Datenblatt 10/68-1.51-DE Rev. C

PME120-AI/-AN (Contrac) Elektrischer Schwenkantrieb

Measurement made easy

Prozessoptimierung durch höchste Regelgenauigkeit

Blockierfest ohne weg- oder drehmomentabhängige Abschaltung

Bis zu 10 Jahre wartungsfrei Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik Elektrischer Regelantrieb für kontinuierliche Positionierung, Dreipunkt- oder Busansteuerung

Einstellbare mechanische Anschläge zur Endlagenbegrenzung Handrad zur Notbetätigung Ansteuerung nur über separate, prozessorgesteuerte Leistungselektronik (bei PME120-AI integriert) Spannungsversorgung 115 V AC oder 230 V AC

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

Inhalt 1 

Allgemeine Beschreibung ..................................................................................................................................3  1.1  Kurzbeschreibung ..........................................................................................................................................3  1.2  Betriebsphilosophie ........................................................................................................................................3  1.3  Schwenkantrieb ..............................................................................................................................................3  1.4  Analoge Ansteuerung .....................................................................................................................................3  1.5  Schrittreglerbetrieb .........................................................................................................................................4  1.6  Eilgangbetrieb ................................................................................................................................................4  1.7  Geschwindigkeit .............................................................................................................................................4  1.8  Drehmoment / Kraft ........................................................................................................................................4  1.9  Sollwertüberwachung .....................................................................................................................................4  1.10  Umgebungsbedingungen ...............................................................................................................................4  1.11  Kommunikation ...............................................................................................................................................5  2  Technische Daten ................................................................................................................................................6  2.1  Regelantrieb ...................................................................................................................................................6  2.2  Elektronik ........................................................................................................................................................6  2.3  Auslieferungszustand .....................................................................................................................................8  2.4  Leiterquerschnitte ...........................................................................................................................................9  2.5  Anschlussgewinde für bauseitige Kabelverschraubung.................................................................................9  3  Elektrische Anschlüsse ....................................................................................................................................10  3.1  PME120-AI (integrierte Elektronik) ...............................................................................................................10  3.2  PME120-AN mit Leistungselektronik EAN823 (Contrac) .............................................................................11  3.3  PME120-AN mit Leistungselektronik EAS822 (Contrac) .............................................................................13  4  Abmessungen ....................................................................................................................................................14  4.1  Regelantrieb .................................................................................................................................................14  4.2  Hebeltrieb .....................................................................................................................................................16  4.3  Direktadapter ................................................................................................................................................18  5  Bestellinformationen .........................................................................................................................................19  5.1  PME120-AI (integrierte Elektronik) ...............................................................................................................19  5.2  PME120-AN (separate Elektronik) ...............................................................................................................21  Datenblatt

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) Für kontinuierlichen Regelbetrieb,

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Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik Wechsel ein-auf zweispaltig

1 1.1

Allgemeine Beschreibung Kurzbeschreibung

Kompakter Antrieb für die Betätigung von Stellgliedern mit Schwenkbewegung wie Klappen, Kugelhähnen usw.. Die Kraft wird mittels Hebeltrieb oder direkter Ankupplung mit Adapterflansch übertragen. Der Antrieb wird durch eine Contrac-Leistungselektronik angesteuert. Diese Leistungselektronik bildet die Schnittstelle zwischen Regelsystem und Antrieb. Bei der kontinuierlichen Positionierung verändert die Leistungselektronik das Motormoment stufenlos, bis ein Kräfteausgleich zwischen Regelantrieb und Armatur besteht. Hohe Ansprechempfindlichkeit und Positioniergenauigkeit bei kurzen Stellzeiten ergeben eine ausgezeichnete Regelgüte bei langer Lebensdauer.

1.2

Betriebsphilosophie

Der Antrieb folgt kontinuierlich einem Sollwertsignal. Der Motor steht dabei permanent unter Spannung (Betriebsart S9 – 100 % blockierfest nach IEC 60034-1 / EN 60034-1) und erhöht oder reduziert das Drehmoment sanft und proportional zum ΔY-Signal (Differenz zwischen Y-Sollwert und Y-Stellungssignal) an der Elektronik. Der Antrieb unterliegt dabei keinem Temperatur-Derating; d. h. keinerlei Einschränkungen selbst bei maximaler zulässiger Umgebungstemperatur. Im ausgeregelten Zustand stehen die Antriebskraft und die Prozesskraft im Gleichgewicht und der Antrieb hält das Stellglied in der geforderten Position. Die Klassifizierung des Contrac Antriebes „S9 – 100% blockierfest“ nach IEC 60034-1 / EN 60034-1 übertrifft die Anforderungen der höchsten Klasse, der Klasse „durchgehende Modulation Klasse D“ nach der EN 15714-2 bei Weitem. Weitreichende Prozessoptimierungsmöglichkeiten werden durch die Contrac eigene hochgenaue und hochdynamische Betriebsweise erschlossen.

