Betrieb - Pizzato Elettrica ST Series Manual

5 BETRIEB

5.1 Definitionen
Betriebszustände des Sensors:
• OFF: Der Sensor ist ausgeschaltet, führt keine Spannung.
• POWER ON: Betriebszustand unmittelbar nach dem Einschalten, wenn der Sensor interne Tests ausführt.
• RUN: Betriebszustand, in dem der Sensor im Normalbetrieb arbeitet.
• ERROR: Sicherheits-Zustand, in dem die Ausgänge deaktiviert sind. Zeigt an, dass innerhalb
oder außerhalb des Geräts ein Fehler vorliegt, beispielsweise:
- Kurzschluss zwischen den Sicherheits-Ausgängen (OS1 und OS2)
- Kurzschluss zwischen einem Sicherheits-Ausgang und Masse oder
- Kurzschluss zwischen einem Sicherheits-Ausgang und der Versorgungsspannung
Um diesen Zustand zu verlassen, ist ein Neustart des Sensors erforderlich.
EDM (Extern Device Monitoring) ist eine Funktion (verfügbar abhängig vom Gerätemodell), über
die das Gerät den Zustand von externen Schaltschützen überwachen kann. Die Aktivierung/Deakti-
vierung der externen Schütze muss dem Zustand der Sicherheits-Ausgänge des ST-Sensors inner-
- bei den Ausführungen ohne die Sicherheits-Eingänge IS1 und IS2 ist das Vorhandensein des
Betätigers ausreichend.
- bei den Ausführungen mit Sicherheits-Eingängen IS1 und IS2 werden das Vorhandensein des
Betätigers und die Aktivierung der Eingänge IS1, IS2 überprüft.
- bei den Ausführungen mit EDM werden das Vorhandensein des Betätigers, die Aktivierung der
Eingänge IS1, IS2 und das Vorhandensein der Rückkopplungssignale der Schütze überprüft.
Im Zustand RUN führt die Funktion f0 zyklisch interne Tests durch, um eventuelle Fehler zu erken-
nen. Ein erkannter interner Fehler versetzt den Sensor in den Zustand "ERROR" (die PWR-LED
leuchtet dauernd rot), was die Sicherheits-Ausgänge sofort deaktiviert. Der Zustand "ERROR" kann
auch im Fall eines Kurzschlusses zwischen den Sicherheits-Ausgängen (OS1 und OS2) oder eines
Kurzschlusses eines Ausgangs nach Masse oder zur Versorgungsspannung eintreten. Auch in die-
sem Fall deaktiviert die Funktion f3 die Sicherheits-Ausgänge, und der Fehlerzustand wird durch die
rot blinkende OUT-LED signalisiert.
Der Meldeausgang O3 wird, je nach ausgewählter Ausführung, im Zustand "RUN" - unabhängig vom
Zustand der Eingänge IS1 und IS2 - entsprechend der Erkennung eines Betätigers innerhalb des
Aktivierungsbereiches aktiviert oder deaktiviert.
Der Zustand des Ausgangs O3 wird durch die ACT-LED signalisiert.
5.3 Beschreibung des Betriebs der Ausführungen mit Sicherheits-Eingängen IS1 und IS2
Die Funktion f1 wertet den Zustand der Eingänge IS1 und IS2 aus.
Bei den Eingängen IS1 und IS2 des ST-Sensors findet neben der Überwachung ihres Zustands
auch eine Überwachung ihrer Kohärenz statt: Die Eingänge werden normalerweise gleichzeitig ak-
tiviert. Wenn nur einer der beiden Eingänge deaktiviert wird, deaktiviert der Sensor die Sicherheits-
Ausgänge und zeigt den nicht kohärenten Zustand der Eingänge durch die grün/orange blinkende
IN-LED an. Beide Eingänge müssen deaktiviert und anschließend wieder aktiviert werden, um die
Sicherheits-Ausgänge erneut aktivieren zu können.
