Download supervisión de la temperatura en los bobinados y estator en un

SUPERVISIÓN DE LA TEMPERATURA EN LOS BOBINADOS Y ESTATOR EN UN
GENERADOR ELÉCTRICO
JHAMITH SÁNCHEZ HERNÁNDEZ
DIRECTOR: ING. FERNANDO RIVERA
UNIVERSIDAD SANTO TOMÁS
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESPECIALIZACIÓN EN INSTRUMENTACIÓN ELECTRÓNICA
BOGOTÁ, SEPTIEMBRE DE 2014
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Índice de contenido
1. INTRODUCCIÓN.................................................................................................................................6
2. OBJETIVO GENERAL.........................................................................................................................6
3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................................................................6
4. ANTECEDENTES.................................................................................................................................7
5. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA.........................................................................................................8
6. PROPUESTA DE SOLUCIÓN..............................................................................................................9
7. JUSTIFICACIÓN..................................................................................................................................9
8. INGENIERÍA CONCEPTUAL...........................................................................................................10
8.1. MARCO TEÓRICO..........................................................................................................................10
8.2. ESTADO DEL ARTE........................................................................................................................12
9. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS PRODUCTOS.............................................................15
9.1. ESPECIFICACIONES DE FUNCIONAMIENTO..........................................................................15
9.2. ESPECIFICACIONES DE MONTAJE FÍSICO..............................................................................17
9.3. ESPECIFICACIONES DE AMBIENTE DE OPERACIÓN............................................................18
9.4. ESPECIFICACIONES DE GESTIÓN DE LA SOLUCIÓN............................................................19
9.5. NORMATIVAS TÉCNICAS A CUMPLIR......................................................................................19
9.6. CONTRACTUALES........................................................................................................................20
10. LIMITANTES DEL PROYECTO.....................................................................................................20
10.1 EN LO ORGANIZACIONAL.........................................................................................................20
10.2. EN LO LEGAL...............................................................................................................................21
10.3. EN LO FINANCIERO....................................................................................................................21
10.4. EN LA INFRAESTRUCTURA......................................................................................................21
11. RIESGOS DEL PROYECTO.............................................................................................................22
11.1. ESTIMACIÓN DE LOS RIESGOS................................................................................................22
11.2. PLANES DE CONTINGENCIA....................................................................................................23
12. LA INGENIERÍA BÁSICA...............................................................................................................24
12.1. DIAGRAMA DE BLOQUES DE LA SOLUCIÓN.......................................................................24
12.2. NARRATIVA DE LOS PROCESOS QUE GENERAN LA SOLUCIÓN......................................25
13. INGENIERÍA DE DETALLE............................................................................................................26
13.1. ESCOGENCIA DE COMPONENTES...........................................................................................26
13.2. DIAGRAMAS Y PLANOS DE LA SOLUCIÓN...........................................................................28
13.3. LISTADO DE ELEMENTOS.........................................................................................................30
13.4. MAQUINARIA Y EQUIPOS.........................................................................................................31
13.5. HERRAMIENTAS..........................................................................................................................31
13.6. VEHÍCULOS..................................................................................................................................31
13.7. SOFTWARE Y LICENCIAS..........................................................................................................32
13.8. ENTRENAMIENTOS Y CERTIFICACIONES.............................................................................32
13.9. CONSTRUCCIÓN MUEBLES Y ENSERES................................................................................32
14. EVALUACIÓN DE LA FACTIBILIDAD TÉCNICA DEL PROYECTO........................................33
15. CRONOGRAMA DEL PROYECTO................................................................................................34
16. ORGANIGRAMA DEL PROYECTO...............................................................................................35
17. COSTOS DEL PROYECTO..............................................................................................................36
17.1. COSTOS FIJOS..............................................................................................................................36
17.1.1. COSTOS INGENIERÍAS............................................................................................................36
17.1.2. COSTOS ACTIVOS QUE SE ENTREGARAN AL CLIENTE..................................................37
2
17.1.3. COSTOS DEL PROCESO DE CONTRATACIÓN.....................................................................38
17.1.4. PERFECCIONAMIENTO DEL CONTRATO............................................................................39
17.1.5. TOTAL COSTOS FIJOS..............................................................................................................39
17.2. COSTOS VARIABLES DIRECTOS..............................................................................................39
17.2.1. COSTOS DE PROCURA............................................................................................................39
17.2.2. COSTOS DE ADECUACIÓN.....................................................................................................40
17.2.3. COSTOS DE MONTAJE.............................................................................................................40
17.2.4. COTOS DE ARRANQUE...........................................................................................................41
17.2.5. COSTOS DE LA PUESTA EN SERVICIO.................................................................................41
17.2.6. COSTOS DEL USO DE LOS BIENES DE CAPITAL...............................................................42
17.2.7. COSTOS DE LA ENTREGA DEL PROYECTO........................................................................42
17.2.8. COSTOS DE SOPORTE POST VENTA.....................................................................................43
17.2.9. COSTO DE LA CAPACITACIÓN..............................................................................................43
17.2.10. COSTOS DE LA DOCUMENTACIÓN....................................................................................43
17.2.11. TOTAL COSTOS VARIABLES DIRECTOS............................................................................44
17.3. COSTOS VARIABLES INDIRECTOS..........................................................................................46
17.3.1. GASTOS ADMINISTRATIVOS.................................................................................................46
17.3.2. GASTOS GENERALES..............................................................................................................47
17.3.3. GASTOS FINANCIEROS...........................................................................................................47
17.3.4. PRORRATEO DEL OVERHEAD A CARGO DEL PROYECTO..............................................47
17.3.5. COSTO TOTAL DEL PROYECTO.............................................................................................48
17.4. PRECIO VENTA DEL PROYECTO..............................................................................................48
18. BIBLIOGRAFÍA...............................................................................................................................49
19. DOCUMENTOS ANEXOS...............................................................................................................50
19.1. PLANOS.........................................................................................................................................51
19.2. FICHAS TÉCNICAS......................................................................................................................52
3
Índice de tablas
Tabla 1. Capacidad instalada por tipo de fuente de generación.................................................................8
Tabla 2. listado de equipos a suministrar en el proyecto..........................................................................32
Tabla 3. listado de equipos sugeridos para repuesto................................................................................32
Tabla 4. listado de maquinaria y equipos.................................................................................................33
Tabla 5. Herramientas propias o alquiladas a ser utilizadas en el proyecto.............................................33
Tabla 6. Vehículos a ser utilizados en el proyecto....................................................................................33
Tabla 7. Software y licencias a ser utilizadas en el proyecto...................................................................34
Tabla 8. Capacitaciones y certificaciones del personal técnico...............................................................34
Tabla 9. Muebles requeridos para el proyecto.........................................................................................34
Tabla 10. Costo Ingeniería conceptual.....................................................................................................38
Tabla 11. Costo Ingeniería básica............................................................................................................38
Tabla 12. Costo Ingeniería de detalle.......................................................................................................38
Tabla 13. Costo Ingeniería de detalle.......................................................................................................39
Tabla 14. Costos activos que se entregaran al cliente..............................................................................39
Tabla 15. Costos activos garantía y soporte.............................................................................................40
Tabla 16. Costos contratación..................................................................................................................40
Tabla 17. Costos perfeccionamiento del contrato....................................................................................41
Tabla 18. Tabla total costos fijos..............................................................................................................41
Tabla 19. Tabla de los costos de procura..................................................................................................41
Tabla 20. Tabla de los costos de adecuación............................................................................................42
Tabla 21. Tabla de los costos de montaje.................................................................................................42
Tabla 22. Tabla de los costos de arranque................................................................................................43
Tabla 23. Tabla de los costos de puesta en servicio.................................................................................43
Tabla 24. Tabla de los costos de uso de los bienes de capital..................................................................44
Tabla 25. Tabla de los costos de entrega del proyecto.............................................................................44
Tabla 26. Tabla de los costos del soporte post venta del proyecto...........................................................45
Tabla 27. Tabla de los costos de la capacitación del proyecto.................................................................45
Tabla 28. Tabla de los costos de la documentación del proyecto.............................................................45
Tabla 29. Tabla de los costos variables directos del proyecto..................................................................46
Tabla 30. Tabla de costos según tarea......................................................................................................47
Tabla 31. Tabla de los gastos administrativos de la empresa...................................................................48
Tabla 32. Tabla de los gastos generales de la empresa.............................................................................49
Tabla 33. Tabla de los gastos financieros.................................................................................................49
Tabla 34. Tabla del overhead....................................................................................................................49
Tabla 35. Tabla de los costos totales del proyecto...................................................................................50
Tabla 36. Tabla precio de venta del proyecto y margen de negociación..................................................50
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Índice de figuras
Figura 1. Funcionamiento de una turbina Pelton.....................................................................................11
Figura 2. Detalle del rotor y del estátor de un generador.........................................................................11
Figura 3. sistema análogo existente.........................................................................................................12
Figura 4. Equipo modular para supervisión de temperaturas...................................................................13
Figura 5. Controlador de temperatura de un solo modulo.......................................................................14
Figura 6. Autómatas programables o PLCś.............................................................................................14
Figura 7. Diagrama de bloques del sistema propuesto.............................................................................24
Figura 8. Arquitectura del sistema de supervisión propuesto..................................................................25
Figura 9. Distribución de equipos en tablero de supervisión de temperaturas.........................................29
Figura 10. Planos del tablero de supervisión de temperaturas, izquierda, vista interna del tablero y
derechas, vista frontal del tablero.............................................................................................................30
Figura 11. Organigrama del proyecto.......................................................................................................36
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1. INTRODUCCIÓN
En los sistemas de generación de energía eléctrica que se encuentran en las hidroeléctricas son
indispensables los generadores eléctricos, estos equipos están compuestos de varias partes móviles
como fijas que debido a su funcionamiento tienen una vida útil, estas partes se van desgastando o
sufren daños a medida que el equipo funciona, los bobinados del estátor son una parte fundamental en
el funcionamiento de los generadores, un daño por recalentamiento en estos ocasiona que el equipo
quede inservible, para prevenir este problema se utilizan sensores de temperatura que nos permiten
tomar lecturas de los bobinados y estátor del generador, gracias a estas lecturas de temperatura
podemos controlar esta variable, planear mantenimientos y prevenir daños en la maquina.
En este documento exploraremos algunas de las soluciones que hay en el mercado actual para
supervisar esta necesidad, propondremos una solución empleando equipos de Automatización de ultima
tecnología y de altas prestaciones.
2. OBJETIVO GENERAL
Suministro y puesta en servicio de un sistema automatizado de supervisión de la temperatura de los
bobinados y estátor de generadores eléctricos instalados en central hidroeléctrica.
3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS
•
Estudiar las características y condiciones actuales de la aplicación en la central hidroeléctrica
para formular una solución con equipos actuales y de ultima tecnología.
•
Cumplir con los requerimientos técnicos, prestaciones y flexibilidad que exige el cliente para
dar solución a su necesidad.
•
Definir las actividades comerciales, técnicas e ingenieriles que se requieren para realizar el
proyecto en cada una de sus etapas, definir el costo del proyecto según los trabajos a realizar en
cada etapa del proyecto.
•
Establecer el precio de venta del proyecto y la utilidad según los costos indirectos del proyecto,
logrando una buena rentabilidad para nuestra empresa y sus socios.
•
Dar a nuestro cliente una solución en automatización que le permita aumentar su producción y
disminuir sus costos ocasionados por mantenimientos y paradas inesperadas.
6
4. ANTECEDENTES
En la actualidad Colombia posee una capacidad instalada de generación de energía eléctrica de 13,406
MW, de los cuales el 67.3% corresponden a recursos hidráulicos, 32.35% a recursos térmicos, 0.20% a
cogeneración y el restante 0.15% a recursos eólicos.
CAPACIDAD INSTALADA
HIDRO
GAS NATURAL
CARBÓN
COGENERADORES
EÓLICO
TOTAL
MW
9023
3637.8
700
25.6
19.5
13405.9
Tabla 1. Capacidad instalada por tipo de fuente de generación.
De esta capacidad, el 55% corresponde a inversión privada, el principal inversionista extranjero es el
grupo ENDESA que posee aproximadamente 2,660 MW y el grupo AES que posee 1,000 MW,
Termotasajero con 155 MW cuyo dueño es el grupo Scudder Fund, , Termocandelaria con una
capacidad de 314 MW sus dueños son un grupo de bancos americanos, el grupo Alemán Steag AG es
dueño de la planta de Pipa IV con capacidad de 150 MW, Tebsa con capacidad de 750 MW el 57.34%
de esta compañía pertenece a los grupos ABB y DLAMF.
Colombia en el año 2003 tuvo una generación de 47,083 Gwh, en el 2004 tuvo una generación de
48,571 Gwh, en el 2005 tuvo una generación de 48,829 Gwh y en el 2006 se alcanzo una generación de
50,815 Gwh, esta generación esta mayormente dominada por recursos hidráulicos.
las condiciones geográficas de Colombia, la abundancia de recursos hídricos hacen que la generación
de energía eléctrica por medio de hidroeléctricas sea la principal tecnología utilizada, esto lleva
actualmente al desarrollo de grandes proyectos de ingeniería para la construcción de hidroeléctricas que
entraran a reforzar el sistema existente actualmente.
En los sistemas de generación de energía eléctrica que se encuentran en las hidroeléctricas son
indispensables los generadores eléctricos, estos equipos están compuestos de varias partes móviles
como fijas que debido a su funcionamiento tienen una vida útil, estas partes se van desgastando o
sufren daños a medida que el equipo funciona, los bobinados del estátor son una parte fundamental en
el funcionamiento de los generadores, un daño por recalentamiento en estos ocasiona que el equipo
quede inservible, para prevenir este problema se utilizan sensores de temperatura que nos permiten
tomar lecturas de los bobinados y estátor, gracias a estas lecturas de temperatura podemos controlar
esta variable y prevenir daños en la maquina.
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5. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
En los generadores eléctricos una de las partes que requiere atención constante son los bobinados y el
estátor, estos están sometidos a altas temperaturas por el constante funcionamiento del generador o
posibles fallas, estos bobinados están compuestos por alambres de cobre liso los cuales tienen una
película de resina que cumple la función de aislamiento eléctrico, este aislamiento soporta unos rangos
de temperatura de funcionamiento, si este rango es superado, el aislamiento del alambre puede
derretirse y dejar expuesto cobre contra cobre, esto generara un corto circuito en los bobinados,
quemando los bobinados y dejando inservible el generador.
Actualmente el sistema de supervisión existente es antiguo y obsoleto, consta de tres equipos, cada
equipo con cuatro tarjetas análogas de entradas de temperatura, cada tarjeta tiene entrada para un solo
sensor de temperatura PT100, son tres equipos análogos para tres generadores existentes, cada equipo
supervisa solamente un generador.
Los equipos actuales reciben las cuatro señales de temperatura de los sensores ubicados en cada uno de
los generadores, supervisan la temperatura de cada sensor y si supera el limite de temperatura superior
programado da una señal de alarma por medio de contactos secos.
Estos equipos están solamente en capacidad de manejar señales de alarma por máxima temperatura por
medio de dos contactos secos en cada tarjeta, los equipos no cuenta con puertos de comunicaciones que
permita subir la información a un sistema supervisorio, esto hace que los equipos no ofrezcan la
posibilidad de llevar registro por medio de un sistema supervisorio.
Debido a la antigüedad de los equipos se presentan lecturas erróneas de las señales, esto hace que se
presenten falsas alarmas y falsos paros de los generadores, ocasionando perdidas económicas, los
equipos existentes ya no tiene soporte técnico, no tiene una empresa que de soporte técnico de este y
los repuestos no se consiguen debido a su estatus de obsoletos.
los daños ocasionados por el sobre calentamiento en los bobinados de los generadores eléctricos son
muy perjudiciales, pueden poner en peligro la integridad de los demás componentes del generador, el
arreglo implica tener el generador parado varios días o semanas dependiendo de la disponibilidad de
los repuestos, hay que desarmar en su totalidad el generador, exponer los bobinados del generador,
retirarlos del estátor, reemplazarlos con nuevos bobinados, hacer pruebas del bobinado, armar el equipo
y hacer pruebas en funcionamiento, esto implica para la empresa generadora varios días de perdidas
económicas por dejar de producir energía eléctrica, para realizar este tipo de arreglos se tiene que traer
personal del exterior para que realice este tipo de arreglos ya que en el país no existe actualmente una
firma certificada que cumpla con los estándares internacionales.
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6. PROPUESTA DE SOLUCIÓN
Se propone implementar un sistema con equipos modernos, que cuenten con soporte y respaldo tanto
de un representante local de la marca como del propio fabricante, el sistema será automático, realizara
labores de supervisión de las temperaturas de los bobinados en un solo equipo, podremos tener
centralizadas todas las señales de temperatura de los cuatro generadores de la central, el nuevo
controlador de temperatura permitirá enviar la información a un sistema scada con el cual podremos
llevar registro histórico de las señales, registro de fallas, reporte de alarmas entre otras cualidades,
gracias a que podremos tener la información disponible en tiempo real en el software, se podrán tomar
decisiones rápidas, oportunas y acertadas sobre el manejo de los generadores.
Los sensores de temperatura colocados en varios puntos de los bobinados transmiten su información al
PLC, el cual supervisa las diferentes temperaturas, en caso de que alguna lectura de temperatura supere
los limites establecidos, se genera la alarma en el software scada para que el operador tome una
decisión adecuada, con este sistema de protección se pueden detectar calentamientos muy localizados,
tales como los que se producen por cortocircuito de las láminas.
7. JUSTIFICACIÓN
Con la implementación del sistema de supervisión de temperatura de los bobinados de los estátores en
generadores eléctricos se desea obtener un sistema moderno, eficiente, confiable, practico, el cual
brinde al usuario final la seguridad que sus equipos van a estar protegidos, logrando aumentar la
eficiencia de producción de sus maquinas, minimizando los tiempos muertos provocados por falsas
alarmas, sobrecalentamientos, daños en las partes de los generadores.
Nuestra solución proveerá al cliente final de un sistema que lograra sacar el máximo provecho de sus
generadores eléctricos, gracias a que las temperaturas se controlaran eficientemente, la maquina
aumentara su vida útil, los mantenimiento se reducirán, los tiempos de parada se reducirán, esto
aumentara la eficiencia de los generadores haciendo que la empresa generadora aumente sus ganancias.
Nuestra objetivo es implementar una solución con ultima tecnología que sea practica, eficiente y
confiable, la cual aumente la rentabilidad económica de la generación energética de nuestros clientes,
cumpliendo las expectativas del cliente y las de nosotros, logrando una rentabilidad en la venta de cada
proyecto la cual satisfaga las metas de ganancia establecidas para nuestra compañía las cuales oscilan
entre el 25% a 35%.
Con la implementación de nuestra solución de supervisión de temperatura en los bobinados de los
generadores eléctricos tendremos beneficios tales como prevención de daños en el generador eléctrico,
ahorro económico en compra de repuestos, ahorro en mantenimientos ya que los disminuiremos, se
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aumentara la vida útil de la maquina dando mayores beneficios económicos, cumplimiento de las metas
de producción establecidas para la hidroeléctrica, prevenir paradas inesperadas de los generadores, este
sistema nos permitirá tener un control sobre las fechas para mantenimientos preventivos, correctivos y
su periodicidad.
Dado que la tecnología propuesta para nuestro proyecto es de ultima tecnología la central hidroeléctrica
será un ejemplo a seguir para las demás centrales que tienen estas mismas necesidades, esta central
estará a la vanguardia en este tipo de soluciones.
8. INGENIERÍA CONCEPTUAL
8.1. MARCO TEÓRICO
En una central hidroeléctrica se utiliza energía hidráulica para la generación de energía eléctrica, este
principio de funcionamiento es el resultado de la evolución de los antiguos molinos que aprovechaban
el flujo de agua de un rio para mover una rueda.
En las centrales hidroeléctricas modernas se aprovecha la energía potencial gravitatoria que tiene una
masa de agua la cual se produce por un desnivel, este desnivel también se conoce como salto
geodésico, la caída del agua se hace pasar por una turbina la cual gira gracias al empuje que
proporciona el agua, esta turbina esta conectada mecánicamente al eje de un generador, el generador
gira y produce la energía eléctrica.
La turbina Pelton es el tipo de turbina utilizado actualmente en la central hidroeléctrica, este tipo de
turbina es uno de los mas eficientes, consiste en una rueda dotada de cucharas en su periferia, las cuales
están especialmente diseñadas para convertir la energía de un chorro de agua que incide sobre ellas.
Figura 1. Funcionamiento de una turbina Pelton.
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La turbina Pelton esta conectada mecánicamente a un generador eléctrico, un generador eléctrico es
una maquina rotativa que transforma la energía mecánica en energía eléctrica, esto se consigue gracias
a la interacción de los dos elementos principales que lo componen, la parte móvil llamada rotor y la
parte estática que se denomina estátor, cuando el generador esta en funcionamiento, una de las dos
partes genera un flujo magnético, para que el otro lo transforme en electricidad.
Figura 2. Detalle del rotor y del estátor de un generador.
El rotor se monta en un eje que descansa en dos rodamientos o cojinetes, el espacio de aire que separa
el estátor del rotor, necesario para que pueda girar la maquina se denomina entre hierro.
Normalmente en el estátor como en el rotor existen devanados hechos con conductores de cobre por los
que circulan corrientes suministradas o cedidas a un circuito exterior que constituye el sistema
eléctrico. Uno de los devanados crea un flujo en el entre hierro. y se denomina inductor, el otro
devanado recibe el flujo del primero y se denomina inducido.
Dentro de un generador eléctrico rotativo las perdidas mas significativas son:
•
Perdidas mecánicas, causadas por el rozamiento entre las piezas móviles y por la ventilación o
refrigeración interior de los devanados.
•
Perdidas eléctricas o perdidas en el cobre, se produce en el circuito eléctrico y en sus
conexiones y son debidas al efecto Joule, cuando por un conductor circula corriente eléctrica,
este se calienta y produce calor, esto es debido a que parte del trabajo que se realiza para mover
las cargas eléctricas entre dos puntos de un conductor se pierde en forma de calor, en el año
1945, James Prescoot Joule fue capaz de encontrar la ley que permite calcular este efecto,
viendo que este trabajo disipado en forma de calor es proporcional al tiempo durante el cual
pasa la corriente eléctrica, es proporcional al cuadrado de la intensidad que circula,
proporcional a la resistencia del conductor.
•
Perdidas magnéticas o perdidas en el hierro, depende de las variaciones que se producen en los
campos magnéticos y de la frecuencia.
Actualmente se tiene en la central hidroeléctrica en el cuarto de control un tablero llamado KA2 al cual
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llegan provenientes de los tres generadores ubicados en la casa de maquinas doce (12) señales de
temperatura provenientes de sensores tipo PT100, los sensores de temperatura están instalados en los
devanados de los tres generadores hidráulicos tipo turbina Pelton, cada generador tiene cuatro (4)
sensores tipo PT100.
Cada una de las doce (12) señales es llevada desde los generadores por medio de cable de
instrumentación a un equipo controlador análogo ubicado en el cuarto de control, el cable de cada señal
llega a bornas ubicadas en el tablero y de estas bornas se conectan a las terminales de entrada del
controlador análogo, al controlador análogo esta conectado un selector de cuatro posiciones industrial
el cual selecciona el canal o señal de temperatura que se desea visualizar en un medidor análogo de
temperatura, de esta forma se obtienen las mediciones de temperatura de los devanados de los estátores
de generadores actualmente en la central.
Figura 3. sistema análogo existente.
8.2. ESTADO DEL ARTE
A continuación se hace una descripción de los equipos y sistemas que otras fabricantes han
desarrollado para dar una solución a este tipo de problemas.
Tenemos equipos modulares para el control de temperaturas, estos equipos modulares se dimensionan
según el numero de señales a supervisar, es un equipo especializado en control de temperaturas, tiene la
capacidad de recibir la señal de temperatura de diversos tipos de sensores, entre los que se cuentan los
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sensores tipo PT100, este equipo tiene una alimentación a 24Vdc, puerto de comunicación RS232/485
y Ethernet, por medio de alguno de sus puertos se puede comunicar una pantalla HMI para la
visualización de las temperaturas, este equipo clasifica para este tipo de necesidad, aunque no tiene
control avanzado para toma de decisiones como si lo podemos tener con un equipo PLC, su
comunicación con un sistema Scada la podemos realizar por medio del puerto Ethernet, pero solo envía
la medición de las señales.
Figura 4. Equipo modular para supervisión de temperaturas.
El sitio web de uno de los fabricantes existentes en el mercado es:
http://www.redlion.net/
Otros tipos de equipos para la supervisión de temperatura son los controladores de temperatura de un
solo modulo, estos equipos tiene un solo canal de entrada para sensor de temperatura, se les puede
programar un set point por alta y baja temperatura, tiene una pantalla LED sencilla para visualización
local de la temperatura del sensor y en esta también se visualizan las alarmas por sobre y baja
temperatura, tiene un puerto de comunicación serial RS232-485, no tiene puerto Ethernet, su
alimentación eléctrica es de 24Vdc, este equipo no tiene control avanzado para las señales de
temperatura, solo tiene una entrada para el sensor de temperatura, tiene solamente un puerto de
comunicación lo cual hace que pueda hacer una pequeña integración con un sistema supervisorio como
un software scada pero esta comunicación solamente envía los datos de la medición de la temperatura y
las dos alarmas por baja o alta temperatura, no podemos tener un control avanzado de la supervisión de
temperatura, una desventaja es que solamente tiene una entrada de sensor por lo que se tienen que
instalar un equipo de estos por cada señal.
Figura 5. Controlador de temperatura de un solo modulo.
El sitio web de uno de los fabricantes es:
http://www.autonics.com/
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Otros desarrolladores de equipos de automatización implementan este tipo de soluciones en un
autómata programable o PLC, con este tipo de equipo podemos tener la supervisión deseada de las
temperaturas, adicionalmente podemos hacer un programa con el cual podemos automatizar el proceso,
esta automatización nos permite tener reporte de alarmas, registro del comportamiento de las variables,
podemos implementar un control mas detallado del proceso, en donde podemos programar rutinas que
nos permitan tener mayor control de los equipos.
