PIETRO FIORENTINI mPower Manuale del proprietario

Marca: PIETRO FIORENTINI

Modello: mPower

Tipo: Manuale del proprietario

MT342-I Rev.0.3 del 08/04/2022

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M-Power

Elettronica

MANUALE D’USO E MANUTENZIONE

MT342-I Rev.0.3 del 08/04/2022

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PREFAZIONE

tradotta in altre lingue o trasmessa con qualsiasi mezzo elettronico o meccanico, incluso fotocopia,

registrazione o qualsiasi altro sistema di memorizzazione e reperimento, per altri propositi che non

siano l’uso esclusivamente personale dell’acquirente, senza espresso permesso scritto del Fabbricante.

Il Fabbricante non è in nessun modo responsabile delle conseguenze derivanti da eventuali operazioni

eseguite in modo difforme da quanto indicato sul manuale

 
 
 
 
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Caratteristiche Tecniche.......................................................................................... 4 
Certificazioni ......................................................................................................... 5 
Idoneità dell’apparecchiatura al luogo di installazione ................................................. 6 
Connessioni ........................................................................................................... 7 
1.1 Alimentazione............................................................................................................................. 7 
1.2 Seriale RS485 ............................................................................................................................. 7 
1.3 Espansione I/O ........................................................................................................................... 7 
2.1 Seriale RS485 ............................................................................................................................. 9 
2.2 Segnalazione bassa tensione di alimentazione (LOW BATT) ........................................................... 9 
2.3 Alimentazione 1 .......................................................................................................................... 9 
2.4 Alimentazione 2 .......................................................................................................................... 9 
2.5 Condizionamento segnali............................................................................................................. 9 
Parametri canali di ingresso .................................................................................. 10 
1.1 Versione M-Power-INS .............................................................................................................. 10 
1.2 Versione M-Power-PP ................................................................................................................ 10 
Parametri canali di uscita ...................................................................................... 11 
1.1 Versioni M-Power-INS e M-Power-PP ......................................................................................... 11 
Fusibili ................................................................................................................ 12 
Identificazione ..................................................................................................... 12 
Installazione ........................................................................................................ 13 
Verifica e Manutenzione ........................................................................................ 13 
  

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1 Caratteristiche Tecniche

M-Power è un’apparecchiatura associata in grado di alimentare una apparecchiatura posta in zona

pericolosa a partire da una tensione in ingresso 12Vdc, fornendo nel contempo un canale di

comunicazione seriale RS485 ed un segnale diagnostico di basso livello della tensione d’ingresso.

Tutti i canali sono limitati sia in tensione sia in corrente in modo tale da limitare l’energia che può fluire

verso la zona pericolosa.

L’apparecchiatura presenta modo di protezione

II (1) G [Ex ia Ga] IIA

nel range di temperatura -25°C ÷ +60 °C ed è certificata in conformità alle norme EN IEC 60079-0:2018,

EN 60079-11:2012.

M-Power nella sua versione base è caratterizzato dai seguenti canali:

In zona sicura

Verso zona pericolosa

Ingresso tensione di

alimentazione 12 V (9÷13,6 V)

Uscita 5 V

Linea seriale RS485

Uscita 3,8 Volt

Linea seriale RS485

Uscita digitale segnalazione

bassa tensione d’ingresso

M-Power può inoltre essere equipaggiato con due schede di espansione: una per la gestione di due

sensori NAMUR installati in zona pericolosa ed una per l’acquisizione dello stato di quattro segnali digitali

in zona sicura e la sua trasmissione verso la zona pericolosa su linea RS485.

I canali della scheda per il condizionamento dei segnali NAMUR sono tutti rivolti verso la zona pericolosa,

non c’è interazione con la zona sicura.

Indipendentemente dalle schede di espansione installate M-Power può essere realizzato in

due versioni:

• M-Power-INS

• M-Power-PP

M-Power-INS realizza l’isolamento galvanico fra i canali rivolti verso la zona sicura e i canali rivolti

verso la zona pericolosa. Le apparecchiature che saranno collegate a M-Power in zona pericolosa possono

essere considerate isolate indipendentemente da ciò che è collegato a M-Power in zona sicura.

M-Power-PP invece non realizza l’isolamento galvanico e quindi può essere utilizzato soltanto laddove

le apparecchiature connesse dal lato rivolto verso la zona sicura sono alimentate da una sorgente

flottante. Tipicamente un sistema completamente alimentato a pannello solare e non connesso a terra

può utilizzare M-Power nella versione PP purché ne siano rispettati i parametri caratteristici.

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M-Power può essere fornito in due diversi contenitori.

