Bezpečnostní spínače CES-A-.5

Transkript

1 Bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-A-C5 / CES-A-W5 Pouzdro v souladu s požadavky normy IEC/EN , IP67 Čtecí hlava a vyhodnocovací elektronika integrována do pouzdra Polovodičový výstup Připojení bezpečnostního obvodu konektorem M12 Spínače v provedení Unicode a Multicode Popis funkce Kódovaný elektronický bezpečnostní spínač CES sestává ze dvou komponent: Kódovaný aktuátor Bezpečnostní spínač Přístroj popisovaný v této kapitole je společně se čtecí hlavou integrován do pouzdra, které odpovídá normě IEC/EN Díky vysokému krytí IP67 lze tento spínač používat přímo u ochranného krytu, a to i v nejdrsnějším prostředí. Polovodičová technologie umožňuje dosáhnout kompaktní konstrukce vyhodnocovací jednotky a nulového opotřebení při spínání (počet spínacích cyklů není teoreticky omezen). Jednotka načítá a na místě instalace rovnou vyhodnocuje informace z kódovaného aktuátoru. Přenos statických signálů (informace o otevřených/zavřených dveřích) do nadřazeného spínacího přístroje umožňuje v systému používat propojovací kabely o délce až 300 metrů. Přístroje je možné zapojit do série, tj. kaskádovitě. Tímto způsobem lze s bezpečnostními spínači CES realizovat decentralizované koncepce zapojení. A přesně v tom spočívá velká přednost systému: Přemístění vyhodnocovací elektroniky přímo na ochranný kryt šetří prostor ve skříňovém rozvaděči. Aktuální stav bezpečnostního spínače pozná pracovník obsluhy podle dvou LED diod (jedna z nich má zdvojenou funkci). Jestliže se aktuátor nachází v detekční oblasti, svítí žlutá LED dioda OUT. Případné chyby přístroje indikuje červená LED dioda. V případě servisu je možné bezpečnostní spínač připojený konektorem M12 vyměnit během několika málo sekund. Díky kompaktnímu pouzdru lze rovněž rychle realizovat požadovaný směr nájezdu. Po povolení dvou upevňovacích šroubů se dá aktivní plocha čtecí hlavy nastavit do pěti různých směrů. Bezpečnostní spínače mají relativně velkou detekční oblast 20 mm. V porovnání s mechanickými bezpečnostními spínači vyžaduje instalace podstatně méně úsilí, značně menší jsou také požadavky na přesné vedení dveří. Výsledkem jsou výrazně nižší náklady na montáž a údržbu. Bezpečnostní spínač se připevňuje k nepohyblivé části ochranného krytu. Aktuátor umístěný na pohyblivé části ochranného krytu se při zavření dveří přiblíží ke čtecí hlavě, která se nachází v bezpečnostním spínači. Po dosažení zapínací vzdálenosti se prostřednictvím indukční čtecí hlavy začne napájet aktuátor. Poté je možné zahájit přenos dat. Načtený bitový vzorek se porovná s kódem uloženým v přístroji. Jestliže se data shodují, bezpečnostní (polovodičové) výstupy se uvolní a signalizační (polovodičový) výstup se rovněž nastaví na HIGH. Díky dynamickému zjišťování stavu aktuátoru a redundantní, diverzitní konstrukci bezpečnostní elektroniky ve spojení se dvěma trvale monitorovanými bezpečnostními výstupy přechází přístroj při každé detekované chybě do bezpečného stavu. Při otevření ochranného krytu bezpečnostní výstupy bezpečnostní obvod vypnou a signalizační výstup (OUT) se přepne do stavu LOW. Stav bezpečnostních výstupů interně monitorují dva mikroprocesory. V případě interní chyby v přístroji se bezpečnostní obvod vypne a červeně se rozsvítí LED dioda OUT/ERROR. Zapojení v přístroji je redundantní se samočinným monitorováním. Díky tomu zůstává bezpečnostní zařízení v účinnosti i po výpadku některé ze součástí. Přednosti pro vás Přemístění vyhodnocovací elektroniky ze skříňového rozvaděče do zařízení. Úspora prostoru ve skříňovém rozvaděči. Realizace decentralizované koncepce zapojení. Připojení k bezpečnostním řídicím systémům. Sériové zapojení až tří přístrojů do série. Připojení konektorem M12. Eliminace chyb při zapojování. Snadné nastavování čtecí hlavy do pěti směrů nájezdu. Signalizační a bezpečnostní výstupy odolné proti zkratu. Vysoká provozní spolehlivost. Velká detekční oblast (20 mm) s dodatečnou spínací hysterezí. Velké mechanické tolerance vedení dveří. Možnost lícující instalace do krytu dveří. Atesty DGUV a UL (Kanada a USA) CES-A-.5 91

