8019321/1I2U/2023-03-31
SICK AG
Erwin-Sick-Straße 1
DE-79183 Waldkirch
www.sick.com
EFS/EFM50-2
B E T R I E B S A N L E I T U N G
Alle Rechte vorbehalten. Irrtümer und Änderungen vorbehalten.
Sichere Motor-Feedback-Systeme
1
Über dieses Dokument
Bitte lesen Sie diese Betriebsanleitung sorgfältig, bevor Sie mit dem sicheren
Motor-Feedback-System arbeiten, es montieren, in Betrieb nehmen oder warten.
Dieses Dokument ist ein Originaldokument.
1.1 Funktion dieses Dokuments
Diese Betriebsanleitung leitet das technische Personal des Maschinenherstellers
bzw. Maschinenbetreibers zur sicheren Montage, Elektroinstallation, Inbetrieb‐
nahme sowie zum Betrieb und zur Wartung des sicheren Motor- Feedback-Sys‐
tems an.
Diese Betriebsanleitung ist allen Personen zugänglich zu machen, die mit dem
sicheren Motor-Feedback-System arbeiten.
Darüber hinaus sind für die Planung und den Einsatz von sicherheitsgerichtete
Sensoren wie dem sicheren Motor- Feedback-System technische Fachkenntnisse
notwendig, die nicht in diesem Dokument vermittelt werden.
Grundsätzlich sind die behördlichen und gesetzlichen Vorschriften beim Betrieb
des sicheren Motor-Feedback- Systems einzuhalten.
1.2 Verwendete Symbole
WARNUNG
Sicherheitshinweis
Ein Sicherheitshinweis weist Sie auf konkrete Vorgaben zur sicheren Montage
und Installation des sicheren Motor-Feedback-Systems hin. Dies soll Sie vor
Unfällen bewahren. Lesen und befolgen Sie Sicherheitshinweise sorgfältig!
HINWEIS
Weist Sie auf nützliche Tipps und Empfehlungen hin.
Handlungsanweisungen sind durch einen Pfeil gekenzeichnet. Lesen
und befolgen Sie Handlungsanweisungen sorgfältig.
1.3 Zugehörige Dokumente
•
Implementierungshandbuch "HIPERFACE DSL
8017596, Stand 10.2015 (oder neuer)
2
Zur Sicherheit
Dieses Kapitel dient Ihrer Sicherheit und der Sicherheit der Anlagenbenutzer.
2.1 Allgemeine Hinweise
Für Einbau und Verwendung des sicheren Motor- Feedback-Systems sowie für
die Inbetriebnahme und wiederkehrende technische Überprüfungen gelten die
nationalen und internationalen Rechts-vorschriften, insbesondere:
•
Maschinenrichtlinie 2006/42/EG
Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie 2009/104/EG
•
•
Unfallverhütungsvorschriften und Sicherheitsregeln
•
sonstige relevante Sicherheitsvorschriften.
Hersteller und Bediener der Maschine, an der das sichere Motor-Feedback-Sys‐
tem verwendet wird, müssen alle geltenden Sicherheitsvorschriften und –regeln
in eigener Verantwortung mit der für Sie zuständigen Behörde abstimmen und
einhalten.
Der Hersteller des verbundenen Antriebssystems muss bei der Auslegung des
Antriebssystems Sicherheitsanforderungen erfüllen, die im Implementierungs‐
handbuch „HIPERFACE DSL
Safety" beschrieben sind.
®
2.2 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Motor-Feedback-System ist aufgrund seiner Ausstattung zum dynamischen
und präzisen Betrieb von Servo- Regelkreisen prädestiniert.
Das Gesamtsystem, bestehend aus Motor-Feedback- System, Auswertesystem,
Servo-Umrichter und Motor, bildet einen Regelkreis.
Der sicherheitsgerichtete Einsatz von sicheren Motor- Feedback-Systemen mit
HIPERFACE DSL®-Schnittstelle bezieht sich auf die Anwendung in Verbindung mit
Servosystemen, die mit drei-phasigen AC-Synchronmotoren sowie alternativ an
Asynchronmotoren arbeiten.
Folgende Informationen können aus den digitalen Positionssignalen des direkt an
der Motorwelle angekoppelten Motor-Feedback-System abgeleitet werden:
bei AC-Synchronmotoren die Drehzahl- oder Geschwindigkeitsinformation
•
sowie die Kommutierungsinformation,
•
bei Asynchronmotoren die Drehzahl- oder Geschwindigkeitsinformation.
Das sichere Motor-Feedback-System kann, in Kombination mit einem Antriebssys‐
tem gemäß IEC 61800-5-2, in Sicherheitsanwendungen bis Kategorie 3 und PL d
nach EN ISO 13849 oder SILCL2 nach EN 62061 eingesetzt werden.
8019321/1I2U/2023-03-31/de, en, fr, es, it
d e
Safety", Bestellnummer
®
Es erfüllt die Anforderungen der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG und dient zur
Unterstützung des Antriebssystems bei der Gewährleistung von:
Sicherheitsfunktionen die auf der sicheren Positions- oder Geschwindigkeits‐
•
information des Motor-Feedback- Systems basieren.
