IFM AL4042 Bedienungsanleitung

IFM
Marke
IFM
Modell
AL4042
Typ
Bedienungsanleitung
Betriebsanleitung
Remote I/O-Modul 16 DI
ModbusTCP
IP65 / IP66 / IP67
AL4042
11489159 / 0104 / 2023
DE
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
2
Inhaltsverzeichnis
1 Vorbemerkung .............................................................. 4
1.1 Rechtliche Hinweise..................................................... 4
1.2 Verwendete Symbole .................................................... 4
1.3 Verwendete Warnhinweise................................................ 4
1.4 Sicherheitssymbol auf dem Gerät........................................... 4
1.5 Änderungshistorie....................................................... 5
2 Sicherheitshinweise .......................................................... 6
2.1 Cyber-Sicherheit........................................................ 6
3 Bestimmungsgemäße Verwendung .............................................. 7
4 Funktion ................................................................... 8
4.1 Optische Signalisierung .................................................. 8
4.2 Parametrierung......................................................... 8
4.3 Eingänge.............................................................. 8
4.3.1 Sensorversorgung................................................... 8
4.4 Digitale Eingangsfilter.................................................... 8
4.4.1 Entprellen......................................................... 9
4.4.2 Halten............................................................ 9
4.4.3 Invertieren......................................................... 10
4.4.4 Filterkombination.................................................... 10
4.5 Zähler................................................................ 10
4.5.1 Zählermodus CTU................................................... 10
4.5.2 Zählermodus CTD................................................... 11
4.5.3 Zählermodus CTUD ................................................. 11
4.5.4 Zählermodus CTDIR................................................. 12
4.6 Modbus TCP........................................................... 13
5 Montage................................................................... 14
5.1 Überblick.............................................................. 14
5.2 Gerät montieren ........................................................ 14
6 Elektrischer Anschluss ........................................................ 15
6.1 Überblick.............................................................. 15
6.2 Generelle Anschlusshinweise.............................................. 15
6.2.1 Anschlusstechnik ................................................... 15
6.3 Ethernet .............................................................. 16
6.4 Prozessanschlüsse...................................................... 16
6.5 Spannungsversorgung ................................................... 16
6.5.1 Derating-Verhalten.................................................. 17
7 Bedien- und Anzeigeelemente .................................................. 18
7.1 LEDs................................................................. 18
7.1.1 Status............................................................ 18
7.1.2 Ethernet .......................................................... 19
7.1.3 Spannungsversorgung ............................................... 19
7.1.4 Prozessanschlüsse.................................................. 19
8 Inbetriebnahme.............................................................. 20
9 Einstellungen ............................................................... 21
9.1 Parametriersoftware..................................................... 21
9.1.1 Unterstützte Parametriersoftware . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
9.1.2 Erste Schritte ...................................................... 21
9.1.3 Fieldbus: ModbusTCP-Schnittstelle konfigurieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
9.1.4 Fieldbus: Verbindungsstatus lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
9.1.5 Ports: Anordnung der digitalen Eingänge einstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23
9.1.6 Ports: Eingangsfilter parametrieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
9.1.7 Ports: Digitale Eingangsdaten lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
9.1.8 Counter: Zählermodule konfigurieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
9.1.9 Counter: Zählerwerte lesen............................................ 26
9.1.10 Counter: Zählermodule steuern......................................... 26
9.1.11 Gateway: Identifikationsinformationen lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
3
9.1.12 Gateway: Zustand- und Diagnoseinformationen lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
9.1.13 Gateway: Anwendungskennung einstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
9.1.14 Firmware: Firmware-Version lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