1.3

Schwenkantrieb

Schwenkantriebe sind für Nennstellmomente von 50 Nm bis 16000 Nm (40 lbf ft bis 12000 lbf ft) verfügbar und zeichnen sich durch ein gemeinsames Konstruktionsprinzip aus. Ein Motor treibt ein reibungsarmes, ölgeschmiertes Stirnradgetriebe an. Am Ende dieses Getriebes überträgt ein auf der Abtriebswelle montierter Hebel das Moment über ein Gestänge auf das Stellglied. Da der Stellungssensor direkt auf dem hinteren Wellenende der Abtriebswelle montiert ist, ermöglicht dies eine spielfreie Stellungsrückmeldung. Dieses Konstruktionsprinzip in der Verbindung mit dem 3-Phasen-Asynchronmotor ist die Grundlage für die kontinuierliche Betriebsweise des Antriebes. Die außen am Getriebegehäuse angebrachten mechanischen Endanschläge sind beliebig einstellbar und können zur Begrenzung des Verfahrweges bei zum Beispiel durchschlagenden Klappen eingesetzt werden.

Das Handrad bietet aufgrund des Konstruktionsprinzips des Differentialgetriebes ein Optimum zwischen Handradkräften und Umdrehungszahl. Darüber hinaus wird bei einer, jederzeit möglichen, Handradverstellung der Getriebezug nicht unterbrochen, was höchste Betriebssicherheit gewährleistet. Der 3-Phasen-Asynchronmotor ist mit einer Federdruckbremse ausgestattet. Die Bremse wird im Automatikbetrieb bestromt. Im Falle einer Störung oder des Ausfalles der Versorgungsspannung fällt die Bremse mittels Federkraft ein und blockiert die Armatur in der aktuellen Position. Hierüber ist ein sicheres „Fail Freez“-Verhalten gewährleistet. Unabhängig, ob der Antrieb mittels Analog-, Bus- oder Schrittregler-Signalen angesteuert wird, unterliegt die Bremse keinerlei Verschleiß.

1.4

Analoge Ansteuerung

Bei der analogen Ansteuerung erfolgt die Sollwertvorgabe aus dem Leitsystem mittels eines 0 … 20 mA oder 4 … 20 mA Stromwertes. Eine Überwachung des Signals ist möglich. Verlässt das Signal die vorher definierten Grenzen führt der Antrieb das eingestellte Sicherheitsverhalten (z. B. „Blockieren der letzten Position“ oder „Fahren auf Position sicher“) aus. Die Positionsrückmeldung erfolgt ebenso über ein 0 … 20 mA oder 4 … 20 mA Rückmeldesignal. Zusätzlich zu den analogen Signalen stehen 3 Binäreingänge und 3 Binärausgänge zur Verfügung. Bei Ansteuerung über einen Binäreingang hat dieser Vorrang vor dem Sollwertsignal (Hand vor Automatik). Folgende Binäreingangskonfigurationen sind möglich: KonfiBinäreingang 1 Binäreingang 2 Binäreingang 3 guration AUS Ohne Funktion Ohne Funktion Ohne Funktion HandUmschaltung Fahrbefehl in Fahrbefehl in eingriff Richtung AUF Richtung ZU Hand / Automatik Eilgang Umschaltung EilgangfahrEilgangfahrEilgangbetrieb / befehl in befehl in Automatik Richtung AUF Richtung ZU SchrittSchrittreglerSchrittreglerSchrittreglerregler ansteuerung impulse in impulse in AN / AUS Richtung AUF Richtung ZU

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Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik Die Binärausgangsfunktion kann für jeden Ausgang frei gewählt werden. Zur Verfügung stehen die folgenden Funktionen: Funktion Beschreibung Betriebsbereit Signalisierung des Gerätezustands Signal Endlage Antrieb hat die 0% Position erreicht 0% Signal Endlage Antrieb hat die 100% Position erreicht 100% Signal Grenzwert Antrieb hat bei steigendem Signalpegel die 1 steigend als Grenzwert 1 definierte Position erreicht Signal Grenzwert Antrieb hat bei fallendem Signalpegel die als 1 fallend Grenzwert 1 definierte Position erreicht Signal Grenzwert Antrieb hat bei steigendem Signalpegel die 2 steigend als Grenzwert 2 definierte Position erreicht Signal Grenzwert Antrieb hat bei fallendem Signalpegel die als 2 fallend Grenzwert 2 definierte Position erreicht SammelstörAntriebsfunktion nicht mehr gegeben. Der meldung Antrieb ist nicht mehr verfügbar. Sammelalarm Parameter in der Contrac Peripherie haben Werte angenommen, die in absehbarer Zeit einen Ausfall wahrscheinlich machen. Der Antrieb bleibt verfügbar. Bedienung vor Ort Antrieb wird über Ortssteuerstelle (ISF) bedient EilgangAntrieb bewegt sich mit ansteuerung Eilganggeschwindigkeit in + Richtung (nur bei + Richtung 2-Motoren Version) EilgangAntrieb bewegt sich mit ansteuerung Eilganggeschwindigkeit in - Richtung (nur bei - Richtung 2-Motoren Version)

1.5

Schrittreglerbetrieb

In der Betriebsart „Betrieb hinter Schrittregler“ werden als Impulse auf den Binäreingängen BE2 und BE3 eingehende Stellbefehle in einem internen Speicher aufintegriert. Dieser Speicher erzeugt aus diesen Impulsen einen „künstlichen“, internen Sollwert, welchem der Antrieb dann folgt. Dieses Verfahren erlaubt dieselbe armatur- und antriebsschonende Fahrweise wie bei der analogen Ansteuerung.

