Stahl 9412 Series Operating Instructions Manual

Fieldbus power supply
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Feldbus Stromversorgung
Reihe 9412
Betriebsanleitung
Additional languages r-stahl.com
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Summary of Contents for Stahl 9412 Series

  • Page 1 Betriebsanleitung Additional languages r-stahl.com Feldbus Stromversorgung Reihe 9412...
  • Page 2: Table Of Contents

    Inhaltsverzeichnis Allgemeine Angaben ...................3 Hersteller ......................3 Angaben zur Betriebsanleitung ................3 Weitere Dokumente ....................3 Konformität zu Normen und Bestimmungen ............3 Erläuterung der Symbole ..................3 Symbole in der Betriebsanleitung ...............3 Warnhinweise .....................4 Symbole am Gerät ....................4 Sicherheitshinweise ....................4 Aufbewahrung der Betriebsanleitung ..............4 Qualifikation des Personals ................5 Sichere Verwendung ...................5 Umbauten und Änderungen ................6...
  • Page 3: De De

    Publikationsnummer: 2021‐07‐19·BA00·III·de·06 Weitere Dokumente • Betriebsanleitung 9419, 9415 • Datenblatt 9419, 9415 • Weitere Sprachen, siehe r-stahl.com Konformität zu Normen und Bestimmungen Siehe Zertifikate und EU-Konformitätserklärung: r-stahl.com. Das Gerät verfügt über eine IECEx-Zulassung. Siehe IECEx-Homepage: http://iecex.iec.ch/ Weitere nationale Zertifikate stehen unter dem folgenden Link zum Download bereit: https://r-stahl.com/de/global/support/downloads/.
  • Page 4: 2.2 Warnhinweise

    Sicherheitshinweise Warnhinweise Warnhinweise unbedingt befolgen, um das konstruktive und durch den Betrieb bedingte Risiko zu minimieren. Die Warnhinweise sind wie folgt aufgebaut: • Signalwort: GEFAHR, WARNUNG, VORSICHT, HINWEIS • Art und Quelle der Gefahr/des Schadens • Folgen der Gefahr • Ergreifen von Gegenmaßnahmen zum Vermeiden der Gefahr/des Schadens GEFAHR Gefahren für Personen Nichtbeachtung der Anweisung führt zu schweren oder tödlichen...
  • Page 5: Qualifikation Des Personals

    Normen und Bestimmungen umfasst. Für Tätigkeiten in explosionsgefährdeten Bereichen sind weitere Kenntnisse erforderlich! R. STAHL empfiehlt einen Kenntnisstand, der in folgenden Normen beschrieben wird: • IEC/EN 60079-14 (Projektierung, Auswahl und Errichtung elektrischer Anlagen) • IEC/EN 60079-17 (Prüfung und Instandhaltung elektrischer Anlagen) •...
  • Page 6: Umbauten Und Änderungen

    Funktion und Geräteaufbau Umbauten und Änderungen GEFAHR Explosionsgefahr durch Umbauten und Änderungen am Gerät! Nichtbeachten führt zu schweren oder tödlichen Verletzungen. • Gerät nicht umbauen oder verändern. Für Schäden, die durch Umbauten und Änderungen entstehen, besteht keine Haftung und keine Gewährleistung. Funktion und Geräteaufbau GEFAHR Explosionsgefahr durch zweckentfremdete Verwendung!
  • Page 7: Geräteaufbau

    Funktion und Geräteaufbau Geräteaufbau SIGNAL QUALITY WARN 9412 9412 9412 /00-300-10 /00-310-11 /00-320-11 12574E Gerätelement 9412/0.- Beschreibung 300 310 320 Anschlussklemmen Anschluss für die Hilfsenergie und die Redundanzverschaltung (siehe Kapitel 8.3) Diagnoseschnittstelle Auslesen der Diagnoseinformationen über einen PC LED "PWR", grün Anzeige für den Status der Hilfsenergie (siehe Kapitel 10.3) LED "ERR", rot Anzeige für den Status des Geräts (siehe Kapitel 10.3)
  • Page 8: Technische Daten

