OpenAirä Drehantriebe ohne Federrücklauf GBB/GIB..1 Technische Grundlagen Ausgabe 2.
/44 Siemens Smart Infrastructure Drehantriebe ohne Federrücklauf GBB/GIB..
Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung ...................................................................................................... 5 1.1 Änderungsnachweis...................................................................................... 5 1.2 Zum Dokument ............................................................................................. 5 1.3 Was beschreibt das Dokument? ................................................................... 6 2 Drehantriebe ohne Federrücklauf ......
7.3.1 Bedieneroberfläche .....................................................................................29 7.3.2 Drucktaster-Adressierung ...........................................................................30 7.3.3 Inbetriebnahme ...........................................................................................31 7.3.4 Modbus registers .........................................................................................32 7.3.5 Parameter und Funktionsbeschreibung .........
1 Einleitung 1.1 Änderungsnachweis Änderungen Powerpack GBB/GIB16..1 Einstell- und Bedienungselemente Parallelschalten von Antrieben Elektrisches Parallelschalten von Antrieben Ermittlung des Antriebtypes Stellungsmelder Technische Daten Geräteschaltpläne Massbild Zubehör (ASC77..
1.3 Was beschreibt das Dokument? Dieses Dokument enthält technische Grundlagen zur Typenserie GBB/GIB..
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. 4 m2 (GBB) / 6 m2 (GIB), je nach Gängigkeit · Geeignet in Verbindung mit stetig wirkenden Reglern (DC 0...
2.2 Typenübersicht Die folgende Tabelle zeigt die den Drehantriebstypen zugeordneten Optionen. GBB/GIB.. 131.1E Steuerungsart Betriebsspannung AC 24 V 135.1E 136.1E 331.1E 335.1E 336.1E 161.1E Dreipunktsteue"rung (siehe Kapitel 2.1. „Anwendung") X X X X X 164.1E 166.1E Stetig wirkende Steuerung X Betriebsspannung AC 230 V 163.1E X X 161.1E/MO Modbus RTU X X X Stellsignaleingang Y DC 0...10 V X X DC 0...35 V mit Kennlinienfunktion X X Modbus RTU X Stellungsmelder U = DC 0.
2.3 Funktionsbeschreibung 2.3.1 Funktionsbeschreibung für GBB/GIB..1 Die Funktionen sind tabellarisch aufgelistet und den Ansteuerungsarten zugeordnet. Typ Steuerungsart Stellsignal mit einstellbarer Kennlinienfunktion GBB/GIB13..1 / GBB/GIB33..1 GBB/GIB16..1 GIB161.1E/MO Dreipunkt Stetig wirkende Modbus RTU (siehe Kapitel 2.1. „Anwendung") Y = DC 0...35 V mit - Startpunkt Uo = 0...5 V und - Arbeitsbereich DU = 2...
2.3.2 Ergänzung zu Funktionsbeschreibung für GBB/GIB16..1 Ergänzung Die folgenden Informationen gelten für stetig wirkende Antriebe. Kennlinienfunktion (GBB/GIB163.1, GBB/GIB164.1) Startpunkt Uo und Arbeitsbereich DU können mit zwei Potentiometern eingestellt werden (siehe Kapitel „3.4 Einstellbare Kennlinienfunktion“). Die max. zulässige Eingangsspannung (Uo + DU) beträgt DC 35 V. Anwendung Antriebe mit dieser Funktion können z.B.
2.5 Aufbau und Ausführung Kurzbeschreibung Die elektromotorischen Drehantriebe GBB/GIB..1 gibt es für Dreipunkt- und stetig wirkende Steuerung, für die Modbus-Kommunikation gibt es GIB161.1E/MO. Das maximale Drehmoment beträgt 20/35 Nm. Der Antrieb ist mit Anschlusskabeln vorverdrahtet. Gehäuse Robustes und leichtes Ganzmetallgehäuse aus Aluminiumdruckguss. Es garantiert eine lange Lebensdauer des Antriebs auch unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen.
2.6 Einstell-und Bedienungselemente Legende Drehantrieb 1 2 90° A B PUSH 3 8 20 0 Uo 1 5 4 4 4626Z05 10 9 DU 2 5 10 15 30 25 5 1 Gehäuse 2 Drehwinkelskala 0°...
