dokumentation solid-state- und triac-klemmen · 2020. 10. 21. · diese dokumentation wurde...

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KL2701/KS2701, KL27x2/KS27x2Solid-State- und Triac-Klemmen

20.10.2020 | Version: 1.0.0

Inhaltsverzeichnis

KL2701/KS2701, KL27x2/KS27x2 5Version: 1.0.0

Inhaltsverzeichnis1 Vorwort ....................................................................................................................................................... 7

1.1 Hinweise zur Dokumentation............................................................................................................. 71.2 Sicherheitshinweise........................................................................................................................... 81.3 Ausgabestände der Dokumentation .................................................................................................. 9

2 Produktübersicht ..................................................................................................................................... 102.1 KL2701 und KL2702 - Solid-State-Klemmen................................................................................... 10

2.1.1 KL2701 - Einführung........................................................................................................ 102.1.2 KL2701 - Technische Daten ............................................................................................ 112.1.3 KL2701 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen........................................................... 122.1.4 KL2702 - Einführung........................................................................................................ 132.1.5 KL2702 - Technische Daten ............................................................................................ 142.1.6 KL2702 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen........................................................... 15

2.2 KL2712, KL2722 und KL2732 - Triac-Klemmen.............................................................................. 162.2.1 KL2712 - Einführung........................................................................................................ 162.2.2 KL2722 - Einführung........................................................................................................ 172.2.3 KL2732 - Einführung........................................................................................................ 182.2.4 Technische Daten............................................................................................................ 192.2.5 KL2712, KL2722 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen ............................................ 202.2.6 KL2732 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen........................................................... 21

3 Montage und Verdrahtung...................................................................................................................... 223.1 Tragschienenmontage..................................................................................................................... 223.2 Anschlusstechnik ............................................................................................................................. 243.3 ATEX - Besondere Bedingungen (Standardtemperaturbereich) ..................................................... 273.4 Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz .................................................................. 29

4 TwinCAT ................................................................................................................................................... 304.1 Programmierung.............................................................................................................................. 32

5 Anhang ..................................................................................................................................................... 335.1 Support und Service ........................................................................................................................ 33

Inhaltsverzeichnis

KL2701/KS2701, KL27x2/KS27x26 Version: 1.0.0

Vorwort


1 Vorwort

1.1 Hinweise zur Dokumentation

Zielgruppe

Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs- undAutomatisierungstechnik, das mit den geltenden nationalen Normen vertraut ist.Zur Installation und Inbetriebnahme der Komponenten ist die Beachtung der Dokumentation und dernachfolgenden Hinweise und Erklärungen unbedingt notwendig.Das Fachpersonal ist verpflichtet, für jede Installation und Inbetriebnahme die zu dem betreffenden Zeitpunktveröffentlichte Dokumentation zu verwenden.

Das Fachpersonal hat sicherzustellen, dass die Anwendung bzw. der Einsatz der beschriebenen Produktealle Sicherheitsanforderungen, einschließlich sämtlicher anwendbaren Gesetze, Vorschriften, Bestimmungenund Normen erfüllt.

Disclaimer

Diese Dokumentation wurde sorgfältig erstellt. Die beschriebenen Produkte werden jedoch ständig weiterentwickelt.Wir behalten uns das Recht vor, die Dokumentation jederzeit und ohne Ankündigung zu überarbeiten und zuändern.Aus den Angaben, Abbildungen und Beschreibungen in dieser Dokumentation können keine Ansprüche aufÄnderung bereits gelieferter Produkte geltend gemacht werden.

Marken

Beckhoff®, TwinCAT®, EtherCAT®, EtherCAT G®, EtherCAT G10®, EtherCAT P®, Safety over EtherCAT®,TwinSAFE®, XFC®, XTS® und XPlanar® sind eingetragene und lizenzierte Marken der Beckhoff AutomationGmbH. Die Verwendung anderer in dieser Dokumentation enthaltenen Marken oder Kennzeichen durchDritte kann zu einer Verletzung von Rechten der Inhaber der entsprechenden Bezeichnungen führen.

Patente

Die EtherCAT-Technologie ist patentrechtlich geschützt, insbesondere durch folgende Anmeldungen undPatente: EP1590927, EP1789857, EP1456722, EP2137893, DE102015105702 mit den entsprechendenAnmeldungen und Eintragungen in verschiedenen anderen Ländern.

EtherCAT® ist eine eingetragene Marke und patentierte Technologie lizenziert durch die BeckhoffAutomation GmbH, Deutschland.

Copyright

© Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Deutschland.Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sindverboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet.Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte für den Fall der Patent-, Gebrauchsmuster-oder Geschmacksmustereintragung vorbehalten.

Vorwort


1.2 Sicherheitshinweise

Sicherheitsbestimmungen

Beachten Sie die folgenden Sicherheitshinweise und Erklärungen!Produktspezifische Sicherheitshinweise finden Sie auf den folgenden Seiten oder in den Bereichen Montage,Verdrahtung, Inbetriebnahme usw.

Haftungsausschluss

Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software-Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard- oder Software-Konfiguration, die über diedokumentierten Möglichkeiten hinausgehen, sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss derBeckhoff Automation GmbH & Co. KG.

Qualifikation des Personals

Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-,Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist.

Erklärung der Hinweise

In der vorliegenden Dokumentation werden die folgenden Hinweise verwendet. Diese Hinweise sind aufmerksam zu lesen und unbedingt zu befolgen!

GEFAHRAkute Verletzungsgefahr!Wenn dieser Sicherheitshinweis nicht beachtet wird, besteht unmittelbare Gefahr für Leben und Gesundheitvon Personen!

WARNUNGVerletzungsgefahr!Wenn dieser Sicherheitshinweis nicht beachtet wird, besteht Gefahr für Leben und Gesundheit von Perso-nen!