2 Čtení i vyhodnocování přímo na místě instalace Kompaktní bezpečnostní spínače ze systémové rodiny CES-A slučují do jediného pouzdra čtecí hlavu a vyhodnocovací jednotku. Spínače disponují dvěma bezpečnostními výstupy a jedním signalizačním výstupem. Všechny výstupy jsou polovodičové. Spínání taktovaných signálů Bezpečnostní výstupy dokážou spínat taktované signály, například z bezpečnostního řídicího systému nebo bezpečnostního relé. Sériově řadit lze až tři bezpečnostní výstupy. Příklad připojení CES-A-C5 /CES-A-W5 Změna směru nájezdu Kódovaný ovládací prvek Transponder Výstupní zapojení: +LA Čtecí hlava s vyhodnocovací jednotkou CES-A-C5... Čtecí hlava + LA - R zátěže A -LAB Společná zem pro výstup A a B napájení zátěže A Pouzdro: NG 5 118x40x40mm Kolíček: Kolíček Barva žíly 1 WH/bílá 2 BN/hnědá 3 GN/zelená 4 YE/žlutá 5 GY/šedá 6 PK/růžová 7 BU/modrá 8 RD/červená Funkce +U B LA LB OUT +LA -LAB +LB Připojení: M 12x1 8pólové, stíněné Pružina pro stínění Stínění připojovacího vedení je interně propojeno s pružinou pro stínění přístroje. +LB (RD) -LAB (BU) LB (YE) +LA (PK) Bezpečnostní PLC se statickými/ dynamickými signály Testovací takt 0 O1 Taktovaný výstup I1 Bezpečnostní vstup Testovací takt 1 O9 Taktovaný výstup LA (GN) OUT(GY) +UB (BN) (WH) I9 Bezpečnostní vstup E2 Vstup +24VDC Příklad připojení s bezpečnostním PLC Montáž Při montáži více bezpečnostních spínačů dodržujte předepsanou minimální vzdálenost, čímž zamezíte vzájemnému rušivému ovlivňování. min. 80mm 92

3 93

4 C05 Bezpečnostní spínač Cat. 3 PLe CES-A-C5E-01 Kategorie 3 dle normy EN ISO PL e dle normy EN ISO K dispozici ve variantě kódování Unicode (viz stranu 98) C05 Cat. 4 PLe CES-A-C5H-01 / CES-A-W5H-01 Kategorie 4 dle normy EN ISO PL e dle normy EN ISO K dispozici ve variantách kódování Unicode a Multicode (viz stranu 98) 94

5 Aktuátor CES-A-BBA Tvar kvádru (viz stranu 101) CES-A-BCA Tvar kvádru (viz stranu 101) CES-A-BPA Čtvercový (viz stranu 102) 95

6 CES-A-L XXXXXX Bezpečnostní spínače CES-A-.5 Přehled komponent pro bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-A-C /CES-A-W /CES-A-S Připojovací kabel / protikonektor Bezpečnostní spínač Aktuátor Petlice CES-A-BBA str. 101 CES-A-C5 CES-A-W5 CES-A-BCA str. 103 str. 98 str. 101 CES-A-BPA Strana 229/230 str