5.4 Beschreibung des Betriebs der Ausführungen mit EDM-Eingang
Mittels der Funktion f4 erfolgt die Überwachung der von den Sicherheits-Ausgängen des Sensors
selbst gesteuerten Öffnerkontakte der zwangsgeführten Schütze oder Relais; diese Überprüfung
wird vom Sensor durch Überwachung des EDM (External Device Monitoring)-Eingangs durchge-
führt. Wenn die Sicherheits-Eingänge aktiv sind und sich der Betätiger im Aktivierungsbereich befin-
det, werden die Sicherheits-Ausgänge nur bei aktivem EDM-Eingang aktiviert. Nach Aktivierung der
Sicherheits-Ausgänge überprüft der ST-Sensor, ob der EDM-Eingang innerhalb des Zeitraums t
deaktiviert wird. Nach dem Abschalten der Sicherheits-Ausgänge überprüft der ST-Sensor, ob das
EDM-Signal innerhalb des Zeitraums t
EDM
Wenn der maximale Zeitraum t überschritten wird, geht das System in den Betriebszustand ER-
EDM
ROR, deaktiviert die Sicherheits-Ausgänge (sofern aktiv) und zeigt den Fehler durch die rot blinken-
de IN-LED an.
5.5 Anschluss von Sicherheits-Modulen und Reihenschaltung
Wenn ein Sensor ohne EDM-Eingang verwendet wird, müssen die Sicherheits-Ausgänge OS1 und
OS2 an ein Sicherheits-Modul oder eine Sicherheits-SPS angeschlossen werden.
Es können bis zu 32 Sensoren in Kaskadenschaltung installiert werden, wobei die Sicherheits-
Kategorie 4 / PL e gemäß EN ISO 13849-1 und der Integritätsgrad SIL CL 3 gemäß EN 62061
gewahrt bleiben. Vergewissern Sie sich, dass die Werte für PFH und MTTFd des Systems, das aus
der Reihenschaltung der Geräte und dem Sicherheits-Modul besteht, die für die Anwendung vorge-
schriebenen SIL/PL-Anforderungen erfüllen.
Beachten Sie bei dieser Anschlussart die folgenden Anweisungen:
• Schließen Sie die Eingänge des ersten Sensors in der Kette an die Stromversorgung an.
• Die Ausgänge des letzten Sensors in der Kette müssen von einem Sicherheits-Modul ausgewertet
werden.
• Verwenden Sie die Sensorenkaskade mit den Sicherheits-Modulen von Pizzato (siehe Abschnitt
BETRIEB).
Die Sensoren der Serie ST können nach vorheriger Überprüfung der Kompatibilität an Sicher-
heits-Module oder Sicherheits-SPS mit OSSD-Eingängen angeschlossen werden.
• Vergewissern Sie sich, dass die Ansprechzeit der Kaskade die Anforderungen der zu realisieren-
den Sicherheits-Funktion erfüllt.
• Die Ansprechzeit der Kette ist unter Berücksichtigung der Ansprechzeit des betätigten Geräts (tr
plus der Ansprechzeit (tr ) eines jeden zwischengeschalteten Sensors zwischen dem betätigten
I
Sensor und dem Sicherheits-Modul zu berechnen.
+
IS1 IS2
SM
ST D•310••
OS1 OS2
IS1 IS2
ST D•310••
SM
OS1 OS2
IS1 IS2
SM
ST D•51•••
OS1 OS2
K1 K2
halb einer festgelegten Zeit folgen (siehe Abschnitt
TECHNISCHE DATEN).
5.2 Allgemeine Beschreibung des Betriebs
Nach korrekter Installation unter Beachtung der
vorliegenden Anweisungen kann der Sensor an
die Betriebsspannung angeschlossen
Das Blockschaltbild veranschaulicht die logischen
Teilfunktionen, die innerhalb
aufeinander einwirken.
Im anfänglichen Betriebszustand "POWER ON"
führt die Funktion f0 des Sensors eine interne
Selbstdiagnose durch, nach deren erfolgreicher Be-
endigung das Gerät in den Betriebszustand "RUN"
wechselt. Wird der Test nicht bestanden, wechselt
der Sensor in den Betriebszustand "ERROR".
