Bezpečnostní spínače CES-AH

Transkript

1 Bezkontaktní bezkontaktní spínače CES-AH- Čtecí hlava a vyhodnocovací elektronika integrována do jediného pouzdra Polovodičový výstup Bezpečnostní výstupy k přímému spínání zátěže až 4 A Připojení bezpečnostního obvodu konektorem M23 Popis funkce Kódovaný elektronický bezpečnostní spínač CES sestává ze dvou komponent: Kódovaný aktuátor Bezpečnostní spínač U přístrojů popisovaných v této kapitole je čtecí hlava a vyhodnocovací elektronika integrována do jediného pouzdra. 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 elektroniky a nulového opotřebení při spínání (počet spínacích cyklů není teoreticky omezen). Přístroje ze systémové rodiny CES-AH- disponují speciálními bezpečnostními výstupy, které jsou vhodné k přímému spínání větších zátěží. Díky tomu není ve vhodných aplikacích potřeba vřaďovat výkonová relé nebo výkonové stykače. Přístroj 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 0 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). Případné chyby přístroje indikuje červená LED dioda. V případě servisu je možné bezpečnostní spínač připojený konektorem M23 vyměnit během několika málo sekund. Firma EUCHNER nabízí odpovídající protikonektor (viz část Příslušenství v této kapitole). Bezpečnostní spínače mají relativně velkou detekční oblast až 27 mm (v závislosti na aktuátoru). 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 výstupy (polovodičové) se zapnou. Zde je možné začlenit také obvod zpětné vazby. Chcete-li zapnout bezpečnostní výstupy, je nutné na vstup START připojit napětí U B. To lze provést buď pomocí můstku (automatické spouštění), nebo spouštěcím tlačítkem. 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. Stav bezpečnostních výstupů interně monitorují dva mikroprocesory. Za účelem spolehlivé spínací funkce se bezpečnostní výstupy LA a LB v pravidelných intervalech na cca 6 ms vypínají. Připojené zátěže musejí být schopny tyto taktovací impulzy tolerovat. Pomocí těchto taktovacích impulzů se detekuje také nebezpečný zkrat 24 V na výstupech LA a LB. Při vzniku chyby se bezpečnostní výstupy vypnou a rozsvítí se červená LED dioda DIA. Rychlou diagnostiku umožňují dva LED indikátory na přístroji (s různými sekvencemi blikání). Zapojení v přístroji je redundantní se samočinným monitorováním. Díky tomu zůstává bezpečnostní zařízení v účinnosti i po výpadku některé ze součástí. Bezpečnostní spínač nedetekuje nebezpečný příčný zkrat mezi výstupy LA a LB. Za určitých podmínek však lze aplikovat vyloučení závady dle normy EN , část 7.3 (chráněné uložení připojovacích kabelů). Přednosti pro vás Přemístění vyhodnocovací elektroniky ze skříňového rozvaděče do zařízení. Úspora prostoru ve skříňovém rozvaděči. Realizace decentralizované koncepce zapojení. Přímé spínání větších zátěží. Připojení konektorem M23. Eliminace chyb při zapojování. Bezpečnostní výstupy odolné proti zkratu. Vysoká provozní spolehlivost. Velká detekční oblast (až 27 mm, v závislosti na aktuátoru) s dodatečnou spínací hysterezí. Velké mechanické tolerance vedení dveří. CES-AH 7

2 Čtení i vyhodnocování přímo na místě instalace Kompaktní bezpečnostní spínače ze systémové rodiny CES-AH- slučují do jediného pouzdra čtecí hlavu a vyhodnocovací jednotku. Spínače disponují dvěma bezpečnostními výstupy. Všechny výstupy jsou polovodičové. Montáž Při montáži více bezpečnostních spínačů dodržujte předepsanou minimální vzdálenost, čímž zamezíte vzájemnému rušivému ovlivňování. Příklad připojení CES-AH- Oba výstupy LA a LB se interně vypínají vždy dvoukanálově. V důsledku toho představuje každý z výstupů sám o sobě bezpečnostní výstup. min. 80mm U B START UB 7 +LB +LA 4 START 2 Internal logic LA 3 0V 8 NC 1 NC 9 LB 6 Feedback loop 2) 1) 2) 1) Feedback loop GND 1) Zátěž, například cívka ventilu, stejnosměrný motor, ohmická zátěž atd. 2) U indukčních zátěží bezpodmínečně použijte nulové diody na ochranu výstupů bezpečnostního spínače. 8