VORSICHTSchädigung von Personen!Wenn dieser Sicherheitshinweis nicht beachtet wird, können Personen geschädigt werden!

HINWEISSchädigung von Umwelt/Geräten oder DatenverlustWenn dieser Hinweis nicht beachtet wird, können Umweltschäden, Gerätebeschädigungen oder Datenver-lust entstehen.

Tipp oder FingerzeigDieses Symbol kennzeichnet Informationen, die zum besseren Verständnis beitragen.

Vorwort


1.3 Ausgabestände der DokumentationVersion Kommentar1.0.0 • Migration

• Struktur-Update• Technische Daten aktualisiert• Montagevorschriften für Klemmen mit erhöhter mechanischer Belastbarkeit hinzugefügt• Revisionsstand aktualisiert

Firm- und Hardware-StändeDokumentationVersion

KL2701-0000, KS2701-0000 KL2702-0000, KS2702-0000 KL2702-0002 KL2702-0020Firmware Hardware Firmware Hardware Firmware Hardware Firmware Hardware

1.0.0 - 04 - 03 - 03 - 02

DokumentationVersion

KL2712-0000, KS2712-0000 KL2722-0000, KS2722-0000 KL2732-0000, KS2732-0000Firmware Hardware Firmware Hardware Firmware Hardware

1.0.0 - 03 - 06 - 02

Den K-Bus-Firmware- und den Hardware-Stand (Auslieferungszustand) können Sie der auf der Seite derKlemme aufgedruckten Seriennummer entnehmen.

Syntax der Seriennummer

Aufbau der Seriennummer: WW YY FF HHWW - Produktionswoche (Kalenderwoche)YY - ProduktionsjahrFF - K-Bus-Firmware-StandHH - Hardware-Stand

Beispiel mit Ser. Nr.: 49 05 1B 0349 - Produktionswoche 4905 - Produktionsjahr 20051B - Firmware-Stand 1B03 - Hardware-Stand 03

Produktübersicht


2 ProduktübersichtKlemme Kanäle Strom KommentarKL2701-0000 [} 10] 1 3 A

KL2702-0000 [} 13] 2 0,3 A

KL2702-0002 [} 13] 2 2 A gegenseitige Verriegelung der Kanäle

KL2702-0020 [} 13] 2 1,5 A

KL2712-0000 [} 16] 2 0,5 A

KL2722-0000 [} 17] 2 1 A gegenseitige Verriegelung der Kanäle

KL2732-0000 [} 18] 2 1 A gegenseitige Verriegelung der Kanäle, ohne Powerkontakte

2.1 KL2701 und KL2702 - Solid-State-Klemmen

2.1.1 KL2701 - Einführung

Abb. 1: KL2701 - Einkanaliges-Solid-State-Lastrelais bis 230 VAC/DC, 3 A

Die Ausgangsklemme KL2701 schaltet mit Hilfe eines elektronischen Lastrelais eine Netzspannung bis zu230 VAC/DC mit einem Ausgangsstrom bis 3 A. Das Schaltelement, ein Hochleistungs-MOSFET, ist mit demPotenzial des Powerkontaktes verbunden und durch die Halbleitertechnik dauerhaft verschleißfrei. DieKlemme KL2701 besitzt einen unabhängigen Ausgang mit Signalzustandsanzeige durch eine Leuchtdiode.

Produktübersicht


2.1.2 KL2701 - Technische DatenTechnische Daten KL2701-0000, KS2701-0000Anschlusstechnik 2-Leiter / 3-Leiter / 4-LeiterAnzahl der Ausgänge 1 SchließerNennspannung 0 … 230 VAC/DCLastart ohmsch, induktivAusgangsstrom je Kanal 3 A DauerbelastungÜberspannungsschutz ab 400 VACPulsstrom 5 A (20 s),

50 A (100 ms)Schaltstrom Stoßstrom: 5 A (20 s), 50 A (100 ms)Empfohlene Vorsicherung ≤ 10 A flinkDurchgangswiderstand 0,1 Ω typ.Ausschaltzeit 2…4 msMax. Restspannung (100 mΩ)Potentialtrennung 500 V (K-Bus / Feldspannung), 2500 VAC (1 Min.)Leckstrom (OFF-Zustand)

Produktübersicht


2.1.3 KL2701 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

Abb. 2: KL2701 LEDs und Anschlussbelegung

Anschlussbelegung

Klemmstelle BeschreibungBezeichnung Nr.Output 1 1 Ausgang 1+230 V 2 +230 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven Powerkontakt)N 3 Masse (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativen Powerkontakt)PE 4 PE (intern verbunden mit Klemmstelle 8)Output 2 5 Ausgang 2+230 V 6 +230 V (intern verbunden mit Klemmstelle 2 und positiven Powerkontakt)N 7 Masse (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und negativen Powerkontakt)PE 8 PE (intern verbunden mit Klemmstelle 4)

LED-Anzeigen

LEDs Farbe BedeutungSignal LED 1 grün aus Signalspannung "0"

an Signalspannung "1"

Produktübersicht



Abb. 3: KL2702 - Zweikanalige Solid-State-Lastrelais bis 230 VAC/DC

Die Ausgangsklemmen KL2702 schalten mit Hilfe eines elektronischen Lastrelais eine Netzspannung bis zu230 VAC/DC. Das Schaltelement, ein Hochleistungs-MOSFET, ist mit dem Potenzial des Powerkontaktesverbunden und durch die Halbleitertechnik dauerhaft verschleißfrei. Die Klemmen KL2702-0000 undKL2702-0020 besitzen zwei unabhängige Ausgänge. Die Ausgänge der KL2702-0002 sind gegeneinanderverriegelt. Die Klemmen der Sie zeigen den Signalzustand ihrer Ausgänge durch Leuchtdioden an.

