Pilz PNOZ s20 Operating Manual
  1. Manuals
  2. Brands
  3. Pilz Manuals
  4. Relays
  5. PNOZ s20
  6. Operating manual
Pilz PNOZ s20 Operating Manual

Pilz PNOZ s20 Operating Manual

Safety relays
Hide thumbs
Table of Contents

Advertisement

Quick Links

Download this manual
PNOZ s20
Safety relays
Operating Manual­1003324­EN­03

Advertisement

Table of Contents
loading
Need help?

Need help?

Do you have a question about the PNOZ s20 and is the answer not in the manual?

Questions and answers

Subscribe to Our Youtube Channel

Related Manuals for Pilz PNOZ s20

Summary of Contents for Pilz PNOZ s20

  • Page 1 PNOZ s20 Safety relays Operating Manual­1003324­EN­03...
  • Page 2 Preface This document is a translation of the original document. All rights to this documentation are reserved by Pilz GmbH & Co. KG. Copies may be made for internal purposes. Suggestions and comments for improving this documentation will be gratefully received. Pilz®, PIT®, PMI®, PNOZ®, Primo®, PSEN®, PSS®, PVIS®, SafetyBUS p®, SafetyEYE®, SafetyNET p®, the spirit of safety® are registered and protected trademarks of Pilz GmbH & Co. KG in some countries.  SD means Secure Digital...

  • Page 3: Table Of Contents

    Content Introduction Validity of documentation Using the documentation Definition of symbols Safety Intended use Safety regulations Safety assessment Use of qualified personnel Warranty and liability Disposal Unit features Safety features Block diagram/terminal configuration Function description Installation Wiring Preparing for operation Operation Status indicators Faults – Interference Dimensions in mm Technical details Safety characteristic data Remove plug­in terminals Order reference EC declaration of conformity Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 4: Introduction

    PNOZ s20 Introduction Validity of documentation This documentation is valid for the product PNOZ s20. It is valid until new documentation is published. This operating manual explains the function and operation, describes the installation and provides guidelines on how to connect the product. Using the documentation This document is intended for instruction. Only install and commission the product if you have read and understood this document. The document should be retained for future ref­ erence. Definition of symbols Information that is particularly important is identified as follows: DANGER! This warning must be heeded! It warns of a hazardous situation that poses an immediate threat of serious injury and death and indicates preventive measures that can be taken. WARNING! This warning must be heeded! It warns of a hazardous situation that could lead to serious injury and death and indicates preventive measures that can be taken. CAUTION! This refers to a hazard that can lead to a less serious or minor injury plus material damage, and also provides information on preventive measures that can be taken. NOTICE This describes a situation in which the product or devices could be dam­ aged and also provides information on preventive measures that can be taken. It also highlights areas within the text that are of particular import­ ance. Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 5: Safety

    PNOZ s20 INFORMATION This gives advice on applications and provides information on special fea­ tures. Safety Intended use The contact expansion module PNOZ s20 meets the requirements of EN 60947­5­1, EN 60204­1 and VDE 0113­1. It is used to increase the number of instantaneous safety contacts available on a base unit. Safety level PL e (Cat. 4)/SIL CL 3 is only achieved if the safety outputs use 2­channel pro­ cessing. The category that can be achieved in accordance with EN ISO 13849­1 depends on the category of the base unit. The contact expansion module may not exceed this. Only units with a 24 VDC supply voltage may be used as base unit. WARNING! Electric shock! If a base unit with a supply voltage greater than 24 VDC is used and voltage is applied, contact with live components could result in serious or even fatal injury from an electric shock. Only use base units with a 24 VDC supply voltage. The following is deemed improper use in particular: Any component, technical or electrical modification to the product Use of the product outside the areas described in this manual Use of the product outside the technical details (see Technical details [  17]). NOTICE EMC­compliant electrical installation The product is designed for use in an industrial environment. The product may cause interference if installed in other environments. If installed in other environments, measures should be taken to comply with the applicable standards and directives for the respective installation site with regard to in­ terference. Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 6: Safety Regulations