Estos equipos normalmente son modulares, lo que significa que tenemos la posibilidad de colocar una
gran variedad de módulos de entradas/salidas en un mismo equipo, para esta aplicación los fabricantes
han diseñado tarjetas o módulos especiales para recibir la señal de los sensores de temperatura, una
gran ventaja de los PLC es que podemos tener todas las señales, que en nuestro caso son doce en un
solo equipo, con esto logramos una reducción significativa de espacio, normalmente las CPUś de los
PLC cuentan con varios puertos de comunicación (RS232/485 y Ethernet) con los cuales podemos
comunicar este equipo a un software scada, una pantalla HMI, una estación de trabajo remota, e incluso
poder tener acceso al aplicativo de supervisión de temperaturas desde dispositivos móviles conectados
a la red de la central o desde Internet de forma remota(en un lugar lejano a la central), por medio de
esta comunicación podemos enviar la información de la medición de las temperaturas al sistema scada
el cual puede tener un control diseñado para interactuar con la información de la medición de
temperaturas recibida, gracias a la modularidad de los equipos PLC podemos agregar a nuestro equipo
módulos de salidas las cuales podemos llevar a otros sistemas como por ejemplo una alarma local en la
planta (sirena o baliza) la cual le indique a los operarios los problemas que se pueden estar presentando,
podemos llevar una de estas señales a el sistema de manejo del generador, con esta señal podemos
decirle al sistema de control del generador que debe parar la maquina por alguna circunstancia que lo
amerite, podemos también decirle al sistema de refrigeración que funcione.
En definitiva esta solución implementada con equipos como los PLC nos permite tener gran control de
la aplicación, podemos tener la flexibilidad, seguridad, exactitud y automatización de nuestra
aplicación
Figura 6. Autómatas programables o PLCś.
Algunos sitios web de fabricantes de PLCś son:
http://www.ge-ip.com/
https://www.industry.siemens.com/automation/aan/es/automation-systems/industrialautomation/Pages/Default.aspx
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9. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS PRODUCTOS
9.1. ESPECIFICACIONES DE FUNCIONAMIENTO
Como ya hemos mencionado anteriormente, la tecnología que mas se adapta, la que nos ofrece mejores
y mas prestaciones es la de los autómatas programables, en base a esta selección de estos equipos a
continuación presentamos nuestra propuesta de configuración técnica para solucionar La necesidad de
la central hidroeléctrica.
En la central hidroeléctrica actualmente se tienen tres generadores eléctricos con turbinas tipo Pelton,
dentro del estátor en los bobinados de cada generador están instalados cuatro sensores de temperatura
tipo PT100, estos sensores serán utilizados con nuestra solución, por medio de cable para
instrumentación la señal de cada sensor es llevada a un tablero existente en el cuarto de control, los
cables de instrumentación de las doce señales son llevados al cuarto de control por medio de bandeja
porta cable, los cables de instrumentación y las bandejas existentes se utilizaran en nuestra nueva
solución, los doce cables provenientes de los sensores llegan a borneras instaladas dentro del tablero a
intervenir.
De las borneras a donde llegan las señales de temperatura dentro del tablero, se cablearan las señales
hacia doce (12) transductores nuevos, los cuales se instalaran dentro del tablero, estos transductores
convierten la señal de resistencia del sensor PT100 de tres hilos en una señal proporcional de corriente
de 4-20mA, esta señal es llevada a un equipo PLC el cual se encargara del control y la supervisión del
nuevo sistema.
Los transductores deben contar con alta inmunidad electromagnética lo cual garantiza que la señal de
los sensores PT100 llegue con óptima calidad al PLC.
Se cableara desde las borneras del tablero hasta las entradas de los transductores, las salidas de los
transductores las cuales son señales de 4-20mA se cablearan hasta las bornas de entrada de las tarjetas o
módulos análogos del PLC, los transductores se instalaran en la bandeja metálica la cual se
suministrara e instalara en el tablero existente en la sala de control.
La salida de los doce transductores será una señal análoga de 4-20 mA, esta salida será proporcional a
la entrada de los transductores la cual es una señal de sensor de temperatura PT100.
Las señales de los sensores PT100 como las señales de 4-20 mA se cablearan con cable de
instrumentación 3x18 AWG, cable especial para estas aplicaciones este cable tiene blindaje en cinta de
poliéster y PVC para protección contra ruidos eléctricos, los conductores de este cable están estañados
en su totalidad esto para protección del cobre de los cables en ambientes corrosivos.
Para la supervisión de las señales de 4-20 mA provenientes de los transductores se instalara un PLC en
el tablero existente, este PLC se instalara en una nueva bandeja la cual se montara en el tablero
existente, las doce señales análogas de 4-20 mA se conectaran a los módulos de entradas análogas.
15
El PLC se alimenta con 24 Vdc, tendrá una CPU con dos puertos seriales RS232 y RS485, el puerto
RS485 se usara para comunicar el PLC con una pantalla táctil HMI de 10 pulgadas a color que se
instalara en el frente del tablero existente en planta, la CPU del PLC tiene también un puerto de
comunicación Ethernet, con este puerto nos comunicaremos a un sistema Scada existente en la central
hidroeléctrica.
La pantalla táctil de 10 pulgadas tendrá toda la visualización de alarmas, tendencias, estados de
temperaturas, disparos provocados por sobre temperaturas de cada señal, se podrá visualizar en tiempo
real cada una de las señales de temperaturas solicitadas por el usuario que interactúa con la pantalla
táctil, el usuario tendrá la posibilidad de visualizar todas las señales y fallas de sistema.
El diseño de las pantallas será realizado por nuestra compañía y según acuerdo y aprobación del
interventor del proyecto.
El PLC tendrá dos tarjetas de 8 entradas análogas de 4-20 mA, con conversión análoga-digital de 16
bits, cada canal análogo es aislado, el PLC contara con un modulo de 16 salidas digitales de relé de
2Amp cada una, las entradas y salidas del PLC contaran con protección contra corto circuito por medio
de fusibles, el PLC contara con una salida digital de indicación de falla que se activa cuando está en
falla algún canal o cuando está en falla la unidad de procesamiento, esta salida será tipo relé e ira
cableada a un piloto de señalización instalado en el tablero al lado de la pantalla táctil, la pantalla táctil
también deberá tener este mismo reporte de alarma.
Para la alimentación eléctrica del PLC se utilizara una fuente eléctrica con entrada de 125 Vdc y una
salida a 24 Vdc, 5 Amp, montaje en riel omega, esta fuente cuenta con protección por corto circuito, de
la salida a 24Vdc de esta fuente se conectara la entrada de alimentación del PLC, esta se protegerá
termo magnéticamente con un mini interruptor para montaje en riel omega bipolar 2x5Amp.
Todos los equipos están diseñados para funcionar en las condiciones ambientales existentes en la
central hidroeléctrica, por tal motivo los equipos serán tropicalizados, esto protegerá la electrónica de
los equipos contra el gas sulfhídrico H 2S que está presente en la atmósfera de la central, este gas se
produce por la contaminación existente en las aguas del rio Bogotá las cuales se utilizan para el proceso
de generación eléctrica en la central.
El alcance de esta oferta incluye el desmonte de los equipos actualmente existentes en el tablero a
intervenir en la sala de control, los equipos que se desmonten se entregaran al cliente, montaje de los
nuevos equipos en el tablero a intervenir, instalación de transductores, instalación de PLC, instalación
de borneras para las señales, instalación de las borneras porta fusibles y fusibles de protección de las
señales del PLC, instalación de fuente de alimentación del PLC, suministro e instalación de cableado
de control entre las borneras y los equipos como el PLC, los transductores, pantalla táctil HMI
pulsadores y pilotos, suministro de una nueva bandeja para el montaje de los nuevos equipos, después
que los equipos se instalen en la bandeja esta se instalara dentro del tablero, marcación de los cables,
borneras y demás equipos.
16
Esta oferta incluye los trabajos de programación y adecuación del sistema scada existente en la planta,
estos trabajos serán realizados por un ingeniero especialista en programación de el sistema existente en
la central hidroeléctrica, se realizaran los nuevos despliegues de las pantallas en el scada, y se
programaran también los despliegues de la pantalla táctil que se instalara en el tablero de la sala de
control.
9.2. ESPECIFICACIONES DE MONTAJE FÍSICO
Para la instalación del sistema propuesto se requiere que el tablero del cuarto de control este disponible
para realizar las labores de desmontaje, adecuación y montaje del nuevo equipo, se requiere que la zona
al rededor del tablero donde se van a realizar los trabajos este despejada, el tablero tiene que estar des
energizado para poder intervenirlo, el tablero esta en el cuarto de control por lo que los trabajos se
realizaran en el interior de la central, se requiere que el lugar de instalación sea seco, se necesita un
espacio de 4 metros cuadrados aproximadamente para ubicar nuestro mueble de herramientas y
equipos, en este mismo espacio también se ubicara un mesón de trabajo en el cual se realizaran los
trabajos metal mecánicos y eléctricos que se requieran para el montaje de los nuevos equipos en el
tablero, se requiere de un espacio en la bodega de la central para almacenar los equipos y materiales
que se des instalaran del tablero existente, se requiere de un espacio adicional en la bodega de la central
para guardar los nuevos equipos, el lugar debe estar seco, se requiere delimitar el área de trabajo con
cinta especial para tal propósito.
En la consola del cuarto de control, se requiere disponibilidad para hacer los trabajos de programación
del software scada existente en la central, el computador donde esta instalado el software scada debe
estar disponible para realizar la programación de los nuevos despliegues, se requiere que el cliente
suministre un switch con puertos RJ45 Ethernet disponibles para la conexión del PLC con el
computador del sistema scada.
El cliente debe suministrar el cableado de los doce (12) sensores de temperatura conectado a las
borneras existentes del tablero, el cableado debe estar en óptimas condiciones de funcionamiento, esto
lo debe garantizar el cliente, los sensores de temperatura instalados en cada uno de los tres generadores
debe estar en óptimas condiciones de funcionamiento.
En caso de requerirse realizar trabajos nocturnos se requiere que el cliente proporcione una habitación
en el casino de la central para el hospedaje de nuestro personal técnico, si este hospedaje tiene algún
costo, este será asumido por nuestra compañía.
Debido a que la central esta ubicada en un lugar remoto, no hay en los alrededores restaurantes, se
solicita que la central proporcione el servicio de restaurante a nuestro personal técnico en el casino, esta
alimentación será pagada por nuestra compañía.
17
Se requiere el acompañamiento de una persona técnica de la central la cual asesore a nuestro personal
técnico en las diferentes instancias de este proyecto.
9.3. ESPECIFICACIONES DE AMBIENTE DE OPERACIÓN
Para que el sistema propuesto funcione adecuadamente se requiere que la central habilite una
acometida eléctrica de 125Vdc la cual alimentara la fuente del PLC en el tablero del cuarto de control,
esta acometida eléctrica se requiere llegue a borneras ubicadas dentro del tablero, es responsabilidad de
la central proveer de esta acometida eléctrica.
Se requiere también una acometida eléctrica de 110Vac que llegue a borneras del tablero, esto para la
alimentación de los equipos que estarán instalados en el tablero.
La ventilación del tablero será natural, no se instalaran ventiladores, se requiere que la central provea
de iluminación en el sitio de trabajo, los equipos a ser instalados dentro del tablero deberán cumplir con
la siguiente exigencia ambiental para su funcionamiento:
•
Altitud: 680 msnm.
•
Humedad relativa: 60 al 90%.
•
Temperatura ambiente: 50°C
todos los equipos están diseñados y construidos para trabajar en un ambiente tropical húmedo, debido a
la presencia de asido sulfhídrico H2S en el ambiente de la central, todos los equipos electrónicos serán
tropicalizados, el proceso de tropicalizacion es realizado por personal técnico calificado de nuestra
empresa, esto consiste en aplicar a las tarjetas de los equipos electrónicos una laca especial para
recubrir los contactos en cobre, el asido sulfhídrico oxida el cobre, por los que es indispensable que
todos los equipos electrónicos tengan este tipo de protección.
Los demás elementos de cobre y sus aleaciones, como barrajes, cables y conectores, se recubrirán con
materiales de plástico o con pinturas apropiadas para protección de la oxidación causada por el asido
sulfhídrico.
En las conexiones se evitara que quede cualquier superficie de cobre expuesta, el cable utilizado será
estañado en toda su longitud, adecuado para instalaciones en clima tropical húmedo y aislamiento
retardante a la llama, El equipo será robusto, tipo industrial de última tecnología y apto para ambiente
tropical húmedo; será de diseño compacto, capaz de operar dentro del gabinete sellado con una
temperatura ambiente exterior de hasta 50°C.
18
9.4. ESPECIFICACIONES DE GESTIÓN DE LA SOLUCIÓN
El sistema estará supervisado constantemente por el sistema scada existente en la central, cualquier tipo
de falla sera notoria gracias a que se programaran alarmas de falla del sistema y estas serán
visualizadas tanto en la pantalla táctil que se instalara en el tablero como en el sistema scada, el PLC
cuenta con puertos de comunicación Ethernet y RS485 para comunicación con el scada y la pantalla.
Se capacitara al personal de operación del cuarto de control en el manejo del sistema y en la corrección
de las alarmas que se puedan presentar.
Después de instalado el sistema prestaremos servicio de mantenimiento y garantía de funcionamiento
del sistema por dos años, el servicio técnico será prestado por uno de nuestros ingenieros de
automatización.
Se prestara soporte técnico vía telefónica y se tendrá disponibilidad 24/7 para atención de cualquier
eventualidad que ocurra en el funcionamiento del sistema instalado.
El hardware requerido para la aplicación que ofrecemos es: un computador de escritorio para la
programación y funcionamiento del software scada, un computador portátil para programación del PLC
y pantalla táctil, transductores de señal de PT100 a señal 4-20mA, herramienta, multimetro, licencia de
software de programación de pantallas, scada y PLC.
9.5. NORMATIVAS TÉCNICAS A CUMPLIR
Los siguientes códigos y estándares generales serán utilizados en el proyecto en su etapa de diseño,
construcción y funcionamiento:
•
ANSI – American national Standards institute.
•
IEEE – Institute of Electrical and Electronics Engineers.
•
IEC – International Electrothecnical Commission.
•
ISA – International Society of Automation.
•
NTC – norma Técnica Colombiana.
•
RETIE – Reglamento Técnico de instalaciones Electricas.
•
UL – Underwriters Laboratory.
•
IEEE 1100 – Recommended Practice for powering and Grounding Electronic Equipment.
19
9.6. CONTRACTUALES
Las pólizas que se deben cumplir en este proyecto según la exigencia del cliente son:
Póliza de cumplimiento: ampara las obligaciones del Contrato y garantiza el cumplimiento de todas y
cada una de las obligaciones a cargo de la empresa como CONTRATISTA, el pago de la cláusula penal
de apremio y de la cláusula penal pecuniaria. Incluye un valor asegurado igual al 10% del valor
estimado del Contrato, y una vigencia igual al término de ejecución, más el plazo de liquidación de
mutuo acuerdo, más un mes.
Póliza de pago de salarios y prestaciones: ampara el pago de salarios, prestaciones sociales e
indemnizaciones laborales al personal vinculado para la ejecución del Contrato. Incluye un valor
asegurado igual al 5% del valor estimado del Contrato, y una vigencia igual al término de ejecución,
más el plazo de liquidación de mutuo acuerdo, más un mes.
Póliza de calidad del servicio: incluye un valor asegurado igual al 10% del valor final del Contrato y
una vigencia igual al término de ejecución, más el plazo de liquidación de mutuo acuerdo, más un año.
10. LIMITANTES DEL PROYECTO
10.1 EN LO ORGANIZACIONAL
Con respecto a la fase de diseño, nuestra compañía cuenta con un grupo de ingeniero calificados para
desempeñar estas actividades, se destinara un ingeniero para estas labores, contamos con los equipos de
computo y licencias requeridas para el desarrollo de las actividades de diseño, dentro de las licencias
que se tienen para el trabajo de diseño se cuenta con el paquete Microsoft Office, Autocad, licencia de
programación de PLC, licencia de programación de pantalla táctil y licencia para programación de
Scada.
En la fase de montaje se cuenta con un equipo de técnicos e ingenieros para tales fines, se emplearan
cuatro técnicos electrónicos para labores de montaje, un técnico en seguridad industrial que velara por
las buenas practicas de trabajo en el montaje, se contara con un ingeniero coordinador de trabajos y se
contara con un ingeniero de programación de equipos, para la entrega de planos finales se empleara el
dibujante de la compañía.
Nuestra empresa esta en la capacidad de realizar el trabajo propuesto, contamos con el personal
capacitado para ejercer este tipo de trabajos.
20
10.2. EN LO LEGAL
Las normas que debemos cumplir en la realización de este proyecto son:
•
NTC, norma técnica Colombiana, instituto Colombiano de normas técnicas.
•
ISO 9001:2008 Sistema de gestión de calidad.
•
ISO 14001:2004 Sistema de gestión ambiental.
•
OHSAS 18001 Salud ocupacional y gestión de la seguridad.
•
RETIE reglamento técnico de instalaciones eléctricas.
•
NTC 2050 ICONTEC código eléctrico Colombiano.
La compañía para participar en procesos licitatorios con la central hidroeléctrica debe estar inscrita
como proveedor y contar con usuario y password para el ingreso al portal de licitaciones de la empresa
dueña de la central hidroeléctrica.
Nuestra empresa cuenta con los documentos legales exigimos normalmente en los procesos licita torios
como lo son la Cámara de Comercio, RUP, reporte de estados financieros de los tres últimos años, carta
del revisor fiscal de la compañía, constancia de pago de los parafiscales.
10.3. EN LO FINANCIERO
Según nuestra experiencia en proyectos similares que hemos realizado y según el numero de equipos
estimados para este proyecto, estimamos un valor presupuestal de entre $ 85'000.000 a $ 100'000.000,
la duración del proyecto será de aproximadamente 3 a 4 meses, estimamos pedir un anticipo del 40%
para financiar la compra de equipos, al momento de llegar los equipos de importación, se entregaran al
cliente y se le pedirá el pago de un 30% del valor total del proyecto, el restante 30% del saldo se
cobrara según avances de obra.
Consideramos que la empresa puede trabajar el proyecto y que su solvencia financiera podrá solventar
los gastos ocasionados por este nuevo proyecto.
10.4. EN LA INFRAESTRUCTURA
Actualmente nuestra empresa cuenta con una cede en Bogotá, en la cual contamos con 4 ingenieros de
proyectos, un dibujante, 8 técnicos eléctrico y electrónicos, dos técnicos en seguridad industrial,
21
tenemos 2 camionetas 4x4 para desplazamiento del personal, contamos con dos ingenieros de
proyectos, en cuanto a hardware tenemos los equipos de computo requeridos para los trabajos,
poseemos las licencias de los software requeridos para la programación de los equipos del sistema.
La cercanía a la central hidroeléctrica ubicada en el sector de Mesitas del Colegio hace que el
desplazamiento por vía terrestre sea fácil para el personal.
Contamos con un musculo financiero el cual nos permite trabajar en este proyecto.
11. RIESGOS DEL PROYECTO
11.1. ESTIMACIÓN DE LOS RIESGOS
A continuación se describen los riesgos que pueden afectar el desarrollo del proyecto, las condiciones,
situaciones y hechos que pueden entorpecer los trabajos en la central hidroeléctrica, se plantean planes
de acción para que estos imprevistos no provoquen demora en la entrega del proyecto.
•
Debido a que la central hidroeléctrica se encuentra en un sector rural, a 8 Km aproximadamente
de la población de Mesitas del Colegio, los factores de orden publico pueden afectar el
desarrollo de los trabajos en la central, los grupos al margen de la ley pueden realizar alguna
acción armada la cual ponga en riesgo nuestro personal y recursos, esto puede afectar el
desplazamiento de los ingenieros, personal técnico, equipos y materiales a la central.
•
Debido a que en los últimos meses se a presentado paros campesinos en el país, es posible que
alguna de estas manifestaciones coincida con los días de trabajo en la central, esto puede
entorpecer el desplazamiento del personal técnico y de ingeniería a la central.
•
Un factor que puede afectar el desarrollo del proyecto es la disponibilidad del personal de
ingeniería y técnico en el momento en que se adjudique el proyecto y las fechas de trabajo y
entrega que se pacten después de adjudicado el proyecto.
•
La importación de equipos siempre es un factor que puede demorar la entrega de un proyecto, la
disponibilidad de equipos en la fabrica, normalmente si los equipos están en stock en las
bodegas del fabricante la importación demora cuatro semanas, pero si un equipo no esta en
stock su fabricación puede aumentar al tiempo de entrega dos semanas.
22
11.2. PLANES DE CONTINGENCIA
A continuación describimos los planes de contingencia que proponemos para afrontar las dificultades
que describimos en el numeral anterior.
•
En caso que se llegue a presentar problemas de orden publico en el sector debido a fuerzas
armadas ilegales, una alternativa es que los técnicos e ingenieros tengan estadía en la central, en
el casino de la central se podría disponer de habitaciones para el hospedaje de este personal.
•
En caso de paros agrarios, manifestaciones y demás situaciones que tengan que ver con estas
protestas se propone el hospedaje del personal en las habitaciones del casino de la central,
debido a que en estos paros normalmente se ve entorpecido el desplazamiento del personal
desde Bogotá hasta la central vemos que es conveniente esta alternativa.
•
Para minimizar la ausencia de personal técnico y de ingenieros debido a otros trabajos que se
puedan estar ejecutando en el momento de la adjudicación del proyecto, se debe hacer un
seguimiento del estado de la adjudicación del proyecto para hacer una planeación de
disponibilidad de personal, después de adjudicado el proyecto se destinara un equipo para el
diseño del proyecto, mientras este equipo realiza su trabajo se traerán de las demás obras a
algunos de sus integrantes para que empiecen labores en el nuevo proyecto, esta coordinación
de personal se realizara durante una semana después de adjudicado el proyecto.
•
Para facilitar la entrega de equipos para el montaje del proyecto en la planta actualmente
tenemos disponibles los equipos de mas demanda en el mercado en stock como lo son las CPUś
de los PLCś, las fuentes eléctricas, algunas tarjetas de entradas y salidas, con este stock
podemos adelantar los montajes en la bandeja del tablero, se hablara con el fabricante de los
equipos para acordar entregas de equipos y así no tener demoras en estas entregas.
23
12. LA INGENIERÍA BÁSICA
12.1. DIAGRAMA DE BLOQUES DE LA SOLUCIÓN
A continuación se muestra el diagrama de bloques del proyecto:
Figura 7. Diagrama de bloques del sistema propuesto.
Se muestra la arquitectura que se propone para el nuevo sistema de supervisión:
Figura 8. Arquitectura del sistema de supervisión propuesto.
24
12.2. NARRATIVA DE LOS PROCESOS QUE GENERAN LA SOLUCIÓN
Se tienen sensores de temperatura tipo PT100 instalados actualmente en los bobinados de los estátores
de los tres generadores de la central, en cada generador hay 4 sensores, en total se tienen 12 sensores, la
señal de cada uno de estos sensores se lleva actualmente por medio de cable de instrumentación y
bandeja porta cable hasta un tablero existente en el cuarto de control, en este tablero se instalaran los
nuevos equipos del proyecto los cuales se describirán a continuación, los cables se conectan a unos
equipos transductores los cuales convierten la señal del sensor PT100 a una señal análoga de 4-20mA,
en total son doce señales, estas doce señales se conectan a un equipo PLC para hacer la supervisión de
las señales de temperatura, el PLC nos permite también tener control de alarmas y acciones de
protección para el sistema, un ejemplo es poder parar algún generador que este presentando una
temperatura fuera de los parámetros de funcionamiento normales.
De este PLC salen dos comunicaciones, la primera lleva la información recolectada por el PLC a un
sistema scada existente en la central y la segunda comunicación lleva la información de del PLC a una
pantalla táctil la cual se instalara al frente del tablero de control donde se realizaran los trabajos.
La pantalla táctil mostrara parámetros del proceso a los operadores en el cuarto de control, esto les
permite tener la información disponible sin necesidad de ingresar al scada, en esta pantalla podrá
visualizar el reporte de temperaturas por cada generador, tendencias en tiempo real de las temperaturas,
reporte de alarmas y demás datos del proceso.
El sistema scada esta actualmente instalado en un computador ubicado en el cuarto de control, en el
scada se visualizaran los parámetros que se verán en la pantalla táctil, pero el sistema scada permite
tener mayores herramientas de control y seguridad en la aplicación, podemos generar reportes de
funcionamiento de los equipos en tiempos deseados según la necesidad, podemos tener una base de
datos robusta y confiable para el registro de los eventos en el sistema de supervisión (software
historiador industrial), con el scada podemos implementar sistemas de mensajería por correo
electrónico o mensajes de texto a celulares sobre los eventos relevantes de este proceso o alarmar de
cualquier tipo, con el sistema scada podremos subir la información deseada a un sistema de gestión
como un ERP (por ejemplo SAP).
25
13. INGENIERÍA DE DETALLE
13.1. ESCOGENCIA DE COMPONENTES
A continuación describimos los equipos necesarios para la implementación de nuestra solución.
•
Transductor de señales Marca EUROTHERM modelo G418-0001, el G418 Ultra SlimPak de
EUROTHERM, es un transductor de entrada RTD tanto de platino como de cobre con salida
análoga configurable vía switch y con aislamiento de entrada-salida de 1800Vdc, la entrada del
G418 se puede configurar para 16 diferentes rangos de temperatura, la salida es lineal a la
entrada de temperatura RTD y se puede establecer la señal de salida en cualquiera de las
siguientes señales: 0-5Vdc, 0-10Vdc, 0-1mA, 0-20mA o 4-20mA, este es un equipo de amplio
alcance, alta precisión y estabilidad que permite hasta un 50% de ajuste a una desviación sobre
el valor el rango total de medición, adicional a esto el G418 ofrece aislamiento eliminando por
completo los lazos de tierra de cualquier fuente, protegiendo de esta manera a los costosos
sistemas scada de fallas de tierra y reduce significativamente los efectos de los altos voltajes de
modo común que son comunes en aplicaciones con RTD´s, la facilidad de montaje en riel DIM
ofrece una solución extremadamente compacta para ahorrar valioso espacio en un tablero de
control, el G418 está equipado con una función de monitoreo a través de dos led incorporados
en el equipo los cuales indican la energización del mismo y el estado de la señal de entrada, los
sensores compatibles con este equipo son: PT100, PT500, PT1000, (Alpha
0.00385Ohms/ohm/°C o 0.00392Ohms/Ohm/°C), Cu10, Cu25, Cu100, conexión del sensor de
tres hilos, salidas en voltaje de 0-5V, 0-10V impedancia de fuente: <10 Ohms y salidas en
corriente de 0-1mA, 0-20mA, 4-20mA impedancia de fuente >100 KΩ, precisión (incluyendo
linealidad e histéresis) típico: ±0.1%; máximo: ±0.2% del rango máximo de temperatura
configurado, estabilidad de 0,015% del máximo rango de entrada para RTD, tiempo de
respuesta (10 a 90%) de 200 mSec, condiciones ambientales de operación: humedad de 15-95%
a 45°C y temperatura de 0-55°C, alimentación eléctrica de 9-30Vac, consumo: 1.5W típico;
2,5W máximo, cumple con las siguientes certificaciones: UL reconocido por el estándar UL508
(archivo número E99775), CE en conformidad con EMC, directiva 89/336/EEC y bajo voltaje
73/23/EEC.
