La sécurité des machines garante de votre productivité

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1 La sécurité des machines garante de votre productivité Safety Integrated permet de réaliser rapidement et simplement des machines sûres et cela avec la plus grande productivité. Answers for industry.* * Des réponses pour l industrie

2 Réalisation simple et rapide de machines sûres Safety Integrated s intègre parfaitement dans l automatisation standard, apportant ainsi des avantages décisifs pour les constructeurs de machines et les exploitants d installations. En effet, l intégration de la technologie de sécurité dans l automatisation standard réduit les coûts d ingénierie, augmente la disponibilité et accroît la cohérence entre les systèmes. Pour les constructeurs de machines comme pour les utilisateurs d installations, Safety Integrated permet de disposer rapidement et facilement de machines sûres et productives. 2

3 Réduction des coûts et rentabilité accrue avec Safety Integrated Bénéficiez durablement de l intégration de la sécurité dans l automatisation standard : Rentabilité accrue p Un seul système pour l automatisation standard et de sécurité : réduction du nombre de références p Un système de bus et d ingénierie pour les appareils standard et de sécurité : réduction des coûts p Solutions logicielles facilitant la reproductibilité des machines de série Productivité améliorée p Localisation rapide des défauts et nombreuses fonctions de diagnostic : réduction des temps d immobilisation p Redémarrage rapide après réalisation des modifications requises sur l installation p Les systèmes sûrs et tolérants aux défauts que nous proposons autorisent une production sans arrêt «La prévention des accidents ne doit pas être comprise comme une prescription légale, mais comme un devoir humain et une raison économique.» Werner von Siemens, 1880 Standardisation p Appareils standard et de sécurité disposant d interfaces utilisateur homogènes p Bibliothèques augmentant la réutilisabilité p Intégration réduisant le nombre de variantes d armoires pour les machines p Bus facilitant l intégration de l appareillage électrique dans les installations Intégrer la technologie de sécurité pour réduire les coûts Safety Integrated est la mise en œuvre cohérente de la technologie de sécurité dans le cadre de la Totally Integrated Automation. Cela se traduit d une part par l intégration directe de fonctions de sécurité dans nos produits standard et, de l autre, par une intégration systématique et aisée dans l automatisation standard. Il en résulte de nombreux avantages pour les constructeurs de machines et les utilisateurs d installations, notamment sur le plan économique. Grâce à la technologie de sécurité intégrée, les constructeurs de machines peuvent bénéficier d un avantage concurrentiel décisif. La raison : la phase d ingénierie est nettement simplifiée. Résultat : la réalisation de machines et installations est beaucoup plus rapide et l adaptation de celles-ci à de nouvelles exigences s en trouve facilitée. Les utilisateurs d installations bénéficient également de ces avantages du fait qu ils disposent dans des délais raccourcis de machines et installations à la fois plus sûres et plus productives. Car un système qui allie de manière cohérente la technologie de sécurité et l automatisation standard permet un meilleur diagnostic, réduit les immobilisations et augmente la disponibilité des machines. Par rapport à la technologie de sécurité traditionnelle, Safety Integrated facilite en outre l adaptation et la modernisation. Grâce à des concepts modulaires, flexibles et extensibles, les machines et installations existantes peuvent être équipées de manière économique pour présenter un niveau technologique de pointe. Cet avantage concerne l ensemble du cycle de vie des équipements. 3

4 Vers une solution conforme aux normes et aux directives, facilement et en toute sécurité En tant que partenaire reconnu pour toutes les questions de sécurité, nous vous offrons non seulement des produits et systèmes destinés à garantir la sécurité, mais aussi un savoir-faire sans cesse actualisé en matière de normes et prescriptions internationales. Grâce à une offre complète de formations et de services, nous assistons les constructeurs de machines et les utilisateurs d installations tout au long de la durée de vie de leurs systèmes de sécurité. Un savoir-faire applicable au niveau international Pour la parfaite transposition d une tâche de sécurité, il est essentiel de satisfaire aux prescriptions de chaque pays dans lequel sera exploitée la machine ou l installation. Ceci s avère la plupart du temps ardu. Un exemple : la Directive Machines de l UE exige une estimation documentée exhaustive des risques et, le cas échéant, une réduction des risques présentés par les machines, avant que celles-ci ne soient mises en service. La réception par un organisme de contrôle, de même que chaque certificat de sécurité, font l objet d un surcroît de vérification et de documentation. Avec Safety Integrated, ce processus est nettement plus simple et plus rapide. Notre portefeuille de solutions se fait votre allié dès l étude : produits conformes aux normes du pays considéré, exemples de fonctions, savoir-faire par rapport aux directives en vigueur. En intégrant la technologie de sécurité directement dans l automatisation standard, nous simplifions votre travail d ingénierie. Et si vous le souhaitez, nous vous accompagnons à l aide de formations et services adaptés, tout au long du processus jusqu à la réception voire au-delà. Harmonisation des standards au niveau mondial Pour faciliter et accélérer encore à l avenir la réalisation de machines sûres et intensifier le libre échange des marchandises sur les marchés mondiaux, nous défendons fermement depuis de nombreuses années la standardisation des normes relatives à la sécurité. Le succès de cet engagement se traduit aujourd hui par l acceptation croissante bien audelà des frontières européennes des directives de l UE ou par l harmonisation des standards de sécurité internationaux CEI et EN 954 ou EN et EN ISO : ces normes permettent aux constructeurs de machines et aux utilisateurs d installations de répondre plus facilement et efficacement aux tâches de sécurité. 4

