OpenAir Drehantriebe ohne Federrücklauf GEB…1 Technische Grundlagen CM2Z4621de 2017-05-26 Building Technologies
/44 Siemens Building Technologies Drehantriebe ohne Federrücklauf GEB…1 CM2Z4621de 2017-05-26
Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ...................................................................................................... 5 1.1 Änderungsnachweis...................................................................................... 5 1.2 Zum Dokument ............................................................................................. 5 1.3 Was beschreibt das Dokument? ................................................................... 5 2 Drehantriebe ohne Federrücklauf ......
7.3.1 Bedieneroberfläche ..................................................................................... 27 7.3.2 Drucktaster-Adressierung ........................................................................... 28 7.3.3 Inbetriebnahme ...........................................................................................29 7.3.4 Modbus registers......................................................................................... 30 7.3.5 Parameter und Funktionsbeschreibung .......
1 Einleitung 1.1 Änderungsnachweis Änderungen Zubehör (ASC77..) Referenzierte Dokumente (Zubehör ASC77..) Elektrisches Parallelschalten von Antrieben Ermittlung des Antriebtyps Zulässigen Leitungslängen und Querschnitte Hinweise zur Umweltverträglichkeit und Entsorgung Referenzierte Dokumente CE und RCM Konformität Europäische Richtlinie 2012/19/EU GEB161.1E/MO hinzugefügt 1.2 Datum 07.01.2005 04.02.2005 26.02.2016 26.05.2017 Kapitel Seiten 2.2 6 11.2 33 4.2 16 4.4 18 6.1 20, 21 10 31 11.
2 Einleitung Drehantriebe ohne Federrücklauf Dieses Kapitel informiert über Anwendungen, Funktionen und Gerätekombinationen, zeigt die Typenübersicht und den Aufbau des Gerätes mit Einstell- und Bedienungselementen dieser Antriebsfamilie. 2.1 Anwendung Die Drehantriebe werden in Lüftungs- und Klimaanlagen zum Betätigen von Luftklappen und Luftdrosseln eingesetzt: ∂ Für Klappenflächen bis zu ca. 3 m 2, je nach Gängigkeit ∂ Geeignet in Verbindung mit stetig wirkenden Reglern (DC 0...
2.3 Funktionsbeschreibung 2.3.1 Funktionsbeschreibung für GEB...1 Die Funktionen sind tabellarisch aufgelistet und den Ansteuerungsarten zugeordnet. Typ Steuerungsart GEB13..1 / GEB33..1 GEB16..1 GEB161.1E/MO Dreipunktsteuerung Stetig wirkende Steuerung Modbus RTU Y = DC 0...35 V mit Stellsignal mit einstellbarer Kennlinienfunktion Startpunkt Uo = 0...5 V und - - Arbeitsbereich ΧU = 2...30 V Die Drehung im Uhrzeiger- oder Gegenuhrzeigersinn ist abhängig... ∂ Von der Stellung des DIL- ...
2.3.2 Ergänzung zu Funktionsbeschreibung für GEB16..1 Ergänzung Die folgenden Informationen gelten für stetig wirkende Antriebe. Kennlinienfunktion (GEB163.1, GEB164.1) Startpunkt Uo und Arbeitsbereich ΧU können mit zwei Potentiometern eingestellt werden (siehe Kapitel „3.4 Einstellbare Kennlinienfunktion“"). Die max. zulässige Eingangsspannung (Uo + ΧU) beträgt DC 35 V. Anwendung Antriebe mit dieser Funktion können z.B.
2.4 Regel- und Steuergeräte Die Antriebe können an alle Regel- und Steuergeräte mit folgenden Ausgängen angeschlossen werden. Die sicherheitstechnischen Anforderungen müssen gewährleistet sein. Antriebstyp Steuerungsart Reglerausgang GEB13..1 Dreipunkt AC 24 V GEB33..1 Dreipunkt AC 230 V GEB16..1 Stetig wirkend GEB161.1E/MO Modbus RTU 2.5 DC 0...10 V / DC 2...10 V / DC 0...35 V Modbus RTU Aufbau und Ausführung Kurzbeschreibung Die elektromotorischen Drehantriebe GEB...
