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GFW 40...300A CONTROLEURS MODULAIRES DE PUISSANCE MODE D’EMPLOI ET AVERTISSEMENTS Version logicielle: 2.1x codice 80962H - 03-2021 - FRA ÍNDICE 1 • Instructions préliminaires�������������������������������������������� 2 1.1 Profil���������������������������������������������������������������������������������2 1.2 Description générale��������������������������������������������������������2 1.3 Avertissements préliminaires�������������������������������������������3 3.3 Description des connexions������������������������������������������ 16 3.4 Connecteur J1 sorties 5...10����������������������������������������� 17 3.5 Connecteur J2 : alimentation���������������������������������������� 20 3.6 Connecteur J3 : entrées numériques��������������������������� 20 3.7 Connecteur J4 : entrées auxiliaires 2….5�������������������� 21 3.8 Connecteur J5 : entrée analogique de commande����� 22 3.9 Connecteur J6 : entrée PID������������������������������������������ 23 3.10 Description des commutateurs������������������������������������� 24 3.11 Ports de communication Série������������������������������������� 25 3.12 Exemple de raccordement : Section de puissance����� 31 3.14 Modalités d’amorçage��������������������������������������������������� 39 3.13 Notes d’utilisation avec des charges inductives et des t ransformateurs�������������������������������������������������������������� 39 3.15 Entrée numérique (PWM)��������������������������������������������� 43 2 • INSTALLATION ET CONNEXION��������������������������������� 4 2.1 Alimentation électrique����������������������������������������������������4 2.2 Notes concernant la sécurité électrique et la ............. compatibilité électromagnétique : ...............................����4 2.3 Préconisations pour une installation correcte............. aux fins de l’EMC���������������������������������������������������������������������4 2.4 Dimensions����������������������������������������������������������������������7 2.5 Gabarit de fixation au panneau���������������������������������������8 2.6 Installation������������������������������������������������������������������������8 2.7 Description générale du GFW�����������������������������������������9 2.8 Nettoyage/Verification ou Remplacement 4 • UTILISATION DU PORT 1 “MODBUS RTU”�������������� 44 du ventilateur����������������������������������������������������������������� 10 4.1 Séquence “AUTOBAUD PORT 1”������������������������������� 45 2.9 Remplacement du Fusible Intérieur (en option)���������� 11 5 • CARACTERISTIQUES TECHNIQUES������������������������� 46 2.10 Mise en place de la carte d’interface bus de champ��� 12 5.1 Courbes de derating����������������������������������������������������� 50 2.11 Raccordement des modules d’expansion 6 • INFORMATIONS COMMERCIALES���������������������������� 51 (pour la configuration biphasée ou triphasée)������������� 13 6.1 Sigle de commande������������������������������������������������������ 51 3 • BRANCHEMENTS ELECTRIQUES����������������������������� 14 6.2 Accessoires������������������������������������������������������������������� 54 3.1 Connexions de puissance�������������������������������������������� 14 6.3 Fusibles Ultra-rapides��������������������������������������������������� 54 3.2 Fonctions des diodes de signalisation������������������������� 14 PICTOGRAMMES Des pictogrammes ont été utilisés afin de différencier la nature et l’importance des informations ci-contenues, ainsi que de rendre leur interprétation plus immédiate. Signale une suggestion basée sur l’expérience du Signale les contenus des différents chapitres du manuel, les Personnel Technique GEFRAN, laquelle pourrait avertissements généraux, les notes et les autres points sur lesquels on souhaite attirer l’attention du lecteur. s’avérer particulièrement utile dans certaines circonstances. Signale une situation particulièrement critique, susceptible d’affecter la sécurité ou le fonctionnement du correct du régulateur, ou bien une prescription qui doit être absolument respectée pour éviter des situations dangereuses. Renvoie à des documents techniques détaillées, disponibles sur le site GEFRAN www.gefran.com Signale une condition de risque pour la sécurité de l’utilisateur, due à la présence de tensions dangereuses aux endroits indiqués. 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 1 1 • INSTRUCTIONS PRÉLIMINAIRES 1.1 Profil La série de groupes statiques évolués à microprocesseur “GFW” permet de gérer des puissances électriques élevées à partir de diverses typologies d’éléments chauffants, monophasés, biphasés ou triphasés. Les valeurs de courant sont comprises entre 40 A et 300 A, avec une plage de tension nominale de 480Vac ,600Vac, 690Vac. L’entrée de commande est configurable et accepte des signaux 0-10V, 0/4-20mA, potentiomètre et des signaux logiques, y compris en modalité PWM pour les solutions “cost effective”. Il est par ailleurs possible de piloter le dispositif par communication série Modbus RTU, à travers des connexions en chaîne IN/OUT facilitées par des connecteurs plug-in du type RJ10 (type téléphonique). Les multiples modalités d’amorçage sont toutes configurables par voie logicielle et elles comportment : - ZC: Zero crossing avec temps de cycle constant (programmable dans la plage 1-200sec), pour les charges conventionnelles. - BF : Burst-Firing, Zero crossing avec temps de cycle minimum optimisé, pour les systèmes à faible inertie thermique, lampes IR à ondes moyennes. - HSC: HalfSingleCycle Zerocrossing, correspondant à un BurstFiring qui gère des demi-cycles individuels de conduction ou d’extinction ; utile pour les lampes IR à ondes courtes, il réduit le papillotement et limite les perturbations EMC sur la ligne d’alimentation (s’applique uniquement aux charges monophasées ou en triangle ouvert. - PA: Commande à angle de phase avec limite de courant pour lampes IR à ondes courtes et primaires de transformateurs. Elle neutralise le papillotement de la charge, mais elle produit du bruit EMC sur la ligne d’alimentation (harmoniques). Ces commandes peuvent être associée à des options de rampe “Soft Start”, à l’aide d’options telles la “limite de courant”, permettant de surveiller aussi bien les crêtes de courant lors de la mise sous tension que la valeur de courant RMS à plein régime. Grâce à des solutions matérielles et logicielles très sophistiquées, il est possible de commander des charges de différente nature avec une grande précision. La disponibilité de la commande à angle de phase (la seule méthode de commande qui neutralise complètement le papillotement des lampes IR) , associée avec des fonctions limite de courant et feedback de courant, tension ou puissance de charge, permet de résoudre aisément des applications dites “critiques”, telles les éléments chauffants spéciaux Super-Khantal ™, les résistances au carbure de silicium ou les primaires des transformateurs, aussi bien monophasés que triphasés. Le GFW est en mesure d’exécuter un diagnostic complet des valeurs de courant, de tension, de puissance et de temperature : Diagnostic de courant: - Alarme pour absence de phase - Signalisation rotation erronée des trois phases (pour les applications triphasées) - Alarme ligne triphasée déséquilibrée refroidissement La gestion de la puissance avec rampe de Softstart permet de limiter les crêtes de courant de la charge lors de la mise sous tension, en optimisant la consommation et en augmentant la durée utile de la charge. La configurabilité des paramètres – via PC ou kit de configuration – est assurée par un simple clavier (en option), doté d’un afficheur LCD, applicable sur la façade grâce à une bande magnétique. GF_eXpress permet d’enregistrer tous les paramètres dans un fichier de configuration, facile à gérer et à copier sur d’autres dispositifs. Le GFW dispose toujours d’une connexion série (PORT1) RS485 avec protocole Modbus RTU permettant de gérer les courants, les tensions, les puissances, l’état de la charge et du dispositif lui-même depuis un terminal superviseur (HMI) ou un PLC. Un deuxième port de communication (PORT2), disponible en option, permet de choisir parmi les Fieldbus suivants : Modbus RTU, Profibus DP, CanOpen, Devicenet, Modbus-TCP, Ethernet IP et EtherCAT. Ce chapitre contient des informations et des avertissements de nature générale, qu’il est recommandé de lire avant de procéder à l’installation, à la configuration et à l’utilisation du contrôleur. 1.2 Description générale GFW est un groupe statique évolué à zone simple, extrêmement compact, avec plusieurs fonctions optionnelles. Il allie performances, fiabilité et flexibilité d’application. En particulier, cette nouvelle gamme de groupes statiques Gefran représente une solution idéale dans tous les secteurs qui privilégient les performances et la continuité du service. Par exemple : • Thermoformage • Soufflage • Texturisation de fibres • Fours pour les traitements thermiques • Machines pour le travail du bois • Fours pour le tempe du verre Les modules de la série GFW sont réalisés à partir d’une plate-forme matérielle et logicielle extrêmement polyvalente, qui permet de sélectionner la configuration E/S optimale par le biais de simples options. Le GFW est utilisé pour le contrôle de puissance des charges du type monophasé, biphasé ou triphasé, y compris des charges résistives à haut ou bas coefficient de température, des lampes à l’infrarouge à ondes courtes et des circuits primaires de transformateur. Attention : les paramètres de programmation et de configuration sont décrits dans le manuel “Programmation et configuration”, que l’on peut télécharger à partir du site www.gefran.com Diagnostic de température : - Mesure de la température du thyristor - Alarme de surtempérature du thyristor - Mesure de la température des bornes de puissance - Alarme de surtempérature des bornes de puissance - Alarme pour absence d’alimentation 24V ventilateur de 2 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 1.3 Avertissements préliminaires Avant d’installer et d’utiliser le contrôleur modulaire de puissance GFW, il est conseillé de lire les avertissements préliminaires suivants. Ceci permettra d’accélérer la mise en service et d’éviter des problèmes qui pourraient être erronément considérés comme des dysfonctionnements ou des limitations du contrôleur. Avant du procéder à l’installation du GFW dans le panneau de commande de la machine ou du système hôte, lire le chapitre ...