5 Le concept de sécurité de l UE comporte des exigences quant au produit ainsi que des aspects sociaux. Exigences de sécurité Article 95 du Traité CE (libre circulation des marchandises) Exemple : machines Article 137 du Traité CE (protection des travailleurs) Directive-cadre «Protection des travailleurs» (89/391/CEE) Directive Basse Tension (2006/95/CE) Directive Machines (98/37/CE)* Directive particulière «Utilisation d équipements de travail» (89/655/CE) Normes européennes harmonisées Constructeurs de machines Législation nationale Utilisateurs de machines et installations Moins de risques grâce à une sécurité fonctionnelle : la norme EN La norme CEI a introduit le terme de «sécurité fonctionnelle», c est-à-dire la protection contre les dangers susceptibles de survenir suite à des fonctions inadaptées. La nouvelle norme EN : «Sécurité des machines Sécurité fonctionnelle des systèmes de commande électriques, électroniques et électroniques programmables relatifs à la sécurité» exige un calcul exact des taux de défaillances pour tous les composants électromagnétiques pertinents. Elle considère pour la première fois l ensemble de la chaîne de sécurité du capteur à l actionneur. Pour atteindre un niveau d intégrité de sécurité tel que SIL 3, la certification de chaque constituant individuel adéquate de chaque constituant individuel ne suffit plus. C est désormais la totalité de la fonction de sécurité qui doit ré pondre aux exigences définies. La norme EN ISO La norme EN ISO «Sécurité des machines Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité Partie 1 : principes généraux de conception» remplacera fin 2011 la norme EN 954-1, mais représente d ores et déjà à l état actuel de l art. Elle considère l ensemble des fonctions de sécurité, avec tous les appareils impliqués dans leur exécution. La norme EN ISO procède également à une évaluation quantitative des fonctions de sécurité. Elle décrit la marche à suivre pour la détermination du niveau de performance (PL, Performance Level) des parties des systèmes de commande relatives à la sécurité, sur la base d architectures données pour la durée d utilisation prévue. En cas de combinaison en un même système de plusieurs parties relevant de la sécurité, la norme donne des indications pour calculer le niveau de performance qui en résulte. Elle s applique à cet égard aux parties des systèmes de commande relatives à la sécurité (SRP/CS) de tous les types de machines, indépendamment de la technologie et du type d énergie utilisés (électrique, hydraulique, pneumatique, mécanique, etc.). Pour toute information complémentaire sur les normes, reportez-vous à la brochure «Sécurité fonctionnelle des machines et des installations» et à nos cours sur le site 5

6 Une sécurité sans faille anticipant les exigences de demain grâce à des solutions innovantes Equipez dès aujourd hui vos machines et installations avec des appareils de sécurité adaptés aux exigences futures. Notre portefeuille Safety Integrated propose à cet égard un éventail complet de produits homologués et innovants conçus pour une sécurité maximale. Il constitue une offre optimale pour des solutions de sécurité sans failles capables de répondre aux défis de demain. La meilleure base pour des solutions de sécurité évolutives. 6 Nouveau : contrôleurs technologiques SIMATIC pour la sécurité La nouvelle CPU 317TF-2DP SIMATIC permet de réaliser avec un seul et même automate des applications de contrôle de mouvement, des fonctions de sécurité et des fonctions standard. Le contrôleur technologique convient plus spécialement pour des applications d automatisation régissant les mouvements coordonnés de plusieurs axes et nécessitant la sécurité fonctionnelle sur la machine. L harmonisation de l ingénierie, l absence de constituants matériels de sécurité externes et la simplification du câblage permettent de réaliser d importantes économies de temps et d argent. Nouveau : automate-logiciel de sécurité SIMATIC WinAC RTX F L automate-logiciel de sécurité S7 SIMATIC WinAC RTX F permet le fonctionnement de l automate et des applications PC sur une même plateforme. Vous pouvez donc intégrer votre système de sécurité sur le PC de votre choix ou utiliser SIMATIC Embedded Bundles et les plateformes PC pré installées, avec SIMATIC WinAC RTX F et Windows XP Embedded. Périphérie décentralisée ET 200iSP avec des modules de sécurité pour atmosphères explosibles Les nouveaux modules de sécurité de l ET 200iSP pour applications de sécurité jusque SIL 3/PL e peuvent être installés et utilisés directement jusque dans des zones ATEX 1/21. Quant aux capteurs et actionneurs en sécurité intrinsèque raccordés à l ET 200iSP, ils peuvent être installés jusque dans une zone ATEX 0/20. Les applications peuvent être réalisées sans utilisation de barrières antidéflagrantes. Simocode pro : la gestion de moteur intelligente pour des processus sûrs SIMOCODE pro est un système de gestion de moteur flexible et modulaire. Il réunit toutes les fonctions de protection, de surveillance, de sécurité et de commande intégrées requises en un système pour une qualité optimale de la conduite de processus. Les interrupteurs de position ASIsafe pour protecteurs mobiles accélèrent le redémarrage Les nouveaux interrupteurs de position 3SF1324 pour protecteurs mobiles sont dotés d une logique innovante. L interrupteur satisfait à la catégorie de sécurité SIL 2/PL et offre des avantages considérables dans la pratique, par exemple une analyse des systèmes magnétiques et un redémarrage rapide. Module ASIsafe S45F avec sortie AS-i de sécurité Le module SlimLine S45F est le premier à proposer des sorties de sécurité AS-i décentralisées pour la commutation d actionneurs en toute sécurité. La sortie de sécurité est pilotée par le moniteur de sécurité. Le module SlimLine S45F convient pour des applications de sécurité jusque SIL 3 ou PL e, mais dispose aussi d entrées et de sorties standard, par exemple pour la commutation de service d un actionneur. Entraînements SINAMICS pour des puissances de 0,12 kw à 4500 kw La famille des entraînements SINAMICS offre un vaste éventail de variateurs avec fonctions de sécurité intégrées pour faciliter la réalisation de concepts de sécurité modernes et performants. Des fonctions de sécurité également opérationnelles sans transmetteurs facilitent en outre l application. SINUMERIK révolutionne les machines-outils Les broches en rotation et les axes d avance sont autant de dangers potentiels qui nécessitent des concepts de sécurité performants et économiques. La solution passe alors par les fonctions de sécurité intégrées de SINUMERIK Safety Integrated. Nouveauté : après les SINUMERIK 840D sl et 840D, c est désormais au tour des SINUMERIK 828D de disposer de fonctions de sécurité intégrées.