7 Možnosti kombinování komponent systému CES Abyste si mohli udělat rychlý přehled o tom, které komponenty systému CES lze navzájem kombinovat, poskytujeme pro každou vyhodnocovací jednotku a pro každý bezpečnostní spínač tabulku kombinací. Tabulka vám zodpoví tyto dotazy: Který aktuátor dokáže zvolený bezpečnostní spínač číst? Jakou detekční oblast má tato kombinace? Jaký způsob jištění ochranného krytu lze se zvolenou kombinací realizovat? Důležité: V tabulce jsou uvedeny jen typické hodnoty. Minimální a maximální hodnoty jsou uvedeny v technických údajích příslušného výrobku. 15 Lze kombinovat, typ. zapínací vzdálenost 15 mm Vysvětlení symbolů Lze kombinovat, jištění ochranného krytu pro ochranu procesů Lze kombinovat, jištění ochranného krytu pro ochranu osob Nelze kombinovat Bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-A-.5 Aktuátor Bezpečnostní spínač CES-A-BBA CES-A-BCA CES-A-BPA CES-A-C5E CES-A-C5H CES-A-W5H

8 Bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-A-C5 /CES-A-W5 Čtecí hlava s integrovanou vyhodnocovací elektronikou Možnost spínání taktovaných signálů Dva bezpečnostní (polovodičové) výstupy Do kategorie 4 / úrovně vlastností PL e dle normy EN ISO Bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-A-C5 /CES-A-W5 Konektor M12, 8pólový Rozměrový výkres Cat. 3/4 PLe 30 ±0,1 M12x1 16,5 LED OUT/ERROR LED STATE ,5 7,3 Možnosti kombinování viz stranu ,3 40 Aktivní plocha Směr nájezdu Možnost nastavení v krocích po 90 stupních. 60±0,1 118 ( 131 ) 45,5 Připojovací kabel viz stranu 103 Dostupné varianty kódování (viz stranu 5) Vyhodnocování typu Unicode Vyhodnocování typu Multicode Kategorie dle normy EN ISO Díky dvěma redundantním polovodičovým (bezpečnostním) výstupům s interním monitorováním vhodný pro: CES-A-C5E-01, kategorie 3 / úroveň vlastností PL e dle normy EN ISO CES-A-C5H-01/CES-A-W5H-01, kategorie 4 / úroveň vlastností PL e dle normy EN ISO Blokové schéma zapojení A1 6 +LA LA LB EUCHNER +UB CES-A-C5E LB -LAB OUT 5 Čtecí hlava LED indikace STATE Stavová LED dioda OUT/ERROR Stav bezpečnostních výstupů / diagnostická LED dioda (kombinovaná) Dodatečné přípojky OUT Monitorovací výstup (polovodičový) Zapojení 1 0 V 5 OUT 2 + UB 6 +LA 3 LA 7 -LAB 4 LB 8 +LB Pozor: Detekční oblast se může měnit v závislosti na materiálu podkladu a montážní situaci Pohled na zásuvnou stranu bezpečnostního spínače Stínění připojovacího kabelu je prostřednictvím rýhované matice konektoru M12 interně propojeno s pružinou pro stínění bezpečnostního spínače. Objednací tabulka Konstrukční řada Kategorie a úroveň vlastností PL dle normy EN ISO Provedení Obj. č. / typ CES-A-C5 Unicode CES-A-W5 Multicode 3 / PL e 4 / PL e 4 / PL e CES-A-C5E CES-A-C5H CES-A-W5H-01 98

9 CES-A-L XXXXXX Bezpečnostní spínače CES-A-.5 Typické detekční oblasti Bezpečnostní spínač CES-A-C5 CES-A-W5 Y CES-A-BBA str. 101 CES-A-BCA X Z str Aktuátor Při bočním směru nájezdu aktuátoru a bezpečnostního spínače je nezbytné dodržet minimální vzdálenost s = 4 mm, čímž se zamezí působení postranních laloků. Y CES-A-BPA str X 5 Z -45 Při bočním směru nájezdu aktuátoru a bezpečnostního spínače je nezbytné dodržet minimální vzdálenost s = 6 mm, čímž se zamezí působení postranních laloků. 99