3 Technik Dieses Kapitel beschreibt folgende Themen: · Antriebsmotor · einstellbare Hilfsschalter · einstellbare Kennlinienfunktion (Stellsignal DC 0...35 V) · Regelcharakteristik unter Berücksichtigung der Neutralzone Einleitung 3.1 Antriebsmotor Ein Synchronmotor ermöglicht präzise Geschwindigkeitsregelung. Die magnetische Kupplung zur Drehmomentüberwachung dient zum Schutz des Antriebs und der Klappen. Antriebsmotor 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 „DU“ der Arbeitsbereich zwischen DC 2...30 V eingestellt werden. Ys [%] 100 4) 1) 3) 2) 4637D04 Antriebe GBB/GIB163.1, GBB/GIB164.1 Einstellbare Kennlinienfunktion DU 5 2 10 15 20 30 25 Uo 0 0 2 2 5 30 10 35 Y [V] 3 5 DU (max.
Kennlinie für Beispiel Y S [%] 4637D02 100 50 0 2 Uo U min 3.5 10 18 Y [V] DU (16 V) Max. Stellbereich Ysmax = Arbeitsstellbereich Ys = Startpunkt Uo = Arbeitsbereich DU = 100 % (95°) 50 % (47.5°) 2V 16 V Wirksamer Arbeitsbereich DUw = Umax – Umin = 10 V - 2 V = 8 V U max Neutralzone Antriebe GBB/GIB16..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
Elektrisches Parallelschalten von Antrieben Gleiche Gerätetypen mit Index A können elektrisch untereinander parallel verdrahtet werden. Gleiche Gerätetypen mit Index B (oder höher) können ebenfalls untereinander elektrisch parallel verdrahtet werden. Gemischte elektrische parallel Verdrahtung von Geräten mit Index A und B (oder höher) ist nicht möglich. Maximal 10 Antriebe des gleichen Gerätetyps können unter Berücksichtigung von Leitungslänge und Leitungsquerschnitt elektrisch parallel geschaltet 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 2685 0 (M4626) 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 6.1 Zulässige Leitungslängen und Querschnitte Die zulässigen Leitungslängen und Querschnitte sind von der Stromaufnahme der Antriebe und vom zulässigen Spannungsabfall der Verbindungsleitungen zu den Antrieben abhängig.
L/P-Diagramm für AC 24 V 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.
Hinweis: 2-Punkt-Betrieb Um eine längere Lebensdauer und eine geringere Leistungsaufnahme zu erreichen wird empfohlen, den Klappenstellantrieb im 2-Punkt-Betrieb bei Erreichen der Öffnungs- oder Schliessposition abzuschalten. 6.3 Stetig wirkende Antriebe GBB/GIB16..1 Leistungsaufnahme und zul.
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.
7 Unterlagen Hinweise zur Inbetriebnahme Zur Inbetriebnahme sind folgende Unterlagen bereitzustellen: · Vorliegende Dokumentation „Technische Grundlagen" Z4626de · Montageanleitung 4 319 2685 0 (M4626) · HLK-Anlageschema 7.1 Allgemeine Kontrolle Umweltbedingungen Kontrolle, ob die im Kapitel 8 „Technische Daten" aufgeführten zulässigen Werte eingehalten sind. Mechanische Kontrolle · Kontrolle auf fachgerechte Montage und auf die mechanischen Einstellungen gemäss anlagenspezifischen Vorgaben.
Rückführpotentiometer Messen der Widerstandsänderung während sich der Antrieb von 0...90° dreht. Hilfsschalter A und B · Umschalten der Hilfsschalterkontakte „A“ und „B“, wenn der Antrieb deren Schaltstellungen erreicht. · Mittels Schraubenzieher die Einstellachsen auf den gewünschten Wert setzen. (siehe auch unter Kapitel 3.2 „Drehbereich und mechanische Begrenzung") Wichtig Die Winkel-Skalenwerte sind nur in der Nullstellung des Antriebs (Drehrichtung Uhrzeigersinn) gültig.
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 à LED blinkt orange Taster während des Blinkens loslassen à LED blinkt weitere 3s Drückt man während dieser 3s den Drucktaster, wird der Reset abgebrochen Nach diesen 3s à 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 à LED blinkt je Tasterdruck grün Speichern der Adresse (100er-Stellen überspringen): Taster drücken bis LED rot leuchtet – Taster loslassen à 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 à 00 “Z” Gerät hat Serienstand “Z” 1282 Herstelldatum HWord R Zwei Bytes, das niedrigere codiert das Jahr (hex) Reg. 1282 à 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) Speisung AC 230 V Funktionsdaten Technische Daten Betriebsspannung Frequenz Sicherheitskleinspannung (SELV) oder Schutzkleinspannung (PELV) gemäss Anforderungen an ext. Sicherheitstrafo (100 % ED) Absicherung der Zuleitung Leistungsaufnahme GBB/GIB13..1: Antrieb dreht GBB16.1/GIB16..1..: Running GBB/GIB16..1: Haltezustand Betriebsspannung Frequenz Absicherung der Zuleitung Leistungsaufnahme: GBB/GIB33..
