Umschaltbox digital zur Steuerung der Magnetventile mit Signalen der Kontaktmanometer - zur automatischen Umschaltung der Gasversorgung

Umschaltbox digital

Mit der digitalen Umschaltbox werden die Signale der Kontaktmanometer genutzt, um die Magnetventile zu steuern und eine automatische Umschaltung zu erzeugen.

1 Übersicht

Diese Umschaltbox steuert zwei Magnetventile in Abhängigkeit von zwei gemessenen Druckwerten.

Die Grundfunktion der Umschaltbox besteht darin, eine kontinuierliche Gasversorgung sicher zu stellen. Wenn eine der Gasflaschen den eingestellten Grenzwert erreicht, schaltet die Box auf die andere Gasflasche um. Wenn die andere Gasflasche nicht genügend Druck hat, wird die gesamte Versorgung abgeschaltet.

2.1 Gasflasche (links/rechts) leer

Die gelbe LED leuchtet immer dann auf, wenn der eingestellte Grenzwert (z. Bsp. Am Kontaktmanometer) unterschritten wird. Sind beide Gasflaschen leer, leuchten beide gelben LED.

Außerdem ertönt in diesem Fall ein Warnsignal und die rote LED „Störung“ leuchtet.

2.2 Aktive Seite (links/rechts)

Diese beiden grünen LED’s leuchten, wenn der entsprechende Relaisausgang aktiv ist. Diese LED’s sind parallel zum Sensorausgang fest verdrahtet und zeigen somit immer den Zustand der Magnetventile an.

2.3 Betriebsartenschalter (Auto/Links/Rechts)

Mit diesem Betriebsschalter kann der Betriebsmodus ausgewählt werden:

Auto: Dies ist die normale Position, um die automatische auf die volle Gasflasche zu aktivieren.

Links/Rechts: Die ausgewählte Seite wird zwangsweise eingeschaltet, das Sensorsignal wird ignoriert. Es kann immer nur eine Seite aktiv sein, jede automatische Umschaltung ist deaktiviert.

Dieser Schalter leuchtet grün, wenn der Not-Halt nicht aktiviert ist.

2.4 Alarm/Reset (LED & Taste)

Falls beide Gasflaschen leer sind, wird der Alarmmodus ausgelöst. Die rote Alarm-LED und die Signalhupe werden aktiviert. Um die Signalhupe zu deaktivieren, muss diese rote Taste gedrückt werden. Wenn eine der beiden Gasflaschen getauscht wurde und nicht mehr leer ist, wird der Alarm automatisch zurückgesetzt.

Diese Taste setzt auch den Alarm durch den Nothalt zurück.

2.5 Not-Halt

Dieser Not-Halt Taster unterbricht die Stromversorgung zu den aktiven Komponenten mit Hilfe der Not Halt Baugruppe. Alle Automatiken und die Spannungsversorgung der Magnetventile werden gestoppt. Da generell normaly closed (NC) Magnetventile verwendet werden, schließen die Magnetventile und es kann kein Gas mehr strömen. Der gleiche Effekt tritt ein, wenn die Magnetventile als Vorsteuerventile genutzt werden. Das Sammelfehlerrelais (K3) schließt. SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum:

Wenn der Not-Halt-Taster in die Ausgangsposition gezogen wird, wird die Not-Halt-Baugruppe nicht automatisch zurückgesetzt.

Die Alarm/Reset-Taste muss betätigt werden, um den Not-Halt rückgängig zu machen. SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

3 Bedienung

3.1 Grundfunktion

Die Hauptaufgabe der Umschaltbox besteht darin, eine unterbrechungsfreie Gasversorgung zu gewährleisten. Wenn ein eingestellter Grenzwert (Flasche leer) erreicht wird, schaltet die Umschaltbox auf die andere Gasflasche um, insofern diese noch ausreichend gefüllt ist.

3.2 Umschaltbox starten

Der Netzstecker der Umschaltbox ist mit der 230VAC Versorgung zu verbinden. Die Schaltschranktür ist zu öffnen und der Sicherungsschalter F1 (siehe Abb.2) ist einzuschalten (rotes Feld ist sichtbar).

Nach dem Einschalten der Umschaltbox benötigt die SPS einige Sekunden um zu starten. Dann leuchtet die Alarm-LED und die Umschaltbox muss mit der Rest-Taste aktiviert werden.

Durch kurzes Drehen des Betriebsartenschalters nach links oder rechts wird die Startseite ausgewählt. Dann kann der Betriebsartenschalter in die Stellung „AUTO“ gestellt werden.

Soll eine Gasflasche gezielt und ohne automatische Umschaltung geleert werden, ist der Betriebsartenschalter auf „Links“ oder „Rechts“ zu stellen.

In keiner der Betriebsarten können beide Seiten gleichzeitig aktiv sein. SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

3.3 Fehlerbehebung

Wenn keine der LED’s leuchtet, sind die Stromversorgung der Umschaltbox und die Sicherung (F1) im Gerät. zu überprüfen.