“Dimensions hors-tout et de perçage”. Pour la configuration par PC, utiliser le kit SW Gefran GF-Express et son câble de raccordement. Pour le code de commande, se reporter au chapitre “Informations technico-commerciales”. Les utilisateurs et/ou les intégrateurs de systèmes qui souhaitent acquérir des informations plus approfondies concernant la communication série entre un PC standard et/ou un PC industriel Gefran et les instruments programmables Gefran, peuvent accéder aux différents documents techniques de référence au format Adobe Acrobat, disponibles sur le site Web de Gefran www.gefran.com. Ils y trouveront, entre autres : • La communication série • Le protocole MODBus Les protocoles FIELDBUS (Divers) Aussitôt après avoir sorti le produit de son emballage, noter le code de commande et les autres données d’identification imprimés sur l’étiquette signalétique, apposée sur la surface extérieure du boîtier. Ces informations devront toujours être conservées à portée de main et être communiquées au personnel préposé, en cas d’intervention du Service Après-vente Gefran. SN............................. (Numéro de série) CODE ....................... (Code du produit) TYPE......................... (Sigle de commande) SUPPLY.....................(Type d’alimentation électrique) VERS. ....................... (Version du progiciel) Vérifier également que le produit est intact et qu’il n’a pas été endommagé pendant le transport. En plus du produit, l’emballage doit contenir le présent Manuel Utilisateur ainsi qu’un CD-Rom avec d’autres informations utiles, telles le manuel “Configuration et Programmation”, le cartogarphie de mémoire, etc. En cas d’incohérences, d’éléments manquants ou de signes évidents d’endommagement, contacter immédiatement son revendeur Gefran. Vérifier que le code de commande correspond bien à la configuration demandée pour l’utilisation à laquelle le produit est destiné. A cet effet, se reporter au chapitre “Informations technicocommerciales”. Exemple: En cas de dysfonctionnement présumé de l’instrument, avant de contacter le Service Après-vente Gefran, il est conseillé de consulter le Guide pour la solution des problèmes, dans le chapitre “Maintenance”, ainsi que la section F.A.Q. (Frequently Asked Questions – Les questions les plus fréquentes) sur le site Web de Gefran www.gefran.com GFW -3PH -150 -480 0 -1 -1 -R -1 -1 -E1 Modèle Modèle Triphasé (3 PH) Courant nominal (150 A) Tension nominal (480 V) Opt. PID Température (Absente) Entrées Aux (4 entrées TC/linéaires (60 mV)) Opciones de control (Limite de courant) Sortieauxiliaire opz. (4 Relais) Options diagnostique alarmes (HB + Alarme diagnostique) Fusible (Fusible ultra-rapide intégré) FIELDBUS Port 2 opz. (Ethernet IP ) 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3 2 • INSTALLATION ET CONNEXION Cette section contient les instructions nécessaires pour une installation correcte du GFW dans le panneau de commande de la machine ou du système hôte, ainsi que pour connecter correctement l’alimentation, les entrées, les sorties et les interfaces. Avant de procéder à l’installation, lire attentivement les avertissements suivants ! Le non-respect de ces avertissements pourrait entraîner des problèmes de sécurité électrique et de compatibilité électromagnétique, outre à annuler la garantie. 2.1 Alimentation électrique • Le produit est DEPOURVU d’interrupteur On/Off : il appartient à l’utilisateur de prévoir un interrupteur/sectionneur conforme aux exigences de sécurité prescrites (label CE), pour couper l’alimentation en amont du régulateur. L’interrupteur doit être placé tout près du contrôleur, à portée de main de l’opérateur. Un seul interrupteur peut commander plusieurs dispositifs. *Le raccordement de terre doit être réalisé à l’aide d’un conducteur spécifique Si le produit est utilisé dans des applications comportant des risques corporels et matériels, il doit être impérativement associé à des systèmes d’alarme auxiliaires. Il est conseillé de prévoir la possibilité de vérifier l’intervention des alarmes aussi pendant le fonctionnement normal de l’instrument. Le produit NE doit PAS être installé dans des endroits présentant une atmosphère dangereuse (inflammable ou explosive) ; il ne peut être raccordé à des éléments fonctionnant dans une telle atmosphère qu’au travers d’interfaces appropriées et conformes aux normes en vigueur en matière de sécurité. 2.2 Notes concernant la sécurité électrique et la compatibilité électromagnétique 2.2.1 : MARQUAGE CE : Conformité EMC (compatibilité électromagnétique) selon la Directive 2014/30/EU et ses modifications ultérieures. Les produits de la série GFW sont essentiellement destinés à fonctionner en milieu industriel, installés dans des armoires ou des panneaux de commande de machines ou de systèmes de production. En matière de compatibilité électromagnétiques, les normes générales les plus restrictives ont été respectées, comme indiqué dans le tableau correspondant. 2.2.2 2.2.2 Conformité BT (basse tension) selon la Directive 2014/35/EU. Conformité EMC a été vérifiée à l’égard de l’information dans les tableaux 1 et 2. 4 2.3 Préconisations pour une installation correcte aux fins de l’EMC 2.3.1 Alimentation de l’instrument • L’alimentation des instruments électroniques installés dans les armoires doit toujours provenir directement d’un dispositif de sectionnement, doté d’un fusible pour la partie instruments. • Les instruments électroniques et les dispositifs électromécaniques de puissance (relais, contacteurs, électrovalves, etc.) doivent toujours être alimentés à partir de lignes séparées. • Lorsque la ligne d’alimentation des instruments électroniques est fortement perturbée par la commutation de groupes de puissance dotés de thyristors ou par des moteurs, il convient d’utiliser un transformateur d’isolation uniquement pour les régulateurs, en raccordant son blindage à la terre. • Il est important que l’installation dispose d’une bonne connexion à la terre : - la tension entre le neutre et la terre ne doit pas être > 1V ; - la résistance ohmique doit être < 6Ω ; • Si la tension secteur est très variable, utiliser un stabilisateur de tension. • A proximité de générateurs haute fréquence ou de soudeuses à l’arc, utiliser des filtres secteur appropriés. • Les lignes d’alimentation doivent être séparées des lignes d’entrée et de sortie des instruments. • L’alimentation doit provenir d’une source de Classe II ou à énergie limitée. 2.3.2 Raccordement des entrées/sorties Avant de brancher/débrancher une connexion, vérifier que les câbles de puissance et de commande sont bien isolés de la tension. Des dispositifs spécifiques sont à prévoir : des fusibles ou des interrupteurs de protection des lignes de puissance. Les fusibles présents dans le module n’ont une fonction protection que pour les semi-conducteurs du GFW. • Les circuits externes raccordés doivent respecter la double isolation. • Il est nécessaire : - de séparer physiquement les câbles des entrées de ceux de l’alimentation, des sorties et des raccordements de puissance. - d’utiliser des câbles torsadés et blindés, avec le blindage raccordé à la terre à un seul endroit. 2.3.3 Notes d’installation UUtiliser le fusible ultra-rapide indiqué dans le catalogue, selon l’exemple de branchement proposé. - Les applications avec des groupes statiques doivent prévoir en outre un interrupteur automatique de sécurité pour couper la ligne de puissance de la charge. Pour assurer la meilleure fiabilité du dispositif, il est essentiel de l’installer correctement à l’intérieur de l’armoire, de façon à assurer un échange thermique adéquat. Installer le dispositif en position verticale (inclinaison maximum de 10° par rapport à l’axe vertical), en se reportant à la figure 3. • Distance verticale entre un dispositif et la paroi de l’armoire : >100 mm 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA • Distance horizontale entre un dispositif et la paroi de l’armoire: au moins 10 mm • Distance verticale entre deux dispositifs : au moins 300 mm. • Distance horizontale entre deux dispositifs: au moins 10 mm. S’assurer que les goulottes porte-câbles ne réduisent pas ces distances; si tel est le cas, installer les groupes en porte-à-faux par rapport à l’armoire, de manière à ce que l’air puisse s’écouler verticalement sans entraves. • dissipation de la puissance thermique du dispositif avec des contraintes de température ambiante sur le lieu d’installation. • nécessité d’assurer un échange d’air avec l’extérieur ou d’un climatiseur pour extraire la puissance dissipée à l’extérieur de l’armoire. Tableau 1 • limites de tension maximum et dérivée des transitoires présents sur la ligne, pour lesquels le groupe statique intègre des dispositifs de protection (en fonction des modèles). • présence de courant de dispersion dans le GFW en condition de non-conduction (courant de quelques mA, dû au circuit RC Snubber de protection du thyristor). GEFRAN S.p.A. ne saurait être tenue en aucun cas pour responsable d’éventuels dommages corporels ou matériels résultant d’altérations ou d’une utilisation erronée, inappropriée ou non conforme aux caractéristiques du contrôleur et aux prescriptions contenues dans le présent Manuel Utilisateur. Emissions EMC Contrôleurs de moteurs à semi-conducteurs CA et conducteurs EN 60947-4-3 pour charges sans moteur Emissions enveloppe conformes en mode allumage, cycle simple EN 60947-4-3 et angle de phase, en présence d’un filtre extérieur CISPR-11 EN 55011 Tableau 2 Classe A, Groupe 2 Immunité EMC Normes générales, normes en matière d’immunité en milieu industriel EN 60947-4-3 Immunité ESD EN 61000-4-2 Décharge contact 4 kV Décharge d’air 8 kV Immunité aux interférences RF EN 61000-4-3 /A1 Amplitude modulée 10 V/m 80 MHz-1 GHz Amplitude modulée 10 V/m 1.4 GHz-2 GHz Immunité aux perturbations transmises par conduction EN 61000-4-6 Amplitude modulée 10 V/m 0,15 MHz-80 MHz Immunité à l’explosion EN 61000-4-4 Ligne de puissance 2 kV Ligne signal E/S 2 kV Immunité aux surtensions EN 61000-4-4/5 Ligne de puissance-ligne 1 kV Ligne de puissance-masse 2 kV Ligne de signal-masse 2 kV Ligne de signal-ligne 1 kV Immunité aux champs magnétiques Test non requis. L’immunité est démontrée par le déroulement satisfaisant du test de capacité opérationnelle Tests des chutes de tension, brèves coupures et immunité à la EN 61000-4-11 tension Tableau 3 100%U, 70%U, 40%U, Sécurité LVD Exigences de sécurité pour les équipements électriques de mesure, de commande et de laboratoire EN 61010-1 UL 508 ATTENTION ! e produit a été conçu pour des appareils di Classe A. Son utilisation en milieu domestique pourrait entraîner des interférences radio. Dans ce cas, il est possible que l’utilisateur soit obligé de faire appel à des méthodes supplémentaires d’atténuation. Les filtres EMC sont nécessaires en mode de fonctionnement PA (Phase Angle, soit amorçage SCR avec modulation de l’angle de phase). Le modèle de filtre et la taille de courant dépendent de la configuration et de la charge utilisée. Il est important que le filtre de puissance soit raccordé le plus près possible du GFW. Il est possible d’utiliser un filtre raccordé entre la ligne d’alimentation et le GFW ou bien un groupe LC raccordé entre la sortie du GFW et la charge. 