Vertaling van de originele gebruiksaanwijzing Inductieve veiligheidssensor GM701S / / 2013

Transcriptie

1 Vertaling van de originele gebruiksaanwijzing Inductieve veiligheidssensor NL GM701S / / 2013

2 Inhoud 1 Inleiding Symboolverklaring Veiligheidsaanwijzingen Veiligheidstechnische eisen aan de applicatie Leveringsomvang Gebruik volgens de voorschriften Functie Deblokkeringszone Maatregelen tegen manipulatie Montage Actief vlak positioneren Inbouwcondities Elektrische aansluiting Inbedrijfstelling Instelhulp Deblokkeringszone bepalen Uitschakelen van de instelhulp Bedrijf Schakelstatus van de uitgangen De veilige status De geschakelde status Karakteristieke gegevens van de uitgang Kortsluitingen Gebruiksmodus Vertraagd schakelen van de signaal-led Onvertraagd schakelen van de signaal-led Reactietijden LED-weergave Technische gegevens Oplossing Onderhoud, reparatie en afvoer

3 13 Toelating / Normen Begrippen en afkortingen Inleiding De gebruiksaanwijzing is bestanddeel van het apparaat. Zij is bedoeld voor deskundige personen zoals bedoeld in de EMC-richtlijn, laagspanningsrichtlijn en veiligheidsvoorschriften. De gebruiksaanwijzing bevat aanwijzingen voor het correcte gebruik van het product. Lees voor het gebruik deze gebruiksaanwijzing door om vertrouwd te raken met de toepassingsvoorwaarden, de installatie en het bedrijf. Neem de veiligheidsaanwijzingen in acht. 1.1 Symboolverklaring NL Instructie voor het uitvoeren van een handeling Verwijzing Belangrijke aanwijzing Bij het niet in acht nemen hiervan worden functies mogelijk niet goed uitgevoerd of ontstaan er storingen. Informatie Aanvullende aanwijzing. LED aan LED uit LED knippert (2 Hz) LED knippert snel (5 Hz) 3

4 2 Veiligheidsaanwijzingen Volg de informatie in de gebruiksaanwijzing op. Ondeskundig gebruik kan ertoe leiden dat functies mogelijk niet goed worden uitgevoerd. Als gevolg daarvan kan het tot materiële schade of letsel bij personen tijdens het bedrijf van de installatie komen. Neem daarom alle instructies voor de installatie en het gebruik van het apparaat in dit document in acht. Volg ook de veiligheidsaanwijzingen voor het gebruik van de totale installatie op. Wanneer de instructies of normen niet in acht worden genomen, met name bij ingrepen in en/of veranderingen aan het apparaat, is elke aansprakelijkheid en garantie uitgesloten. Bij beschadiging van de sensor kan de veiligheidsfunctie niet worden gegarandeerd. Fouten als gevolg van de beschadiging kunnen niet door de sensor worden herkend. Het apparaat mag uitsluitend door een elektromonteur die is geschoold in de veiligheidstechniek, ingebouwd, aangesloten en in bedrijf gesteld worden. Neem de relevante technische normen in het kader van de desbetreffende toepassing in acht. Houd bij de installatie rekening met de eisen van de standaard EN Wanneer het apparaat niet goed functioneert moet u contact opnemen met de fabrikant. Ingrepen in het apparaat zijn niet toegestaan. Bij werkzaamheden aan het apparaat moet deze voor aanvang extern spanningsvrij worden geschakeld. Schakel indien nodig tevens onafhankelijk gevoede relais-belastingkringen uit. Na installatie, onderhoud of reparatie van het systeem een complete functiecontrole uitvoeren. Apparaat alleen onder opgegeven omgevingscondities toepassen ( 10 Technische gegevens). Vraag de fabrikant naar bijzondere omgevingscondities. Toepassing is uitsluitend toegestaan binnen het beoogde gebruik ( 4). 2.1 Veiligheidstechnische eisen aan de applicatie De veiligheidstechnische eisen van de desbetreffende applicatie moeten overeenstemmen met de hier ten grondslag gelegde eisen. Neem de volgende verplichtingen in acht: 4