7 Safety Evaluation Un outil convivial pour évaluer la sécurité des machines Analyse simple et rapide des fonctions de sécurité grâce à l outil Safety Evaluation Concevez d emblée une machine sûre en faisant appel à l outil Safety Evaluation pour les normes CEI et ISO Lors de la réalisation de fonctions de sécurité sur des machines, notre outil agréé par le TÜV vous guide efficacement durant les phases de calcul : gain de temps et sécurité sont au rendez-vous. Pas à pas, vous déterminez le niveau d intégrité de sécurité (SIL/PL) atteint. En ligne depuis la définition de la structure du système jusqu à la sélection des constituants. Résultat : un compte-rendu conforme aux normes, joignable à votre documentation comme preuve de sécurité. Vos avantages : Gain de temps lors de l analyse des fonctions de sécurité Calcul conforme à l état actuel des normes Archivage aisé : possibilité d enregistrer les projets et de les rappeler à volonté Utilisation simple et rapide : vastes bibliothèques d exemples prédéfinis Accès rapide à des données produit Utilisation gratuite de l outil en ligne* * Seuls les frais d accès à Internet sont à votre charge. Pour plus d informations sur notre outil Safety Evaluation : Calcul du degré SIL ou PL pour l ensemble ou certaines parties du système Exemple de machine avec solution de sécurité souple et autonome Compte-rendu de résultat pour la documentation machine 7

8 Toujours à vos côtés : assistance durant tout le cycle de vie Grâce à notre gamme de produits complète et innovante en matière de sécurité et à notre soutien de qualité, nous vous offrons des avantages évidents durant toutes les phases du cycle de vie des produits. Un exemple : lors de la réalisation du schéma de sécurité selon CEI Design et ingénierie Installation et mise en service Services* p Offre complète de formations p Assistance lors de l étude et de la conception ainsi que de l évaluation des risques p Conseil pour l utilisation/le dimensionnement de normes et directives relatives à la sécurité p L outil Safety Evaluation vous assiste lors du calcul du niveau d intégrité de sécurité p Un fournisseur unique pour l ensemble des constituants et des services p Installation et mise en service p Préparation jusqu à la réception de la machine p Outil Safety Evaluation pour l élaboration de rapports conformes aux normes Avantages du système p Solutions modulaires et sur mesure pour diverses machines et installations p Technologies novatrices p Produits et systèmes utilisables au niveau mondial grâce aux homologations requises et à la conformité aux directives de l UE p Réalisation économique en place, temps et coûts du fait de l intégration de l automatisation de sécurité dans l automatisation standard p Mise en service rapide grâce aux nombreux diagnostics et aux constituants précâblés et homologués 8 * Ces services peuvent être fournis directement par Siemens ou par votre «Siemens Solution Partner» homologué.

9 Safety Plan le fil rouge pour la réalisation d une machine sûre Le schéma de sécurité (Safety Plan), dont la réalisation et l obligation de transposition sont définies dans la norme CEI 62061, vous aide à déterminer et à transposer tous les aspects et règlements relatifs à la sécurité pour la réalisation et l exploitation d une machine sûre durant toutes les phases du cycle de vie de l équipement. La procédure systématique indiquée par le Safety Plan vous permet non seulement d atteindre une sécurité maximale, mais également de gagner un temps précieux à toutes les phases y compris lors du marquage CE des machines. Exploitation et entretien Maintenance Modernisation et mise à niveau p Présence mondiale grâce au service sur le site p Fourniture rapide des pièces de rechange contre un faible investissement en capital p Manuels d utilisation conformes au TÜV p Renouvellement régulier des constituants relatifs à la sécurité p Présence mondiale grâce au service sur le site p Fourniture rapide des pièces de rechange contre un faible investissement en capital p Concepts et transposition des mesures de modernisation, en conformité avec vos exigences et l état actuel de la technique en matière car tous les constituants du sécurité p Concepts d installations efficaces p Réduction des interfaces car toutes les composantes du système et l ensemble des services proviennent d un seul et même fournisseur p Large éventail de formations p Conseil et assistance p Diagnostic et élimination rapides des défauts : augmentation de la productivité p Philosophie d utilisation homogène simplifiant la mise en œuvre p Fonctions de sécurité intégrées réduisant les temps d immobilisation et accélérant le déroulement du travail p Diagnostic et élimination rapides des défauts grâce à la cohérence de Safety Integrated p Disponibilité à long terme des constituants p Facilité d extension grâce à l intégration dans le cadre de la Totally Integrated Automation p Disponibilité à long terme des produits 9