    PNOZ s20 Safety regulations Safety assessment Before using a unit it is necessary to perform a safety assessment in accordance with the Machinery Directive. Functional safety is guaranteed for the product as a single component. However, this does not guarantee the functional safety of the overall plant/machine. In order to achieve the re­ quired safety level for the overall plant/machine, define the safety requirements for the plant/machine and then define how these must be implemented from a technical and organ­ isational standpoint. Use of qualified personnel The products may only be assembled, installed, programmed, commissioned, operated, maintained and decommissioned by competent persons. A competent person is someone who, because of their training, experience and current pro­ fessional activity, has the specialist knowledge required to test, assess and operate the work equipment, devices, systems, plant and machinery in accordance with the general standards and guidelines for safety technology. It is the company’s responsibility only to employ personnel who: Are familiar with the basic regulations concerning health and safety / accident preven­ tion Have read and understood the information provided in this description under "Safety" And have a good knowledge of the generic and specialist standards applicable to the specific application. Warranty and liability All claims to warranty and liability will be rendered invalid if The product was used contrary to the purpose for which it is intended Damage can be attributed to not having followed the guidelines in the manual Operating personnel are not suitably qualified Any type of modification has been made (e.g. exchanging components on the PCB boards, soldering work etc.). Disposal In safety­related applications, please comply with the mission time T  in the safety­re­ lated characteristic data. When decommissioning, please comply with local regulations regarding the disposal of electronic devices (e.g. Electrical and Electronic Equipment Act). Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 7: Unit Features

    1 auxiliary output instantaneous Connection option for expansion modules LED display for: – Supply voltage – Switch state of safety outputs – Input state channel 1/2 – Fault (see Faults – Interference [  13]) Plug­in connection terminals (either spring­loaded terminal or screw terminal) See order reference for unit types Safety features The contact expansion module meets the following safety requirements: If the safety outputs use 2­channel processing, the safety function remains effective even in the case of a component failure. The circuit is redundant with built­in self­monitoring. The safety outputs are tested periodically using an off­test. Block diagram/terminal configuration PNOZ s20 PNOZ s20 Logic Power 750160 750160 100000 1.0 100000 1.0 14 24 14 24 Fig.: Centre: Front view with cover, right: Front view without cover Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 8: Function Description