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 5 6 1KV ENTREES NUMERIQUES DI1, DI2, DI3 ±5V DC / DC 1KV ENTREES TV (I_line) TV1, TV2, TV3 ENTREES TA (I_load) TA1, TA2, TA3 ENTREES AUX. IN2, IN3, IN4, IN5 ENTREE PID (IN1) 18...32Vdc 1KV ALIMENTATION RAM EEprom Main Processor ENTREE COMM. ANALOG. 5V DC / DC EEthernet Modbus TCP Ethernet IP EtherCAT CanOpen Profibus DP CPU 1KV PORT 2 500V FieldBus MODBus RS485 ENTREES MODBus RS485 PORT 1 2KV 1KV 1KV DIODES max 230Vac OUT5,6,7,8 TRIAC.RELAIS OUT5,6,7,8 CONTINUE LOGIQUE OUT1,2,3 LOGIQUE SORTIES 2KV OUT1,2,3 LOGIC 4KV parties raccordées sous tension ±5V CPU Légende parties raccordées haute tension 90...690V parties raccordées sous tension 5V (PORT 1) parties raccordées basse tension 18...32Vdc max 230Vac OUT 9,10 RELÉ SSR SSR1, SSR2, SSR3 max 690Vac COMMANDE PUISSANCE DIAGRAMME D’ISOLATION 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 2.4 Dimensions Figure 1 GFW MAITRE Vue latérale avec pavé numérique GFW BIPHASE (Maître + 1 Expansion) 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Vue latérale sans pavé numérique GFW TRIPHASE (Maître + 2 Expansions) 7 2.5 Gabarit de fixation au panneau GFW – FIXATION AU PANNEAU GABARIT DE PERÇAGE Figure 2 GFW MAITRE GFW Biphase GFW Triphase La fixation peut s’effectuer à l’aide de vis (M5). Toutes les dimensions sont exprimées en mm. 2.6 Installation Figure 3 Attention : respecter les distances minimum indiquées dans la figure 3, afin d’assurer une bonne circulation de l’air. Place here the remore keypad 8 Place here the remore keypad 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 2.7 Description générale du GFW Figure 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Connecteur Tension de référence ligne / charge 11 Connecteur Entrée de commande Connecteur Pavé numérique de configuration 13 Connecteur Entrée PID Borne “Lígne” Connecteur Sorties Connecteur Alimentation Connecteur Entrées numériques Connecteurs 4 entrées TCAUX Diodes de signalisation Commutateur de configuration 10 Bouton de calibrage HB 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 12 Address Rotary Switch 14 Connecteurs RJ10 série RS485 (PORT 1) 15 Commutateur de terminaison ligne série (PORT1) 16 Connecteurs option carte Fieldbus (PORT 2) 17 Ventilateur de refroidissement 18 Connecteur alimentation 24 V Ventilateur 19 Borne “Charge” 20 Cache de protection fusible intérieur 9 2.8 Nettoyage/Verification ou Remplacement du ventilateur NETTOYAGE PERIODIQUE Tous les 6-12 mois (suivant le caractère pulvérulent de l’installation), insuffler vers le bas un jet d’air comprimé à travers les grilles rectangulaires supérieures de refroidissement (côté opposé par rapport au ventilateur). Cela permet de nettoyer le dissipateur thermique intérieur et le ventilateur de refroidissement. EN CAS D’ALARME DE SURTEMPERATURE Si le nettoyage périodique ne permet pas de résoudre le problème, exécuter les opérations suivantes : a Retirer la grille porte-ventilateur, en décrochant ses deux languettes de fixation b Débrancher le connecteur du ventilateur de la carte c Vérifier l’état du ventilateur d Nettoyer ou remplacer le ventilateur Attention : sur le ventilateur, vérifier que la flèche indiquant la direction du flux d’air est orientée vers le dissipateur e Brancher le connecteur sur la carte f Mettre en place la grille porte-ventilateur jusqu’à l’accrocher g Mettre le produit sous tension et vérifier l’état de rotation du ventilateur lorsqu’au moins une charge est activée. Figure 5 Direction du flux d’air du ventilateur 1. 2. 3. 10 Ventilateur Grille inférieure (prise d’air de ventilation) Détail du branchement du connecteur du ventilateur sur PCB 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 2.9 Remplacement du Fusible Intérieur (en option) - COUPER LA TENSION AVANT ET PENDANT LA PROCEDURE DE REMPLACEMENT DU FUSIBLE Dévisser la vis (1) de fixation du cache Retirer le cache en suivant la direction indiquée par la flèche (2) Le fusible est alors exposé (3) Desserrer les deux écrous de fixation du fusible à l’aide d’une clé à tube n.13 (GFW 40...150) et d’une clé n. 17 (GFW 200...300 A) Il n’est pas nécessaire de déposer les écrous, car le fusible peut être dégagé en le faisant pivoter (4) et en le sortant (5), comme indiqué par les flèches - Mettre en place le nouveau fusible, comme indiqué par les flèches (6,7) ATTENTION : la rondelle doit rester entre l’écrou et le fusible (NON sous le fusible). - Serrer les deux écrous à l’aide d’une clé à tube n. 13 (GFW 40...150) et d’une clé n. 17 (GFW 200...300 A), au couple de 3-4 Nm - Reposer le cache, en l’engagent dans sa partie inférieure (faire attention au cran d’accrochage) - Fixer le cache, en vissant la vis dans le siège (1) Figure 6 3 1 2 Figure 7 5 4 Figure 8 6 7 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 11 2.10 Mise en place de la carte d’interface bus de champ EXECUTER LES OPERATIONS SUIVANTES: a. Dévisser les vis 16 b. A l’aide d’un tournevis, faire légèrement levier aux endroits 18 c. Retirer le cache 17 d. Placer la carte d’interface 19 dans les connecteurs prévus sur la carte 21 e. Retirer les parties pré-fracturées 20, présentes sur le cache 17, en fonction du type d’interface installé f. Reposer le cache 17 dans son logement g. Visser les vis 16 ATTENTION: Utiliser des protections ESD pour éviter que des décharges électrostatiques n’endommagent le matériel intérieur. Figure 9 12 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 2.11 Raccordement des modules d’expansion (pour la configuration biphasée ou triphasée) EXECUTER LES OPERATIONS SUIVANTES: a. Déposer le cache latéral du module maître, en dévissant ses vis de fixation. b. Prélever les câbles plats livrés de série avec les expansions et les brancher sur la carte CPU, au travers des connecteurs indiqués. c. Fixer le cache latéral du maître à l’aide des vis spécialement prévues à cet effet. d. Déposer le cache avant des modules d’expansion, en dévissant sa vis de fixation, puis fixer définitivement le module maître et les modules d’expansion au panneau, comme décrit au paragraphe2.4. f. Visser les vis de fixation pour éviter tout déplacement des produits. g. L’appartement de câbles déjà sont insérés dans le connecteur indiqué de l’expansion. h. Maintenir les câbles plats parallèles, en évitant toute rotation. Ne pas tirer le câble plat, sous peine de l’endommager i. Placer les câbles plats à l’intérieur du produit et refermer le cache avant des expansions l. Vérifier la fermeture correcte des caches avant, en serrant leurs vis de fixation respectives. Figure 10 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 13 3 • BRANCHEMENTS ELECTRIQUES 3.1 Connexions de puissance GFW 40...300 A SECTIONS CONSEILLEES DES CABLES COURANT GFW BORNE SECTION DU CABLE TYPE DE COSSE COUPLE DE SERRAGE/OUTIL 40 A 1/L1, 2/T1 10 mm2 7 AWG Câble dénudé sur 25 mm ou avec tube terminal pré-isolé crimpé CEMBRE PKC1018 5 Nm / Tournevis fendu lame 1 x 5,5 mm 60 A 1/L1, 2/T1 16 mm2 5 AWG Câble dénudé sur 25 mm ou avec tube terminal pré-isolé crimpé CEMBRE PKC1618 5 Nm / Tournevis fendu lame 1 x 5,5 mm 100 A 1/L1, 2/T1, 35 mm2 2 AWG Câble dénudé sur 25 mm ou avec tube terminal pré-isolé crimpé CEMBRE PKC35025 5 Nm / Tournevis fendu lame 1 x 5,5 mm 150 A 1/L1, 2/T1 70 mm2 2/0 AWG Câble dénudé sur 25 mm ou avec tube terminal pré-isolé crimpé CEMBRE PKC70022 6 Nm/Clé six pans mâles n. 6 200 A 1/L1, 2/T1 95 mm2 4/0 AWG Câble dénudé sur 25 mm ou avec tube terminal pré-isolé crimpé CEMBRE PKC95025 6 Nm/Clé six pans mâles n. 6 250 A 1/L1, 2/T1 120 mm2 250 AWG Câble dénudé sur 25 mm 6 Nm/Clé six pans mâles n. 6 300 A 1/L1, 2/T1 185 mm2 350 KCMIL Câble dénudé sur 25 mm 6 Nm/Clé six pans mâles n. 6 --- 3/L2 (Réf. Vline) 4/T2 (Réf. Vload) 0.25 ...2.5 mm2 23...14 AWG Câble dénudé sur 8 mm ou avec cosse à embout 0,5 ... 0,6 Nm / Tournevis fendu lame 0,6 1 x 3,5 mm Notes: Utiliser des câbles de connexion en cuivre (mono ou multibrins) température maximale de fonctionnement 60/75°C 3.2 Fonctions des diodes de signalisation Tableau 4 Description des diodes (LED) Diodes RN Description Couleur Run – clignote pendant le fonctionnement normal vert Etat d’erreur : s’allume en présence d’une erreur Lo = la valeur de la variable de processus est < à Lo.S ER Hi = valeur de la variable de processus est > à Hi.S Sbr = sonde coupée ou valeurs de l’entrée supérieures aux limites maximum rouge Etat entrée numérique 1 jaune Etat sortie Out 1 jaune Err = troisième fil coupé pour Pt100 ou valeurs de l’entrée inférieures aux limites minimum (par exemple, Tc avec connexion erronée) DI1 DI2 O1 O2 O3 BOUTON 14 Etat entrée numérique 2 Etat sortie Out 2, uniquement avec l’expansion 1 branchée Etat sortie Out 3, uniquement avec l’expansion 2 branchée Etat du bouton HB jaune jaune jaune jaune 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA État de LED L’état des diodes suit le paramètre correspondant, avec les cas particuliers suivants : - Diode RN (verte) allumée : fonctionnalité touche activée - Les diode RN (verte) + ER (rouge) clignotent rapidement et simultanément : autobaud en cours - Diode ER (rouge) allumée : erreur dans l’une des entrées principales (Lo, Hi, Err, Sbr) - Diode ER (rouge) clignotante : alarme de température (OVER_HEAT ou TEMPERATURE_SENSOR_BROKEN) ou bien alarme SHORT_CIRCUIT_CURRENT ou SSR_SAFETY ou FUSE_OPEN (uniquement en configuration monophasée). - Les diodes ER (rouge) et Ox (jaune) clignotent simultanément : alarme HB ou POWER_FAIL de la zone x - Toutes les diodes clignotent rapidement : alarme ROTATION123 (uniquement en configuration triphasée) - Toutes les diodes clignotent rapidement, sauf la diode DI1 : configuration jumper non prévue - Toutes les diodes clignotent rapidement, sauf la diode DI2 : alarme 30%_UNBALANCED_ERROR (uniquement en configuration triphasée) - Toutes les diodes clignotent rapidement, sauf la diode O1 : alarme SHORT_CIRCUIT_CURRENT (uniquement en configuration triphasée) - Toutes les diodes clignotent rapidement, sauf la diode O2 : alarme TRIPHASE_MISSING_LINE_ERROR (uniquement en configuration triphasée) - Toutes les diodes clignotent rapidement, sauf la diode O3 : alarme SSR_SAFETY (uniquement en configuration triphasée) - Toutes les diodes clignotent rapidement, sauf la diode BUTTON : alarme FUSE_OPEN (uniquement en configuration triphasée) Tableau 5 Description des sélecteurs rotatifs Sélecteur x10 (dizaines) x1 (unités) Description Définit l’adresse du module 00…99 (en cas de mode de fonctionnement compatible GFX (commutateur 7 = ON), cette adresse est attribuée au premier module GFW-M ; si présentes, les expansions prennent l’adresse +1 (GFW-E1) et l’adresse +2 (GFW-E2)) Les combinaisons hexadécimales sont réservées. 