2 MODBUS-Koppler/Controller

2.1 Hardware

Bild 2.1: MODBUS-Koppler/Controller

Die obige Darstellung gilt sowohl für den MODBUS-Koppler als auch für den MODBUS-Controller.

Jeder Koppler/Controller besteht grundsätzlich aus zwei Gehäuseteilen:

rechts: eine fest installierte Einspeiseklemme als Anschluss und Verteiler der Spannungsversorgungen zur Elektronik im Buskoppler-/Controller-Gehäuse, der angereihten Busklemmen und der Leistungsversorgung im Feldbereich

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2.2 Einspeisung

Bild 2.2: Einspeisung

Die Spannungsversorgung der Feldseite ist von der Versorgung der Elektronik galvanisch getrennt. Dadurch können Sensoren und Aktoren mit einer separaten Spannungsquelle versorgt und abgesichert werden.

Wenn ungeregelte Netzgeräte für die 24 V Spannungsversorgung der Elektronik des Kopplers/Controllers benutzt werden, so müssen sie mit einem Kondensator (200 µF pro 1 A Laststrom) gestützt werden. Dazu wurde für das WAGO-I/O-SYSTEMÿ ein Stützelko-Modul 1 entwickelt. Dieses Modul dient zur Glättung instabiler 24 V DCSpannungsversorgungen, sofern die für die Elektronik spezifizierte Spannungsabweichung nicht eingehalten werden kann. Ursachen für diese Schwankungen können primärseitige Spannungsunterbrechungen, sekundärseitige Überlastungen oder das Schalten von ‘nicht gelöschten’ Induktivitäten und Kapazitäten sein.

ACHTUNG!

An die Einspeiseklemmen + und – des Kopplers/Controllers darf grundsätzlich nur eine Versorgungsspannung von 24 V DC angelegt werden. Eine Versorgungsspannung von max. 230 V AC kann nur über die Einspeiseklemmen 750-609, 750-611 und 750-612 eingespeist werden!

ACHTUNG!

Die PE-Zuleitungen müssen für Isolationsprüfungen abgeklemmt werden, da es sonst zu falschen Ergebnissen oder zu einer Zerstörung der Busklemme kommen kann.

1 Stützelko-Modul, Bestell-Nr. 288-824

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2.2.1 Versorgungsspannung Elektronik

Bild 2.3: Versorgungsspannung Elektronik

Die Versorgungsspannung der Elektronik (24 V DC) wird mittels Spannungsregler angepasst und zur Koppler-/Controller-Elektronik sowie zum Klemmenbus (K-Bus) geführt. Die galvanische Trennung des externen Feldbussystems erfolgt über DC/DCWandler und über Optokoppler im Feldbus-Interface.

Der Klemmenbus umfasst die interne Kommunikation zwischen Koppler/Controller und den Busklemmen, sowie die Stromversorgung für die Busklemmen. Die Stromversorgung beträgt maximal 1,65 A. Sollte die Summe der internen Stromaufnahmen aller Busklemmen diesen Wert überschreiten, sind zusätzliche Potentialeinspeiseklemmen2 zu setzen.

Die Versorgung der Steuerelektronik in den Busklemmen erfolgt durch Anrasten der Busklemmen mittels der Klemmenbus-Kontakte. Die sichere Kontaktierung wird dabei durch vergoldete, selbstreinigende Gleitkontakte gewährleistet. Durch Herausziehen einer Busklemme wird die Verbindung zu den nachfolgenden Busklemmen unterbrochen. Der Koppler/Controller lokalisiert die Unterbrechungsstelle und gibt über die rote LED ‘I/O ERR’ eine entsprechende Fehlermeldung aus.

ACHTUNG!

Durch Herausziehen oder Stecken der Busklemmen unter Spannung kann es zu undefinierten Zuständen kommen. Arbeiten an den Busklemmen sollten deshalb nur im ausgeschalteten Zustand durchgeführt werden!

2 Potentialeinspeiseklemme mit Busnetzteil, Bestell-Nr. 750-613

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2.2.2 Versorgungsspannung Feldseite

Bild 2.4: Leistungskontakte zur Weiterleitung der Versorgungsspannung für die Feldseite

Die Weiterleitung der Versorgungsspannung für die Feldseite erfolgt automatisch durch Anrasten der jeweiligen Busklemmen über selbstreinigende Leistungskontakte (Bild 2.4). Diese Kontakte sind auf der rechten Seite des Kopplers/Controllers und der Busklemmen berührungssicher als Federkontakte ausgeführt. Auf der linken Seite der Busklemmen befinden sich entsprechende Messerkontakte als Gegenstück. Die Strombelastung der Leistungskontakte darf 10 A nicht dauerhaft überschreiten.

Der PE-Kontakt ist normengerecht voreilend gestaltet und kann als Schutzerde eingesetzt werden. Das Ableitvermögen des Kontaktes beträgt 125 A.

Bitte beachten Sie, dass einige Busklemmen keine oder nur einzelne Leistungskontakte besitzen (abhängig von der E/A-Funktion). Dadurch wird die Weitergabe des entsprechenden Potentials unterbrochen. Wenn bei nachfolgenden Busklemmen eine Feldversorgung erforderlich ist, muss eine Potentialeinspeiseklemme eingesetzt werden. Die Datenblätter der einzelnen Klemmen sind zu beachten! Bei einigen Klemmen ist es physikalisch nicht möglich, sie aneinanderzureihen, da die Nuten für die Messerkontakte oben geschlossen sind.

Durch Setzen einer zusätzlichen Einspeiseklemme wird die über die Leistungskontakte geführte Feldversorgung grundsätzlich unterbrochen. Ab dort erfolgt eine neue Einspeisung, die auch einen Potentialwechsel beinhalten kann (siehe Bild 2.2). Durch diese Möglichkeit wird eine hohe Flexibilität des Systems gewährleistet.

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