    PNOZ s20 Function description The contact expansion module PNOZ s20 also provides safety outputs. It is driven by a base unit PNOZsigma. Several PNOZ s20 units can be connected to the base unit (see Installation [  8]). Functional procedure after supply voltage has been applied and the base unit's safety con­ tacts are closed: There is a high signal at safety outputs 14 and 24 and auxiliary output Y32. LEDs "IN1", "IN2" and "Out" are lit. Functional procedure if one or both of the base unit's safety contacts open: There is a low signal at safety outputs 14 and 24 and auxiliary output Y32. LEDs "IN1", "IN2" and "Out" go out. The safety outputs will not switch back to a high signal until all the base unit's safety con­ tacts are open and then closed again. Safety outputs are checked via regular off tests. Max. duration of off time during self test, see Technical details Safety outputs are switched off for the duration of the off time during the self test. The auxiliary output Y32 displays the state of the safety outputs. Installation Control cabinet installation The safety relay should be installed in a control cabinet with a protection type of at least IP54. Use the notch on the rear of the unit to attach it to a DIN rail. Ensure the unit is mounted securely on a vertical DIN rail (35 mm) by using a fixing ele­ ment (e.g. retaining bracket or an end angle). Push the unit upwards or downwards before lifting it from the DIN rail. Connect the base unit and contact expansion module PNOZ s20 Remove the plug terminator at the side of the base unit and at the left of the contact ex­ pansion module. Connect the base unit and the contact expansion module using the connector supplied, before mounting the units to the DIN rail. Connect the contact expansion module PNOZ s20 to the contact expansion modules PNOZsigma Connect the contact expansion modules using the connectors supplied. Fit the terminator to the module on the right. Expansion options are described in the following table. Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...
  • Page 9 PNOZ s20 Consider the max. power consumption of all the Expansion options units used in the application [1]: Base unit PNOZ s3/s4/s4.1/s5/s6/s6.1 [2]: Up to 5 contact expansion modules PNOZ s20 (final block with terminator) [1]: Base unit PNOZsigma [2]: Contact expansion module PNOZ s7.1 [3]*: Up to 10 contact expansion modules PNOZ s20 (final block with terminator) [1]: Base unit PNOZsigma [2]: One contact expansion module PNOZ s7.1 and up to 9 contact expansion modules PNOZ s20 [3]: Contact expansion module PNOZ s7.1 [4]*: Up to 10 contact expansion modules PNOZ s20 (final block with terminator) Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...
  • Page 10 PNOZ s20 Consider the max. power consumption of all the Expansion options units used in the application [1]: Base unit PNOZsigma [2]: One contact expansion module PNOZ s7.1 and up to 9 contact expansion modules PNOZ s20 [3]: Contact expansion module PNOZ s7.1 [4]:* Up to 10 contact expansion modules PNOZ s7.2 (final block with terminator) [1]: Base unit PNOZsigma [2]: One contact expansion module PNOZ s7.1 and up to 9 contact expansion modules PNOZ s7.2 [3]: Contact expansion module PNOZ s7.1 [4]*: Up to 10 contact expansion modules PNOZ s20 (final block with terminator) *) Alternatively, one of the following units can be used as the final expansion block: PNOZ s7 PNOZ s8 PNOZ s9 PNOZ s10 PNOZ s11 These units sometimes require more power than the units combined in the table. If the maximum power consumption of all expansion modules is exceeded (see the technical de­ tails of the respective devices), you will need to reduce the number of connected PNOZ s20 or PNOZ s7.2 units. Example: Use of PNOZ s10 with a power consumption of 3 W The max. number of expansion modules PNOZ s20 or PNOZ s7.2 is reduced by 2: 1 unit, in order to comply with the max. power consumption and 1 unit, which is replaced by PNOZ s10 Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 11: Wiring

     17]" must be followed. WARNING! Electric shock! If a base unit with a supply voltage greater than 24 VDC is used and voltage is applied, contact with live components could result in serious or even fatal injury from an electric shock. Only use base units with a 24 VDC supply voltage. Outputs 14­24 are safety outputs; semiconductor output Y32 is an auxiliary output (e.g. for display). WARNING! Loss of safety function due to the use of semiconductor output Y32 as a safety output! The semiconductor output Y32 is an auxiliary output (e.g. for display). If it is used for a safety circuit, serious injuries and death may result. Do not use semiconductor output Y32 for safety circuits. Use copper wire that can withstand 60/75 °C. Sufficient fuse protection must be provided on all output contacts with capacitive and in­ ductive loads. Ensure the EMC requirements of IEC 60204­1 are met. The power supply must comply with the regulations for extra low voltages with protect­ ive electrical separation (SELV, PELV) in accordance with VDE 0100, Part 410. Preparing for operation Supply voltage/input circuit/ feedback loop Contact expansion module PNOZ A2 (B2) PNOZs PNOZ s20 base unit or expansion expansion module module Connect the N/C contacts from external contactors to the feedback loop on the base unit. Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 12: Operation

    PNOZ s20 NOTICE If you supply the contact expansion module PNOZ s20 via a separate power supply: ­ Connect L­ on the power supply to A2 on the base unit or ­ Connect L­ on the power supply to B2 on the expansion module PNOZ s7.1 Safety output Single­channel operation Dual­channel operation 14 (24) With dual­channel operation, always use both safety outputs for a safety function. Operation NOTICE The safety function should be checked after initial commissioning and each time the plant/machine is changed. The safety functions may only be checked by qualified personnel. INFORMATION The safety outputs are constantly checked via test pulses. This may gener­ ate a humming noise on the connected contactors, which does not affect the function (contactors are not damaged, contacts remain closed). The test pulses also mean that, when measured with a multimeter, the voltage at the safety outputs is displayed to be less than it actually is. LEDs indicate the status and errors during operation: LED on Status indicators Input circuit 1 activated and safety outputs on the base unit closed. Input circuit 2 activated and safety outputs on the base unit closed. In1, In2, Out Safety outputs 14 and 24 have a high signal. Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...

