Technika pohonů \ Automatizace pohonů \ Systémová integrace \ Služby Příručka Blok osových servoměničů MOVIAXIS Funkční bezpečnost Vydání 06/2009 16747356 / CS
SEW-EURODRIVE Driving the world
1 Všeobecné pokyny... 4 1.1 Použití příručky... 4 1.2 Struktura bezpečnostních pokynů... 4 1.3 Záruční nároky... 5 1.4 Vyloučení ze záruky... 5 1.5 Poznámka o autorských právech... 5 1.6 Obsah tohoto dokumentu... 5 1.7 Současně platné dokumenty... 5 2 Integrovaná bezpečnostní technika... 6 2.1 Bezpečný stav... 6 2.2 Bezpečnostní koncepce... 6 2.2.1 Bezpečnostní vstupy... 7 2.3 Bezpečnostní funkce... 8 2.4 Omezení... 9 3 Bezpečnostně-technické požadavky... 10 3.1 Všeobecné pokyny... 10 3.2 Přípustná zařízení... 11 3.3 Požadavky na instalaci... 13 3.4 Požadavky na externí bezpečnostní kontrolér... 16 3.5 Požadavky na uvedení do provozu... 17 3.6 Požadavky na provoz... 17 4 Varianty nástaveb... 18 4.1 Všeobecné pokyny... 18 4.2 Požadavky... 20 4.3 Odpojení jednoho servoměniče... 21 4.3.1 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN ISO 13849-1)... 21 4.3.2 Bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN ISO 13849-1)... 23 4.3.3 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN ISO 13849-1)... 25 4.3.4 Bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN ISO 13849-1)... 27 4.4 Skupinové odpojení... 29 4.4.1 Požadavky... 29 4.4.2 Realizace skupinového odpojení s bezpečnostním spínacím zařízením... 30 4.4.3 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN ISO 13849-1)... 31 4.4.4 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN ISO 13849-1)... 33 5 Technické údaje... 35 6 Index... 36 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 3
Všeobecné pokyny 1 Použití příručky Příručka 1 Všeobecné pokyny 1.1 Použití příručky Příručka je součástí výrobku a obsahuje důležité pokyny ohledně instalace, uvádění do provozu, vlastního provozu a servisu. Příručka je určena všem, kdo provádějí instalaci, uvádění do provozu a servis výrobku. Příručka musí být přístupná v tištěné podobě a v čitelném stavu. Ujistěte se, že si osoby odpovědné za zařízení a jeho provoz, a osoby, které na zařízení pracují na vlastní odpovědnost, přečetly celou příručku a porozuměly jí. V případě nejasností, nebo pokud potřebujete další informace, obrat te se na firmu SEW-EURODRIVE. 1.2 Struktura bezpečnostních pokynů Bezpečnostní pokyny v tomto provozním návodu jsou sestaveny následujícím způsobem: Piktogram SIGNÁLNÍ SLOVO! Druh nebezpečí a jeho zdroj Možné následky v případě nerespektování. Opatření pro odvrácení nebezpečí Piktogram Výstražné heslo Význam Následky při nerespektování Příklad: NEBEZPEČÍ! Bezprostředně hrozící nebezpečí Smrt nebo těžký úraz Obecné nebezpečí VÝSTRAHA! Možná nebezpečná situace Smrt nebo těžký úraz POZOR! Možná nebezpečná situace Lehká poranění Specifické nebezpečí, např. úraz elektrickým proudem STOP! Možnost vzniku hmotných škod Poškození pohonového systému nebo jeho okolí UPOZORNĚNÍ Užitečný pokyn nebo tip. Usnadňuje ovládání pohonového systému. 4 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Všeobecné pokyny Záruční nároky 1 1.3 Záruční nároky 1.4 Vyloučení ze záruky Dodržení pokynů uvedených v dokumentaci k servoměniči MOVIAXIS je předpokladem pro bezporuchový provoz a pro plnění případných záručních nároků. Než začnete se zařízením pracovat, přečtěte si nejprve provozní návod! Zajistěte, aby byla dokumentace dostupná v čitelném stavu osobám odpovědným za zařízení a jeho provoz a osobám, které na zařízení pracují na vlastní odpovědnost. Respektování pokynů uvedených v dokumentaci k servoměniči MOVIAXIS je základním předpokladem pro bezpečný provoz servoměniče MOVIAXIS a pro dosažení deklarovaných vlastností a výkonových charakteristik tohoto produktu. Za úrazy, věcné nebo finanční škody, ke kterým by došlo v důsledku nedodržení provozního návodu, nepřebírá firma SEW-EURODRIVE žádnou zodpovědnost. Odpovědnost za vadu věci je v takových případech vyloučena. 1.5 Poznámka o autorských právech 1.6 Obsah tohoto dokumentu 2009 SEW-EURODRIVE. Všechna práva vyhrazena Jakékoli i dílčí rozmnožování, editace, šíření a jiné komerční využití je zakázáno. Předložená publikace obsahuje podmínky a doplňky pro použití v bezpečnostních aplikacích. 1.7 Současně platné dokumenty Předložená publikace doplňuje provozní návod servoměničů MOVIAXIS a platnost aplikačních pokynů omezuje následovně. Předložená publikace se smí používat jen ve spojitosti s provozním návodem servoměničů MOVIAXIS. UPOZORNĚNÍ Porovnejte, prosím, údaje ve stavovém řádku typového štítku s informacemi v kapitole "Přípustná zařízení" na Strana 11. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 5