•
Fuente de alimentación del PLC marca IDEC, montaje en riel omega, entrada de 100-300 Vdc
y 85-264 Vac, salida de 24 Vdc, 5Amp, 120W, aprobación para ambientes agresivos clase 1,
división 2, protección por sobre corriente (auto reset), terminales seguros tipo IP20.
•
PLC marca G.E. modelo Versamax con fuente de 24Vdc de alta capacidad, salida de 5Vdc y
3,3 Vdc extra, 11W, protección por corto circuito, sobrecarga e inversión de polaridad, salida
total de 1,5 Amp en 5Vdc y 1Amp en 3.3 Vdc, CPU del PLC Versamax con memoria
configurable por usuario de 128K, dos puertos de comunicación RS-232 y RS-485,
comunicación ModBus RTU maestro y esclavo, capacidad de manejo de hasta 2048 entradas y
26
2048 salidas digitales máximo, tarjeta de 8 entradas análogas de corriente de 4-20mA aisladas
con 16 bit de resolución, tarjeta con entrada múltiple de señales en voltaje o corriente, rango de
entrada de +/- 10Vdc, 4-20mA, 8 canales y aislamiento canal a canal, tarjeta de 16 salidas a
relé, contacto normalmente abierto de 2Amp, voltaje de salida de 0-125Vdc, 0-265Vac,
aislamiento de canal a canal, carga de corriente por punto de 2Amp para 5-265Vac, 2Amp para
5-30Vdc y 0,2Amp para 31-125Vdc.
•
Pantalla táctil marca RedLion de 10 pulgadas a color display TFT, con dos puertos de
comunicación serial RS-232 y dos puertos RS485, 32K colores con resolución de XGA
1024x768 pixel LCD, tres led frontales de indicación, protección NEMA 4/IP65 en el frente,
alimentación de 12-28Vdc.
•
Cables UTP CAT5E para comunicación Ethernet marca Teldor, uso interior, para instalaciones
fijas o flexibles, cuatro pares entorchados con chaqueta en FR-PVC (PVC retardante a la llama),
calibre de los conductores de 24AWG, cimple con las siguiente normatividad: IEC 61156,
ISO/IEC 11801, TIA/EIA-568, IEC 60332-1, UL 1581 VW-1.
•
Cable para señales de sensor PT100, el cable que se utilizara para cablear las señales de
PT100 dentro del tablero es marca Teldor, estañado al 100%, con chaqueta externa en PVC y
retardante a la llama, resistente a los rayos UV con foil en aluminio y poliéster, 3x18AWG,
600V, máxima temperatura de operación de 75°C, normatividad que cumple: IEC 60331-1, UL
1581 VW-1.
•
Cable para comunicación RS-485/422/232, marca Teldor, para instalaciones fijas o portables,
blindado con una cinta en aluminio y una cinta en cobre, chaqueta en FR-PVC (PVC retardante
a la llama), calibre de los conductores de 24AWG, normatividad que cumple: IEC60332-1, UL
1581 VW-1.
Todos los equipos suministrados para este proyecto estarán tropicalizados, esto protegerá la electrónica
de los equipos contra el gas sulfhídrico H2S que está presente en la atmósfera de la central.
27
13.2. DIAGRAMAS Y PLANOS DE LA SOLUCIÓN
A continuación se muestra la distribución de equipos en el tablero en donde se realizaran los trabajos en
el cuarto de control.
Figura 9. Distribución de equipos en tablero de supervisión de temperaturas.
28
Figura 10. Planos del tablero de supervisión de temperaturas, izquierda, vista interna del tablero y derechas, vista frontal del tablero.
13.3. LISTADO DE ELEMENTOS
LISTADO DE EQUIPOS PROYECTO SUPERVISIÓN DE
TEMPERATURA
ÍTEM
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
Fuente en 125Vdc - 24Vdc, 5Amp
Fuente 24Vdc VM de Alta Capacidad
Modulo expansor para fuentes VMax
CPU VM, 12KB, Ptos RS232/485 1.8ms
Modulo base I/O bornera compacta VM
Tarjeta 16 salidas relé 2A Aisl. VM
Tarjeta 8 entradas aisladas V/I, VM
Relevo modulo 1 contacto.24VDC LED
Acondicionador de señal Action Instruments, entrada
PT100 y salida 4-20mA, montaje en Riel DIN
Pantalla táctil Redlion 10"
Lamina para tablero de 2200x600mm cold roll calibre
12 + tratamiento anticorrosivo + doble capa acabado
Marcación en Aluminio
Cable UTP Cat.55E 4(2x24 AWG) Flex.GrGr
Conectores RJ45
Cable RS-485 2x2x24 Foil-Malla 120 O
Conectores RS485
Riel Omega 2 mt. prof.77.5mm Legrand
Canaleta ranurada 40x40 gris 2mts
Cable Inst.33x18 AWG + Foil 600V 105
Tabla 2. listado de equipos a suministrar en el proyecto.
1
2
1
1
3
1
2
20
12
1
1
6
20
4
20
4
1
2
60
LISTADO DE EQUIPOS SUGERIDOS PARA REPUESTOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
3
4
5
6
7
8
Fuente en 125Vdc - 24Vdc, 5Amp
Fuente 24Vdc VM de Alta Capacidad
Modulo expansor para fuentes VMax
CPU VM, 12KB, Ptos RS232/485 1.8ms
Modulo base I/O bornera compacta VM
Tarjeta 16 salidas rele 2A Aisl. VM
Tarjeta 8 entradas aisladas V/I, VM
Relevo modulo 1 contacto.24VDC LED
Acondicionador de señal Action Instruments, entrada
RTD CU-10 y salida 4-20mA, montaje en Riel DIN
Pantalla táctil Redlion 10"
1
1
1
1
1
1
1
1
9
10
Tabla 3. listado de equipos sugeridos para repuesto.
30
2
1
13.4. MAQUINARIA Y EQUIPOS
MAQUINARIA Y EQUIPOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
Sección de andamio certificado
Escaleras
3
2
Tabla 4. listado de maquinaria y equipos.
13.5. HERRAMIENTAS
HERRAMIENTAS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
3
4
5
6
Multimetro
Computador portátil
Prensa mecánica
Taladro
Plotter
Impresora Multifuncional laser a color
2
1
1
1
1
1
Tabla 5. Herramientas propias o alquiladas a ser utilizadas en el proyecto.
13.6. VEHÍCULOS
VEHÍCULOS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
Camioneta 4x4
Camión furgón
1
1
Tabla 6. Vehículos a ser utilizados en el proyecto.
31
13.7. SOFTWARE Y LICENCIAS
SOFTWARE Y LICENCIAS
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
3
4
5
Machine Edition V. 5, software programación PLC
Proficy Cimplicity, software scada
Crimson V.2, software programación pantalla táctil
Autocad
MS Oficce
1
1
1
1
1
Tabla 7. Software y licencias a ser utilizadas en el proyecto.
13.8. ENTRENAMIENTOS Y CERTIFICACIONES
ENTRENAMIENTOS Y CERTIFICACIONES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
Certificación de trabajo en alturas
Capacitación en bloqueo y etiquetado
1
1
Tabla 8. Capacitaciones y certificaciones del personal técnico.
13.9. CONSTRUCCIÓN MUEBLES Y ENSERES
CONSTRUCCIÓN, MUEBLES Y ENSERES
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANTIDAD
1
2
3
Campamento contenedor 20Tons
Mesón de trabajo
Gabinete
1
1
1
Tabla 9. Muebles requeridos para el proyecto.
32
14. EVALUACIÓN DE LA FACTIBILIDAD TÉCNICA DEL PROYECTO
Analizando los requerimientos logísticos, equipos como herramientas, vehículos, muebles, licencias de
software, entrenamientos y demás aspectos estipulados en el numeral 12, llegamos a la conclusión de
que nuestra empresa tiene la capacidad técnica, logística y tecnológica para implementar la solución
requerida por la central hidroeléctrica.
Este proyecto tiene una complejidad media, la implementación de la tecnología de PLC y pantalla táctil
hacen que la solución sea versátil y le da la posibilidad de que a futuro el equipo se utilice para
expandir la aplicación a mas procesos en la central.
La integración con el software scada existente en la central ofrece que la solución sea escalable y ágil,
la programación de los pantallas y funciones lógicas en el scada son de exigencia media, por lo cual
tenemos ingenieros de programación capacitados para la implementación de esta solución.
En cuanto a la logística de transporte, desplazamiento tanto del personal técnico, ingenieros, equipos y
materiales, vemos que debido a que la central se encuentra cerca a una población cercana a Bogotá,
esta labores se realizaran dentro de un mismo día, facilitando este tipo de labores, nuestra empresa esta
en la posibilidad de cumplir estas exigencias.
En cuanto a los equipos propuestos para el suministro, programación y puesta en marcha, nuestra
compañía tiene la distribución autorizada de estos equipos, esto hace que nuestra empresa tenga el
respaldo de los fabricantes tanto técnicamente como en logística de importación de equipos.
33
15. CRONOGRAMA DEL PROYECTO
34
Id
Modo Nombre de tarea
de
tarea
1
2
Duración
1. SUPERVISIÓN DE LA TEMPERATURA EN LOS
95,5 días
BOBINADOS Y ESTATOR EN UN GENERADOR ELÉCTRICO
1.1 PROPUESTA
Comienzo
Fin
Predecesoras
22 días
sáb 20/09/14 mar 21/10/14
3
1.1.1 Acuerdo preliminar
0 días
sáb 20/09/14 sáb 20/09/14
4
1.1.2 Visita central levantamiento datos
1 día
lun 22/09/14 lun 22/09/14 3
5
1.1.3 Ingeniería conceptual
4 días
mar 23/09/14 vie 26/09/14 4
6
1.1.4 Ingeniería básica
8 días
lun 29/09/14 mié 08/10/14 5
7
1.1.5 Presentación oferta comercial
1 día
jue 09/10/14 jue 09/10/14 6
8
1.1.6 Aceptación de oferta
0 días
jue 09/10/14 jue 09/10/14 7
9
1.1.7 Documentación contratación
8 días
vie 10/10/14 mar 21/10/14 8
10
1.1.8 Firma de contrato
0 días
mar 21/10/14 mar 21/10/14 9
73,5 días
mié 22/10/14 lun 02/02/15 2
11
1.2 IMPLEMENTACIÓN
12
1.2.1 ingeniería de detalle
8 días
mié 22/10/14 vie 31/10/14 10
13
1.2.2 Presentación ingeniería de detalle
1 día
lun 03/11/14 lun 03/11/14 12
14
1.2.3 Aceptación ingeniería detalle
0 días
lun 03/11/14 lun 03/11/14 13
15
1.2.4 Procura
30 días
mar 04/11/14 lun 15/12/14
16
1.2.4.1 Importación PLC
30 días
mar 04/11/14 lun 15/12/14 14
17
1.2.4.2 Importación Sensores
30 días
mar 04/11/14 lun 15/12/14 14
18
1.2.4.3 Importación HMI
30 días
mar 04/11/14 lun 15/12/14 14
2 días
mar 16/12/14 mié 17/12/14
19
1.2.5 Adecuación tablero existente
S
sáb 20/09/14 lun 02/02/15
21
1.2.5.2 Instalación bandeja en tablero
0,5 días
mar 16/12/14 mar 16/12/14 16,17,18
22
1.2.5.3 Re ro equi pos exi stent es en tabl er o
2 días
mar 16/12/14 mié 17/12/14 16,17,18
2,5 días
jue 18/12/14 lun 22/12/14
24
1.2.6.1 Instalación PLC en tablero
0,5 días
jue 18/12/14 jue 18/12/14 22
25
1.2.6.2 Instalación HMI en tablero
0,5 días
jue 18/12/14 jue 18/12/14 22
26
1.2.6.3 Instalación borneras
0,5 días
jue 18/12/14 jue 18/12/14 22
27
1.2.6.4 Instalación protecciones eléctricas
0,5 días
jue 18/12/14 jue 18/12/14 22
28
1.2.6.5 Cableado interno del tablero
1 día
jue 18/12/14 vie 19/12/14 24,25,26,27
29
1.2.6.6 marcación del cableado del tablero
1 día
vie 19/12/14 lun 22/12/14 28
1 día
mar 16/12/14 mar 16/12/14 15
31
1.2.7.1 Prueba funcionamiento sensores
1 día
mar 16/12/14 mar 16/12/14 15
32
1.2.7.2 Prueba funcionamiento generador
1 día
mar 16/12/14 mar 16/12/14 15
1 día
mié 17/12/14 mié 17/12/14
33
1.2.8 Cableado
34
1.2.8.1 Tendido cableado de señales
1 día
mié 17/12/14 mié 17/12/14 31
35
1.2.8.2. tendido de cableado de comunicaciones 1 día
mié 17/12/14 mié 17/12/14 31
36
1.2.9 Montaje sistema de supervisión
2 días
lun 22/12/14 mié 24/12/14
37
1.2.9.1 Instalación tablero PLC-HMI en central
1 día
lun 22/12/14 mar 23/12/14 29
38
1.2.9.2. Conexión cableado a tablero PLC-HMI
1 día
mar 23/12/14 mié 24/12/14 37
39
1.2.10 Programación equipos
9 días
mié 24/12/14 mar 06/01/15
40
1.2.10.1. Programación PLC
7 días
mié 24/12/14 vie 02/01/15 38
41
1.2.10.2. Programación Scada
2 días
vie 02/01/15 mar 06/01/15 40
1 día
mar 06/01/15 mié 07/01/15
42
1.2.11. Pruebas
43
1.2.11.1 Pruebas comunicación
1 día
mar 06/01/15 mié 07/01/15 41
44
1.2.11.2. Pruebas señales sensores
1 día
mar 06/01/15 mié 07/01/15 41
45
1.2.11.3. Pruebas PLC
1 día
mar 06/01/15 mié 07/01/15 41
46
1.2.11.4. Pruebas Scada
1 día
mar 06/01/15 mié 07/01/15 41
18 días
mié 07/01/15 lun 02/02/15
47
1.2.12 Puesta en marcha del sistema
48
1.2.12.1. Puesta en marcha
1 día
mié 07/01/15 jue 08/01/15 46
49
1.2.12.2. Entrega proyecto
2 días
jue 08/01/15 lun 12/01/15 48
50
1.2.12.3. Capacitación
2 días
lun 12/01/15 mié 14/01/15 49
51
1.2.12.4. Documentación
5 días
mié 14/01/15 mié 21/01/15 50
52
1.2.12.5. Firma acta de final izaci ón pr oyecto
0 días
mié 21/01/15 mié 21/01/15 51
53
1.2.12.6. Soporte
8 días
mié 21/01/15 lun 02/02/15 52
Proyecto: CRONOGRAMA PROYEC
Fecha: dom 28/09/14
Página 1
S
X
J
V
X
J
V
S
X
J
V
S
19 oct '14
D L M
X
J
V
S
26 oct '14
D L M
X
J
V
S
02 nov '14
D L M
X
03/11
mar 16/12/14 mar 16/12/14 18
1.2.7 Trabajos en generador
V
12 oct '14
D L M
21/10
1 día
30
J
05 oct '14
S D L M
09/10
1.2.5.1 Adecuaciones metalmecánicas tablero
1.2.6 Montaje de equipos
X
28 sep '14
D L M
20/09
20
23
21 sep '14
D L M
Tarea
Resumen
Hito externo
Resumen inac vo
Informe de resumen manual
Sólo fin
División crí ca
División
Resumen del proyecto
Tarea inac va
Tarea manual
Resumen manual
Fecha límite
Progreso
Hito
Tareas externas
Hito inac vo
Sólo duración
Sólo el comienzo
Tareas crí cas
J
V
09 nov '14
S D L M
X
J
V
S
16 nov '14
D L M
X
J
V
S
23 nov '14
D L M
X
J
V
S
30 nov '14
D L M
X
J
V
S
07 dic '14
D L M
X
J
V
14 dic '14
S D L M
X
J
V
S
21 dic '14
D L M
X
J
V
S
28 dic '14
D L M
X
J
V
S
04 ene '15
D L M
X
J
V
S
11 ene '15
D L M
X
J
V
18 ene '15
S D L M
X
J
V
S
25 ene '15
D L M
Tecnico 2
Tecnico 1
Tecnico 2,ingeniero jefe
ingeniero jefe,Tecnico 1
Tecnico 1
Tecnico 2
ingeniero jefe,Tecnico 1
ingeniero jefe,Tecnico 2
ingeniero jefe,Tecnico 1
21/01
Proyecto: CRONOGRAMA PROYEC
Fecha: dom 28/09/14
Página 2
Tarea
Resumen
Hito externo
Resumen inac vo
Informe de resumen manual
Sólo fin
División crí ca
División
Resumen del proyecto
Tarea inac va
Tarea manual
Resumen manual
Fecha límite
Progreso
Hito
Tareas externas
Hito inac vo
Sólo duración
Sólo el comienzo
Tareas crí cas
X
J
V
S
01 feb '15
D L M
16. ORGANIGRAMA DEL PROYECTO
Figura 11. Organigrama del proyecto.
17. COSTOS DEL PROYECTO
17.1. COSTOS FIJOS
17.1.1. COSTOS INGENIERÍAS
Actividad
Ingeniería
conceptual
Duración
(Días)
4
Recurso
Desc./nombre
Cant.
Responsable
Gerente Comercial
Comercial
Ingeniero
Computador 1
Computador 2
TOTAL
1
1
1
1
1
Personal
Equipos
Duración
(Días)
5
5
5
5
5
Costo
(Días)
$166.667
$40.000
$60.000
$2.500
$2.500
Costo total
$833.333
$200.000
$300.000
$12.500
$12.500
$1.358.333
Tabla 10. Costo Ingeniería conceptual.
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Desc./nombre
Cant.
Responsable
Gerente Comercial
Comercial
Ingeniero
Computador 1
Computador 2
Impresora láser
Plotter
TOTAL
1
1
1
1
1
1
1
Personal
Ingeniería
básica
9
Equipos
Duración
(Días)
9
9
8
9
8
1
1
Costo
(Días)
$166.667
$40.000
$60.000
$2.500
$2.500
$2.083
$6.250
Duración
(Días)
9
9
1
9
1
1
1
Costo
(Días)
$106.667
$60.000
$40.000
$2.500
$2.500
$2.083
$6.250
Costo total
$1.500.000
$360.000
$480.000
$22.500
$20.000
$2.083
$6.250
$2.390.833
Tabla 11. Costo Ingeniería básica.
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Desc./nombre
Cant.
Responsable
Ingeniero Jefe
Ingeniero
Comercial
Computador 1
Computador 2
Impresora láser
Plotter
TOTAL
1
1
1
1
1
1
1
Personal
Ingeniería de
detalle
9
Equipos
Tabla 12. Costo Ingeniería de detalle.
36
Costo total
$960.000
$540.000
$40.000
$22.500
$2.500
$2.083
$6.250
$1.573.333
El valor total de la ingeniería es:
ACTIVIDAD
INGENIERÍA CONCEPTUAL
INGENIERÍA BÁSICA
INGENIERÍA DE DETALLE
COSTOS DE LA INGENIERÍA
COSTO
$1.358.333
$2.390.833
$1.573.333
$5.322.499
Tabla 13. Costo Ingeniería de detalle.
17.1.2. COSTOS ACTIVOS QUE SE ENTREGARAN AL CLIENTE
A continuación se muestran los equipos que se entregaran al cliente para el proyecto:
1
2
1
1
3
1
2
20
COSTO
UNITARIO
$495,000
$95,843
$90,287
$286,139
$111,122
$326,421
$1,211,229
$26,025
COSTO
TOTAL
$495,000
$191,686
$90,287
$286,139
$333,366
$326,421
$2,422,458
$520,500
Acondicionador de señal Action Instruments,
entrada PT100 y salida 4-20mA, montaje en Riel
DIN
12
$690,000
$8,280,000
10
Pantalla táctil Redlion 10"
1
$4,500,000
$4,500,000
11
Lamina para tablero de 2200x600mm cold roll
calibre 12 + tratamiento anticorrosivo + doble
capa acabado
1
$475,000
$475,000
12
Marcación en Aluminio
6
$35,000
$210,000
13
Cable UTP Cat.55E 4(2x24 AWG) Flex.GrGr
20
$1,239
$24,780
14
15
16
17
18
19
Conectores RJ45
Cable RS-485 2x2x24 Foil-Malla 120 O
Conectores RS485
Riel Omega 2 mt. prof.77.5mm Legrand
Canaleta ranurada 40x40 gris 2mts
Cable Inst.33x18 AWG + Foil 600V 105
TOTAL
4
20
4
1
2
60
$1,200
$2,307
$8,500
$16,224
$13,017
$2,091
$4,800
$46,140
$34,000
$16,224
$26,034
$125,460
$18,408,295
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANT
1
2
3
4
5
6
7
8
Fuente en 125Vdc - 24Vdc, 5Amp
Fuente 24Vdc VM de Alta Capacidad
Modulo expansor para fuentes VMax
CPU VM, 12KB, Ptos RS232/485 1.8ms
Modulo base I/O bornera compacta VM
Tarjeta 16 salidas relé 2A Aisl. VM
Tarjeta 8 entradas aisladas V/I, VM
Relevo modulo 1 contacto.24VDC LED
9
Tabla 14. Costos activos que se entregaran al cliente.
37
A continuación se muestran los equipos a ser entregados al cliente para garantía y soporte:
COSTO
UNITARIO
$495,000
COSTO
TOTAL
$495,000
$95,843
$95,843
$90,287
$90,287
1
$286,139
$286,139
Modulo base I/O bornera compacta VM
1
$111,122
$111,122
6
7
Tarjeta 16 salidas rele 2A Aisl. VM
Tarjeta 8 entradas aisladas V/I, VM
1
1
$326,421
$326,421
$1,211,229
$1,211,229
8
Relevo modulo 1 contacto.24VDC LED
1
$26,025
$26,025
9
Acondicionador de señal Action
Instruments, entrada RTD CU-10 y salida
4-20mA, montaje en Riel DIN
2
$690,000
$1,380,000
10
Pantalla táctil Redlion 10"
1
$4,500,000
$4,500,000
$8,522,066
ÍTEM
DESCRIPCIÓN
CANT
1
2
3
Fuente en 125Vdc - 24Vdc, 5Amp
Fuente 24Vdc VM de Alta Capacidad
Modulo expansor para fuentes VMax
1
1
1
4
CPU VM, 12KB, Ptos RS232/485 1.8ms
5
TOTAL
Tabla 15. Costos activos garantía y soporte.
17.1.3. COSTOS DEL PROCESO DE CONTRATACIÓN
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Desc./nombre
Cant.
Duración
(Días)
Responsable
Gerente Comercial
1
8
Gerente General
1
1
Comercial
1
8
Computador 1
1
8
Computador 2
1
8
Impresora láser
1
1
Personal
Contratación
8
Equipos
TOTAL
Costo
(Días)
$166.667
$316.667
$40.000
$2.500
$2.500
$2.083
Costo total
$1.333.333
$316.667
$320.000
$20.000
$20.000
$2.083
$2.012.083
Tabla 16. Costos contratación.
38
17.1.4. PERFECCIONAMIENTO DEL CONTRATO
Ítem
1
2
3
4
Descripción
Publicación en diario oficial
Póliza de cumplimiento
Póliza de pago de salarios y prestaciones
Póliza de calidad del servicio
TOTAL
Cantidad
2
1
1
1
Costo unitario
$350.000
$150.000
$180.000
$190.000
Costo total
$700.000
$150.000
$180.000
$190.000
$1.220.000
Tabla 17. Costos perfeccionamiento del contrato.
17.1.5. TOTAL COSTOS FIJOS
ACTIVIDAD
COSTO
VALOR ACTIVOS A ENTREGAR AL CLIENTE
VALOR ACTIVOS PARA GARANTÍA Y SOPORTE
VALOR DE LICENCIAS DE OPERACIÓN
COSTO DEL PROCESO DE CONTRATACIÓN
VALOR DEL PERFECCIONAMIENTO
COSTO DE LA INGENIERÍA
COSTOS FIJOS
$18.408.295
$8.522.066
$0
$2.012.083
$1.220.000
$5.322.499
$35.484.943
Tabla 18. Tabla total costos fijos.
17.2. COSTOS VARIABLES DIRECTOS
17.2.1. COSTOS DE PROCURA
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Procura
30
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero Jefe
Jefe de compras
Asistente compras
Jefe almacén
Asistente de almacén
Jefe despachos
Asistente despachos
Conductor camión
Camión tipo furgón
Estibas
Gato para estiba
TOTAL
Cant.
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Tabla 19. Tabla de los costos de procura.
39
Duración
(Días)
4
8
15
2
3
1
1
1
1
1
1
Costo
(Días)
$106.667
$93.333
$28.333
$93.333
$28.333
$93.333
$28.333
$30.000
$17.778
$22
$903
Costo total
$426.667
$746.667
$425.000
$186.667
$85.000
$93.333
$28.333
$30.000
$17.778
$22
$903
$2.040.370
17.2.2. COSTOS DE ADECUACIÓN
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Adecuación
3,5
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Técnico 1
Técnico 2
Taladro
Juego de herramientas
Brocas
Limas
Pintura, brocha, solventes
Tornillos, arandelas,
tuercas
Caladora
TOTAL
1
1
1
1
1
1
1
1
Duración
(Días)
3,5
2,5
3
3,5
3,5
2
2
1
Costo
(Días)
$106.667
$40.000
$40.000
$167
$250
$7
$22
$50.000
1
2
$8.000
$16.000
1
2
$167
$333
$661.183
1
1
1
2
2
6
2
1
Duración
(Días)
8
4
4
2
4
1
1
1
Costo
(Días)
$106.667
$40.000
$40.000
$167
$250
$7
$22
$25.000
1
1
$8.000
$8.000
1
1
1
1
$167
$76
$167
$76
$1.209.329
Cant.
Costo total
$373.333
$100.000
$120.000
$583
$875
$14
$44
$50.000
Tabla 20. Tabla de los costos de adecuación.
17.2.3. COSTOS DE MONTAJE
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Montaje
8
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Técnico 1
Técnico 2
Taladro
Juego de herramientas
Brocas
Limas
Pintura, brocha, solventes
Tornillos, arandelas,
tuercas
Caladora
Sopladora de calor
TOTAL
Cant.
Tabla 21. Tabla de los costos de montaje.
40
Costo total
$853.333
$160.000
$160.000
$667
$2.000
$42
$44
$25.000
17.2.4. COTOS DE ARRANQUE
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Arranque
11
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Técnico 1
Técnico 2
Computador
Taladro
Juego de herramientas
Brocas
Limas
Tornillos, arandelas,
tuercas
Caladora
Sopladora de calor
TOTAL
1
1
1
1
2
2
3
2
Duración
(Días)
11
1
1
11
1
1
1
1
Costo
(Días)
$106.667
$40.000
$40.000
$2.500
$167
$250
$7
$22
1
1
$8.000
$8.000
1
1
1
1
$167
$76
$167
$76
$1.289.975
Duración
(Días)
5
3
2
5
1
1
1
Costo
(Días)
$106.667
$40.000
$40.000
$2.500
$250
$625
$806
Cant.