5 Tref maatregelen die voorkomen dat metalen voorwerpen bewust of onbewust op het actieve vlak worden geplaatst. Neem bij vergrendelingsinrichtingen in combinatie met verbrekende veiligheidsvoorzieningen EN 1088 in acht. Gespecificeerde toepassingsvoorwaarden aanhouden ( 10 Technische gegevens). Het gebruik van de sensor in de buurt van chemische en biologische media alsmede ioniserende straling is niet toegestaan. NL Houd bij alle extern op het systeem aangesloten veiligheidsstroomkringen het ruststroomprincipe aan. Bij fouten binnen de veiligheidssensor die leiden tot de overgang naar de als veilig gedefinieerde toestand: Maatregelen treffen die bij verdere werking van de gehele besturing de veilige toestand behouden. Beschadigde apparaten vervangen. 3 Leveringsomvang 1 veiligheidssensor GM701S met voorgemonteerde bevestigingshoek, 1 inbussleutel voor bevestiging van de veiligheidssensor op de bevestigingshoek 1 originele gebruiksaanwijzing GM701S, artikelnummer Mocht een van de genoemde bestanddelen niet aanwezig of beschadigd zijn, neem dan a.u.b. contact op met een van de ifm-filialen. 4 Gebruik volgens de voorschriften De inductieve veiligheidssensor GM701S detecteert contactloos metaal. Veiligheidsfunctie SF: De veilige toestand (eindtrap uitgeschakeld; logisch "0") wordt bereikt bij een ontschakeling die groter of gelijk is aan de veilige uitschakelafstand s ar ( 10 Technische gegevens). Neem de instructies voor de montage van de sensor in acht ( 6 Montage). De veiligheidssensor voldoet aan het prestatieniveau conform EN ISO : 2008, evenals de eisen SIL 3 conform IEC en voldoet aan SILcl 3 conform IEC Afhankelijk van de inbouwwijze voldoet het apparaat aan de classificatie I1C40SP2 volgens IEC voor vlakverzonken inbouw evenals I2C40SP2 volgens IEC voor niet-vlakverzonken inbouw ( 6 Montage). De inductieve veiligheidssensor is gecertificeerd door TÜVNord. Het apparaat is geschikt voor applicaties tot 5 Hz. 5

6 5 Functie 6 "1" "0" 1: Veiligheidssensor 2: Dubbele LED: Signaal (geel); power (groen) 3: Omgevingszone 4: Deblokkeringszone 5: Beveiligde uitschakelafstand s ar 6: Dempelement 5.1 Deblokkeringszone De uitgangen (OSSD's) worden alleen bij een demping in de deblokkeringszone vrijgegeven. Buiten deze deblokkeringszone blijven de uitgangen uitgeschakeld. De beveiligde uitschakelafstand s ar bedraagt > 30 mm. Bij gebruik van dempelementen die in materiaal, vorm en grootte afwijken van de normplaat, ontstaat er een andere deblokkeringszone. Deblokkeringszone voor andere materialen*: Materiaal FE360 (= ST37K) Edelstaal (V2A) AIMg3G22 AI 99 % CuZn37 Cu Deblokkeringszone mm 7,5...13,2 mm 2,0...5,8 mm 1,4...5,0 mm 2,3...6,2 mm 0,8...4,3 mm * Typische waarden bij demping met een referentiemeetvlak van 45 x 45 x 1 mm en nietvlakverzonken inbouw conform IEC bij een omgevingstemperatuur van 20 C. Afhankelijk van de hoedanigheid van het dempelement kan de omgevingszone ontbreken. 6