Wenn beides in Ordnung und die SPS hochgefahren ist (siehe Abbildung 2), sind die 24VDC Komponenten an X4 auf Kurzschluss (Kontaktmanometer und Ventile) zu überprüfen.

Abbildung 2: Schalter für Sicherung und Anzeige SPS SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

4 Verdrahtung

4.1 Kabeltypen und Eingänge

Die Anschlussklemmen sind für einen maximalen Kabelquerschnitt von 2,5mm² /AWG14 geeignet.

Abbildung 3: Empfohlene Kabeleinführungen

4.1.1 A: Spannungsversorgung

Anschluss für 100V – 240V AC. Empfohlenes Kabel: 3 x 1,5mm² / AWG15

4.1.2 B: Eingangssignale

Kabeleingang für externe Eingangssignale wie Sammelstörmeldung und andere Störmeldungen.

Alle Störmeldesignale sind potentialfrei und normaly open auszuführen. Bei der Auslösung eines Kontaktes wird die Gasversorgung abgesperrt.

4.1.3 C: Magnetventile (Vorsteuerventile)

Linkes/rechtes Magnetventil, +24V DC, max. 3W pro Ventil

Empfohlener Kabeltyp: 3 (2+PE) x 0,75mm²/AWG18-Kabel

4.1.4 D: Eingangssignal von Kontaktmanometer

Linkes-/rechtes Kontaktmanometer.

Empfohlener Kabeltyp: 2 x 0,25mm² / AWG23 – 0,75mm² / AWG18, optional geschirmt SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

4.2 Kabelanschlüsse

Die Umschaltbox ist intern vorverdrahtet.

Abbildung 4: Innenansicht

4.2.1 A: Spannungsversorgung

Die Spannungsversorgung wird an die Klemmen L1, N, PE aufgelegt. Das Netzteil kann 100V – 230 V AC verarbeiten.

4.2.2 B: Potentialfreie Kontakte abgehend

Die potentialfreien Kontakte sind zur Einzelverdrahtung vollständig mit der Klemmleiste X9 verbunden.

Abbildung 5: Anschluss potentialfreie Kontakte SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

4.2.3 C: Magnet-/Vorsteuerventile

X4.1 Linkes Magnetventil (+24V DC, Schaltkontakt)

X4.2 Linkes Magnetventil (0V DC)

X4.PE Linkes Magnetventil (PE, Schutzkontakt)

X4.3 Rechtes Magnetventil (+24V DC, Schaltkontakt)

X4.4 Rechtes Magnetventil (0V DC)

X4.PE Rechtes Magnetventil (PE, Schutzkontakt)

Abbildung 6: Anschluss Magnetventile und Kontaktmanometer

4.2.4 D: Anschluss Kontaktmanometer

Das linke Kontaktmanometer ist an die Klemmen X4.5 (+24V DC) und X4.6 (Signaleingang) und das rechte Kontaktmanometer an die Klemmen X4.7 (+24V DC) und X4.8 (Signaleingang) aufzulegen.

Die optionale Abschirmung kann an die PE-Klemmen aufgelegt werden. Siehe hierzu auch 4.2.3, Abbildung 6. SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6,

4.3 Anschlussbeispiel für GCE-Standardinstallation

Im Folgenden wird beschrieben, wie die Umschaltbox in einer GCE-Standardinstallation mit einem FESTO Magnetventil (z.Bsp. VUVG) und dem dazu gehöigen FESTO Anschlusskabel (z.Bsp. M8, 3-polig) anzuschließen ist.

Abbildung 7: Übersicht Klemmenleiste

X0 Spannungsversorgung

Die Spannungsversorgung ist an die Klemmen X0 aufzulegen:

Leiter (Phase) X0.L1

Neutraler Leiter X0.N

Erdung X0.PE

X4 Magnet-/Vorsteuerventile (FESTO)

Das vorkonfigurierte Anschlusskabel M8, 3polig, ist wie folgt an die Klemmen X4 aufzulegen:

BK (schwarz) +24V DC X4.1 (links) und X4.3 (rechts)

BU (blau) 0V DC X4.2 (links) und x4.4 (rechts)

BN (braun) wird nicht aufgelegt

X4 Kontaktmanometer

Die Kontaktmanometer sind ebenfalls auf die Klemmen X4 aufzulegen:

BN (braun) + X4.5 (links) / X4.7 (rechts)

WH (weiß) - (Signal) X4.6 (links) / X4.8 (rechts) SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

5 Abmessungen

Abbildung 8: Abmessungen

Die Umschaltbox darf nicht innerhalb einer EX-Zone montiert werden! SwitchOverBox (100-230V AC) - Bedienungsanleitung Version 1.6, Datum: 06.03.2019

6 Technische Daten

Allgemein: Schutzgrad          IP40, gemäß EN 60529

Temperaturbereich      -10 ... 55 °C (-14 ... 131 °F)

Material Gehäuse       Stahl

Abmessungen aussen             300 mm (H) x 200 mm (B), 205 mm (T)

Spannungsversorgung            100V - 230V AC, 1A