Der Betriebszustand "RUN" ist der Normalbetrieb:
Die Funktion f2 überprüft das Vorhandensein des
Betätigers im Bereich der sicheren Aktivierung.
Die Funktion f3 aktiviert je nach Sensorausführung
die Sicherheits-Ausgänge OS1 und OS2:
wieder aktiviert wird.
Für einige spezielle Anwendungen ist als
Alternative zum Anschluss an Sicherheits-
Module die Verwendung eines Sensors der
Ausführung ST D•5•••• als letztem Sensor in
O3
der Kette möglich. Dieser überwacht die Öff-
nerkontakte der zwangsgeführten Relais
(K1, K2), die an seinen EDM-Eingang ange-
schlossen werden (siehe Abschnitt 4.6). Bei
Verwendung dieser Funktionalität sind die
O3
grundlegenden Sicherheits-Anforderungen
von Ziffer 1.2.3, Anhang 1 der Maschinen-
richtlinie 2006/42/EG zu berücksichtigen:
"Bei Maschinen, die im Automatikbetrieb ar-
beiten, darf das Ingangsetzen oder Wieder-
O3
ingangsetzen nach einer Abschaltung und
die Änderung ihres Betriebszustands ohne
EDM
Bedienereingriff möglich sein, sofern dies
nicht zu einer Gefährdungssituation führt".
5.6 Kopplung
4/5-polige Ausführungen
A1
A1
S21 S22
werden.
Anschluss an Sicherheits-Module CS AR-05•••• / CS AR-06••••
des Sensors
Eingangskonfiguration mit manuellem Start (CS AR-05••••) oder überwachtem Start (CS
4/5-polige Ausführungen
A1
A1
S21 S22
Anschluss an Sicherheits-Module CS AT-0••••• / CS AT-1•••••
4/5-polige Ausführungen
A1
A1
S21 S22
EDM
Anschluss an Sicherheits-Module CS MF••••0, CS MP••••0
Die Verbindungen sind abhängig vom Programm des Sicherheits-Moduls
4/5-polige Ausführungen
A2
A1
ST
OS2
Ixx Ixx
Anschluss an externe Schütze (nur Ausführungen mit EDM)
Der ST-Sensor in Ausführung ST D•5•••• muss gemäß der nachfolgenden Abbildung an Schütze mit
)
zwangsgeführten Ausgangskontakten angeschlossen werden. Der auf diese Art angeschossene
A
Sensor kann als Gerät für Steuerkreise bis zu PDF-M (EN 60947-5-3) eingestuft werden
Es ist die Verwendung von schnell schaltenden Dioden vorgeschrieben, die mit
den
Spulen der Schütze parallel geschaltet sind
14/16
Anschluss an Sicherheits-Module CS AR-08••••
Eingangskonfiguration mit überwachtem Start
2 Kanäle / Kategorie 4 / bis SIL 3 / PL e
A1
A2
ST
OS2
S52 S33
A1
CS
S35 S34 S21
A2
AR-06••••)
2 Kanäle / Kategorie 4 / bis SIL 3 / PL e
A2
ST
OS2
A1
S52
CS
S34 A2 S21
Eingangskonfiguration mit überwachtem Start
2 Kanäle / Kategorie 4 / bis SIL 3 / PL e
A2
ST
OS2
S31 S33 A1
CS
S35 S34 A2 S21
Kategorie 4/ bis SIL 3 / PL e
A2 A1
A1
ST ST
OS2
Ixx
Ixx Ixx
CS
A1 IS2
A2
ST D•51•••
EDM
OS2
K2
K1
8-polige Ausführungen
IS2
A2
ST
OS2
S52 S33
CS
S22 S35 S34
A2
8-polige Ausführungen
A1 IS2 A2
ST
OS2
S52
CS
S22 S34 A2
8-polige Ausführungen
A2
A1 IS2
ST
OS2
S31 S33
CS
S22 S35 S34 A2
8-polige Ausführungen
A2
IS2 A2
A1 IS2
ST
OS2
OS2
Ixx
Ixx Ixx
CS