Integrovaná bezpečnostní technika 2 Bezpečný stav 2 Integrovaná bezpečnostní technika 2.1 Bezpečný stav 2.2 Bezpečnostní koncepce Dále popsaná bezpečnostní technika pro servoměniče MOVIAXIS byla vyvinuta a testována podle následujících bezpečnostních požadavků: kategorie 3 nebo 4 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému na úrovni "d" nebo "e" podle EN ISO 13849-1, SIL3 podle IEC 61800-5-2, použití v ochranných zařízeních typu III pro vstřikovací stroje podle EN 201, ochrana proti opětovnému rozběhu, zabezpečená proti selhání, podle EN 1037. To bylo certifikováno společností pro technický dohled (TÜV Nord). Kopie certifikátu TÜV a průvodní zprávy lze získat u firmy SEW-EURODRIVE. Pro bezpečnostní použití servoměničů MOVIAXIS je jako bezpečný stav definováno odpojení krouticího momentu (viz bezpečnostní funkce STO). Z toho vychází bezpečnostní koncepce. Servoměnič MOVIAXIS se vyznačuje možností připojení přes řídicí napětí 24 V (, X8) k nadřízenému bezpečnostnímu kontroléru, bezpečnostnímu spínacímu zařízení. Při odejmutí řídicího napětí 24 V DC vypne interní relé spolu s elektronickými logickými obvody všechny aktivní prvky, které vytvářejí sledy impulzů pro koncový výkonový stupeň (IGBT). Koncepce pro kategorii 3 podle EN 954-1 a zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1: jedním interním relé (testovaným podle EN 50205, s nuceně ovládanými kontakty) spolu s elektronickými logickými obvody se zajistí bezpečné odpojení všech napájecích napětí potřebných pro funkci servoměničů a tedy pro generování točivého pole sledu impulzů (které umožňují vytváření točivého momentu) tak, aby samočinně nemohlo dojít k opětovnému rozběhu. Koncepce pro typ ochrany III podle EN 201, kategorie 4 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1 a SIL3 podle IEC 61800-5-2: dvěma interními relé (testovanými podle EN 50205, s nuceně ovládanými kontakty) se zajistí bezpečné odpojení všech napájecích napětí potřebných pro funkci servoměničů a tedy pro generování točivého pole sledu impulzů (které umožňují vytváření točivého momentu) tak, aby samočinně nemohlo dojít k opětovnému rozběhu. Stav příslušného relé se musí přes rozepínací kontakt předávat nadřízenému kontroléru k vyhodnocení. Namísto galvanického odpojení pohonu od sítě ochranou nebo spínačem se zde popsaným odpojením bezpečně zablokuje buzení výkonových polovodičů v servoměniči. Tím se vypne točivý moment daného motoru. V tomto stavu nemůže motor vyvinout žádný točivý moment, ani při opětovném připojení sít ového napětí. 6 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Integrovaná bezpečnostní technika Bezpečnostní koncepce 2 2.2.1 Bezpečnostní vstupy Následující obrázek schematicky znázorňuje interní zapojení bezpečnostních vstupů pro splnění kategorie 3 podle EN 954-1 nebo zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1. Osový servoměničů MXA 3 1 Bezpečnostní relé 1 Počítač Rozhraní nadřízeného řídicího systému 2 4 Obr. 1: Schematické znázornění bezpečnostního vstupu 60139acs Následující obrázek schematicky znázorňuje interní zapojení bezpečnostních vstupů pro splnění kategorie 4 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1, SIL3 podle IEC 61800-5-2, typu ochrany III podle EN 201. Rozhraní nadřízeného řídicího systému X8 32 1 Bezpečnostní relé 2 2 4 3 1 Osový servoměničů MXA Bezpečnostní relé 1 Rozhraní nadřízeného řídicího systému 2 4 Obr. 2: Schematické znázornění bezpečnostních vstupů 60140acs Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 7
Integrovaná bezpečnostní technika 2 Bezpečnostní funkce 2.3 Bezpečnostní funkce Lze využít následující bezpečnostní funkce týkající se pohonu: Bezpečně vypnutý točivý moment Safe Torque Off (STO) = bezpečně vypnutý točivý moment podle IEC 61800-5-2 vypnutím bezpečnostního napájecího napětí 24 V Když je funkce STO aktivní, frekvenční měnič nedodává motoru žádnou energii, která by točivý moment mohla vytvořit. Tato bezpečnostní funkce odpovídá neřízenému zastavení podle EN 60204-1, kategorie zastavení 0. Vypnutí bezpečnostního napájecího napětí 24 V musí provést vhodný externí bezpečnostní kontrolér / bezpečnostní spínací zařízení. Pro bezpečně vypnutý točivý moment (STO) platí následující obrázek: V t t 1 rychlost čas okamžik spuštění funkce STO normální provoz vypnutí 8 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Integrovaná bezpečnostní technika Omezení 2 Bezpečné zastavení Safe Stop 1 (SS1(c)) = bezpečné zastavení 1, varianta funkce "c" podle IEC 61800-5-2, vhodným externím kontrolérem (např. bezpečnostní spínací zařízení se zpožděným vypnutím) Tato bezpečnostní funkce musí mít následující průběh: zpomalení pohonu podle vhodné brzdicí rampy specifikované předvolbou požadovaných hodnot po uplynutí specifikovaného bezpečnostního zpoždění vypnutí bezpečnostního napájecího napětí 24 V (= spuštění funkce STO) Následující obrázek znázorňuje vypnutí podle funkce SSI: V t t 1 t 2 t rychlost čas začátek brzdění motoru okamžik spuštění funkce STO specifikované aplikační zpoždění normální provoz průběh bezpečnostní funkce vypnutí Tato bezpečnostní funkce odpovídá řízenému zastavení pohonu podle EN 60204-1, kategorie zastavení 1. 2.4 Omezení Pozor: Při použití funkce bezpečného zastavení SS1(c) popsané výše není brzdicí rampa pohonu, pokud jde o bezpečnost, sledovaná. V případě chyby může brzdění motoru během zpožďovacího intervalu selhat, nebo, v nejhorším případě, může dojít ještě ke zrychlení. V takovém případě teprve po uplynutí nastaveného časového zpoždění dojde k bezpečnostnímu vypnutí funkcí bezpečně vypnutého točivého momentu (STO), viz výše. Riziko, které z toho vyplývá, musíte zohlednit při analýze rizik zařízení / stroje a, v případě potřeby, systém přídavnými bezpečnostnětechnickými opatřeními zabezpečit. Pozor: V každém případě musí výrobce stroje / zařízení vypracovat analýzu rizik typických pro jeho provoz, kterou je třeba při použití pohonového systému se servoměničem MOVIAXIS respektovat. Pozor: Tato bezpečnostní koncepce je vhodná pouze pro provádění mechanických prací na hnaných součástech strojů a zařízení. Pozor, nebezpečí smrtelného úrazu: Při odpojení napájecího napětí 24 V je meziobvod frekvenčního měniče dále pod sít ovým napětím. Pozor: Při provádění prací na elektrické části pohonu musí být napájecí napětí odpojeno externím servisním spínačem. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 9