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 15 3.3 Description des connexions Figure 11 Vue du haut (Réf. V_load) 4 / T2 Grille de ventilateur 3 / L2 (Réf. V_line) J 10 Connecteur tensions de référence ligne et charge 1 / L1 Connexion “Ligne” 1 / L1 Connexion “Ligne” J1 Connecteur pour pavé numérique GFW-OP COM (OUT 5 - 8) OUT 5 OUT 6 OUT 7 OUT 8 Vis du cache avant (inspection fusible) OUT 9 (Relais N.O.) Zone magnétique de fixation du pavé numérique GFW-OP (uniquement pour les modèles GFW-M) OUT 10 (Relais N.O.) Sorties J2 Alimentation J4 Diode d’état IN2 J3 IN3 Entrées numériques IN4 Bouton HB IN5 Address Rotary Switch Entrées mV / TC (en option) Vue du bas AVEC option Fieldbus J5 J6 OUT +5 V (Potentiomètre) + INSHUNT - mAGND - INPUT EARTH I1 -I1 +IN1 (RTD) Vue du bas SANS option Fieldbus G ND S UP P LY - +24 V dc F ieldbus (en option) +INDIG 1 +INDIG 2 +INDIG 3 (PWM input) GND - INDIG Address x 1 IN1 – Connecteur entrée analogique PID (en option) J7 Alimentation ventilateur +24 vdc GND - SUPPLY EARTH RUN............(Verde) ERROR.......(Rouge) DI1..............(Jaune) DI2..............(Jaune) 01................(Jaune) 02................(Jaune) 03................(Jaune) BUTTON.....(Jaune) Address x 10 INA – Connecteur entrée analogique de commande 2 / T1 Connexion “Charge” 2/T 1 Connexion “Carga” Sorties en option 2/T 1 Connexion “Carga” G ND S UP P LY - +24 V dc J7 Alimentation ventilateur P OR T 1 P OR T 2 P OR T 3 Grille de ventilateur 16 Commutateur terminaison ligne série J 8, J 9 Connecteur R J 10 Modbus (P OR T 1) Grille de ventilateur Commutateur terminaison ligne série J 8, J 9 Connecteur R J 10 Modbus (P OR T 1) 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.4 Connecteur J1 sorties 5...10 En présence des sorties auxiliaires (O5...O8), le connecteur J1a devient J1. Figure 12 Connecteur J1 1 Tableau 6 2 3 0,2 - 2,5mm2 24-14AWG 0,25 - 2,5mm2 23-14AWG 4 5 J1 6 7 J1a 8 9 SORTIES 5...8 du type LOGIQUE/CONTINU Sorties du type logique 18...36Vcc, maxi 20mA Sorties du type continu : tension (implicite) 0/2...10V, max 25mA courant 0/4...20mA, max 500 Ω Figure 13 Schéma de raccordement des sorties du type logique/continu I O5 3 O6 4 O7 5 O8 + LOAD + LOAD + LOAD V LOAD + 2 1 Com 5¸8 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Tableau 7 BROCHES Désignation 1 2 3 4 5 Com 5-8 O5 O6 O7 O8 Description Continua Lógica (-) Commun sorties (+) Sortie 5 (+) Sortie 6 (+) Sortie 7 (+) Sortie 8 17 En cas d’utilisation de la sortie di type “C” continu, la configuration tension/courant s’effectue à l’aide des cavaliers prévus sur la carte (voir figure suivante) : Figure 14 Figure 14 Schéma de raccordement des sorties du type logique/continu Internal OUT - C board (optional) Paramètres de tension OUT – C Board 18 Paramètres de courant OUT – C Board 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA SORTIES 5...8 du type TRIAC Sorties du type triac Vca = 24...230Vca, maxi 1A Figure 15 Schéma de raccordement des sorties du type Triac 1 L 2 3 4 5 O5 O6 O7 O8 LOAD LOAD LOAD LOAD Vac Com 5¸8 N Tableau 8 BROCHES Désignation Description 1 2 3 4 5 Com 5-8 O5 O6 O7 O8 Commun sorties Sortie 5 Sortie 6 Sortie 7 Sortie 8 BROCHES Désignation Description 1 2 3 4 5 Com 5-8 O5 O6 O7 O8 Commun sorties Sortie 5 Sortie 6 Sortie 7 Sortie 8 BROCHES Désignation Description 1 2 3 4 Com O9 O9 Com O10 O10 Commun sorties O9 Sortie O9 Commun sorties O10 Sortie O10 SORTIES 5...8 du type RELAIS Sorties Out 5...8 du type relais Ir = 3A max, NO V = 250V/30Vcc cosj= 1; I = 12 A max Figure 16 Schéma de raccordement pour sorties relais I 1 2 3 Ir 4 5 LOAD LOAD LOAD LOAD V Com 5¸8 O5 O6 O7 O8 Tableau 9 SORTIES 5...8 du type RELAIS Sorties Out 9, 10 du type relais Ir = 5 A max, V = 250 V/30 Vcc cosj= 1; I = 5 A max Figure 17 Schéma de raccordement des sorties du type Relais I 6 7 I 9 V LOAD LOAD V 8 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Com O9 O9 Com O10 O10 Tableau 10 19 3.5 Connecteur J2 : alimentation Figure 18 Tableau 11 0,2 - 2,5mm2 24-14AWG 0,25 - 2,5mm2 23-14AWG Figure 19 Tableau 12 3.6 BROCHES Désignation Description 1 2 3 +24 Vdc GND EARTH Alimentation 24V Terre EMC Connecteur J3 : entrées numériques Figure 20 Tableau 13 Figure 21 Schéma de raccordement des entrées numériques 0,14 - 0,5mm2 28-20AWG 0,25 - 0,5mm2 23-20AWG voir l’entrée numérique de paragraphe (PWM) Tableau 14 20 BROCHES Désignation Description 1 2 3 4 +INDIG1 +INDIG2 +INDIG3 GND Entrée numérique 1 (5...32Vcc) Entrée numérique 2 (5...32Vcc) Entrée numérique 3 (5...32Vcc) Commun masse 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.7 Connecteur J4 : entrées auxiliaires 2….5 Figure 22 Tableau 15 Figure 23 0,14 - 0,5mm2 28-20AWG 0,25 - 0,5mm2 23-20AWG Entrées auxiliaires du type linéaire 60mV/TC Tableau 16 I2 + BROCHES Désignation Description 1 2 3 4 5 6 7 8 I2I2+ I3I3+ I4I4+ I5I5+ Entrée auxiliaire 2 I2 I3 + I3 I4 + I4 I5 + I5 - 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Entrée auxiliaire 3 Entrée auxiliaire 4 Entrée auxiliaire 5 21 3.8 Connecteur J5 : entrée analogique de commande Figure 24 Entrées auxiliaires du type linéaire 60mV/TC Tableau 17 Figure 25 0,2 - 2,5mm2 24-14AWG 0,25 - 2,5mm2 23-14AWG Schéma de raccordement Tableau 18 BROCHES Désignation 22 1 +5V_Out 2 3 4 +IN SHUNT GND Description Sortie alimentation 5V potentiomètre Entrée tension de commande Shunt pour entrée mA GND signal de commande 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.9 Connecteur J6 : entrée PID Figure 26 Tableau 19 Figure 27 Figure 28 0,2 - 2,5mm2 24-14AWG 0,25 - 2,5mm2 23-14AWG Schéma de raccordement d’entrée du type TC/Linéaire 60mV Schéma de raccordement d’entrée du type Pt100 Tableau 20 Description BROCHES Désignation 1 2 3 4 Figure 29 Schéma de raccordement d’entrée du type linéaire 1V/20mA Terre EMC ( pour câble blindé) Entrée négative Entrée positive TC et RTD 3ième fil RTD, Positive IN mA, V Tableau 21 BROCHES Entrée linéaire 60mV/Tc Entrée linéaire 1V/20mA Entrée Pt100 1 (Blindage câble) (Blindage câble) (Blindage câble) I1+ Non raccordée 2 3 4 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA EARTH l1l1+ lN1 I1- Non raccordée I1- IN1 (+) I1+ I1+ IN1 23 3.10 Description des commutateurs Figure 30 2 3 ON 1 Tableau 22 Commutateurs Description 4 5 6 7 1 typologie de raccordement (voir tableau 23)) 3 typologie de raccordement (voir tableau 23) 5 OFF = charge résistive 6 ON = rétablissement de la configuration d’usine 2 typologie de raccordement (voir tableau 23) 4 typologie de raccordement (voir tableau 23)) ON = charge inductive (commande du primaire du transformateur) ON = fonction simulation Geflex 7 Tableau 23 Dip 3 Dip 4 Dip 5 OFF OFF OFF OFF/ON GFW Espansione 2 Dip 2 OFF GFW Espansione 1 Dip 1 GFW master OFF = Charge résistive ON = Charge inductive (commande de primaire transformateur) Moduli richiesta x (*) (*) Tipo de conexión 3 charges monophasées OFF ON OFF OFF OFF/ON 3 charges monophasées indépendantes en triangle ouvert x x x ON ON OFF OFF OFF/ON Charge triphasée en triangle ouvert/étoile avec neutre x x x ON ON ON OFF OFF/ON Charge triphasée en triangle fermé x x x ON OFF OFF ON OFF/ON Charge triphasée en étoile, sans neutre x x x ON OFF OFF OFF OFF/ON Charge triphasée en étoile, sans neutre avec commande BIPHASEE x x ON OFF ON OFF OFF/ON Charge triphasée en triangle fermé avec commande BIPHASEE x x (*) Chaque expansion permet d’ajouter une charge monophasée (jusqu’à un maximum de 3 charges au total). AVERTISSEMENT IMPORTANT APRES AVOIR CONFIGURE LES COMMUTATEURS, EXECUTER UNE FOIS LA PROCEDURE SUIVANTE D’INITIALISATION DES PARAMETRES : - VERIFIER LA CONFIGURATION CORRECTE DES COMMUTATEURS 1-2-3-4-5. - METTRE LE COMMUTATEUR N. 6 EN POSITION “ON” (CONFIGURATION D’USINE). - ALIMENTER LE PRODUIT A 24 VCC. - ATTENDRE LE CLIGNOTEMENT REGULIER DE LA DIODE VERTE DE MARCHE. - RAMENER LE SELECTEUR N. 6 EN POSITION “OFF”. - LA CONFIGURATION EST CORRECTEMENT ACTIVEE SUR LE PRODUIT 24 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.11 Ports de communication Série Port1 (bus local) : interface série Modbus – connecteurs S1, S2 Figure 31 Tableau 24 Connecteur S1 / S2 RJ10 4-4 fiche 4 N. broche Désignation 1 GND1 (**) 1 Tx/Rx+ 3 Tx/Rx- 4 +V (réservé) Description - (*) Il est recommandé de Réception/transmission de données (A+) brancher la terminaison de ligne RS485 sur le dernier dispositif Réception/transmission de données(B-) de la ligne Modbus (voir commutateurs). - 3 2 Remarques 1 (**) l est recommandé de raccorder aussi le signal GND entre des dispositifs dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > 100 m. Type de câble: plat, téléphonique, pour fiche 4-4, conducteur 28AWG 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 25 Port2 (fieldbus) : connecteurs S4, S5 MODBUS RTU/MODBUS RTU Figure 32 Port2 : Interface Fieldbus Modbus RTU/Modbus RTU Connecteur S5 Connecteur S4 Terminaison de ligne (*) Tableau 25 Connecteur S4/S5 RJ10 4-4 fiche 4 N. broche Désignation 1 GND1 (**) 2 Tx/Rx+ 3 Tx/Rx- 4 +V (réservé) Description - (*) Il est recommandé de brancher la terminaison de ligne sur le dernier dispositif de la ligne Réception/transmission de données (B-) Modbus. Réception/transmission de données (A+) 3 2 Remarques 1 - (**) Il est recommandé de raccorder aussi le signal GND entre des dispositifs dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > 100 m. Type de câble: plat, téléphonique, pour fiche 4-4, conducteur 28AWG 26 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Port2 (fieldbus): connettori S4, S5 MODBUS RTU/Profibus DP Figure 33 Port2 (fieldbus) : connecteurs S4, S5 MODBUS RTU/Profibus DP Connecteur S5 femelle Connecteur S4 femelle Diode Jaune Diode Rouge Diode Verte Tableau 26 Connecteur S4 RJ10 4-4 fiche N. broche 4 3 2 Désignation 1 GND1 (**) 2 Rx/Tx+ 3 Rx/Tx- 4 +V (réservé) Description Remarques - (**) Il est recommandé de Réception/transmission de données (A+) raccorder aussi le signal GND entre des dispositifs Réception/transmission de données (B-) dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > 100 m. - 1 Type de câble: plat, téléphonique, pour fiche 4-4, conducteur 28AWG Tableau 27 Connecteur S5 D-SUB 9 pôles, mâle 1 2 6 3 7 4 8 N. broche Désignation Description 1 BLINDAGE Protection EMC 2 M24V Tension de sortie - 24V 3 RxD/TxD-P Réception/transmission de données 4 n.c. n.c. 5 DGND Masse de Vp 6 VP Tension positive +5V 7 P24V Tension de sortie + 24V 8 RxD/TxD-N Réception/transmission de données n.c. n.c. 5 9 9 Remarques Il est recommandé de raccorder les résistances de terminaison comme illustré dans la figure. VP (6) 390 W Ligne de données Data line RxD/TxD-P (3) 220 W Data line Ligne de données RxD/TxD-N (8) 390 W DGND (5) Type de câble: Shielded 1 pair 22AWG conforming to PROFIBUS.. 