7 5.2 Maatregelen tegen manipulatie De veiligheidssensor reageert op metalen voorwerpen, bijv. het frame van een veiligheidsdeur. Andere metalen voorwerpen die niet tot deblokkering van de sensor mogen leiden, mogen onbewust geen deblokkering van de veiligheidssensor kunnen veroorzaken. Maatregelen treffen om te voorkomen dat metalen voorwerpen buiten het daarvoor bestemde dempelement onbewust op het actieve vlak of in de deblokkeringszone terechtkomen. De sensor beschikt bovendien over het volgende schakelgedrag om manipulatie van zijn veiligheidsfunctie te bemoeilijken: 1. Bij langzame toenadering van een metalen voorwerp in de deblokkeringszone worden de uitgangen onmiddellijk geschakeld, maar door de signaal-led pas na een vertraging van ca. 3 s weergegeven ( Vertraagd schakelen van de signaal-led). Daardoor bevindt het voorwerp zich gewoonlijk in de omgevingszone, voordat de signaal-led oplicht. Neem de technische voorschriften met betrekking tot de herstart van de installatie in acht. 2. Blijft het voorwerp langer dan ca. 2 s in de omgevingszone, worden de uitgangen volledig geblokkeerd en bij een demping in de deblokkeringszone niet meer gedeblokkeerd. Blijft het voorwerp langer dan ca. 5 s in de omgevingszone, dan wordt de afstellingsmodus geactiveerd ( 8.1 Instelhulp). De ontgrendeling van het deblokkeringszone kan optreden door ontschakelen (> 30 mm) gedurende langer dan 2 s of door een spanningsonderbreking ( 8.3 Uitschakelen van de instelhulp). NL 7

8 6 Montage 6.1 Actief vlak positioneren De contrastekker kan gedraaid worden: Contrastekker conform de fabrikantgegevens vastdraaien. Aanhaalmoment voor ifm-contrastekker in acht nemen (bijv. EVxxxx: 0,6...1,5 Nm). 6.2 Inbouwcondities In staal kan het apparaat niet vlak verzonken worden ingebouwd conform IEC , type I2C40SP2. Het apparaat mag bovendien eenzijdig vlakverzonken op staal worden ingebouwd. 8

9 In koper, aluminium en messing kan het apparaat vlak verzonken worden ingebouwd conform EN , type I1C40SP2. Beveilig het apparaat tegen losraken. Niet-losdraaibare schroeven met 1 Nm vastdraaien. Gebruik van slobgaten op de begininstelling beperken. Inbouwcondities volgens de afbeeldingen 1 t/m 5 in acht nemen: 1 3 NL Hoek Kanaal

10 7 Elektrische aansluiting Aansluitingsschema 10 Technische gegevens Installatie spanningsvrij schakelen. Schakel indien nodig tevens onafhankelijk gevoede relais-belastingkringen uit. Voedingsspanning: L+ op aansluiting 1 en L- op aansluiting 3 van de stekker aansluiten. De nominale spanning bedraagt 24 V DC. Deze spanning mag volgens EN tussen 19,2 V en 30 V incl. 5 % restrimpel schommelen. De voedingsspanning mag bij een afzonderlijke fout de waarde van 60 V DC niet langer dan 0,2 s overschrijden, tot een max. waarde van 120 V DC. (Dit vereist o.a. de veilige scheiding van de voeding en transformator.) 8 Inbedrijfstelling 8.1 Instelhulp Voor de eenvoudige en betrouwbare montage heeft de sensor een optische instelhulp om de deblokkeringszone te visualiseren. De instelhulp wordt geactiveerd doordat een metalen voorwerp voor de veiligheidssensor (omgevingszone) wordt gebracht. Na ca. 5 s begint de gele signaal mm LED te knipperen: De instelhulp is > 5 s geactiveerd. Signal 1: Omgevingszone 2: Deblokkeringszone Zo lang deze modus actief is, blijft de uitgangstrap in de veilige toestand ("0"). 10