10 Communication simple et sûre à l aide de solutions innovantes Safety Integrated autorise une communication sûre, tant au niveau des bus de terrain éprouvés AS-Interface et PROFIBUS que de l Industrial Ethernet Standard PROFINET, qui permet de nouvelles approches de solutions pour des machines et installations à la fois sûres et économiques telle la communication sûre et sans fil via IWLAN. PROFINET, PROFIBUS et AS-Interface : le choix de l efficacité Dans toutes les solutions de communication, les données relatives à la sécurité sont transmises via les bus standard existants. Ce qui se traduit par des économies considérables lors de l installation et de l ingénierie. Les modules périphériques de sécurité peuvent être combinés à des modules standard, les données de sécurité destinées au diagnostic restent utilisables au niveau standard et les constituants de sécurité d autres constructeurs peuvent être aisément raccordés. PROFIsafe : une réponse sûre à des exigences élevées PROFIsafe a été le premier standard de communication conforme à CEI à autoriser la communication standard et de sécurité sur un seul et même câble de bus. Son atout : il permet un équipement ultérieur particulièrement aisé car le câblage existant reste utilisable. Pour la communication sécurisée, PROFIsafe fait appel aux services PROFINET et PROFIBUS. PROFINET et PROFIBUS équipés de PROFIsafe satisfont aux exigences maximales jusqu à la catégorie 4 selon EN et SIL 3 selon CEI Ils constituent en outre une réponse optimale pour une utili sation dans l industrie manufacturière et des processus continus. Système de sécurité modulaire 3RK3 : flexibilité et polyvalence Ce système de sécurité modulaire est particulièrement adapté aux applications individuelles et aux applications complexes de sécurité. Le cœur de ce système flexible et polyvalent est le module central, qui peut être adapté sur mesure à chaque application, à l aide de modules d extension. Le paramétrage des fonctions de sécurité s opère rapidement et en toute facilité à l aide du logiciel MSS ES. Pour améliorer le diagnostic de l installation, ce système de sécurité peut en outre être raccordé à PROFIBUS. Le MSS est utilisable dans des applications de sécurité jusqu à la catégorie 4 selon EN ou SIL 3 selon CEI 61508/62061 et présente le niveau de performance e selon EN ISO ASIsafe : une liaison simple et sûre ASIsafe est la version de sécurité du système AS-Interface. Il permet d intégrer des constituants de sécurité tels que des arrêts d urgence, des interrupteurs de position de sécurité et des barrières immatérielles dans AS-Interface. Les participants de sécurité sont donc installés et exploités de manière mixte avec des modules d E/S standard au sein d un même réseau. Pour réaliser une solution au niveau cellule, il est ainsi possible d exploiter des participants de sécurité avec un moniteur de sécurité sur le maître AS-i, via un API standard (ASIsafe Solution local). L intégration de ASIsafe au niveau de l ensemble des cellules de l installation est réalisable quant à elle à l aide de la passerelle DP/ AS-i F-Link, via un automate de sécurité (ASIsafe Solution PROFIsafe). 10 Appareils de sécurité : économiques et conviviaux Les appareils de sécurité constituent des éléments essentiels de la chaîne de sécurité sans faille de Safety Integrated. Ces appareils innovants contrôlent les signaux de sécurité provenant des capteurs et assurent la coupure de ces derniers en cas de danger. Le vaste éventail allant de l appareil standard économique jusqu au contrôleur de vitesse leur permet de couvrir les applications les plus variées, par exemple la coupure d arrêts d urgence, la surveillance de protecteurs mobiles ou la surveillance de vitesses de rotation et d arrêts. Les systèmes de surveillance et possibilités de diagnostic intégrés permettent une détection rapide des défauts, réduisent les temps d immobilisation et garantissent une disponibilité élevée des machines et installations.

11 Détection Contrôle Réaction Machines hautement flexibles avec une dotation matérielle variable SIMATIC S7-300F SIMATIC IPC427C-RTX F SIMATIC S7-400F PROFINET / PROFIsafe PROFIBUS / PROFIsafe SIMATIC ET 200pro SINAMICS Solutions autonomes Solutions intégrées Interde position rupteur PROFIBUS / PROFIsafe ASIsafe SIMATIC ET 200S Interrupteur de position Interrupteur de position Interrupteur de position Arrêt d urgence Arrêt d urgence ET 200eco Mobile Panel DP/AS-i F-Link ASIsafe Machines avec solution de sécurité flexible et autonome Arrêt d urgence Machine avec capteurs et actionneurs répartis Arrêt d urgence Modules ASIsafe Interrupteur à câble Colonne de signalisation Machine compacte avec appareillage de sécurité limité au niveau local PROFIBUS SIMATIC S7-300F IE/PB-LINK Système de sécurité modulaire 3RK3 Moniteur de sécurité AS-i SIMATIC ET 200pro avec départ-moteur et variateur de- vitesse SIMOCODE pro Safety SINAMICS SIMATIC ET 200S avec départ-moteur et variateur de vitesse Contacteurs Contacteurs SINAMICS SINAMICS SINAMICS Sortie de sécurité ASIsafe Contacteurs Interrupteur de position Arrêt d urgence Bloc logique de sécurité 3TK28 Départ-moteur compact 3RA6 Contacteur 3RT2 11

12 Des solutions sur mesure pour chaque application Comment mettre en œuvre rapidement et facilement une machine productive tout en respectant les dernières normes en vigueur? Safety Integrated apporte des réponses testées grandeur nature, avec quatre exemples à l appui. Les concepts machine classiques du plus compact au plus flexible présentés dans les pages qui suivent montrent comment réaliser à moindres coûts une machine sûre et productive grâce à Safety Integrated, quelle que soit la tâche de sécurité à résoudre. Machine compacte, sans interconnexion, avec appareillage de sécurité limité au niveau local Vos exigences Vous souhaitez réaliser une machine compacte et sûre, dotée d appareils de sécurité en technique câblée uniquement (sans aucun PC), dont le paramétrage s opère simplement (à l aide d un tournevis), ne requérant aucun savoir-faire spécifique pour l ingénierie et l installation, avec un nombre restreint de fonctions de sécurité et un minimum d encombrement dans l armoire. Notre solution Blocs logiques de sécurité 3TK28 comportant jusqu à 3 fonctions de sécurité. Pour un paramétrage très simple à l aide d un tournevis et un diagnostic via des DEL en face avant. Vos avantages Blocs logiques de sécurité 3TK28 p Économies du fait de la simplicité du montage et de l utilisation p Constituants utilisés p Réalisation étroite Composantes utilisées dans cet exemple : Détection via un bouton d arrêt d urgence Contrôle à l aide d un bloc logique de sécurité 3TK28 Réaction avec un contacteur 12