9.1.15 Firmware: Gerät zurücksetzen ......................................... 28
9.1.16 Firmware: Gerät neu starten........................................... 28
9.2 IoT-Core Visualizer...................................................... 29
9.2.1 IoT-Core Visualizer starten............................................ 29
9.2.2 Elemente des IoT Core suchen......................................... 30
9.2.3 Gerät konfigurieren.................................................. 31
9.2.3.1 ModbusTCP-Schnittstelle konfigurieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
9.2.3.2 Eingangsfilter parametrieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
9.2.3.3 Zählermodule konfigurieren....................................... 33
9.2.3.4 Anordnung der digitalen Eingänge einstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
9.2.3.5 Geräteinformationen lesen....................................... 35
9.2.3.6 Firmware-Version lesen ......................................... 35
9.2.3.7 Anwendungskennung einstellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
9.2.4 Auf Prozessdaten zugreifen ........................................... 36
9.2.4.1 Digitale Eingangsdaten lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
9.2.4.2 Zählerwerte lesen.............................................. 37
9.2.4.3 Zählermodule steuern........................................... 37
9.2.4.4 Zustands- und Diagnoseinformationen lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
9.2.5 Firmware aktualisieren ............................................... 38
9.3 ModbusTCP........................................................... 39
9.3.1 Gerät in Modbus-TCP-Projekt einbinden. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
9.3.1.1 Beispiel: Gerät in ein CODESYS-Projekt einbinden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
9.3.2 Gerätespezifische Hinweise ........................................... 40
9.3.2.1 Regeln für den Zugriff auf Modbus-Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
9.3.2.2 Unterstützte Function Codes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
9.3.2.3 Exception Codes............................................... 40
9.3.3 Gerät konfigurieren.................................................. 41
9.3.4 Digitale Eingänge konfigurieren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
9.3.5 Zählermodule konfigurieren............................................ 41
9.3.6 Prozessdaten lesen.................................................. 41
9.3.7 Zählermodule steuern................................................ 42
9.3.8 Gerät steuern ...................................................... 42
9.3.9 Diagnosedaten lesen ................................................ 42
9.3.10 Identifikationsinformationen lesen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
10 Wartung, Instandsetzung und Entsorgung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
10.1 Reinigung............................................................. 44
10.2 Firmware aktualisieren ................................................... 44
11 Anhang.................................................................... 45
11.1 ModbusTCP........................................................... 45
11.1.1 Register .......................................................... 45
11.1.1.1 Input Data (0 - 34).............................................. 45
11.1.1.2 Port Configuration - Digital Inputs (100 - 163) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
11.1.1.3 Port Configuration - Counter (200 - 271) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
11.1.1.4 Port Output - Counter (300 - 355) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
11.1.1.5 Block Configuration (400 - 408). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
11.1.1.6 Byte Swap (500)............................................... 55
11.1.1.7 Connection Timeout (510)........................................ 56
11.1.1.8 DI Channel Mapping (550) ....................................... 57
11.1.1.9 System Command (600)......................................... 58
11.1.1.10 Diagnostic Data (2000 - 2002) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
4
1 Vorbemerkung
Anleitung, technische Daten, Zulassungen und weitere Informationen über den QR-Code auf dem
Gerät / auf der Verpackung oder über documentation.ifm.com.
1.1 Rechtliche Hinweise
© Alle Rechte bei ifm electronic gmbh. Vervielfältigung und Verwertung dieser Anleitung, auch
auszugsweise, nur mit Zustimmung der ifm electronic gmbh.
Alle auf unseren Seiten verwendeten Produktnamen, Bilder, Unternehmen oder sonstige Marken sind
Eigentum der jeweiligen Rechteinhaber.
1.2 Verwendete Symbole
Voraussetzung
Handlungsanweisung
Reaktion, Ergebnis
[...] Bezeichnung von Tasten, Schaltflächen oder Anzeigen
Querverweis
Wichtiger Hinweis
Fehlfunktionen oder Störungen sind bei Nichtbeachtung möglich
Information
Ergänzender Hinweis
1.3 Verwendete Warnhinweise
ACHTUNG
Warnung vor Sachschäden
VORSICHT
Warnung vor Personenschäden
wLeichte reversible Verletzungen sind möglich.