Costo total
$1.173.333
$40.000
$40.000
$27.500
$333
$500
$21
$44
Tabla 22. Tabla de los costos de arranque.
17.2.5. COSTOS DE LA PUESTA EN SERVICIO
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Puesta en servicio
5
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Técnico 1
Técnico 2
Computador
Juego de herramientas
Multimetro
Pinzas voltiamperimetricas
TOTAL
Cant.
1
1
1
2
2
2
2
Tabla 23. Tabla de los costos de puesta en servicio.
41
Costo total
$533.333
$120.000
$80.000
$25.000
$500
$1.250
$1.611
$761.694
17.2.6. COSTOS DEL USO DE LOS BIENES DE CAPITAL
A continuación se relaciona el valor de la depreciación de los equipos utilizados en nuestro proyecto,
estos valores se toman en base a una vida útil de los equipos de dos años y algunos con vida útil de un
año, calculamos el valor diario para cada equipo:
Actividad
Uso de los bienes de
capital
Duración
(Días)
146,25
Recurso
Equipos
Desc./nombre
Computador 1
Computador 2
Impresora láser
Plotter
Camión tipo furgón
Estibas
Gato para estiba
Taladro
Juego de herramientas
Brocas
Limas
Caladora
Sopladora de calor
Multimetro
Pinzas voltiamperimetricas
TOTAL
Cant.
1
1
1
1
1
1
1
1
2
7
1
1
1
2
2
Duración
(Días)
46
28
4
3
1
1
1
8,5
13,75
6
6
4
2
11
11
Costo
(Días)
$2.500
$2.500
$2.083
$6.250
$17.778
$22
$903
$167
$250
$7
$22
$167
$76
$625
$806
Costo total
$115.000
$70.000
$8.333
$18.750
$17.778
$22
$903
$1.417
$6.875
$292
$133
$667
$153
$13.750
$17.722
$271.794
Tabla 24. Tabla de los costos de uso de los bienes de capital.
17.2.7. COSTOS DE LA ENTREGA DEL PROYECTO
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Entrega
2
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Técnico 1
Técnico 2
Computador 2
Juego de herramientas
Pinzas voltiamperimetricas
Multimetro
TOTAL
Cant.
1
1
1
1
2
2
2
Duración
(Días)
2
2
2
2
2
2
2
Tabla 25. Tabla de los costos de entrega del proyecto.
42
Costo
(Días)
$106.667
$40.000
$40.000
$2.500
$250
$806
$625
Costo total
$213.333
$80.000
$80.000
$5.000
$1.000
$3.222
$2.500
$385.056
17.2.8. COSTOS DE SOPORTE POST VENTA
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Personal
Soporte
8
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Técnico 1
Computador 1
Pinzas voltiamperimetricas
Multimetro
Juego de herramientas
TOTAL
Cant.
1
1
1
1
1
1
Duración
(Días)
8
8
8
8
8
8
Costo
(Días)
$106.667
$40.000
$2.500
$806
$625
$250
Costo total
$853.333
$320.000
$20.000
$6.444
$5.000
$2.000
$1.206.778
Tabla 26. Tabla de los costos del soporte post venta del proyecto.
17.2.9. COSTO DE LA CAPACITACIÓN
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Desc./nombre
Cant.
Capacitación
2
Responsable
Equipos
Ingeniero jefe
Computador 1
1
1
Duración
(Días)
2
2
Costo
(Días)
$106.667
$2.500
TOTAL
Costo total
$213.333
$5.000
$218.333
Tabla 27. Tabla de los costos de la capacitación del proyecto.
17.2.10. COSTOS DE LA DOCUMENTACIÓN
Actividad
Duración
(Días)
Recurso
Responsable
Documentación
5
Equipos
Desc./nombre
Ingeniero jefe
Computador 2
Plotter
Impresora láser
TOTAL
Cant.
1
1
1
1
Duración
(Días)
5
5
1
1
Tabla 28. Tabla de los costos de la documentación del proyecto.
43
Costo
(Días)
$106.667
$2.500
$6.250
$2.083
Costo total
$533.333
$12.500
$6.250
$2.083
$554.167
17.2.11. TOTAL COSTOS VARIABLES DIRECTOS
ACTIVIDAD
PROCURA
ADECUACIÓN
MONTAJE
ARRANQUE
PUESTA EN SERVICIO
USO DE BIENES DE CAPITAL
ENTREGA
SOPORTE
CAPACITACIÓN
DOCUMENTACIÓN
TOTAL DE LOS COSTOS VARIABLES DIRECTOS
COSTO
$2.040.370
$661.183
$1.209.329
$1.289.975
$761.694
$271.794
$385.056
$1.206.778
$218.333
$554.167
$8.598.679
Tabla 29. Tabla de los costos variables directos del proyecto.
44
TAR EAS N IVEL 4
Comercial
$40.000
Ingeniero
$60.000
TA REA S N IVEL 3
Costo Caso de negocio:
$100.000
Costo Ing. Conceptual:
$1.358.333
Costo Ing. Básica:
$2.390.833
Costo Ing. de Detalle:
$1.573.333
Ingeniero Jefe
$426.667
Jefe de compras
$746.667
A sistente compras
$425.000
Jefe almacén
$186.667
A sistente de almacén
$85.000
Costo Procura:
Jefe despachos
$93.333
Asistente despachos
$28.333
Conductor camión
$30.000
E quipos
$18.703
Ingeniero jefe
$373.333
Técnico 1
$100.000
Costo Adecuación:
Técnico 2
$120.000
E quipos
$67.850
Ingeniero jefe
$853.333
Técnico 1
$160.000
Costo Montaje:
Técnico 2
$160.000
E quipos
$35.996
Ingeniero jefe
$1.173.333
Técnico 1
$40.000
Costo Pruebas:
Técnico 2
$40.000
E quipos
$36.642
Ingeniero jefe
$533.333
Técnico 1
$120.000
Costo Puesta en servicio:
Técnico 2
$80.000
E quipos
$28.361
Costo Capacitación:
Costo Documentación:
Ingeniero jefe
$853.333
Técnico 1
$320.000
Costo Soporte:
E quipos
$33.444
Costo G arantía:
Costo entrega:
TAR EAS NIVEL 2
Costo
Conceptualización:
$1.458.333
Costo Diseño:
$3.964.166
Costo
Implementación:
$5.962.552
Costo inicio
operación:
$10.886.399
TAR EA N IV EL 1
$2.040.370
$661.183
$1.209.329
$1.289.975
$761.694
$218.333
$554.167
$1.206.778
$8.522.066
$385.056
Tabla 30. Tabla de costos según tarea.
Costo
Proyecto:
$22.271.450
17.3. COSTOS VARIABLES INDIRECTOS
17.3.1. GASTOS ADMINISTRATIVOS
Carga
Valor (u), (t)
prestacional
Cant.
(Día)
50%
Gerente General
$ 9.500.000 $
4.750.000 $
475.000
30
Gerente Comercial
$ 5.000.000 $
2.500.000 $
250.000
30
Jefe de compras
$ 2.800.000 $
1.400.000 $
140.000
30
Asistente compras
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Jefe almacén
$ 2.800.000 $
1.400.000 $
140.000
30
Asistente de almacén
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Jefe despachos
$ 2.800.000 $
1.400.000 $
140.000
30
Asistente despachos
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Conductor camión
$ 900.000 $
450.000 $
45.000
30
Recepcionista
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Mensajero
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Servicios Generales
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Secretaria Gerencia
$ 1.200.000 $
600.000 $
60.000
30
Jefe Recursos humanos
$ 2.800.000 $
1.400.000 $
140.000
30
Asistente R. humanos
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Jefe Cartera
$ 2.800.000 $
1.400.000 $
140.000
30
Asistente Cartera
$ 850.000 $
425.000 $
42.500
30
Tecnico HS
$ 1.500.000 $
750.000 $
75.000
30
TOTAL MES
Tabla 31. Tabla de los gastos administrativos de la empresa.
Cargo
Salario
Mensual
17.3.2. GASTOS GENERALES
Concepto
Duración
Arrendamiento
Pago de servicios públicos
Gastos de Publicidad
Seguros
Seguridad
Cuotas de Administración
Cafetería
Papelería
Otros
TOTAL
1
1
1
1
1
1
1
1
1
Valor (u), (t)
(Mes)
$6.500.000
$ 750.000
$1.200.000
$1.500.000
$ 550.000
$ 450.000
$ 250.000
$ 890.000
$ 650.000
Total
$ 6.500.000
$
750.000
$ 1.200.000
$ 1.500.000
$
550.000
$
450.000
$
250.000
$
890.000
$
650.000
$ 12.740.000
Tabla 32. Tabla de los gastos generales de la empresa.
46
Total
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
14.250.000
7.500.000
4.200.000
1.275.000
4.200.000
1.275.000
4.200.000
1.275.000
1.350.000
1.275.000
1.275.000
1.275.000
1.800.000
4.200.000
1.275.000
4.200.000
1.275.000
2.250.000
58.350.000
17.3.3. GASTOS FINANCIEROS
Para realizar este proyecto la empresa no tubo que hacer ningún tipo de préstamo económico a
entidades financieras.
Ítem
1
Valor (u), (t)
(Mes)
Descripción
Prestamos
TOTAL
$0
$0
Tabla 33. Tabla de los gastos financieros.
17.3.4. PRORRATEO DEL OVERHEAD A CARGO DEL PROYECTO
Concepto
Gastos administrativos
Gastos Generales
Gastos financieros
Total Gastos
Proyectos activos
Overhead cargado al proyecto
Total gasto
$
58.350.000
$
12.740.000
$
$
71.090.000
6 proyectos en ejecución
$
11.848.333
Tabla 34. Tabla del overhead.
17.3.5. COSTO TOTAL DEL PROYECTO
Concepto
Costos Fijos
Costos variables directos
Costos variables indirectos
Costo total del proyecto
$
$
$
$
Totales
35.484.943
8.598.679
11.848.333
55.931.956
Tabla 35. Tabla de los costos totales del proyecto.
47
17.4. PRECIO VENTA DEL PROYECTO
Concepto
Costo total del proyecto
Margen de ganancia del 30%
Precio de venta mínimo del proyecto
Precio con margen de negociación del 10%
Precio de venta publico
Totales $
$55.931.956
$16.779.587
$72.711.543
$7.271.154
$79.982.697
Tabla 36. Tabla precio de venta del proyecto y margen de negociación.
48
18. BIBLIOGRAFÍA
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2. Catalin-Rauti Bratiloveanu, Dtc Anghelus, and I. Boldea. A comparative investigation of three
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13. A. Tabernero*; A. Villarubia; B. Batlle; LM. Lopez; O. Martinez; S.Rodriguez. EDA TEST TO
PERFORM PREDICTIVE MAINTENANCE IN RELEVANTROTATING MACHINES.
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49
19. DOCUMENTOS ANEXOS
50
19.1. PLANOS
51
19.2. FICHAS TÉCNICAS
52
CPU Modules CPU001 and CPU002
September 2006
GFK-1536R
Product Revision History
PWR
OK
Rev
FW version
Description/ / Features
CPU001-HK 2.35
Hardware part change.
CPU001-GK 2.35
Corrections to PID function block, serial
CPU002-EG
communications, and EZ Program Store
device features.
CPU001-FJ 2.34
Support for 32-bit Modbus registers,
CPU002-DF
updated PID function block, higher serial
communications throughput
CPU001-DH 2.31
Support for Modbus® RTU Master
CPU002-BE
CPU001-DG 2.30
Added support for Modbus® RTU Master
CPU002-BD
CPU001-DF 2.20
Added new serial I/O baud rates
CPU002-BC
CPU001-DE 2.10
Hardware-only upgrade to enhance
CPU002-BB
manufacturability.
CPU001-CE 2.10
Support for configurable memory, EZ
CPU002-AB
Program Store Device, High-density
Analog I/O modules, and RTS delay
functionality for RTU and Serial I/O
communications.
CPU001-CD 1.50
Support for CPU002 and expansion I/O.
CPU002-AA
CPU001-BD 1.50
New Release 1.50 firmware loaded onto
CPU001-BC hardware.
Support for expansion I/O.
CPU001-CC 1.20
Hardware-only upgrade to support future
functionality. No customer/user impact
for changes made from –BC version.
CPU001-BC 1.20
Added support for ALG240, 331, 620, and
630 intelligent analog modules.
CPU001-BB 1.10
Added function blocks to scale input data.
Added Drum Sequencer function block.
CPU001-BA 1.00
Updated hardware to support Intelligent
I/O modules
CPU001-AA 1.00
Initial Product Release
RUN
FAULT
FORCE
PORT 1
PORT 2
PORT 1
RS232
PORT 2
RS485
Features
▪
▪
▪
Non-volatile flash memory for program storage
Programming in Ladder Diagram and Instruction List
Battery backup for program, data, and time of day clock
Super capacitor provides power to memory for 1 hour
Over 1 hour, backup battery protects memory contents
up to 6 months.
Backup battery has shelf life of 5 years when not in
use.
Run/Stop switch
Floating point (real) data functions
Embedded RS-232 and RS-485 communications
Supports EZ Program Store device (IC200ACC003)
70mm height when mounted on DIN rail with power supply
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
▪
Specifications
Size
I/O Discrete Points
Discrete Internal Bits
Discrete Temporary Bits
Global Discrete Bits
Configurable Memory
(Program, Registers, I/O
Analog Words)
Boolean execution speed
Floating Point
Override
Built-in ports
Built-in communications
Type of memory storage
Battery-Backed Real-time
Clock
Realtime clock accuracy (for
timers or timer contacts)
Time-of-day clock accuracy
2.63” (66.8mm) x 5.04” (128mm)
2048 In, 2048 Out
1024 points
256 points
1280 points
CPU001: 34K bytes maximum
CPU002: 42K bytes maximum
Release 2.35 firmware replaces firmware version 2.10 through 2.34. The
following CPUs can be upgraded to the new firmware version:
▪
▪
CPU001 versions CC and later
CPU002: all versions
The following CPUs cannot be upgraded. To use the new features of this
release, new CPU hardware must be purchased:
▪
1.8ms/K (typical)
Yes
Yes
RS-232, RS-485
SNP Slave, RTU Slave, Serial I/O
System flash, battery-backed RAM
Yes
CPU001 versions AA, AB, BA, BB, BC, BD
If you need to determine the current firmware version of a CPU, see the
steps below:
▪
With Machine Edition Logic Developer, go online to the CPU,
then select Target > Online Commands > Show Status. The
Device Information Software Revision shows the current firmware
revision level.
With a VersaPro or Control programmer, attach the CPU. Under
the PLC menu (VersaPro) or the Comm menu (Control), select
the Memory tab on the Status Information dialog.
A firmware upgrade is optional. Upgrading is recommended for
applications that use PID function blocks or serial communications. An
upgrade can be ordered from the factory (For CPU001: 44A747796-G09.
For CPU002: 44A751403-G06), or downloaded from GEFanuc.com. The
firmware resides in FLASH memory, and is upgraded by serial download
from a Windows PC via CPU port 1. Port 2 cannot be used for a
firmware upgrade.
▪
100ppm (0.01%) or +/- 9sec/day
23ppm (.0023%)or +/- 2sec/day @
30C;
100 ppm ((0.01%) or +/- 9sec/day @
full temperature range.
1
CPU Modules CPU001 and CPU002
September 2006
GFK-1536R
New for Release 2.35
1.
2.
3.
PID Function Block: An optional filter for the Derivative Term
has been added in version 2.34. This filter improves PID
control loop stability by limiting the contributions of random
variations and step input changes in the Set Point and Process
Variable inputs. For more information, see the last page of this
datasheet.
Support for 32-bit register data to the Modbus RTU master
serial protocol. This feature was previously available in
IC200CPUE05 version 2.32. See the document GFK-2220,
Modbus RTU Master Communications, which is available at
www.GEFanuc.com (http://www.gefanuc.com/support/plc/mversamax.htm) , for information on using Modbus RTU Master
communications. This document is a supplement to GFK0582, the Serial Communications User's Manual.
Product Information
CPU001-HK, CPU002-EG
Firmware:
Version 2.35
Compatibility,
for configuring
or using new
features:
Machine Edition Logic Developer version 2.11 or
later.
VersaPro software version 1.0 or later for
configuration, 1.5 or later to use new features.
Control software version 2.20 or later.
All types of I/O and communications modules
can be used in expansion racks. Some analog
modules require specific module revisions in
expansion racks, as listed below:
Module
Module Revision
*ALG320
B or later
*ALG321
B or later
*ALG322
B or later
*ALG430
C or later
*ALG431
C or later
*ALG432
B or later
Expansion I/O
Compatibility:
Using repeated port setup COMMREQs to alternate between
SNP slave and Serial I/O protocols will not cause a CPU
Software fault.
2.
Setting both ERROR_TERM_SELECT (bit 3) and
DERIVATIVE_ACTION (bit 0) in the Config Word (Address +12
of the Reference Array) no longer reverses the sign of the PID
derivative term.
3.
Changing the Integral Rate (Ki) parameter value of a PID
function block from 2 to 1 (that is, from 0.002 to 0.001
Repeats/Sec.) or from 1 to 2 does not cause a step change to
the Integral Term and the Control Variable.
4.
5.
7.
When a serial port is configured for either SNP or SNP-X and a
character with a framing error is received on either serial port, the
port continues responding to received characters.
1.
When a serial port is configured for either Modbus RTU (slave or
master) or Serial I/O, and a parity, framing or over-run error occurs
while a serial message is being received, the next message
received is ignored.
2.
When a serial port is configured for Modbus RTU slave, an SNP
master device (for example, a serial programmer or HMI/SCADA
device that uses the SNP protocol) may attach to the port. If the
SNP device is disconnected and then an RTU query is sent to the
port before 10 seconds have elapsed, the port is unable to receive
any serial messages. To recover, power to the CPU must be
turned off and then on.
3.
When a serial port is configured for Serial I/O, and a new hardware
configuration is stored that changes the port protocol to SNP, the
port may not respond to SNP Attach messages until the CPU is
powered off and then on.
4.
In series 90-30 CPUs, the Shift Register Bit (SHIFR_BIT)
instruction may be used to rotate a bit sequence around a range of
discrete references by specifying the same reference for the output,
Q, and the start reference, ST.
However, in VersaMax CPUs, separate references must be used
for ST and Q, and additional logic must be used to copy the output
bit from the Q reference to the ST reference.
Resolved for this Release
1.
Storing a new version of the application program and configuration
using an EZ Program Store device will no longer fail when OEM
protection is enabled.
Operating Notes/Restrictions
Higher Serial Communications Throughput: Serial
communications throughput can be improved in version 2.34 by
configuring the CPU for Constant Sweep Mode and specifying
a sweep time that is significantly longer than the application’s
Normal Mode sweep time. Ethernet, backplane and serial
communications now share the available time at the end of
constant sweeps.
Revision:
6.
5.
When the configured size of a reference table is changed after the
table is stored to flash memory, and the user attempts to read
Initial/Forced Values from flash memory, the table will be filled with
zeros.
6.
Using an older revision non-intelligent analog module in an
expansion rack causes a System Configuration Mismatch error to
be logged. The faulted module must be replaced with a newer
revision before it will be scanned. The allowed revisions are
detailed under Compatibility, in the Product Information section,
above.
7.
Changing an IND or ISA PID function block integral rate parameter
value from 1 (that is, from 0.001 repeats/sec.) to 0 or from 0 to 1
causes a step change in both the integral term and the control
variable (CV) output. This result is expected. A zero integral rate
value specifies that the integral term contribution to CV is zero,
while a non-zero value specifies a non-zero contribution.
8.
If the receiver in a local single rack is powered off while the CPU is
powered on, erroneous ‘Addition of rack’ faults may be logged by
the CPU. It is recommended that both the CPU and the receiver be
powered by a single source.
9.
Occasionally, a "Backplane Communication Fault" may be logged
on an intelligent I/O module after power-cycling the main or
expansion rack. This is a diagnostic fault that can be cleared.
10. In very rare instances, when field power is lost on one module, nonintelligent modules in the same rack may also report faults.
11. In very rare instances, the CPU may not add a module being hot
inserted. It will not generate an ‘Addition of Module’ fault, and the
module will not be scanned. The situation can be corrected by
extracting and re-inserting the module.
When Serial I/O and Hardware Flow Control are specified for
Port 2 in the hardware configuration, transmissions from port 2
will complete properly.
12. In very rare instances, a module being hot inserted may cause
analog modules in the same rack to set outputs to zero. In
addition, ‘Loss of Module’, ‘System Configuration Mismatch’, or
field faults may be generated on other modules in the same rack. If
the modules do not return to correct behavior momentarily, power
cycling will restore full operation.
Using a Serial Port Setup COMMREQ to switch from one serial
communications protocol to another will not cause a Corrupted
User Memory Fault in the PLC Fault Table
2
CPU Modules CPU001 and CPU002
September 2006
GFK-1536R
Module Installation
Removing the CPU from the DIN Rail
This equipment may be mounted on a horizontal or vertical DIN rail.
If mounted on a vertical DIN rail, the CPU module must be located at
the bottom. The CPU and connecting carriers must be installed on
the same section of 35mm x 7.5mm DIN rail, 1mm thick. Steel DIN
rail is recommended. The DIN rail must be electrically grounded to
provide EMC protection. The rail must have a conductive (unpainted)
corrosion-resistant finish. DIN rails compliant with DIN EN50022 are
preferred. For vibration resistance, the DIN rail should be installed
on a panel using screws spaced approximately 15.24cm (6 inches)
apart.
1.
2.
3.
4.
Activating or Replacing the Backup Battery
Rated thermal specifications for the CPU module are based on a
clearance of 2” above and below the equipment and 1” to the left of
the CPU module.
1.
Allow sufficient finger clearance for opening CPU door.
2.
Allow adequate clearance for serial port and Ethernet cables.
3.
Allow adequate space for power wiring.
Turn off power to the power supply.
(If the CPU is attached to the panel with a screw) remove the power
supply module. Remove the panel-mount screw.
Slide the CPU away from the other modules until the connector on
the right side disengages from the next carrier.
With a small flathead screwdriver, pull the DIN rail latch outward
while tilting the other end of the module down to disengage it from
the DIN rail.
The CPU is shipped with a battery already installed. The battery holder
is located in the top side of the CPU module. Before the first use,
activate the battery by pulling and removing the insulator tab.
The CPU with power supply attached fits into a 70mm deep
enclosure.
To replace the battery, use a small screwdriver to gently pry open the
battery holder. Replace battery only with*ACC001 from your PLC
supplier, or with Panasonic battery: BR2032. Use of another battery may
present a risk of fire or explosion.
Installing the CPU on the DIN Rail
The CPU snaps easily onto the DIN rail. No tools are required for
mounting or grounding to the DIN rail.
Caution
Battery may explode if mistreated.
Do not recharge, disassemble, heat above 100 deg.C (212 deg.F) or
incinerate.
Before joining module carriers to the CPU, remove the connector
cover on the right-hand side of the CPU. Do not discard this cover,
you will need to install it on the last carrier, to protect the connector
pins from contamination and damage during use.
Switching the PLC Operating Mode
Panel-Mounting
RUN/ON
If excessive vibration is a factor the CPU should also be screwed
down to the mounting panel.
STOP/OFF
Note 1. Tolerances are +/- 0.13mm (0.005in) non-cumulative.
Note 2. 1.1-1.4Nm (10-12 in/lbs) of torque should be applied to M3.5
(#6-32) steel screw threaded into material containing internal
threads and having a minimum thickness of 2.4mm
(0.093in).
SEE NOTE 2.
4.3mm
0.170in
M3.5 (#6) SCREW
If Run/Stop mode switch operation is enabled, the switch can be used to
place the CPU in Run mode.
SPLIT LOCK
W ASHER
If the CPU has non-fatal faults and is not in Stop/Fault mode, placing the
switch in Run position causes the CPU to go to Run mode. Faults are
NOT cleared.
FLAT WASHER
4.3mm
0.170in
5.1mm
0.200in
15.9mm
0.62in REF
TAPPED
HOLE IN
PANEL
The CPU Run/Stop mode
switch is located behind the
module door. This switch can
be used to place the CPU in
Stop or Run mode. By default.
Run/Stop mode operation is
enabled. The same switch can
also be configured to prevent
writing to program or
configuration memory and
forcing or overriding discrete
data. It defaults to disabled
memory protection.
If the CPU has fatal faults and is in Stop/Fault mode, placing the switch
in Run position causes the Run LED to blink for 5 seconds. While the
Run LED is blinking, the CPU switch can be used to clear the fault table
and put the CPU in Run mode. After the switch has been in Run position
for at least ½ second, move it to Stop position for at least ½ second.
Then move it back to Run position. The faults are cleared and the CPU
goes to Run mode. The LED stops blinking and stays on. This can be
repeated if necessary.
CPU
If the switch is not toggled, after 5 seconds the Run LED goes off and
the CPU remains in Stop/Fault mode. Faults stay in the fault table.
3
CPU Modules CPU001 and CPU002
September 2006
GFK-1536R
Pin Assignments for Port 1
Observing the Module LEDs
PWR
Pin
The LEDs indicate the presence of power and show the
operating mode and status of the CPU.
Signal
Direction
1
n/c
RUN
2
TXD
Output
FAULT
3
RXD
Input
FORCE
4
n/c
PORT 1
5
GND
6
n/c
7
CTS
Input
8
RTS
Output
9
n/c
Shell
SHLD
OK
PORT 2
ON when the CPU is receiving 5V power from the power supply.
Does not indicate the status of the 3.3V power output.
POWER
ON indicates the CPU has passed its powerup diagnostics and is
functioning properly. OFF indicates a CPU problem. Fast blinking
indicates the CPU is running its powerup diagnostics. Slow blinking
indicates the CPU is configuring I/O modules. Simultaneous blinking
of this LED and the green Run LED indicates the CPU is in boot
mode and is waiting for a firmware download through port 1.
OK
Green when the CPU is in Run mode. Amber indicates the CPU is
in Stop/IO Scan mode. If this LED is OFF but OK is ON, the CPU is
in Stop/No IO Scan mode.
RUN
6
ON if the CPU is in Stop/Faulted mode because a fatal fault has
occurred. To turn off the Fault LED, clear both the I/O Fault Table
and the PLC Fault Table. If this LED is blinking and the OK LED is
OFF, a fatal fault has occurred during self-diagnostics. Please
contact PLC Product Support.
FORCE
ON if an override is active on a bit reference.
PORT 1 & 2
Blinking indicates activity on that port.
7
8
9
RS232
PORT 2
1
--
0V/GND signal reference
-Clear to Send input
Request to Send output
--
--
Cable Shield wire connection / 100%
(Continuous) shielding cable shield
connection
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
Cable:
Belden
9610
Either port can be software-configured to set up communications
between the CPU and various serial devices. An external device can
obtain power from Port 2 if it requires 100mA or less at 5VDC.
