Ex-модули дискретного ввода-вывода Siemens

Область применения



Ex-модули преимущественно используются в аппаратуре управления химической промышленности. Основным назначением модулей является электрическое разделение искробезопасных цепей, проложенных во взрыво- , пожаро- и других опасных зонах, от незащищенных внутренних цепей контроллера.

Области применения:

  • Химическая и нефтехимическая промышленность.
  • Газовая промышленность.
  • Транспорт (танкеры и т.п.).
  • Автомобильная промышленность (цеха окраски).
  • Производство и распределение энергии.
  • Электростанции.
  • Специализированные системы управления (печатными машинами, машинами систем очистки и т.д.).

Ex-модули дискретного и аналогового ввода-вывода являются устройствами, имеющими степень защиты IIC (обозначение EEx ib) в соответствии с DIN EN 50020.

Внешние цепи модулей имеют искрозащищенное, внутренние цепи - стандартное исполнение. Поэтому Ex-модули рекомендуется устанавливать за границами опасных зон. В Ex-зонах они могут устанавливаться только при использовании дополнительных средств защиты в виде герметичных шкафов.

К Ex-модулям могут подключаться Ex-датчики и Ex-исполнительные механизмы, расположенные во взрывоопасных зонах классов 1 или 2.

Модули могут использоваться в составе:

  • Программируемых контроллеров семейства SIMATIC S7-300.
  • Станций распределенного ввода-вывода ET 200M, подключаемых через PROFIBUS DP в качестве ведомых устройств к системам автоматизации SIMATIC S7/ С7/ WinAC/ S5/ 505.

В смешанных конфигурациях из стандартных и Ex-модулей Ex-модули рекомендуется отделять от стандартных модулей:

  • В программируемых контроллерах S7-300 и станциях ET 200M, не поддерживающих функций "горячей" замены модулей, для этой цели может использоваться ложный модуль DM 370 (6ES7370-0AA01-0AA0), устанавливаемый между стандартными и Ex-модулями.
  • В станциях ET 200M с активными шинными соединителями для разделения стандартных и Ex-модулей используются специальные разделительные перегородки 6ES7195-1KA00-0XA0, устанавливаемые на активные шинные соединители станции.

 

 

 

 

 

Обзор


  • Модули ввода-вывода для построения систем управления опасными производствами.
  • Для подключения датчиков и исполнительных устройств, размещаемых в зонах повышенной опасности 1 и 2.
  • Соответствуют классу защиты [EEx ib] IIC по DIN 50020.
  • Наличие свидетельства ГЛАВГОСЭНЕРГОНАДЗОРА № А-0828 о соответствии требованиям ГОСТ 22782.0 и ГОСТ 22782.5 и присвоении маркировки Ex ib IIC.
  • Разделение внутренних стандартных и внешних искробезопасных цепей, проложенных в зонах повышенной опасности.

 

 

 

 

 

 

 

Дизайн



Характеристики

  • Ex-модули выполнены по той же технологии, что и стандартные модули. Это позволяет использовать стандартные и Ex-модули в одной конфигурации.
  • Гальваническая разделение внешних и внутренних цепей.
  • Механическое кодирование фронтальных соединителей для исключения ошибок при монтаже контроллера.
  • Питание датчиков и исполнительных механизмов от Ex-модулей.
  • Непосредственное подключение аппаратуры и оборудования к входам и выходам модулей без использования искробезопасных барьеров.
  • Развитые функции для диагностики.
  • Снижение затрат на проектирование, монтаж и оформление технической документации.
  • Малые объемы для размещения оборудования.
  • Возможность установки в станции распределенного ввода-вывода ЕТ 200M.

Конструктивные особенности

Искробезопасные и незащищенные цепи модуля гальванически разделены. Датчики и исполнительные механизмы получают питание от модуля. Соединительные терминалы защищенных цепей имеют голубой цвет в соответствии с требованиями стандарта DIN VDE 0165. Эти терминалы не допускается использовать для других целей.