WARNUNG
Warnung vor schweren Personenschäden
wTod oder schwere irreversible Verletzungen sind möglich.
1.4 Sicherheitssymbol auf dem Gerät
Sicherheitssymbol auf dem Gerät:
uFür den sicheren Betrieb des Geräts die Betriebsanleitung beachten.
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
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1.5 Änderungshistorie
Ausgabe Thema Datum
00 Neuerstellung des Dokuments 11 / 2022
01 • Korrigiert: Kapitel DI Channel Mapping (550) (Ò/57) 04 / 2023
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
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2 Sicherheitshinweise
• Das beschriebene Gerät wird als Teilkomponente in einem System verbaut.
– Die Sicherheit dieses Systems liegt in der Verantwortung des Erstellers.
– Der Systemersteller ist verpflichtet, eine Risikobeurteilung durchzuführen und daraus eine
Dokumentation nach den gesetzlichen und normativen Anforderungen für den Betreiber und
den Benutzer des Systems zu erstellen und beizulegen. Diese muss alle erforderlichen
Informationen und Sicherheitshinweise für den Betreiber, Benutzer und ggf. vom
Systemersteller autorisiertes Servicepersonal beinhalten.
• Dieses Dokument vor Inbetriebnahme des Produktes lesen und während der Einsatzdauer
aufbewahren.
• Das Produkt muss sich uneingeschränkt für die betreffenden Applikationen und
Umgebungsbedingungen eignen.
• Das Produkt nur bestimmungsgemäß verwenden (Ò Bestimmungsgemäße Verwendung).
• Die Missachtung von Anwendungshinweisen oder technischen Angaben kann zu Sach- und/oder
Personenschäden führen.
• Für Folgen durch Eingriffe in das Produkt oder Fehlgebrauch durch den Betreiber übernimmt der
Hersteller keine Haftung und keine Gewährleistung.
• Montage, elektrischer Anschluss, Inbetriebnahme, Bedienung und Wartung des Produktes darf nur
ausgebildetes, vom Anlagenbetreiber autorisiertes Fachpersonal durchführen.
• Geräte und Kabel wirksam vor Beschädigung schützen.
• Beschädigte Geräte austauschen, da anderenfalls die technischen Daten und die Sicherheit
beeinträchtigt werden.
• Mitgeltende Dokumente beachten.
2.1 Cyber-Sicherheit
ACHTUNG
Betrieb des Geräts in ungeschützter Netzwerkumgebung
wUnzulässiger Lese- oder Schreibzugriff auf Daten möglich.
wUnzulässige Beeinflussung der Gerätefunktion möglich.
uZugriffsmöglichkeiten auf das Gerät prüfen und einschränken.
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3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Gerät darf für folgende Zwecke eingesetzt werden:
• Gateway zwischen digitalen Sensoren und einem übergeordneten Steuerungssystem
Das Gerät ist für den schaltschranklosen Einsatz im Anlagenbau konzipiert.
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4 Funktion
4.1 Optische Signalisierung
Das Gerät verfügt über folgende optische Anzeigen:
• Status- und Fehleranzeige des Gateways und des Systems
• Status- und Aktivitätsanzeige der Ethernet-Verbindung
• Statusanzeige der Spannungsversorgung
• Status-, Fehler- und Kurzschluss-/Überlastanzeige der Sensor-Ports
4.2 Parametrierung
Das Gerät kann über folgende Optionen parametriert werden:
• Parametriersoftware
– ifm moneo
– ifm moneo|configure SA
• ifm IoT Core
– IoT-Core Visualizer
• ModbusTCP
– Projektierungssoftware
4.3 Eingänge
Das Gerät verfügt über 8 Ports. Jeder Port hat 2 Digtaleingänge.
4.3.1 Sensorversorgung
Das Gerät bietet insgesamt 8 Sensorversorgungen (1 Sensorversorgung pro Port).