Bezpečnostně-technické požadavky 3 Všeobecné pokyny 3 Bezpečnostně-technické požadavky 3.1 Všeobecné pokyny Bezpečnostní funkce servoměniče MOVIAXIS se mohou pro bezpečný provoz zařízení / stroje využívat jen tehdy, když jsou správně zařazeny do nadřízených aplikačně orientovaných bezpečnostních funkcí nebo do bezpečnostního systému. Za tím účelem musí výrobce zařízení / stroje provést v každém případě analýzu specifických rizik zařízení / stroje podle ISO 14121, a před uvedením zařízení / stroje do provozu validovat požadované bezpečnostní podmínky a bezpečnostní funkce. Za to, aby zařízení / stroj splňoval platné bezpečnostní předpisy, zodpovídá jeho výrobce a provozovatel. Pro instalaci a provoz servoměničů MOVIAXIS v bezpečnostních aplikacích jsou závazné následující požadavky. Požadavky jsou rozčleněny do těchto skupin: přípustné kombinace zařízení a instalačních variant, požadavky na instalaci, požadavky na externí bezpečnostní kontroléry / bezpečnostní spínací zařízení, požadavky na uvádění do provozu, provozní požadavky. 10 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Bezpečnostně-technické požadavky Přípustná zařízení 3 3.2 Přípustná zařízení Pro bezpečnostní aplikace jsou přípustné následující osové servoměniče MOVIAXIS : Zařízení s jedním bezpečnostním relé Při dodržení bezpečnostních zadání (podmínek) splňují kategorii 3 podle EN 954-1 nebo zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1 následující osové servoměniče: Označení zařízení Jmenovitý proud [A] Konstrukční velikost MXA81A-002-503-00 MXA81A-004-503-00 MXA81A-008-503-00 MXA81A-012-503-00 MXA81A-016-503-00 MXA81A-024-503-00 MXA81A-032-503-00 2 4 8 12 16 24 32 MXA81A-048-503-00 48 4 MXA81A-064-503-00 64 5 MXA81A-100-503-00 100 6 1 2 3 Zařízení se dvěma bezpečnostními relé Při dodržení bezpečnostních zadání (podmínek) splňují typ ochrany III podle EN 201, kategorii 4 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1 nebo SIL3 podle IEC 61800-5-2: Označení zařízení Jmenovitý proud [A] Konstrukční velikost MXA82A-012-503-00 MXA82A-016-503-00 MXA82A-024-503-00 MXA82A-032-503-00 12 16 24 32 MXA82A-048-503-00 48 4 MXA82A-064-503-00 64 5 MXA82A-100-503-00 100 6 2 3 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 11
Bezpečnostně-technické požadavky 3 Přípustná zařízení Stavový řádek typového štítku Osové servoměniče MOVIAXIS musí mít ve stavovém řádku typového štítku následující údaje: MXA81A.. s jedním Verze mikroprogramového vybavení (firmware): 2X a vyšší [2], bezpečnostním Doplňkové vybavení "zabezpečená technika": 11 a vyšší [3], relé Board-Support-Package: 12 a vyšší [4]. Na následujícím obrázku je stavový řádek typového štítku dešifrován. [2] [4] [3] [1] 21 12 21 12 [1] [2] [4] [3] Obr. 3: Stavový řádek typového štítku 64706axx [1] Stavový řádek [3] Doplňkové vybavení "zabezpečená technika": 11 a vyšší [2] Verze mikroprogramového vybavení [4] Board-Support-Package: 12 a vyšší (firmware): 2X a vyšší MXA82A.. se dvěma bezpečnostními relé Verze mikroprogramového vybavení (firmware): 2X a vyšší [2], Doplňkové vybavení "zabezpečená technika": 10 a vyšší [3], Programovatelný logický řadič: 10 a vyšší [4]. Na následujícím obrázku je stavový řádek typového štítku dešifrován. [2] [4] [3] MXA82A [1] 21 12 21 12 [1] [2] [4] [3] Obr. 4: Stavový řádek typového štítku 64707axx [1] Stavový řádek [3] Doplňkové vybavení "zabezpečená technika": 10 a vyšší [2] Verze mikroprogramového vybavení (firmware): 2X a vyšší [4] Programovatelný logický řadič: 10 a vyšší 12 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Bezpečnostně-technické požadavky Požadavky na instalaci 3 3.3 Požadavky na instalaci Bezpečnostními řídicími kabely se rozumějí kabely mezi bezpečnostním řízením (nebo bezpečnostním odpojovačem) a konektory /X8 osových servoměničů MOVIAXIS. Silová vedení a bezpečnostní řídicí kabely musí být vedeny oddělenými kabely. Délka kabelů mezi bezpečnostním řízením a osovými servoměniči MOVIAXIS smí být maximálně 25 m. Technika kabeláže musí odpovídat normě EN 60204-1. Bezpečnostní řídicí kabely musí být vedeny v souladu se zásadami elektromagnetické kompatibility a podle následujících pokynů: Mimo elektrický instalační prostor používejte stíněná, trvalá vedení chráněná proti vnějšímu poškození, nebo použijte jiná opatření se stejným efektem. V elektrickém instalačním prostoru je možné vést už jednotlivé žíly. Pro danou aplikaci je třeba dodržovat aktuální platné předpisy. V každém případě je třeba zajistit, aby se na bezpečnostním řídicím vedení nemohla generovat parazitní napětí. Při dimenzování bezpečnostních okruhů musíte bezpodmínečně dodržet specifikované hodnoty bezpečnostních součástek. Při provádění kabeláže v souladu se zásadami elektromagnetické kompatibility respektujte pokyny v provozním návodu osového servoměniče MOVIAXIS. Smějí se používat pouze zdroje napětí s bezpečným odpojením (SELV/PELV) podle VDE 0100. Kromě toho, při výskytu jedné poruchy nesmí napětí mezi výstupy nebo mezi libovolným výstupem a uzemněnými částmi přesáhnout stejnosměrných 60 V. Je nutno dodržovat technické parametry osových servoměničů MOVIAXIS. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 13