5
Receive Data input
--
6
7
8
9
PC 9-Pin
Serial Port
9-pin female
(2) RXD
(3) TXD
(5) GND
(7) RTS
(8) CTS
CPU
Port 1
9-pin male
(2) TXD
(3) RXD
(5) GND
(7) CTS
(8) RTS
The shield must attach to shell of
connectors on both ends of the cable.
Vendor Part numbers below are provided for reference only. Any part
that meets the same specification can be used.
The CPU’s two serial ports are software-configurable for SNP slave,
RTU slave, or Serial I/O operation. If a port is being used for RTU, it
automatically switches to SNP slave mode if necessary. Both ports’
default configuration is SNP slave mode. If configured for Serial I/O,
a port automatically reverts to SNP slave when the CPU is in Stop
mode.
1
Transmit Data output
Connector and Cable Specifications for Port 1
Using the CPU Serial Ports
PORT 1
--
Cable Diagram for Attachment to a PC
If RUN is flashing green and the Fault LED is ON, the Run/Stop
switch was moved to Run position while a fatal fault existed.
FAULT
Function
9 Pin Male
Connector:
Port 1 is an RS-232 port with a 9-pin female D-sub connector. It
is used as the boot loader port for upgrading the CPU firmware.
The pinout of port 1 allows a simple, straight-through cable to
connect with a standard AT-style RS-232 port. Cable shielding
attaches to the shell. Port 1 screw locks are threaded #4-40.
Computer cable, overall braid over foil shield
5 conductor †
30 Volt / 80°C (176°F)
24 AWG tinned copper, 7x32 stranding
Vendor:
Plug:
Type:
Pin:
ITT/Cannon
Crimp
DEA9PK87F0
030-2487-017
AMP
205204-1
66506-9
Solder
Connector
Shell:
Port 2 is an RS-485 port with a 15-pin female D-sub connector.
This can be attached directly to an RS-485 to RS-232 adapter
(IC690ACC901). Port 2 can be use for program, configuration,
and table updates with the EZ Program Store module. Port 2
screw locks are threaded (metric) M3x0.5).
†
*
8
RS485
4
ITT/Cannon
AMP
ZDE9P
747904-2
---
Kit* – ITT Cannon DE121073-54 [9-pin size backshell kit]:
Metal-Plated Plastic (Plastic with Nickel over Copper) †
Cable Grounding Clamp (included)
40° cable exit design to maintain low-profile installation
Plus – ITT Cannon 250-8501-010 [Extended Jackscrew]:
Threaded with #4-40 for secure attachment to port †
Order Qty 2 for each cable shell ordered
Critical Information – any other part selected should meet or exceed this criteria.
Use of this kit maintains the 70mm installed depth.
CPU Modules CPU001 and CPU002
September 2006
GFK-1536R
Pin Assignments for Port 2
Pin
Signal
Direction
Function
1
SHLD
--
Cable Shield Drain wire connection
2, 3, 4
n/c
5
P5V
Output
+5.1VDC to power external level converters
(100mA max.)
6
RTSA
Output
Request to Send (A) output
7
GND
--
0V/GND reference signal
8
CTSB’
Input
Clear to Send (B) input
9
RT
--
Resistor Termination (120 ohm) for RDA’
10
RDA’
Input
Receive Data (A) input
Connector and Cable Specifications for Port 2
Vendor Part numbers below are provided for reference only. Any part
that meets the same specification can be used.
--
11
RDB’
Input
Receive Data (B) input
12
SDA
Output
Transmit Data (A) output
13
SDB
Output
Transmit Data (B) output
14
RTSB
Output
Request to Send (B) output
15
CTSA’
Input
Clear to Send (A) input
Shell
SHLD
--
Cable Shield wire connection / 100%
(Continuous) shielding cable shield
connection
Cable:
Belden
8105
15 Pin Male
Connector:
Connector
Shell:
†
*
Low Capacitance Computer cable, overall braid over foil
shield
5 Twisted-pairs †
Shield Drain Wire †
30 Volt / 80°C (176°F)
24 AWG tinned copper, 7x32 stranding
Velocity of Propagation = 78%
Nominal Impedance = 100Ω †
Vendor:
Plug:
Pin:
Type:
Crimp
ITT/Cannon
DAA15PK87F0
030-2487-017
AMP
205206-1
66506-9
Solder
ITT/Cannon
ZDA15P
-AMP
747908-2
-Kit*– ITT Cannon DA121073-50 [15-pin size backshell kit]:
Metal-Plated Plastic (Plastic with Nickel over Copper) †
Cable Grounding Clamp (included)
40° cable exit design to maintain low-profile installation
Plus – ITT Cannon 250-8501-009 [Extended Jackscrew]:
Threaded with (metric) M3x0.5 for secure attachment †
Order Qty 2 for each cable shell ordered
Critical Information – any other part selected should meet or exceed this criteria.
Use of this kit maintains the 70mm installed depth.
Cable Lengths
Maximum cable lengths the total number of feet from the CPU to the last
device attached to the cable are:
Port 1 (RS-232) = 15 meters (50 ft.)
Port 2 (RS-485) = 1200 meters (4000 ft.)
Serial Port Baud Rates
RTU protocol
Serial I/O protocol
SNP protocol
Port 1
1200, 2400, 4800, 9600,
19.2K
1200, 2400, 4800, 9600,
19.2K
4800, 9600, 19.2K, 38.4K*
* Only available on one port at a time.
5
Port 2
1200, 2400, 4800, 9600,
19.2K
1200, 2400, 4800, 9600,
19.2K
4800, 9600, 19.2K, 38.4K*
CPU Modules CPU001 and CPU002
September 2006
GFK-1536R
(table continued)…
PID Function Parameter Block
Bit 3:
Deadband
action
In chapter 14 of the VersaMax PLC User’s Manual, GFK-1503C, the
table showing the Parameter Block for the PID function should be
modified as described below.
For Address +12 (Config Word), the three rightmost columns are
now:
Low
Bit
Units
Range
If bit 3 is 1, deadband action occurs. If the
error term is within the deadband limits,
then the error is forced to zero. If,
however, the error term is outside the
deadband limits, then the error term is
reduced by the deadband limit: Error Term
= Error Term - deadband limit.
A similar adjustment occurs when the error
term is less than the lower deadband limit.
Description
The low 6 bits of this word are used to
modify six default PID settings. The 10 highorder bits should be set to 0.
Low 6
bits
used
Set the low bit (bit 0) to 1 to modify the
standard PID Error Term from the normal
(SP – PV) to (PV – SP), reversing the sign of
the feedback term. This is for Reverse
Acting controls where the CV must go down
when the PV goes up.
Bit 4: Antiresetwindup
action
Set the second bit (bit 1) to 1 to invert the
Output Polarity so that CV is the negative of
the PID output rather than the normal
positive value.
Set the fourth bit (bit 3) to activate deadband
processing.
Set the fifth bit (bit 4) to activate anti-resetwindup action.
Bit 5:
Derivative
Term filter
When bit 5 is 0, no derivative term filtering
occurs.
Bit 0 - Bit 5:
Remember that the bits are set in powers
of 2.
Set the sixth bit (bit 5) to activate derivative
filtering.
The low 6 bits in the Config Word are
defined in detail below:
When bit 0 is 0,
Error Term = SP - PV.
When bit 1 is 0, the CV output represents
the output of the PID calculation. When bit 1
is set to 1, the CV output represents the
negative of output of the PID calculation.
Bit 2:
Derivative
action on
PV
When bit 2 is 0, the derivative action is
applied to the error term. When bit 2 is 1, the
derivative action is applied to PV.
When bit 5 is 1, the rate of change of the
Derivative Term is limited. This improves
PID loop stability by reducing the effects of
random variations (noise) and step
changes in the Set Point and Process
Variable inputs.
To set bit 0, add 1 to the Config Word
parameter value.
When bit 0 is 1,
eError tTerm = PV - SP.
Bit 1:
Output
Polarity
When bit 4 is 0, the anti-reset- windup
action uses a reset back-calculation. When
the output is clamped, this replaces the
accumulated Y remainder value with
whatever value is necessary to produce the
clamped output exactly.
When bit 4 is 1, the accumulated Y term is
replaced by the value of the Y term at the
start of the calculation. In this way, the preclamp Y value is held as long as the output
is clamped.
Set the third bit (bit 2) to 1 to modify the
Derivative Action from using the normal
change in the Error term to the change in the
PV feedback term.
Bit 0: Error
Term +/-
When bit 3 is 0, no deadband action
occurs. If the error is within the deadband
limits, then the error term is set to zero.
Otherwise the error term is not affected by
the deadband limits.
To set bit 1, add 2.
To set bit 2, add 4.
To set bit 3, add 8.
To set bit 4, add 16.
To set bit 5, add 32.
For example, set Config Word to 0 for
default PID configuration. Add 1 to change
the Error Term from SP - PV to PV - SP,
add 2 to change the Output Polarity from
CV = PID Output to CV = – PID Output, or
add 4 to change Derivative Action from
Error rate of change to PV rate of change,
etc.
6
VersaMax 2.0Amp Isolated Form A Relay Output Module
October 2008
GFK-2539
Relay output module IC200MDL930 provides 8 individually-isolated
Form A relay outputs.
Module Characteristics
Relay Output Modules IC200MDL940 (shown below) and BXIOOR162
provide 16 individually-isolated Form A relay outputs.
Points
IC200MDL930: 8 individually isolated Form A relay
outputs
IC200MDL940, BXIOOR162: 16 individually isolated
Form A relay outputs
Module ID
IC200MDL930: FFFF8040
IC200MDL940, BXIOOR162: 80408040
User input to logic (optical) and frame ground: 250VAC
continuous; 1500VAC for 1 minute
The contact is closed when the host CPU is active and the
corresponding output logic bit is “1”.
Q
1
2
3
4
5
6
7
8
IC200MDL930: Group to Group: not applicable
OUTPUT
2A ISO FORM A
9
Isolation:
OK
10
11 12 13 14
RELAY
16PT
IC200MDL940, BXIOOR162: Group to group: 250VAC
continuous; 1500VAC for 1 minute
Point to point:: 250VAC continuous; 1500VAC for 1
minute
15 16
Q
OK
LED indicators
Backplane current
consumption
Power for module operation comes from the backplane. Loads must be
powered by an external source.
One green LED per point shows individual point on/off
state
OK LED indicates backplane power is present
IC200MDL930: see graph
IC200MDL940, BXIOOR162, 5V output:: 490mA
maximum
External power supply
0 to 125VDC, 5/24/125VDC nominal
0 to 265VAC (47 to 63Hz), 120/240VAC nominal
Thermal derating
None
Intelligent processing for this module is performed by the CPU or NIU.
LED Indicators
Output Characteristics
Individual green logic-side LEDs indicate the On/Off status of each
output point. The output LEDs are logic-driven and independent of load
conditions.
Output voltage
Output voltage drop
0.3V maximum
The green OK LED is ON when backplane power is present to the
module.
Load current
10mA per point minimum
2.0A for 5 to 265VAC maximum (resistive)
2.0A for 5 to 30 VDC maximum (resistive)
0.2A for 31 to 125 VDC maximum (resistive)
Not applicable (open contact)
Preinstallation Check
Output leakage
current
Carefully inspect all shipping containers for damage. If any equipment
is damaged, notify the delivery service immediately. Save the damaged
shipping container for inspection by the delivery service. After
unpacking the equipment, record all serial numbers. Save the shipping
containers and packing material in case it is necessary to transport or
ship any part of the system.
Installation in Hazardous Locations
•
•
•
•
EQUIPMENT LABELED WITH REFERENCE TO CLASS I,
GROUPS A, B, C & D, DIV. 2 HAZARDOUS LOCATIONS IS
SUITABLE FOR USE IN CLASS I, DIVISION 2, GROUPS A, B,
C, D OR NON-HAZARDOUS LOCATIONS ONLY
0 to 125VDC, 5/24/125VDC nominal
0 to 265VAC (47 to 63Hz), 120/240VAC nominal
On response time
Off response time
10ms maximum
10ms maximum
Protection
No internal fuses or snubbers
Switching frequency
20 cycles per minute (inductive load)
Relay type
Fixed coil, moving armature
Contact type
Silver alloy
Product Revision History
Rev
WARNING - EXPLOSION HAZARD - SUBSTITUTION OF
COMPONENTS MAY IMPAIR SUITABILITY FOR CLASS I,
DIVISION 2;
WARNING - EXPLOSION HAZARD - WHEN IN HAZARDOUS
LOCATIONS, TURN OFF POWER BEFORE REPLACING OR
WIRING MODULES; AND
WARNING - EXPLOSION HAZARD - DO NOT DISCONNECT
EQUIPMENT UNLESS POWER HAS BEEN SWITCHED OFF
OR THE AREA IS KNOWN TO BE NONHAZARDOUS.
Description
October 2008
IC200MDL930E
IC100MDL940E
BXIOOR162E
April 2005
Improvement to latching mechanism
IC200MDL930D
IC100MDL940D
April 2004
Changed to V0 plastic for module
housing.
Updated Power Supply OK signal
circuitry.
BXIOOR162D
January 2004
Changed to V0 plastic for module
housing. ATEX approval for Group 2
Category 3 applications.
IC200MDL930C
IC100MDL940C
January 2004
ATEX approval for Group 2 Category
3 applications.
IC200MDL930B
IC100MDL940B
BXIOOR162B
May 2002
IC200MDL930A
IC100MDL940A
BXIOOR162A
1
Date
IC200MDL930F
IC100MDL940F
BXIOOR162F
Improved noise suppression and
rejection when driving AC or DC
inductive loads.
September 1998 Initial product release.
VersaMax 2.0Amp Isolated Form A Relay Output Module
October 2008
GFK-2539
Field Wiring Terminals
Backplane Power Drain per Point
Terminal
Connection
Terminal
Connection
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
A16
A17
A18
Output 1-1
Output 1-2
Output 2-1
Output 2-2
Output 3-1
Output 3-2
Output 4-1
Output 4-2
Output 5-1
Output 5-2
Output 6-1
Output 6-2
Output 7-1
Output 7-2
Output 8-1
Output 8-2
No connection
No connection
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B17
B18
Output 9-1 *
Output 9-2 *
Output 10-1 *
Output 10-2 *
Output 11-1 *
Output 11-2 *
Output 12-1 *
Output 12-2 *
Output 13-1 *
Output 13-2 *
Output 14-1 *
Output 14-2 *
Output 15-1 *
Output 15-2 *
Output 16-1 *
Output 16-2 *
No connection
No connection
The module’s backplane 5 volt power requirement increases as the
number of points that are simultaneously on increases. The chart below
shows the relationship between the number of points on and the
maximum current required.
mA = 13 + (28 x number of points on)
Maximum Current Drawn from Backplane (mA)
245
128
13
0
Operating Note
If hot insertion of a module is done improperly, the operation of other
modules on the same backplane may be disrupted. See Installing a
Module on a Carrier in the VersaMax Modules Manual, GFK-1504.
For module IC200MDL930, if additional bussed terminals are needed,
the B terminals can be made available by using a shorting bar. The
shorting bar has a maximum current-carrying capacity of 2 Amps per
point. See chapter 2 of the VersaMax I/O System Manual, GFK-1504,
for more information
When wiring outputs to inductive loads, use of external suppression
circuits is recommended. See chapter 2, “Installing Wiring for I/O
Devices-Wiring to Inductive Loads” in the VersaMax I/O System
Manual, GFK-1504, for more information.
Wiring Connections for Carriers with Two Rows of Terminals
Row B connections are for 16-point modules only.
v
B
v
Q1
1
2
Q2
v
Q3
v
Q4
v
4
5
6
7
8
9
3
Q5
10
v
Q6
v
11
12
13
v
Q7
14
Q8
15
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
v
Q9
v
Q10
v
Q11
v
Q12
v
Q13
v
Q14
v
Q15
v
16
16
17
17
18
18
Q16
Wiring Connections for Carriers with Three Rows of Terminals
Side B connections are for 16-point modules only.
A
v
Q7
v
Q8
13
14
15
16
v
Q4
v
7
8
9
v
Q1
1
2
17
18
v
Q15
v
Q16
13
14
15
16
17
18
v
Q6
v
Q12
v
Q13
v
Q14
10
11
12
7
8
9
10
11
12
v
Q2
v
Q3
v
Q9
v
Q10
v
Q11
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
Q5
8
Number of Points On
Outputs are individually isolated.
A
4
B
2
Analog Input Module, 16-Bit, 8 Isolated Inputs
September 2007
GFK-1522C
Product Description
Module Characteristics
The Analog Input Module with 8 isolated inputs is an intelligent
module that accepts input signals from up to 8 analog devices and
provides input data with 16 bits of resolution.
Channels
Module ID
Isolation:
User input to logic (optical)
and to frame ground,
Group to Group
Channel to channel
LED indicators
FLD
PWR OK
ANALOG INPUT
VOLT/CURR ISO
16BIT
8CH
1234567
Backplane current
consumption
External power supply:
Range
Current consumption
Thermal derating
Diagnostics
814
Input operating range
Eight isolated 4-20mA current input channels
Sixteen-bit converter resolution
Open wire detection
High-accuracy factory calibration
Accuracy at 25 degrees C
Temperature coefficient
The following additional features are software-configurable:
Analog Resolution (1 LSB)
▪
Channel data update rate
▪
▪
▪
▪
▪
▪
250VAC continuous; 1500VAC for 1 minute
Not applicable
250VAC continuous; 1500VAC for 1 minute
FLD PWR LED indicates the presence of both logic
power and user power. OK LED indicates module
status.
5V output: 15mA maximum.
3.3V output: 120mA maximum
+19.5 to +30VDC including ripple
100mA maximum plus load currents
None
High/Low Limit, Over/Underrange, Open Wire, Loss
of Field Power Supply, Non-volatile memory fault
Input Characteristics
In current mode, a separate power supply may be required for
isolated inputs. Module features include:
▪
▪
▪
▪
8 inputs
FFFF9802
Per-channel selection of 4-20mA current or +/–10V voltage
inputs
Selectable input filter to reject normal mode AC pickup noise
Selection of default/hold last state operation
Per-channel selection of default values
Per-channel selection of under-range and over-range
diagnostics levels
Per-channel selection of alarm levels
Per-channel scaling
Channel-to-channel
crosstalk rejection
Input default
Field input DC resistance
Field input filter
Normal mode (power line
frequency) rejection
Field Input Ranges
Host Interface
The module provides 8 words of analog input data.
Maximum field input
(without damage)
Diagnostics
Current mode: +1 to 20mA
Voltage mode: +/-10VDC
+/- 0.1% maximum of full scale
Current mode: 45ppm/°C typical, 90 ppm/°C
maximum
Voltage mode: 30ppm/°C typical, 60 ppm/°C
maximum
Current mode: 381 nA nominal
Voltage mode: 381 µV nominal
Approximately 20 mS max. @ 50 Hz filter frequency
Approximately 16.7 mS max. @ 60 Hz filter frequency
70dB minimum
Configurable
Current mode:150 Ohms
Voltage mode:760 KOhms
Type: Digital w/programmable notches at 50 or 60 Hz
3 dB Corner Frequency: 10Hz ± 25%
35 dB minimum
Current mode: Approximately 0 mA to +25 mA
Voltage mode: Approximately –12.5 V to +12.5 V
Current mode: ± 35 mA continuous
Voltage mode: ± 17.5 V continuous
Product Version Information
The module reports over/under range, open wire, loss of field power
supply, and high/low alarm diagnostics.
Revision Letters:
Firmware version:
Firmware upgrades:
LED Indicators
The green FLD PWR LED indicates the presence of both backplane
power and field power for the analog field-side circuits. The absence
of either backplane or field power turns off the FLD PWR LED.
EC
1.20
44A752313-G02
Compatibility
The OK LED indicates module status:
▪ On green indicates normal operation
▪ Flashing green indicates boot mode or update
▪ Flashing amber indicates self-diagnostic error
▪ Off indicates no 3.3V backplane power
This module is compatible with:
Preinstallation Check
▪
Carefully inspect all shipping containers for damage. If any
equipment is damaged, notify the delivery service immediately. Save
the damaged shipping container for inspection by the delivery
service. After unpacking the equipment, record all serial numbers.
Save the shipping containers and packing material in case it is
necessary to transport or ship any part of the system.
▪
▪
▪
▪
1
PLC CPU firmware version 1.20 or later.
EtherNet NIU EBI001 all versions.
Genius NIU GBI001 Firmware version 1.10 or later. Version 2.0 or
above is required to perform software configuration.
Profibus NIU PBI001Firmware version 1.10 or later. Version 2.01 or
above is required to perform software configuration.
DeviceNet NIU DBI001 Firmware version 1.10 or later. The
DeviceNet NIU does not support software configuration. Therefore,
analog modules used with a DeviceNet NIU must be
autoconfigured and use their default configuration settings, which
severly limits their functionality.
Analog Input Module, 16-Bit, 8 Isolated Inputs
September 2007
GFK-1522C
Field Wiring Terminals
Operating Notes
▪
▪
▪
Number
A1
A2
A3
A4
A5
A6
A7
A8
A9
A10
A11
A12
A13
A14
A15
A16
A17
A18
Default/Hold Last State Configuration: If there is an error on a
specific input channel, the module will always report the
Channel Default value from the Input Parameters tab of the
module configuration.
When a Loss of IO Module fault is logged for the module, the
CPU or NIU will use the Default/Hold Last State setting from
the Module Parameters tab of the module configuration to
determine what value should be reported to the reference
tables.
The Field Power LED does not always reflect the actual state of
field power. It remains off regardless of whether field power is
on or off in the following circumstances:
▪ Backplane power is off.
▪ The module has encountered a fatal error and is flashing
an error code on the OK LED.
Problems Resolved for this Revision
Modules with all previous firmware releases occasionally stopped
scanning I/O due to a rare timing coincidence. This issue is resolved
in release 1.20.
Connection
Shield Termination
VIN1IIN1VINIIN1+
Shield Termination
VIN2IIN2VINIIN2+
Shield Termination
VIN3IIN3VINIIN3+
Shield Termination
VIN4IIN4VINIIN4+
DCDC+
Number
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B7
B8
B9
B10
B11
B12
B13
B14
B15
B16
B17
B18
Connection
Shield Termination
VIN5IIN5VINIIN5+
Shield Termination
VIN6IIN6VINIIN6+
Shield Termination
VIN7IIN7VINIIN7+
Shield Termination
VIN8IIN8VINIIN8+
No connection
No connection
A 24 volt power supply must be connected to A17 and A18 to operate
the module. The power wiring does not require shielding. Current inputs
are applied with positive current flow into VININn+ and out of IINn-. Both
negative terminals IINn- and VINn- of the channel should be connected
together for best accuracy on current ranges. Voltage inputs are applied
between VININn+ and VINn- with positive to VININn+.
Diagnostics
Over-Range: The module reports an Over Range fault if an input
value is greater than approximately +12.5 volts or 25mA.
Under-Range: The module reports an Under Range fault if an input
value is approximately 0mA on an current channel or –12.5 volts on
a voltage channel.
Wiring Connections for Carriers with Two Rows of Terminals
Shield Connections
Open Wire: The module reports an Open Wire fault on current
inputs if the configuration of the low end of the range is greater than
or equal to approximately 2.0mA, but the input is not detecting
current.
V
A
Loss of Field Power Supply: The module reports a Loss of Field
Power fault if field power is not present (also indicated by the FLD
PWR LED). Inputs default as specified by the configuration.
1
B
2
1
3
2
V
High Limit: The module reports a High Alarm fault if an input value
is greater than or equal to the value specified by the “Alarm High”
configuration parameter.
AI1
I
3
4
4
I
V
5
5
6
7
6
7
I
V
AI5
AI2
I
V
8
8
AI6
9
10
9
10
V
AI3
I
11
11
12
12
I
V
13
13
14
15
14
15
V
AI7
AI4
I
16
16
I
17
17
18
18
AI8
Wiring Connections for Carriers with Three Rows of Terminals
Low Limit: The module reports a Low Alarm fault if an input value
is less than or equal to the value specified by the “Alarm Low”
configuration parameter.
13
Calibration
14
15
AI2
I
7
The module is calibrated at the factory. For most applications, no
further calibration is required. It is possible to perform recalibration
by changing a module’s scaling so its scaled data agrees with
metered values.
AI4
I
V
A
1
9
3
18
10
AI3
11
4
12
13
5
14
7
1
9
17
3
18
I
10
AI7
11
4
12
V
AI5
I
2
16
V
8
V
6
15
AI6
I
V
AI1
I
2
17
I
V
8
V
16
AI8
I
V
B
5
6
Cable Shield Connections
If the module is installed on a Terminal-style I/O Carrier or a Compact
Terminal-style I/O Carrier, the cable shield can be connected directly to
the carrier.
If the module is installed on a Connector-style I/O Carrier, the cable
shield can be connected directly to an Interposing Terminal. A shielded
interposing cable (shielded cables are available separately) must be
used between the Connector-style I/O Carrier and the Interposing
Terminal. An Auxiliary I/O Terminal can be added to the Interposing
Terminal if additional shield connections are required.
2
Analog Input Module, 16-Bit, 8 Isolated Inputs
September 2007
GFK-1522C
Configurable Features
Description of Configurable Features
The default parameters of this module can be used in many
applications. The module can be software-configured when it is
installed in a PLC system, or an I/O Station controlled by a Network
Interface Unit that supports software configuration, as listed on the
previous page.
Channel Active: Each channel can be configured as either active or
inactive. If a channel is inactive, it is not scanned and a value of 0 is
returned by the module.
Low Alarm Limit and High Alarm Limit: Each input channel can have
a low alarm limit and a high alarm limit. If an input reaches one of its
limits, the module reports the actual value and sends the appropriate
diagnostic input bit. Alarms do not stop the process or change the value
of the input.
The module is configured at startup. After configuration, the module
begins providing signals from the voltage or current output devices
connected to it to the CPU or NIU.
Parameter
Description
Analog
Input Data
Reference
Analog
Input Data
Length
Line
Frequency
Starting offset for the module’s
analog input data.
Word length of the module’s
analog input data.
Specifies the line filter
frequency.
Default
user selectable
8
0–8
60 Hz
50 Hz, 60 Hz
Report Faults Enables or disables Fault
Enabled
Reporting for the entire Module.
%AI Default / Specifies whether the module will
Default
Hold Last go to the specified channel
State
defaults (see below) or hold their
last states if power or
communications are lost.
Current / Specifies whether the channel will I (Current)
Voltage be a voltage or current input.
If the Channel type is Current, the
range is 4 to 20mA.
If Channel type is Voltage, the
range is –10 to +10V.
Channel
Active
Specifies if the channel should
Active
input data received from the
CPU or NIU. If a channel is
“inactive” space is still allocated
for it.