    Technische Daten Technische Daten Kennzeichnung Typbezeichnung 9412/0b-3d0-1g (b=0,1,2; d=0,1,2; g=0,1) CE-Kennzeichnung 0158 Explosionsschutz Global (IECEx) IECEx BVS 09.0043X Ex nA nC IIC T4 Gc Europa (ATEX) BVS 09 ATEX E 099 X E II 3 G Ex nA nC IIC T4 Gc Bescheinigungen und Zertifikate Bescheinigungen IECEx, ATEX, Brasilien (ULB), EAC, Indien (PESO), Kanada (cFM), USA (FM)
  • Page 9 (keine Betauung) Verwendung in Höhe < 2000 m Änderungen Technische Änderungen der technischen Daten, Maße, Gewichte, Konstruktionen und der Liefermöglichkeiten Daten bleiben vorbehalten. Die Abbildungen sind unverbindlich. Weitere technische Daten, siehe r-stahl.com. 200744 / 941260310030 Feldbus Stromversorgung 2021‐07‐19·BA00·III·de·06 Reihe 9412...
  • Page 10: Projektierung

    Projektierung Projektierung Auswahl der Feldbus Stromversorgung 9412/..-300 9412/..-310 9412/..-320 Betrieb mit Ex ic/nL Feldgeräten (in Kombination mit geeignetem Zone 2 FDC) ( 30,4 V (für Ex ic/nL Feldgeräte mit U > 30,4 V) x ( 17,3 V (für Ex ic/nL Feldgeräte mit U >...
  • Page 11: Maximal Zulässige Umgebungstemperaturen

    • Schaltschrank so aufbauen und einrichten, dass er immer innerhalb des zulässigen Temperaturbereichs betrieben wird. • "Installationsanleitung Schaltschrank" sorgfältig beachten. Detaillierte Angaben zur Projektierung finden Sie in der "Installationsanleitung Schaltschrank" (Download über r-stahl.com, Produktdokumentation, Unterpunkt "Projektierung"). Abhängig von der Einbaulage ergibt sich für den Ausgangsstrom der Feldbus Stromversorgung I eine maximale Umgebungstemperatur T Für die unterschiedlichen Gebrauchslagen muss aus dem entsprechenden Diagramm...
  • Page 12: Transport Und Lagerung

    Transport und Lagerung Umgebungstemperatur T in [°C] (Ohne Zwangsbelüftung) Installation Auf pac-Träger Schematischer Aufbau 14133E00 14136E00 A: mit Abstand >17 mm B: ohne Abstand C: mit Abstand >17 mm D: ohne Abstand Spannungs- 21,4 21,4 21,4 21,4 Bereich U [V] Transport und Lagerung •...
  • Page 13: Montage Und Installation

    Montage und Installation Montage und Installation Das Gerät ist für den Einsatz in gasexplosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2 sowie im sicheren Bereich zugelassen. GEFAHR Explosionsgefahr durch falsche Installation des Geräts! Nichtbeachten führt zu schweren oder tödlichen Verletzungen. • Installation strikt nach Anleitung und unter Berücksichtigung der nationalen Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften durchführen, damit der Explosionsschutz erhalten bleibt.
  • Page 14 Montage und Installation 8.2.2 Montage / Demontage von Gerät auf Hutschiene und pac-Bus Montage auf Hutschiene ist beim Typ 9412/0.-300 nicht möglich! • Gerät an die Hutschiene ansetzen. Die Aussparung des Gehäuses muss dabei auf die Außenkante der Hutschiene gesetzt werden. •...
  • Page 15: Installation