4.4 Digitale Eingangsfilter
Das Gerät bietet eine Vorverarbeitung der digitalen Eingangssignale. Das Ergebnis der Filterung wird
als Prozesswert weitergeleitet. Folgende Filter können in der angegebenen Reihenfolge auf die
Eingangssignale angewendet werden.
1. Entprellen
2. Halten
3. Invertieren
Digitaleingang Entprellen Halten Invertieren
Zählereingang
Prozessdaten
Filtermodul
Die einzelnen Filter können separat parametriert werden.
Das Gerät erkennt Signale, die mindestens 0,23ms lang sind. Kürzere Signale werden nicht erkannt.
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
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Periodische Signale werden nur zuverlässig erkannt, wenn die Signalperiode mindestens
doppelt so lang ist wie die Zykluszeit.
4.4.1 Entprellen
Der Filter entfernt Störsignale. Der Filter schaltet die Eingangssignale mit einer Verzögerung
(Entprellzeit) auf den Filterausgang. Alle Signale, die kürzer sind als die eingestellte Entprellzeit,
ignoriert der Filter.
Zeitdiagramm Entprellfilter:
2
11 11
0
1
0
1
0
1
t
Prozessdaten
Filterausgang
Filtereingang
1: Entprellzeit
2: Zykluszeit
4.4.2 Halten
Der Filter verlängert kurze Eingangsimpulse. Pegelwechsel, die während einer Halteperiode auftreten,
werden ignoriert. Der Filter wird über folgende Parameter konfiguriert:
• Haltezeit: Impulsdauer, auf die kurze Impulse verlängert werden sollen. Impulse, die länger als die
Haltezeit anliegen, werden nicht verlängert.
• Haltepegel: Signalpegel, der verlängert werden soll (HIGH oder LOW)
Zeitdiagramm Haltefilter (Status HIGH):
2
1 1 1
0
1
0
1
0
1
t
Prozessdaten
Filterausgang
Filtereingang
1: Haltezeit
2: Zykluszeit
Zeitdiagramm Haltefilter (Status LOW):
2
1 1 1
0
1
0
1
0
1
t
Filtereingang
Filterausgang
Prozessdaten
1: Haltezeit
2: Zykluszeit
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4.4.3 Invertieren
Der Filter invertiert Signale.
4.4.4 Filterkombination
Die Filter können miteinander kombiniert werden.
Beispiel: Alle 3 Filter sind aktiviert
Zeitdiagramm:
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
t
1
Digital input
Filter Debounce
Filter Hold
Filter Inverter
Process data
Digitaleingang
Filter Entprellen
Filter Halten
Filter Invertieren
Prozessdaten
1: Zykluszeit
4.5 Zähler
Das Gerät verfügt pro Port über ein Zählermodul.
Ein Zählermodul besteht aus 2 separaten Zählern:
• Main Counter: Der Main Counter zählt die steigenden Flanken der gefilterten digitalen
Eingangssignale. Der Main Counter besitzt einen Wertebereich, der durch einen Schwellenwert
definiert ist. Wird der Wertebereich des Main Counters überschritten bzw. unterschritten, wird ein
Überlaufsignal bzw. ein Unterlaufsignal an den Batch Counter gesendet.
• Batch Counter: Der Batch Counter zählt die Überlaufsignale bzw. Unterlaufsignale des Main
Counters.
Filtermodul Pin 4
Filtermodul Pin 2
Zähleingang
Zähleingang /
Steuereingang
Main Counter
Batch Counter
Prozessdaten
Prozessdaten
Zählermodul
Ein Zählermodul kann in unterschiedlichen Betriebsmodi betrieben werden. Folgende Betriebsmodi
sind verfügbar.
4.5.1 Zählermodus CTU
Im Modus CTU (Count Up) arbeitet das Zählermodul als Aufwärtszähler mit Überlauferkennung und
Überlaufzähler.
Verhalten:
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
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• Der Initialwert des Main Counters ist m = 0. Der Initialwert des Batch Counters ist b = 0. Der Main
Counter hat einen Schwellenwert CT. Der Batch Counter hat einen Schwellenwert CTb.