Produktübersicht


2.1.5 KL2702 - Technische DatenTechnische Daten KL2702-0000

KS2702-0000KL2702-0020 KL2702-0002

Anschlusstechnik 2-Leiter / 3-Leiter / 4-LeiterAnzahl der Ausgänge 2 Schließer 2 Schließer,

gegenseitigeVerriegelung

Nennspannung 0 … 230 VAC/DC (DC … 100 Hz)Lastart ohmsch, induktivAusgangsstrom je Kanal max. 0,3 A max. 1,5 A max. 2 AFrequenzbereich DC…100 HzÜberspannungsschutz ab 400 VACPulsstrom 0,5 A (20 s),

1,5 A (100 ms)2,5 A (20 s)7,5 A (100 ms)

2,5 A (20 s)7,5 A (100 ms)

Durchgangswiderstand 2,1 Ω typ., 3,2 Ω max. 0,3 Ω typ., 0,4 Ω max. 0,3 Ω typ., 0,4 Ω max.Einschaltzeit 4…6 ms 0,2…0,4 ms 0,2…0,4 msAusschaltzeit 0,05…0,1 ms 5…8 ms 5…8 msEinschaltverzögerung 320 µsAusschaltverzögerung 6,2 msMax. Restspannung (2,1 Ω) (200 mΩ) (300 mΩ)Potentialtrennung 500 V (K-Bus / Feldspannung), 2500Leckstrom (OFF-Zustand)

Produktübersicht



Abb. 4: KL2702 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

Anschlussbelegung

Klemmstelle BeschreibungBezeichnung Nr.Output 1 1 Ausgang 1+230 V 2 +230 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven Powerkontakt)0 V 3 Masse (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativen Powerkontakt)PE 4 PE (intern verbunden mit Klemmstelle 8)Output 2 5 Ausgang 2+230 V 6 +230 V (intern verbunden mit Klemmstelle 2 und positiven Powerkontakt)0 V 7 Masse (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und negativen Powerkontakt)PE 8 PE (intern verbunden mit Klemmstelle 4)

LED-Anzeigen

LEDs Farbe BedeutungSignal LEDs 1-2 grün aus Signalspannung "0"


Produktübersicht


2.2 KL2712, KL2722 und KL2732 - Triac-Klemmen


Abb. 5: KL2712 - Zweikanalige Triac-Ausgangsklemme, 12 … 230 VAC

Die Ausgangsklemme KL2712 schaltet mit Hilfe eines Leistungsschalters eine Netzwechselspannung von12 bis 230 VAC. Das Schaltelement ist ein Triac, der mit dem Potenzial des Powerkontaktes verbunden istund durch die Halbleitertechnik verschleißfrei arbeitet. Die Dauerbelastung eines digitalen Ausgangs beträgt0,5 A. Die KL2712 besitzt zwei unabhängige Ausgänge. Ihr Signalzustand wird durch Leuchtdiodenangezeigt.

AnwendungDie Triac-Ausgangsklemmen sind besonders gut für mechanische Wendemotoren geeignet. Sieeignen sich nur begrenzt für die Anschaltung von LEDs, die einwandfreie Funktion der Klemmen istin diesem Fall nicht garantiert.

Produktübersicht



Abb. 6: KL2722 - Zweikanalige Triac-Ausgangsklemme, 12 … 230 VAC, Verriegelung der Kanäle

Die Ausgangsklemme KL2722 schaltet mit Hilfe eines Leistungsschalters eine Netzwechselspannung von12 bis 230 VAC. Das Schaltelement ist ein Triac, der mit dem Potenzial des Powerkontaktes verbunden istund durch die Halbleitertechnik verschleißfrei arbeitet. Die Dauerbelastung eines digitalen Ausgangs beträgt1 A. Die KL2722 besitzt zwei gegeneinander verriegelte Ausgänge.


Produktübersicht



Abb. 7: KL2732 - Zweikanalige Triac-Ausgangsklemme, 12 … 230 VAC, Verriegelung der Kanäle, ohnePowerkontakte

Die Ausgangsklemme KL2732 schaltet mit Hilfe eines Leistungsschalters eine Netzwechselspannung von12 V bis 230 VAC. Das Schaltelement ist ein Triac, das durch die Halbleitertechnik verschleißfrei arbeitet. DieKL2732 besitzt zwei gegeneinander verriegelte Ausgänge und arbeitet mit zwei potenzialfreien Schaltern.


Produktübersicht


2.2.4 Technische DatenTechnische Daten KL2712-0000

KS2712-0000KL2722-0000KS2722-0000

KL2732-0000KS2732-0000

Anschlusstechnik 2-/3-/4-LeiterAnzahl der Ausgänge 2x Schließer 2x Schließer,

gegenseitigeVerriegelung

2 Schließer,gegenseitigeVerriegelung (ohnePowerkontakte)

Nennspannung 12 … 230 VACLastart ohmsch, induktivAusgangsstrom je Kanal 2 x 0,025 … 0,5 A 1 A (Leckstrom: typ.