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 27 Port2 (fieldbus) : connecteurs S4, S5 MODBUS RTU/CANopen Figure 34 Port2 : Interface Fieldbus Modbus RTU/CANOpen Connecteur S5 mâle Connecteur S4 femelle Diode Rouge Diode Verte Tableau 28 Connecteur S4 RJ10 4-4 fiche 4 3 2 N. broche Description 1 GND1 (**) 2 Rx/Tx+ 3 Rx/Tx- 4 +V (réservé) Description Remarques - (**) Il est recommandé de Réception/transmission de données (A+) raccorder aussi le signal GND entre des dispositifs Réception/transmission de données (B-) dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > 100 m. - 1 Type de câble: plat, téléphonique, pour fiche 4-4, conducteur 28AWG Tableau 29 4 9 3 8 2 7 1 Description Description Remarques 1 - Réservé 2 CAN_L Ligne bus CAN_L (faible domination) 3 CAN_GND Masse CAN Il est recommandé de raccorder les résistances de terminaison comme illustré dans la figure. 4 - Réservé 5 (CAN_SHLD) Blindage CAN (en option) 6 (GND) Masse en option 7 CAN_H Ligne bus CAN_L (haute domination) 8 9 (CAN_V+) Réservé Alimentation positive extérieure CAN (en option) (réservée à l’émetteur/ récepteur et aux opto-coupleurs, en cas d’isolation galvanique du nœud du bus) 6 node 11 . . . . . . . . noeud node nn noeud CAN_H Ligne CAN Bus Bus CAN Line 120 W 5 N. broche 120 W Connecteur S5 D-SUB 9 pôles, femelle CAN_L Type de câble: Blindé, 2 paires 22/24AWG, conforme CANOpen. 28 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Port2 (fieldbus) : connecteurs S4, S5 Modbus RTU / Ethernet Modbus TCP Figure 35 Port2 : Interface Modbus RTU / Ethernet Modbus TCP Connecteur S5 femelle Connecteur S4 femelle Tableau 30 Connecteur S4 RJ10 4-4 fiche N. broche Désignation 1 GND1 (**) - 2 Rx/Tx+ Réception/transmission de données (A+) 3 Rx/Tx- Réception/transmission de données (B-) 4 +V (réservé) - 4 3 2 Description Remarques (**) Il est recommandé de raccorder aussi le signal GND entre des dispositifs dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > 100 m. 1 Type de câble: plat, téléphonique, pour fiche 4-4, conducteur 28AWG Tableau 31 Connecteur S5 RJ45 N. broche Désignation Description 1 TX+ Transmission de données + 2 TX- Transmission de données - 3 RX+ Réception de données + 4 n.c. 8 5 n.c. 6 RX- 7 n.c. 8 n.c. Remarques Réception de données - 1 Type de câble: utiliser un câble standard de catégorie 5, selon la norme TIA/EIA-568B. 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 29 Port2 (fieldbus) : connecteurs S4, S5 Modbus RTU / Ethernet IP ou Modbus RTU / EtherCAT Figure 36 Port2 : Interface Modbus RTU / Ethernet IP ou Modbus RTU / EtherCAT Diode Verte Packet activity Diode Jaune Link integrity Connecteur S4 femelle Connecteur S5 femelle Tableau 32 Connecteur S4 RJ10 4-4 fiche 4 3 2 N. broche Désignation 1 GND1 (**) - 2 Rx/Tx+ Réception/transmission de données (A+) 3 Rx/Tx- Réception/transmission de données (B-) 4 +V (réservé) - Description Remarques (**) Il est recommandé de raccorder aussi le signal GND entre des dispositifs dispositifs Modbus ayant une distance de ligne > 100 m. 1 Type de câble: plat, téléphonique, pour fiche 4-4, conducteur 28AWG Tableau 33 Connettore S5 RJ45 8 N. broche Désignation Description 1 TX+ Transmission de données + 2 TX- Transmission de données - 3 RX+ Réception de données + 4 n.c. 5 n.c. 6 RX- 7 n.c. 8 n.c. Remarques Réception de données - 1 Type de câble: utiliser un câble standard de catégorie 5, selon la norme TIA/EIA-568B. 30 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.12 Exemple de raccordement : Section de puissance Figure 37 Exemple de raccordement GFW avec une charge monophasée (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload GFW Master - Dip-Switches Configuration - FIRING MODE: ZC, BF, HSC, PA Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure OFF OFF OFF OFF OFF FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section Figure 38 V = tension de phase (ligne - neutre) P = puissance de chaque charge monophasée Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 Exemple de raccordement GFW avec une charge monophasée et un transformateur (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 OFF OFF OFF OFF ON - FIRING MODE: ZC, PA - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section V = tension de phase (ligne L1 - ligne L2/N) P = puissance de chaque charge monophasée Vload = tension sur le secondaire (charge) Id = courant dans la charge Id = courant dans le primaire Is = courant dans le secondaire η = rendement du transformateur (typical 0,9) si charge résistive cosϕ =1 v 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 31 Figure 39 Exemple de raccordement GFW2PH avec deux charges monophasées indépendantes Il est possible de raccorder deux charges monophasées à différentes lignes d’alimentation, entre deux lignes ou entre une ligne et le neutre. Il est possible de gérer depuis le fieldbus différentes puissances pour chacune des deux charges. GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 OFF OFF OFF OFF OFF V = tension de ligne P = puissance de chaque charge monophasée Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 - FIRING MODE: ZC, BF, HSC, PA - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section 32 v 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Figure 40 Exemple de raccordement GFW biphasé avec une charge triphasée d’étoile sans neutre (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload - FIRING MODE: ZC, BF - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Total load failure FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section GFW Master - Dip-Switches Configuration Figure 41 Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 ON OFF OFF OFF OFF V = tension de ligne P = puissance totale Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 Exemple de raccordement GFW biphasé avec une charge triphasée d’étoile sans neutre et (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload (*) transformateur Transformateurs symétriques uniquement Y-Y Δ-Δ Transformateur ÉTOILE - ÉTOILE Transformateur TRIANGLE - TRIANGLE V = tension de phase (ligne L1 - ligne L2/N) - FIRING MODE: ZC, BF GFW Master - Dip switch configuration Dip 1 ON Dip 2 OFF Dip 3 OFF Dip 4 OFF Dip 5 ON - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Total load failure FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA P = puissance totale Vload = tension sur le secondaire (charge) Id = courant dans la charge Id = courant dans le primaire Is = courant dans le secondaire η = rendement du transformateur (typical 0,9) si charge résistive cosϕ =1 33 Figure 42 Exemple de raccordement GFW biphasé avec une charge fermée triphase de delta (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload - FIRING MODE: ZC, BF GFW Master - Dip switch configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 ON OFF ON OFF OFF - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE:Partial and total load failure FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 V = tension de ligne P = puissance totale Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 GG Fuse: See Fuse section Exemple de raccordement GFW biphasé avec une charge fermée triphase de delta et transformateur Figure 43 (*) Erforderlich nur mit optionalem Messeingang VLoad (*) Nur symmetrische Transformatoren Y-Y Δ-Δ Transformator DREIECK - DREIECK Transformator STERN - STERN V = tension de phase (ligne L1 - ligne L2/N) - FIRING MODE: ZC, BF GFW Master - Dip switch configuration Dip 1 ON Dip 2 OFF Dip 3 ON Dip 4 OFF Dip 5 ON - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section 34 P = puissance totale Vload = tension sur le secondaire (charge) Id = courant dans la charge Id = courant dans le primaire Is = courant dans le secondaire η = rendement du transformateur (typical 0,9) si charge résistive cosϕ =1 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Figure 44 Exemple de raccordement GFW avec une charge triphasée en triangle fermé (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 ON Dip 2 ON Figure 45 (*) Dip 3 ON Dip 4 OFF Dip 5 OFF - FIRING MODE: ZC, BF, PA (P>6%) - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg - in PA mode, HB diagnostic active with P>30% FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section V = tension de ligne P = puissance totale Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 Exemple de raccordement GFW avec une charge triphasée en triangle fermé et transformateur (*) Transformateurs symétriques uniquement Y-Y Δ-Δ (*) (*) Transformateur ÉTOILE - ÉTOILE Transformateur TRIANGLE - TRIANGLE GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 ON ON ON OFF ON 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA V = tension de phase (ligne L1 - ligne L2/N) P = puissance de chaque charge monophasée Vload = tension sur le secondaire (charge) Id = courant dans le primaire Is = courant dans le secondaire η = rendement du transformateur (type 0,9) si charge résistive cosϕ =1 - FIRING MODE: ZC, PA (P>6%) - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg - in PA mode, HB diagnostic active with P>30% FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section 35 Figure 46 Exemple de raccordement GFW avec une charge triphasée en étoile, sans neutre (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 ON OFF OFF ON OFF Figure 47 - FIRING MODE: ZC, BF, PA (P>6%) - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg - in PA mode, HB diagnostic active with P>30% FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section V = tension de ligne Vd = tension de la charge P = puissance totale Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 Exemple de raccordement GFW avec une charge triphasée en étoile, sans neutre, avec transformateur (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload Transformateurs symétriques uniquement Y-Y Δ-Δ Transformateur ÉTOILE - ÉTOILE Transformateur TRIANGLE - TRIANGLE V = tension de phase (ligne L1 - ligne L2/N) P = puissance de chaque charge monophasée Vload = tension sur le secondaire (charge) Id = courant dans le primaire Is = courant dans le secondaire η = rendement du transformateur (type 0,9) si charge résistive cosϕ =1 - FIRING MODE: GFW Master - Dip-Switches Configuration 36 Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 ON OFF OFF ON ON ZC, PA (P>6%) - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg - in PA mode, HB diagnostic active with P>30% FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Figure 48 Exemple de raccordement GFW avec une charge triphasée en étoile, avec neutre (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload - FIRING MODE: ZC, BF, HSC, PA GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg ON ON OFF OFF OFF FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 V = tension de ligne Vd = tension de la charge P = puissance totale Id = courant dans la charge trifásica si charge résistive cosϕ =1 GG Fuse: See Fuse section Figure 49 Exemple de raccordement GFW avec une charge triphasée en triangle ouvert (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload - FIRING MODE: ZC, BF, HSC, PA GFW Master - Dip-Switches Configuration - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 ON ON OFF OFF OFF 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA GG Fuse: See Fuse section V = tension de ligne P = puissance totale de la charge triphasée Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 37 Figure 50 Exemple de raccordement GFW avec trois charges indépendantes en triangle ouvert (*) Uniquement nécessaire avec option entrée de mesure Vload GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 OFF ON OFF OFF OFF Figure 51 - FIRING MODE: ZC, BF, HSC, PA - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg - in PA mode, HB diagnostic active with P>30% FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section V = tension de ligne P = puissance de chaque charge monophasée Id = courant dans la charge si charge résistive cosϕ =1 Exemple de raccordement GFW3PH avec trois charges monophasées indépendantes Il est possible de raccorder trois charges monophasées à différentes lignes d’alimentation, entre deux lignes ou entre une ligne et le neutre. Il est possible de gérer depuis le fieldbus différentes puissances pour chacune des trois charges. V = tension de ligne P = puissance de chaque charge monophasée Id = courant dans la charge GFW Master - Dip-Switches Configuration Dip 1 Dip 2 Dip 3 Dip 4 Dip 5 OFF OFF OFF OFF OFF si charge résistive cosϕ =1 - FIRING MODE: ZC, BF, HSC, PA - HB DIAGNOSTIC AVAILABLE: Partial and total load failure of each single leg FAST FUSE: needed only for controller with option Fuse = 0 GG Fuse: See Fuse section 38 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.13 Notes d’utilisation avec des charges inductives et des transformateurs Lorsque la commande GFW est active, il est INTERDIT de couper le raccordement entre GFW et le transformateur ou entre celui-ci et la charge. b) Le courant maximum qui peut être géré par le dispositif est réduit par rapport à la valeur nominale du produit (cf. caractéristiques techniques). c) En modalité d’amorçage ZC ou BF, utiliser la fonction Delay-triggering pour limiter la crête de courant de magnétisation. d) En modalité d’amorçage PA, utiliser la fonction Softsart. e) NO utiliser la modalité d’amorçage HSC. f) Ne pas raccorder de snubber RC en parallèle au primaire du transformateur. g) Toujours configurer le commutateur n. 5 en position ON (et exécuter la procédure de configuration initiale, décrite au paragraphe 3.7). a) 3.14 Modalités d’amorçage Au niveau de la commande de puissance, le GFW prévoit les modes suivants : - modulation par variation du nombre de cycles de conduction avec amorçage “zero crossing” ; - modulation par variation de l’angle de phase. Modalité “Zero Crossing” Il s’agit d’une typologie de fonctionnement qui supprime les interférences EMC. Cette modalité gère la puissance sur la charge au travers d’une série de cycles de conduction ON et de non-conduction OFF. ZC Avec temps de cycle constant (Tc ≥ 1 s, programmable entre 1 et 200 s) Le temps de cycle est réparti en un série de cycles de conduction et de non-conduction, par rapport à la puissance à transférer vers la charge. Figure 52 Par exemple, si Tc = 10 s et si la valeur de puissance est de 20%, il y aura conduction durant 2 s (100 cycles de conduction @ à 50Hz) et non-conduction durant 8 s (400 cycles de non-conduction @ à 50Hz). BF - avec temps de cycle variable (GTT) Cette modalité gère la puissance sur la charge au travers d’une série de cycles de conduction ON et de non-conduction OFF. Le rapport entre le nombre de cycles ON et OFF est proportionnel à la valeur de la puissance à transférer vers la charge. La période de répétition TC est minimisée pour chaque valeur de puissance (en revanche, en modalité ZC, cette période est toujours fixe et ne peut être optimisée). 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 39 Figure 53 Exemple de fonctionnement en mode BF avec une puissance de 50% Un paramètre définit le nombre minimum de cycles de conduction, programmable entre 1 et 10. Dans l’exemple proposé, ce paramètre est égal à 2. HSC - Half single cycle Cette modalité correspond à un Burst Firing comprenant des demi-cycles de mise sous/hors tension. Utile pour réduire le papillotement des filaments avec des charges de lampes IR ondes courtes/moyennes ; afin de limiter le courant de régime à basse puissance avec de telles charges, il convient de programmer une limite de puissance minimum (ex. Lo.P = 10%, ref "GFX4-IR operation guide"). NB.: Cette modalité de fonctionnement N’EST PAS admise avec les charges du type inductif (trasformateurs); il s’applique aux charges résistives en configuration monophasée, étoile avec neutre ou triangle ouvert. Figure 54 ASC - Advanced single-cycle Exemple de fonctionnement en modalité HSC avec puissance à 33% et 66%. Angle de phase (PA) Cette modalité gère la puissance sur la charge à travers la modulation de l’angle θ d’amorçage si la puissance à transférer vers la charge est de 100%, θ = 180° si la puissance à transférer vers la charge est de 50%, θ = 90° Figure 55 Tension d’alimentation Tension de charge Courant Charge resistive 40 Tension de charge Tension d’alimentation Courant Charge inductive 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA FONCTIONS SUPPLEMENTAIRES Softstart ou rampe lors de la mise sous tension Ce type de démarrage peut être habilité aussi bien en modalité commande de phase qu’en modalité zero-crossing (ZC, BF, HSC). En cas de commande de phase, l’augmentation de l’angle de conduction θ s’arrête à la valeur correspondante de puissance à transférer vers la charge. Pendant la phase de rampe, il est possible d’habiliter la commande sur le courant maximum de crête (utile en cas de court-circuit sur la charge ou de charges avec des coefficients de température élevés, afin d’adapter automatiquement le temps de démarrage à la charge elle-même). En cas de dépassement d’un délai (programmable) de mise hors tension de la charge, la rampe sera réactivée lors de la mise sous tension suivante. Figure 56 Tension d’alimentation Tension de charge Angle d’allumage initial Exemple de rampe de mise sous tension avec Soft-Start de phase Limite de courant rms L’option pour le contrôle de la limite de courant dans la charge est disponible dans toutes les modalités de fonctionnement. Si la valeur de courant dépasse la valeur de seuil (programmable dans la plage du fond d’échelle nominal) en mode PA, l’angle de conduction est limité ; en modalité zero-crossing (ZC, BF, HSC), c’est le pourcentage de conduction du temps de cycle qui est limité. Cette limitation permet de garantir que la valeur RMS (donc, pas la valeur instantanée) du courant dans la charge, NE dépasse PAS la limite de courant RMS programmée. Figure 57 Exemple de limitation de l’angle de conduction en mode PA, afin de respecter une limite de courant RMS inférieure au courant nominal de la charge 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 41 DT - “Delay triggering” Retard d’amorçage (uniquement pour les modalités de commande ZC, BF). Programmable entre 0° et 90°. Il s’avère utile avec les charges du type inductif (circuits primaires de transformateurs), pour éviter la crête de courant qui pourrait parfois faire intervenir les fusibles ultra-rapides pour la protection des SCR. Figure 58 Transitoire avec surintensité Transitoire sans surintensité. Angle de retard (entre 0° et 90°) Exemple de mise sous tension d’une charge du type inductif avec/sans delay-triggerig. Pour mettre sous tension des charges du type inductif en mode PA, l’on utilise la rampe Soft-Start de phase au lieu du delay triggering. Figure 59 Tension d’alimentation Gradient de magnétisation Exemple de rampe de phase pour allumer un transformateur en mode PA Tension de charge Tension d’alimentation Retard pour le premier amorçage Exemple d’allumage avec Delay-Triggering d’un transformateur en mode ZC Comparatif des méthodes de mise sous tension d’un transformateur : Rampe de Soft-Start (mode PA) / Delay triggering (modes ZC et BF) 42 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 3.15 Entrée numérique (PWM) Cette entrée numérique peut être utilisée pour recevoir les informations relatives au pourcentage de puissance à débiter à la charge. Le signal peut être émis par un contrôleur ou un automate programmable (PLC) externe, via des