  • Page 13: Faults - Interference

    PNOZ s20 Fault See Faults – Interference [  13] Faults – Interference If an error occurs on the contact expansion module PNOZ s20, the base unit can no longer be activated. NOTICE Malfunction of the contacts on the base unit If the contacts on the base unit have welded, reactivation of the PNOZ s20 will not be possible after the input circuit has opened. Fault conditions are indicated by flashing the LEDs. Some faults are displayed through peri­ odic flashing, while with other faults it is possible to establish an error code through the number of flashes. These faults are always indicated by three short flashes of the Fault LED. After a longer pause, the LED will then flash at one second intervals. The number of LED flashes corresponds to a digit in the error code. The error code can consist of up to 4 digits. The digits are separated by a longer period without flashing. The entire sequence is constantly repeated. INFORMATION Leading zeros are not downloaded. Error code 0: 16 flashes Error Remedy LEDs unlit Supply voltage is missing, too low, Connect supply voltage: A1 / wrongly connected +24 VDC Permitted voltage range: 20.4 ... 26.4 VDC POWER flashes briefly on start­up Initialisation phase No remedy required POWER flashes constantly Supply voltage is outside the per­ Check the power supply and mitted voltage range change if necessary Fault flashes Internal or external fault Switch U  off and on, change unit Fault flashes a code See error coding table...
  • Page 14 PNOZ s20 3 times, for one second each 3 times, short Error code 1: The Fault LED flashes 3 times, short Pause Once for one second 3 times, short Error code 1, 0: The Fault LED flashes 3 times, short Pause Once for one second Pause 16 times, for one second each 3 times, short Code for error message Code for 1st digit Code for 2nd digit Code for error message repeated The table below shows the relationship between the number of flashes and the error code. The key to the error codes is described in the Error coding table. Number of flashes 10 11 12 13 14 15 16 Decimal error code 10 11 12 13 14 15 0 Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...
  • Page 15 3x short – 6x long – 3x short 3x short – 9x long – 3x short 3x short – 10x long During operation, short circuit Rectify wiring error at terminals 14, – 3x short between 3x short – 12x long safety outputs and +24 VDC – 3x short 3x short – 14x long – 3x short 3x short – 15x long – 3x short 1, 0 3x short – 1x long – 16x long – 3x short 1, 1 3x short – 1x long – 1x long – 3x short 1, 9 3x short – 1x long – 9x long – 3x short 10.1 3x short – 10x long – 1x long – 3x short 14.5 3x short – 14x long – 5x long – 3x short 3x short – 11x long Short circuit between terminals 14 Rectify wiring error at terminals 14, – 3x short and 24, internal or external If the remedy does not help the user – Send unit to Pilz Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...
  • Page 16 5, 10 3x short – 5x long <20.4 VDC Comply with the supply voltage – 10x long – 3x short range 20.4 ... 26.4 VDC 8, 2 3x short – 8x long Supply interrupted, possibly Rectify wiring error at terminal A1 or – 2x long – 3x short caused by a short to earth. check supply voltage. Short circuit of safety outputs 14 Rectify short circuit. 8, 3 3x short – 8x long or 24 to 0 VDC. If the remedy does not help the user – 3x long – 3x short – Send unit to Pilz 14, 13 3x short – 14x long – 13x long – 3x short 2, 0, 0 3x short – 2x long <20.4 VDC Comply with the supply voltage – 16x long – 16x long range 20.4 ... 26.4 VDC – 3x short 2, 0, 1 3x short – 2x long – 16x long – 1x long – 3x short 2, 0, 2 3x short – 2x long In the initialisation phase, short Rectify wiring error at terminals 14, – 16x long – 2x long circuit between the safety outputs...