    Montage und Installation 8.2.4 Feldbus Stromversorgung auf bus-Träger montieren Der bus-Träger kann auf einer Montageplatte oder auf einer Hutschiene entsprechend EN 50022 Typ NS35/7,5 oder NS35/15 montiert werden. Weitere Montagehinweise siehe Betriebsanleitung 9419 bus-Träger. Installation 8.3.1 Feldbus Stromversorgung im Simplex-Betrieb auf Hutschiene mit und ohne pac-Bus installieren Montage auf Hutschiene ist beim Typ 9412/0.-300 nicht möglich! pac-bus...
  • Page 16 Montage und Installation Die Anschlüsse Red.1 und Red.2 müssen im Simplex-Betrieb unbeschaltet bleiben (siehe Kapitel "Feldbus Stromversorgung im Redundanz-Betrieb bzw. Boost-Betrieb auf Hutschiene mit und ohne pac-Bus installieren"). 8.3.2 Feldbus Stromversorgung im Redundanz-Betrieb bzw. Boost-Betrieb auf Hutschiene mit und ohne pac-Bus installieren Boost- bzw.
  • Page 17: Parametrierung Und Inbetriebnahme

    Parametrierung und Inbetriebnahme Hilfsenergie anschließen Hilfsenergie ohne an die grünen Klemmen "7 (+)" und "9 (-)" der Feldbus Stromversorgung 1 pac-Bus und 2 anschließen Hilfsenergie mit pac-Bus an die Klemmen "1 (+)" und "2 (-)" des pac-Bus anschließen Fehlerkontakt anschließen Fehlerkontakt ohne an die grünen Klemmen "8 (+)"...
  • Page 18 12598E00 • Datenverbindung zwischen zwei Feldbus Stromversorgungen installieren (siehe Kapitel "Installation"). • Vor Aktivierung des Boost-Betriebs, Segment mit dem Feldbus Wizard von R. STAHL (siehe Kapitel "Zubehör und Ersatzteile") prüfen. • DIP-Schalter "BOOST" bei beiden Feldbus Stromversorgungen auf "ON" stellen.
  • Page 19: Betriebsarten

    Der Ausgangs-Stromkreis der Feldbus Stromversorgung ist spannungsbegrenzt Ex ic gemäß IEC/EN 60079-11. Durch Nachschalten einer entsprechend ausgelegten Strombegrenzung (z.B. R. STAHL Zone 2 Feldgeräte-Koppler der Reihe 9410/34) ergibt sich ein eigensicherer Stromkreis des Schutzniveaus Ex ic. Alternativ dürfen auch nL Feldgeräte, gemäß IEC/EN 60079-15, an diesem Stromkreis betrieben werden.
  • Page 20 Betrieb Statusanzeige bei 9412/0.-300, 9412/0.-310 und 9412/0.-320 Farbe Zustand Beschreibung/Fehlerursache Fehlerbehebung Meldung Relais- kontakt grün externe Hilfsenergie vorhanden "PWR" Hilfsenergie ausgefallen Hilfsenergieversorgung kontrollieren Hilfsenergieversorgung ist korrekten Anschluss der verpolt Hilfsenergie herstellen interner Gerätefehler Gerät über Hersteller "ERR" austauschen blinkt Boost-Betrieb bei Einzelbetrieb zweite Feldbus Stromver- (nicht bei eingestellt...
  • Page 21: Diagnose