10 Technické údaje bezkontaktních bezpečnostních spínačů CES-A-C5 /CES-A-W5 Parametr Hodnota Min. Typ. Max. Jednotka Materiál pouzdra Plast PBT V0 GF30 Rozměry Dle normy EN mm Hmotnost 0,4 kg Povolený rozsah provozních teplot při U B = 24 V DC C Krytí IP67 Třída ochrany III Stupeň znečištění 3 Montážní poloha Libovolná Způsob připojení Konektor M12 s kolíky, 8pólový, lze použít stínění Napájecí napětí U B (regulováno, zbytkové zvlnění < 5 %) V DC Pro schválení dle UL platí Provoz pouze s napájením opatřeným atestem UL-Class 2 nebo rovnocenným Odběr proudu 80 ma Spínané zatížení dle UL Max. 24 V DC, třída 2 Externí jištění (napájecí napětí U B ) 0,25-8 A Napájení zátěže U(+LA)/U(+LB) V DC Bezpečnostní výstupy (LA/LB, dva polovodičové výstupy, PNP, odolné proti zkratu, galvanicky oddělené) - Výstupní napětí U(LA)/U(LB) 1) HIGH U(LA) U(+LA) 1,5 - U(+LA) HIGH U(LB) U(+LB) 1,5 - U(+LB) V DC LOW U(LA)/U(LB) 0-1 Spínaný proud na každém bezpečnostním výstupu ma Externí jištění U(+LA)/U(+LB), bezpečnostní obvod 400 ma středně pomalé Kategorie použití dle normy EN DC V 400mA Monitorovací výstup (OUT, polovodičový výstup, PNP, odolný proti zkratu) - Výstupní napětí 0,8 U B - U B V DC - Zatížitelnost ma Návrhové izolační napětí U i ) V Návrhová odolnost proti rázovému napětí U imp - - 1,5 kv Podmíněný návrhový zkratový proud 100 A Odolnost proti vibracím Dle normy EN Prodleva sepnutí od změny stavu 3) ms Rozdílová doba obou bezpečnostních výstupů ms Prodleva do dosažení pohotovostního stavu 4) s Doba setrvání 5) 0,5 - - s Frekvence spínání Hz Opakovací přesnost R dle normy EN IEC % Montážní vzdálenost mezi dvěma spínači nebo aktuátory mm Požadavky na elektromagnetickou kompatibilitu Dle normy EN V kombinaci s aktuátorem CES-A-BBA/CES-A-BCA Detekční oblast při odchylce soustřednosti m = 0 - Zapínací vzdálenost Zajištěná zapínací vzdálenost s 6) ao Hystereze spínání 5) mm - Zajištěná vypínací vzdálenost s ar V kombinaci s aktuátorem CES-A-BPA Detekční oblast při odchylce soustřednosti m = 0 - Zapínací vzdálenost ) - - Zajištěná zapínací vzdálenost s ao Hystereze spínání 6) mm - Zajištěná vypínací vzdálenost s ar LED indikátory STATE Zelená LED dioda: Běžný provoz Bliká: Režim učení OUT/ERROR Žlutá LED dioda: Rozpoznán aktuátor OUT/ERROR Červená LED dioda: - Elektromagnetické rušení - Interní chyba elektroniky - Neplatné uložení kódu v režimu učení Hodnoty spolehlivosti dle normy EN ISO CES-A-C5E- CES-A-C5H- /CES-A-W5H- Kategorie 3 4 Úroveň vlastností (PL) e e PFH d 4, /hod. 3, /hod. 8) Doba provozu Roky 1) Hodnoty při spínaném proudu 50 ma bez přihlédnutí k délce kabelu. 2) Do 75 V otestováno organizací DGUV. 3) Dle normy EN odpovídá době rizika. Jedná se o maximální prodlevu vypnutí bezpečnostních výstupů po odstranění aktuátoru. 4) Po zapnutí napájecího napětí jsou během prodlevy do dosažení pohotovostního stavu polovodičové výstupy vypnuté a signalizační výstupy jsou nastaveny na potenciál LOW. 5) Doba setrvání aktuátoru uvnitř detekční oblasti a mimo ni musí činit nejméně 0,5 sekundy; jen tak se zaručí spolehlivá detekce interních chyb ve vyhodnocovací jednotce (monitorování vlastního stavu). 6) Hodnoty platí pro nelícující montáž aktuátoru. 7) Při nelícující montáži na hliníkový díl; neobsahuje-li okolí kovy, typická spínací vzdálenost se zvyšuje na 30 mm. 8) Při použití mezní hodnoty stanovené v normě EN ISO :2008, odstavec (MTTF d = max. 100 let) potvrzuje DGUV hodnotu PFH d ve výši 2,