ˆ#$$$ ˜ !ˆ% - Software für Gebäudetechnik: · PDF file3/12 Siemens Building Technologies Elektrohydraulische Stellantriebe CM1N4563D HVAC Products 07.2003 Die Stellantriebe eignen

CM1N4563D07.2003

für Ventile mit 20 mm Hub

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2/12

Siemens Building Technologies Elektrohydraulische Stellantriebe CM1N4563DHVAC Products 07.2003

.

Zum Betätigen von Siemens-Durchgangs- und Dreiwegventilen der TypenreihenVVF..., VVG..., VPF..., VXF... und VXG... mit 20 mm Hub, als Regel- und Absperr-armaturen in Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen.

'8

Typ Betriebs- Stellsignal Notstell- Stellzeit Zusatzfunktionenspannung funktion zeit öffnen schliessen

6.'6.'8

ja 15 s

6.'

AC 24 V DC 0 ... 10 V,4 ... 20 mA

oder0 ... 1000 Ω nein --

30 s 15 s nein

6.'8$ AC 24 V DC 0 ... 10 V,4 ... 20 mA

oder0 ... 1000 Ω

ja 15 s 30 s 15 s WirkungsrichtungHubbegrenzungSequenzsteuerungSignaladdition

Ausführungen mit UL-Approbation

Typ Bezeichnung

$6& Hilfsschalter

$6= Stösselheizung AC 24 V

$6. Mechanische Hubumkehr

Bei der Bestellung sind Stückzahlen, Namen und Typenbezeichnungen anzugeben.

) !"# und)+)$

Stellantrieb, Ventil und Zubehör sind bei der Auslieferung nicht zusammengebaut undwerden einzeln verpackt geliefert.

?:

Die Stellantriebe können von allen Regel- und Steuersystemen angesteuert werden,die mit AC 24 V SELV/PELV gespiesen werden und mit Signalen DC 0 ... 10 V oder4 ... 20 mA arbeiten.

Die additiven Signale der Frostschutzwächter QAF21... und QAF61... erfordern denEinsatz der SKD62UA-Antriebe.Hinweise für die spezielle Programmierung der Elektronik sind im Kapitel «ErweiterteElektronik» auf den Seiten 6 und 7 zu finden.

Ausführungen mitStandardelektronik

Ausführung miterweiterter Elektronik

3 >

Lieferung

@

94.:

3/12


Die Stellantriebe eignen sich für die Betätigung der folgenden Siemens-Durchgangs-und Dreiwegventile mit 20 mm Hub:

Armatur DN PN Datenblatt

'XUFKJDQJVYHQWLOH99 (Regel- oder Sicherheitsabsperrventile)

99)(Flansch) 25 ... 100 6 4310

99)(Flansch) 25 ... 150 10 4320

99)(Flansch) 15 ... 150 16 4330

99)(Flansch) 50 ... 150 16 4340

99)(Flansch) 50 ... 150 16 4345

99)(Flansch) 15 ... 40 25 4373

99)(Flansch) 15 ... 150 40 4382

'UHLZHJYHQWLOH9; (Regelventile für die Funktionen «Mischen» und «Verteilen»)

9;)(Flansch) 25 ... 100 6 4410

9;)(Flansch) 25 ... 150 10 4420

9;)(Flansch) 15 ... 150 16 4430

9;)(Flansch) 15 ... 150 16 4440

9;)(Flansch) 15 ... 150 40 4482

Zulässige Differenzdrücke ∆pmax und ∆ps, siehe entsprechende Datenblätter der Ventile.

Die Motorisierung von Fremdventilen mit Hüben von 6 ... 20 mm ist möglich,vorausgesetzt die Wirkungsrichtung «stromlos geschlossen» ist gegeben und diemechanische Ankoppelung ist vorhanden.Es wird empfohlen, die notwendigen Informationen bei der jeweiligen Siemens-Vertretung einzuholen.

A+8

Handverstellung

Druckzylinder

Kolben

Ansaugraum

Druckraum

Pumpe

Rückstellfeder

Rückströmventil

Kupplung

Ventilstössel

Ventilkegel

Stellungsanzeige (0 bis 1)

Ventil geschlossen Ventil offen

B

• 4& Die Pumpe () fördert Hydrauliköl vom Ansaugraum () in denDruckraum () und erzeugt damit den Hub: Ventilstössel () fährtein, Ventilkegel () öffnet.

• & Das Rückströmventil () wird geöffnet und lässt mittels der imStellantrieb vorgespannten Rückstellfeder () das Hydrauliköl vomDruckraum () in den Ansaugraum () zurückfliessen: Ventilstössel() fährt aus, Ventilkegel () schliesst.