    Betrieb 9412/0.-310 und 9412/0.-320 Zustandsanzeige über LEDs und Relaiskontakt Farbe Zustand Beschreibung/Fehlerursache Fehlerbehebung Meldung Relais- kontakt gelb Normalbetrieb des Segments "SEG" Segment fährt hoch warten bis Segment hochgefahren ist blinkt Segmentstrom ist außerhalb der • nur über eine Spezifikation begrenzte Zeit zulässig •...
  • Page 22 Betrieb Maximaler Signalpegel Der maximale Signalpegel beträgt 1250 mV. Hohe Signalpegel können vorkommen, wenn das Segment unterterminiert wurde. Rauschen / Störpegel Beim Rauschen überlagern unerwünschte Spannungspegel > 50 mV das Nutzsignal. Es entsteht durch Einkopplung elektromagnetischer Felder auf den Feldbus, z.B. durch Schaltvorgänge in Laststromkreisen, durch Frequenzumrichter, etc.
  • Page 23 Komponente zur Standardinstallation. Bei neueren Versionen des Betriebssystems Microsoft Windows muss dieses zusätzlich installiert werden. HyperTerminal einrichten Unter http://r-stahl.com/produkte-und-systeme/feldbustechnik.html kann die Konfigurationsdatei „9412-Advanced Diagnose.ht“ heruntergeladen werden. Nach anklicken dieser Datei wird HyperTerminal automatisch konfiguriert und geöffnet. Alternativ kann die HyperTerminal Verbindung auch manuell eingestellt werden.
  • Page 24 Betrieb Signalqualität des Segments Meldung "BAD" "WARN" "OK" Relais- kontakt entspricht Istwert des "Signal Quality Level" wird um eine Stufe unterschritten wird um 2 Stufen unterschritten wird um 3 Stufen unterschritten wird um 4 oder mehr Stufen unterschritten bzw. ist weit außerhalb der IEC-Spezifikation Ermitteln der Signalqualität des angeschlossenen Segments Das Kommunikationssignal der angeschlossenen Feldbusgeräte wird permanent...
  • Page 25: Funktion Der Relaiskontakte

    Betrieb Erreichte Messwerte: Quality Min. Signal Level Noise Level Jitter Signalqualität Level (Rauschen) ) 220 mV ( 85 mV ( 3,5 ms schlecht (poor) ) 230 mV ( 75 mV ( 3,2 ms IEC Mindestanforderung ) 260 mV ( 65 mV ( 2,9 ms gut (good) ) 290 mV...
  • Page 26: Fehlerbeseitigung

    10.6 Fehlerbeseitigung Fehlerursachen und Fehlerbehebungen am Gerät siehe Kapitel "Anzeigen". Wenn sich der Fehler mit den genannten Vorgehensweisen nicht beheben lässt: • An R. STAHL Schaltgeräte GmbH wenden. Zur schnellen Bearbeitung folgende Angaben bereithalten: • Typ und Seriennummer des Geräts •...
  • Page 27: Rücksendung

    Reinigung 11.4 Rücksendung • Rücksendung bzw. Verpackung der Geräte nur in Absprache mit R. STAHL durchführen! Dazu mit der zuständigen Vertretung von R. STAHL Kontakt aufnehmen. Für die Rücksendung im Reparatur- bzw. Servicefall steht der Kundenservice von R. STAHL zur Verfügung.
  • Page 29 Operating instructions Additional languages r-stahl.com Fieldbus Power Supply Series 9412...
  • Page 30 Contents General Information ....................3 Manufacturer .......................3 Information regarding the Operating Instructions ..........3 Further Documents .....................3 Conformity with Standards and Regulations ............3 Explanation of the Symbols ................3 Symbols in these Operating Instructions ............3 Warning Notes ....................4 Symbols on the Device ..................4 Safety Notes .......................4 Operating Instructions Storage ................4 Personnel Qualification ..................5...
  • Page 31: En En

    • Data sheet 9419, 9415 • For further languages, see r-stahl.com Conformity with Standards and Regulations See certificates and EU Declaration of Conformity: r-stahl.com. The device has IECEx approval. See IECEx homepage: http://iecex.iec.ch/ Further national certificates can be downloaded via the following link: https://r-stahl.com/en/global/support/downloads/.
  • Page 32: 2.2 Warning Notes

    Safety Notes Warning Notes Warning notes must be observed under all circumstances, in order to minimize the risk due to construction and operation. The warning notes have the following structure: • Signalling word: DANGER, WARNING, CAUTION, NOTICE • Type and source of danger/damage •...
  • Page 33: Personnel Qualification

    • Ensure that the contents of these operating instructions are fully understood by the personnel in charge. • Consult with R. STAHL Schaltgeräte GmbH if using the device under operating conditions which are not covered by the technical data. For assembly and installation •...
  • Page 34: Modifications And Alterations