Span Low Actual current (in microAmps) or
4,000 µA
voltage (in milliVolts) to be scaled
from low engineering units value.
Span High Actual current in microAmps or
20,000 µA
voltage in millivolts to be scaled
from the high engineering units
value.
Engineering The engineering units value that is
4000
Low
considered equivalent to the low
span (actual) value.
Engineering The engineering units value that is
20000
High
considered equivalent to the high
span (actual) value.
Alarm Low The low alarm limit for the
4000
channel, in engineering units.
Alarm High The high alarm limit for the
channel, in engineering units.
Default
The value to be input when the
module is in a default condition.
Choices
Alarm limits can be set anywhere over the dynamic range of the signal.
The range for each is –32,768 to +32,767. The high alarm limit must be
greater than the low alarm limit. If alarm reporting is not wanted, alarm
limits can be set beyond the dynamic range of the signal so they will
never be activated.
Scaling: The module converts electrical signals (either current or
voltage, as configured) into digital output values for the CPU or NIU. By
default, the module converts this data from 1 millivolt or 1 microamp
“internal units” for convenience in scaling and comparing to actual meter
measurements.
Enabled,
Disabled
Default /Hold
The module’s default scaling can be changed to tailor the data for a
specific application. Typically, engineering units represent millivolts or
microamps. But they may also represent physical units such as degrees
or centimeters per second. When reconfiguring scaling, it is important to
be sure that the chosen Engineering Units values would not result in
Overrange or Underrange output levels.
I (Current),
V (Voltage)
The scaling for each channel can be configured independently. Scaling
is configured by selecting corresponding low and high engineering units
values and low and high span values for two points.
Inactive (off), Active
(on)
During operation, the module will use the straight line defined by these
two pairs of configured scaling values to convert internal values to
current or voltage signal levels that represent appropriate engineering
units.
0 to 25,000 µA
–10,000 to +10,000mV
Fault Reporting: By default, the module is configured for fault reporting.
The module reports faults as soon as they are detected. Once a fault
has been reported, the same fault is not reported again until the fault has
been cleared. Fault reporting can be disabled via configuration. If
disabled, faults are not reported.
0 to 25,000 µA
–10,000 to +10,000mV
0 to 25,000 µA
–10,000 to +10,000mV
0 to 25,000 µA
–10,000 to +10,000mV
-32768 to +32767
20000
-32768 to +32767
0
-32768 to +32767
3
Power Supply Booster Carrier
October 1998
GFK-1518
Preinstallation Check
Removing the Carrier from the DIN Rail
Carefully inspect all shipping containers for damage. If any equipment is
damaged, notify the delivery service immediately. Save the damaged
shipping container for inspection by the delivery service. After unpacking the
equipment, record all serial numbers. Save the shipping containers and
packing material in case it is necessary to transport or ship any part of the
system.
1.
If the carrier is attached to the panel with a screw remove the screw.
2.
If the carrier is installed between other carriers, it will be necessary to
move the other carriers along the DIN rail to disengage the mating
connectors on both sides of the carrier being removed.
3.
Slide the carrier along the DIN rail away from the other modules until
the connector disengages.
4.
With a small flathead screwdriver, pull the DIN rail latch tab outward
while tilting the other end of the module down to disengage it from the
DIN rail.
Installation
The Power Supply Booster Carrier is used to mount an additional power
supply in sequence with other module carriers. A power supply mounted on
a booster carrier provides power to all I/O modules to its right, or until the
next booster power supply.
Installing the Power Supply
The latch on the power supply must be
in the unlocked position, as illustrated.
Modules must be mounted on a horizontal
DIN rail.
1
1
Mating base connector
2
Allow adequate space for power wiring.
Align the connectors and the latch post
and press the power supply module
down firmly, until the two tabs on the
bottom of the power supply click into
place. Be sure the tabs are fully
inserted in the slots.
The Power Supply Booster Carrier with
power supply attached fits into a 70mm
deep enclosure.
133.4mm
(5.25in)
Turn the latch to the locked position to
secure the power supply.
66.8mm
(2.63in)
2
Installing the CPU on a DIN Rail
AC Voltage
Jumper
Connecting carriers must be installed on the
same section of 35mm x 7.5mm DIN rail. The
rail must have a conductive (unpainted) finish for
proper grounding. For best resistance to
vibration, the DIN rail should be installed on a
panel using screws spaced approximately 6
inches (5.24cm) apart.
The carrier snaps easily onto the DIN rail. No
tools are required for mounting or grounding to
the rail.
H or +
LEDs
During operation, the two LEDs on the Power Supply Booster Carrier
indicate its status.
PWR
indicates that the attached booster power supply
is functioning properly.
OK
indicates that the CPU or NIU and attached
booster power supply are functioning properly.
Panel-Mounting
If excessive vibration is a factor the CPU should also be screwed down to
the mounting panel.
Note 1. Tolerances on all dimensions are +/- 0.13mm (0.005in) noncumulative.
Note 2. 1.1-1.4Nm (10-12 in/lbs) of torque should be applied to M3.5 (#632) steel screw threaded into material containing internal threads
and having a minimum thickness of 2.4mm (.093in).
SEE NOTE 2.
4.3mm
0.170in
M3.5 (#6) SCREW
Removing the Power Supply
Exercise care when working around operating equipment. Devices may
become very hot and could cause injury.
1.
2.
Remove power.
Turn the latch to the unlocked position as
illustrated.
3.
Press the flexible panel on the lower edge
of the power supply to disengage the tabs
on the power supply from the holes in the
carrier.
4.
Pull the power supply straight off.
SPLIT LOCK
W ASHER
FLAT W ASHER
4.3mm
0.170in
5.1mm
0.200in
N or -
15.9mm
0.62in REF
TAPPED
HOLE IN
PANEL
CPU
Connect power wiring as marked on
the power supply. For an AC power
supply, be sure to follow the
instructions for installing a voltageselection jumper in the power supply
documentation. The power supply
documentation also provides
information about installing
suppression.
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Compact I/O Carrier with Box-Style Terminals
July 2000
GFK-1871
Description ____________________________________
Carrier Features __________________________________
The Compact I/O Carrier with Box-style terminals has 36 IEC box-style
terminals for field wiring. It provides mounting, backplane
communications, and field wiring for one I/O module. The module
mounts perpendicular to the DIN rail on this carrier.
Carrier to Carrier
Connector
Module to Carrier
Connectors
Module
latch hole
Keying Dials
Holder for
Field Wiring
Field Wiring Terminals ____________________________
Each terminal accommodates one solid or stranded AWG #14 (avg.
2.1mm2 cross section) to AWG #22 (avg. 0.36mm2 cross section) wire, or
two wires up to AWG #18 (avg. 0.86mm2 cross section). Use copper wire
rated for 90 degrees C. When inserting two wires in the same position, the
wires must be the same size and type (solid or stranded).
Module Compatibility _____________________________
This carrier is compatible with all I/O module types.
A13
A7
Preinstallation Check _____________________________
Carefully inspect all shipping containers for damage. If any equipment
is damaged, notify the delivery service immediately. Save the damaged
shipping container for inspection by the delivery service. After
unpacking the equipment, record all serial numbers. Save the shipping
containers and packing material in case it is necessary to transport or
ship any part of the system.
A15
A10
A9
A2
A3
A17
A16
A4
A11
A18
A12
A5
A6
B13
B7
B14
B8
B1
B15
B9
B2
B16
B10
B3
B4
B17
B11
B5
B18
B12
B6
The carrier accommodates current levels up to 2 Amps per point or 8 Amps
per each power and ground, and a voltage range of up to 264 VAC. Voltage
transients up to 300 VAC will not damage the carrier.
Installing the Carrier on the DIN Rail ___________________
All connecting carriers must be installed on
the same section of 35mm x 7.5mm DIN
rail. The rail must have a conductive
(unpainted) finish for proper grounding. For
best stability, the DIN rail should be installed
on a panel using screws spaced
approximately 6 inches (5.24cm) apart.
Carriers may be mounted on a
horizontal or vertical DIN rail.
167.89mm
(6.61in)
A8
A1
Clearance and Orientation ___________________________
66.80mm
(2.63in)
A14
The carrier with module attached
fits into a 70mm deep enclosure.
Rated thermal specifications are
based on a clearance 2 inches
(5.1cm) above and below the
equipment and 1 inch (2.54cm)
on each side of the assembled
equipment.
The carrier snaps easily onto the DIN rail.
No tools are required for mounting or
grounding to the DIN rail.
Allow adequate space for I/O
wiring.
Removing the Carrier from the DIN Rail ______________
1.
2.
3.
4.
1
Turn off power to the power supply.
(If the carrier is attached to the panel with a screw) remove the panelmount screw.
Slide the carrier away from the other carriers until the connectors on
both sides disengage from the adjacent carriers.
With a small flathead screwdriver, pull the DIN rail latch outward while
tilting the other end of the carrier down to disengage it from the DIN
rail.
Compact I/O Carrier with Box-Style Terminals
July 2000
GFK-1871
Panel-Mounting __________________________________
Module Installation __________________________________
If excessive vibration is a factor the carrier should also be screwed
down to the mounting panel.
Note: Before installing a module in an operating system, refer to the
information below about Module Hot Insertion and Removal.
Note 1. Tolerances are +/- 0.13mm (0.005in) non-cumulative.
The latch on the module must be in the unlocked position as illustrated to
install a module on its carrier.
Note 2. 1.1-1.4Nm (10-12 in/lbs) of torque should be applied to M3.5
(#6-32) steel screw threaded into material containing internal
threads and having a minimum thickness of 2.4mm (0.093in).
SEE NOTE 2.
5.1mm
0.200in
M3.5 (#6) SCREW
Align the three T-shaped projections on the module side with the slots on
the carrier and align the latch post on the module with the hole on the
carrier.
SPLIT LOCK
W ASHER
4.3mm
0.170in
FLAT WASHER
15.9mm
0.62in REF
4.3mm
0.170in
TAPPED
HOLE IN
PANEL
CARRIER
Alignment
projections
Using A Shorting Bar _____________________________
Latch Hole
A Shorting Bar is available that may be used instead of an Auxiliary I/O
Terminals unit if the I/O module has only one I/O board inside the
module housing. A Shorting Bar must be installed directly on the carrier
in the unused position before installing the I/O module.
Press the module straight down onto the carrier, seating it fully.
Turn the latch to the locked position to secure the module to the top of the
carrier.
Hot Insertion and Removal of Modules _______________
If external power to a module’s field devices is removed, the module itself
can be removed/inserted in an operating system (backplane power and
CPU or NIU active) without affecting the rest of the system.
Caution
Setting the Carrier Keying ________________________
Operating equipment may be very hot, especially at higher ambient
temperatures. If the equipment is hot, do not touch it directly.
Set the keying dials on the carrier to match the factory keying on the
underside of the module. One dial selects alphabetic characters and
the other selects numbers.
H
G
F
B
C
D
8
Such “hot insertion” and removal should not be attempted in hazardous
locations. Personal injury, system malfunction and/or damage to the
equipment may occur.
This equipment is suitable for use in non-hazardous locations or in Class I,
Div. 2, Groups A, B, C, and D, and Class 1 Zone 2 locations.
2
3
7
6
Explosion hazard: Substitution of components may impair suitability
for Class I, Division 2 and Class 1 Zone 2.
4
2
24VDC Power Supply
February 1999
GFK-1515B
Preinstallation Check
Installing the Power Supply
The power supply module installs on a CPU or
NIU module or on a Power Supply Booster
Carrier. The latch on the power supply must be in
the unlocked position, as illustrated.
Carefully inspect all shipping containers for damage. If any equipment is
damaged, notify the delivery service immediately. Save the damaged
shipping container for inspection by the delivery service. After unpacking the
equipment, record all serial numbers. Save the shipping containers and
packing material in case it is necessary to transport or ship any part of the
system.
Align the connectors and the latch post and
press the power supply module down firmly, until
the two tabs on the bottom of the power supply
click into place. Be sure the tabs are fully
inserted in the slots as shown.
Specifications
Input Voltage
18 to 30 VDC, 24 VDC nominal
Input Power
11 W
Holdup Time
10ms
Inrush Current
20A maximum at 24VDC
25A maximum at 30VDC
Output Voltage
5VDC, 3.3VDC
Protection
Short circuit, overload, reverse polarity
Output Current
Standard Power Supply
(model # n01)
Enhanced Power
Supply (model # n02)
1.5 A* maximum
1.5 A* maximum
Total
Turn the latch to the locked position to secure the
power supply.
3.3VDC Output
0.25 A maximum
1.0 A maximum
5VDC Output
(1.5A - I3.3V ) max.
(1.5A - I3.3V ) max.
Installing Power and Ground Wiring
* The total output current should not exceed 1.5A. For example, if 3.3V @
0.25A is required, 1.25A is available on the 5V output.
Connect an appropriate source of 24VDC to
the power supply. Terminals accommodate
one AWG #14 (avg. 2.1mm2 cross section)
to AWG #22 (avg. 0.36mm2 cross section)
wire, or two wires up to AWG #18 (avg.
0.86mm2 cross section). Use copper wire
rated for 90 degrees C. When inserting two
wires in the same position, the wires must
be the same size and type (solid or
stranded).
+ -
Connect the ground terminal to the
conductive mounting panel with a 10cm (4inch) maximum length of AWG #14 (avg.
2.1mm2) or larger wire. Use hardware such
as star washers to ensure ground integrity.
Installing a Power Supply Booster Carrier (optional)
The power supply can be installed on a CPU or NIU module, or on a Power
Supply Booster Carrier. To install a booster carrier, follow the guidelines
below.
Installing Suppression at the Power Lines
Installing the Carrier on a DIN Rail
Connecting carriers must be installed on the same
section of 35mm x 7.5mm DIN rail. The rail must
have a conductive (unpainted) finish for proper
grounding. For best resistance to vibration, the
DIN rail should be installed on a panel using
screws spaced approximately 6 inches (5.24cm)
apart.
For agency compliance, external MOV
suppression is required from both the
positive and negative input to frame
ground or at the power line input of a
system enclosure.
MOV protection across the inputs is
provided on the supply and not
necessary to add externally.
+ -
The axial-leaded ZA series of MOVs
from Harris is often used. The 20mm
size, model V36ZA80 rated at 160
joules should be able to handle most
line transients. Measurement of actual
transients may be required in extreme
cases to decide what MOV to use.
The carrier snaps easily onto the DIN rail. No tools
are required for mounting or grounding to the rail.
Removing the Carrier from the DIN Rail
1.
If the carrier is attached to the panel with a screw remove the screw.
2.
If the carrier is installed between other carriers, it will be necessary to
move the other carriers along the DIN rail to disengage the mating
connectors on both sides of the carrier being removed.
3.
4.
Slide the carrier along the DIN rail away from the other modules until
the connector disengages.
Removing the Power Supply
Exercise care when working around operating equipment. Devices
may become very hot and could cause injury.
1.
Remove power.
2.
Turn the latch to the unlocked position as
illustrated.
3.
Press in the tabs on the lower edge of the
power supply.
4.
Pull the power supply straight off.
With a small flathead screwdriver, pull the DIN rail latch tab outward
while tilting the other end of the module down to disengage it from the
DIN rail.
Bulletin No. G315C-C
Drawing No. LP0708
Released 05/09
Tel +1 (717) 767-6511
Fax +1 (717) 764-0839
www.redlion.net
MODEL G315C - GRAPHIC COLOR LCD OPERATOR INTERFACE TERMINAL
WITH TFT XGA DISPLAY AND TOUCHSCREEN

CONFIGURED USING CRIMSON® SOFTWARE
(VERSION 2.0 OR LATER)

UP TO 6 RS-232/422/485 COMMUNICATIONS PORTS
(2 RS-232 AND 2 RS-422/485 ON BOARD, 1 RS-232 AND 1
RS422/485 ON OPTIONAL COMMUNICATIONS CARD)

10 BASE T/100 BASE-TX ETHERNET PORT SUPPORTS
MULTIPLE PROTOCOLS SIMULTANEOUSLY

BUILT-IN WEB SERVER AND FTP SERVER/CLIENT

USB PORT TO DOWNLOAD THE UNIT’S CONFIGURATION FROM
A PC OR FOR DATA TRANSFERS TO A PC

UNIT’S CONFIGURATION IS STORED IN NON-VOLATILE
MEMORY (32 MBYTE FLASH)

COMPACTFLASH® SOCKET FOR DATABASE/RECIPE STORAGE
AND DATA LOGGING

15-INCH TFT ACTIVE MATRIX 32K COLOR XGA 1024 X 768
PIXEL LCD
10-BUTTON KEYPAD FOR ON-SCREEN MENUS
THREE FRONT PANEL LED INDICATORS
POWERED BY 24 VDC ±20% SUPPLY
RESISTIVE ANALOG TOUCHSCREEN

63YN
LABORATORY EQUIPMENT

FOR USE IN HAZARDOUS LOCATIONS:
Class I, Division 2, Groups A, B, C, and D


GENERAL DESCRIPTION
CONTENTS OF PACKAGE
The G315C Operator Interface combines powerful features normally found
only in PC-based HMIs, with the reliability of a dedicated operating system. It
is built around a high performance core with integrated features, allowing it to
provide SCADA-like functionality at a fraction of the cost.
The G315C is able to act as a multiple protocol converter using four highspeed RS232/422/485 communications ports and an Ethernet 10/100 Base-TX
port. The Ethernet port supports up to four protocols simultaneously, allowing
dissimilar Ethernet based products to communicate with one another.
The G315C's USB port allows fast downloads of configuration files and
access to trending and data logging. A CompactFlash socket is provided so that
standard ComplactFlash cards can be used to collect your trending and data
logging information as well as to store configuration files. The built-in web
server allows processes to be controlled remotely.
The G315C's large, high-resolution display allows users to easily view and
enter information. Data can be manipulated through the touchscreen and/or the
10-button keypad.
- G315C Operator Interface.
- Panel gasket.
- Template for panel cutout.
- Hardware packet for mounting unit into panel.
- Terminal block for connecting power.
ORDERING INFORMATION
MODEL NO.
SAFETY SUMMARY
All safety related regulations, local codes and instructions that appear in the
manual or on equipment must be observed to ensure personal safety and to
prevent damage to either the instrument or equipment connected to it. If
equipment is used in a manner not specified by the manufacturer, the protection
provided by the equipment may be impaired.
Do not use the controller to directly command motors, valves, or other
actuators not equipped with safeguards. To do so can be potentially harmful to
persons or equipment in the event of a fault to the controller.
G315C000
G3CF
CompactFlash Card
5
G3CFxxxx
G3RS
RS232/485 Optional Communication Card
G3RS0000
G3CN
CANopen Optional Communication Card
G3CN0000
G3DN
DeviceNet option card for G3 operator interfaces
with isolated high speed communications ports
G3DN0000
G3PBDP
Profibus DP Optional Communication Card
SFCRM2
Crimson 2.0
2
SFCRM200
CBLPROG0
USB Cable
CBLUSB00
2
3
4
5
1
DIN Rail Mountable Adapter Products
Replacement Battery
1
G3PBDP00
RS-232 Programming Cable
Communications Cables
DR
CAUTION: Risk of electric shock.
PART NUMBER
G315C
CBL
The protective conductor terminal is bonded to conductive
parts of the equipment for safety purposes and must be
connected to an external protective earthing system.
CAUTION: Risk Of Danger.
Read complete instructions prior to
installation and operation of the unit.
DESCRIPTION
Operator Interface for indoor applications,
textured finish with embossed keys
4
CBLxxxxx
3
DRxxxxxx
BNL20000
Contact your Red Lion distributor or visit our website for complete
selection.
Use this part number to purchase Crimson on CD with a printed
manual, USB cable, and RS-232 cable. Otherwise, download for free from
www.redlion.net.
Red Lion offers RJ modular jack adapters. Refer to the DR literature for
complete details.
Battery type is lithium coin type CR2025.
Industrial grade two million write cycles. SMART Modular Technologies
model SG9CF (UL Listed Directory Category NWGQ).
WARNING - EXPLOSION HAZARD - SUBSTITUTION OF
COMPONENTS MAY IMPAIR SUITABILITY FOR CLASS I,
DIVISION 2
CompactFlash is a registered trademark of CompactFlash Association.
1
SPECIFICATIONS
Operating and Storage Humidity: 80% maximum relative humidity (noncondensing) from 0 to 50°C.
Vibration according to IEC 68-2-6: Operational 5 to 150 Hz, in X, Y, Z
direction for 1.5 hours, 2 g’s.
Shock according to IEC 68-2-27: Operational 35 g’s, 9 msec in 3 directions.
Altitude: Up to 2000 meters.
9. CERTIFICATIONS AND COMPLIANCES:
SAFETY
UL Recognized Component, File #E179259, UL61010-1, CSA 22.2 No.61010-1
Recognized to U.S. and Canadian requirements under the Component
Recognition Program of Underwriters Laboratories, Inc.
UL Listed, File #E211967, UL61010-1, ANSI/ISA 12.12.01-2007, CSA 22.2
No. 61010.1, CSA 22.2 No. 213-M1987
LISTED by Und. Lab. Inc. to U.S. and Canadian safety standards
Type 4X Enclosure rating (Face only), UL50
IECEE CB Scheme Test Certificate #US/12460C/UL,
CB Scheme Test Report #E179259-A1-CB-1
Issued by Underwriters Laboratories Inc.
IEC 61010-1, EN 61010-1: Safety requirements for electrical equipment
for measurement, control, and laboratory use, Part 1.
IP66 Enclosure rating (Face only), IEC 529
ELECTROMAGNETIC COMPATIBILITY
Emissions and Immunity to EN 61326: Electrical Equipment for Measurement,
Control and Laboratory use.
1. POWER REQUIREMENTS:
Must use Class 2 or SELV rated power supply.
Power connection via removable three position terminal block.
Supply Voltage:
+24 VDC ±20%
Typical Power1:
27 W
Maximum Power2: 67 W
Notes:
1. Typical power with +24 VDC, RS232/485 communications, Ethernet
communications, CompactFlash card installed, and display at full brightness.
2. Maximum power indicates the most power that can be drawn from the
G315C. Refer to “Power Supply Requirements” under “Installing and
Powering the G315C.”
3. The G315C’s circuit common is not connected to the enclosure of the
unit. See “Connecting to Earth Ground” in the section “Installing and
Powering the G315C.”
4. Read “Power Supply Requirements” in the section “Installing and
Powering the G315C” for additional power supply information.
2. BATTERY: Lithium coin cell. Typical lifetime of 10 years.
3. LCD DISPLAY:
SIZE
15-inch
TYPE
COLORS
PIXELS
BRIGHTNESS
BACKLIGHT*
TFT
32K
1024 X 768
600 cd/m2
50,000 HR TYP.
Immunity to Industrial Locations:
Electrostatic discharge
EN 61000-4-2
*Lifetime at room temperature. Refer to “Display” in “Software/Unit Operation”
4. 10-KEY KEYPAD: for on-screen menus.
5. TOUCHSCREEN: Resistive analog
6. MEMORY:
On Board User Memory: 32 Mbyte of non-volatile Flash memory.
Memory Card: CompactFlash Type II slot for Type I and Type II
CompactFlash cards.
7. COMMUNICATIONS:
USB Device Port: Adheres to USB 2.0 Specification supporting high speed
and full speed via Type B connection.
Electromagnetic RF fields
Fast transients (burst)
Surge
WARNING - DO NOT CONNECT OR DISCONNECT CABLES WHILE
POWER IS APPLIED UNLESS AREA IS KNOWN TO BE NONHAZARDOUS. USB PORT IS FOR SYSTEM SET-UP AND
DIAGNOSTICS AND IS NOT INTENDED FOR PERMANENT
CONNECTION.
RF conducted interference
Emissions:
Emissions
Serial Ports: Format and Baud Rates for each port are individually software
programmable up to 115,200 baud.
PGM Port: RS232 port via RJ12.
COMMS Ports: RS422/485 port via RJ45, and RS232 port via RJ12.
DH485 TXEN: Transmit enable; open collector, VOH = 15 VDC,
VOL = 0.5 V @ 25 mA max.
Note: For additional information on the communications or signal
common and connections to earth ground please see the “Connecting to
Earth Ground” in the section “Installing and Powering the G315C.”
Port to port isolation: 500 Vrms for 1 minutes signal isolation : 50V
Ethernet Port: 10 BASE-T / 100 BASE-TX
RJ45 jack is wired as a NIC (Network Interface Card).
Isolation from Ethernet network to G3 operator interface: 1500 Vrms
8. ENVIRONMENTAL CONDITIONS:
Operating Temperature Range: 0 to 50 °C
Storage Temperature Range: -20 to 70 °C
DIMENSIONS In inches (mm)
16.00 (406.4)
.28
(7.1)
Criterion A
4 kV contact discharge
8 kV air discharge
EN 61000-4-3 Criterion B
10 V/m
EN 61000-4-4 Criterion B
2 kV power
1 kV signal
EN 61000-4-5 Criterion A
1 kV L-L,
2 kV L&N-E power
EN 61000-4-6 Criterion B
3 V/rms
EN 55011
Class A
Note:
1. Criterion A: Normal operation within specified limits.
2. Criterion B: Temporary loss of performance from which the unit self
recovers.
10. CONNECTIONS: Compression cage-clamp terminal block.
Wire Gage: 12-22 AWG copper wire
Torque: 5-7 inch-pounds (56-79 N-cm)
11. CONSTRUCTION: Steel rear metal enclosure with NEMA 4X/IP66
aluminum front plate for indoor use only when correctly fitted with the gasket
provided. Installation Category II, Pollution Degree 2.
12. MOUNTING REQUIREMENTS: Maximum panel thickness is 0.25" (6.3
mm). For NEMA 4X/IP66 sealing, a steel panel with a minimum thickness of
0.125" (3.17 mm) is recommended.
Maximum Mounting Stud Torque: 17 inch-pounds (1.92 N-m)
13. WEIGHT: 11.41 lbs (5.17 Kg)
2.8
(71.5)
14.59 (370.6)
13.00
(330.2)
11.59
(294.4)
PROTECTIVE EARTH GROUND
2
INSTALLING
AND
POWERING
MOUNTING INSTRUCTIONS
The protective conductor terminal is bonded to conductive
parts of the equipment for safety purposes and must be
connected to an external protective earthing system.
Each G315C has a chassis ground terminal on the back of the unit. Your unit
should be connected to earth ground (protective earth).
The chassis ground is not connected to signal common of the unit.
Maintaining isolation between earth ground and signal common is not required
to operate your unit. But, other equipment connected to this unit may require
isolation between signal common and earth ground. To maintain isolation
between signal common and earth ground care must be taken when connections
are made to the unit. For example, a power supply with isolation between its
signal common and earth ground must be used. Also, plugging in a USB cable
may connect signal common and earth ground.1
1 USB’s shield may be connected to earth ground at the host. USB’s shield
in turn may also be connected to signal common.