1.6

Eilgangbetrieb

In dieser Betriebsweise wird der Antrieb genau wie bei der analogen Ansteuerung betrieben. Bei Ansteuerung von Binäreingang 2 oder 3 verfährt der Antrieb mit der doppelten Nennstellgeschwindigkeit bei halbem Moment in die entsprechende Richtung. Kurz vor Erreichen der Endlage wird automatisch auf die eingestellte Geschwindigkeit zurückgeschaltet und der verbleibende Stellweg mit dieser Geschwindigkeit zurückgelegt.

4

1.7

Geschwindigkeit

Contrac-Antriebe bieten die Möglichkeit, die Geschwindigkeit stufenlos, unabhängig vom Stellmoment oder der Stellkraft, unterschiedlich für beide Richtungen einzustellen. Des Weiteren kann eine Geschwindigkeitskennlinie mit drei verschiedenen Geschwindigkeiten pro Richtung eingestellt werden. Die Stellgeschwindigkeit wird stufenlos der Änderungsgeschwindigkeit des Sollwertes angepasst. Dies gewährleistet eine hoch dynamische und äußerst präzise Regelung. Zur Schonung der Armatur reduziert der Antrieb automatisch vor Erreichen der Endlage die Geschwindigkeit.

1.8

Drehmoment / Kraft

Die Einstellmöglichkeiten für das Drehmoment beziehungsweise die Stellkraft sind vergleichbar zu der Geschwindigkeitseinstellung. Es stehen 50 %, 75 % und 100 % des Nennstellwertes zur Verfügung. Entsprechend der Auswahl verändert die Leistungselektronik die Motoransteuerung.

1.9

Sollwertüberwachung

Der Sollwert kann auf das Einhalten von einstellbaren Grenzwerten überwacht werden. Überschreitet der Sollwert den oberen Grenzwert bzw. unterschreitet der Sollwert den unteren Grenzwert führt der Antrieb das vorher definierte Sicherheitsverhalten aus. Als Sicherheitsverhalten stehen „Blockieren der aktuellen Position“ und „Fahren auf eine vorher definierte Sicherheitsposition“ zur Verfügung.

1.10 Umgebungsbedingungen Temperatur Je nach Antriebstyp stehen verschiedene Temperaturausführungen zur Verfügung. Die Einschaltdauer unterliegt keinem Derating, d. h. auch bei maximal zulässiger Umgebungstemperatur bietet der Antrieb höchste Regelgenauigkeit und Dynamik bei 100 % Einschaltdauer. Korrosionsschutz Die Antriebe und die Leistungselektroniken sind für den Einsatz in rauhen Umgebungsbedingungen konzipiert. Sie erfüllen die Anforderung der Korrosivitätskategorie C5-I (sehr stark - Industrie) für den Schutz gegen Korrosion von außen nach DIN EN 15714 (Elektrische Antriebe für Industriearmaturen – Grundanforderungen) sowie EN ISO 12944-2:1998 (Beschichtungsstoffe - Einteilung der Umgebungsbedingungen). Schrankelektroniken erfüllen die Kategorie C1 (schwach) nach EN ISO 12944-2:1998 (Beschichtungsstoffe Einteilung der Umgebungsbedingungen). Lebensdauer Contrac Antriebe übertreffen die Lebensdaueranforderungen der höchsten Klasse, der Klasse D, „durchgehende Modulation“, der DIN EN 15714 (Elektrische Antriebe für Industriearmaturen – Grundanforderungen). Die Antriebe sind bei „normaler“ Belastung bis zu 10 Jahre wartungsfrei.

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1.11 Kommunikation Zur digitalen Kommunikation stehen die Kommunikationsarten PROFIBUS DP, PROFIBUS DP/V1 oder HART zur Verfügung. PROFIBUS PROFIBUS DP ist ein internationaler, offener Feldbusstandard, der in der Feldbusnorm EN 50 170 standardisiert wurde. Der Master liest zyklisch die Eingangsinformationen von den Slaves und schreibt die Ausgangsinformationen zyklisch an die Slaves. Neben dieser zyklischen Datenübertragung des Prozessabbildes (z. B. Sollwert und Istwert) stehen leistungsfähige Funktionen für Diagnose und Inbetriebnahme zur Verfügung. Darüber hinaus bietet DP/V1 den azyklischen Datenverkehr für beispielsweise die Konfiguration der Slaves. Der gesamte Datenverkehr wird durch Überwachungsfunktionen auf Master- und Slave-Seite überwacht. ABB Contrac-Antriebe stellen parallel zur der PROFIBUS Datenübertragung zwei konfigurierbare Binärausgänge zur Verfügung, um beispielsweise, unabhängig von der Buskommunikation, das Erreichen der Endlage zu signalisieren. Die zwei konfigurierbaren Binärausgänge können unabhängig von der Buskommunikation genutzt werden.

DTM Der DTM (Device Type Manager) für Contrac-Antriebe basiert auf der FDT / DTM Technologie (FDT 1.2 / 1.2.1) und kann wahlweise in ein Leitsystem integriert oder in einen PC mit DAT200 Asset Vision Basic geladen werden. Bei der Inbetriebnahme, während des Betriebs und im Servicefall kann über die gleiche Oberfläche das Gerät beobachtet, parametriert und es können Daten ausgelesen werden. Die Kommunikation basiert auf dem HART-Protokoll oder auf der PROFIBUS-Kommunikation. Das Auslesen der Daten aus dem Gerät hat keinen Einfluss auf den laufenden Betrieb. Neu gesetzte Parameter werden nach dem Herunterladen in das Gerät netzausfallsicher gespeichert und sind sofort aktiv. EDD Die EDD (Electronic Device Description) bietet, vergleichbar zum DTM, die Möglichkeit der Konfigurierung und Parametrierung des Gerätes über die HART Kommunikation mittels Handheld-Terminal oder systemintegrierter EDD.

