7. Instalación eléctrica
7.5 Conexión: Comunicación de E/S [X1]
Figura 7.4 muestra la función general de las entradas y salidas digitales y analógicas. En el lado derecho se ha representado el servorregulador de posicionamiento CMMP-AS, y a la iz- quierda la conexión del sistema de mando. También se puede ver la ejecución del cable. En el servorregulador de posicionamiento CMMP-AS se distinguen dos rangos de potencial:
Entradas y salidas analógicas:
Todas las entradas y salidas analógicas se refieren al AGND. El AGND está conectado internamente con el GND, y el potencial de referencia para la parte de mando con el C y los convertidores de AD del servo- rregulador de posicionamiento. Este rango de potencial está aislado galvánicamente del rango de 24 V y del circuito intermedio.
Entradas y salidas de 24 V:
Estas señales se refieren a la tensión de alimentación de 24 V del servorregulador de posicionamiento CMMP-AS suministrada a través de [X9] y separada del potencial de referencia de la parte de mando por optoacopladores.
El servorregulador de posicionamiento CMMP-AS dispone de una entrada analógica dife- rencia (AIN0) y dos entradas analógicas de un solo extremo, dimensionadas para las ten- siones de entrada en el rango de 10 V. Las entradas AIN0 y #AIN0 son guiadas al sistema de mando a través de cables trenzados (ejecución tipo Twisted-pair). Si el sistema de mando posee salidas de un solo extremo, la salida se conecta con AIN0 y #AIN0 se dispone en el potencial de referencia del sistema de mando. Si el sistema de mando dispone de salidas diferenciales, entonces estas deben conmutarse 1:1 en las entradas diferenciales del servo- rregulador de posicionamiento CMMP-AS.
El potencial de referencia AGND se conecta al potencial de referencia del sistema de mando. Esto es necesario para que la entrada diferencial del servorregulador de posicionamiento CMMP-AS no pueda verse sobreexcitado por unas elevadas “interferencias en modo común”. Hay disponibles dos salidas analógicas de supervisión con tensiones de salida en el rango de
10 V y una salida para una tensión de referencia de +10 V. Estas salidas se pueden guiar a la unidad de mando de nivel superior, debiendo transmitirse el potencial de referencia AGND. Si el sistema de mando dispone de entradas diferenciales, la entrada “+” de la unidad de man- do debe ser conectada a la salida del servorregulador de posicionamiento CMMP-AS y la entrada “-” del sistema de mando al AGND.
Si hay que usar las entradas analógicas AIN1 y AIN2 como IN12 y DIN13, hay que establecer la conexión de masa entre AGND y GND24. Mediante dicha conexión se suprime el desacoplamiento óptico del
Con ello, la protección de la electrónica frente a sobretensiones queda inoperante.
7.5.1
Ejecución en el aparato [X1]
- Conector D-SUB, 25 contactos, casquillo7.5.2
Contraclavija [X1]
- Conector D-SUB, 25 contactos, clavija- Cuerpo para conector D-SUB de 25 contactos con tornillos de bloqueo
7.5.3
Asignación de clavijas [X1]
Pin nº Denominación Valor Especificación
1 AGND 0V Apantallamiento para señales analógicas, AGND 14 AGND 0V Potencial de referencia para señales analógicas 2 AIN0 UON = 10 V
RI 30 kΩ
Entrada de valor nominal 0, diferencial, tensión de entrada máxima 30 V 15 #AIN0
3 AIN1 UON = 10 V
RI 30 kΩ
Entradas de valor nominal 1 y 2, de un solo ex- tremo, tensión de entrada máx. 30 V
16 AIN2
4 +VREF +10 V Salida de referencia para potenciómetro de valor nominal
17 AMON0 10 V Salida analógica 0 5 AMON1 10 V Salida analógica 1
18 +24V 24 V / 100 mA Alimentación 24 V conducida
6 GND24 acces. GND Potencial de referencia para E/S digitales 19 DIN0 POS Bit0 Selección de destino de posicionamiento Bit0 7 DIN1 POS Bit1 Selección de destino de posicionamiento Bit1 20 DIN2 POS Bit2 Selección de destino de posicionamiento Bit2 8 DIN3 POS Bit3 Selección de destino de posicionamiento Bit3
21 DIN4 FG_E Habilitación de la etapa final 9 DIN5 FG_R Entrada de habilitación de regulador
22 DIN6 END0 Entrada de detector de final de carrera 0 (cerrado n < 0)
10 DIN7 END1 Entrada de detector de final de carrera 1 (cerrado n > 0)
23 DIN8 START Entrada de inicio de proceso de posicionamiento 11 DIN9 SAMP Entrada de alta velocidad
Pin nº Denominación Valor Especificación
12 DOUT1 24 V / 100 mA Salida libremente programable 25 DOUT2 24 V / 100 mA Salida libremente programable 13 DOUT3 24 V / 100 mA Salida libremente programable
Tabla 7.3 Distribución de conectores: Comunicación de E/S [X1]
7.5.4
Tipo y ejecución del cable [X1]
Figura 7.4 incluye una representación del cable [X1] entre el servorregulador de posiciona- miento CMMP-AS y el sistema de mando. El cable representado incluye dos apantallados de cable.