Bezpečnostně-technické požadavky 3 Požadavky na instalaci Pokyny pro kabeláž pro kategorii 3 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1 Následující obrázek znázorňuje připojení bezpečnostních řídicích kabelů pro kategorii 3 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1. MOVIAXIS Bezpečnostní odpojovací zařízení 24 V [1] Vyhodnocení zpětného hlášení 1 Relé 1, bezpečnostní řídicí napětí + 24 V 2 Relé 1, bezpečnostní řídicí napětí GND 3 Relé 1, bezpečnostní zpětné hlášení 4 Relé 1, bezpečnostní zpětné hlášení Obr. 5: Bezpečnostní řídicí kabely 60141acs [1] Nulová dioda (doplňkové vybavení), viz kapitola "Technické údaje" na Strana 35 Jestliže se u bezpečnostního řídicího napětí odpojuje jen kladný pól, musí být vodiče řídicího napětí a vodiče zpětného hlášení vedeny oddělenými kabely. Jestliže se bezpečnostní řídicí napětí odpojuje dvoupólově v zapojení se zjištěním zkratu mezi póly a s následným odpojením, smějí být vodiče řídicího napětí a vodiče zpětného hlášení vedeny společným kabelem. V obou případech je však důležité, aby bylo bezpečnostní řídicí napětí mimo elektrický instalační prostor stíněno. 14 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Bezpečnostně-technické požadavky Požadavky na instalaci 3 Pokyny pro kabeláž pro typ ochrany III podle EN 201, kategorie 4 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1, SIL3 podle IEC 61800-5-2 Následující obrázek znázorňuje připojení bezpečnostních řídicích kabelů pro typ ochrany III podle EN 201, kategorii 4 podle EN 954-1, zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1, SIL3 podle IEC 61800-5-2. X8 MOVIAXIS 24 V [1] 1 Relé 2, bezpečnostní řídicí napětí + 24 V 2 Relé 2, bezpečnostní řídicí napětí GND Bezpečnostní odpojovací zařízení Vyhodnocení zpětného hlášení 24 V [1] Vyhodnocení zpětného hlášení 3 Relé 2, bezpečnostní zpětné hlášení 4 Relé 2, bezpečnostní zpětné hlášení 1 Relé 1, bezpečnostní řídicí napětí + 24 V 2 Relé 1, bezpečnostní řídicí napětí GND 3 Relé 1, bezpečnostní zpětné hlášení 4 Relé 1, bezpečnostní zpětné hlášení Obr. 6: Bezpečnostní řídicí kabely 60142acs [1] Nulová dioda (doplňkové vybavení), viz kapitola "Technické údaje" na Strana 35 Vodiče bezpečnostního řídicího vedení a vodiče bezpečnostního zpětného hlášení smějí být vedeny jedním společným kabelem. Bezpečnostní řídicí napětí musí být mimo instalační prostor stíněné. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 15
Bezpečnostně-technické požadavky 3 Požadavky na externí bezpečnostní kontrolér 3.4 Požadavky na externí bezpečnostní kontrolér Alternativně k bezpečnostnímu kontroléru lze použít také bezpečnostní spínací zařízení. Následující požadavky platí analogicky. Pro splnění určené bezpečnostní úrovně musí pro externí kontrolér existovat alespoň jedno osvědčení podle následující tabulky. Vypínání bezpečnostního řídicího napětí musí být navrženo pro stejnou bezpečnostní úroveň. Aplikace Kat. 3 podle EN 954-1 Kat. 4 podle EN 954-1 PL "d" podle EN ISO 13849-1 PL "e" podle EN ISO 13849-1 Požadavek na kontrolér Kat. 3 podle EN 954-1 PL "d" podle EN ISO 13849-1 SIL2 podle IEC 61508 Kat. 4 podle EN 954-1 PL "e" podle EN ISO 13849-1 SIL3 podle IEC 61508 PL "d" podle EN ISO 13849-1 nebo SIL2 podle EN 61508 PL "e" podle EN ISO 13849-1 nebo SIL3 podle IEC 61508 PL "e" podle EN ISO 13849-1 nebo SIL3 podle IEC 62061 SIL3 podle IEC 61508 Typu ochrany III podle EN 201 Typu ochrany III podle EN 201 Zpětná hlášení signalizující stavy sepnutí relé za účelem zjišt ování chyb se musí vyhodnocovat podle zadaných požadavků. Při použití doplňkového vybavení 1 Bezpečnostní relé a vypnutí výhradně kladného pólu nesmějí ve vypnutém stavu následovat žádné testovací impulzy. Při použití doplňkového vybavení 2 Bezpečnostní relé a vypnutí výhradně kladného pólu nesmějí ve vypnutém stavu následovat testovací impulzy současně na obou kanálech. Při návrhu zapojení je třeba bezpodmínečně dodržet specifické hodnoty pro řídicí systémy. Spínací výkon kontroléru musí odpovídat alespoň maximálně přípustnému, omezenému výstupnímu proudu zdroje napájecího napětí 24 V DC. Je třeba dodržovat pokyny výrobce kontroléru ohledně přípustného zatížení kontaktů a případně potřebné ochrany bezpečnostních kontaktů. Pokud nejsou k dispozici žádné pokyny ze strany výrobce, je třeba kontakty dimenzovat na 0,6násobek jmenovité hodnoty maximálního zatížení kontaktů, kterou uvádí výrobce. Pro zajištění ochrany proti neočekávanému zapnutí podle EN 1037 musí být bezpečnostní kontroléry navrženy a připojeny tak, aby samo resetování povelového zařízení k opětovnému rozběhu nestačilo. To znamená, že k opětovnému rozběhu smí dojít teprve po následném resetování řídicího systému. Nelze-li chybu potvrdit, musí se zařízení vypnout. Zapojení bezpečnostního kontroléru musí splňovat vytčenou bezpečnostní třídu, viz též dokumentaci výrobce. 16 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Bezpečnostně-technické požadavky Požadavky na uvedení do provozu 3 3.5 Požadavky na uvedení do provozu 3.6 Požadavky na provoz Uvedení do provozu musí být zdokumentováno a musí být pořízen doklad o úspěšném otestování bezpečnostních funkcí. Při ověřování (verifikaci) bezpečnostních funkcí se musí zohlednit omezení bezpečnostních funkcí servoměniče MOVIAXIS z kapitoly "Omezení" na Strana 9. Díly a součásti, které nejsou bezpečnostní, ale výsledek verifikační zkoušky ovlivňují (např. motorová brzda), by se měly vyřadit z provozu. Pro použití servoměničů MOVIAXIS v bezpečnostních aplikacích musíte při uvádění do provozu zásadně provést a zaprotokolovat zkoušky odpojovacího zařízení a správného zapojení. Při uvádění zařízení do provozu / funkční zkoušce se musí pro každé měření zkontrolovat správné přiřazení příslušných napájecích napětí (, X8). Zkouška funkce musí být prováděna pro jednotlivé potenciály po sobě, tj. pro každý zvlášt. Zařízení se smí provozovat jen v mezích uváděných v technické specifikaci. To se vztahuje jak na externí bezpečnostní kontrolér, tak na osové servoměniče MOVIAXIS. Bezchybné fungování bezpečnostních funkcí je třeba v pravidelných intervalech kontrolovat. Intervaly zkoušek je třeba stanovit na základě analýzy rizik. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 17
