Stahl 9413/21 User manual

Betriebsanleitung/Operating Instructions
Digital I/O Koppler FF
Digital I/O Coupler FF
> 9413/21 (4-Leiter)
> 9413/21 (4-wire)

Betriebsanleitung
Digital I/O Koppler FF
> 9413/21 (4-Leiter)

Inhaltsverzeichnis
2162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
1 Inhaltsverzeichnis
1 Inhaltsverzeichnis ..................................................................................................2
2 Allgemeine Angaben .............................................................................................2
3 Allgemeine Sicherheitshinweise ............................................................................3
4 Vorgesehener Einsatzbereich ...............................................................................4
5 Technische Daten .................................................................................................5
6 Transport, Lagerung und Entsorgung ...................................................................8
7 Montage ................................................................................................................9
8 Installation ...........................................................................................................10
9 Inbetriebnahme ...................................................................................................13
10 Ergänzende Softwarebeschreibung ....................................................................14
11 Wartung ...............................................................................................................19
12 Zubehör und Ersatzteile .....................................................................................20
13 Baumuster-Prüfbescheinigung (1. Seite) ............................................................21
14 Konformitätserklärung .........................................................................................22
2 Allgemeine Angaben
2.1 Hersteller
R. STAHL Schaltgeräte GmbH
Am Bahnhof 30
74638 Waldenburg, Germany
Telefon: [phone]
Telefax: [phone]
Internet: www.stahl.de
2.2 Angaben zur Betriebsanleitung
ID-NR.: 162001 / 941360310010
Publikationsnummer: S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Technische Änderungen vorbehalten.
2.3 Verwendete Symbole
XHandlungsaufforderung:
Beschreibt durch den Anwender auszuführende Tätigkeiten.
ZReaktionszeichen:
Beschreibt Resultate bzw. Reaktionen auf Tätigkeiten.
XAufzählungszeichen
)Hinweiszeichen:
Beschreibt Hinweise und Empfehlungen.
Warnzeichen:
Gefahr durch spannungsführende Teile
Warnzeichen:
Gefahr durch explosionsfähige Atmosphäre!

162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Allgemeine Sicherheitshinweise
3
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
2.4 Informationen zum Foundation Fieldbus
Allgemeine Angaben zu Projektierung und Betrieb einer Foundation Fieldbus Anwen-
dung finden Sie in verschiedenen Application Guides unter www.fieldbus.org, z.B.:
XAG 163: 31,25 kBit/s Intrinsically Safe Systems
XAG 170: Function Block Capabilities in Hybrid/Batch Applications
XAG 181: System Engineering Guidelines
3 Allgemeine Sicherheitshinweise
3.1 Sicherheitshinweise für Montage- und Bedienpersonal
Die Betriebsanleitung enthält grundlegende Sicherheitshinweise, die bei Aufstellung,
Betrieb und Wartung zu beachten sind. Nichtbeachtung hat eine Gefährdung für
Personen, Anlage und Umwelt zur Folge.
Vor Montage/Inbetriebnahme:
XBetriebsanleitung lesen.
XMontage- und Betriebspersonal ausreichend schulen.
XSicherstellen, dass der Inhalt der Betriebsanleitung vom zuständigen Personal voll
verstanden wird.
XEs gelten die nationalen Montage- und Errichtungsvorschriften
(z.B. IEC/EN 60079-14).
Bei Betrieb der Geräte:
XBetriebsanleitung am Einsatzort verfügbar halten.
XSicherheitshinweise beachten.
XNationale Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften beachten.
XGerät nur entsprechend der Leistungsdaten betreiben.
XWartungsarbeiten bzw. Reparaturen, die nicht in der Betriebsanleitung beschrieben
sind, dürfen nicht ohne vorherige Abstimmung mit dem Hersteller durchgeführt wer-
den.
XBeschädigungen können den Explosionsschutz aufheben.
XUmbauten und Veränderungen am Gerät, die den Explosionsschutz beeinträchtigen,
sind nicht gestattet.
XGerät nur in unbeschädigtem, trockenem und sauberem Zustand einbauen und betrei-
ben.
Bei Unklarheiten:
XMit Hersteller Kontakt aufnehmen.
WARNUNG
Gefahr durch unbefugte Arbeiten am Gerät!
ZVerletzungen und Sachschäden drohen.
XMontage, Installation, Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung dürfen ausschließlich
von dazu befugtem und entsprechend geschultem Personal durchgeführt werden.