3 9

4 C03 Cat. 3 PLd Bezpečnostní spínač CES-AH-C03- Přímé spínání zatěžovacího proudu 4 A Kategorie 3 dle normy EN ISO Úroveň vlastností PL d dle normy EN ISO K dispozici ve variantě kódování Unicode (viz stranu 114) 1

5 Aktuátor CES-A-BBA Tvar kvádru (viz stranu 117) CES-A-BCA Tvar kvádru (viz stranu 117) CES-A-BPA Čtvercový (viz stranu 118) CES-A-BRN Tvar kvádru (viz stranu 119) 111

6 CES-A-L XXXXXX Bezpečnostní spínače CES-AH Přehled komponent pro bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-AH Připojovací kabel / protikonektor Bezpečnostní spínač Aktuátor Petlice CES-A-BBA str. 117 CES-A-BCA CES-AH-C03- str. 117 str. 1 str. 114 CES-A-BPA - str. 118 CES-A-BRN 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. 1 Lze kombinovat, typ. zapínací vzdálenost 1 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-AH Aktuátor Bezpečnostní spínač CES-A-BBA 0718 CES-A-BCA CES-A-BPA CES-A-BRN CES-AH-C

8 Bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-AH-C03- Čtecí hlava s integrovanou vyhodnocovací elektronikou Přímé spínání zatěžovacího proudu 4 A Dva bezpečnostní výstupy (polovodičové) Kategorie 3 / úroveň vlastností d dle normy EN ISO Bezkontaktní bezpečnostní spínače CES-AH-C03- Konektor M23, 9pólový Rozměrový výkres 0, Cat. 3 PLd M 23x1,3 34, 27, 0,3 1,3 Aktivní plocha Pružina pro stínění LED indikace stavu Možnosti kombinování viz stranu 113. Směr nájezdu Ze strany, nelze změnit (viz rozměrový výkres). Dostupné varianty kódování (viz stranu ) Vyhodnocování typu Unicode Kategorie dle normy EN ISO Díky dvěma redundantním polovodičovým (bezpečnostním) výstupům s interním monitorováním vhodný pro: kategorii 3 / úroveň vlastností PL d dle normy EN ISO Každá bezpečnostní větev je zabezpečena nezávisle. Blokové schéma zapojení 23,3 7, ,3 4, Konektory viz str. 1 LED indikace STATE Stavová LED dioda DIA Diagnostická LED dioda Pozor: Detekční oblast se může měnit v závislosti na materiálu podkladu a montážní situaci. NC 1 Start 2 LA 3 +LA 4 CES-AH-C LB LB 6 UB 7 M23 plug-connector (9-pin) 0V 8 NC 9 Zapojení Pohled na zásuvnou stranu bezpečnostního spínače 2 3 Kontakt Označení Popis 1 NC Neobsazeno* 2 START Spouštěcí vstup 3 LA Bezpečnostní výstup kanálu 1 4 +LA Vstup kanálu 1 +LB Vstup kanálu 2 6 LB Bezpečnostní výstup kanálu 2 7 UB Napájení, 24 V DC 8 0 V Zem, 0 V DC 9 NC Neobsazeno* * Neobsazené připojovací kontakty nesmí uživatel zapojovat. Objednací tabulka Konstrukční řada CES-AH-C03-AH- Unicode Kategorie a úroveň vlastností PL dle normy EN ISO Provedení 3 / PL d S konektorem M23 Obj. č. / typ 60 CES-AH-C03-AH-SM