Varianty nástaveb 4 Všeobecné pokyny 4 Varianty nástaveb 4.1 Všeobecné pokyny V zásadě platí, že je-li splněn základní bezpečnostní koncept, všechny varianty připojení, uvedené v této dokumentaci, jsou přípustné pro bezpečnostní aplikace. To znamená, že musí být za všech okolností zajištěno, aby spínání bezpečnostních vstupů 24 V DC provádělo externí bezpečnostní spínací zařízení nebo bezpečnostní kontrolér a nemohlo tak dojít k samovolnému opětovnému rozběhu. Pro základní výběr, instalaci a použití bezpečnostních komponent, jako např. bezpečnostního spínacího zařízení, nouzového vypínače apod., a přípustných variant připojení je třeba především splnit všechny bezpečnostně-technické požadavky uvedené v kapitolách 2, 3 a 4 této příručky. Blok osových servoměničů MOVIAXIS Na následujících obrázcích je znázorněn příklad bloku osových servoměničů MOVIAXIS (Obr. 7) a umístění bezpečnostního relé na spodní straně osového servoměniče konstrukční velikosti 3 (Obr. 8). [1] [2] [3] Obr. 7: Příklad bloku osových servoměničů MOVIAXIS 59145bxx [1] Napájecí modul [2] Osové servoměniče [3] Bezpečnostní relé na spodní straně, upřesnění viz obrázek na Strana 19 18 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Všeobecné pokyny 4 Přípojky bezpečnostních relé A [1] B [2] [3] X8 Obr. 8: Přípojky bezpečnostních relé na spodní straně osového servoměniče BG3 62644axx A Pohled zpředu B Pohled zdola [1] X10 binární vstupy [2] Přípojka bezpečnostního relé [3] Přípojka bezpečnostního relé X8 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 19
Varianty nástaveb 4 Požadavky 4.2 Požadavky Použití bezpečnostních spínacích zařízení Je třeba přesně dodržet požadavky výrobců bezpečnostních spínacích zařízení, resp. dalších bezpečnostních komponent (např. ochrana výstupních kontaktů proti slepení). Pro vedení kabelů platí základní požadavky uvedené v kapitolách 2, 3 a 4 této příručky. U spojení servoměničů MOVIAXIS s bezpečnostním spínacím zařízením se, prosím, řiďte instalačními požadavky v kapitole "Požadavky na instalaci" na Strana 13 v této příručce. Je třeba dodržet i další pokyny výrobce bezpečnostního spínacího zařízení, které je u dané aplikace použito. Použití bezpečnostních digitálních výstupů (F-DO) programovatelného řadiče (PLC) Při použití bezpečnostního programovatelného řadiče (SPLC) musí být dodrženy specifikace ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie - Centrální svaz elektrotechnického a elektronického průmyslu, Německo) pro bezpečnostní snímače. Spínací a vypínací impulzy použitých zabezpečených digitálních výstupů (F-DO) musí být 1 ms. Pro takové impulzy je interní relé osového servoměniče příliš setrvačné ("líné"), takže se jimi nespíná ani nevypíná. High <1ms >1s Low t 20 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Odpojení jednoho servoměniče 4 4.3 Odpojení jednoho servoměniče 4.3.1 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN ISO 13849-1) Průběh je následující: Doporučení: X10:1 a X10:x se současně vypnou, např. při nouzovém zastavení. Odpojí se bezpečnostní vstup 24 V,. Nezapne-li se žádná brzda, motor volně doběhne. Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) Safe Torque Off (IEC 61800-5-2) X10:1 [1] X10:x :1 n [1]: V uvedeném příkladu X10:x žádá funkční řídicí blok (FCB). t 59285axx UPOZORNĚNÍ Uvedená vypnutí STO (bezpečně vypnutý točivý moment) lze použít do úrovně zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1 nebo kat. 3 podle EN 954-1. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 21
Varianty nástaveb 4 Odpojení jednoho servoměniče Binární řízení s bezpečnostním spínacím zařízením Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Start Nadřízený řídicí systém PLC VSTUP VÝSTUP Zpětné hlášení MXA82A-... X10 Bezpečnostní nouzového zastavení 1 DI Uvolnění koncového stupně spínací zařízení 2 DI 1 Reset 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 Řízení 6 DI 5 relé 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontak 3 C bezpečnostního relé I 4 NC PE U V W 1 2 3 Motor 64791acs Binární řízení s bezpečnostním programovatelným řadičem (PLC) Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Nadřízený řídicí systém Start Standardní Bezpečné VSTUP VÝSTUP VSTUP VÝSTUP MXA82A-... X10 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé I PE U V W 1 2 3 Motor 64792acs 22 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Odpojení jednoho servoměniče 4 4.3.2 Bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN ISO 13849-1) Průběh je následující: X10:1 se nesmí odpojit. X10:x se odpojí, např. při aktivaci nouzového zastavení. V průběhu bezpečnostního intervalu t 1 snižuje motor své otáčky podle přechodové rampy, až se zastaví. Po uplynutí intervalu t 1 se bezpečnostní vstup odpojí. Bezpečnostní interval t 1 musí být nastaven tak, aby se v jeho průběhu motor úplně zastavil. Bezpečné zastavení SS1 Safe Stop 1 (IEC 61800-5-2) X10:1 [1] X10:x :1 n t 1 [1]: V uvedeném příkladu X10:x žádá funkční řídicí blok (FCB). t 59279axx UPOZORNĚNÍ Uvedená vypnutí SS1 (bezpečné zastavení) lze použít do úrovně zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1 nebo kat. 3 podle EN 954-1. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 23