13 Découvrez des exemples en direct sur Internet et apprenez-en plus sur nos solutions : -> Automatisation de la fabrication -> Concepts de sécurité Machine avec capteurs et actionneurs de sécurité, simples et répartis Vos exigences Vous concevez une machine sûre de grande envergure, dans l environnement de laquelle les capteurs et actionneurs de sécurité sont largement répartis. Avec un bus pour la communication standard et de sécurité sans limitations de la communication standard. Avec un nombre moyen de fonctions de sécurité et une logique de sécurité flexible paramétrable via un éditeur graphique qui ne requiert aucune connaissance en programmation. Notre solution Un moniteur de sécurité AS-i sur base ASIsafe et un bus simple qui vous permettront de bénéficier d une communication standard et de sécurité sur une seule et même ligne et de réaliser jusqu à 8 fonctions de sécurité avec des capteurs de sécurité et, en option, avec des modules de sorties de sécurité ASIsafe. La logique est réalisée dans un éditeur graphique, sans que l utilisateur n ait besoin de connaissances spéciales. Vos avantages Contrôle à l aide d un moniteur de sécurité ASIsafe Constituants utilisés dans cet exemple : p Simplicité de pose du bus AS-i selon la configuration mécanique de l installation, du fait de l absence de contraintes de topologie p Économies grâce au paramétrage graphique intuitif de la fonction de sécurité à l aide de blocs fonctionnels prédéfinis et homologués p Facilité de montage (IP67) et extensibilité Détection via un bouton Contrôle à l aide d un d arrêt d urgence, moniteur de sécurité un interrupteur à clé et ASIsafe un interrupteur de position Réaction avec le variateur de fréquence SINAMICS G120 et avec le système d entraînement SINAMICS S120 13

14 Des solutions sur mesure pour chaque application Machine avec solution de sécurité autonome et flexible Vos exigences Vous travaillez à la réalisation d une machine sûre dont le design et la flexibilité de la logique permettent une adaptation optimale aux conditions environnementales. Un appareil de sécurité universel, modulaire et paramétrable avec un nombre moyen de fonctions de sécurité. Une machine autorisant une configuration matérielle aisée. Que vous pouvez paramétrer rapidement, sans connaissance en programmation avec la possibilité d intégrer dans le système d automatisation des diagnostics et des données du process. Notre solution Système de sécurité modulaire 3RK3 Constituants utilisés dans cet exemple : Le système de sécurité 3RK3 reposant sur un matériel modulaire. Le câblage de la logique s opère via un éditeur graphique, sans connaissance en programmation. Il est possible de l intégrer dans la mémoire image du processus du système d automatisation. Vous pouvez utiliser des mécanismes de diagnostic normalisés et réaliser par exemple jusqu à 25 fonctions de sécurité. Détection avec barrière immatérielle et scanner laser, bouton d arrêt d urgence et interrupteurs de position Contrôle via le système de sécurité modulaire 3RK3 et un contrôleur d arrêt 3TK2810 Réaction avec un système d entraînement SINAMICS S120 et des contacteurs Vos avantages p Gain de temps grâce au paramétrage simple et intuitif ainsi qu aux multiples possibilités de test en ligne p Solution économique du fait de la conception modulaire p Economies grâce à la réduction du nombre de références, la fonctionnalité étant déterminée par voie logicielle (et non matérielle) 14

15 Machine avec un nombre variable de constituants et des exigences flexibles en matière de sécurité Vos exigences Vous ne voulez pas de nouveau système dédié à la sécurité, mais souhaitez homogénéiser et mettre à niveau vos fonctions standard et de sécurité pour qu elles répondent aux exigences du futur, sans limiter la productivité. Vous mettez l accent sur une ingénierie cohérente et sur la possibilité de coexistence de matériels standard et de sécurité. Vous tenez à pouvoir agencer aisément les constituants nécessaires en vue de réaliser un système homogène et transparent. Notre solution Le tout nouveau système de sécurité SIMATIC S7, conçu pour l automatisation standard et de sécurité, avec Mobile Panel, serveur Web, IWLAN et Safety pour Windows XP Embedded. Il est homologué pour les exigences maximales de sécurité requérant une extrême flexibilité et constitue une solution économique à partir d un faible nombre de fonctions de sécurité. Vos avantages p Sécurité de l investissement grâce à la disponibilité durable des constituants utilisés p Utilisation d innovations dans des systèmes existants p IWLAN, serveur Web Constituants utilisés dans cet exemple : p Réduction des coûts grâce à un seul système pour l automatisation standard et de sécurité p Travail d ingénierie unique avec gestion centrale des données et diagnostic homogène p Un seul réseau pour la communication standard et la communication de sécurité p Réduction du nombre de constituants et d interfaces mis en œuvre p Meilleures chances de pénétration des marchés du fait de l utilisation de standards mondialement acceptés (PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe) Détection avec barrière immatérielle, scanner laser, bouton d arrêt d urgence, interrupteurs de position, système de périphérie SIMATIC ET 200 et DP/AS-i F-Link Contrôle via un API de sécurité SIMATIC et un contrôleur d arrêt 3TK2810 Réaction avec un variateur de vitesse SINAMICS G120 et des contacteurs 15