• & Stellantrieb und Ventil verharren in der jeweiligen Hubposition.

=

Hinweis

9'4'

4/12


8

=

<

0

*

*

6SHLVXQJ

(LQVWHOOXQJHQXQG$Q]HLJH

00,

EingangZwangsteuerung(Signalpriorität)

EingangValve SeatDetection

Valve JamDetection

DC 0 ...10 Voder

4 ... 20 mA

DC 0 ...10 Voder

4 ... 20 mA

– G

– G0

– 0 ...1000 Ω

Hub

voll offen

0 ...100 %

ganz geschlossen

0 ...100 %Hub

Pumpe

Solenoid

Hub

Ventil

01706de

Ausgang

Alle Stellantriebe SKD62... sind werkseitig mit Notstellfunktion ausgerüstet, d.h. dassbei Unterbruch des Stellsignals oder der Betriebsspannung der Stellantrieb in die Hub-stellung «0 %» zurückläuft.Der Stellantrieb SKD60 hat keine Notstellfunktion. Im Falle eines Speisungsunter-bruchs verbleibt der Antrieb in der aktuellen Stellung.

Der Zwangssteuereingang (Z) hat vier verschiedene Betriebsmodi:

9HQWLOYROOJH|IIQHW 9HQWLOJDQ]JHVFKORVVHQ

U

=

G0

*

Y

M

100%

<0%

9

U

=

*

G

Y

M

100%

<0%

9

– Z-Kontakt ist direkt mit G verbunden– Y-Eingang ist wirkungslos

– Z-Kontakt ist direkt mit G0 verbunden– Y-Eingang ist wirkungslos

hEHUVWHXHUXQJGXUFKΩ 6LJQDODGGLWLRQ(nur SKD62UA)

U

=

G0

G

Y

0

R

100%

5>Ω@0%50 900

9

U

=

G0

G

Y

0

5

<

100%

<0%

9

– Z-Kontakt ist via Widerstand R mit M verbunden– Gleichprozentige oder lineare Kennlinie– Startpunkt bei 50 Ω / Endpunkt bei 900 Ω– Y-Eingang ist wirkungslos

– Z-Kontakt ist mit R von FrostschutzwächterQAF21... oder QAF61... verbunden

– Ventilhub folgt Y- und R(Z)-Signal

Die gezeigten Z-Betriebsmodi basieren auf der Werkseinstellung «direkt wirkend»

Um die Hubpositionen 0 und 100 % im Ventil ermitteln zu können, muss bei erstmaligerInbetriebnahme eine Kalibration durchgeführt werden. Vorraussetzung dafür ist, dassder Stellantrieb mit einem Siemens-Ventil (siehe «Gerätekombinationen») mechanischgekoppelt ist und mit AC 24 V gespiesen wird. Der Kalibrationsvorgang kann – fallsnotwendig – beliebig oft wiederholt werden.

=! >.(4(=+C2 D(+64>$

4'

*+

3.

Hinweis

5/12


Die Antriebe haben in der Elektronikplatine einen Schlitz. Werden diebeiden auf der Innenseite liegenden Kontakte kurzgeschlossen (z.B. miteinem Schraubendreher), so wird der Kalibrationsvorgang ausgelöst.

Die Kalibration erfolgt automatisch in folgenden Schritten:

01124

• Antrieb fährt in Position «Hub 0» (), Ventil schliesst, LED blinkt grün.• Antrieb fährt anschliessend in Position

«Hub 100» (), Ventil öffnet, LED blinkt grün.• Messwerte werden gespeichert.

Der Kalibrationsvorgang ist beendet,LED leuchtet dauernd grün (Normalbetrieb).

• Anschliessend fährt der Antrieb in die von denSteuersignalen Y oder Z vorgegebene Position ().

0%

W100%

+XE

• Der Ausgang U ist während des Vorganges inaktiv, d.h. erst, wenn die LEDdauernd grün leuchtet, entsprechen die Werte den tatsächlichen Positionen.