Varianty nástaveb 4 Odpojení jednoho servoměniče Binární řízení s bezpečnostním spínacím zařízením Síť Nadřízený +24 V řídicí systém Nouzové zastavení Stop Start PLC GND VSTUP VÝSTUP Zpětné hlášení MXA82A-... X10 Bezpečnostní nouzového zastavení 1 DI Uvolnění koncového stupně spínací zařízení 2 DI 1 Reset 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 Řízení 6 DI 5 Uvolnění relé 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC PE U V W 1 2 3 Motor 64793acs Binární řízení s bezpečnostním programovatelným řadičem (PLC) Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Nadřízený řídicí systém Start Standardní Bezpečné VSTUP VÝSTUP VSTUP VÝSTUP MXA82A-... X10 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé I PE U V W 1 2 3 Motor 64794acs 24 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Odpojení jednoho servoměniče 4 4.3.3 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN ISO 13849-1) Průběh je následující: Doporučení: X10:1 a X10:x se současně vypnou, např. při nouzovém zastavení. Odpojí se bezpečnostní vstupy 24 V, a X8. Nezapne-li se žádná brzda, motor volně doběhne. Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) Safe Torque Off (IEC 61800-5-2) X10:1 [1] X10:x :1 X8:1 n [1]: V uvedeném příkladu X10:x žádá funkční řídicí blok (FCB). t 59284axx UPOZORNĚNÍ Uvedená vypnutí STO (bezpečně vypnutý točivý moment) lze použít do úrovně zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1, kat. 4 podle EN 954-1, typu ochrany III podle EN 201 nebo SIL3 podle IEC 61800-5-2. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 25
Varianty nástaveb 4 Odpojení jednoho servoměniče Binární řízení s bezpečnostním spínacím zařízením Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Start Nadřízený řídicí systém PLC VSTUP VÝSTUP Zpětné hlášení MXA82A-... X10 Bezpečnostní nouzového zastavení 1 DI Uvolnění koncového stupně spínací zařízení 2 DI 1 Reset 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 Řízení 6 DI 5 relé 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor 64795acs Binární řízení s bezpečnostním programovatelným řadičem (PLC) Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Nadřízený řídicí systém Start Standardní Bezpečné VSTUP VÝSTUP VSTUP VÝSTUP X10 MXA82A-... 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor 64796acs 26 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Odpojení jednoho servoměniče 4 4.3.4 Bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN ISO 13849-1) Průběh je následující: X10:1 se nesmí odpojit. X10:x se odpojí, např. při aktivaci nouzového zastavení. V průběhu bezpečnostního intervalu t 1 snižuje motor své otáčky podle přechodové rampy, až se zastaví. Po uplynutí intervalu t 1 se bezpečnostní vstupy a X8 odpojí. Bezpečnostní interval t 1 musí být nastaven tak, aby se v jeho průběhu motor úplně zastavil. Bezpečné zastavení SS1 Safe Stop 1 (IEC 61800-5-2) X10:1 [1] X10:x :1 X8:1 n t 1 [1]: V uvedeném příkladu X10:x žádá funkční řídicí blok (FCB). t 59277axx UPOZORNĚNÍ Uvedená vypnutí SS1 (bezpečné zastavení) lze použít do úrovně zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1 nebo kat. 4 podle EN 954-1, typu ochrany III podle EN 201 nebo SIL3 podle IEC 61800-5-2. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 27
Varianty nástaveb 4 Odpojení jednoho servoměniče Binární řízení s bezpečnostním spínacím zařízením Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Start Nadřízený řídicí systém PLC VSTUP VÝSTUP Zpětné hlášení MXA82A-... X10 Bezpečnostní nouzového zastavení 1 DI Uvolnění koncového stupně spínací zařízení 2 DI 1 Reset 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 Řízení 6 DI 5 Uvolnění relé 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor 64797acs Binární řízení s bezpečnostním programovatelným řadičem (PLC) Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Nadřízený řídicí systém Start Standardní Bezpečné VSTUP VÝSTUP VSTUP VÝSTUP X10 MXA82A-... 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor 64798acs 28 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Skupinové odpojení 4 4.4 Skupinové odpojení V této kapitole se vysvětluje, jak se provádí bezpečné zastavení více osových servoměničů. UPOZORNĚNÍ Skupinové odpojení přes bezpečnostní programovatelný kontrolér (SPLC) firma SEW-EURODRIVE nedoporučuje. 