• Wenn das Zählermodul an Pin 4 des Ports eine positive Flanke erkennt, wird der Wert des Main
Counters inkrementiert (m = m+1).
• Wenn der Main Counter den Schwellenwert CT erreicht (m = CT), wird der Zählerwert
zurückgesetzt (m = 0). Durch die Überlauferkennung wird der Wert des Batch Counters
inkrementiert (b = b+1).
• Wenn der Batch Counter den Schwellenwert CTb erreicht (b = CTb), wird der Zählerwert
zurückgesetzt (b = 0).
CTb
CT
0
0
t
Main Counter
Batch Counter
4.5.2 Zählermodus CTD
Im Modus CTD (Count Down) arbeitet das Zählermodul als Abwärtszähler mit Unterlauferkennung und
Unterlaufzählung.
Verhalten:
• Der Initialwert des Main Counters ist m = 0. Der Initialwert des Batch Counters ist b = 0. Der Main
Counter hat einen Schwellenwert CT. Der Batch Counter hat einen Schwellenwert CTb.
• Bei der ersten Erkennung einer positiven Flanke an Pin 4 wird der Wert des Main Counters auf den
Schwellenwert CT-1 gesetzt (m = CT-1). Gleichzeitig wird der Wert des Batch Counters auf den
Schwellenwert CTb-1 gesetzt (b = CTb-1).
• Wenn das Zählermodul an Pin 4 des Ports eine positive Flanke erkennt, wird der Wert des Main
Counters dekrementiert (m = m-1).
• Wenn der Main Counter den Wert 0 unterschreitet, wird der Zählerwert auf den Schwellenwert
zurückgesetzt (m = CT-1). Durch die Unterlauferkennung wird der Wert des Batch Counters
dekrementiert (b = b-1).
• Wenn der Batch Counter den Wert 0 unterschreitet, wird der Zählerwert auf den Schwellenwert
zurückgesetzt (b = CTb-1).
CTb
CT
0
0
t
Main Counter
Batch Counter
4.5.3 Zählermodus CTUD
Im Modus CTUD (Count Up Down) arbeitet das Zählermodul gleichzeitig als Aufwärts- und
Abwärtszähler mit Überlauf- und Unterlauferkennung.
Verhalten:
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
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• Der Initialwert des Main Counters ist m = 0. Der Initialwert des Batch Counters ist b = 0. Der Main
Counter hat einen Schwellenwert CT. Der Batch Counter hat einen Schwellenwert CTb.
• Wenn das Zählermodul an Pin 4 des Ports eine positive Flanke erkennt, wird der Wert des Main
Counters inkrementiert (m = m+1).
• Wenn das Zählermodul an Pin 2 des Ports eine positive Flanke erkennt, wird der Wert des Main
Counters dekrementiert (m = m-1).
• Wenn das Zählermodul gleichzeitig eine positive Flanke an Pin 4 und Pin 2 des Ports erkennt,
dann bleibt der Zählerwert des Main Counters unverändert.
• Wenn der Main Counter den Schwellenwert CT erreicht (m = CT), wird der Zählerwert
zurückgesetzt (m = 0). Durch die Überlauferkennung wird der Wert des Batch Counters
inkrementiert (b = b+1).
• Wenn der Main Counter den Wert 0 unterschreitet, wird der Zählerwert auf den Schwellenwert
zurückgesetzt (m = CT-1). Durch die Unterlauferkennung wird der Wert des Batch Counters
dekrementiert (b = b-1).
• Wenn der Batch Counter den Schwellenwert CTb erreicht (b = CTb), wird der Zählerwert
zurückgesetzt (b = 0).
• Wenn der Batch Counter den Wert 0 unterschreitet, wird der Zählerwert auf den Schwellenwert
zurückgesetzt (b = CTb-1).