9 CES-A-L XXXXXX Bezpečnostní spínače CES-AH Typické detekční oblasti Bezpečnostní spínač CES-AH-C03- Y CES-A-BBA str CES-A-BCA X Z str 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 Z -4 Aktuátor Při bočním směru nájezdu aktuátoru a bezpečnostního spínače je nezbytné dodržet minimální vzdálenost s = 6 mm, čímž se zamezí působení postranních laloků. Y CES-A-BRN str. 119 X Z Při bočním směru nájezdu aktuátoru a bezpečnostního spínače je nezbytné dodržet minimální vzdálenost s = 12 mm, čímž se zamezí působení postranních laloků. 11

10 Technické údaje bezkontaktních bezpečnostních spínačů CES-AH-C03 Parametr Hodnota Min. Typ. Max. Jednotka Materiál pouzdra Plast Rozměry 171 mm Hmotnost 0,3 kg Povolený rozsah provozních teplot při I(LA)/I(LB) > 3 A Povolený rozsah provozních teplot při I(LA)/I(LB) < 3 A C Teplota při skladování Krytí IP67 Třída ochrany III Stupeň znečištění 3 Montážní poloha Libovolná Způsob připojení M23 s kolíky, 9pólový Napájecí napětí U B (zabezpečeno proti přepólování, regulováno, zbytkové zvlnění < %) - 28 V DC Odběr proudu (výstupy bez zatížení) ma Externí jištění (napájecí napětí U B, +LA a +LB) 0,2 - A Napájení zátěže U(+LA)/U(+LB) U B 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(LB) U B 1, - U B LOW U(LA)/U(LB) 0-4 Spínaný proud na každém bezpečnostním výstupu - 00 ma Kategorie použití dle normy EN DC V 4 A Varování: Při indukční zátěži musejí být výstupy chráněny nulovou diodou. Spouštěcí vstup START HIGH 8 - U B V DC LOW 0-2 Návrhové izolační napětí U i - - V Návrhová odolnost proti rázovému napětí U imp - - 1, kv Odolnost proti vibracím Dle normy EN Prodleva sepnutí od změny stavu 2) ms Doba rozpoznání chyby 3) - 0,12 1 s Rozdílová doba obou bezpečnostních výstupů ms Prodleva do dosažení pohotovostního stavu 4) s Doba setrvání ) 0, - - 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 Detekční oblast při odchylce soustřednosti m = 0 - Zapínací vzdálenost Zajištěná zapínací vzdálenost s ao Hystereze spínání 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 mm - Zajištěná vypínací vzdálenost s ar V kombinaci s aktuátorem CES-A-BRN Detekční oblast při odchylce soustřednosti m = 0 - Zapínací vzdálenost Zajištěná zapínací vzdálenost s ao Hystereze spínání mm - Zajištěná vypínací vzdálenost s ar Hodnoty spolehlivosti dle normy EN ISO Kategorie 3 Úroveň vlastností (PL) d PFH d 1,01-7 /hod. Doba provozu Roky 1) Hodnoty při spínaném proudu 4 A bez přihlédnutí k délce kabelu. 2) Dle normy EN odpovídá době rizika. Jedná se o maximální prodlevu vypnutí bezpečnostních výstupů po odstranění aktuátoru. 3) Doba rozpoznání chyby je doba do rozpoznání interní chyby přístroje. Otevře se přitom nejméně jeden ze spínacích jednotek v každém bezpečnostním výstupu. 4) Po zapnutí napájecího napětí jsou během prodlevy do dosažení pohotovostního stavu polovodičové výstupy vypnuté. ) Doba setrvání aktuátoru uvnitř detekční oblasti a mimo ni musí činit nejméně 0, sekundy; jen tak se zaručí spolehlivá detekce interních chyb ve vyhodnocovací jednotce (monitorování vlastního stavu). 116