16 Applications : sécurité et productivité garanties avec Safety Integrated Concept de sécurité sur base API chez les pompiers de Belare, Belgique Le corps de sapeurs-pompiers volontaires de Belare (Belgique) cherchait un moyen pour la mise à niveau de leur camion-échelle sur le plan de la sécurité tout en limitant les frais au minimum. Pour répondre aux normes actuelles, les anciens mécanismes d actionnement doivent intégrer des fonctions de sécurité permettant de maîtriser fiablement la complexité de l application. Le choix retenu a été une solution sur base API. La solution Au cœur du concept de sécurité utilisé : une CPU 315F-2DP SIMATIC. La communication de sécurité s opère via la station centrale d E/S ET 200M reliée à l aide de PROFIBUS. Un écran tactile situé à l intérieur du camion permet de gérer visuellement les positions et mouvements des intervenants. Les avantages p Facilité d utilisation et fiabilité maximale dans des environnements soumis à fortes exigences et des situations critiques d intervention p Concept de sécurité sur base API autorisant des temps de réaction rapides et synchrones, une extrême flexibilité et des adaptations aisées Concept de sécurité flexible pour le système de découpe par jet d eau de la société FRIMO Viersen GmbH La nouvelle installation de découpe par double jet d eau du célèbre constructeur allemand de poinçonneuses FRIMO Viersen GmbH a nécessité un concept de sécurité adaptable et sera désormais équipée de ASIsafe. Grâce aux courts temps de réaction du bus, il a été possible d optimiser d une part toute la zone de protection contre l accès par l arrière et de réduire par ailleurs considérablement l encombrement. La solution Une CPU 314 SIMATIC commande la cellule avec les robots de découpe par jet d eau et la table tournante. Via PROFIBUS, il est relié à un DP/AS-i-Link qui surveille l ensemble des esclaves en tant que maître AS-i. Les signaux standard et de sécurité (dont la surveillance est assurée par quatre moniteurs de sécurité) circulent sur la même branche AS-i. En cas de danger, la table tournante d une tonne entraînée par 20 kw s arrête en une seconde seulement. Les avantages p Facilité d installation et simplicité de l ingénierie p Temps de réaction courts p Vastes possibilités de diagnostic p Possibilités d extensions flexibles et modulaires Une technique de sécurité modulaire simplifie la sécurisation de la nouvelle machine spéciale de la société Ideal Maschinenbau GmbH La société bavaroise Ideal Maschinenbau GmbH cherchait une technologie de sécurité répondant aux exigences complexes de sa nouvelle machine à plier les airbags. En optant pour le système de sécurité modulaire sur base logicielle MSS 3RK3, l entreprise a également fait le choix d un encombrement réduit, d une flexibilité accrue et d un travail d installation et de mise en service simplifié. La solution MSS 3RK3 utilise un appareil de base comportant huit entrées de capteurs de sécurité, une sortie à relais et une sortie électronique. Il est extensible par un maximum de sept modules et garantit une communication cohérente via PROFIBUS. Le logiciel MSS ES permet non seulement de paramétrer facilement toutes les fonctions, mais aussi de réaliser du côté logiciel l ensemble des exigences de sécurité jusqu à la catégorie 4 selon EN 954-1, SIL 3 selon CEI 61508/62061 et Performance Level e selon EN Les avantages p Capacités fonctionnelles sur mesure pour des applications personnalisées p Configuration modulaire pour un montage rapide et une flexibilité maximale en cas de modifications des installations p Forme compacte, gain de place p Paramétrage rapide avec le logiciel MSS ES p Interface utilisateur claire et conviviale 16

17 Variateurs avec fonctions de sécurité pour faciliter la modernisation de l installation de la société BASF Catalysts Germany GmbH La société BASF Catalysts Germany GmbH fait intervenir des matériaux très onéreux pour la fabrication de ses catalyseurs. Afin de garantir une sécurité de processus optimale et une flexibilité de fabrication maximale, l une des installations avec vis sans fin dédiée à la fabrication des catalyseurs et filtres à suie pour voitures individuelles et poids lourds a dû être modernisée en limitant fortement la complexité tout en répondant aux exigences élevées du concept de sécurité. La solution Les variateurs SINAMICS G120 intègrent une série de fonctions de sécurité essentielles. La communication sécurisée s opère via PROFIsafe. Les capteurs de sécurité sont tout simplement reliés à l automate de sécurité via la station d E/S décentralisée SIMATIC ET 200S. Les avantages p Solution utilisable dans le futur, les fonctions de sécurité étant déjà intégrées dans le concept d entraînement p Confort du fait de la simplicité du paramétrage et des fonctions de diagnostic p Faible encombrement grâce à la configuration décentralisée de cette grande installation Système d entraînement avec fonctions de sécurité intégrées pour machines d impression sur textiles de la société J. Zimmer Maschinenbau GmbH La société J. Zimmer Maschinenbau GmbH fait partie des principales entreprises mondiales dans le secteur des machines d impression sur textiles et des machines de revêtement. Ses produits comprennent, entre autres, des machines rotatives pour l impression sur non-tissés. Le principal défi : pour des raisons de sécurité, les bandes de matériau doivent, en cas d actionnement d un arrêt d urgence, passer de 50 à 0 m/min en seulement 2 secondes. La solution L entreprise a opté pour un système d entraînement multi-axes SINAMICS S120 avec fonctions de sécurité entièrement intégrées. La coordination du concept de sécurité est entièrement assurée par l automate de sécurité SIMATIC S7-317F. Les données de sécurité entre les entraînements et le SIMATIC S7-317F sont transmises par des bus de terrain standard en liaison avec le profil PROFIsafe. Les avantages p Réalisation des fonctions de sécurité sur la base de constituants standard p Pas besoin de constituants matériels supplémentaires, pas de câblage supplémentaire p Temps de réaction ultra-courts p Redémarrage rapide après un arrêt d urgence SIPA Berchi mise sur une solution de sécurité intégrée sur base PC L entreprise italienne SIPA Berchi a réalisé avec SINCRO TRIBLOC isotronic une machine d embouteillage de bouteilles en PET ultracompacte qui appose les étiquettes sur les bouteilles avant de les remplir. Étant donné que l étiquetage est la principale source de problèmes, le tri des bouteilles mal étiquetées avant le remplissage se traduit par un gain de temps important pour le client final. Autres exigences : une solution de sécurité sur base PC offrant à ses clients une véritable plus-value. La solution Le nouvel automate-logiciel de sécurité SIMATIC WinAC RTX F et l automate modulaire intégré SIMATIC S7-mEC ont été combinés pour réaliser la solution d automatisation. SIMATIC WinAC RTX F permet de réaliser facilement les tâches de commande standard et de sécurité avec des solutions sur base PC. Il répond aux exigences de sécurité les plus élevées et garantit le respect des normes applicables : EN jusqu à la catégorie 4, CEI jusque SIL 3 et EN ISO jusque PL e. SIMATIC S7-mEC est un système d automate modulaire en configuration S7-300 doté de la technologie PC intégré de dernière génération. Il combine ainsi les avantages des automates modulaires S7 déjà largement éprouvés et la technologie PC dans un seul et même appareil. Les avantages p Gain sensible de temps et d argent grâce à une ingénierie commune SIMATIC STEP 7 pour les systèmes standard et les systèmes de sécurité p Facilité de modernisation de machines existantes par des constituants de sécurité grâce au raccordement de capteurs de sécurité via PROFINET et à la réduction des coûts de câblage p Certification TÜV p Amélioration des performances pour les applications API et HMI p Intégration simple d E/S de sécurité sur PROFINET dans SIMATIC ET 200S p Économies significatives en termes de temps et de coûts pour l ingénierie 17