Contenitore IP65

Contenitore da guida DIN IP20

Il contenitore da guida DIN può essere utilizzato per installazione in un quadro elettrico in grado di fornire

una adeguata protezione complessiva.

2 Certificazioni

L’apparecchiatura M-Power è stata progettata per il monitoraggio di impianti di distribuzione gas e

certificata, secondo la direttiva 2014/34/UE (ATEX) come apparecchiatura a sicurezza intrinseca per

l’utilizzo in applicazioni in atmosfere potenzialmente esplosive.

II (1) G [Ex ia Ga] IIA Tamb = -25°C ÷ +60 °C

EPT 21 ATEX 4288 X

PERICOLO DI ESPLOSIONE

: l’installazione deve essere effettuata in conformità alle

prescrizioni contenute nel presente manuale

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3 Idoneità dell’apparecchiatura al luogo di installazione

Nel caso d’impiego in aree con pericolo d’esplosione si deve verificare che il tipo di apparecchiatura

identificata sia idonea alla classificazione della zona ed alle sostanze infiammabili presenti nell’impianto.

I requisiti essenziali di sicurezza contro il rischio di esplosione nelle aree classificate sono fissati dalle

Direttive Europee 2014/34/UE del 26 febbraio 2014 (per quanto riguarda le apparecchiature) e

1999/92/CE del 16 dicembre 1999 (per quanto riguarda gli impianti).

I criteri per la classificazione delle aree con rischio d’esplosione sono dati dalla norma EN60079-10.

I requisiti tecnici degli impianti elettrici nelle aree classificate sono dati dalla norma EN60079-14.

Nella seguente tabella è riportata la leggenda della marcatura per l’utilizzo in zona pericolosa:

II (1) G

Apparecchiatura associata di categoria (1), da installare in zona

sicura, per impianti di superficie.

[Ex ia Ga]

Apparecchiatura a sicurezza intrinseca categoria ia con livello di

protezione Ga

IIA

Apparecchiatura del gruppo IIA idonea per sostanze (gas) dei

gruppi IIA.

Marcatura di conformità alle direttive europee applicabili

Marcatura di conformità alla direttiva 2014/34/UE ed alle relative

norme tecniche

EPT 21 ATEX 4288 X

EPT Identificativo del laboratorio che ha rilasciato il certificato CE

del tipo;

21 anno di rilascio del certificato

4288 numero del certificato.

X indica che esistono delle condizioni particolari di impiego che

sono riportate sul manuale con le istruzioni di sicurezza.

-25°C ÷ +60 °C

Range di temperatura di esercizio

1370

Numero dell’Organismo Notificato (Bureau Veritas) che effettua la

sorveglianza del sistema di produzione.

Tabella 2-1

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4 Connessioni

Zona sicura

I canali d’ingresso di M-Power, nella versione base, sono l’alimentazione e la linea seriale RS485.

4.1.1 Alimentazione

L’alimentazione di M-Power deve essere collegata alla morsettiera M1 rispettando le polarità illustrate

nella .

M-Power deve essere alimentato con una tensione nominale di 12 Volt (9-13,6 Volt). Nella versione M-

Power-INS tutti i canali rivolti verso la zona pericolosa sono isolati galvanicamente dall’ingresso mentre

nella versione M-Power-PP non si ha isolamento fra l’ingresso e l’uscita.

4.1.2 Seriale RS485

La linea seriale resa disponibile in zona sicura deve essere collegata alla morsettiera M2 così come

illustrato nella .

Figura 4.1-1

4.1.3 Espansione I/O

Su M-Power può essere montata una scheda supplementare che consente con le seguenti

caratteristiche:

• quattro ingressi digitali utilizzabili per connettere segnali liberi da tensione (dry contact)

• quattro ingressi analogici 4-20mA o +- 5V configurabili individualmente. Una ingresso è

configurabile con fondo scala esteso +-20V.

• due uscite open collector opto-isolate

Il montaggio della scheda aggiuntiva avviene tramite tre distanziatori plastici, che fanno si che la

morsettiera M101 si venga a trovare sopra le morsettiere M1 e M2.

Nella è illustrato un possibile schema di collegamento, altri sono mostrati nel manuale .

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Tabella 7: Configurazione Link Espansione I/O

Ingressi Barra DIN Ingressi IP 67

MORS.

DEN

FUNZIONE

MORS.