4.4.1 Požadavky U skupinových pohonů lze bezpečnostní vstupy 24 V více osových servoměničů MOVIAXIS ovládat jediným bezpečnostním spínacím zařízením. Maximální možný počet osových servoměničů vyplývá z maximálního přípustného zatížení kontaktů bezpečnostního spínacího zařízení nebo bezpečnostního řízení. Je třeba přesně dodržet i ostatní požadavky výrobců bezpečnostních spínacích zařízení (např. na ochranu výstupních kontaktů proti slepení) nebo dalších bezpečnostních komponent. Pro vedení kabelů platí základní požadavky z kapitoly "Požadavky na instalaci" na Strana 13 v této příručce. U spojení servoměničů MOVIAXIS s bezpečnostním spínacím zařízením se, prosím, řiďte instalačními požadavky v kapitole "Požadavky na instalaci" na Strana 13 v této příručce. Je třeba dodržet i další pokyny výrobce bezpečnostního spínacího zařízení, které je u dané aplikace použito. Zjištění maximálního počtu osových servoměničů MOVIAXIS při skupinovém odpojení Počet (n ks) připojitelných osových servoměničů MOVIAXIS při skupinovém odpojení je omezen v následujících bodech: 1. Spínací výkon bezpečnostního spínacího zařízení. Je třeba bezpodmínečně respektovat, že před bezpečnostními kontakty musí být zapojena pojistka podle údajů výrobce bezpečnostního spínacího zařízení, aby nemohlo dojít ke spečení kontaktů. Údaje o spínacím výkonu podle EN 60947-4-1, 02 / 1 a EN 60947-5-1, 11 / 97 a o jištění kontaktů, uvedené v návodu k obsluze od výrobce bezpečnostního spínacího zařízení, je třeba bezpodmínečně dodržet, za což zodpovídá projektant. 2. Maximální přípustný úbytek napětí na napájecím vedení 24 V. Při projektování bloku osových servoměničů je třeba respektovat délky vedení a přípustné úbytky napětí. 3. Maximální průřez vodiče 1 x 1,5 mm 2 nebo 2 x 0,75 mm 2. 4. Příkon cívky relé: 700 mw, viz též Technické údaje Strana 35. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 29
Varianty nástaveb 4 Skupinové odpojení 4.4.2 Realizace skupinového odpojení s bezpečnostním spínacím zařízením Osové servoměniče mohou být vybaveny jedním nebo dvěma bezpečnostními relé. Skupinové odpojení s jedním bezpečnostním spínacím zařízením Jedním bezpečnostním spínacím zařízením lze řídit a monitorovat bezpečnostní vstupy všech osových servoměničů bloku. Spínací skříň Bezpečnostní spínací zařízení Blok osových servoměničů MOVIAXIS SG1 MXP MXA81A 1 MXA81A 2 MXA81A 3 MXA81A MXA81A MXA81A 4 5 6 BG1 BG1 59148bcs Skupinové odpojení se dvěma bezpečnostními spínacími zařízeními Bezpečnostní vstupy přiřazených osových servoměničů lze řídit a monitorovat i více než jedním bezpečnostním spínacím zařízením. V následujícím příkladu jsou sdruženy osové servoměniče 1 4 a 5 6, a každá ze skupin je řízena jedním bezpečnostním spínacím zařízením. Spínací skříň Bezpečnostní spínací zařízení Blok osových servoměničů MOVIAXIS SG2 SG1 MXP MXA81A 1 MXA81A 2 MXA81A MXA81A 3 4 MXA81A MXA81A 5 6 BG1 BG1 59150bcs 30 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Skupinové odpojení 4 4.4.3 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN ISO 13849-1) Průběh je následující: Doporučení: X10:1 a X10:x se současně vypnou, např. při nouzovém zastavení. Odpojí se bezpečnostní vstup 24 V,. Nezapne-li se žádná brzda, motor volně doběhne. Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) Safe Torque Off (IEC 61800-5-2) X10:1 [1] X10:x :1 n [1]: V uvedeném příkladu X10:x žádá funkční řídicí blok (FCB). t 59285axx UPOZORNĚNÍ Uvedená vypnutí STO (bezpečně vypnutý točivý moment) lze použít do úrovně zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1 nebo kat. 3 podle EN 954-1. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 31
Varianty nástaveb 4 Skupinové odpojení Příklad: Skupinové odpojení se 3 osovými servoměniči Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Start Nadřízený řídicí systém PLC VSTUP VÝSTUP Bezpečnostní spínací zařízení Řízení relé Zpětné hlášení nouzového zastavení Reset MXA81A-... X10 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé I PE U V W 1 2 3 Motor MXA81A-... X10 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC PE U V W 1 2 3 Motor MXA81A-... X10 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé I PE U V W 1 2 3 Motor 64801acs 32 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Varianty nástaveb Skupinové odpojení 4 4.4.4 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN ISO 13849-1) Průběh je následující: Doporučení: X10:1 a X10:x se současně vypnou, např. při nouzovém zastavení. Odpojí se bezpečnostní vstupy 24 V, a X8. Nezapne-li se žádná brzda, motor volně doběhne. Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) Safe Torque Off (IEC 61800-5-2) X10:1 [1] X10:x :1 X8:1 n [1]: V uvedeném příkladu X10:x žádá funkční řídicí blok (FCB). t 59284axx UPOZORNĚNÍ Uvedená vypnutí STO (bezpečně vypnutý točivý moment) lze použít do úrovně zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1, kat. 4 podle EN 954-1 nebo SIL3 podle IEC 61800-5-2. Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 33
Varianty nástaveb 4 Skupinové odpojení Příklad: Skupinové odpojení se 3 osovými servoměniči Síť +24 V GND Nouzové zastavení Stop Start Nadřízený řídicí systém PLC VSTUP VÝSTUP Zpětné hlášení MXA82A-... Bezpečnostní X10 nouzového zastavení 1 DI Uvolnění koncového stupně spínací zařízení 2 DI 1 Reset 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 Řízení 6 DI 5 Uvolnění relé 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor X10 MXA82A-... 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor MXA82A-... X10 1 DI Uvolnění koncového stupně 2 DI 1 3 DI 2 4 DI 3 5 DI 4 6 DI 5 Uvolnění 7 DI 6 8 DI 7 9 DI 8 10 DCOM 11 DGND 1 + 24 V 2 RGND Cívka a rozepínací kontakt 3 C bezpečnostního relé I 4 NC X8 1 + 24 V 2 RGND 3 C 4 NC Cívka a rozepínací kontakt bezpečnostního relé II PE U V W 1 2 3 Motor 64802acs 34 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