Vorgesehener Einsatzbereich
4162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
3.2 Warnhinweise
Warnhinweise sind in dieser Betriebsanleitung nach folgendem Schema gegliedert:
Sie sind immer mit dem Signalwort „WARNUNG“ und teilweise mit einem
gefahrenspezifischen Symbol gekennzeichnet.
3.3 Normenkonformität
Die Digital I/O Koppler FF entsprechen folgenden Bestimmungen und Normen:
XRichtlinie 94/9/EG
XEN 60079-0, EN 60079-7, EN 60079-11, EN 60079-18
XEN 61241-0, EN 61241-1
4 Vorgesehener Einsatzbereich
Der Digital I/O Koppler FF dient zum Anschluss von eigensicheren Kontakten oder
NAMUR-Initiatoren und eigensicheren Magnetventilen oder Leuchtmeldern an einen
Foundation Fieldbus H1.
FF Function blocks für DI, DO, MDI, MDO, AI (Frequenz), CI (Zähler) und
Logik (AND, OR, NOT) sind integriert.
Der Digital I/O Koppler wird extern mit Hilfsenergie versorgt (4-Leiter-Gerät), der Feldbus
ist wahlweise eigensicher (FISCO) oder nicht-eigensicher zu betreiben.
Die Digital I/O Koppler sind für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen der
Zonen 1, 2, 21 und 22 und im sicheren Bereich zugelassen.
WARNUNG
Art und Quelle der Gefahr!
ZMögliche Folgen.
XMaßnahmen zur Vermeidung der Gefahr.
WARNUNG
Gerät nur bestimmungsgemäß einsetzen!
ZSonst erlischt Herstellerhaftung und Gewährleistung.
XGerät ausschließlich entsprechend den in dieser Betriebsanleitung festgelegten
Betriebsbedingungen verwenden.
XGerät darf in explosionsgefährdeten Bereichen nur gemäß dieser Betriebsanleitung
betrieben werden.

162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Technische Daten
5
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
5 Technische Daten
Ausführung Typ 9413/21
Explosionsschutz EII 2(1) G Ex mb e [ia] IIC T4
EII 2(1) D Ex tD A21 [iaD] IP 66 T65 oC
geeignetes, bescheinigtes Gehäuse notwendig
(z.B. R. STAHL Reihe 8146 oder 8125)
Bescheinigungen PTB 07 ATEX 2029
Installation in Zonen 1 & 2, Zonen 21 & 22 und im sicheren Bereich
Sicherheitstechnische Daten
(CENELEC)
Ex i Feldbus
Spezifikation
Ex i Digital-Eingang
Spezifikation Ex ia IIC / IIB
Max. Spannung Uo9,56 V
Max. Strom Io10,9 mA
Max. Leistung Po25,9 mW
Max. anschließbare
Kapazität und
Induktivität
Ex i Digital-Ausgang
Spezifikation Ex ia IIC / IIB
Max. Spannung Uo27.4 V
Max. Strom Io100 mA
Max. Leistung Po680 mW
Max. anschließbare
Kapazität und
Induktivität
Isolationsspannung Um253 V
Weitere Angaben und Wertekombinationen, siehe Bescheinigung
FISCO (IEC 60079-27) Entity
Ex ia IIC / IIB Ex ia IIC Ex ia IIB
Max. Spannung Ui17,5 V DC 24 V DC 24 V DC
Max. Strom Iifür IIC / IIB 380 mA 360 mA 380 mA
Max. Leistung Pifür IIC / IIB 5,32 W 1,04 W 2,58 W
innere Kapazität Ci5 nF 5 nF 5 nF
innere Induktivität Li10 mH 10 mH10mH
IIC IIB
Co= 0,5 mFL
o= 100 mH Co= 2,7 mFL o= 100 mH
Co= 0,75 mFL
o= 10 mH Co= 3,9 mFL o= 10 mH
Co= 1,2 mFL
o= 1 mH Co= 6,3 mFL o= 1 mH
Co= 2,1 mFL
o= 0,1 mH Co= 12 mFL o= 0,1 mH
IIC IIB
Co= 50 nF Lo= 0,8 mH Co= 255 nF Lo= 12 mH
Co= 65 nF Lo= 0,5 mH Co= 355 nF Lo= 1 mH
Co= 82 nF Lo= 0,2 mH Co= 672 nF Lo= 0,1 mH