CTb
CT
0
0
t
Main Counter
Batch Counter
4.5.4 Zählermodus CTDIR
Im Modus CTDIR (Count Direction) arbeitet das Zählermodul wahlweise als Aufwärtszähler mit
Überlauferkennung oder als Abwärtszähler mit Unterlauferkennung. Die Zählrichtung kann eingestellt
werden.
Verhalten:
• Der Initialwert des Main Counters ist m = 0. Der Initialwert des Batch Counters ist b = 0. Der Main
Counter hat einen Schwellenwert CT. Der Batch Counter hat einen Schwellenwert CTb.
• Die Zählrichtung kann der Anwender bestimmen. Initial arbeitet das Zählermodul als
Aufwärtszähler mit Überlauferkennung.
• Wenn das Zählermodul an Pin 4 des Ports eine positive Flanke erkennt und die Zählrichtung des
Ports auf „Aufwärts“ eingestellt ist, wird der Wert des Main Counters inkrementiert (m = m+1).
• Wenn der Main Counter den Schwellenwert CT erreicht (m = CT), wird der Zählerwert
zurückgesetzt (m = 0). Durch die Überlauferkennung wird der Wert des Batch Counters
inkrementiert (b = b+1).
• Wenn der Batch Counter den Schwellenwert CTb erreicht (b = CTb), wird der Zählerwert
zurückgesetzt (b = 0).
• Wenn das Zählermodul an Pin 4 des Ports eine positive Flanke erkennt und die Zählrichtung an
Pin 2 des Ports auf „Abwärts“ eingestellt ist, wird der Wert des Main Counters dekrementiert (m =
m-1).
• Wenn der Main Counter den Wert 0 unterschreitet, wird der Zählerwert auf den Schwellenwert
zurückgesetzt (m = CT-1). Durch die Unterlauferkennung wird der Wert des Batch Counters
dekrementiert (b = b-1).
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• Wenn der Batch Counter den Wert 0 unterschreitet, wird der Zählerwert auf den Schwellenwert
zurückgesetzt (b = CTb-1).
CTb
CT
0
0
t
Main Counter
Batch Counter
4.6 Modbus TCP
Das Gerät bietet folgende Modbus-TCP-Funktionen:
• Geräteprofil: Modbus TCP Server (Message mode)
• 2-Port Switch für Zugriff auf Modbus-TCP-Schnittstelle (X21 / X22)
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
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5 Montage
5.1 Überblick
2
1
1: Obere Befestigungslasche
2: Untere Befestigungslasche
5.2 Gerät montieren
uAnlage vor Montage spannungsfrei schalten.
uZur Montage eine plane Montageoberfläche verwenden.
uMaximales Anzugsdrehmoment beachten.
Gerät auf der Montageoberfläche mit 2 Montageschrauben und Unterlegscheiben Größe M5
befestigen (Anzugsdrehmoment: 1,8Nm).
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
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6 Elektrischer Anschluss
6.1 Überblick
X22
X02
X04
X06
X08X07
X05
X03
X01
X31
X21
X21: Ethernet 1 (ModbusTCP)
X22: Ethernet 2 (ModbusTCP)
X31: Power IN
X01: Prozessanschluss 1 (Sensor)
X02: Prozessanschluss 2 (Sensor)
X03: Prozessanschluss 3 (Sensor)
X04: Prozessanschluss 4 (Sensor)
X05: Prozessanschluss 5 (Sensor)
X06: Prozessanschluss 6 (Sensor)
X07: Prozessanschluss 7 (Sensor)
X08: Prozessanschluss 8 (Sensor)
6.2 Generelle Anschlusshinweise
Das Gerät darf nur von einer Elektrofachkraft installiert werden.
uNationale und internationale Vorschriften zur Errichtung elektrotechnischer Anlagen befolgen.
Das Gerät ist nur für den Betrieb an SELV/PELV-Spannungen geeignet.
Das Gerät enthält Bauelemente, die durch elektrostatische Entladung (ESD) beschädigt oder zerstört
werden können.
uNotwendige Sicherheitsmaßnahmen gegen elektrostatische Entladung beachten!