Abdeckkappe zu DIL-Schalter (nur bei GEB16..1) Sie dient zum Schutz der DIL-Schalter gegen Staub und Spritzwasser. Drucktaster und LED am externen ModbusInterface Das HMI von netzwerkfähigen Typen besteht aus einem Drucktaster und einer LED und erlaubt verschiedenen Interaktionen mit dem Antrieb oder bietet visuelle Rückmeldung vom Antrieb. 2.
3 Einleitung Technik Dieses Kapitel beschreibt folgende Themen: ∂ Antriebsmotor ∂ einstellbare Hilfsschalter ∂ einstellbare Kennlinienfunktion (Stellsignal DC 0...35 V) ∂ Regelcharakteristik unter Berücksichtigung der Neutralzone 3.1 Antriebsmotor Antriebsmotor Ein Synchronmotor ermöglicht präzise Geschwindigkeitsregelung. Die magnetische Kupplung zur Drehmomentüberwachung dient zum Schutz des Antriebs und der Klappen. 3.
3.3 Elektrische Funktionen Hilfsschalter und Stellsignale Die folgende Grafik zeigt den Zusammenhang zwischen dem Drehwinkel, den einstellbaren Schaltpunkten der Hilfsschalter A und B und dem Stellsignal.
3.4 Ein stetiges Stellsignal DC 0...35 V von einem Regler steuert den Antrieb. Der Drehwinkel ist proportional dem Stellsignal. Mit dem Potentiometer „Uo“ kann der Startpunkt zwischen DC 0...5 V und mit dem Potentiometer „ΧU“ der Arbeitsbereich zwischen DC 2...30 V eingestellt werden. Ys [%] 100 1) 4) 3) 2) Ys 4637D04 Antriebe GEB163.1, GEB164.
Kennlinie für Beispiel Y S [%] 4637D02 100 50 0 2 Uo U min 3.5 10 18 Y [V] ΧU (16 V) Max. Stellbereich Ysmax = Arbeitsstellbereich Ys = Startpunkt Uo = Arbeitsbereich ΧU = 100 % (95°) 50 % (47.5°) 2V 16 V Wirksamer Arbeitsbereich ΧUw = Umax – Umin = 10 V - 2 V = 8 V U max Neutralzone Antriebe GEB16...1 (DC 0...10 V) Für stetig wirkende Antriebe ist die Regelcharakteristik für den gewählten SollwertEinstellpunkt zu beachten.
4 Hinweise zur Projektierung Einleitung Die Systemgrundlagen der verwendeten Regelsysteme enthalten das Projektierungswissen. Sie sind vor den nachfolgenden Abschnitten und mit besonderem Augenmerk auf die darin enthaltenen Sicherheitsinformationen durchzulesen. Bestimmungsgemässe Verwendung Diese Antriebe dürfen im Gesamtsystem nur für Anwendungen eingesetzt werden, wie sie in den Grundlagendokumenten der verwendeten Regelsysteme beschrieben sind.
Betriebsspannung AC 24 V, AC 230 V Bezüglich dieser Betriebsspannungen gelten diese Vorschriften: Vorschrift Betriebsspannung AC 24 V Die Betriebsspannung muss den Anforderungen für SELV oder PELV genügen: Zulässige Abweichung der Nennspannung AC 24 V an den Antrieben: +/- 20 % Betriebsspannung Zulässige Abweichung der Nennspannung AC 230 V an den Antrieben: +/- 10 % AC 230 V Spezifikation für die Trafos AC 24 V ∂ Sicherheitstrafos nach EN 61558, mit doppelter Isolation, ausgelegt für 100% Einschaltda
Warnung, Wartung Der Antrieb darf nicht geöffnet werden. Das Gerät ist wartungsfrei. Instandstellungsarbeiten dürfen nur durch den Hersteller durchgeführt werden. 4.3 Hinweise zur EMV-Optimierung Kabelverlegung in einem Kanal Es ist darauf zu achten, dass stark störende Kabel von den möglichen Störopfern getrennt werden.
Das folgende Diagramm (Beispiel EMCO) ermöglicht die Bestimmung des Gesamtdrehmoments für dieses Luftklappenfabrikat.
5 Hinweise zur Montage Montageanleitung Alle Informationen und Schritte für eine fach- und sachgerechte Vorbereitung und Montage sind in der dem Antrieb beigelegten Montageanleitung 4 319 0109 0 (M4621) enthalten. Achsadapter und das weitere Zubehör sind nicht vormontiert, da je nach Länge der Klappenachse diese Teile anders zusammengesetzt werden, siehe Kapitel 2.5 „Aufbau und Ausführung".