    Function and Device Design Modifications and Alterations DANGER Explosion hazard due to modifications and alterations to the device! Non-compliance results in severe or fatal injuries. • Do not modify or alter the device. No liability or warranty for damage resulting from modifications and alterations.
  • Page 35: Device Design

    Function and Device Design Device Design SIGNAL QUALITY WARN 9412 9412 9412 /00-300-10 /00-310-11 /00-320-11 12574E Device component 9412/0.- Description 300 310 320 Connection terminals Connection for auxiliary power supply and redundancy circuit (see chapter 8.3). Diagnostic interface To read out the diagnosis information via a PC "PWR"...
  • Page 36: Technical Data

    Technical Data Technical Data Marking Type designation 9412/0b-3d0-1g (b=0,1,2; d=0,1,2; g=0,1) CE marking 0158 Explosion Protection Global (IECEx) IECEx BVS 09.0043X Ex nA nC IIC T4 Gc Europe (ATEX) BVS 09 ATEX E 099 X E II 3 G Ex nA nC IIC T4 Gc Certifications and certificates Certificates IECEx, ATEX, Brazil (ULB), EAC, India (PESO), Canada (cFM), USA (FM)
  • Page 37 < 2000 m Alterations to the technical Modifications of technical data, dimensions, weights, constructions and availability are reserved. data The illustrations cannot be considered binding. For further technical data, see r-stahl.com. 200744 / 941260310030 Fieldbus Power Supply 2021‐07‐19·BA00·III·en·06 Series 9412...
  • Page 38: Engineering

    Engineering Engineering Selection of the Fieldbus Power Supply 9412/..-300 9412/..-310 9412/..-320 Operation with Ex ic/nL field devices (in combination with a suitable Zone 2 FDC) ( 30.4 V (for Ex ic/nL field devices at U > 30.4 V) x ( 17.3 V (for Ex ic/nL field devices at U >...
  • Page 39: 6.3 Maximum Ambient Temperatures

    • Carefully observe the "Cabinet installation guide". You can find detailed information about project engineering in the "Cabinet installation guide" (download from r-stahl.com, Product documentation, subitem "Engineering"). Depending on the mounting orientation, there is a maximum ambient temperature T for the output current I of a fieldbus power supply.
  • Page 40: Transport And Storage

    Transport and Storage Ambient temperature T in [°C] (without forced ventilation) Installation On pac-Carrier Schematic structure 14133E00 14136E00 A: with distance >17 mm B: without distance C: with distance >17 mm D: without distance Voltage range U [V] 15 21.4 21.4 21.4 21.4...
  • Page 41: Mounting And Installation

    Mounting and Installation Mounting and Installation The device is approved for use in hazardous areas of Zone 2 with potentially explosive gas as well as in safe areas. DANGER Explosion hazard due to incorrect installation of the device! Non-compliance results in severe or fatal injuries. •...
  • Page 42 Mounting and Installation 8.2.2 Mounting / Dismounting of the Device on Top Hat Rail and pac-Bus Mounting on DIN rail is not possible with Type 9412/0.-300! • Position the device on the DIN rail. The cut-out of the enclosure must be positioned on the outside edge of the DIN rail. •...
  • Page 43: Installation

    Mounting and Installation 8.2.4 Mount Fieldbus Power Supply on bus-Carrier The bus-Carrier can be mounted on a mounting plate or a DIN rail according to EN 50022, Type NS35/7.5 or NS 35/15. See operating instructions 9419 bus-Carrier for further installation notes. Installation 8.3.1 Installation of the Fieldbus Power Supply in Simplex Mode on the DIN rail with and without pac-Bus.
  • Page 44 Mounting and Installation The connections Red.1 and Red.2 must not be used in the Simplex mode (see chapter "Installation of Fieldbus Power Supply in redundant operation or Boost operation on a DIN rail with and without pac-Bus"). 8.3.2 Installation of Fieldbus Power Supply during Redundant Operation or Boost Operation on a DIN Rail with and without pac-Bus Boost or redundant operation is only possible with Types 9412/0.--310 or 9412/0.--320! The wiring of the trunk and host connections during redundant operation can be carried...
  • Page 45: Parameterization And Commissioning