18 Détection Produits Conformité (max.) Interrupteurs de position à détrompeur séparé, avec et sans interverrouillage, interrupteurs pour charnières, interrupteurs à commande magnétique (sans contact) Appareils de commande et de signalisation, arrêts d urgence, interrupteurs à câble, pupitres de commande bimanuelle, interrupteurs à pédale, colonnes de signalisation et voyants lumineux DP/AS-i F-Link (ASIsafe Solution PROFIsafe) Mobile Panel SIMATIC 277F IWLAN Blocs logiques de sécurité 3TK288 1) Blocs logiques de sécurité 2) Contrôleurs d arrêt 3) Contrôleurs de vitesse CEI (CEI 61508) Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 ISO Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à PL e EN ou CEI/EN Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Autres listés NRTL NFPA 79, listés NRTL Applications/ Fonctions de sécurité Pour la surveillance mécanique des dispositifs de protection et des verrouillages de protecteurs mobiles. Pour la réalisation de scrutations de positions exactes Applications d arrêt d urgence dans l industrie manufacturière et des processus continus ; signalisation d état sur les machines et installations Passerelle de sécurité pour la transmission des signaux ASIsafe au télégramme PROFIsafe pour des applications de sécurité dans l automatisation manufacturière Conduite et supervision sur site d installations de pro duction avec fonctions de sécurité critiques, réalisation de tâches de sécurité comme la suppression de défauts sur des installations en cours de fonctionnement Fonctions de sécurité : Boutons d arrêt d urgence Deux boutons d assentiment (droite/gauche) Identification de transpondeurs et mesure de distance pour une commande et une signalisation sûres Ingénierie : Safety Advanced pour STEP 7 V11 dans TIA Portal Distributed Safety pour STEP 7 V5.5 1) Surveillance de dispositifs de sécurité, p. ex. commandes d arrêt d urgence, interrupteurs de position et capteurs sans contact 2) Surveillance d arrêt sûr : surveillance sans capteurs de l arrêt de moteurs 3) Surveillance de vitesse sûre : Trois seuils paramétrables pour l arrêt, la vitesse de préparation et la vitesse en automatique Possibilité de raccordement de différents capteurs et codeurs Dispositif de surveillance de protecteurs mobiles intégré Possibilités de communication sécurisée AS-Interface (ASIsafe) AS-Interface (ASIsafe) DP/AS-i F-Link (ASIsafe Solution PROFIsafe) PROFINET avec profil PROFIsafe, IWLAN avec PROFIsafe 18

19 Contrôle Système de gestion de moteurs SIMOCODE pro 3UF7 avec modules d extension de sécurité DM-F ASIsafe 1) Modules d entrées de sécurité 2) Moniteur de sécurité (ASIsafe Solution local) 3) Sorties AS-i de sécurité Système de sécurité modulaire 3RK3 Contrôleurs SIMATIC Périphériques SIMATIC Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 3 Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à PL e Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 4 NFPA 79, listés NRTL NFPA 79, listés NRTL NFPA 79, listé NRTL NFPA 79, NFPA 85, listés NRTL, CEI NFPA 79, NFPA 85, listés NRTL, CEI Gestion de moteurs avec fonctions de sécurité intégrées pour l automatisation des processus Coupure sûre des moteurs Module TOR de sécurité DM-F Local : pour la coupure sûre via un signal matériel ; 2 circuits de validation à relais, commutation commune ; 2 sorties à relais, potentiel commun déconnecté en toute sécurité ; entrées pour circuit de sonde, signal de démarrage, mise en cascade et circuit de retour Module TOR de sécurité DM-F PROFIsafe : pour la coupure sûre via PROFIBUS/ PROFIsafe ; 2 circuits de validation à relais, commutation commune ; 2 sorties à relais, potentiel commun déconnecté en toute sécurité ; 1 entrée pour circuit de retour ; 3 entrées TOR standard Réglage des fonctions de sécurité directement sur DM-F Local ou dans STEP 7 (DM-F PROFIsafe) Ingénierie : Via TIA Portal Via SIMOCODE ES 1) Connexion ou mise en réseau sûre d interrupteurs de sécurité et de capteurs de sécurité électroniques 2) Toutes applications de sécurité dans l automatisation manufacturière : Surveillance et contrôle de signaux de sécurité sur l interface AS-i, y compris coupure de 1 2 circuits de validation Possibilité de commande de sorties AS-i de sécurité pour l arrêt de moteurs ou la commande, p. ex. de vannes de sécurité Couplage sûr de réseaux ASIsafe 3) Coupure décentralisée sûre de moteurs et entraînements via AS-i Ingénierie via TIA Portal Système de sécurité modulaire et paramétrable pour toutes les applications de sécurité dans l automatisation manufacturière Contrôle sûr de dispositifs de protection mécaniques et électrosensibles Fonction de diagnostic intégrée Surveillance intégrée des tests de signaux et des temps de discordance Simplicité de réalisation des fonctions de sécurité grâce aux blocs fonctionnels préprogrammés Ingénierie : Paramétrage via MSS ES Intégration dans TIA Portal Systèmes de sécurité modulables Automates modulaires : CPU315F/317F/319F CPU 414F/416F ET 200F-CPU pour ET 200S et ET 200pro Contrôleurs technologi ques avec Motion Control : CPU 317TF-2DP CPU 317TF-2DP Automatisation sur base PC : contrôleurs-logiciels, contrôleurs intégrés, IPC Fonctions de sécurité : Diagnostic intégré Coexistence de programmes standard et de sécurité dans une CPU Ingénierie : Safety Advanced pour STEP 7 V11 dans TIA Portal Distributed Safety pour STEP 7 V5.5 avec F-LOG et F-CONT ainsi que bibliothèque intégrée avec blocs de sécurité certifiés TÜV En option : bibliothèque avec blocs fonctionnels pour presses et brûleurs Systèmes périphériques modulables et redondants ET 200eco ET 200M ET 200iSP ET 200S ET 200pro Fonctions de sécurité : Surveillance intégrée des tests de signaux et des temps de discordance Un seul système périphérique décentralisé avec modules d entrée et de sortie standard et de sécurité Configuration de la visualisation du test des signaux et des temps de discordance avec STEP 7 Ingénierie : Safety Advanced pour STEP 7 V11 dans TIA Portal Distributed Safety für STEP 7 V5.5 PROFIBUS avec profil PROFIsafe AS-Interface (ASIsafe) Diagnostic via PROFIBUS PROFINET avec PROFIsafe, IWLAN avec PROFIsafe PROFIBUS avec PROFIsafe PROFINET avec profil PROFIsafe : ET 200S, ET 200M, ET 200pro (module d interface IWLAN disponible) 19