0,8 mA, max 1,5 mA)1 A (Leckstrom: typ.0,8 mA, max. 1,5 mA

Frequenzbereich 47 … 63 HzÜberspannungsschutz > 275 VPulsstrom 40 A (16 ms),

1,5 A (30 s)40 A (16 ms)3 A (30 s)

40 A (16 ms)3 A (30 s)

Einschaltzeit 0,1 ms 0,1 … 10 ms,Nulldurchgang

0,1 … 10 ms,Nulldurchgang

Ausschaltzeit T/2Max. Restspannung 1,5 V 1,5 V (60 mA…1 A,

150 Ω (< 60 mA)1,5 V (60 mA…1 A), 150 Ω (< 60 mA)

Potentialtrennung 500 V (K-Bus / Feldspannung), 3750 VAC (1 Min.)Leckstrom (OFF-Zustand) typ 0,8 mA, max. 1,5 mAStromaufnahme Powerkontakte nur Leck- und Laststrom -Stromaufnahme K-Bus 10 mABitbreite im Prozessabbild 2 OutputsKonfiguration keine Adress- oder Konfigurationseinstellung erforderlichGewicht ca. 55 gZulässige Umgebungstemperaturim Betrieb

0°C ... +55°C

Zulässige Umgebungstemperaturbei Lagerung

-25°C ... +85°C

Zulässige relative Feuchte 95%, keine BetauungVibrations- / Schockfestigkeit gemäß EN 60068-2-6 / EN 60068-2-27EMV-Festigkeit / Aussendung gemäß EN 61000-6-2 / EN 61000-6-4Einbaulage beliebigSchutzart IP20Steckbare Verdrahtung bei allen KSxxxx-KlemmenKennzeichnungen / Zulassungen CE, cULus, ATEX, GL CE, ATEX, GL CE, GL

Produktübersicht


2.2.5 KL2712, KL2722 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

Abb. 8: KL2712 und KL2722 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

Anschlussbelegung

Klemmstelle BeschreibungBezeichnung Nr.Output 1 1 Ausgang 1+230 V 2 +230 V (intern verbunden mit Klemmstelle 6 und positiven Powerkontakt)N 3 Masse (intern verbunden mit Klemmstelle 7 und negativen Powerkontakt)PE 4 PE (intern verbunden mit Klemmstelle 8)Output 2 5 Ausgang 2230 V 6 +230 V (intern verbunden mit Klemmstelle 2 und positiven Powerkontakt)N 7 Masse (intern verbunden mit Klemmstelle 3 und negativen Powerkontakt)PE 8 PE (intern verbunden mit Klemmstelle 4)

LED-Anzeigen



Produktübersicht



Abb. 9: KL2732 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

Anschlussbelegung

Klemmstelle BeschreibungBezeichnung Nr.Output 1 1 Ausgang 112…230 VAC 2 12…230 VACOutput 2 5 Ausgang 212…230 VAC 6 12…230 VAC

LED-Anzeigen



Montage und Verdrahtung


3 Montage und Verdrahtung

3.1 Tragschienenmontage WARNUNG

Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich!Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta-ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen!

Montage

Abb. 10: Montage auf Tragschiene

Die Buskoppler und Busklemmen werden durch leichten Druck auf handelsübliche 35 mm Tragschienen(Hutschienen nach EN 60715) aufgerastet:

1. Stecken Sie zuerst den Feldbuskoppler auf die Tragschiene.2. Auf der rechten Seite des Feldbuskopplers werden nun die Busklemmen angereiht. Stecken Sie dazu

die Komponenten mit Nut und Feder zusammen und schieben Sie die Klemmen gegen die Tragschie-ne, bis die Verriegelung hörbar auf der Tragschiene einrastet.Wenn Sie die Klemmen erst auf die Tragschiene schnappen und dann nebeneinander schieben ohnedas Nut und Feder ineinander greifen, wird keine funktionsfähige Verbindung hergestellt! Bei richtigerMontage darf kein nennenswerter Spalt zwischen den Gehäusen zu sehen sein.

TragschienenbefestigungDer Verriegelungsmechanismus der Klemmen und Koppler reicht in das Profil der Tragschiene hin-ein. Achten Sie bei der Montage der Komponenten darauf, dass der Verriegelungsmechanismusnicht in Konflikt mit den Befestigungsschrauben der Tragschiene gerät. Verwenden Sie zur Befesti-gung von Tragschienen mit einer Höhe von 7,5 mm unter den Klemmen und Kopplern flache Mon-tageverbindungen wie Senkkopfschrauben oder Blindnieten.



Demontage

Abb. 11: Demontage von Tragschiene

Jede Klemme wird durch eine Verriegelung auf der Tragschiene gesichert, die zur Demontage gelöst werdenmuss:

1. Ziehen Sie die Klemme an ihren orangefarbigen Laschen ca. 1 cm von der Tragschiene herunter. Da-bei wird die Tragschienenverriegelung dieser Klemme automatisch gelöst und Sie können die Klemmenun ohne großen Kraftaufwand aus dem Busklemmenblock herausziehen.

2. Greifen Sie dazu mit Daumen und Zeigefinger die entriegelte Klemme gleichzeitig oben und unten anden Gehäuseflächen und ziehen sie aus dem Busklemmenblock heraus.

Verbindungen innerhalb eines Busklemmenblocks

Die elektrischen Verbindungen zwischen Buskoppler und Busklemmen werden durch dasZusammenstecken der Komponenten automatisch realisiert:

• Die sechs Federkontakte des K-Bus/E-Bus übernehmen die Übertragung der Daten und dieVersorgung der Busklemmenelektronik.

• Die Powerkontakte übertragen die Versorgung für die Feldelektronik und stellen so innerhalb desBusklemmenblocks eine Versorgungsschiene dar. Die Versorgung der Powerkontakte erfolgt überKlemmen auf dem Buskoppler (bis 24 V) oder für höhere Spannungen über Einspeiseklemmen.

PowerkontakteBeachten Sie bei der Projektierung eines Busklemmenblocks die Kontaktbelegungen der einzelnenBusklemmen, da einige Typen (z.B. analoge Busklemmen oder digitale 4-Kanal-Busklemmen) diePowerkontakte nicht oder nicht vollständig durchschleifen. Einspeiseklemmen (KL91xx, KL92xxbzw. EL91xx, EL92xx) unterbrechen die Powerkontakte und stellen so den Anfang einer neuen Ver-sorgungsschiene dar.