11 8.2 Deblokkeringszone bepalen Wanneer de instelhulp geactiveerd is, kan door het bewegen van het dempelement (of de sensor, wanneer de target vast gemonteerd is) de deblokkeringszone worden bepaald. Zodra de target in de deblokkeringszone komt, gaat de gele LED uit mm Wanneer de target zich in een van de richtingen buiten de deblokkeringszone bevindt, begint de LED weer te knipperen. NL Signal Signal Signal 1: Omgevingszone 2: Deblokkeringszone 8.3 Uitschakelen van de instelhulp Als de sensor langer dan 2 s uitgeschakeld (> 30 mm) wordt, wordt de instelhulp uitgeschakeld en gaat de gele signaal-led uit mm Dit kan ook worden bereikt door een spanningsonderbreking. < 2 s Signal > 2 s Signal 1: Omgevingszone 2: Deblokkeringszone 11

12 9 Bedrijf 9.1 Schakelstatus van de uitgangen De veilige status De veilige toestand is de uitgeschakelde toestand (stroomloze toestand: logisch "0") van minstens een van de uitgangen A1 en A2 (OSSD's). Als een van de uitgangen A1 en A2 uitgeschakeld is, moet de nageschakelde, op de veiligheid gerichte logica-eenheid het gehele systeem in de als veilig gedefinieerde status brengen De geschakelde status Als het dempelement zich in de deblokkeringszone bevindt en er geen sensorfout aanwezig is, worden beide uitgangen A1 en A2 (OSSD's) gedeblokkeerd (logisch "1") Karakteristieke gegevens van de uitgang De karakteristieke gegevens van de uitgang sluiten aan op de karakteristieke gegevens van de ingang conform EN type 1 of 2: Logisch "1" 15 V ma 11 V ma Logisch "0" 5 V Lekstroom 0,2 ma*) *) pull-downstroom type. 30 ma Kortsluitingen Een kortsluiting tussen de beide uitgangen (A1 en A2) wordt door de veiligheidssensor herkend en leidt tot uitschakeling van de uitgangen (OSSD's) bij de volgende veiligheidsvraag. De uitgangen A1 en A2 blijven uitgeschakeld, totdat de fout verholpen is. Een kortsluiting tussen een van de beide uitgangen (A1 resp. A2) en de voedingsspanning leidt tot uitschakeling van de andere uitgang (A2 resp. A1) bij een veiligheidsvraag. 12

13 9.2 Gebruiksmodus De duur van de voorafgaande ontschakeling is beslissend of de gele signaal-led vertraagd ( 9.2.1) of onmiddellijk ( 9.2.2) schakelt als er een schakelings object in de deblokkeringszone terecht komt. In ieder geval schakelen de uitgangen zonder vertraging in. Bij ontschakeling schakelen de uitgangen en de gele signaal-led zonder vertraging uit. NL Bij de demping in de omgevingszone schakelen de uitgangen meteen uit, terwijl de gele signaal-led pas na een vertraging van ca. 2 s uitgaat. Met het uitschakelen van de signaal-led worden tegelijkertijd de uitgangen in de uitgeschakelde status gehouden. Daardoor is opnieuw inschakelen in de deblokkeringszone niet meer mogelijk. Een deblokkering vindt plaats door een ontschakeling (> 30 mm) van meer dan 2 s of door een spanningsonderbreking ( 5.2 Maatregelen tegen manipulatie) Vertraagd schakelen van de signaal-led Ontschakeling > 2 s: Als het dempelement langer dan ca. 2 s van de sensor verwijderd is (> 30 mm), schakelt de gele signaal- LED bij demping in de deblokkeringszone met een vertraging van ca. 3 s in mm Dit is ook het geval als het dempelement > 3 s zich bij de spanningsinschake- ling in de deblokkeringszone bevindt. 1: Omgevingszone 2: Deblokkeringszone Signal 13