Die Stromkreise sind untereinander und zu berührbaren Oberflächen des Geräts isoliert mit
Basisisolierung nach EN61010-1.
Die Kommunikationsschnittstellen sind untereinander und zu berührbaren Oberflächen des Geräts
isoliert mit Basisisolierung nach EN61010-1.
6.2.1 Anschlusstechnik
Die Gewindeanschlüsse im Gerät entsprechen dem M12-Standard. Für die Einhaltung der
spezifizierten Schutzart dürfen nur Kabel verwendet werden, die diesem Standard entsprechen. Bei
selbst konfektionierten Kabeln ist der Systemersteller für die Schutzart verantwortlich.
uSteckverbindungen mit vergoldeten Kontakten verwenden.
uSteckverbindungen bei der Montage senkrecht aufsetzen, damit die Überwurfmutter nicht das
Gewinde beschädigt.
uKodierung der Steckverbindungen bei der Montage beachten.
uNicht belegte Anschlüsse mit Schutzkappen verschließen. Drehmoment: 1,3 ± 0,1Nm
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
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6.3 Ethernet
Über die Ethernet-Ports X21 / X22 wird das Gerät mit dem ModbusTCP-Netzwerk verbunden (z.B.
ModbusTCP-Steuerung, zusätzliches ModbusTCP-Gerät). Zusätzlich kann das Gerät über die
Ethernet-Ports mit einem IT-Netzwerk verbunden werden. Über das IT-Netzwerk kann der Anwender
auf Funktionen des ifm IoT Core zugreifen (Parametriersoftware, IoT-Core Visualizer).
uDas Gerät über einen freien Ethernet-Port mit dem ModbusTCP -Netzwerk verbinden.
uOptional: Das Gerät über einen freien Ethernet-Port mit dem IT-Netzwerk verbinden.
uFür den Anschluss eine M12-Steckverbindung verwenden (min. Schutzart: IP65 / IP66 / IP67).
uKabelstecker mit 1,3 ± 0,1Nm verschrauben.
Anschlussbelegung:
1 2
34
5
1: TX+
2: RX+
3: TX-
4: RX-
5: nicht belegt
6.4 Prozessanschlüsse
Über die Prozessanschlüsse werden die Sensoren mit dem Gerät verbunden.
Die Summenstromversorgung der Ports X01...X08 ist auf 3,6A begrenzt.
Die Ports verfügen über Kurzschluss- / Überlasterkennung.
uDie Sensoren an die Ports X01...X08 anschließen.
uFür den Anschluss M12-Steckverbindungen verwenden (min. Schutzart: IP65 / IP66 / IP67; max.
Kabellänge: 30m).
uKabelstecker mit 1,3 ± 0,1Nm verschrauben.
Anschlussbelegung:
1: Sensorversorgung L+ (US)
2: Digitaler Eingang 2 (DI2)
3: Sensorversorgung L- (US)
4: Digitaler Eingang 1 (DI1)
5: Funktionserde (FE)
6.5 Spannungsversorgung
Über den Port Power IN wird das Gerät an die Versorgungsspannung US angeschlossen.
Die Versorgungsspannung US versorgt das Gerät und die an den Ports X01...X08 angeschlossenen
Sensoren.
Der Port X31 verfügt über einen Überspannungsschutz (US).
Der Port X31 verfügt über einen Verpolungsschutz (US).
Der Port X31 verfügt über einen Einschaltstrombegrenzung.
uAnlage spannungsfrei schalten!
uDas Gerät über Port X31 anschließen an 24VDC (20…30V SELV/PELV).
uFür den Anschluss eine A-codierte M12-Steckverbindung verwenden (min. Schutzart: IP65 / IP66 /
IP67).
uKabelbuchsen nach den Drehmoment-Angaben des Kabelherstellers verschrauben. Maximal
zulässiges Drehmoment: 0,8Nm
uDerating-Verhalten des Geräts beachten (Ò Derating-Verhalten/17).