  • Page 17: Dimensions In Mm

    PNOZ s20 Dimensions in mm * with spring­loaded terminals 22,5 98 (3.86") (0.88") * 100 (3,94") Technical details General 750160 751160 CCC, CE, EAC (Eurasian), TÜV, CCC, CE, EAC (Eurasian), TÜV, Approvals cULus Listed cULus Listed Electrical data 750160 751160 Supply voltage Module supply Module supply 24 V 24 V Voltage Kind Voltage tolerance ­15 %/+10 % ­15 %/+10 % Output of external power supply (DC) 95 W 95 W Output of external power supply (DC) at no load 1,6 W 1,6 W Residual ripple DC 20 % 20 %...
  • Page 18 PNOZ s20 Semiconductor outputs 750160 751160 Switching capability, 2 safety out­ puts under load Current 1,5 A 1,5 A Power 40 W 40 W Switching capability, 1 safety out­ put under load Current 2 A 2 A 50 W 50 W Power Switching capability auxiliary out­ puts 0,5 A 0,5 A Current Power 13 W 13 W Max. line capacitance at the out­ puts without load 2 nF 2 nF Times 750160 751160 Switch­on delay Max. switch­on delay after power on 4 s 4 s With automatic start typ.
  • Page 19 PNOZ s20 Environmental data 750160 751160 Rated insulation voltage 30 V 30 V Rated impulse withstand voltage 0,8 kV 0,8 kV Protection type Mounting area (e.g. control cab­ inet) IP54 IP54 Housing IP40 IP40 Terminals IP20 IP20 Mechanical data 750160 751160 Mounting position Material Bottom Front Connection type Screw terminal Spring­loaded terminal Mounting type plug­in plug­in Conductor cross section with screw terminals 1 core flexible 0,25 ­ 2,5 mm², 24 ­ 12 AWG – 2 core with the same cross sec­ tion, flexible with crimp connect­...

  • Page 20: Safety Characteristic Data

    PNOZ s20 Safety characteristic data NOTICE You must comply with the safety­related characteristic data in order to achieve the required safety level for your plant/machine. Operating EN ISO EN ISO EN 62061 EN 62061 IEC 61511 IEC 61511 EN ISO mode 13849­1: 13849­1: 13849­1: SIL CL  [1/h] 2008 2008 2008 Category  [year] 1­channel PL d Cat. 2 SIL CL 2 1,32E­08 SIL 2 1,17E­03 2­channel PL e Cat. 4 SIL CL 3 2,03E­09 SIL 3 1,85E­04 All the units used within a safety function must be considered when calculating the safety characteristic data. INFORMATION A safety function's SIL/PL values are not identical to the SIL/PL values of the units that are used and may be different. We recommend that you use...

  • Page 21: Remove Plug­in Terminals

    PNOZ s20 Remove plug­in terminals Procedure: Insert the screwdriver into the housing recess behind the terminal and lever the terminal out. Do not remove the terminals by pulling the cables! Order reference Product type Features Connection type Order no. PNOZ s20 24 VDC Screw terminals 750 160 PNOZ s20 C 24 VDC Spring­loaded ter­ 751 160 minals EC declaration of conformity This product/these products meet the requirements of the directive 2006/42/EC for ma­ chinery of the European Parliament and of the Council. The complete EC Declaration of Conformity is available on the Internet at www.pilz.com/downloads. Representative: Norbert Fröhlich, Pilz GmbH & Co. KG, Felix­Wankel­Str. 2, 73760 Ost­ fildern, Germany Operating Manual PNOZ s20 1003324­EN­03...
  • Page 22 Back cover Support Technical support is available from Pilz round the clock. Americas Australia Scandinavia Brazil +61 3 95446300 +45 74436332 +55 11 97569-2804 Spain Canada Europe +34 938497433 +1 888-315-PILZ (315-7459) Austria Switzerland +41 62 88979-30 Mexico +43 1 7986263-0...

Table of Contents