14 9.2.2 Onvertraagd schakelen van de signaal-led Ontschakeling < 2 s: Als het dempelement minder dan 2 s van de sensor verwijderd (> 30 mm) is, schakelt de gele signaal-led bij demping in de deblokkeringszone zonder vertraging in. 0 0 s *) 30 mm Signal 1: Omgevingszone 2: Deblokkeringszone *) behalve bij de eerste ingebruikname 9.3 Reactietijden Reactietijd op veiligheidsvraag (verwijderen uit de deblokkeringszone) Reactietijd bij toenadering in omgevingszone (niet veiligheidsrelevante zone) Reactietijd bij toenadering in de deblokkeringszone (vrijgavetijd) Risicotijd / foutreactietijd bij veiligheidsrelevante fouten Toegestane verblijfsduur in omgeving Vertragingstijd voor activering van de afstellingsmodus ( 8.1 Instelhulp) Verblijftijd in ontschakelde toestand ( 30 mm) voor terugkeer in de gebruiksmodus ( 8.3 Uitschakelen van de instelhulp) Gelijktijdigheid van de in- en uitschakeling van de uitgangen bij veiligheidsvraag Duur van de uitschakeltestimpulsen bij uitgang A1/A2: (1) typ. 50 ms 100 ms 100 ms 200 ms 100 ms ca. 2 s ca. 5 s ca. 2 s 50 ms min. 250 μs max. 1 ms 14

15 Volgorde van de uitschakeltestimpulsen (2) min. 2 ms max. 5 ms 1 0 t NL 1 0 t 1: Uitschakeltestimpuls 2: Volgorde van de uitschakeltestimpulsen Herhalingsfrequentie van dit pulspakket min. 30 ms max. 50 ms 15

16 9.4 LED-weergave LED Bedrijfstoestand Uitgangen A1 (OSSD) Signaal Geen voeding Beide uitgangen uitgeschakeld A2 (OSSD) 0 0 Signaal Onderspanning 0 0 Signaal Overspanning Beide uitgangen uitgeschakeld 0 0 Signaal Dempelement buiten de deblokkeringszone (gebruiksmodus) of binnen de deblokkeringszone (afstellingsmodus) Beide uitgangen uitgeschakeld 0 0 Signaal Dempelement binnen de deblokkeringszone (gebruiksmodus) Beide uitgangen gedeblokkeerd 1 1 Signaal Dempelement buiten deblokkeringszone (afstellingsmodus) Beide uitgangen uitgeschakeld 0 0 Signaal Interne of externe fout ( 11 Oplossing)

17 10 Technische gegevens Inductieve sensor NL Made in Germany Producteigenschappen Inductieve veiligheidssensor Rechthoekig kunststof M12-stekker Deblokkeringszone mm; [nb] niet bondig in te bouwen Voldoet aan: EN ISO : 2008 Categorie 4 PL e IEC 61508: SIL 3 IEC 62061: SILcl 3 Toepassingsgebied Bedrijfstoepassing continue gebruik (onderhoudsvrij) Elektrische eigenschappen Elektrische uitvoering DC PNP Voedingsspanning Vastgestelde isolatiespanning Stroomopname Beschermklasse [V] [V] [ma] 24 DC (19, DC) 30 < 15 III Ompoolbeveiligd ja Opwarmtijd [s] 5 Uitgangen Uitgangsfunctie 2 x OSSD (A1 en A2) Uitgangsspanning bij 24 V compatible met EN ingangen Typ 1, 2, 3 Spanningsval [V] < 2,5; (100 ma) Kortsluitbeveiliging ja 17