PE-Powerkontakt

Der Powerkontakt mit der Bezeichnung PE kann als Schutzerde eingesetzt werden. Der Kontakt ist ausSicherheitsgründen beim Zusammenstecken voreilend und kann Kurzschlussströme bis 125 A ableiten.



Abb. 12: Linksseitiger Powerkontakt

HINWEISBeschädigung des Gerätes möglichBeachten Sie, dass aus EMV-Gründen die PE-Kontakte kapazitiv mit der Tragschiene verbunden sind. Daskann bei der Isolationsprüfung zu falschen Ergebnissen und auch zur Beschädigung der Klemme führen(z. B. Durchschlag zur PE-Leitung bei der Isolationsprüfung eines Verbrauchers mit 230 V Nennspannung).Klemmen Sie zur Isolationsprüfung die PE- Zuleitung am Buskoppler bzw. der Einspeiseklemme ab! Umweitere Einspeisestellen für die Prüfung zu entkoppeln, können Sie diese Einspeiseklemmen entriegeln undmindestens 10 mm aus dem Verbund der übrigen Klemmen herausziehen.

WARNUNGVerletzungsgefahr durch Stromschlag!Der PE-Powerkontakt darf nicht für andere Potentiale verwendet werden!

3.2 Anschlusstechnik WARNUNG

Verletzungsgefahr durch Stromschlag und Beschädigung des Gerätes möglich!Setzen Sie das Busklemmen-System in einen sicheren, spannungslosen Zustand, bevor Sie mit der Monta-ge, Demontage oder Verdrahtung der Busklemmen beginnen!

Übersicht

Mit verschiedenen Anschlussoptionen bietet das Busklemmensystem eine optimale Anpassung an dieAnwendung:

• Die Klemmen der Serien KLxxxx und ELxxxx mit Standardverdrahtung enthalten Elektronik undAnschlussebene in einem Gehäuse.

• Die Klemmen der Serien KSxxxx und ESxxxx haben eine steckbare Anschlussebene und ermöglichensomit beim Austausch die stehende Verdrahtung.

• Die High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) enthalten Elektronik und Anschlussebene in einemGehäuse und haben eine erhöhte Packungsdichte.



Standardverdrahtung

Abb. 13: Standardverdrahtung

Die Klemmen der Serien KLxxxx und ELxxxx sind seit Jahren bewährt und integrieren die schraubloseFederkrafttechnik zur schnellen und einfachen Montage.

Steckbare Verdrahtung

Abb. 14: Steckbare Verdrahtung

Die Klemmen der Serien KSxxxx und ESxxxx enthalten eine steckbare Anschlussebene. Montage und Verdrahtung werden wie bei den Serien KLxxxx und ELxxxx durchgeführt.Im Servicefall erlaubt die steckbare Anschlussebene, die gesamte Verdrahtung als einen Stecker von derGehäuseoberseite abzuziehen.Das Unterteil kann, über das Betätigen der Entriegelungslasche, aus dem Klemmenblock herausgezogenwerden.Die auszutauschende Komponente wird hineingeschoben und der Stecker mit der stehenden Verdrahtungwieder aufgesteckt. Dadurch verringert sich die Montagezeit und ein Verwechseln der Anschlussdrähte istausgeschlossen.

Die gewohnten Maße der Klemme ändern sich durch den Stecker nur geringfügig. Der Stecker trägtungefähr 3 mm auf; dabei bleibt die maximale Höhe der Klemme unverändert.

Eine Lasche für die Zugentlastung des Kabels stellt in vielen Anwendungen eine deutliche Vereinfachungder Montage dar und verhindert ein Verheddern der einzelnen Anschlussdrähte bei gezogenem Stecker.

Leiterquerschnitte von 0,08 mm2 bis 2,5 mm2 können weiter in der bewährten Federkrafttechnik verwendetwerden.

Übersicht und Systematik in den Produktbezeichnungen der Serien KSxxxx und ESxxxx werden wie von denSerien bekannt KLxxxx und ELxxxx weitergeführt.

High-Density-Klemmen (HD-Klemmen)

Abb. 15: High-Density-Klemmen



Die Busklemmen dieser Baureihe mit 16 Anschlusspunkten zeichnen sich durch eine besonders kompakteBauform aus, da die Packungsdichte auf 12 mm doppelt so hoch ist wie die der Standard-Busklemmen.Massive und mit einer Aderendhülse versehene Leiter können ohne Werkzeug direkt in dieFederklemmstelle gesteckt werden.

Verdrahtung HD-KlemmenDie High-Density-Klemmen der Serien ELx8xx und KLx8xx unterstützen keine stehende Verdrah-tung.

Ultraschall-litzenverdichtete Leiter

Ultraschall-litzenverdichtete LeiterAn die Standard- und High-Density-Klemmen (HD-Klemmen) können auch ultraschall-litzenverdich-tete (ultraschallverschweißte) Leiter angeschlossen werden. Beachten Sie die unten stehenden Ta-bellen zum Leitungsquerschnitt [} 26]!

Verdrahtung

Klemmen für Standardverdrahtung ELxxxx/KLxxxx und für steckbare Verdrahtung ESxxxx/KSxxxx

Abb. 16: Befestigung einer Leitung an einem Klemmenanschluss

Bis zu acht Anschlüsse ermöglichen den Anschluss von massiven oder feindrähtigen Leitungen an dieBusklemmen. Die Klemmen sind in Federkrafttechnik ausgeführt. Schließen Sie die Leitungenfolgendermaßen an:

1. Öffnen Sie eine Federkraftklemme, indem Sie mit einem Schraubendreher oder einem Dorn leicht indie viereckige Öffnung über der Klemme drücken.