6 Einleitung Hinweise zur Verdrahtung Bevor Sie mit Verdrahten beginnen, beachten sie bitte die ∂ „Hinweise zur Sicherheit" im Kapitel 4.1 ∂ „Gerätespezifische Vorschriften" im Kapitel 4.2 ∂ „Hinweise zur EMV-Optimierung" im Kapitel 4.3 ∂ „Schaltpläne" im Kapitel 9 sowie das ∂ HLK-Anlageschema 6.
Das Diagramm gilt für Betriebsspannungen AC 24 V und zeigt die zulässige Leitungslänge L in Funktion der Leistung P und als Parameter die Leitungsquerschnitte.
In den folgenden Kapiteln werden anhand von Beispielen für die verschiedenen Antriebstypen die zulässigen Leitungslängen und -querschnitte bestimmt. Die Beispiele mit parallel geschalteten Antrieben gelten für folgende Schaltungsanordnung: G0 G L2 A1 L2 A2 L2 A3 L2 A4 G0 G L1 Regel- oder Steuergerät G0 G G0 L1 G G0 G G0 G Annahme 4614S01de Leitungslängen bei parallelgeschalteten Antrieben Die Leitungswiderstände von L2 sind gleich gross und gegenüber L1 zu vernachlässigen.
6.3 Stetig wirkende Antriebe GEB16..1 Leistungsaufnahme und zul. Spannungsabfall bei 1 Antrieb Prinzipschema: Leitungsströme Verdrahtung für Antriebe (stetig wirkend) Bei der AC-Speisung fliesst in der G0-Leitung der Speisestrom AC 0,23 A und der Stellsignalstrom DC 0,1 mA (aus Y = DC 0...10 V). Der AC-Spannungsabfall über der G0-Leitung hat keinen Einfluss auf das Stellsignal Y. Betriebsspannung Leistungsaufnahme Zul. Spannungsabfall für Leiter...
6.4 Verdrahtung für Antriebe (Modbus RTU) Die Luftklappenantriebe werden mit einem vorverdrahteten Anschlusskabel ausgeliefert. Alle damit verbundenen Geräte müssen an denselben Neutralleiter G0 angeschlossen werden. Ader-Code 1 2 6 8 9 Hinweis Klemmen-Code G G0 REF + - Bedeutung Spannung Phase AC 24 V Spannung Neutralleiter AC 24 V Modbus-Referenzleitung Bus + (Modbus RTU) Bus - (Modbus RTU) Die Betriebsspannung an den Klemmen G und G0 muss den Anforderungen für SELV oder PELV genügen.
7.2 Drehbewegung: Dreipunktsteuerung GEB13..1, GEB33..1 Elektrische Funktionskontrolle Die Betriebszustände des Antriebs sind wie folgt zu kontrollieren, siehe auch Kapitel 9.3 „Anschlussschaltpläne (Dreipunktsteuerung)".
Selbstadaption Stellsignal, ohne Kennlinienfunktion: (GEB161.1, GEB166.1) Stellsignal, ohne/mit Kennlinienfunktion: (GEB163.1, GEB164.1) 0 2... 0... C 0 ∂ Selbstadaption wahlweise ein- oder ausschaltbar. : Eingeschaltet 0: Ausgeschaltet ∂ Werkeinstellung: 0 ∂ Wahlweise einstellbar: 2..: DC 2...10 V 0..: DC 0...10 V ∂ Werkeinstellung: 0... ∂ Wahlweise einstellbar: C: DC 0...35 V (Comfort, mit Kennlinienfunktion) 0: DC 0...
7.3 Modbus 7.3.1 Bedieneroberfläche Drucktaster-Bedienung Aktion Drucktaster-Bedienung Rückmeldung Aktuelle Modbus-Adresse wiedergeben Tasterdruck < 1s 1er: rot 10er: grün (beginnend mit kleinster AdressStelle) 100er: orange Wenn der Busabschluss eingeschaltet ist blinkt die LED nach der Adressanzeige einmal blau Beispiel: 124 = 4x rot, 2x grün, 1x orange Schaltet den Busabschluss Ein/Aus Einschalten 1.Taster 3x drücken Blinken bzw. Flackern der LED stoppt (termination mode) 2.