LED Anzeige Funktion Massnahme

JUQ HLQ • Betrieb automatischer Betrieb; alles in Ordnung

EOLQNW • Hubkalibration in Arbeit Abwarten bis Hubkalibration beendet(LED blinkt nicht mehr)

URW HLQ • fehlerhafte Hubkalibration

• interner Fehler

Montage überprüfenHubkalibration neu starten(Kalibrationsschlitz kurzschliessen)

Elektronik ersetzen

EOLQNW • Ventilkegel blockiert Ventil überprüfen

EHLGH GXQNHO • keine Speisung

• Elektronik defekt

Netz überprüfen

Elektronik ersetzen

$QVFKOXVVNOHPPHQ

+XENDOLEUDWLRQ

/('6WDWXVDQ]HLJH

01643

Calib.Status

RN

FDOLE

HUURU

YDOYH

MDP

JUHHQ

UHG

6WDWXV

&DOLE

9P$ 2KP

=80<**

$&9

+]**

',36FKDOWHUFunktionen siehe unten

ON

OFF

DIP-Schalter Wahl desStellsignals

Wahl derDurchflusskennlinie

ON '&P$ OLQHDU

OFF '&9 JOHLFKSUR]HQWLJ

1"2 4

SKD62SKD60SKD62U

6/12


$QVFKOXVVNOHPPHQ

+XENDOLEUDWLRQ

'UHKVFKDOWHU/2XQG83

(Werkseinstellung 0)

/('%HULHEVDQ]HLJH

01638

Calib.Status

9P$ 2KP

=80<**

$&9

+]** RN

FDOLE

HUURU

YDOYH

MDP

JUHHQ

UHG

6WDWXV

&DOLE

',36FKDOWHUFunktionen siehe unten

ON

OFF

DIP-Schalter Wahl derWirkungsrichtung

Sequenzsteuerungoder Hubbegrenzung

Wahl desStellsignals

Wahl derDurchflusskennlinie

ON 5HYHUVH$FWLQJ 6HTXHQ]VWHXHUXQJ

6LJQDODGGLWLRQQAF21... / QAF61...

'&P$ OLQHDU

OFF 'LUHFW$FWLQJ +XEEHJUHQ]XQJHQ '&9 JOHLFKSUR]HQWLJ

Werkseinstellung alle Schalter auf OFF

• Bei NC-Ventilen bedeutet «direkt wirkend» bei 0 V Signaleingang, dass das Ventilgeschlossen ist (betrifft alle Siemens-Ventile gemäss «Gerätekombinationen» aufSeite 3).

• Bei NO-Ventilen bedeutet «direkt wirkend» bei 0 V Signaleingang, dass das Ventiloffen ist.

GLUHNWZLUNHQG XPJHNHKUWZLUNHQG

(10 V)100 %

0 %

Y

(10 V)100 %

0 %

Y

– Eingang DC 0 ... 10 VDC 4 ... 20 mA0 ... 1000 Ω

– Eingang DC 10 ... 0 VDC 20 ... 4 mA1000 ... 0 Ω

100 %

Y

Hub

0 %GLUHNW

XPJHNHK

UW

0 V4 mA0 Ω

10 V20 mA1000 Ω

Die mechanisch wirkende Notstellfunktion wird durch die Wahl der Wirkungsrichtungnicht beeinflusst.

.SKD62UA

Wahl derWirkungsrichtung

Hinweis

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(LQVWHOOXQJGHU+XEEHJUHQ]XQJ (LQVWHOOXQJGHU6HTXHQ]VWHXHUXQJ

Mit den Drehschaltern LO und UP kannder Hub unten bzw. oben in 3 %-Schrittenbis max. 45 % begrenzt werden.

Mit den Drehschaltern LO und UP kannder Startpunkt bzw. der Arbeitsbereich einerSequenz bestimmt werden.

/2

83

100 %

y

100 %

y

/2

9

83

9

6WHOOXQJ/2

8QWHUH+XEEHJUHQ]XQJ

6WHOOXQJ83

2EHUH+XEEHJUHQ]XQJ

6WHOOXQJ/2

6WDUWSXQNW6HTXHQ]VWHXHUXQJ

6WHOOXQJ83

$UEHLWVEHUHLFK6HTXHQ]VWHXHUXQJ

0 % 100 % 0 V 10 V 3 % 97 % 1 V 10 V

6 % 94 % 2 V 10 V

9 % 91 % 3 V 3 V

12 % 88 % 4 V 4 V 15 % 85 % 5 V 5 V 18 % 82 % 6 V 6 V 21 % 79 % 7 V 7 V 24 % 76 % 8 V 8 V 27 % 73 % 9 V 9 V$ 30 % $ 70 % $ 10 V $ 10 V% 33 % % 67 % % 11 V % 11 V& 36 % & 64 % & 12 V & 12 V' 39 % ' 61 % ' 13 V ' 13 V( 42 % ( 58 % ( 14 V ( 14 V) 45 % ) 55 % ) 15 V ) 15 V

Arbeitsbereich QAF21... (s. unten) Arbeitsbereich QAF61... (s. unten) Der kleinste einstellbare Bereich ist 3 V,

die Ansteuerung mit 0 ... 30 V ist nur überY möglich.