2. Der Draht kann nun ohne Widerstand in die runde Klemmenöffnung eingeführt werden.3. Durch Rücknahme des Druckes schließt sich die Klemme automatisch und hält den Draht sicher und

dauerhaft fest.

Klemmengehäuse ELxxxx, KLxxxx ESxxxx, KSxxxxLeitungsquerschnitt 0,08 ... 2,5 mm2 0,08 ... 2,5 mm2

Abisolierlänge 8 ... 9 mm 9 ... 10 mm



High-Density-Klemmen ELx8xx, KLx8xx (HD)

Bei den HD-Klemmen erfolgt der Leiteranschluss bei massiven Leitern werkzeuglos, in Direktstecktechnik, d.h. der Leiter wird nach dem Abisolieren einfach in die Kontaktstelle gesteckt. Das Lösen der Leitungenerfolgt, wie bei den Standardklemmen, über die Kontakt-Entriegelung mit Hilfe eines Schraubendrehers. Denzulässigen Leiterquerschnitt entnehmen Sie der nachfolgenden Tabelle.

Klemmengehäuse HD-GehäuseLeitungsquerschnitt (Aderleitung mit Aderendhülse) 0,14 ... 0,75 mm2

Leitungsquerschnitt (massiv) 0,08 ... 1,5 mm2

Leitungsquerschnitt (feindrähtig) 0,25 ... 1,5 mm2

Leitungsquerschnitt (ultraschall-litzenverdichtet) nur 1,5 mm2 (siehe Hinweis [} 26]!)Abisolierlänge 8 ... 9 mm

Schirmung

SchirmungAnaloge Sensoren und Aktoren sollten immer mit geschirmten, paarig verdrillten Leitungen ange-schlossen werden.

3.3 ATEX - Besondere Bedingungen(Standardtemperaturbereich)

WARNUNGBeachten Sie die besonderen Bedingungen für die bestimmungsgemäße Verwendung vonBeckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich in explosionsgefährdetenBereichen (Richtlinie 2014/34/EU)!• Die zertifizierten Komponenten sind in ein geeignetes Gehäuse zu errichten, das eine Schutzart von

mindestens IP54 gemäß EN 60079-15 gewährleistet! Dabei sind die Umgebungsbedingungen bei derVerwendung zu berücksichtigen!

• Für Staub (nur die Feldbuskomponenten der Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9): DasGerät ist in ein geeignetes Gehäuse einzubauen, das einen Schutzgrad von IP54 gemäß EN 60079-0 fürGruppe IIIA oder IIIB und IP6X für Gruppe IIIC bietet, wobei die Umgebungsbedingungen, unter denendas Gerät verwendet wird, zu berücksichtigen sind.

• Wenn die Temperaturen bei Nennbetrieb an den Einführungsstellen der Kabel, Leitungen oder Rohrlei-tungen höher als 70°C oder an den Aderverzweigungsstellen höher als 80°C ist, so müssen Kabel aus-gewählt werden, deren Temperaturdaten den tatsächlich gemessenen Temperaturwerten entsprechen!

• Beachten für Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich beim Einsatz in explosions-gefährdeten Bereichen den zulässigen Umgebungstemperaturbereich von 0 bis 55°C!

• Es müssen Maßnahmen zum Schutz gegen Überschreitung der Nennbetriebsspannung durch kurzzeiti-ge Störspannungen um mehr als 40% getroffen werden!

• Die einzelnen Klemmen dürfen nur aus dem Busklemmensystem gezogen oder entfernt werden, wenndie Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen At-mosphäre!

• Die Anschlüsse der zertifizierten Komponenten dürfen nur verbunden oder unterbrochen werden, wenndie Versorgungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen At-mosphäre!

• Die Sicherung der Einspeiseklemmen KL92xx/EL92xx dürfen nur gewechselt werden, wenn die Versor-gungsspannung abgeschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre!

• Adresswahlschalter und ID-Switche dürfen nur eingestellt werden, wenn die Versorgungsspannung ab-geschaltet wurde bzw. bei Sicherstellung einer nicht-explosionsfähigen Atmosphäre!



Normen

Die grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen werden durch Übereinstimmung mit denfolgenden Normen erfüllt:

• EN 60079-0:2012+A11:2013• EN 60079-15:2010• EN 60079-31:2013 (nur für Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9)



Kennzeichnung

Die gemäß ATEX-Richtlinie für den explosionsgefährdeten Bereich zertifizierten Beckhoff-Feldbuskomponenten mit Standardtemperaturbereich tragen eine der folgenden Kennzeichnungen:

II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nA IIC T4 Gc Ta: 0 … +55°CII 3D KEMA 10ATEX0075 X Ex tc IIC T135°C Dc Ta: 0 ... +55°C (nur für Feldbuskomponenten mit Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9)

oder

II 3G KEMA 10ATEX0075 X Ex nC IIC T4 Gc Ta: 0 … +55°CII 3D KEMA 10ATEX0075 X Ex tc IIC T135°C Dc Ta: 0 ... +55°C (nur für Feldbuskomponenten mit Zertifikatsnummer KEMA 10ATEX0075 X Issue 9)

3.4 Weiterführende Dokumentation zum ExplosionsschutzExplosionsschutz für KlemmensystemeBeachten Sie auch die weiterführende Dokumentation

Hinweise zum Einsatz der Beckhoff Klemmensysteme in explosionsgefährdeten Bereichen gemäßATEX und IECEx

die Ihnen auf der Beckhoff-Homepage https://www.beckhoff.de im Bereich Download zur Verfügungsteht!