HART Contrac bietet optional die Möglichkeit der HART Kommunikation zur Konfiguration und Parametrierung im laufenden Betrieb. Die HART FSK-Kommunikation ermöglicht gleichzeitig eine analoge Sollwertübertragung und eine digitale Kommunikation ohne zusätzliche Installation. Das HART-Signal wird auf das analoge 4 … 20 mA-Sollwertsignal aufmoduliert. Das HART-Protokoll arbeitet mit der Technik der Frequenzumtastung (FSK), basierend auf dem Kommunikationsstandard Bell 202.

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Technische Daten

2.1

Regelantrieb

Betriebsart Schutzart Feuchte Umgebungstemperatur Transport- und Lagertemperatur Langzeitlagertemperatur Einbaulage Anstrich Heizung als Betauungsschutz Energieversorgung für Motor und Sensoren Verbindungskabel Antrieb – Elektronik

Nenndrehmoment Anfahrmoment Nennstellzeit für 90°einstellbar Nennstellgeschwindigkeit einstellbar Nennstellzeit für 90° einstellbar (Temperaturausführung -1 … 85 °C) Nennstellgeschwindigkeit einstellbar (Temperaturausführung -1 … 85 °C) Arbeitswinkel Gewicht (einschließlich Hebeltrieb) Zugehörige Elektronik (Datenblatt)

Motor

Sensoren 1) 2)

PME120-AI (integrierte Elektronik) PME120-AN (separate Elektronik) S9 – 100 %; blockierfest nach IEC 60034-1 / EN 60034-1 IP 66 nach IEC 60529 / EN 60529 NEMA 4X nach CAN/CSA22.2 No. 94 ≤ 95 % im Jahresmittel; Betauung nicht zulässig -10 … 65 °C (15 … 150 °F) -10 … 55 °C (15 … 130 °F) -25 … 55 °C (-15 … 130 °F) -25 … 55 °C (-15 … 130 °F) -1 … 85 °C (30 … 185 °F) -25 ... 70°C (-15 … 160 °F) -40 … 70 °C (-40 … 160 °F) -25 … 40 °C (15 … 105 °F) -30 … 40 °C (-25 … 105 °F) beliebig; vorzugsweise IMB 3 nach IEC 60034-7 / EN 60034-7 2-Schicht Epoxidharzbeschichtung (RAL 9005, schwarz) Optional (Separat oder aus der ContracElektronik gespeist) Nur über spezielle Elektronik (siehe Datenblatt der Elektronik) optional 5 m (16 ft), 10 m (32 ft) oder 20 m (65 ft) max. 30 m (98 ft) für die Elektronik EAN823 max. 480 m (1575 ft) für die Elektronik EAS822 (Datenblatt „Leistungselektronik“ beachten!)

-

PME120-AN; PME120-AI 100 Nm (80 lbf-ft), einstellbar auf 0,5; 0,75 oder 1x Nenndrehmoment 1,2 x Nenndrehmoment (zum Losbrechen aus den Endlagen kurzzeitig 2 x Nenndrehmoment) 20 … 900 s 4,5 … 0,1°/s 45 ... 900 s 2,0 ... 0,1°/s Typisch 90° (min. 35°, max. 270°), mit Hebel und Anschlägen sind die mechanischen Grenzen gemäß Gebrauchsanweisung zu beachten PME120-AI: ca. 36 kg (79 lb) PME120-AN: ca. 32 kg (70 lb) PME120-AI: integrierte Elektronik PME120-AN: für Feldmontage: EAN823 1) für Trägergestell: EAS822 2) EM24 24 V 3~ Asynchronmotor für Betrieb mit Elektronik EAN823, EAI823 oder EAS822, Isolierstoffklasse F DIN EN 60085 Positionssensor und Temperatursensor immer vorhanden

Datenblatt EBN823:(10/68-8.26) Datenblatt EBS822:(10/68-8.23)

2.2

Elektronik

Integrierte Elektronik bei PME120AI. Details zu den separaten Elektroniken sind den entsprechenden Datenblättern zu entnehmen.

2.2.1

Versorgung

Versorgungsspannung Stromaufnahme an der Elektronik [A] (AC 115 V / AC 230 V)

115 V AC (94 … 130 V) oder 230 V AC (190 … 260 V); 47,5 … 63 Hz; 1Ph lmax bei 115V lmax . bei 230V .

.

LME620-AI PME120

1,0 A 1,0 A

0,5 A 0,5 A

LME620-AI PME120

1,4 A 1,4 A

0,7 A 0,7 A

Antriebe in Tieftemperaturausführung

Externe Sicherung

6

16 A; träge

lpos. (115V + 230 V) ca. 40 … 50 % von lmax

.

