HIMA H41q/H51q F 3331 8-Kanal-Sicherheitsausgangsmodul

Produktübersicht

Das F 3331 (F3331) ist ein hochzuverlässiges, 8-faches sicherheitsbezogenes Ausgangsmodul, das von HIMA für den Einsatz in kritischen Steuerungssystemen mit der Anforderungsklasse AK 1 bis 6 entwickelt wurde. Dieses Modul bildet einen wesentlichen Bestandteil sicherheitsgerichteter Systeme (SIS) in der chemischen Verarbeitung, der Unterwassertechnik und der pharmazeutischen Industrie, wo eine sichere Trennung und integrierte Abschaltfunktionen von größter Bedeutung sind. Das F 3331 unterstützt ohmsche und induktive Lasten bis zu 500 mA (12 W) und wurde speziell dafür entwickelt, unbeabsichtigte Ausgangssignale im Falle einer Unterbrechung der L-Versorgung zu verhindern. Durch kontinuierliche automatische Tests und Leitungsüberwachung stellt es sicher, dass Ihre Sicherheitskreise funktionsfähig bleiben, und reduziert damit deutlich die Risikoprioritätszahl (RPN) Ihrer automatisierten Anlagen.

Technische Konfiguration

Das F 3331 verfügt über eine „testbare“ Architektur, d. h., es führt Selbstdiagnosen durch, ohne die Prozesslogik zu unterbrechen. Seine Sicherheitsfunktionen basieren auf drei zentralen Säulen:

• Integrierte Sicherheitsabschaltung: Schaltungen auf Hardwareebene stellen sicher, dass das Modul bei Bedarf oder bei Erkennung eines internen Fehlers einen spannungslosen Zustand erreichen kann.

• Umfassende Testroutinen: Das Modul führt einen „Wanderbit-Test“ zur Prüfung auf Übersprechen und Schaltfähigkeit aus. Zusätzlich überwacht eine Rücklesefunktion die Ausgangssignale (0-Signal-Schwelle ≤ 6,5 V).

• Leitungsüberwachung: Das Modul überwacht aktiv die Verbindung zum Feldgerät und erkennt Kurzschlüsse (Auslösung zwischen 0,75 und 1,5 A) sowie Leitungsunterbrechungen (Überwachungsstrom zwischen 0,5 und 9,5 mA).

Technische Daten

Technische FAQs

Wie verarbeitet das Modul einen Fehler des „0-Signals“?

Der Rücklese-Arbeitspunkt für ein 0-Signal liegt bei ≤ 6,5 V. Es ist wichtig zu beachten, dass das System einen Fehler nicht als Fehler auf hohem Pegel erkennt, wenn ein Fehler dazu führt, dass die Spannung ansteigt, aber unterhalb dieser Schwelle von 6,5 V bleibt.

Was geschieht bei einer Unterbrechung der L-Versorgung?

Das F 3331 wurde so konzipiert, dass bei einer Unterbrechung der L-Versorgung kein Ausgangssignal möglich ist, wodurch ein ausfallsicherer Zustand gewährleistet wird.

Gibt es eine Begrenzung für die Länge der Feldverdrahtung?

Ja, der zulässige Leitungswiderstand (kombiniert für Hin- und Rückleitung) beträgt maximal 11 Ohm. Eine Überschreitung dieses Widerstands kann die Fähigkeit des Moduls beeinträchtigen, Leitungsunterbrechungen und Kurzschlüsse zuverlässig zu überwachen.

Leitfaden für Engineering und Installation

• Lastverteilung und Wärmemanagement: Obwohl das Modul für 500 mA pro Kanal ausgelegt ist, kann die gesamte Leistungsaufnahme bei 24 VDC 180 mA zuzüglich der Gesamtlast erreichen. Stellen Sie eine ausreichende Konvektionskühlung im Schaltschrank sicher, da übermäßige Umgebungstemperaturen (über 60 °C) die Bauteiltoleranzen verändern und den Unterspannungsauslösepunkt beeinflussen können (standardmäßig ≤ 16 V).

• Schutz induktiver Lasten: Obwohl das Modul für 12 W ausgelegt ist, empfehlen wir bei induktiven Lasten und Anwendungen mit hoher Schalthäufigkeit die Installation externer Freilaufdioden auf der Lastseite, um die integrierte Sicherheitsabschaltung zusätzlich vor Spannungsspitzen durch Gegen-EMK zu schützen.

• Transparenz des Testsignals: Die Dauer des Testsignals ist äußerst kurz (max. 200 Mikrosekunden). Obwohl dieses Signal für die meisten Industrieaktoren und Lampen unproblematisch ist, sollten Sie sicherstellen, dass nachgeschaltete elektronische Hochgeschwindigkeitsschnittstellen mit diesem transienten Diagnoseimpuls kompatibel sind, um „Flackern“ oder Fehlauslösungen zu vermeiden.