https://www.beckhoff.de/german/download/busterm.htm

TwinCAT


4 TwinCAT

SPS und Motion Control auf dem PC

TwinCAT - The Windows Control and Automation Technology

Die Automatisierungs-Software TwinCAT verwandelt jeden kompatiblen PC in eine Echtzeitsteuerung mitMulti-SPS, NC-Achsregelung, Programmierumgebung und Bedienstation. TwinCAT substituiertherkömmliche SPS- und NC/CNC-Steuerungen sowie Bediengeräte:

• offene, kompatible PC-Hardware• Einbettung von IEC 61131-3-Software-SPS, Software-NC und Software-CNC in Windows NT/2000/XP,

NT/XP Embedded, CE• Programmiersystem und Laufzeit wahlweise auf einem PC oder getrennt• Anbindung an alle gängigen Feldbus-Systeme• PC-Schnittstellen werden unterstützt• Datenanbindung an Bedienoberflächen und andere Programme mittels offener Standards (OPC, OCX,

DLL etc.)

TwinCAT-Architektur

TwinCAT besteht aus Laufzeitsystemen zur Echtzeitausführung von Steuerungsprogrammen und denEntwicklungsumgebungen zur Programmierung, Diagnose und Konfiguration. Alle Windows-Programme,beispielsweise Visualisierungen oder Office-Produkte, können über Microsoft-Schnittstellen auf TwinCAT-Daten zugreifen oder Kommandos ausführen.

Praxisorientierte Softwarelösung

TwinCAT bietet eine genaue Zeitbasis, die mit höchster Deterministik Programme unabhängig von anderenProzessoraufgaben ausführt. Die Echtzeitlast auf einem PC wird mit TwinCAT eingestellt: Auf diese Weisewird ein definiertes Betriebsverhalten erreicht. TwinCAT zeigt die Systemlast für laufende Programme an.Eine Lastgrenze kann eingestellt werden, um für die Bedienprogramme und Windows NT/2000/XP einedefinierte Rechenkapazität zur Verfügung zu stellen. Bei Überschreiten dieser Grenze wird eineSystemmeldung generiert.

TwinCAT unterstützt die Systemdiagnose

Die freie Verwendung von Hardware oder Software aus der offenen PC-Welt erfordert ihre Prüfung:Ungeeignete Komponenten können das PC-System außer Tritt bringen. Beckhoff integriert eine praktischeAnzeige des Jitters der Echtzeit, um einem Administrator ein einfaches Mittel zur Evaluierung von Hardwareund Software an die Hand zu geben. Im Betrieb kann eine Systemmeldung auf Fehlerzustände aufmerksammachen.

TwinCAT


Start-/Stoppverhalten

TwinCAT startet und stoppt, je nach Einstellung, durch manuellen Eingriff oder automatisch. Da TwinCAT alsService in Windows NT/2000/XP integriert ist, wird zum Systemstart kein Bediener benötigt: Stromeinschalten genügt.

Wiederanlauf und Datensicherung

TwinCAT lädt beim Start oder Wiederanlauf Programme und remanente Daten. Zur Datensicherung undzum korrekten Beenden von Windows NT/2000/XP empfiehlt sich eine USV (unterbrechungsfreieStromversorgung).

TwinCAT und „Blue Screen“

Das TwinCAT-System kann so konfiguriert werden, dass die Echtzeit im Falle einesBetriebssystemabsturzes BSOD (Blue-Screen-of-Death) funktionell erhalten bleibt. Echtzeittasks, wie z. B.die SPS und NC, können somit weiterlaufen und den gesteuerten Prozess in einen sicheren Zustandbringen. Letztlich liegt es in der Entscheidung des Programmierers, diese Eigenschaft zu nutzen inAnbetracht dessen, dass Daten oder Programme durch den BSOD bereits zerstört sein können.

Weltweite Verbindung per Message-Routing – Remote-Verbindung ist systemimmanent

Die Softwaregeräte von TwinCAT können, je nach Anforderung, auf Betriebsmittel verteilt werden: TwinCAT-SPS-Programme können auf PCs und auf Beckhoff Busklemmen Controllern ablaufen. Ein „Message-Router“ verwaltet und verteilt alle Nachrichten im System und über TCP/IP-Verbindungen. PC-Systemekönnen per TCP/IP miteinander verbunden werden; Busklemmen Controller werden über serielleSchnittstellen und über Feldbus-Systeme (EtherCAT, Lightbus, PROFIBUS DP, PROFINET, Interbus,CANopen, DeviceNet, RS232, RS485, Ethernet TCP/IP, Ethernet/IP) angebunden.

Weltweiter Zugriff

Da Standard-TCP/IP-Dienste von Windows NT/2000/XP genutzt werden, kann dieser Datenaustauschweltweit erfolgen. Das System bietet skalierbare Kommunikationsleistung und Time-out-Zeiten zurÜberwachung von Kommunikationen. Mittels OPC kann auf einem standardisierten Weg auf vieleunterschiedliche SCADA-Pakete zugegriffen werden. Mit dem SOAP (Simple-Object-Access-Protocol) kannüber eine Internetverbindung via Standard-HTTP eine Verbindung zwischen zwei Rechnern hergestelltwerden. Auch hierzu bietet TwinCAT eine Komponente an.

Beckhoff-Information-System

Weitere Informationen über die Automatisierungs-Software TwinCAT finden Sie im Beckhoff-Information-System.

Das Setup zur Installation des Beckhoff-Information-Systems steht Ihnen auf der Beckhoff-DVDProducts & Solutions und auf unseren Internetseiten zum Download zur Verfügung.

Außerdem finden Sie unter http://infosys.beckhoff.com die Online-Version des Beckhoff-Information-System.

http://www.beckhoff.de/german/download/tcinfo.htmhttp://infosys.beckhoff.com

TwinCAT


4.1 Programmierung

TwinCAT-Bibliotheken

Siehe Software-Dokumentation im Beckhoff-Information-System.