El apantallado de cable externo se coloca sólo en PE.
En el servorregulador de posicionamiento CMMP-AS el cuerpo del conector enchufable D-SUB está conectado a PE. Si se emplea un cuerpo de conector D-SUB metálico, el apan- tallado del cable se conecta de forma simple bajo el alivio de tracción.
Generalmente suele bastar con un guiado de cable sin apantallamiento para las señales de 24 V. En entornos con fuertes perturbaciones y con longitudes de cable mayores (l > 2m) entre el sistema de mando y el servorregulador de posicionamiento CMMP-AS, Festo recomienda el uso de cables de mando apantallados.
A pesar de la diferente ejecución de las entradas analógicas en el servorregulador de posi- cionamiento CMMP-AS, no es recomendable un guiado sin apantallado de las señales de entrada, ya que pueden llegar elevadas amplitudes a los convertidores a través de los con- tactores conmutados o incluso de las perturbaciones de la etapa final. Estas se acoplan a las señales analógicas, causan interferencias en modo común las cuales, como resultado, pue- den causar divergencias de los valores analógicos de medición.
En caso de una longitud del cable limitado (l < 2m, cableado en el armario de maniobra), es suficiente el apantallado externo PE en ambos lados para garantizar el funcionamiento libre de perturbaciones.
Para la mejor supresión de perturbaciones posible en las señales analógicas, hay que apan- tallar conjuntamente por separado los hilos conductores de las señales analógicas. Este apantallado interior del cable se dispone únicamente en el servorregulador de posiciona- miento CMMP-AS en AGND (pines 1 o 14). Este se puede disponer en ambos lados para esta- blecer una conexión de los potenciales de referencia del sistema de mando y del servorregu- lador de posicionamiento CMMP-AS. Los pines 1 y 14 están directamente conectados entre sí en el regulador.
7.5.5
Indicaciones de conexión [X1]
Las entradas digitales se han concebido para tensiones de mando de 24 V. Debido al elevado nivel de señal, ya queda garantizada una gran resistencia a las interferencias de estas entra- das. El servorregulador de posicionamiento CMMP-AS facilita una tensión auxiliar de 24 V que puede cargarse como máximo con 100 mA. De este modo se pueden activar directamen-
Las salidas digitales se han ejecutado como el denominado “Interruptor High-Side”. Ello quiere decir que los 24 V del servorregulador de posicionamiento CMMP-AS se puede conec- tar como activo en la salida. Las cargas tales como lámparas, relés, etc., son conmutados pues desde la salida hacia GND24. Las cuatro salidas DOUT0 a DOUT3 admiten una carga máxima de 100 mA por salida. Igualmente se pueden guiar las salidas directamente a las entradas de 24 V de un PLC.
Figura 7.4 Esquema de conexiones con la función principal de las entradas y salidas analógicas de cable [x1]