DEN

FUNZIONE

M1A

GND

Comune

GND

Comune

DI1

Ingresso digitale 1

DI1

Ingresso digitale 1

DI2

Ingresso digitale 2

DI2

Ingresso digitale 2

DI3

Ingresso digitale 3

DI3

Ingresso digitale 3

DI4

Ingresso digitale 4

DI4

Ingresso digitale 4

GND

Comune

GND

Comune

GND

Comune

M1B

AIN1

Ingresso analogico 1

AIN1

Ingresso analogico 1

AIN2

Ingresso analogico 2

AIN2

Ingresso analogico 2

AIN3

Ingresso analogico 3

AIN3

Ingresso analogico 3

AIN4

Ingresso analogico 4

AIN4

Ingresso analogico 4

DO1+

Uscita digitale 1 - positivo

DO1+

Uscita digitale 1 - positivo

DO1-

Uscita digitale 1 - negativo

DO1-

Uscita digitale 1 - negativo

DO2+

Uscita digitale 2 - positivo

DO2+

Uscita digitale 2 - positivo

DO2-

Uscita digitale 2 - negativo

DO2-

Uscita digitale 2 - negativo

Tabella 8: Ingressi Barra DIN Tabella 9: Ingressi IP 67

LINK

POS.

FUNZIONE

LK1

1 – 2

AIN3 +-5V FS o 4-

20mA (LK3)

2 – 3

AIN3 0 +- 20V FS

Open

AIN3 Open

LK2

Open

AIN0 Voltage

Closed

AIN0 Current

LK3

Open

AIN3 Voltage

Closed

AIN3 Current

LK4

Open

AIN2 Voltage

Closed

AIN2 Current

LK5

Open

AIN1 Voltage

Closed

AIN1 Current

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Zona pericolosa

Nella sua versione base M-Power possiede quattro canali rivolti verso la zona pericolosa:

RS485

LOW BATT

V MODEM

V CPU

Nella Figura 4.2-1 è illustrata la porzione di scheda in cui sono presenti le morsettiere dei canali rivolti

verso la zona pericolosa.

4.2.1 Seriale RS485

La linea seriale RS485 rivolta verso la zona pericolosa è disponibile sulla morsettiera M3. I collegamenti

con l’apparecchiatura posta in zona pericolosa devono essere eseguiti rispettando le polarità illustrate

nella Figura 4.2-1.

4.2.2 Segnalazione bassa tensione di alimentazione (LOW BATT)

Questo canale, disponibile sulla morsettiera M4 e identificato anche come LOW BATT, è costituito da

un’uscita open collector che è attivata (transistor in conduzione) quando la tensione d’ingresso scende

sotto ad una soglia prefissata.

L’emettitore dell’optoisolatore è collegato alla massa di uscita.

Nella Figura 4.2-1 è illustrata la polarizzazione corretta del canale.

4.2.3 Alimentazione 1

L’alimentazione 1, indicata anche come V MODEM, è disponibile sulla morsettiera M5 con le polarità

illustrate nella Figura 4.2-1.

4.2.4 Alimentazione 2

L’alimentazione 2, indicata anche come V CPU, è disponibile sulla morsettiera M6 con le polarità illustrate

nella Figura 4.2-1

Bisogna notare che l’alimentazione 1 e l’alimentazione 2 hanno in comune il pin di massa e quindi qualora

si alimenti un’unica apparecchiatura con entrambe queste sorgenti, è possibile utilizzare tre soli

conduttori mettendo a comune la massa.

4.2.5 Condizionamento segnali

Su M-Power può essere installata una scheda di condizionamento per due sensori NAMUR installati in

zona pericolosa: la scheda è montata con l’utilizzo di distanziatori plastici che fanno si che le morsettiere

M201 e M202 si trovino sopra le morsettiere M5 e M6.

Nella Figura 4.2-2 è illustrato lo schema di collegamento di due sensori NAMUR alla morsettiera M201,

con evidenziata la corretta polarità. Il risultato del condizionamento dei due segnali è reso disponibile

sulla morsettiera M202 mediante due uscite “open collector” i cui emettitori sono collegati a massa, come

illustrato nella Figura 4.2-2.

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Figura 4.2-1

Figura 4.2-2

5 Parametri canali di ingresso

5.1.1 Versione M-Power-INS

5.1.1.1 Alimentazione

Parametro

Valore

12 Volt

250 V a.c.

Tabella 4.2-1

5.1.1.2 Seriale RS485

Parametro

Valore

12 Volt

250 V a.c.

Tabella 4.2-2

5.1.1.3 Ingressi digitali espansione

Parametro

Valore

12 Volt

250 V a.c.

Tabella 4.2-3

5.1.2 Versione M-Power-PP

5.1.2.1 Alimentazione

Parametro

Valore

12 Volt

30 V d.c.

Tabella 4.2-4

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5.1.2.2 Seriale RS485

Parametro

Valore

12 Volt

30 V d.c.

Tabella 4.2-5

5.1.2.3 Ingressi digitali espansione

Parametro

Valore

12 Volt

30 V d.c.

Tabella 4.2-6

6 Parametri canali di uscita

6.1.1 Versioni M-Power-INS e M-Power-PP

6.1.1.1 Alimentazione 1

L’alimentazione 1, indicata anche come V MODEM, è presente sulla morsettiera M5, ed è caratterizzata

dai seguenti parametri:

Parametro

Valore

5,88

Volt

3,87

5,69

1200

μF

10μH

Tabella 4.2-7

6.1.1.2 Alimentazione 2

L’alimentazione 2, indicata anche come V CPU, è presente sulla morsettiera M6, ed è caratterizzata dai

seguenti parametri:

Parametro

Valore

4,94

Volt

0,52

0,643

1200

μF

10 μH

Tabella 4.2-8

6.1.1.3 Linea seriale RS485

La linea seriale rivolta verso la zona pericolosa, disponibile sulla morsettiera M3, è caratterizzata dai

seguenti parametri:

Parametro

Valore

5,88

Volt

1200

μF

100μH

6 Volt

Tabella 4.2-9

6.1.1.4 Segnalazione basso livello tensione d’ingresso

Il segnale di basso livello tensione di ingresso, disponibile sulla morsettiera M4, è caratterizzato dai

seguenti parametri:

Parametro

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Valore

5,88

Volt

1200

μF

100

μH

6 Volt

Tabella 4.2-10

6.1.1.5 Canali alimentazione sensori NAMUR

I canali di alimentazione per i sensori NAMUR, disponibili sulla morsettiera M201 sono caratterizzati dai

seguenti parametri:

Parametro

Valore

10,5

Volt

75μF

100

μH

Tabella 4.2-11

6.1.1.6 Canali misura sensori NAMUR

I canali di misura per i sensori NAMUR, disponibili sulla morsettiera M201 sono caratterizzati dai

seguenti parametri:

Parametro

Valore

5,88

Volt

19,2

1200μF

100

μH

6 Volt

Tabella 4.2-12

6.1.1.7 Canali uscite segnali condizionati

I canali di uscita che forniscono la ripetizione condizionata dei segnali provenienti dai sensori NAMUR,

disponibili sulla morsettiera M202 sono caratterizzati dai seguenti parametri:

Parametro

Valore

11,8

Volt

12,43

36,7

39 μF

100

μH

6 Volt

Tabella 4.2-13

7 Fusibili

Fusibile

Formato

Corrente

nominale

Tensione

massima

Capacità di rottura

versione

M-Power -INS

Capacità di

rottura versione

M-Power -PP

5x20

200 mA

250 Volt

1500 A

35 A

5x20

315 mA

250 Volt

1500 A

35 A

5x20

315 mA

250 Volt

1500 A

35 A

5x20

200 mA

250 Volt

1500 A

35 A

Tabella 4.2-14

Gli altri fusibili presenti sulla scheda principale e sulle eventuali espansioni sono tutti del tipo MICROFUSE

con valore di corrente nominale pari a 50 mA, tensione 250 Volt e capacità d’interruzione pari a 35 A.

8 Identificazione

Sulla targa frontale sono riportati numero di serie ed anno di produzione

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9 Installazione

Non è sufficiente che un dispositivo sia certificato a Sicurezza Intrinseca per fare sì che esso

possa essere collegato ad una apparecchiatura Associata, infatti occorre che un tecnico

qualificato o un ente preposto proceda con la verifica ed emissione di idonea “certificazione

di sistema” comprovante la compatibilità tra i parametri elettrici di sicurezza posseduti da

entrambe le apparecchiature.

I requisiti essenziali di sicurezza contro il rischio di esplosione nelle aree classificate sono fissati dalle

Direttive Europee 2014/34/UE del 26 febbraio 2014 (per quanto riguarda le apparecchiature) e

1999/92/CE del 16 Dicembre 1999 (per quanto riguarda gli impianti).

I criteri per la classificazione delle aree con rischio di esplosione sono dati dalla norma EN60079-10.

I requisiti tecnici degli impianti elettrici nelle aree classificate sono dati dalla norma EN60079-14.

10 Verifica e Manutenzione

Tutte le operazioni di verifica e/o manutenzione devono essere effettuate secondo i criteri della norma

europea EN60079-17.

PIETRO FIORENTINI mPower Manuale del proprietario

Marca: PIETRO FIORENTINI

Modello: mPower

Tipo: Manuale del proprietario

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