Reset des Stellantriebs mit Drucktaster 1. 2. 3. 4. Tasterdruck >10s ⇓ LED blinkt orange Taster während des Blinkens loslassen ⇓ LED blinkt weitere 3s Drückt man während dieser 3s den Drucktaster, wird der Reset abgebrochen Nach diesen 3s ⇓ LED leuchtet rot (Reset), während das Gerät wieder auf startet. 7.3.2 Drucktaster-Adressierung Die Modbus-Adresse kann ohne separates Tool eingestellt werden, indem die Drucktaster-Adressierung verwendet wird.
Adresse “50” einstellen: 1. 2. 3. 4. Adressier-Modus aktivieren 1er-Stellen überspringen: Taster drücken bis LED grün leuchtet – Taster loslassen Eingabe der 10er-Stellen: Taster 5 mal drücken ⇓ LED blinkt je Tasterdruck grün Speichern der Adresse (100er-Stellen überspringen): Taster drücken bis LED rot leuchtet – Taster loslassen ⇓ Adresse wird gespeichert und 1 mal zur Bestätigung wiedergegeben Adresse “5” einstellen: 1. Adressier-Modus aktivieren 2.
Beispiel: Die Tabelle zeigt die Registerwerte vor und nach Änderung über Buszugriff. Reg. Name Vor Änderung Nach Änderung 764 Modbus Adresse 246 12 765 Baudrate 0 = auto 1 = 9600 766 Übertragungsformat 0 = 1-8-E-1 3 = 1-8-N-2 767 Busabschluss 0 = Aus 0 = Aus 768 Buskonf.-Kommando 0 = Bereit 1 = Laden 7.3.4 Modbus registers Reg. Name R/W Einheit Skalierung Bereich / Auflistung Prozesswert 1 Sollwert RW % 0.01 0..
Reg. Name R/W Wert Beispiel Geräteinformation 1281 Index R Zwei Bytes, jedes codiert ein ASCIIZeichen 00 5A ⇓ 00 “Z” Gerät hat Serienstand “Z” 1282 Herstelldatum HWord R Zwei Bytes, das niedrigere codiert das Jahr (hex) Reg. 1282 ⇓ 000F 1283 Herstelldatum LWord R Zwei Bytes, HByte codiert den Monat (hex) LByte codiert den Tag (hex) 1284 Seriennummer HWord R 1285 Seriennummer LWord R Hword + LWord = Seriennummer (hex) Nummer: Reg.
7.3.5 Parameter und Funktionsbeschreibung Funktion Reg. Beschreibung Zwangssteuerung 2 Der Antrieb kann für Inbetriebnahme / Wartung oder systemweite Funktionen (z.B. Nachtkühlung) im Zwangssteuerungsmodbus betrieben werden. ∂ Manuelle Übersteuerung: Wird der Gertriebeausrastschalter (falls vorhanden) verwendet um die Klappe frei zu positionieren, wird eine mechanische Blockade detektiert falls Soll- und Istwert länger als 10s nicht übereinstimmen und sich nicht aneinander annähern.
8 Speisung AC 24 V (SELV/PELV) für GEB13..1, GEB16..1.. Speisung AC 230 V für GEB33..1 Funktionsdaten Technische Daten Betriebsspannung Frequenz Sicherheitskleinspannung (SELV) oder Schutzkleinspannung (PELV) gemäss Anforderungen an ext. Sicherheitstrafo (100 % ED) Absicherung der Zuleitung Leistungsaufnahme GEB13..1: Antrieb dreht GEB16..1: Antrieb dreht GEB161.
Geschützt gegen Falschverdrahtung max. AC 24 V Widerstandsänderung (Adern P1-P2) Belastung Max.
9.1 Geräteschaltpläne AC 24 V AC 230 V 100% A AC 24 V...230 V / 6 (2) A P1 P2 P3 S1 (c) (Y1) B 100% M S4 A B 4621G02 S2 S3 (Q24) 4 (Q22) (Q14) (Q12) S5 S6 AC 24 V (N) 0% 4621G01 S2 S3 (Q24) (Q12) 1 (Q22) (G) (Q14) M 0% Stetig wirkende Steuerung Y = DC 0...10 V, 2...10 V, 0...35 V 7 0...1000 ς (b) GEB33... 6 (Y2) S4 (Q11) (c) (b) (a) S1 AC 230 V (a) AC 24 V...230 V / 6 (2) A P1 P2 P3 (Y2) 7 (Y1) GEB33..1 0...1000 ς AC 0 V GEB13... 6 GEB13..