Датчики и исполнительные механизмы, имеющие защищенное исполнение, должны подключаться только к Ex-модулям. Для подключения внешних цепей Ex-модули должны комплектоваться кабельными ячейками LK 393.

Для нормальной работы аппаратуры и оборудования должны соблюдаться следующие соотношения:

 

Аппаратура управления (Ex-модули S7-300)

 

Приборы полевого уровня и кабель

U0

<

Umax

IK

<

Imax

P

≤

Pmax

Ca

≥

Ci + Ccable

La

≥

Li + Lcable

 

 

 

Обозначения:

 

 

U0:

Напряжение холостого хода

 

Umax:

Максимальное напряжение

IK:

Ток короткого замыкания

 

Imax:

Максимальное значение тока

P:

Мощность

 

Pmax:

Максимальное значение мощности

Ca:

Максимально допустимая емкость внешней цепи

 

Ci:

Внутренняя емкость

La:

Максимально допустимая индуктивность внешней цепи

 

Ccable:

Емкость кабеля

 

 

 

Li :

Внутренняя индуктивность

 

 

 

Lcable:

Индуктивность кабеля



Сертификаты

PTB

Ex-модули SIMATIC S7-300 соответствуют требованиям IIC (EEx ib) и должны устанавливаться без непосредственного соприкосновения со взрывоопасной средой. Соединения с приборами в зонах 1 и 2 должны выполняться искробезопасными линиями. Требования распространяются на все взрывоопасные газообразные смеси групп IIA…IIC. Предельные уровни эксплуатации приводятся в сертификатах соответствия, включаемых в руководства по эксплуатации и применению

FM

Ex-модули SIMATIC S7-300 соответствуют требованиям FM CL1, DIV2, GP, A, B, C, D, T4A. Это позволяет использовать их в закрытых шкафах, окруженных средой, содержащей пары огнеопасных жидкостей или газы. Проникновение среды во внутренний объем шкафа допускается только в аварийных условиях. Требования распространяются на все газы. Температура окружающей среды может лежать в пределах от 40 до 115°С (Т4А). Соответствие требованиям FM CL1, DIV2, GP, A, B, C, D позволяет передавать сигналы через области, в которых регулярно или периодически содержатся огнеопасные газы или пары. Требования распространяются на все газы. Поскольку сами модули располагаются вне этой среды, ограничений по температуре и конденсату не выдвигается.

Свидетельство ГЛАВГОСЭНЕРГОНАДЗОРА

1)Ex-модули сертифицированы ГЛАВГОСЭНЕРГОНАДЗОРОМ на соответствие требованиям ГОСТ 22782.0 и ГОСТ 22782.5. Свидетельство № А-0828

Справочное руководство по Ex-модулям для S7-300 и ЕТ 200М

В руководстве изложены сведения о взрывозащите и приведена следующая информация:

  • действующие стандарты и нормы;
  • первичные и второстепенные мероприятия по защите от взрыва;
  • типы защиты;
  • построение Ex-систем; 
  • монтаж Ex-систем;
  • примеры построения Ex-систем на базе S7-300: централизованных (S7-300) и распределенных (ET 200M как стандартное ведомое устройство SIMATIC);
  • документация по планированию и конфигурированию.

 

Функции



Основной задачей модулей Ex-исполнения является разделение искробезопасных цепей из Ex-зон и стандартных цепей, проложенных вне их пределов.

Ex-модули ввода-вывода дискретных и аналоговых сигналов содержат как искробезопасные, так и стандартные электрические цепи и отвечают требованиям группы [EEx ib] IIC стандарта DIN EN 50020.

Применение Ex-модулей позволяет:

  • Исключить проблемы по замене компонентов Ex-системы во время ее работы.
  • Выполнять дистанционные измерения и калибровку Ex-датчиков во время работы.
  • Выполнять работы в искробезопасных цепях без остановки предприятия.
  • Произодить подключение Ex-оборудования различных производителей.
  • Получать надежную защиту в системах автоматизации химических предприятий.

Дальнейшая информация



Брошюры

Информационные материалы для загрузки можно найти в Internet по адресу:

http://www.automation.siemens.com/infocenter