    Parameterization and Commissioning Connecting the auxiliary power Auxiliary power without connect the auxiliary power to the green terminals "7 (+)" and "9 (-)"of the pac-Bus Fieldbus Power Supply 1 and 2 Auxiliary power with connect the auxiliary power to the terminals "1 (+)" and "2 (-)" of the pac-Bus. pac-Bus Connecting the error contact Error contact without...
  • Page 46: Operation

    • Install the data connection between two Fieldbus Power Supplies (see chapter "Installation"). • Before activation of the Boost mode, check the segment using the Fieldbus Wizard by R. STAHL (see chapter "Accessories and spare parts"). • Set the DIP switch "BOOST" in both Fieldbus Power Supplies to "ON".
  • Page 47: Operating Modes

    Operation Operation 10.1 Operating Modes Simplex operation In simplex operation, one fieldbus power supply supplies one segment with energy. If the fieldbus power supply or trunk is overloaded or short-circuited, an error message is output via a relay contact. The fieldbus power supply continues to operate normally in overload operation up to about 540 mA.
  • Page 48 Operation Status indication with 9412/0.-300, 9412/0.-310 and 9412/0.-320 Col- State Description/cause of error Troubleshooting Message Relay contact "PWR" external auxiliary power supply available Auxiliary power failure Check the auxiliary power supply Polarity reversal of the auxiliary Establish correct connection of power source the auxiliary power supply "ERR"...
  • Page 49: Diagnosis

    Operation 9412/0.-310 and 9412/0.-320 Status indication via LEDs and relay contact Col- State Description/cause of error Troubleshooting Message Relay contact Yel- Normal operation of the segment - "SEG" Segment is powered up Wait until the segment has been powered up Flash- Segment current is outside the •...
  • Page 50 Operation Maximum signal level The maximum signal level is 1250 mV. High signal levels may occur when the segment was under-terminated. Noise / interference levels Noise is caused by the superposition of undesired voltage levels > 50 mV on the useful signal.
  • Page 51 HyperTerminal setup The configuration file "9412-Advanced Diagnose.ht" can be downloaded from http://r-stahl.com/produkte-und-systeme/feldbustechnik.html. After clicking this file, the HyperTerminal will be automatically configured and opened. Alternatively, the HyperTerminal connection can also be set manually. As standard, the connection between the Fieldbus Power Supply and the PC is established via the "COM1"...
  • Page 52 Operation Signal quality of the segment Message "BAD" "WARN" "OK" Relay contact corresponds to nominal value of "Signal Quality Level" drops one level below nominal value drops 2 levels below nominal value drops three levels below nominal value drops 4 or more levels below nominal value or deviates significantly from the IEC specification Determining the signal quality of the connected segment The communication signal of the connected fieldbus devices is permanently monitored...
  • Page 53: Function Of The Relay Contacts

    Operation Reached measured values: Quality level Min. signal level Noise level Jitter Signal quality ) 220 mV ( 85 mV ( 3.5 ms poor ) 230 mV ( 75 mV ( 3.2 ms IEC minimum requirement ) 260 mV ( 65 mV ( 2.9 ms good ) 290 mV...
  • Page 54: Troubleshooting

    For cause of error and troubleshooting on the device, see chapter "Indications". If the error cannot be eliminated using the mentioned procedures: • Contact R. STAHL Schaltgeräte GmbH. For fast processing, have the following information ready: • Type and serial number of the device •...
  • Page 55: Returning The Device

    • Only return or package the devices after consulting R. STAHL! Contact the responsible representative from R. STAHL. R. STAHL's customer service is available to handle returns if repair or service is required. • Contact customer service personally. • Go to the r-stahl.com website.
  • Page 57 To guarantee field circuits with Limited Energy per AEx ic use an appropriate device with current limitation of type of protection AEx ic (e.g. R. STAHL Type 9411/34-3**-*0) Do not disconnect voltage limited output circuit unless area is known to be non hazardous.

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