15.425 (391.8)
10.283 (261.2)
22X ∅.188
(∅4.8)
5.142 (130.6)
POWER SUPPLY REQUIREMENTS
7.455
(189.4)
The G315C requires a 24 VDC power supply. Your unit may draw
considerably less than the maximum rated power depending upon the options
being used. As additional features are used your unit will draw increasing
amounts of power. Items that could cause increases in current are additional
communications, optional communications card, CompactFlash card, and other
features programmed through Crimson.
In any case, it is very important that the power supply is mounted correctly if
the unit is to operate reliably. Please take care to observe the following points:
– The power supply must be mounted close to the unit, with usually not
more than 6 feet (1.8 m) of cable between the supply and the operator
interface. Ideally, the shortest length possible should be used.
– The wire used to connect the operator interface’s power supply should
be at least 22-gage wire. If a longer cable run is used, a heavier gage
wire should be used. The routing of the cable should be kept away from
large contactors, inverters, and other devices which may generate
significant electrical noise.
– A power supply with a Class 2 or SELV rating is to be used. A Class 2
or SELV power supply provides isolation to accessible circuits from
hazardous voltage levels generated by a mains power supply due to
single faults. SELV is an acronym for “safety extra-low voltage.” Safety
extra-low voltage circuits shall exhibit voltages safe to touch both under
normal operating conditions and after a single fault, such as a
breakdown of a layer of basic insulation or after the failure of a single
component has occurred.
2.485
(63.1)
12.425
(315.6)
14.720 (373.9)
All tolerances ±0.010" (±0.25 mm).
ALL NONINCENDIVE CIRCUITS MUST BE WIRED USING
DIVISION 2 WIRING METHODS AS SPECIFIED IN ARTICLE 501-4
(b), 502-4 (b), AND 503-3 (b) OF THE NATIONAL ELECTRICAL
CODE, NFPA 70 FOR INSTALLATION WITHIN THE UNITED
STATES, OR AS SPECIFIED IN SECTION 19-152 OF CANADIAN
ELECTRICAL CODE FOR INSTALLATION IN CANADA.
BLOCK DIAGRAM
24VDC
+
POWER
SUPPLY
-
A disconnect device must be provided by the end-user.
USB DEVICE
PROGRAMMING
A
A
ISOLATED
ISOLATED
RS485
PORT A
RS232
PORT A
PGM PORT
HOST A
B
C
A
ISOLATED
ISOLATED
RS485
PORT B
RS232
PORT B
HOST B
D
E
A
ISOLATED
ISOLATED
ETHERNET
AUXILIARY
ETHERNET
F
G315C
CONNECTING TO EARTH GROUND
This operator interface is designed for through-panel mounting. A panel cutout diagram and a template are provided. Care should be taken to remove any
loose material from the mounting cut-out to prevent that material from falling
into the operator interface during installation. A gasket is provided to enable
sealing to NEMA 4X/IP66 specification. Install the 22 kep nuts provided and
tighten evenly for uniform gasket compression.
Note: Tightening the kep nuts beyond a maximum of 17 inch-pounds (1.92
N-m) may cause damage to the front panel.
11.720
(297.7)
THE
G
3
COMMUNICATING WITH
G315C
THE
CONFIGURING A G315C
CABLES AND DRIVERS
The G315C is configured using Crimson® software. Crimson is available as a
free download from Red Lion’s website, or it can be purchased on CD. Updates
to Crimson for new features and drivers are posted on the website as they become
available. By configuring the G315C using the latest version of Crimson, you are
assured that your unit has the most up to date feature set. Crimson software can
configure the G315C through the RS232 PGM port, USB port, Ethernet port, or
CompactFlash.
The USB port is connected using a standard USB cable with a Type B
connector. The driver needed to use the USB port will be installed with Crimson.
The RS232 PGM port uses a programming cable made by Red Lion to connect
to the DB9 COM port of your computer. If you choose to make your own cable,
use the “G315C Port Pin Out Diagram” for wiring information.
The CompactFlash can be used to program a G3 by placing a configuration file
and firmware on the CompactFlash card. The card is then inserted into the target
G3, and the G3 is then powered up. Refer to the Crimson literature for more
information on the proper names and locations of the files.
Red Lion has a wide range of cables and drivers for use with many different
communication types. A list of these drivers and cables along with pin outs is
available from Red Lion’s website. New cables and drivers are added on a
regular basis. If making your own cable, refer to the “G315C Port Pin Outs” for
wiring information.
ETHERNET COMMUNICATIONS
Ethernet communications can be established at either 10 BASE-T or 100
BASE-TX. The G315C unit’s RJ45 jack is wired as a NIC (Network Interface
Card). For example, when wiring to a hub or switch use a straight-through cable,
but when connecting to another NIC use a crossover cable.
The Ethernet connector contains two LEDs. A yellow LED in the upper right,
and a bi-color green/amber LED in the upper left. The LEDs represent the
following statuses:
LED COLOR
USB, DATA TRANSFERS FROM THE
COMPACTFLASH CARD
WARNING - DO NOT CONNECT OR DISCONNECT CABLES
WHILE POWER IS APPLIED UNLESS AREA IS KNOWN TO BE
NON-HAZARDOUS. USB PORT IS FOR SYSTEM SET-UP AND
DIAGNOSTICS AND IS NOT INTENDED FOR PERMANENT
CONNECTION.
DESCRIPTION
YELLOW solid
Link established.
YELLOW flashing
Data being transferred.
GREEN
10 BASE-T Communications
AMBER
100 BASE-TX Communications
On the rear of each unit is a unique 12-digit MAC address and a block for
marking the unit with an IP address. Refer to the Crimson manual and Red
Lion’s website for additional information on Ethernet communications.
In order to transfer data from the CompactFlash card via the USB port, a driver
must be installed on your computer. This driver is installed with Crimson and is
located in the folder C:\Program Files\Red Lion Controls\Crimson 2.0\Device\ after
Crimson is installed. This may have already been accomplished if your G315C was
configured using the USB port.
Once the driver is installed, connect the G315C to your PC with a USB cable, and
follow “Mounting the CompactFlash” instructions in the Crimson 2 user manual.
WIRING
THE
G315C
G315C PORT PIN OUTS
POWER
CONNECTOR
RS232
PORT B
RS485
PORT A
4
RTS (PIN 6)
Tx
COMM
COMM
Rx
CTS (PIN 1)
Tx
Rx
Tx
Rx
TxA (PIN 8)
TxB
COMM
TxEN
RxB
RxA
TxA
TxB (PIN 1)
RTS (PIN 6)
Tx
COMM
COMM
Rx
CTS (PIN 1)
Tx
Tx
RS485
PORT B
Rx
TxA (PIN 8)
TxB
COMM
TxEN
RxB
RxA
TxA
TxB (PIN 1)
Rx
3 N/C
1 COMMON
2 24V -+ 20%
PROTECTIVE EARTH GROUND
RS232
PORT A
PGM PORT
ETHERNET
(NIC)
USB
TYPE B
RS232 PORTS
Examples of RS485 2-Wire Connections
The G315C has two isolated RS232 ports. The port marked “RS232/PORT A/
PGM PORT” may be used for programming as well as communications, while
the port marked RS232/PORT B may only be used for communications.
Both ports can be used for either master or slave protocols.
G3 to Red Lion RJ11 (CBLRLC00)
DLC, IAMS, ITMS, PAXCDC4C
Connections
RS232 CONNECTIONS
6
RTS
5
Tx
G3: RJ45
Name
RLC: RJ11
Name
5
TxEN
2
TxEN
6
COM
3
COM
1
TxB
5
B-
2
TxA
4
A+
G3 to Modular Controller (CBLRLC05)
4
GND
3
Connections
G3
GND
2
Rx
1
CTS
Modular Controller
Name
1,4
TxB
1,4
TxB
4,1
RxB
4,1
RxB
2,3
TxA
2,3
TxA
3,2
RxA
3,2
RxA
5
TxEN
5
TxEN
6
COM
6
COM
7
TxB
7
TxB
8
TxA
8
TxA
DH485 Connections
RS422/485 COMMS PORT
The G315C’s RS422/485 COMMS port can also be used for Allen Bradley
DH485 communications.
The G315C has two isolated RS422/485 ports. These ports can be configured
to act as either RS422 or RS485.
RS422/485 4-WIRE
CONNECTIONS
Name
WARNING: DO NOT use a standard DH485 cable to connect this port to Allen
Bradley equipment. A cable and wiring diagram are available from Red Lion.
RS485 2-WIRE
CONNECTIONS
5V
5V
130K
130K
7
TX
G3 to AB SLC 500 (CBLAB003)
7
TxB
TxB
1
1
Connections
TX/RX
8
8
130K
RJ45: RLC
Name
RJ45: A-B
1
TxB
1
A
2
TxA
2
B
3, 8
RxA
-
24V
4, 7
RxB
-
COMM
5
TxEN
5
TxEN
6
COMM
4
SHIELD
RxB
4, 7
TxB
-
COMM
3
RxA
3, 8
TxA
-
24V
6
GND
TxA
2
5
TxEN (OC)
130K
TxA
2
5
TxEN (OC)
6
GND
5V
130K
4
RX
130K
Note: All Red Lion devices connect A to A and B to B, except for Paradigm
devices. Refer to www.redlion.net for additional information.
5
Name
SOFTWARE/UNIT OPERATION
CRIMSON® SOFTWARE
FRONT PANEL LEDS
Crimson® software is available as a free download from Red Lion’s website
or it can be purchased on a CD, see “Ordering Information” for part number. The
latest version of the software is always available from the website, and updating
your copy is free.
There are three front panel LEDs. Shown below is the default status of
the LEDs.
LED
INDICATION
GREEN (TOP, LABELED “PWR”)
DISPLAY
FLASHING
STEADY
This operator interface uses a liquid crystal display (LCD) for displaying text
and graphics. The display utilizes a cold cathode fluorescent tube (CCFL) for
lighting the display. The CCFL tubes can be dimmed for low light conditions.
These CCFL tubes have a limited lifetime. Backlight lifetime is based upon
the amount of time the display is turned on at full intensity. Turning the
backlight off when the display is not in use can extend the lifetime of your
backlight. This can be accomplished through the Crimson software when
configuring your unit.
Unit is in the boot loader, no valid configuration is loaded.1
Unit is powered and running an application.
YELLOW (MIDDLE)
OFF
No CompactFlash card is present.
STEADY
Valid CompactFlash card present.
FLASHING
RAPIDLY
CompactFlash card being checked.
Unit is writing to the CompactFlash, either because it is
FLICKERING storing data, or because the PC connected via the USB port
has locked the drive.2
KEYPAD
FLASHING
SLOWLY
The G315C keypad consists of ten keys that can be used for on-screen menus.
Incorrectly formatted CompactFlash card present.
GREEN (BOTTOM)
TOUCHSCREEN
FLASHING
This operator interface utilizes a resistive analog touchscreen for user input.
The unit will only produce an audible tone (beep) when a touch on an active
touchscreen cell is sensed. The touchscreen is fully functional as soon as the
operator interface is initialized, and can be operated with gloved hands.
STEADY
A tag is in an alarm state.
Valid configuration is loaded and there are no alarms present.
1. The operator interface is shipped without a configuration. After downloading
a configuration, if the light remains in the flashing state continuously, try
cycling power. If the LED still continues to flash, try downloading a
configuration again.
2. Do not turn off power to the unit while this light is flickering. The unit
writes data in two minute intervals. Later Microsoft operating systems will
not lock the drive unless they need to write data; Windows 98 may lock the
drive any time it is mounted, thereby interfering with logging. Refer to
“Mounting the CompactFlash” in the Crimson 2 User Manual.
TROUBLESHOOTING YOUR G315C
If for any reason you have trouble operating, connecting, or simply have
questions concerning your new G315C, contact Red Lion’s technical support.
For contact information, refer to the back page of this bulletin for phone and
fax numbers.
EMAIL: [email protected]
Web Site: http://www.redlion.net
General Troubleshooting Tech Note:
http://www.redlion.net/TechNotes/TN0135.html
BATTERY & TIME KEEPING
CAUTION: RISK OF ELECTRIC SHOCK
The inverter board, attached to the mounting plate, supplies the
high voltage to operate the backlight. Touching the inverter
board may result in injury to personnel.
WARNING - EXPLOSION HAZARD - THE AREA MUST BE
KNOWN TO BE NON-HAZARDOUS BEFORE SERVICING/
REPLACING THE UNIT AND BEFORE INSTALLING OR
REMOVING I/O WIRING AND BATTERY.
CAUTION: The circuit board contains static sensitive
components. Before handling the operator interface without
the rear cover attached, discharge static charges from your
body by touching a grounded bare metal object. Ideally,
handle the operator interface at a static controlled clean
workstation. Also, do not touch the surface areas of the
circuit board. Dirt, oil, or other contaminants may adversely
affect circuit operation.
WARNING - EXPLOSION HAZARD - DO NOT DISCONNECT
EQUIPMENT UNLESS POWER HAS BEEN DISCONNECTED
AND THE AREA IS KNOWN TO BE NON-HAZARDOUS.
A battery is used to keep time when the unit is without power. Typical
accuracy of the G315C time keeping is less than one minute per month drift. The
battery of a G315C unit does not affect the unit’s memory, all configurations and
data is stored in non-volatile memory.
6
To change the battery of a G315C, remove power, cabling, and then the
rear cover of the unit. To remove the cover, remove the 16 screws on the rear
of the unit. Then, by lifting the top side, hinge the cover, thus providing
clearance for the connectors on the bottom side of the PCB as shown in the
illustration below. Install in the reverse manner.
Remove the old battery* from the holder and replace with the new battery.
Replace the rear cover, cables, and re-apply power. Using Crimson or the
unit’s keypad, enter the correct time and date.
COVER PLATE
(FUTURE)
* Please note that the old battery must be disposed of in a manner that
complies with your local waste regulations. Also, the battery must not be
disposed of in fire, or in a manner whereby it may be damaged and its
contents come into contact with human skin.
The battery used by the G315C is a lithium type CR2025.
EXPANSION
CARD
BATTERY
INVERTER
OPTIONAL FEATURES
AND
ACCESSORIES
OPTIONAL COMMUNICATION CARD
CompactFlash socket is a Type II socket that can accept either Type I or II
cards. Use cards with a minimum of 4Mbytes with the G315C’s CompactFlash
socket. Cards are available at most computer and office supply retailers.
CompactFlash can be used for configuration transfers, larger configurations,
data logging, and trending.
Information stored on a CompactFlash card by a G315C can be read by a
card reader attached to a PC. This information is stored in IBM (Windows®) PC
compatible FAT16 file format.
Red Lion offers optional communication cards for fieldbus communications.
These communication cards will allow your G315C to communicate with many
of the popular fieldbus protocols.
Red Lion is also offering a communications card for additional RS232 and
RS422/485 communications. Visit Red Lion’s website for information and
availability of these cards.
C
om
(T pa
op ctF
S las
id h
e)
COMPACTFLASH SOCKET
CompactFlashInsert Face Up
Note: Do not remove or insert
the CompactFlash card while
power is applied. Refer to
“Front Panel LEDs.”
NOTE
For reliable operation of this and other Red Lion products, one of the
following brands of CompactFlash card must be used...
SimpleTech
SanDisk®
SMART® Modular
Silicon Systems
Not all of the above manufacturers offer CompactFlash cards recognized
to UL standards, which may be required for your application.
7
LIMITED WARRANTY
The Company warrants the products it manufactures against defects in materials and workmanship
for a period limited to two years from the date of shipment, provided the products have been stored,
handled, installed, and used under proper conditions. The Company’s liability under this limited
warranty shall extend only to the repair or replacement of a defective product, at The Company’s
option. The Company disclaims all liability for any affirmation, promise or representation with
respect to the products.
The customer agrees to hold Red Lion Controls harmless from, defend, and indemnify RLC against
damages, claims, and expenses arising out of subsequent sales of RLC products or products
containing components manufactured by RLC and based upon personal injuries, deaths, property
damage, lost profits, and other matters which Buyer, its employees, or sub-contractors are or may be
to any extent liable, including without limitation penalties imposed by the Consumer Product Safety
Act (P.L. 92-573) and liability imposed upon any person pursuant to the Magnuson-Moss Warranty
Act (P.L. 93-637), as now in effect or as amended hereafter.
No warranties expressed or implied are created with respect to The Company’s products except those
expressly contained herein. The Customer acknowledges the disclaimers and limitations contained
herein and relies on no other warranties or affirmations.
Red Lion Controls
Headquarters
20 Willow Springs Circle
York PA 17406
Tel +1 (717) 767-6511
Fax +1 (717) 764-0839
Red Lion Controls
Europe
Printerweg 10
NL - 3821 AD Amersfoort
Tel +31 (0) 334 723 225
Fax +31 (0) 334 893 793
Red Lion Controls
India
54, Vishvas Tenement
GST Road, New Ranip,
Ahmedabad-382480 Gujarat, India
Tel +91 987 954 0503
Fax +91 79 275 31 350
Red Lion Controls
China
Unit 101, XinAn Plaza
Building 13, No.99 Tianzhou Road
ShangHai, P.R. China 200223
Tel +86 21 6113-3688
Fax +86 21 6113-3683
RS-485/422/232 2x2x24/7 AWG SF/UTP PVC
Part Number:
9392002xxx
Applications:
Industrial communication, RS-485, RS-422, Fixed or
portable installations, RS-232
General Construction: The cable contains two twisted pairs, shielded with an
overall aluminum-foil and an overall tinned copper
braid.
Outer Jacket Material: FR-PVC
Outer Diameter:
7.3 mm nom.
Weight:
61 kg/km
Design & Materials
Conductor Material:
Tinned Copper
Conductor Size:
24 AWG
Conductor Construction:
7x0.20 mm
Insulation Material:
PO
Conductor Color Code:
Blue x White/Blue, Orange x White/Orange
Overall Shield Design:
Aluminum face outwards
Overall Shield Material:
Aluminum/Polyester Foil
Overall Foil Shield:
Yes
Overall Braid Shield:
Yes
Overall Braid Material:
Tinned Copper
Braid Coverage:
90 % nom.
Total number of wires:
4
Outer Jacket Color:
See TELDOR Jacket Code
Marking:
Teldor Standard, Per request
Standards
Flamability Rating:
IEC 60332-1, UL 1581 VW-1
Performance
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P/N: 9392002xxx
1 / 2
Performance
Impedance:
120 Ω
Max. DC Resistance :
95.0 Ω/km@20°C
Attenuation:
21.3 dB/Km max. @ 1 MHz
72.2 dB/Km max. @ 10 MHz
102.0 dB/Km max. @ 20 MHz
Capacitance:
42 pF/m
Velocity of Propagation:
66 % nom.
Dielectric Strength:
700 V/minute
Voltage Rating:
230 V
Min. Bend Radius:
55 mm
Max. Operating Temperature:
+70 °C
Min. Operating Temperature:
-20 °C
Prepared By
Revised By
Version Num
Modified on
Jacob Ben Ary
Jacob Ben Ary
0.36
28-07-2010
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P/N: 9392002xxx
2 / 2
Cat. 5e ULTRA-PATCH Cable 4x2x24 AWG U/UTP
Part Number:
7204204xxx
Applications:
Indoor use, fixed or portable installations, High data
rates, Work area cabling
General Construction: Four twisted pairs cabled together and jacketed with
FR-PVC compound.
Outer Jacket Material: FR-PVC
Outer Diameter:
5.4 mm nom.
Weight:
33.0 kg/km
Design & Materials
Conductor Material:
Bare Copper
Conductor Size:
24 AWG
Conductor Construction:
Stranded
Insulation Material:
PVC
Insulation O.D.:
5.3 mm nom.
Conductor unit identification:
Solid/stripe
Color code:
Per TIA/EIA 568-B
Conductor unit lay-up:
Pairs
Total number of wires:
8
Outer Jacket Color:
See TELDOR Jacket Code
Marking:
Teldor Standard, Per request
Standards
Standards:
IEC 61156, ISO/IEC 11801, TIA/EIA-568
Flamability Rating:
IEC 60332-1, UL 1581 VW-1
Electrical Properties:
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P/N: 7204204xxx
1 / 2
Electrical Properties:
Cat. 5e Work Area Cables *
Freq.
MHz
1
4
10
20
30
60
100
Attenuation
20%
(24AWG & lower)
dB/100m
20oC
Typical
Value
2.4
4.8
7.6
10.8
13.4
19.4
25.5
Cat.
5e
2.5
4.9
7.8
11.1
13.8
20.0
26.4
Attenuation
50%
(26AWG &
higher)
dB/100m
20oC
Typical
Cat.
Value
5e
3.1
3.2
5.8
6.0
9.2
9.5
13.1
13.5
16.2
16.8
23.5
24.2
31.0
32.0
PS NEXT
Loss
dB
Typical
Value
68.3
59.3
53.3
48.8
46.1
41.6
38.3
NEXT
Loss
dB
Cat.
5e
62.3
53.3
47.3
42.8
40.1
35.6
32.3
Typical
Value
71.3
62.3
56.3
51.8
49.1
44.6
41.3
RL
dB
Cat.
5e
65.3
56.3
50.3
45.8
43.1
38.6
35.3
Typical
Value
22.0
25.0
28.0
28.0
27.0
24.0
22.0
PS ELFEXT
dB
Cat.
5e
20.0
23.0
25.0
25.0
23.8
21.1
18.8
Typical
Value
64.0
52.0
44.0
38.0
35.0
28.0
24.0
Cat.
5e
61.0
49.0
41.0
35.0
31.5
25.4
21.0
ELFEXT
dB
Typical
Value
2.4
4.8
7.6
10.8
13.4
19.4
25.5
Cat.
5e
2.5
4.9
7.8
11.1
13.8
20.0
26.4
*Supplied cables meet minimum Cat. 5e transmission requirements of IEC 61156-6 Ed. 2 and ANSI/EIA/TIA 568-B.2
Performance
Frequency Range:
1 - 100 MHz
Impedance:
100 Ω
Coupling Attenuation:
Type III
Max. Resistance Unbalance:
2%
Capacitance Unbalance:
1.4 pF/m max.
Propagation Delay Skew:
35 ns/100m max.
Dielectric Strength:
700 V/minute
Dielectric Strength to Shield:
700 V/minute
Min. Insulation Resistance :
5 GΩ•km
Max. Tensile Strength - Short Term:
80 N
Min. Bend Radius:
30 mm
Max. Operating Temperature:
+60 °C
Min. Operating Temperature:
-30 °C
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Jacob Ben Ary
Jacob Ben Ary
1.9
21-04-2008
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P/N: 7204204xxx
2 / 2
ULTRA SLIMPAK®
G418-0001
RTD Input Field Configurable Isolator
Provides an Isolated, Linearized DC Output
in Proportion to an RTD Input
G418-0001
Field Configurable Input Ranges for Platinum and
Copper RTDs
Eliminates Ground Loops
Field Configurable Output Ranges: 0-5V, 0-10V, 01mA, 0-20mA and 4-20mA
Ultra Slim Housing for High Density Installations
Flexible Power Supply Accepts 9 to 30 VDC
ASIC Technology for Enhanced Reliability
RoHS Compliant
Description
The Ultra SlimPak G418 is a DIN rail mount, RTD input signal
conditioner with 1800VDC isolation between input, output and
power. The field configurable input and output offers flexible,
wide ranging capability for Platinum and Copper RTDs.
Configuration
The G418 has 16 input temperature range settings, six RTD type
settings and five output range settings. Trim potentiometers allow
50% input zero and span adjustability within each of the 16 full
scale input ranges.
The G418 can be configured for any one of up to 16 temperature
ranges (see Tables 1 & 2). The output is linear to the RTD
temperature input and can be set for either 0-5V, 0-10V, 0-1mA,
0-20mA or 4-20mA.
Unless otherwise specified, the factory presets the Model G418 as
follows:
Wide ranging, precision zero and span pots allow 50% adjustablity of
offset and span turn-down within each of the switch selectable ranges.
For example, the 0-500°F range could be offset and turned down to
provide a 4-20mA signal representing 0-250°F (or 250-500°F).
Application
Three way isolation in the G418 completely eliminates ground
loops from any source. Isolation protects expensive SCADA
systems from ground faults and significantly reduces the effect of
high common mode voltages which are prevalent in many RTD
applications.
The constant current RTD excitation circuitry uses the third lead
of the RTD to sense and compensate for the RTD lead resistance,
resulting in an accurate RTD temperature measurement.
High density DIN rail mounting offers an extremely compact
solution for saving valuable panel space.
Diagnostic LED
The G418 is equipped with a dual function LED signal monitor. The
green, front mounted LED indicates both DC power and input
signal status. Active DC power is indicated by an illuminated LED.
If the input signal is more than 110% of the full scale range, the LED
will flash at 1Hz. Below -10%, the flash rate is 0.5Hz. If the LED
flashes very fast, then the RTD input wires are open circuit. An 8Hz
flash indicates that RTD (+) input (terminal 41) is open circuit, or
a 4Hz flash indicates that either RTD (-) or RTD Return (terminal
42 or 43) are open. The CAL LED is on under normal operating
conditions. If the CAL LED is off when the unit is powered, consult
the factory for assistance.
Input: Pt100 Ohm
Range: -200 to 600°C
Output: 4-20mA
The DC power input accepts any DC source between 9 and 30V;
typically a 12V or 24VDC source is used (see Accessories).
Calibration
1. After configuring the dip switches, connect the input to a
calibrated RTD source or decade resistance box. Connect the
output to the device load (or a load approximately equivalent to
the device load) and apply power.
Note: To maximize thermal stability, final calibration should be
performed in the operating installation, allowing approximately 1
to 2 hours for warm-up and thermal equalibrium of the system.
2. Set the calibrator to the desired minimum temperature and
adjust the zero potentiometer for the desired minimum output.
3. Set the calibrator to the desired maximum temperature and
adjust the span potentiometer for the desired maximum output.