sorties numériques (sortie logique pour l’instrumentation Gefran). Cela s’obtient grâce à l’alternance de la sortie ON pendant une durée TON et de la sortie OFF pendant une durée TOFF. La somme TON+TOFF, constante, est dite temps de cycle (CycleTime). CycleTime= TON+TOFF La valeur de puissance est le résultat du rapport = TON/ CycleTime et elle est généralement exprimée en %. L’entrée numérique du GFW s’adapte automatiquement à un temps de cycle compris entre 0,03Hz et 100Hz, et elle obtient la valeur % de puissance à débiter à la charge à partir du rapport TON/(TON+TOFF). Exemple de connexion : Commande de température à l’aide d’un instrument Gefran 600 avec sortie (out2) du type logique D (temps de cycle 0,1sec), GFW sans option PID. La sortie peut piloter jusqu’à un maximum de trois GFW en série (configuration préférable). Cette connexion est uniquement admise lorsque les GFW ne comportent pas de GND reliés les uns aux autres. Le cas échéant, réaliser une connexion parallèle. Figure 60 Controller Digital inputs Logic output D type 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 43 4 • UTILISATION DU PORT 1 “MODBUS RTU” Dans un réseau, il existe généralement un élément Maître, qui “gère” les communications au travers de commandes, et des éléments Esclaves, qui interprètent ces commandes. Le GFW doit être considéré comme un Esclave vis-à-vis du Maître du réseau, généralement représenté par un terminal de supervision ou PLC (automate programmable). Il est identifié de manière univoque par une adresse de nœud (ID), programmée sur les sélecteurs rotatifs (dizaine + unités). Dans un réseau série, il est possible d’installer jusqu’à un maximum de 99 modules GFW, avec une adresse de nœud à sélectionner entre “01” et “99” . Le GFW dispose d’un port série Modbus RTU (Porta 1) et, en option (voir code de commande), d’un port série pour les Fieldbus (Port 2), avec l’un des protocoles suivantes : Modbus RTU, Profibus DP, CANopen, DeviceNet et Ethernet Modbus TCP. La configuration d’usine (implicite) du Port 1 Modbus RTU est la suivante : Paramètre Valeur implicite Plage ID11...99 BaudRate 19,2Kbit/s 1200...115kbit/s ParityAucunepair/impair/aucune StopBits 1 DataBits 8 Les procédures suivantes sont indispensables pour une utilisation correcte du Port 1 Modbus RTU. Pour les autres protocoles, se reporter aux manuels spécifiques. L’utilisation des lettres (A...F) des sélecteurs rotatifs fait référence à des procédures particulières, décrites dans les paragraphes suivants. Tableau récapitulatif : Procédure Posizione Description sélecteurs rotatifs dizaines unités AutoBaud 0 0 Permet de programmer automatiquement la valeur BaudRate correcte, en mesurant la fréquence de transmission du maître 44 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 4.1 Séquence “AUTOBAUD PORT 1” Fonction Adapter la vitesse et la parité de la communication série des modules GFW au terminale de supervision ou au PLC raccordé. a diode verte L1 “STATUS”, mentionnée dans la procédure, peut changer de comportement en fonction du paramètre Ld.1, dont la valeur implicite est 16. Procédure 1) Brancher les câbles série à tous les modules du réseau sur le Port 1 et sur le terminal de supervision. 2) Positionner le sélecteur rotatif des modules GFW à installer (ou de tous les modules présents en cas de première installation) sur “0+0”. 3) Vérifier que la diode verte “STATUS” clignote à haute fréquence (10 Hz). 4) Le terminal de supervision doit envoyer sur le réseau un ensemble de messages généraux de lecture “MODBUS”. 5) La procédure est terminée lorsque toutes les diodes vertes L1 “STATUS” des modules GFW clignotent à la fréquence normale (2Hz). (Si paramètre 197 Ld.1 = 16 par défaut). INSTALLATION RESEAU SERIE 1 ModBus OUI ? NON SEQUENCE “AUTOBAUD” SERIE 1 La vitesse de cimmunication de la liaison série est égaleà celle de la GFW. Clignotement diode verte “STATUS” à 10Hz PROGRAMMATION ADRESSE DE NOEUD Le nouveau paramètre de vitesse étant mémorisé de manière permanente dans chaque GFW, il ne sera plus nécessaire d’activer la séquence “AUTOBAUD SERIE1” lors des mises sous tension suivantes. Lorsque le sélecteur rotatif est déplacé, la diode verte “STATUS” demeure allumée de manière fixe pendant environ 6 secondes, puis reprend sont fonctionnement normal, en mémorisant l’adresse. 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA FONCTIONNEMENT OPERATIONNEL 45 5 • CARACTERISTIQUES TECHNIQUES ENTREES INA entrée analogique de commande Fonction Tension Courant Potentiomètre IN1 entrée analogique de processus (en option) Fonction Erreur maximum Dérive thermique Temps d’échantillonnage Thermocouple Tc (ITS90) Thermistance RTD (ITS90) Tension Courant IN2,…,IN5 entrées analogiques auxiliaires (en option) Fonction Précision Temps d’échantillonnage Thermocouple Tc (ITS90) Acquisition valeur % pour la commande de la puissance linéaire : 0,…,5Vcc, Ri>100Kohm linéaire : 0,…,10Vcc, Ri>100Kohm linéaire : 0/4…20mA, Ri =125ohm 1,…,10Kohm, alimentation 5Vcc maxi 10mA par GFW Acquisition de la variable de processus 0,2% f.é. ± 1 point d’échelle @ à 25°C < 100 ppm/°C sur le f.é. 60ms J,K,R,S,T (IEC 584-1,CEI EN 60584-1, 60584-2) Erreur comp. joint froid 0,1°/°C Pt100 (DIN 43760) Résistance de ligne maximum 20 Ohms linéaire : 0,…,60mV, Ri>1Mohm 0,…0,1V, Ri>1Mohm il est possible d’insérer une linéarisation custom à 32 segments linéaire : 0/4…20mA, Ri =50 Ohms il est possible d’insérer une linéarisation custom à 32 segments Acquisition des variables (mV ou thermocouples) 1% f.é. ± 1 point d’échelle @ à 25°C 480 ms J,K,R,S,T (IEC 584-1,CEI EN 60584-1, 60584-2) Erreur comp. joint froid 0,1°/°C Tension linéaire : 0,…,60mV, Ri>1Mohm Mesure de la tension de ligne, du courant et de la tension sur la charge (en option) Lecture tension de ligne 50-60Hz; tension dans la plage : Fonction mesure tension de ligne RMS 90...530Vca pour les modèles avec tension de fonctionnement 480Vca 90...660Vca pour les modèles avec tension de fonctionnement 600Vca 90...760Vac pour les modèles avec tension de fonctionnement 690Vac Précision de mesure tension de ligne RMS 1% f.é. avec neutre branché ; 2% f.é. sans neutre. Fonction mesure du courant RMS Lecture du courant dans la charge 2% f.é. à 25°C en mode d’allumage ZC et BF ; en mode Précision de mesure du courant RMS PA 2% f.é. avec angle de conduction >90°, 4% f.é. avec angle de conduction <90° Fonction mesure de tension sur la charge RMS Lecture de la tension sur la charge 1% f.é. avec option de mesure VLOAD Précision de mesure de tension RMS sur la charge (en l’absence d’option, la valeur est calculée à partir des valeurs de tension de ligne et de puissance débitée, précision 2% f.é.) Dérive thermique pour la tension de mesure et courant dans <0,02%/°C la charge, tension de ligne Temps d’échantillonnage du courant et de la tension 0,25 ms INDIG1,…,INDIG3 entrées numériques Configurable (désactivées par défaut) Uniquement pour INDIG3 : entrée PWM (100Hz/0,03Hz) pour la commande de la valeur de % de puissance qui dépend du cycle lui-même ; cette fonction permet Fonction de programmer un point de consigne (setpoint) de puissance via un signal numérique (ex. depuis PLC ou contrôleur avec sortie PWM) Type 5-30Vcc, 7mA isolation 1500V SORTIES OUT1,…,OUT3 sorties de régulation chaud, directement reliées aux groupes statiques Configurable (régulation chaud par défaut) Fonction l’état de la commande est signalé par des diodes (O1,.,O3) OUT1 est raccordée à l’unité Maître, OUT2 et OUT3 sont raccordées aux unités d’expansion OUT5,...,OUT8 sorties de régulation froid (en option) 46 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Fonction Type de relais Type continu Type logique Type triac OUT9, OUT10 alarmes Fonction Type de relais PORT GFW-OP Fonction PORT1 (toujours présent) Fonction Protocole Débit en bauds Adresse nœud Type PORT2 (option Fieldbus) Función Protocole Configurable (régulation froid par défaut) Contact NA 3A, 250V/30Vcc cosφ =1 0/2…10V (par défaut), maximum 25mA, avec protection contre le court-circuit 0/4…20mA, charge maximum 500 Ohms- isolation 500V 24Vcc, > 18V à 20mA 230V/ maximum 4A AC51 (1A pour chaque voie) Configurable (alarmes par défaut) Contact NA 3A, 250V/30Vcc cosφ=1 PORTS DE COMMUNICATION Communication série pour terminal KB-ADL d’affichage/ programmation des paramètres Communication série locale Modbus RTU Programmable 1200,…,115200, (par défaut : 19,2Kbits/s) Programmable à l’aide du sélecteur rotatif (rotary-switch) RS485 - isolation 1500V, double conn. RJ10 type tél. 4-4 Comunicación serie bus de campo ModBus RTU, type RS485, débit en bauds 1200...115000 Kbit/s CANOpen 10 K…1 Mbits/sec DeviceNet 125 K…0,5 Mbits/sec Profibus DP 9,6 K...12 Mbits/sec Ethernet Modbus TCP 10/100 Mbits/s Ethernet IP 10/100 Mbits/s EtherCAT 100 Mbps PUISSANCE (Groupe Statique) CATEGORIE D’UTILISATION (Tab. 2 EN60947-4-3) Modalités d’amorçage Modalité feedback Tension nominale maximum Plage de tension de fonctionnement Tension non répétitive Fréquence nominale Dv/dt critique avec sortie désactivée Tension nominale de maintien sous impulsion Courant nominal en condition de court-circuit Protections 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA AC 51 charges résistives ou à basse inductance AC 55b lampes à l’infrarouge à ondes courtes (SWIR) AC 56a transformateurs, charges résistives à haut coefficient de température PA – gestion de la charge par réglage de l’angle de phase de mise sous tension ZC - Zero Crossing avec temps de cycle constant (programmable dans la plage 1-200sec) BF - Burst Firing avec temps de cycle variable (GTT) minimum optimisé HSC - Half Single Cycle correspond à un Burst Firing qui gère des demi-cycles de mise sous/hors tension. Utile pour réduire le “flickering” en présence de charges à l’infrarouge à ondes courtes. (il s’applique uniquement aux charges monophasées ou triphasées en triangle ouvert 6 fils) V, V2 feedback d tension proportionnel à la valeur RMS de la tension sur la charge pour compenser de possibles variations de la tension de ligne. I, I2 feedback de courant : proportionnel à la valeur RMS du courant sur la charge pour compenser de possibles variations de la tension de ligne ou de l’impédance de la charge. P feedback de puissance proportionnel à la valeur réelle de la puissance sur la charge pour compenser les variations de tension de ligne ou d’impédance de la charge. Un calibrage est nécessaire lors de chaque changement de modalité de feedback. 