(LQVWHOOXQJGHU6LJQDODGGLWLRQ

Mit den Drehschaltern LO und UP kannder Arbeitsbereich für den FrostschutzwächterQAF21... oder QAF61... bestimmt werden.6WHOOXQJ

/26WDUWSXQNW

6HTXHQ]VWHXHUXQJ6WHOOXQJ

83$UEHLWVEHUHLFK

4$)4$)

4$)

4$)

+LOIVVFKDOWHU$6&

– Schaltpunkt 0 ... 5 % Hub

5 4 3

4561

Z08

01825

Hubbegrenzungund Sequenzsteuerung

Hubsteuerung mitSignaladdition fürQAF21... / QAF61...

3 > 6W|VVHOKHL]XQJ$6=

– für Medien unter 0 °C– Montage zwischen Ventil

und Stellantrieb

8/12


/.

Der elektrische Anschluss ist gemäss den örtlichen Vorschriften fürElektroinstallationen und den Geräte- bzw. Anschlussschaltplänen auf Seite 11durchzuführen.

"+:44= 4E

">43$4=%2> 4!8 =%F$$$−#F+$"! >+9.(1+44.:$8.: 4 49$* ++ 0+2+E

Die zulässigen Temperaturen sind zu beachten, siehe Kapitel «Anwendung» und«Technische Daten». Ist ein Hilfsschalter erforderlich, so ist dessen Schaltpunkt aufdem Anlageschema anzugeben.

G.

H%F H%F

Die Anleitung für den Aufbau auf die Ventile befindet sich in der Verpackung des Stell-antriebes. Die Anleitung für das Zubehör liegt in dessen Verpackung.

, .

Bei der Inbetriebnahme ist die Verdrahtung zu prüfen und eine Funktionskontrolledurchzuführen.

0

1

0

1

4561

Z1

2

0

1

0

1

4561

Z1

3

Zylinder mit Stösselaufnahmeganz eingefahren

Zylinder mit Stösselaufnahmeganz ausgefahren

"='+?4 4.($$3++CG*D+ $".2 '9$$$(?$$$(9$$$(I9$$$I?$$$5 J%K<$

Montagelagen

9/12


©0$1ª

01330a 01330b

©$872ª

Manueller Betrieb Automatischer Betrieb

6.

• Bei Servicearbeiten am Stellgerät:Pumpe und Betriebsspannung ausschalten, Absperrschieber des Rohrnetzesschliessen, Leitungen drucklos machen und ganz abkühlen lassen. ElektrischeAnschlüsse – falls notwendig – von den Klemmen lösen.

• Die Wiederinbetriebnahme des Ventils darf nur mit vorschriftsgemäss montieremStellantrieb erfolgen.

• Die Stellantriebe und Ventile sind wartungsfrei.

Das Gerät enthält elektrische und elektronische Komponenten und darf nicht alsHaushaltsmüll entsorgt werden.">8?4 4 .

?

Die Siemens-Stellantriebe garantieren die anwendungsbezogenen technischen Datenzusammen mit den im Kapitel «Gerätekombinationen» aufgeführten Siemens-Ventilen.

493= A+(/?2$

"

Speisung Betriebsspannung (SELV/PELV) AC 24 V –20 % / +30 %

Frequenz 50 oder 60 HzLeistungsaufnahme 17 VA / 12 WZuleitungsabsicherung extern min. 1 A träge, max. 10 A träge

Funktionsdaten Steuerungsart (proportional) DC 0 ... 10 V, DC 4 ... 20 mAoder 0 ... 1000 Ω

Stellzeit bei 50 Hz 30 s (öffnen), 15 s (schliessen)Notstellzeit (schliessen) 15 sNennhub 20 mmStellkraft 1000 NDurchflusskennlinie wählbar: linear / gleichprozentig Zulässige Mediumstemperatur im angekoppelten Ventil

−25 ... +140 °C< 0 °C: Stösselheizung ASZ6.5 erforderlich

mit Ventilen gemäss «Gerätekombinationen» auf Seite 3

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Signaleingänge Klemme Y Spannung Eingangsimpedanz Strom Eingangsimpedanz Signalauflösung Hysterese

DC 0 ... 10 (30) V100 kΩDC 4 ... 20 mA240 Ω<1 % 1 %

Klemme Z Widerstand 0 ... 1000 ΩFunktionen Zwangssteuerung Z nicht verdrahtet Z direkt mit G verbunden Z direkt mit G0 verbunden Z über 0 ... 1000 Ω mit M verbunden

keine Funktion (Priorität an Klemme Y)max. Hub 100 %min. Hub 0 %Hub proportional zu R