Für Sicherheitsfunktionen die auf der sicheren Absolut-Position basieren,
•
liefert das Motor-Feedback- System beim Einschalten nur einen Kanal ohne
sicherheitsgerichtete Diagnose. Ein zweiter Kanal muss vom Benutzer mit
Hilfe anderer Maßnahmen realisiert werden. Dieser zweite Kanal kann vom
Benutzer bereitgestellt werden, indem die Position des Motor- Feedback-Sys‐
tems vor dem Ausschalten gespeichert und beim nächsten Einschalten
mit der Startposition des Motor-Feedback-Systems verglichen wird. Nur
bei Übereinstimmung der Werte kann die Absolut-Positionsicherheitsgerich‐
tet verwendet werden. Andernfalls muss vom Benutzer eine Referenzfahrt
durchgeführt werden. Ohne zweiten Kanal muss bei jedem Einschalten des
Motor-Feedback-Systems eine Referenzfahrt durchgeführt werden, um die
Absolut-Position zu bestätigen.
Das Motor-Feedback-System ist nicht in der Lage, eigenständig einen sicheren
Zustand des Antriebssystems herbeizuführen. Das Antriebssystem muss den
sicheren Zustand als Reaktion auf einen angezeigten Fehler des Motor-Feedback-
Systems herbeiführen.
WARNUNG
Sicherheitshinweis
Das sichere Motor-Feedback-System darf nur innerhalb der Grenzen der
vorgeschriebenen und angegebenen technischen Daten, Maße und Toler‐
anzen der Maßbilder und Betriebsbedingungen verwendet werden; sowie
müssen angegebene Anzugsdrehmomente eingehalten werden. Besonders
wichtig ist, dass das Motor-Feedback- System über seine Gebrauchsdauer
und Lagerlebensdauer (s. Techn. Daten) hinaus für Sicherheitsanwendungen
nicht verwendet werden darf. Nach Überschreiten der Lagerlebensdauer
können Verschleiß oder Ermüdung der Lager zum Lagerausfall führen. Um
dies zu vermeiden, muss das Motor-Feedback-System spätestens mit Errei‐
chen der Lagerlebensdauer außer Betrieb genommen werden. Die Lagerle‐
bensdauer wird zusätzlich applikationsspezifisch beeinflusst, insbesondere
durch Betriebsarten mit kleinen Drehzahlen, Reversierbetrieb, mechanische
Vibrationen. Stromdurchgang durch die Kugellager (z.B. durch eingekoppelte
Ströme) ist zu vermeiden.
Bei jeder anderen Verwendung sowie bei Veränderungen am Gerät – auch
im Rahmen von Montage und Installation – verfällt jeglicher Gewährleistungsan‐
spruch gegenüber der SICK AG.
WARNUNG
Sicherheitshinweis
Können in der Anwendung Anregungen in der Nähe der Resonanzfrequen‐
zen (Resonanzstelle > 600 Hz) nicht sicher ausgeschlossen werden, sollen
die auftretenden mechanischen Frequenzen für den Anbauflansch des Motor-
Feedback- Systems mit geeigneten Maßnahmen (Schwingungsaufnehmer
oder Simulation) ermittelt werden. Geeignete Abhilfemaßnahmen sind einzu‐
bauen.
WARNUNG
Sicherheitshinweis
In der Nähe der Resonanzfrequenzen kann es physikalisch bedingt zu Ver‐
letzungen der spezifizierten Genauigkeit des Positionswerts kommen. Bei
einer sehr hohen Amplitude der mecha nischen Anregung in der Nähe der
Resonanzfrequenzen kann es auch zu einer Störung bzw. zum Ausfall der
spezifizierten Sicherheitsfunktionen kommen. Wir empfehlen, den Betrieb in
der Nähe der Resonanzfrequenzen zu vermeiden oder mindestens die Ampli‐
tude zu begrenzen.
2.3 Vorhersehbare Fehlanwendung
Das Motor-Feedback-System darf nicht doppelt-elastisch (mit Stator- und Wellen‐
kupplung) montiert werden. Die Wellenverbindung zwischen Antriebssystem und
Motor- Feedback-System muss starr ausgeführt werden.
Das Motor-Feedback-System kann ohne zusätzliche Maßnahmen keine Sicher‐
heitsfunktionen unterstützen, die auf der Absolut-Position basieren.
2.4 Befähigte Personen
Das sichere Motor-Feedback-System darf nur von befähigten Personen montiert,
in Betrieb genommen, geprüft, gewartet und verwendet werden. Befähigt ist, wer
•
über eine geeignete technische Ausbildung verfügt,
vom Maschinenbetreiber in der Bedienung und den gültigen Sicherheitsricht‐
•
linien unterwiesen wurde, und
Zugriff auf diese Betriebsanleitung hat.
•
3
Montage
Dieses Kapitel beschreibt die Durchführung der Montage des sicheren Motor-
Feedback-Systems.
HINWEIS
Abhängig von der Motorkonstruktion kann es erforderlich sein, die elektrische
Installation vor der mechanischen Montage durchzuführen.
HINWEIS
Ist eine Demontage des sicheren Motor-Feedback-Systems erforderlich, so
sind die Montageschritte in umgekehrter Reihenfolge durchzuführen.
HINWEIS
Während der Montage keine Schläge und Stöße auf das Motor-Feedback-Sys‐
tem.
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