Technické údaje Skupinové odpojení kva i P f n Hz 5 5 Technické údaje Osové servoměniče MOVIAXIS mohou být vybaveny doplňkovými bezpečnostními funkcemi. S tímto doplňkovým vybavením mohou osové servoměniče MOVIAXIS realizovat "bezpečné zastavení". U konstrukční velikosti 1 lze volitelně použít jedno bezpečnostní relé. U konstrukčních velikostí 2 6 lze volitelně použít jedno nebo dvě bezpečnostní relé. Při použití dvou bezpečnostních relé se obě bezpečnostní relé (, X8) snímají a vyhodnocují zvlášt. VAROVÁNÍ! Pamatujte prosím: Aby bezpečnostní relé spínalo bezpečně, přednastavuje výrobce minimální zatížení spínacích kontaktů. MOVIAXIS s bezpečnostní technikou MXA81.. MXA82.. Vybavení 1 bezpečnostní relé 2 bezpečnostní relé Požadované minimální zatížení kontaktů bezpečnostního relé (, X8) DC 12 V / 10 ma Typ relé Rozpínací kontakt (na signálních kontaktech, X8) Řídicí napětí U 24V na cívce relé svorka ; 1, 2 svorka X8; 1, 2 DC +19,2 V až +30 V (> 15 ma) => cívka relé vybuzena DC -2 V až +2 V (< 2 ma) => cívka relé bezpečně odbuzena Pro řídicí vstup na svorky 1 a 2 se smějí používat jen napět ové zdroje s bezpečným odpojením (SELV / PELV) podle normy VDE 0100. Příkon cívky relé Příkon typicky 700 mw (500 950 mw) Energie cívky relé V celém napět ovém rozsahu DC 30 V (19,2 V 30 V), max. 6,5 mj Kontakt zpětného hlášení (monitorovací) Spínací napětí DC 30 V (DC 19,2 30 V) Uživatelské jištění I = 3 A Průřez kabelu bezpečnostního vstupu 0,75 1,5 mm 2 (AWG 18 16) Zpoždění zpětného hlášení externímu bezpečnostnímu kontroléru Zpoždění vypnutí koncového stupně Minimální časový interval do opětovného uvolnění koncového stupně po aktivaci vinutí relé přes, X8 Bezpečnostní charakteristiky Schválené bezpečnostní třídy Pravděpodobnost nebezpečného výpadku/h (hodnota PFH) Životnost, příp. interval zkoušek odolnosti podle IEC 61508 Bezpečný stav Bez nulové diody: max. 20 ms S nulovou diodou 1N4148 paralelně k relé, max. 140 ms při délce připojovacího kabelu < 2 m Bez nulové diody: max. 5 ms S nulovou diodou 1N4148 paralelně k relé, max. 115 ms při délce připojovacího kabelu < 2 m 100 ms 1 bezpečnostní relé 2 bezpečnostní relé kategorie 3 podle EN 954-1:1996 úroveň zabezpečení řídicího systému "d" podle EN ISO 13849-1:2006 kategorie 4 podle EN 954-1:1996 úroveň zabezpečení řídicího systému "e" podle EN ISO 13849-1:2006 SIL3 podle IEC 61800-5-2:2007 typ ochrany III podle EN 201:1997 1,7 10-9 1/h 8,6 10-10 1/h 20 let nebo 500 000 spínacích cyklů; potom se součást musí vyměnit za novou. 20 let nebo 500 000 spínacích cyklů; potom se musí součást vyměnit za novou. Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX 35
6 Index 6 Index B Bezpečné zastavení 1 (SS1)...9 Bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN 13849-1)...23 Bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN13849-1)...27 Bezpečně vypnutý točivý moment...8 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN 13849-1)...21, 31 Bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN 13849-1)...25, 33 Bezpečnostně-technické požadavky...10 Bezpečnostní funkce, ověření...17 Bezpečnostní koncepce...6, 8 Bezpečnostní koncept bezpečnostní vstupy...7 Bezpečnostní kontrolér, požadavky...16 Bezpečnostní spínací zařízení, požadavky...20 Bezpečnostní vstupy...7 Blok osových servoměničů MOVIAXIS...18 D Důležité pokyny...4 E Externí bezpečnostní kontrolér, požadavky...16 I Instalace požadavky...13 Instalace, požadavky...13 Integrovaná bezpečnostní technika omezení...9 K Kontrola odpojovacích zařízení...17 O Obsah tohoto dokumentu...5 Odpojení jednoho pohonu požadavky...20 Odpojení jednoho servoměniče...21 bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN 13849-1)...23 bezpečné zastavení SS1 podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN 13849-1)...27 bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN 13849-1)...21 bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN 13849-1)...25 P Počet osových servoměničů MOVIAXIS při skupinovém odpojení... 29 Pokyny pro kabeláž bezpečnostní kategorie 3 podle EN 954-1... 14 kategorie 4 podle EN 954-1... 15 PL "d" podle EN ISO 13849-1... 14 SIL3 podle IEC 61800-5-2... 15 typ ochrany III podle EN 201... 15 Použití příručky... 4 Požadavky instalace... 13 provoz... 17 Požadavky, bezpečnostně-technické... 10 Provoz, požadavky... 17 Přípustná zařízení... 11 stavový řádek typového... 12 stavový řádek typového štítku... 12 zařízení s jedním bezpečnostním relé... 11 zařízení se dvěma bezpečnostními relé... 11 S Skupinové odpojení... 29 bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "d" (EN 13849-1)... 31 bezpečně vypnutý točivý moment (STO) podle úrovně zabezpečení řídicího systému "e" (EN 13849-1)... 33 max. počet osových servoměničů... 29 požadavky... 29 s bezpečnostním spínacím zařízením... 30 Současně platné dokumenty... 5 SPS-FDO, požadavky... 20 SS1 (bezpečné zastavení 1)... 9 STO (Safe Torque Off - bezpečně vypnutý točivý moment)... 8 Stavový řádek typového štítku... 12 T Technické údaje... 35 Typový štítek, stavový řádek... 12 U Upozornění, důležitá... 4 V Varianty nástaveb... 18 Vyloučení ze záruky... 5 Z Zařízení s jedním bezpečnostním relé... 11 Zařízení se dvěma bezpečnostními relé... 11 Zařízení, přípustná... 11 Zákon o autorských právech... 5 Záruční nároky... 5 36 Příručka Funkční bezpečnost pro blok osových servoměničů MOVIAXIS MX
SEW-EURODRIVE Driving the world SEW-EURODRIVE Driving the world SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG P.O. Box 3023 76642 Bruchsal/Germany Phone +49 7251 75-0 Fax +49 7251 75-1970 sew@sew-eurodrive.com www.sew-eurodrive.com