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2.2.2

Konventionelle Kommunikation

Analogeingang Analogausgang 3 Binäreingänge, BE 1 … BE 3

3 Binärausgänge, BA 1 ... BA 3 Digitale Kommunikation Standardeinstellungen

0 / 4 … 20 mA; interne Bürde EAI823, EAN823, EAS822 300 Ω 0 / 4 … 20 mA, galvanisch getrennt, max. Bürde 500 Ω Digital 0: -3 … 5 V oder offen, galvanisch getrennt Digital 1: 12 … 35 V, galvanisch getrennt Relaiskontakt potentialfrei, max. 60 V, 150 mA RS232 für Inbetriebnahme und Service, optional FSK / HART® oder PROFIBUS DP siehe Kapitel 2.3.1 „Standardkonfiguration“, Seite 8

Spannungsausgang UV

24 V, 15 mA, galvanisch getrennt zur Abfrage externer Kontakte oder ähnlich

Transmitteranschluss (optional) Besondere Einstellungen

Versorgung eines 2-Leiter Messumformers bei Contrac mit aktivierter Prozessreglerfunktion siehe Datenblatt 10/68-2.40 oder auf Anfrage

2.2.3

PROFIBUS DP-Kommunikation

PNO ID Nr. Kommunikationsprotokoll Buskabel Schnittstelle Zulässige Baudraten

Busadresse Busabschluss Blocktypen Fail Save

Module für zyklische Kommunikation

Azyklische Kommunikation Standardeinstellungen Binärausgänge, BA 1 und BA 2

Besondere Einstellungen

0x9655 Antriebe mit DP/V0 Kommunikation (Zyklischer Datenverkehr) 0x09EC Antriebe mit DP/V1 Kommunikation (Zyklischer und azyklischer Datenverkehr) PROFIBUS PA Profil V3.0 Class B gemäß IEC 50170 / EN 50170 (DIN 19245) Verdrillte, geschirmte Kupferleitung gemäß IEC 50170 / EN 50170 EIA-485 (RS485) gemäß IEC 50170 / EN 50170 - 93,75 kbit/s - 187,5 kbit/s - 500 kbit/s - 1500 kbit/s Automatische Baudratenerkennung 0 ... 126, Defaultadresse 126 Set Slave Address Dienst wird unterstützt Zuschaltbarer aktiver Busabschluss. Energieversorgung aus der Leistungselektronik 1 AO Function Block 1 Transducer Block 1 Physical Block Fail Save Funktion wird unterstützt. Auswählbare Funktion bei Ausfall der Buskommunikation - Blockieren letzte Position - Fahren auf Position sicher - Regeln mit letztem gültigen Sollwert Einstellbare Zeitverzögerung. Es stehen 8 normkonforme Module und 3 herstellerspezifische Module zur Verfügung.* SP (Short) SP (Long) RCAS_IN+RCAS_OUT SP+READBACK+POS_D SP+CHECKBACK SP+READBACK+POS_D+CHECKBACK RCAS_IN+RCAS_OUT+CHECKBACK SP+RCAS_IN+READBACK+RCAS_OUT+POS_D+CHECKBACK STANDARD SP+RB+MESSEING SP+RB+ENL_DIAG Vollständige Parametrier- und Konfiguriermöglichkeit über Master Class 2 und DTM siehe Kapitel 2.2.3 „PROFIBUS DP-Kommunikation“, Seite 7 Zusätzlich zu der Profibuskommunikation stehen 2 Binärausgänge zur Verfügung. Relaiskontakt potentialfrei, max. 60 V, 150 mA. Standardeinstellung: BA 1 Endlagensignalisierung 0 % BA 2 Endlagensignalisierung 100 % siehe Datenblatt 10/68-2.40 oder auf Anfrage

*Vollständige Beschreibung der Kommunikationsmodule siehe Parametrier- und Konfigurieranweisung 45/68-10

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2.3

Auslieferungszustand

Wechsel ein-auf zweispaltig

Der Standard Lieferumfang beinhaltet metrische Kabeleinführungsgewinde mit IP 66 Verschlussstopfen. Optional sind NPT und PG Adapter verfügbar. Die individuelle Antriebskonfiguration kann vom Standard abweichen. Sie kann über die grafische Bedienoberfläche aufgerufen werden.

Falls durch Anwenderanforderung nicht anders spezifiziert, werden die Leistungselektroniken in der folgenden Standardkonfiguration ausgeliefert:

Wechsel ein-auf zweispaltig

2.3.1

Standardkonfiguration

Parameter Funktionsauswahl: Sollwertfunktion: Sollwertbereich: Sollwertkennlinie: Istwertbereich: Nenndrehmoment / Nennstellkraft in +/- Richtung: Automatikgeschwindigkeit in +/- Richtung: Verhalten in der 0 % / 100 % Endlage: Binäreingänge: Binärausgänge: Losbrechfunktion: Dichtschließfunktion: Stellkreisüberwachung: Sollwertüberwachung: Störmeldung über Istwert: Verhalten nach Spannungswiederkehr: Arbeitsbereich des Antriebs:

2.3.2

PROFIBUS DP Kommunikation

Parameter Funktionsauswahl: Sollwertfunktion: Sollwertbereich: Sollwertkennlinie: Istwertbereich: Nenndrehmoment / Nennstellkraft in +/- Richtung: Automatikgeschwindigkeit in +/- Richtung: Verhalten in der 0 % / 100 % Endlage: Binärausgänge: Losbrechfunktion: Dichtschließfunktion: Stellkreisüberwachung: Kommunikationsüberwachung:

Störmeldung über Istwert: Verhalten nach Spannungswiederkehr:

8

Einstellung Positionierer, Parameter: Sollwert Analoger Sollwert 4 ... 20 mA Linear; Sollwert = Positionierwert 4 ... 20 mA 100 % 100 % Dichthalten mit Nenndrehmoment / Nennstellkraft BE 1 Manuell / Automatik Umschaltung; BE 2 / BE 3 Fahrbefehl +/BA 1 betriebsbereit / Störmeldung, BA 2/3 Endlagensignalisierung 0% / 100% Deaktiviert Deaktiviert Deaktiviert Deaktiviert Deaktiviert Weiterschalten nach Automatik Nicht justiert

Einstellung Positionierer, Parameter: Sollwert Digital 4 ... 20 mA Linear; Sollwert = Positionierwert Digital 100 % 100 % Dichthalten mit Nenndrehmoment / Nennstellkraft BA 1/2 Endlagensignalisierung 0% / 100% Deaktiviert Deaktiviert Deaktiviert PROFIBUS DP / V0: Aktiviert Blockieren letzte Position PROFIBUS DP / V1: Aktiviert Nach Ablauf der Verzögerungszeit (Standardkonfiguration 5 s) Blockieren letzte Position Deaktiviert Weiterschalten nach Automatik Nicht justiert

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2.4 2.4.1

Leiterquerschnitte Antrieb

Antriebe mit separater Elektronik Crimpkontakte Leiterquerschnitt Motor, Heizung: Signale: Kontaktoberfläche

1,5 mm2 (16 AWG) 0,5 mm2 (20 AWG)

Motor, Signal: vergoldet Heizung: versilbert

Antriebe mit integrierter Elektronik Crimpkontakte Leiterquerschnitt Netz: Kontaktoberfläche

2.4.2

1,5 mm2 (16 AWG) 0,5 mm2 (20 AWG)

Signale: vergoldet

Schraubklemmen (Option) Netz, Signale: 0,2 … 2,5 mm2 (24 … 14 AWG)

Elektronik

EAN823 Schraubklemmen Leiterquerschnitt

EAS822 Schraubklemmen Leiterquerschnitt

Motor / Bremse

starr: flexible:

Netz

starr: flexibel:

Signale

starr: flexibel:

0,2 … 6 mm² (24 … 10 AWG) 0,2 … 4 mm² (24 … 12 AWG) 0,5 … 6 mm² (20 … 10 AWG) 0,5 … 4 mm² (20 … 12 AWG) 0,5 … 4 mm² (20 … 12 AWG) 0,5 … 2,5 mm² (20 … 14 AWG)

Motor / Bremse

starr: flexible: starr: flexibel: starr: flexibel:

0,08 … 2,5 mm² (28 … 14 AWG) 0,25 … 2,5 mm² (24 … 14 AWG) 0,5 … 6 mm² (20 … 10 AWG) 0,5 … 4 mm² (20 … 12 AWG) 0,2 … 1,5 mm² (24 … 16 AWG) 0,2 … 1,5 mm² (24 … 16 AWG)

Netz Signale

2.5

Schraubklemmen (Option) Motor, Heizung, 0,2 … 2,5 mm2 Signale: (24 … 14 AWG)

Anschlussgewinde für bauseitige Kabelverschraubung

Gewindebohrung M20 x 1,5 (2 x) M25 x 1,5 (1 x)

optionale Adapter* PG 16 (2 x) NPT 1/2“ (2 x) PG 21 (1 x) NPT 3/4“ (1 x)

* Adapter für PG oder NPT Gewinde nur bei gesonderter Bestellung Wechsel ein-auf zweispaltig

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3

Elektrische Anschlüsse

3.1 3.1.1

PME120-AI (integrierte Elektronik) Analog / Binär Wichtig Der elektrische Anschluss erfolgt über einen 24-poligen Kombistecker am Antrieb.

Abb. 1

PROFIBUS DP Schirm beidseitig bis Unterverteilung. Einseitige Schirmauflegung im weiteren Verlauf zulässig.

Externe Sicherung L

N

Contrac Antrieb (Stecker)

Abb. 2

10

13

S1

BA1

BA2

Endp. 0% Endp. 100%

18 19

20 21

B1

A1

B2

Grün

Busanschluss

Rot

Han 24E BusabschlussEinsatz möglichkeit 1

Bus out

Bus in

Grün

Netz

Rot

3.1.2

A2

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3.2 3.2.1

PME120-AN mit Leistungselektronik EAN823 (Contrac) Analog / Binär Wichtig Der elektrische Anschluss erfolgt über einen Kombistecker am Antrieb und über Schraubklemmen an der Elektronik.

Unterverteilung Netz

BE 1 MAN/AUT

L

Schirm beidseitig geerdet; Einseitig Schirmauflegung im weiteren Verlauf zulässig

ext. Sicherung

N

BE 2 MAN(+)

BE 3

BA 1

MAN (-)

o.k./Stör.