TwinCAT 2: TwinCAT PLC Lib: IO Funktionen

TwinCAT 3: TwinCAT 3 PLC Lib: Tc2_IoFunctions

https://infosys.beckhoff.com/content/1031/tcplclibiofunctions/html/note.htm?id=8679690726245582725https://infosys.beckhoff.com/content/1031/tcplclib_tc2_iofunctions/index.html?id=7998045780613887244

Anhang


5 Anhang

5.1 Support und ServiceBeckhoff und seine weltweiten Partnerfirmen bieten einen umfassenden Support und Service, der eineschnelle und kompetente Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zurVerfügung stellt.

Beckhoff Support

Der Support bietet Ihnen einen umfangreichen technischen Support, der Sie nicht nur bei dem Einsatzeinzelner Beckhoff Produkte, sondern auch bei weiteren umfassenden Dienstleistungen unterstützt:

• Support• Planung, Programmierung und Inbetriebnahme komplexer Automatisierungssysteme• umfangreiches Schulungsprogramm für Beckhoff Systemkomponenten

Hotline: +49(0)5246 963 157Fax: +49(0)5246 963 9157E-Mail: [email protected]

Beckhoff Service

Das Beckhoff Service-Center unterstützt Sie rund um den After-Sales-Service:

• Vor-Ort-Service• Reparaturservice• Ersatzteilservice• Hotline-Service

Hotline: +49(0)5246 963 460Fax: +49(0)5246 963 479E-Mail: [email protected]

Weitere Support- und Serviceadressen finden Sie auf unseren Internetseiten unter http://www.beckhoff.de.

Beckhoff Firmenzentrale

Beckhoff Automation GmbH & Co. KG

Hülshorstweg 2033415 VerlDeutschland

Telefon: +49(0)5246 963 0Fax: +49(0)5246 963 198E-Mail: [email protected]

Die Adressen der weltweiten Beckhoff Niederlassungen und Vertretungen entnehmen Sie bitte unserenInternetseiten:http://www.beckhoff.de

Dort finden Sie auch weitere Dokumentationen zu Beckhoff Komponenten.

http://www.beckhoff.dehttp://www.beckhoff.dehttp://www.beckhoff.com/german/download/default.htm

Abbildungsverzeichnis


AbbildungsverzeichnisAbb. 1 KL2701 - Einkanaliges-Solid-State-Lastrelais bis 230 VAC/DC, 3 A........................................... 10Abb. 2 KL2701 LEDs und Anschlussbelegung ....................................................................................... 12Abb. 3 KL2702 - Zweikanalige Solid-State-Lastrelais bis 230 VAC/DC.................................................. 13Abb. 4 KL2702 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen....................................................................... 15Abb. 5 KL2712 - Zweikanalige Triac-Ausgangsklemme, 12 … 230 VAC ............................................... 16Abb. 6 KL2722 - Zweikanalige Triac-Ausgangsklemme, 12 … 230 VAC, Verriegelung der Kanäle....... 17Abb. 7 KL2732 - Zweikanalige Triac-Ausgangsklemme, 12 … 230 VAC, Verriegelung der Kanäle, oh-

ne Powerkontakte ........................................................................................................................ 18Abb. 8 KL2712 und KL2722 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen .................................................. 20Abb. 9 KL2732 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen....................................................................... 21Abb. 10 Montage auf Tragschiene ............................................................................................................ 22Abb. 11 Demontage von Tragschiene....................................................................................................... 23Abb. 12 Linksseitiger Powerkontakt .......................................................................................................... 24Abb. 13 Standardverdrahtung ................................................................................................................... 25Abb. 14 Steckbare Verdrahtung................................................................................................................ 25Abb. 15 High-Density-Klemmen................................................................................................................ 25Abb. 16 Befestigung einer Leitung an einem Klemmenanschluss ............................................................ 26

Dokumentation | DE

KL27x2Solid State

20.10.2020 | Version: 1.0.0

Beckhoff Automation GmbH & Co. KGHülshorstweg 2033415 VerlDeutschlandTelefon: +49 5246 [email protected]

Mehr Informationen: www.beckhoff.de/german/bus_terminal/digout.htm

mailto:[email protected]?subject=KL2701/KS2701,%20KL27x2/KS27x2https://www.beckhoff.comhttps://www.beckhoff.de/german/bus_terminal/digout.htm

Inhaltsverzeichnis1 Vorwort1.1 Hinweise zur Dokumentation1.2 Sicherheitshinweise1.3 Ausgabestände der Dokumentation

2 Produktübersicht2.1 KL2701 und KL2702 - Solid-State-Klemmen2.1.1 KL2701 - Einführung2.1.2 KL2701 - Technische Daten2.1.3 KL2701 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen2.1.4 KL2702 - Einführung2.1.5 KL2702 - Technische Daten2.1.6 KL2702 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

2.2 KL2712, KL2722 und KL2732 - Triac-Klemmen2.2.1 KL2712 - Einführung2.2.2 KL2722 - Einführung2.2.3 KL2732 - Einführung2.2.4 Technische Daten2.2.5 KL2712, KL2722 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen2.2.6 KL2732 - Anschlussbelegung und LED-Anzeigen

3 Montage und Verdrahtung3.1 Tragschienenmontage3.2 Anschlusstechnik3.3 ATEX - Besondere Bedingungen (Standardtemperaturbereich)3.4 Weiterführende Dokumentation zum Explosionsschutz

4 TwinCAT4.1 Programmierung

5 Anhang5.1 Support und Service

Abbildungsverzeichnis

dokumentation solid-state- und triac-klemmen · 2020. 10. 21. · diese dokumentation wurde...

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