18 Bereik Deblokkeringszone [mm] Beveiligde uitschakelafstand s(ar) [mm] 30 Reactietijd Reactietijd bij veiligheidsvraag Reactietijd bij nadering van de vrijgave zone (vrijgave tijd) [ms] [ms] Risicotijd (foutreactietijd) [ms] 100 Omgevingsvariabelen Toepassingsgebieden Omgevingstemperatuur [ C] klasse C volgens EN voor het weer afgeschermde toepassingen , voor de gebruiksduur van h , voor de gebruiksduur h Temperatuurverandering in tijd Max. toelaatbare relatieve luchtvochtigheid [K/min] [%] 0, , kortstondig , permanent Luchtdruk Hoogte boven zeeniveau Ionisierende straling [kpa] [m] niet toegestaan Zoutnevel nee Beschermklasse IP 65 / IP 67 Toelatingen / testen EMC IEC Schokbestendigheid IEC Trillingsbestendigheid IEC Veiligheidsclassificatie Levensduur TM (Mission Time) Veiligheidstechnische betrouwbaarheid PFHd [h] [1/h] , (20 jaar) 2,5E-09 MTTFd DC/CCF/Cat. [jaar] % / 100 % / 4 Mechanische eigenschappen Inbouwvorm niet bondig in te bouwen Materiaal behuizing PPE; Drukgiet zink Gewicht [kg] 0,346 Aanwijzen / bedieningen Weergave LED geel (signaal), LED groen (spanning) Elektrische aansluiting Aansluiting Aansluiting M12-stekker; Vergulde contacten 1: Veiligheidsgerelateerde logische verwerkingseenheid 18

19 Opmerkingen Opmerkingen Verpakkingseenheid [stuk] 1 ifm electronic gmbh Friedrichstraße Essen NL GM701S Inductieve sensor Tenzij anders aangegeven, refereren alle data in het totale temperatuurbereik naar een referentiemeetvlak volgens IEC (FE360 = ST37K) 45x45x1 mm. 11 Oplossing LED-weergave 9.4 Probleem Mogelijke oorzaak Oplossing Geen LED-weergave Geen voeding Spanning inschakelen NL -LED knippert en sensor schakelt niet Sensor schakelt niet, ook niet na ontschakeling en nieuwe demping Onderspanning Overspanning Sensor is in de veilige status gebracht (logisch "0"). Oorzaak: dwarssluiting tussen de beide uitgangen A1 en A2 dwarssluiting tussen een uitgang (A1 of A2) en de voedingsspanning fout in de sensor herkend Spanning corrigeren ( 10 Technische gegevens) Voedingsspanning uit- en weer inschakelen Bedrading en aansluitingen controleren Externe elektronica (bijv. PLC) controleren Dwarssluiting opheffen Apparaat vervangen 12 Onderhoud, reparatie en afvoer Bij vakkundig gebruik zijn er geen maatregelen voor onderhoud en reparatie noodzakelijk. Het apparaat mag alleen door de fabrikant gerepareerd worden. Voer het apparaat na gebruik milieuvriendelijk af conform de geldige nationale voorschriften. 19

20 13 Toelating / Normen De volgende richtlijnen en standaarden zijn toegepast: 2006/42/EG Europese machinerichtlijn 2004/108/EG EMC-richtlijn EN ISO PL e (2008) Veiligheid van machines, veiligheidsrelevante delen van besturingen IEC (2007) Laagspanningsschakelapparaten: regelapparaten en schakelelementen - benaderingsschakelaars IEC (2000) IEC (2005) UL Begrippen en afkortingen CCF Common Cause Failure Uitval als gevolg van een gezamenlijke oorzaak. DC Diagnostic Coverage Dekkingsgraad foutendiagnose MTTF D PFH (PFH D ) Mean Time To Dangerous Failure Probability of (dangerous) Failure per Hour Gemiddelde tijd tot een tot gevaar leidende uitval. Waarschijnlijkheid van een (tot gevaar leidende) uitval per uur. PL Performance Level PL e conform EN ISO SIL Safety Integrity Level SIL 1-4 conform IEC PLC Programmable Logic Controller T M Mission time Levensduur (= max. gebruiksduur) 20