4. Repeat steps 2 and 3, as necessary for best accuracy.
Table 1: G418 Platinum RTD Ranges
Pt100, Pt500 & Pt1000
Celsius
Fahrenheit
Range
Table 3: RTD Range Settings
Range
SW2
1
Table 5: G418 Excitation Type
SW3
2
3
4
5
Excitation
Type
1
Pt100, Cu100
-200 to 600¡ C
-328 to 1112¡ F
1
1
-200 to 400¡ C
-328 to 752¡ F
2
2
-100 to 400¡ C
-148 to 752¡ F
3
3
-200 to 260¡ C
-328 to 500¡ F
4
4
-200 to 0¡ C
-328 to 32¡ F
5
5
-200 to -100¡ C
-328 to -148¡ F
6
6
3
-100 to 260¡ C
-148 to 500¡ F
7
7
-100 to 100¡ C
-148 to 212¡ F
8
8
-50 to 50¡ C
-58 to 122¡ F
9
9
-18 to 50¡ C
0 to 122¡ F
10
10
-18 to 100¡ C
0 to 212¡ F
11
11
-18 to 260¡ C
0 to 500¡ F
12
-18 to 300¡ C
0 to 572¡ F
13
12
-18 to 400¡ C
0 to 752¡ F
14
-18 to 500¡ C
0 to 932¡ F
15
-18 to 600¡ C
0 to 1112¡ F
16
5
6
7
8
Pt1000
Cu10
4
Pt500
2
Cu25
Key: = 1 = ON or Closed
(SW3-8 is undefined)
13
14
15
16
Key: = 1 = ON or Closed
(SW2-1 is undefined)
Table 2: G418 Copper RTD Ranges
Cu10, Cu25 & Cu100
Celsius
-200 to 260¡ C
Fahrenheit
-328 to 500¡ F
Table 4: G418 RTD Input Type
SW2
Table 6: G418 Output Settings
Range
RTD
Type
6
7
8
4
Pt100
0 to 1mA
-200 to 0¡ C
-328 to 32¡ F
5
Pt500
-200 to -100¡ C
-328 to -148¡ F
6
Pt1000
-100 to 260¡ C
-148 to 500¡ F
7
Cu10
-100 to 100¡ C
-148 to 212¡ F
8
Cu25
-50 to 50¡ C
-58 to 122¡ F
9
Cu100
-18 to 50¡ C
0 to 122¡ F
10
-18 to 100¡ C
0 to 212¡ F
11
-18 to 260¡ C
0 to 500¡ F
12
Output
SW1
1
2
3
4
0 to 5V
0 to 10V
5
4 to 20mA
Key: = 1 = ON or Closed
0 to 20mA
Key: = 1 = ON or Closed
6
7
8
Figure 1: G418 Factory Cal: -200 to 600°C
(Pt 100) Input; 4-20mA Output
Figure 2: Wiring Diagram for G418-0001
RTD Input (+)
RTD Input (-)
RTD Return
Note: All Ultra SlimPak modules are designed to operate in ambient
temperatures from 0 to 55°C when mounted on a horizontal DIN rail. If
five or more modules are mounted on a vertical rail, circulating air or
model HS01 Heat Sink is recommended. Refer to HS01 Technical
Bulletin (#721-0549-00) or contact the factory for assistance.
Figure 3: RTD Reference Designations
Figure 4: Mounting Multiple Modules
Compliance:
0-1mA; 7.5V, max.(7.5K Ohms)
0-20mA; 12V, max.(600 Ohms)
4-20mA; 12V, max.(600 Ohms)
LED Diagnostics:
Solid Green:
power on
Flashing Green:
0.5Hz input under range (<-10%)
1.0Hz input over range (110%)
4Hz input open circuit (terminal 41)
8Hz input open circuit (terminal 42 or 43)
Yellow ON = CAL OK
Accuracy (Including Linearity, Hysteresis):
±0.1% typical, ±0.2% max. of the
maximum input temperature range
configurable for the RTD type; @ 25°C
ambient and 0 Ohms lead resistance.
Stability:
±0.015% of the max. input temperature
range for the RTD type per °C change
in ambient temperature, max.
Response Time (10 to 90%):
200mSec., typical.
Common Mode Rejection:
DC to 60Hz: 120dB
Isolation:
1800VDC between input, output & power.
Specifications
Input:
Sensor Types:
Pt100, Pt500, Pt1000
(alpha: 0.00385Ohms/Ohm/°C or
0.00392Ohms/Ohm/°C); Cu10, Cu25, Cu100.
Sensor Connection:
3-wire
Input Ranges: see table 1.
Common Mode (Input to Gnd): 1800VDC, max.
Zero Turn-Up:
50% of full scale range
Span Turn-Down:
50% of full scale range
Excitation Current:
<2mA for Pt100, Pt500, Pt1000;
<5mA for Cu100;<10mA for Cu10, Cu25.
Leadwire Resistance:
40% of base sensor resistance or 100 Ohms
(whichever is less), max per lead.
Leadwire Effect:
Less than 1% of the max. input
temperature span
Output:
Voltage:
Output: 0-5V, 0-10V
Source Impedance: <10 Ohms
Drive: 10mA, max. (1K Ohms, min @10V)
Current:
Output: 0-1mA, 0-20mA, 4-20mA
Source Impedance: >100K Ohms
Ordering Information
Models & Accessories
Specify:
1. Model: G418-0001
2. Accessories: (see Accessories)
3. Optional Custom Factory Calibration; specify C620 with desired
input and output range.
ESD Susceptibility:
Meets IEC801-2, Level 2 (4kV)
Humidity (Non-Condensing):
Operating: 15 to 95% @ 45°C
Soak: 90% for 24 hours @ 65°C
Temperature Range:
Operating: 0 to 55°C (32 to 131°F)
Storage: -25 to 70°C (-13 to 158°F)
Wire Terminations:
Screw terminals for 12-22 AWG
Power:
Consumption: 1.5W typical, 2.5 W Max.
Range: 9-30VDC
Weight:
0.54 lbs
Agency Approvals:
UL recognized per standard UL508
(File No.E99775)
CE Conformance per EMC directive 89/336/EEC
and low voltage 73/23/EEC.
RoHS Compliant
Dimensions
Accessories
SlimPak "G" series modules will mount on standard TS32 (model MD02) or TS35
(model MD03) DIN rail. In addition, the following accessories are available:
HS01
MD03
WV905
H910
H915
MB03
C664
Heat Sink
TS35 x 7.5 DIN rail
24VDC Power Supply (0.5A)
24VDC Power Supply (1A)
24VDC Power Supply (2.3A)
End Bracket for MD03
I/O Descriptive Tags
Factory Assistance
Printed on recycled paper
For additional information on calibration, operation and installation
contact our Technical Services Group:
703-669-1318
Eurotherm, Inc
741-F Miller Drive
Leesburg, VA 20175-8993
703-443-0000
[email protected] or www.eurotherm.com/actionio
Action Instruments
Barber-Colman
[email protected]
721-0653-00-H 02/09 Copyright© Eurotherm, Inc 2009
Chessell
Continental
Eurotherm
3x18 AWG 600V Overall Shielded Control Cable
Part Number:
8BMP103xxx
Applications:
Process control industry, Short-range low-frequency
signals, Indoor, Outdoor
General Construction: 3 wires are cabled together, overall
polyester/aluminum foil shielded and PVC jacketed.
The wires are 600 Volts and 105°C rated per
MIL-W-16878.
Outer Jacket Material: UV resistant FR-PVC
Outer Diameter:
7.0 mm nom.
Weight:
70 kg/km
Design & Materials
Conductor Material:
Tinned Copper
Conductor Size:
18 AWG
Conductor Construction:
7x0.40 mm
Insulation Material:
FR-PVC -55°C to 105°C rating
Insulation Thickness:
0.4 mm
Insulation O.D.:
2.1 mm nom.
Pair Identification:
Colors
Conductor Color Code:
Black, White, Red
Overall Shield Design:
100% Coverage
Overall Shield Material:
Aluminum/Polyester Foil
Overall Foil Thickness:
24 µm
Overall Drain-wire Material:
Tinned Copper
Overall Drain-wire size:
18 AWG
Overall Drain-wire Construction:
Stranded
Total number of wires:
3
Outer Jacket Thickness:
0.9 mm nom.
Outer Jacket Color:
See TELDOR Jacket Code
Marking:
Per request
Standards
Flamability Rating:
IEC 60331-1, UL 1581 VW-1
Performance
Teldor Cables & Systems Ltd. ("Teldor") reserves the right to make changes to the products described in this catalog without prior
notice. Teldor does not assume any liability which may occur due to the use of the products described herein. The information
contained in this catalog is the proprietary property of Teldor, and may not be used, reproduced or disclosed to others, in whole or in
part, without the written authorization of Teldor.
TELDOR Cables & Systems Ltd. - Ein-Dor, 19335 ISRAEL Tel: +972-4-6770555 Fax: +972-4-6770650
P/N: 8BMP103xxx
1 / 2
Performance
Max. DC Resistance :
26.5 Ω/km@20°C
Dielectric Strength:
2000 V/minute
Dielectric Strength to Shield:
1000 V/minute
Min. Insulation Resistance :
200 MΩ•km
Min. Bend Radius:
40 mm
Max. Operating Temperature:
+90 °C
Min. Operating Temperature:
–30 °C
UV resistance:
Yes
Prepared By
Revised By
Version Num
Modified on
Dov Shaham
Dov Shaham
1.7
16-06-2008
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notice. Teldor does not assume any liability which may occur due to the use of the products described herein. The information
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P/N: 8BMP103xxx
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Power Supplies
PS5R Slim Line Series
PS5R Slim Line Series
Switching Power Supplies
Key features of the PS5R Slim Line series include:
PLCs
Operator Interfaces
File #E234997
(SEMI F47 120W &
240W only)
Automation Software
• Lightweight and compact in size
• Wide power range: 10W-240W
• Universal input:
10W to 90W: 85-264V AC/100-370V DC
120W and 240W: 85-264V AC/100-350V DC
• Power Factor Correction for 60W to 240W
(EN61000-3-2)
• Meets SEMI F47 Sag Immunity (120W & 240W only)
• Approved for Class 1, Div. 2 Hazardous Locations
• Overcurrent protection, auto-reset
• Overvoltage protection, shut down
• Spring-up screw terminal type, IP20
• DIN rail or panel surface mount
• Approvals:
CE Marked
UL1604 (Hazardous locations)
TÜV
EN50178:1997
c-UL, UL508
LVD: EN60950:2000
UL1310 (PS5R-SB, -SC, -SD)
EMC: Directive EN61204-3:2000 (EMI: Class B, EMS: Industrial)
Designed with Accessibility & Convenience in Mind!
DC Low Indicator
(15W, 120W & 240W Slim Line Only)
Universal Input Power
The applied input power has a range of 85-264V
AC (100-350V DC) without the use of jumpers or
slide switches. This makes IDEC power supplies
suitable for use anywhere in the world.
The indicator turns on when the output
voltage drops below 80% of the rated value.
This assists in troubleshooting power supply
problems.
Long Life Expectancy
The indicator turns on when the unit is powered
up. This is a convenient way to know when the
power supply is receiving power.
Power Supplies
IDEC power supplies are very reliable, with a life
expectancy of 70,000 hrs. (minimum) or longer,
depending on usage. Power factor correction has
also been included to minimize harmonic distortion,
resulting in a longer operating life and increased
reliability.
DC ON Indicator
Output Channel
Output Voltage Adjustment
Don’t worry about losing screws or getting an
inadvertent shock from a terminal. The terminals are
captive spring-up screws, which makes using them
as easy as pushing a screw down and tightening it.
They are shock and vibration resistant, and work
with ring lugs, fork connectors or stripped wire
connections. The terminals are rated IP20 (when
tightened) meaning they are recessed to keep fingers and objects from touching the input contacts.
Ventilation Grill
Provides cooling for
the power supply and
prevents small objects
from falling into the
power supply circuitry.
USA: 800-262-IDEC
Canada: 888-317-IDEC
107
Communication & Networking
Top
View
Fingersafe, Spring-up Screw Terminals
Sensors
With very low output ripples of less than 1% peak
to peak, the 120W and 240W power supplies are
some of the best in the industry. The output comes
with overload protection that avoids damaging the
power supply and the spring-up, fingersafe, screw
terminals add a level of safety and ease for the
user. The 240W power supply also has the convenience of two output terminals.
The output voltage can be easily adjusted within
+ 10% of the rated voltage.
Power Supplies
PS5R Slim Line Series
Part Numbers
PLCs
Item
Watts
10
Rated
Voltage
Rated
Current
Part
Number
5V DC
2.0A
PS5R-SB05
12V DC
1.2A
PS5R-SB12
24V DC
0.65A
PS5R-SB24
12V DC
2.5A
PS5R-SC12
Item
Rated
Voltage
Rated
Current
Part
Number
90
24V DC
3.75A
PS5R-SE24
120
24V DC
5A
PS5R-SF24
240
24V DC
10A
PS5R-SG24
Watts
Operator Interfaces
15
Automation Software
30
1.3A
PS5R-SC24
24V DC
2.5A
PS5R-SD24
Power Supplies
60
24V DC
Accessories
Communication & Networking
Sensors
Appearance
108
Description
Part Number
Panel Mounting Bracket for PS5R-SB
PS9Z-5R1B
Panel Mounting Bracket for PS5R-SB (flat side mounting)
PS9Z-5R2B
Panel Mounting Bracket for PS5R-SC and PS5R-SD
PS9Z-5R1C
Panel Mounting Bracket for PS5R-SE
PS9Z-5R1E
Panel Mounting Bracket for PS5R-SF & PS5R-SG
PS9Z-5R1G
DIN rail (1000mm)
BNDN1000
DIN rail end clip
BNL5
www.idec.com
Power Supplies
PS5R Slim Line Series
Specifications
5V DC output
PS5R-SB05
–
–
12V DC output
PS5R-SB12
PS5R-SC12
24V DC output
PS5R-SB24
PS5R-SC24
15W (5V Model is 10W)
30W
Output Capacity
Input Voltage
(single-phase, 2-wire)
Input Current
(maximum)
100VAC
200VAC
Input
–
–
–
–
–
–
PS5R-SD24
PS5R-SE24
PS5R-SF24
PS5R-SG24
60W
90W
120W
240W
85 to 264V AC,
100 to 370V DC
0.45A
0.9A
0.3A
0.6A
2A
1.7A
2.3A
1.0A
1.4A
Typical
Efficiency
69%
75%
78%
24V DC
79%
80%
–
5V DC
2.0A
12V DC
1.2A
2.5A
24V DC
0.65A
1.3A
1mA maximum
–
–
–
–
–
–
–
–
83%
82%
–
84%
–
–
–
–
–
–
–
–
2.5A
Voltage Adjustment
3.75A
5A
10A
650ms maximum
500ms maximum
±10% (V. ADJ control on front)
Output Holding Time
20ms minimum (at rated input and output)
200ms maximum
–
Rise Time
–
–
100ms maximum (at rated input and output)
Line Regulation
200ms maximum
0.4% maximum
Load Regulation
1.5% maximum
Temperature Regulation
0.8% max
0.05% degree C maximum
Ripple Voltage
2% peak to peak maximum (including noise)
105% or more, auto reset
1% peak to peak maximum (including noise)
105 to 130%, auto reset
Overvoltage Protection
Power Supplies
Overcurrent Protection
103 to 110%, auto reset
120% min. SHUTDOWN
Operation Indicator
LED (green)
Voltage Low Indication
LED (amber)
–
–
–
LED (amber)
Between Input and Ground: 2000 V AC, 1 minute
Between input and output: 3000V AC, 1 minute;
Between output and ground: 500V AC, 1 minute.
Dielectric Strength
Insulation Resistance
Between Input & Output Terminals: 100 MΩ Min
–10 to +65°C (14 to 149°F)
-10 to 60°C (14 to 140°F)
Storage Temperature
-25 to 75°C (-13 to +167°F)
Sensors
Operating Humidity
20 to 90% relative humidity (no condensation)
Vibration Resistance
Frequency 10 to 55Hz, Amplitude 0.375mm
Shock Resistance
300m/s2 (30G) 3 times each in 6 axes
EMC: EN61204-3 (EMI: Class B, EMS: Industrial), c-UL (CSA 22.2 No. 14), UL1604, UL508, LVD: EN60950, EN50178
Approvals
UL1310 Class 2, c-UL (CSA 22.2 No. 213 and 223)
–
N/A
160g
250g
Terminal Screw
SEMI F47
EN61000-3-2 A14 class A
285g
440g
630g
Communication & Networking
Harmonic Directive
Weight (approx.)
1.7A
6.3A
0.75mA maximum
12V DC
Operating Temperature
1.0A
4A
50A maximum (at 200V AC)
132V AC: 0.38 mA maximum
264V AC: 0.75 mA maximum
5V DC
Starting Time
3.5A
Automation Software
Output Current
Ratings
1.8A
3.15A
Inrush Current (cold start)
Leakage Current (at no load)
Output
85 to 264V AC,
100 to 350V DC
Operator Interfaces
Internal Fuse Rating
–
PLCs
Part
Numbers
1000g
M3.5 slotted-Phillips head screw (screw terminal type)
IP protection
IP20 fingersafe
Dimensions H x W x D (mm)
90 x 22.5 x 95
95 x 36 x 108
115 x 46 x 121
115 x 50 x 129
125 x 80 x 149.5
Dimensions H x W x D (inches)
3.54 x 0.89 x 3.74
3.74 x 1.42 x 4.25
4.53 x 1.81 x 4.76
4.53 x 1.97 x 5.08
4.92 x 3.15 x 5.89
1. For dimensions, see page 111.
USA: 800-262-IDEC
Canada: 888-317-IDEC
109
Power Supplies
PS5R Slim Line Series
All IDEC Slim Line power supplies are listed to UL508, which allows operation
at 100% capacity inside a panel. This eliminates the need to use oversize power
supplies or utilize two power supplies derated at 50% of their rated output.
PS5R-SB
Mounting B
(upright)
Mounting A
(standard)
Mounting A
PS5R-SC
Mounting C
(left side up)
0
10
20
30
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
Mounting D
(right side up)
40 50 55 60 65 70
Ambient Operating Temperature (°C)
Dearting curve for PS5R-SB varies depending on
mounting method (see right).
0
10 20 30 40
50 55 60
Ambient Operating Temperature (ºC)
0
10 20 30 40 45 50 60
Ambient Operating Temperature (ºC)
70
Don’t Believe the Hype
4.0
“Boost” Rating 3.75A
Currrent (A)
0
10 20 30 40
50 60
Ambient Operating Temperature (ºC)
70
Standard derating curve (operating temperature vs. output current)
Output Cuurent (%)
Automation Software
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
-10
PS5R-SE 90W/3.75A/24V DC versus a Leading Competitor
PS5R-SD, -SE, -SF
Power Supplies
PS5R-SG
Mounting B, C, D
Output Cuurent (%)
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
–10
The charts below show that the PS5R Slim 10W (at 60ºC) and 15W (at 60ºC),
30W/60W/90W (at 55ºC), 120W (at 40ºC), and 240W (at 45ºC) meet the elevated, ambient operating temperature required by UL508 and EN60950 standards to
operate at an output current of 100%. The output current starts to derate beyond
the required temperature.
Output Cuurent (%)
Operator Interfaces
Output Current (%)
PLCs
Temperature Derating Curves
70
Other companies use slick marketing to sell you 60W
power supplies with a “BOOST,” but what they don’t tell
you is that these are merely 90W power supplies that
have been renamed to fool you into thinking they have a
unique feature. IDEC 90W power supplies are just what
they claim, 90W power supplies. The truth is IDEC led
the market by incorporating UL508 DIN rail mount power
supplies as a standard product. Don’t let the other guys
pull a fast one on you by claiming to provide features
that just aren’t true, or even possible. See what IDEC
has to offer, no strings attached.
3.0
“Normal” Rating 2.5A
2.0
Leading Competitor
“24V/2.5A”
1.0
Overload Protection
Overload protection prevents the power supply from being damaged when an overload occurs. There are two kinds of protection.
Overcurrent Protection
Sensors
Overvoltage Protection
When the output current exceeds
105% of the rated current,
overload protection is triggered,
and the output voltage starts
decreasing. When the output
current returns within the rated
range, the overload protection
function is automatically cleared.
24
When the output voltage of the
power supply rises to 120%
or more of the rated value, the
output will shut off. To restore
power, only manual reset is available which is an advantage in
troubleshooting.
Overvoltage Protection
Overcurrent Protection
PS5R-SF, -SG
SEMI-F47 Approved
Communication & Networking
The SEMI F47 (Semiconductor Processing Equipment Voltage Sag Immunity) defines the minimum voltage sag ride-through requirements
for semiconductor processing, automated test equipment, and other
equipment. It requires that the equipment be able to tolerate voltage
sags on an AC power line without interrupting operations. This avoids
the loss of production and money.
Voltage Sag Sliding Scale
PS5R-SF, -SG
110
The graph shows how the equipment must tolerate sags to 50% for
200ms, sags to 70% for up to 0.5 seconds, and sags to 80% for up to
1 second.
www.idec.com
Power Supplies
PS5R Slim Line Series
Dimensions and Terminal Markings
PS5R-SB
90mm
22.5mm
95mm
PS5R-SE
L
Height
Width
Depth
LOW
ON
Height
Width
Depth
INPUT 50/60Hz
INPUT
100-240VAC
N
95.0mm
36.0mm
108.0mm
DC ON
VR.
ADJ
115.0mm
46.0mm
121.0mm
L
N
INPUT 50/60Hz
PLCs
Height
Width
Depth
PS5R-SC
PS5R-SD
DC ON
VR.
ADJ
VR.
ADJ
OUTPUT
-V
OUTPUT
+V
-V
+V
OUTPUT
Operator Interfaces
Height
Width
Depth
Automation Software
PS5R-SG
PS5R-SF
Height
Width
Depth
115.0mm
50.0mm
129.0mm
125.0 mm
80.0 mm
149.5 mm
Power Supplies
Sensors
Front Panel (terminals)
Markings
Description
V. ADJ
Voltage adjustment
Adjusts within ±10%; turn clockwise to
increase output voltage.
DC ON
Operation indicator
Green LED is lit when output voltage is on.
DC Low
Output indicator
Amber LED is lit when output voltage drops
below 80% of rated voltage.
+V, –V
DC output terminals
+V: Positive output Terminal
–V: Negative output terminal
Frame ground
Ground this terminal to reduce high-frequency
noise caused by switching power supply.
Input terminals
Accept a wide range of voltages and frequencies (no polarity at DC input).
L, N
USA: 800-262-IDEC
Communication & Networking
Name
Canada: 888-317-IDEC
111
Power Supplies
PS5R Slim Line Series
Mounting Bracket Dimensions (mm)
PLCs
PS9Z-5R1B (for PS5R-SB)
PS9Z-5R1C (for PS5R-SC & PS5R-SD)
PS9Z-5R2B (for PS5R-SB)
PS9Z-5R1B
120
112
115
105
62.9
44
PS9Z-5R2B
102
110
Operator Interfaces
2-M4 tapped holes or 2-ø4.5 through holes
(See the front page for mounting examples.)
26
38
12
24.7
2-M4 Tapped Holes or
2-ø4.5 Drilled Holes
2-M4 tapped holes or 2-ø4.5 through holes
PS9Z-5R1G (for PS5R-SF & PS5R-SG)
135
145
135
125
Automation Software
PS9Z-5R1E (for PS5R-SE)
Power Supplies
36
48
2-M4 Tapped Holes or
2-ø4.5 Drilled Holes
36
48
Communication & Networking
Sensors
4-M4 Tapped Holes or
4-ø4.5 Drilled Holes
112
www.idec.com
ANEXO PAG 28.
DESCRIPCION : PULSADORES Y PILOTOS DE 22mm.
Acabado termoplastico negro P9X.. codificación 185….
Dic 09/10
Conformidad a normas IEC 947.5.1 - VDE 0660 -NFC 6314 , Homol. UL (USA) , CSA( Canadá)
IP40 - IP66 según CENELEC EN60529 , 10Amp ITH, Temp. Uso -25+75ºC
Componentes sueltos
cabeza + bloques básicos
PULSADORES ENSAMBLADOS
152161
P9XER52161
152007
P9XPN52007
152011
P9XPN52011
152002
P9XPN52002
154700
P9DPL54700
154720
P9DPL54720
Pulsador de emergencia 185071 x1 (P9XER4RN) Cabeza p/pulsador
c/ enclav. Retorno p/giro Emergencia "acortado " C/ enclava y retorno p/giro
40mm
187001 x1 (P9B01VN ) Bloque 1NC
contacto 1NC
Pulsador NEGRO rasante 185000 x1 Cabeza p/pulsador negro ( P9XPNNG)
1contacto NA
187002 x1 Bloque 1NA (P9B10VN )
Pulsador ROJO rasante
1contacto NC
185001 x1 Cabeza p/pulsador rojo ( P9XPNRG)
187001 x1 Bloque 1NC (P9B01VN )
Pulsador VERDE rasante 185002 x1 Cabeza p/pulsador verde ( P9XPNVG)
1contacto NA
187002 x1 Bloque 1NA (P9B10VN )
Pulsador Doble
star- stop- IP40
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
$
187001 x1 Bloque 1NC (P9B01VN )
$
187002 x1 Bloque 1NA (P9B10VN )
$
186891 x1 Cabeza p/puls.doble (P9DPLVRG01)
$
Doble start-stop
con piloto -IP40
187001 x1 Bloque 1NC (P9B01VN )
$
187002 x1 Bloque 1NA (P9B10VN )
$
sin bombillo BA9S.
187020 x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
$
$
$
$
SISTEMA MONOBLOQUE SIN BOMBILLO
PILOTOS ENSAMBLADOS
Rojo
Verde
Amarillo
Azul
Blanco
Incoloro
185831
(P9XURRDO)
185832
(P9XUVRDO)
PRECIO
185833 (P9XUGRDO)
185836 (P9XULRDO)
185837 (P9XUBRDO)
185838 (P9XUIRDO)
PILOTOS MODULARES
ENSAMBLADOS
cabeza
Componentes sueltos
+ bloques básico + bombillo
$
$
$
152651
P9XL52651
Piloto rojo
185801 x1 Cabeza p/piloto Rojo (P9XLRR )
187020 x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
BLR220 x1 Bombillo LED rojo 220vac
152652
P9XL52652
Piloto verde
185802 x1 Cabeza p/piloto verde (P9XLVR )
187020 x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
BLV220 x1 Bombillo LED verde 220vac
$
$
$
185803
x1 Cabeza p/piloto amarillo (P9XLGR )
187020
x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
BLAM220 x1 Bombillo LED amarillo 220vac
$
$
$
Piloto azul
185806
187020
…………
x1 Cabeza p/piloto azul (P9XLLR )
x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
x1 Bombillo LED azul 220vac
$
$
$
Piloto blanco
185807
187020
…………
1x Cabeza p/piloto blanco (P9XLBR )
x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
x1 Bombillo LED blanco 220vac
$
$
$
Piloto incoloro
185808
187020
…………
x1 Cabeza p/piloto incolor (P9XLIR )
x1 Bloque p/lámpara (P9PDNV0)
x1 Bombillo LED incoloro 220vac
$
$
$
Piloto amarillo
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$
186891 x1 Cabeza p/puls.doble (P9DPLVRG01)
BLR220 x1 Bombillo LED rojo 220vac
PRECIO
PRECIO
BOMBILLOS BA9S TIPO LED
24 VAC /DC
ROJO ref: BLR24
VERDE ref: BLV24
AMARILLO ref: BLAM24
110 VAC /DC
ROJO ref: BLR110
VERDE ref: BLV110
AMARILLO ref: BLAM110
220 VAC /DC
ROJO ref: BLR220
VERDE ref: BLV220
AMARILLO ref: BLAM220
PRECIO
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