1 2 3 4 5 -+ + -+

6 7 8 -

BA 2

BA 3

Endl. 0% Endl. 100%

Uv out

Sollwert + HART Messumformer 0/4...20mA 4...20mA

9 10 11 12 13 14 15 26 27 + + RB + 24V

Istwert 0/4...20mA

30 31 28 29 + + RB I + Uv U 24V

Contrac Leistungselektronik H1 H2

Han 10E Stecker

Heizung ca. 6 W (Option)

1

2

U V W Br Br PE

1

2

3 13 14

17 18 19 20 21 22 23 24

Han 24E Stecker

Sensoren

M 3~ Motor

17 18 19 20 21 22 23 24 Schraubklemmen

Bremse

Contrac Antrieb M00062

Abb. 3

11

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

3.2.2

Abb. 4

12

PROFIBUS DP

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

3.3 3.3.1

PME120-AN mit Leistungselektronik EAS822 (Contrac) Analog / Binär Wichtig Der elektrische Anschluss erfolgt über einen Kombistecker am Antrieb und über Schraubklemmen an der Elektronik.

Abb. 5

13

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

4

Abmessungen

4.1

Regelantrieb 80

49

30

31

43 X

Ø 166

22 101

176

289

290,5

27

40

44

70

1

45

3

M20 x 1,5

M25 x 1,5

PME 120 AN: 203

3 150 72

97

51

300

204

184 128

80

12

106

27

11

PME 120 AI: 272

37,5

328

2

32

24

4

-0,015

0,000 -0,013

8 -0,051 27

M00057

Abb. 6: 1 2

14

Abmessungen in mm

Platz für den Ausbau Direktadapter

3 4

Ansicht „X“ (nur Stecker) Parkblech für Stecker (nicht maßstäblich)

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

Abb. 7: 1 2

Abmessungen in Inch

Platz für den Ausbau Direktadapter

3 4

Ansicht „X“ (nur Stecker) Parkblech für Stecker (nicht maßstäblich)

15

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

4.2

Hebeltrieb

60

24 + 0,033

46 150

+

8

-0 -0 ,01 ,0 5 51

24

62 ... 78

48

28

2 0,

14

0

32 27

+0.027 0 0 -0,043

19 18

45°

L - 140

L

100 46

125

21 201

1 32

2

19

62 ... 78

9

3 15 14 18 61 M00067

Abb. 8: 1 2

16

Abmessungen in mm

Verbindungsrohr 3/4“ EN 10255 / ISO 65 bzw. 3/4 inch schedule 40 pipe. Maß „L“ nach Bedarf festlegen. Das Rohr wird nicht mitgeliefert. Kegel 1 : 10

3

Winkelausschlag des Kugelgelenks: zum Antrieb hinweisend: max. 3° vom Antrieb wegweisend: max. 10°

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

2.36 +0.0013 0

1.81

5.91

0.95

1.26

0.

31

0. 0. 000 00 6 2

0.95

2.44 ... 3.07

1.89

1.10

8 00 0.

0.55

0.71

06 1.

+0.001 0 0 -0.002

0.75

45°

L - 5.51

4.92

0.83

2

1.26

0.35

0.75

7.91

1 2.44 ... 3.07

L

3.94 1.81

3 0.59 0.55 0.71 2.40 M00067

Abb. 9:

Abmessungen in Inch

1 Verbindungsrohr 3/4“ EN 10255 / ISO 65 bzw. 3/4 inch schedule 40 pipe. Maß „L“ nach Bedarf festlegen. Das Rohr wird nicht mitgeliefert. 2 Kegel 1 : 10

3 Winkelausschlag des Kugelgelenks: zum Antrieb hinweisend: max. 3° vom Antrieb wegweisend: max. 10°

17

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

4.3

Direktadapter B C

3

D

F

1

E

2

A M00576

Abb. 10 1 MA = 40 Nm 2 M10; 15 tief

A B C D E F

3 Zentriert, ungebohrt

Maße in mm

Maße in inch

Ø102 5,5 2,5 48 120

Ø4.02 0.22 0.10 1.89 5.04

Ø 70

(-0,030) (-0,076)

Ø2.76

(-0,001) (-0,003)

Flansch F10 nach EN ISO 5211 Werkstoffe: Flansch: EN-JS1050 nach DIN EN 1563 (GGG50 nach DIN 1693) Welle: EN-JS1030 nach DIN EN 1563 (GGG40 nach DIN 1693)

18

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik Bestellangaben

5 5.1

Bestellinformationen PME120-AI (integrierte Elektronik) Zus. Best.-Nr.

Haupt-Bestellnummer Variantenstelle

12-14

15-17

18-20

21-23

24-26

27-29

30-32

33-35

XXX

PME120-AI Schwenkantrieb, mit V68122A XXXX XXX integrierter Elektronik, Nenndrehmoment 100 Nm (80 ft-lbs) (einstellbar auf 50 % / 75 % / 100 %) Nennstellgeschwindigkeit 4,5°/s (einstellbar von 4,5 ... 0,1°/s) 0000 Eingestellt auf 100 Nm // 80 ft-lbf // 4,5°/s // 20 s/90° 310 Mechanischer Anschluss Welle mit Passfeder Hebeltrieb, Standard-Ausführung (besteht aus Hebel, 2 Kugelgelenken und 2 Schweißbuchsen) Hebeltrieb, US-Ausführung (besteht aus Hebel, 2 Kugelgelenken und 2 US-Schweißbuchsen) Direktadapter Elektrischer Anschluss Kombistecker (24-polig) komplett, Crimptechnik Kombistecker (24-polig) komplett, Schraubanschluss Versorgungsspannung 230 V AC 1 Ph 115 V AC 1 Ph Frequenz 50 Hz 60 Hz Digitale Kommunikation RS 232 RS 232 + HART PROFIBUS DP PROFIBUS DPV1 Einstellungen der Elektronik Standard-Einstellungen (siehe techn. Daten) Kundenspezifische Einstellungen (siehe Datenblatt 10/68-2.40 DE) Umgebungstemperaturbereich -10 ... 55 °C (15 ... 130 °F) -25 ... 55 °C (-15 ... 130 °F)