Technische Daten
6162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
Hilfsenergie
Versorgung extern
Nennspannung UN24 V DC
Spannungsbereich 17 V ... 32 V
Max. Nennstromaufnahme (Eingänge kurzgeschlossen, Ausgänge Volllast, LED Modul installiert)
Max. Stromaufnahme bei
Unterspannung
300 mA bei 12 V
Betriebsanzeige LED grün "PWR"
Verpolschutz ja
Galvanische Trennung
Prüfspannung gemäß
EN 60079-11
Eingänge, Ausgänge
zu Feldbus
1,5 kV AC
Eingänge zu Ausgänge 500 V AC
Eingänge, Ausgänge
untereinander
keine
Externe Versorgung zu
Eingängen,
Ausgängen, Feldbus
1,5 kV AC
Feldbus
Ausführung Ex i oder nicht-Ex i (Ex e)
Spezifikation IEC 61158-2
Spannungsbereich 9 V ... 32 V
Max. Nennstromaufnahme 12 mA
Max. Fehlerstrom 17 mA
Betriebsanzeige LED grün „PWR“
Anzeige Kommunikation LED grün "TRUNK"
Binäre Eingänge, Ex i
Anzahl Kanäle 8
Eingangssignal gemäß EN 60947-5-6 (NAMUR)
Strom für EIN / AUS )2.1 mA / (1.2 mA
Max. Schaltfrequenz
Eingang 1 und 2
als Frequenzeingang (ohne Fehlererkennung) 3 ... 20 kHz
Leerlaufspannung 8.7 V
Kurzschlussstrom 7.25 mA
Max. Leitungswiderstand 20 O
Innenwiderstand 1200 O
Anzeige Status ON / OFF
(optional)
LED gelb "IN" je Eingang
Binäre Ausgänge, Ex i
Anzahl Kanäle 4
Leerlaufspannung UA23,5
Innenwiderstand (340 O
Min. Einschaltstrom
(0 ms ... 50 ms)
30 mA
Min. Haltestrom (> 50 ms) 15 mA
Max. Schaltfrequenz 10 Hz
Max. Leitungswiderstand 20 O
Anzeige Status ON / OFF
(optional)
LED gelb "OUT" je Ausgang
bei 17 V bei 22 V bei 24 V bei 28 V
200 mA 150 mA 140 mA 120 mA

162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Technische Daten
7
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
Funktionen
FF stack Softing
Funktionsblock für FF DO, DI, MDO, MDI, AI, CI, MDO, MDI, LTB
Fehlererkennung
Ausfall zyklische
Buskommunikation
LED rot "BUS"
Binäreingang
Drahtbruch I < 0,05 mA ... 0,35 mA
Kurzschluss R < 100 O... 360 O
Anzeige (optional) LED rot "ERR"
Überwachung,
abschaltbar
Ja (Transducer Block Parameter)
Binärausgang
Drahtbruch R > 26 KO
Kurzschluss R < 90 KO
Anzeige (optional) LED rot "ERR"
Überwachung /
Prüfstrom, abschaltbar
Ja (Transducer Block Parameter)
Elektromagnetische
Verträglichkeit
geprüft nach folgenden Normen und Vorschriften
EN 61326 (IEC/EN 61000-4-1...--6 und 11; EN 55022 Class B)
NAMUR NE21 (IEC/EN 61000-4-1...--6 und 11; EN 55022 Class B)
MTBF (nach SN 29500) ca. 20 Jahre (bei 40 °C)
Umgebungsbedingungen
Umgebungstemperatur ohne Gehäuse: - 20 °C ... + 65 °C
mit Kunststoffgehäuse 8146/.S71: - 20 °C ... + 60 °C
mit Edelstahlgehäuse 8125/.073: - 20 °C ... + 60 °C
Anschlusstechnik Ausführung für Leitungen
Schraubklemme 0,2 ... 2,5 mm2
flexibel mit Aderendhülse: Schraubklemme 0,25 ... 1,5mm2
Mechanische Daten
Gewicht ca. 1500 g
Schutzart ohne Gehäuse IP 30 / IP 20
Digital I/O Koppler im
Einbaugehäuse
Einbaugehäuse
Schutzart IP 66
Material Gehäusereihe Digital I/O Koppler
Polyester 8146/.S71 9413/21-221-84
Edelstahl 8125/.073 9413/21-222-84

Transport, Lagerung und Entsorgung
8162001 / 941360310010
S-BA-9413/21-01-de-04/11/2008
Digital I/O Koppler FF
9413/21 (4-Leiter)
6 Transport, Lagerung und Entsorgung
Transport
XErschütterungsfrei in Originalkarton, nicht stürzen, vorsichtig handhaben.
Lagerung
XTrocken in Originalverpackung lagern.
XLagertemperatur: - 20 °C ... + 65 °C
XRelative Feuchte: (95% (keine Betauung)
Entsorgung
XUmweltgerechte Entsorgung aller Bauteile gemäß den gesetzlichen Bestimmungen
sicherstellen.
Maßzeichnung (alle Maße in mm ) - Änderungen vorbehalten
11551E00
9413/21-210-84-FF
ohne Gehäuse
05994E00 05995E00
9413/21-211-84-FF
Gehäuse 8146/.S71 inkl. Digital I/O Koppler
9413/21-212-84-FF
Gehäuse 8125/.073 inkl. Digital I/O Koppler
143
19,75
112
112 19,75
253
231
76,50
2
5,4
91
340,5
322,5
210,5
11 8
2
R3,5
165
9,5
237
176,5
212,5
360
320
7
7