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
17
Anschlussbelegung:
1: +24VDC (US)
2: nicht belegt
3: GND (US)
4: nicht belegt
6.5.1 Derating-Verhalten
Die an den Ports X01...X08 verfügbare Stromstärke IUS ist abhängig von der Umgebungstemperatur
des Geräts.
-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70
1
2
3
4
2000 m
3000 m
4000 m
Temperatur [°C]
Stromstärke [A]
0,5
1,5
2,5
3,5
1
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
18
7 Bedien- und Anzeigeelemente
7.1 LEDs
2 3
4
5
8
1
4
5
6
6
6
66
6
6
6
7
7
7
77
7
7
7
1: Status: RDY
2: Status: ERR
3: Status: RUN
4: Modbus TCP: LNK
5: Modbus TCP: ACT
6: Prozessanschluss: DI1
7: Prozessanschluss: DI2
8: Spannungsversorgung: US
7.1.1 Status
LED Beschreibung Farbe Zustand Beschreibung
RDY Gateway-Status - aus nicht aktiv oder startet neu
grün blinkt 3s (1Hz) DCP-Signalisierungsdienst über Feldbus eingeleitet
blinkt (5Hz) Fehler
blinkt (200ms ein,
800ms aus)
Firmware-Update läuft
ein OK
rot ein Fehler beim Firmware-Update (z.B. Firmware inkompatibel)
ERR Fehleranzeige rot aus kein Fehler
blinkt (10Hz) Boot-Fehler
blinkt (200ms ein,
200ms aus,
200ms ein,
1000ms aus)
Watchdog-Fehler (Modbus TCP oder Prozessdaten)
blinkt (200ms ein,
1000ms aus)
Lokaler Fehler
blinkt (2,5Hz) Ungültige Konfiguration
ein Kommunikationsfehler
RUN Zustand Modbus
TCP (Zustandma-
schine)
grün aus Nicht bereit
blinkt (1Hz) Bereit, aber noch nicht konfiguriert
blinkt (5Hz) Auf Verbindung wartend
ein Verbindung hergestellt
Remote I/O-Modul 16 DI AL4042
19
7.1.2 Ethernet
LED Beschreibung Farbe Zustand Beschreibung
LNK Status der Verbindung grün aus keine Ethernet-Verbindung
ein Ethernet-Verbindung hergestellt
ACT Status der Datenübertra-
gung
gelb aus keine Datenübertragung
blinkt Datenübertragung
7.1.3 Spannungsversorgung
LED Beschreibung Farbe Zustand Beschreibung
US Status Spannungs-
versorgung
- aus keine Versorgungsspannung anliegend oder anliegende
Versorgungsspannung zu niedrig
grün ein Versorgungsspannung liegt an
rot ein Unterspannung / Überspannung / Kurzschluss an Sensor-
versorgung
7.1.4 Prozessanschlüsse
LED Beschreibung Farbe Zustand Beschreibung
DI1 Signalpegel Digitaler
Eingang (Pin 4)
gelb aus Digitaler Eingang - Pin 4: LOW
ein Digitaler Eingang - Pin 4: HIGH
DI2 Signalpegel Digitaler
Eingang (Pin 2)
gelb aus Digitaler Eingang - Pin 2: LOW
ein Digitaler Eingang - Pin 2: HIGH
AL4042 Remote I/O-Modul 16 DI
20
8 Inbetriebnahme
uGerät ordnungsgemäß montieren.
uGerät ordnungsgemäß elektrisch anschließen.
wNach dem Anschluss an die Versorgungsspannung startet das Gerät.
wDie LEDs zeigen Status und Fehlerzustände.
wDas Gerät ist betriebsbereit.
wDas Gerät kann konfiguriert werden.
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IFM AL4042 Bedienungsanleitung

IFM
Marke
IFM
Modell
AL4042
Typ
Bedienungsanleitung
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