1-7

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

Elektrischer Anschluss (Gewinde) Set NPT Adapter (Übergang metrisch / NPT Gewinde) Set PG Adapter (Übergang metrisch / PG Gewinde) Kennzeichnung auf Typenschild Alphanumerisch, max. 32 Zeichen Typenschild mit US Einheiten Typenschild mit US Einheiten Zubehör: Schutzkappe Schutzkappe für Steckanschluss (24 polig) Zubehör: Parkblech Parkblech für Steckanschluss (24 polig) Werksbescheinigung 2.1 Werksbescheinigung 2.1 nach EN 10204 Abnahmeprüfzeugnis 3.1 Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach EN 10204 Betriebsanleitung Deutsch Englisch Portugiesisch Italienisch Französisch Auswahl Positionieren / Regeln Funktion als Prozessregler

8-11

370 371 374 372 277 278 380 381 382 383 384 385 386 387 390 391 342 343

680 681 294 253 337 338 291 292 Z1D Z1E Z1P Z1I Z1F 239

19

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik Zubehör RHD(E) / RSD(E) / PME / LME Save & Restore Tool ECOM700, für Contrac Leistungselektroniken mit Software-Version >= 2.00 RHD(E) / RSD(E) / PME / LME PC Anschlusskabel, 3 m Kabel mit 9-poligem Sub-D Stecker und 9-poliger Sub-D Buchse PME Adapterplatte für Schwenkantriebe, Typ AP7

20

Bestellnummer 3KXE911100L0001 746349 789450

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

5.2

PME120-AN (separate Elektronik) Zus. Best.-Nr.

Haupt-Bestellnummer Variantenstelle

1-7

8-11

PME120-AN Schwenkantrieb, für separate V68120A XXXX Elektronik, Nenndrehmoment 100 Nm (80 ft-lbs) (einstellbar auf 50 % / 75 % / 100 %) Nennstellgeschwindigkeit 4,5°/s (einstellbar von 4,5 ... 0,1°/s) 0000 Mechanischer Anschluss Welle mit Passfeder Hebeltrieb, Standard-Ausführung (besteht aus Hebel, 2 Kugelgelenken und 2 Schweißbuchsen) Hebeltrieb, US-Ausführung (besteht aus Hebel, 2 Kugelgelenken und 2 US-Schweißbuchsen) Direktadapter Elektrischer Anschluss Kombistecker (24-polig) komplett, Crimptechnik Kombistecker (24-polig) komplett, Schraubanschluss Kombisteckerunterteil mit Schutzkappe verschlossen Zusammenschaltung mit Elektronik EAN820, EAN823 (Versorgungsspannung 230 V AC) EAN820, EAN823 (Versorgungsspannung 115 V AC) EAS822 (Versorgungsspannung 230 V AC) EAS822 (Versorgungsspannung 115 V AC) Umgebungstemperaturbereich -10 ... 65 °C (15 ... 150 °F) -25 ... 55 °C (-15 ... 130 °F) -1 ... 85 °C (30 ... 185 °F) (Nennstellgeschwindigkeit begrenzt auf 2°/s) Elektrischer Anschluss (Gewinde) Set NPT Adapter (Übergang metrisch / NPT Set PG Adapter (Übergang metrisch / PG Heizung als Betauungsschutz Heizung als Betauungsschutz Kennzeichnung auf Typenschild Alphanumerisch, max. 32 Zeichen Typenschild mit US Einheiten Typenschild mit US Einheiten Zubehör: Schutzkappe Schutzkappe für Steckanschluss (24 polig) Zubehör: Parkblech Parkblech für Steckanschluss (24 polig) Werksbescheinigung 2.1 Werksbescheinigung 2.1 nach EN 10204 Abnahmeprüfzeugnis 3.1 Abnahmeprüfzeugnis 3.1 nach EN 10204 Betriebsanleitung Deutsch Englisch Portugiesisch Italienisch Französisch Zubehör PME Adapterplatte für Schwenkantriebe, Typ AP7

12-14

15-17

18-20

21-23

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

XXX

370 371 374 372 277 278 279 280 281 282 283 344 343 349

680 681 360 294 253 337 338 291 292 Z1D Z1E Z1P Z1I Z1F Bestellnummer 789450

21

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

Notizen

22

Elektrischer Schwenkantrieb PME120-AI/-AN (Contrac) 10/68-1.51-DE Für kontinuierlichen Regelbetrieb, Nenndrehmoment 100 Nm (80 lbf-ft), mit integrierter oder für separate Elektronik

Notizen

23

ABB Automation Products GmbH Process Automation Borsigstr. 2 63755 Alzenau Deutschland Tel: 0800 1114411 Fax: 0800 1114422 [email protected] ABB Automation Products GmbH Process Automation Im Segelhof 5405 Baden-Dättwil Schweiz Tel: +41 58 586 8459 Fax: +41 58 586 7511 [email protected] ABB AG Process Automation Clemens-Holzmeister-Str. 4 1109 Wien Österreich Tel: +43 1 60109 3960 Fax: +43 1 60109 8309 [email protected]

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