9.2 Kabelbezeichnungen Die Adern sind farbcodiert und beschriftet. Anschluss Kabel Nr. Farbe G G0 Y1 Y2 Y U REF + - 1 2 6 7 8 9 6 8 9 rot schwarz violett orange grau rosa violett grau rosa RD BK VT OG GY PK VT GY PK System Potential AC 24 V Systemnull Stellsignal AC 0 V, „Uhrzeigersinn" Stellsignal AC 0 V, „Gegenuhrzeigersinn" Stellsignal DC 0...10 V, 2...10 V, 0...35 V Stellungsanzeige DC 0...
9.3 SP 4621A01 GEB13..1 AC 24 V Anschlussschaltpläne (Dreipunktsteuerung) (G) Q1 Q2 AC 24 V (G0) (Y1) (Y2) 6 7 N P1 P2 P3 S1 S4 GEB13... Y 1 S2 S3 S5 S6 S1 S4 SN L Regel- oder Steuergerät Stellantrieb GEB13..1 Systempotential AC 24 V Systemnull Reglerkontakte N Y L N Q1, Q2 Regel- oder Steuergerät Stellantrieb GEB33..1 Systempotential AC 230 V Systemnull Reglerkontakte 4621A02 GEB33..1 AC 230 V N Y SP SN Q1, Q2 (L) AC 230 V (N) Q1 Q2 (Y1) (Y2) 6 7 N P1 P2 P3 GEB33...
9.4 Anschlussschaltpläne (stetig wirkend) 9.4.1 Typische Anwendung Der Reglerausgang ist direkt mit dem Antriebseingang verbunden. GEB16..1 SP (G) AC 24 V (Y) 1 (G0) N 8 S1 S4 9 S2 S3 S5 S6 GEB16... Y P SN 9.4.2 N Y P SP SN 4621A04 2 Regel- oder Steuergerät Stellantrieb GEB16..
9.5 Anschlussschaltpläne (netzwerkfähig) 9.5.1 Typische Anwendung Der ansteuernde Regler ist über das Buskabel mit dem Antrieb verbunden. GEB161.1E/MO 39/44 Siemens Building Technologies Technische Grundlagen: Drehantriebe GEB...
10 Allgemeine Hinweise Hinweise zur Umweltverträglichkeit und Entsorgung Dieses Gerät wurde mit Materialien und Verfahren entwickelt und hergestellt, die der Umwelt Rechnung tragen und dazu unseren Umweltnormen entsprechen.
11 Anhang In diesem Kapitel finden Sie: ∂ Massbild des Drehantriebs ∂ Referenzierte Dokumente ∂ Feedbackformular Inhalt des Kapitels min.100 11.1 Massbild 141 10,6 42 20 113 Ø 5 168 180 Ø 10,5 31,5 81 60 GEB...1 12 ø 6,4...20,5 6,4...13 min.100 19 60 192 Taptite M6 x 16 2 Verdrehsicherung 30 min.100 4621M02de min.150 min.60 3 15 30 min.7 900 Masse in mm 41/44 Siemens Building Technologies Technische Grundlagen: Drehantriebe GEB...
A6V101006034M01 Externer Modbus Konverter X = 220 mm Masse in mm 42/44 Siemens Building Technologies Drehantriebe ohne Federrücklauf GEB…1 CM2Z4621de 2017-05-26
11.2 Referenzierte Dokumente Zweck des Verzeichnisses In den vorangehenden Kapiteln sind alle Geräteinformationen enthalten, die für die sicherheits- und projektspezifischen Anforderungen, Montage, Verdrahtung und Inbetriebnahme der Drehantriebe normalerweise gebraucht werden. Dokumente und Normen Im nachfolgenden Verzeichnis finden Sie weitere Unterlagen, auf die im vorliegenden Dokument Bezug genommen wird: ∂ Datenblätter (N….) mit Detailspezifikationen ∂ Basisdokumentation (Z....
74 319 0240 0 (M4614.5) 74 319 0241 0 Normen Wetterschutzhaube ASK75.3 (M4614.6) Verdrehsicherung für Powerpack ASK73.