480Vca ou 600Vca ou 690V 90…530Vca (modèles 480V) 90…660Vca (modèles 600V) 90…760Vca (modèles 690V) 1200Vp (modèles 480V) 1600Vp (modèles 600V / 690V) 50/60Hz à auto-détermination 1000V/μsec 4KV 5KA RC, fusibles ultra-rapides uniquement pour SCR 47 Courant nominal AC51 charges non inductives ou légèrement inductives, fours à résistance Dissipation thermique Courant nominal AC56A modalités d’amorçage admises : ZC, BF avec DT (Delay Triggering), PA avec Sofstart Sécurité Sélection degrés °C/°F Plage échelles linéaires Actions de commande Paramètres PID : pb-dt-it Action – sorties de commande Limitation maxi puissance chaud/froid Programmation de la puissance d’erreur Fonction mise hors tension Alarmes configurables Masquage des alarmes Calcul de l’énergie GFW 40 Courant nominal 40 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 1400 A I2t pour fusion : 10000A2s GFW 60 Courant nominal 60 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 1500 A I2t pour fusion : 12000A2s GFW 100 Courant nominal 100 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 1900 A I2t pour fusion : 18000A2s GFW 150 Courant nominal 150 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 5000 A I2t pour fusion : 125000A2s GFW 200 Courant nominal 200 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 8000 A I2t pour fusion : 320000A2s GFW 250 Courant nominal 250 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 8000 A I2t pour fusion : 320000A2s GFW 300 Courant nominal 300 Arms @ a 40 °C en exploitation continue Surintensité non répétitive t = 10 ms: 8000 A I2t pour fusion : 320000A2s REMARQUE (pour tous les modèles) Charge minimum pilotable : 5% du courant nominal du produit. Les modèles GFW dissipent une puissance thermique qui dépend du courant de la charge Pdissipation= 1,3W * I_load Pour les modèles avec fusible intégré, considérer aussi la puissance dissipée au courant nominal (voir tableau des fusibles) Derating : 20% de la valeur de courant nominal. FONCTIONS Détection du court-circuit ou ouverture des sondes, pas d’alimentation des sondes, alarme LBA, alarme HB Configurable -1999...9999 1 boucles de régulation : Double action (chaud/froid) Pid, on-off Self-tuning au démarrage, Autotuning continu, Autotuning one-shot 0,0...999,9 % – 0,00...99,99 min – 0,00...99,99 min chaud/froid – ON/OFF, PWM, GTT 0,0…100,0 % -100,0…100,0 % Maintient l’échantillonnage de la variable de processus PV, en excluant la régulation L’alarme peut être associée à une sortie et être du type : maximum, minimum, symétrique, absolu/relatif, LBA, HB Exclusion lors de la mise sous tension, mémoire, remise à zéro par bouton ou entrée numérique Totalisateur de la valeur d’énergie débitée à la charge, avec possibilité d’affichage local par terminal et d’acquisition distante par fieldbus. Possibilité de remise à zéro des compteurs OPTIONS 48 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA Options Diagnostic Typologie de connexion et de charge Sélection par sélecteurs rotatifs - Rampe de mise sous tension Soft-Start temporisée, avec ou sans contrôle du courant de crête - Rampe de mise sous tension Soft-Start, spécifique pour les lampes à l’infrarouge - Rampe de mise hors tension temporisée - Limitation du courant RMS dans la charge - Delay-Triggering 0-90° pour la mise sous tension de charges inductives en modes ZC et BF - SCR en court-circuit (présence de courant avec commande OFF) - Absence de tension de ligne - Absence de tension d’alimentation ventilateur - Absence de courant pour SCR ouvert/Charge coupée - Alarme de surtempérature (du module de puissance, des bornes pour les câbles de puissance, du fusible) Lecture de courant • Alarme HB de charge coupée (entièrement ou partiellement) • Calibrage par procédure automatique du seuil d’alarme HB à partir de la valeur de courant dans la charge • Alarme de charge en court-circuit ou surintensité Lecture de tension • Ligne triphasée déséquilibrée • Rotation erronée des phases lors de la configuration d’une charge triphasée - avece l’unité Maître seulement : 1 charge monophasée - avec une unité Maître et une Expansion : 2 charges monophasées uniquement en mode d’amorçage ZC ou BF: 1 charge triphasée en triangle fermé, commandée sur deux phases 1 charge triphasée en étoile sans neutre, commandée sur deux phases - avec une unité Maître et deux Expansions : 3 charges monophasées 3 charges monophasées indépendantes en triangle ouvert 1 charge triphasée en triangle ouvert 1 charge triphasée en triangle fermé 1 charge triphasée en étoile, avec neutre 1 charge triphasée en étoile, sans neutre CARACTERISTIQUES GENERALES Alimentation Alimentation ventilateur Indications Protection Température de fonctionnement/stockage Humidité relative Conditions ambiantes d’utilisation Installation Prescriptions d’installation Poids Dimension de empaquetage 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 24Vcc ±10%, Classe II, maximum 8VA Maximum 10VA avec terminal GFW-OP Isolation 1 000V 24Vcc ±10%, 500mA @ à 25Vcc Huit diodes : RN (verte) état de fonctionnement de la CPU ER (rouge) signalisation d’erreur DI1, DI2 (jaunes) état des entrées numériques INDIG1, INDIG2 O1,O2,O3 (jaunes) état de la commande de puissance BT (jaune) état du bouton HB IP20 0...+50°C (se reporter aux courbes de dissipation) / -20...+85°C 20..85% HR sans condensation utilisation à l’intérieur, altitude maximum 2000m sur panneau, à l’aide de vis Catégorie d’installation II, degré de pollution 2, double isolation Température maximum de l’air autour du dispositif 40°C (pour des températures >40°C, se reporter aux courbes de derating) Dispositif du type : “UL Open Type” Modèle avec Maître Maître +1 Maître +2 fusible intégré Expansion Expansions 40A 2,2 kg 4,2 kg 6,2 kg 60A 2,2 kg 4,2 kg 6,2 kg 100A 2,2 kg 4,2 kg 6,2 kg 150A 2,3 kg 4,4 kg 6,5 kg 200A 2,6 kg 5,0 kg 7,4 kg 250A 2,6 kg 5,0 kg 7,4 kg Maître/Expansion Modèle 2PH ou 3PH 310x170x225 mm 410x355x260 mm 49 5.1 Courbes de derating Figure 61 GFW 40 / 60 / 100A I(A) I(A) 140 350 120 300 100 250 80 200 60 0 40 50 120 100 30 20 160 150 50 40 50 GFW 150 / 200 / 250 / 300A 50 T(C°) 0 40 50 T(C°) 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 6 • INFORMATIONS COMMERCIALES 6.1 Sigle de commande GFW FIELDBUS Port 2 opz. Modèle Module Monophasé (Master) 1PH Module Biphasé (Master + n. 1 Expansion) 2PH Module Triphasé (Master + n. 2 Expansions) 3PH Courant nominal 40 Ampere 40 60 Ampere 60 100 Ampere 100 150 Ampere 150 200 Ampere 200 250 Ampere 250 300 Ampere 300 400 Ampere 400 500 Ampere 500 600 Ampere 600 0 Absent M Modbus RTU P Profibus DP C CANopen E Ethernet Modbus TCP E1 Ethernet IP (****) E2 EtherCAT (*) E4 Profinet E6 Profinet : selon la spécification 2.3 – Stack 3.12.0.5 (***) E7 EtherCAT : selon la spécification 2016 - Stack 4.7.0.3 (***) E8 Ethernet IP (ODVA Certification C.T. 16) (****) Fusible 0 Absent 1 Fusible ultra-rapide intégré OPTIONS DIAGNOSTIQUE ALARMES Tension nominal 480Vac (*) 480 600Vac (*) 600 690Vac 690 0 Absent 1 Alarme de rupture partielle ou total de la charge (HB) + Alarmes de diagnostic Sortieauxiliaire opz. Opt. Température Absente Entrées TC/RTD/Linéaires (*) 0 0 Absente 1 R 4 Relais D 4 sorties numériques C 4 sorties analogiques 0…10V (4…20mA) (*) Entrées Aux Absentei 0 T 4 sorties Triac (*) 4 entrées TC/linéaires (60 mV) (*) 1 W 3 sorties analogiques 12 bit, 0-10 V, 4-20 mA de retransmission (**) Opciones de control Absente 0 Limite de courant 1 Limite de courant et de feedback V,I,P 2 Limite de courant et de feedback V,I,P + entrée Vload 3 Limite de courant et de feedback V,I,P + entrée Vload + 3 entrée TI externes (**) 4 REMARQUES (*) Option non disponible pour les modèles avec courant nominal ≥ 400 A (**) Option non disponible pour les modèles avec courant nominal ≤ 300 A (***) En cas de remplacement et/ou d’introduction de versions E6, E7 dans des réseaux utilisant des versions précédentes de Fieldbus [“E2” ou “E4”] il faudra réécrire le logiciel de l’application PLC, avec les fichiers GSDML et EDS respectifs. (****) Pour la compatibilité entre les differentes versions des produits, Veuillez consulter la documentation technique sur le site www.gefran.com 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA 51 6.2 Accessoires KIT DE CONFIGURATION KIT PC USB / RS485 o TTL Kit de configuration / supervision du GFW à l’aide d’un PC/PLC muni d’un port USB (environnement Windows). Permet de lire ou d’écrire tous les paramètres d’un module GFW Un seul logiciel pour tous les modèles. • Configuration aisée et rapide du produit. • Fonctions copier/coller, sauvegarde des recettes, tendances. • Tendances en ligne et mémorisation des données historiques. Le Kit comprend : - Câble de raccordement PC USB ‹--› GFW port RS485 - Convertisseur de lignes série - CD d’installation du logiciel GF Express SIGLE DE COMMANDE GF_eXK-2-0-0....................................Code F049095 L’interface homme/machine est simple, immédiate et hautement fonctionnelle, grâce au clavier de programmation GFW - OP (en option). Permet de lire ou d’écrire tous les paramètres d’un module GFW-M. Il est raccordé via un connecteur D-SUB 9 pôles et il s’installe sur la façade du GFW-M, à l’aide d’une plaque magnétique. • Afficheur alphanumérique à 5 lignes et 21 caractères. • Touches d’affichage des variables et de programmation des paramètres. • Fixation magnétique SIGLE DE COMMANDE GFW - OP....................................Code F068952 6.3 Fusibles Ultra-rapides FUSIBLES ULTRA-RAPIDES Taille I² t Code Format Modèle Code Puissance dissipée @ In GFW 40 80A 2500A2 s FUS-080S DN000UB69V80 338933 5W GFW 60 125A 8900A2 s FUS-125S DN000UB69V125 338934 6W GFW 100 160A 16000A2 s FUS-160S DN000UB69V160 338935 12 W GFW 150 200A 31500A2 s FUS-200S DN000UB69V200 338930 19 W GFW 200/250 480/600V 450A 196000A2 s FUS-450S DN00UB60V450L 338932 17 W GFW 200/250/300 690V 400A 150000A2 s FUS-400S DN00UB69V400L 338936 20 W Modèle 6.3.1 Fuse GG Le dispositif de protection électrique appelé le GG de FUSIBLE doit être fait afin d’accorder la protection contre le cirrcuit de short de câble électrique (see EN60439-1, par. 7.5 “Short-circuit protection and short-circuit with stand strength” and 7.6 “Switching devices and components installed in assemblies”, otherwise the equivalent EN61439-1 paragraphs) GEFRAN spa via Sebina, 74 - 25050 Provaglio d’Iseo (BS) Tel. 03098881 - fax 0309839063 - Internet: http://www.gefran.com 52 80962H_MHW_GFW_03-2021_FRA