Widerstandsänderung (Adern P1-P2) Belastung Max.
9 Schaltpläne 9.1 Geräteschaltpläne GBB/GIB13..1 / GBB/GIB33..1 GBB/GIB16..1 Dreipunktsteuerung Stetig wirkende Steuerung S4 B AC 24 V GBB16... GIB16... 1 (Q11) 100% 9.2 (Q24) S5 S6 4626G02 (Q24) S2 S3 (Q22) (Q12) (Q14) (N) 4 S2 S3 DC 0..10 V M 0% 9 (Q22) (G0) 2 B A (Q12) 0% S4 (Q21) S1 (c) (b) (Y1) (Y2) P1 P2 P3 (a) 7 B 4626G03 AC 24 V...230 V / 6 (2) A GBB/GIB33... 6 A S4 M (U) SELV/PELV 0...1000 W S1 (Y) 100% AC 230 V AC 24 V...
9.3 SP 4626A03 GBB/GIB13..1 AC 24 V Anschlussschaltpläne (Dreipunktsteuerung) (G) Q1 Q2 AC 24 V (G0) (Y1) (Y2) 6 7 N P1 P2 P3 S1 S4 GBB/GIB13... Y 1 S2 S3 S5 S6 S1 S4 SN L Regel- oder Steuergerät Stellantrieb GBB/GIB13..1 Systempotential AC 24 V Systemnull Reglerkontakte N Y L N Q1, Q2 Regel- oder Steuergerät Stellantrieb GBB/GIB33..1 Systempotential AC 230 V Systemnull Reglerkontakte 4626A04 GBB/GIB33..
9.4 Anschlussschaltpläne (stetig wirkend) 9.4.1 Typische Anwendung Der Reglerausgang ist direkt mit dem Antriebseingang verbunden. GBB/GIB16..1 SP (G) (G0) N AC 24 V (Y) 1 S1 S4 S2 S3 S5 S6 8 GBB/GIB16... Y 9 P SN N Y P SP SN 4626A05 2 Regel- oder Steuergerät Stellantrieb GBB/GIB16..1 Stellungsanzeige Systempotential AC 24 V Systemnull 9.4.
9.5 Anschlussschaltpläne (netzwerkfähig) 9.5.1 Typische Anwendung Der ansteuernde Regler ist über das Buskabel mit dem Antrieb verbunden. GIB161.1E/MO 40/44 Siemens Smart Infrastructure Drehantriebe ohne Federrücklauf GBB/GIB..
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. Für die Entsorgung nach der Produktlebensdauer oder bei Ersatz beachten Sie bitte folgendes: · Entsorgen Sie grundsätzlich so umweltverträglich, wie es dem aktuellen Stand der Umweltschutz-, Wiederaufbereitungs-, und Entsorgungstechnik entspricht.
11 Inhalt des Kapitels Anhang In diesem Kapitel finden Sie: · Massbild des Drehantriebs · Referenzierte Dokument 11.1 Massbild Masse in mm A6V101006034M01 Externer Modbus Konverter X = 220 mm Masse in mm 42/44 Siemens Smart Infrastructure Drehantriebe ohne Federrücklauf GBB/GIB..
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....
Zubehör für Typenreihe GBB/GIB..1 N4699D (N4699) N4615de (N4615) 74 319 0413 0 (M4615) 4 319 2659 0 (M4626.1) 4 319 2708 0 (M4626.2) 4 319 2725 0 (M4626.3) 4 319 2846 0 Zubehör und Ersatzteile zu Luftklappen-Stellantriebe ASK7.. Übersicht, Zuordnung zum Antriebstyp und Anwendung Externer Hilfsschalter ASC77.. Detailspezifikationen Externer Hilfsschalter ASC77.. Dreh/Linearaufbausatz für Bodenmontage ASK71.1 Dreh/Linearaufbausatz für Wandmontage ASK71.2 Dreh/Linearaufbausatz mit Hebel ASK71.3 (M4626.