Signalausgänge Klemme U Spannung Lastimpedanz Strom Lastimpedanz

DC 0 ... 9,8 V ±2 %

>500 ΩDC 4 ... 19,6 mA ±2 %

<500 ΩNormen und Standards –Konformität nach

EMV-Richtlinie Niederspannungsrichtlinie

89/336/EEC73/23/EEC

Elektromagnetische Verträglichkeit Störaussendung Störfestigkeit

EN 61000-6-3 ResidentialEN 61000-6-2 Industrial

Produktenormen für automatischeelektrische Regel- und Steuergeräte EN 60730-2-14C-Tick N474Schutzart IP54 nach EN 60529Schutzklasse III nach EN 60730UL-Approbation UL 873 (SKD62U, SKD62UA)

Abmessungen / Gewichte Abmessungen siehe «Massbilder»Kabelstopfbuchsen 4 x Pg 11 (SKD62, SKD60)

4 x Pg 16 (SKD62U, SKD62UA)Gewichte (inkl. Verpackung) 3,60 kg (SKD62, SKD60)

3,85 kg (SKD62U, SKD62UA)Werkstoffe Antriebsgehäuse und Konsole

Gehäusekasten und HandverstellknopfAluminium-DruckgussKunststoff

34+!"#0

Wahl der Wirkungsrichtung direkt wirkend / umgekehrt wirkend DC 0 ... 10 V / DC 10 ... 0 VDC 4 ... 20 mA / DC 20 ... 4 mA0 ... 1000 Ω / 1000 ... 0 Ω

Hubbegrenzung Unterer BegrenzungsbereichOberer Begrenzungsbereich

0 ... 45 % einstellbar100 ... 55 % einstellbar

Sequenzsteuerung Klemme Y Startpunkt der Sequenz Arbeitsbereich der Sequenz

0 ... 15 V einstellbar3 ... 15 V einstellbar

Signaladdition Z verbunden mit R von Frostschutzwächter QAF21... Frostschutzwächter QAF61...

0 ... 1000 Ω, additiv zu Y-SignalDC 1,6 V, additiv zu Y-Signal

11/12


3 >

Hilfsschalter ASC1.6 Schaltleistung AC 24 V, 10 mA ... 4 A ohm., 2 A ind.Stösselheizung ASZ6.5 Betriebsspannung

Leistungsaufnahme (Heizleistung)AC 24 V ±20 %

30 VA

0

IEC 721-3-3

'IEC 721-3-2

1IEC 721-3-1

Klimatische Bedingungen Klasse 3K5 Klasse 2K3 Klasse 1K3Temperatur –15 ... +55 °C –30 ... +65 °C –15 ... +55 °C

Feuchte 5 ... 95 %rH < 95 %rH 0 ... 95 %rH

?:'

G B1 M

G0 Y1

1

G M Z

G0

<Y U

B M

%

G (SP)

G0 (SN)

$&9

)

32

1

M

Fus

e

)

MR

M Z <U

)

MR

% Fühler) Temperaturbegrenzer) Frostschutzwächter

QAF21... *) Frostschutzwächter

QAF61... *1 Regler< Stellantrieb< Stellantrieb SKD62UA

* nur bei Sequenzsteuerungund den entsprechendenEinstellungen der Dreh-schalter (s. Seite 7)

U

Z

G0

G

Y

M

Betriebsspannung AC 24 V: Systemnull (SN)

Betriebsspannung AC 24 V: Systempotential (SP)

Stellsignal DC 0 ... 10 (30) V oder DC 4 ... 20 mA

Messnull (= G0)

Stellungsanzeige DC 0 ... 10 V oder DC 4 ... 20 mA

Zwangssteuerungseingang (Funktionen siehe Seite 5)

c1

3

4 5

01804

Anschlussklemmen

+)$

12/12


G

Alle Abmessungen in mm

0

1

0

1

127∅ 64 105

Pg11

143

123

66

300

44

65

∅

∅

120

4561

M01

* ) %

Pg16**

* Höhe des Stellantriebes ab Ventilauflage ohne Hubumkehr$6. PPHöhe des Stellantriebes ab Ventilauflage mit Hubumkehr$6. PP

** Bei den Stellantrieben SKD62U... entspricht der Lochdurchmesser den Kabelstopfbuchsen Pg16

= >100 mm Mindestabstand zur Wand oder Decke für Montage,

= >200 mm Anschluss, Bedienung, Wartung usw.

20*

109,

5

35

44 44

56,5

108

181,5

80

∅∅

4561

M02

* maximaler Hub = 20 mm

!%

2002 Siemens Building Technologies AG Änderungen vorbehalten

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