20 Réaction Produits Conformité (max.) Départs-moteurs pour ET 200S (IP20) ET 200pro (IP65) Variateurs de vitesse pour ET 200S ET 200pro FC Variateurs de vitesse 1) SINAMICS G120C (IP20) 2) SINAMICS G120 (IP20) 3) SINAMICS G120D (IP65) Variateurs de vitesse SINAMICS G130 SINAMICS G150 CEI (CEI 61508) Jusqu à SIL 3 Jusqu à SIL 2 Jusqu à SIL 2 Jusqu à SIL 2 ISO Jusqu à PL e Jusqu à PL d Jusqu à PL d Jusqu à PL d EN ou CEI/EN Jusqu à la cat. 4 Jusqu à la cat. 3 Jusqu à la cat. 3 Jusqu à la cat. 3 Autres NFPA 79, listés NRTL Applications/ Fonctions de sécurité Toutes applications de sécurité dans l automatisation manufacturière et tâches d entraînement décentralisées comme dans le convoyage ou le levage Démarrage et coupure sûre à l aide d appareils classiques et électro niques Protection moteur intégrée Coupure sélective de sécurité (ET 200S) Tous les avantages des systèmes SIMATIC ET 200S et SIMATIC ET 200pro Ingénierie : Safety Advanced pour STEP 7 V11 dans le TIA Portal Distributed Safety pour STEP 7 V5.5 Entraînement central, intégré au système (variateur de vitesse) sur des moteurs synchrones normaux sans codeur Fonctions de sécurité autonomes intégrées : Coupure sûre du couple Arrêt sûr 1 Limitation de vitesse sûre 1) Variateur de vitesse compact pour applications de 0,37 à 18,5 kw 2) Variateur de vitesse modulaire pour applications de 0,37 à 250 kw 3) Variateur de vitesse décentralisé en haut degré de protection (IP65) pour applications de 0,75 à 7,5 kw Les appareils SINAMICS G120 s utilisent pour la commande à vitesse variable de moteurs asynchrones dans le convoyage et la manutention, les pompes, les ventilateurs, les compresseurs et des machines comme les extrudeuses. Fonctions de sécurité intégrées 1) : Coupure sûre du couple (STO) Arrêt sûr 1 Limitation de vitesse sûre G120 : sens de rotation sûr G120 : commande de frein sûre G120 : surveillance de vitesse sûre Variateurs de vitesse pour entraînements individuels de 75 à kw (pompes, ventilateurs, compresseurs, convoyeurs à bandes, extrudeuses, mélangeurs, moulins ) Fonctions de sécurité intégrées : Coupure sûre du couple Arrêt sûr 1 Possibilités de communication sécurisée Solution PROFIsafe : PROFIBUS/PROFINET avec profil PROFIsafe Solution local : application de sécurité sur le site PROFIBUS/PROFINET avec profil PROFIsafe PROFIBUS avec profil PROFIsafe, pour G120 et G120D également PROFINET 1) Les fonctions de sécurité intégrées sont possibles sans codeur ; SINAMICS G120C gère uniquement la fonction de sécurité STO PROFIBUS/PROFINET avec profil PROFIsafe 20

21 Réaction Entraînement de positionnement SINAMICS S110 1) Système d entraînement SINAMICS S120 2) Appareil en armoire SINAMICS S150 Commande numérique pour machines-outils SINUMERIK 840D sl Commande numérique pour machines-outils SINUMERIK 828D Jusqu à SIL 2 Jusqu à SIL 2 Jusqu à SIL 2 Jusqu à SIL 2 Jusqu à PL d Jusqu à PL d Jusqu à PL d Jusqu à PL d Jusqu à la cat. 3 Jusqu à la cat. 3 Jusqu à la cat. 3 Jusqu à la cat. 3 NFPA 79, listés NRTL * NFPA 79, listés NRTL NFPA 79, listés NRTL Servo-entraînement monoaxe pour tâches de positionnement simples avec moteurs synchrones/asynchrones de puissance 0,12 à 90 kw Fonctions de sécurité intégrées, en partie possibles sans codeur : Coupure sûre du couple Arrêt sûr 1 et 2 Arrêt opérationnel sûr Limitation sûre de vitesse Sens de rotation sûr Surveillance de vitesse sûre Commande de frein sûre 1) Système d entraînement pour tâches de régulation hautes performances avec des puissances de 0,12 à kw dans le secteur des constructions de machines et d installations (domaines de l emballage et des matières plastiques, par ex.), appareils de manutention, laminoirs ou machines pour l industrie du papier 2) Entraînements individuels performants à vitesse variable, de grande puissance (75 à kw) ; exemples : bancs d essai, turbines centrifuges à sucre, découpeuses transversales, treuils à câble ou convoyeurs à bandes Fonctions de sécurité intégrées, en partie possibles sans codeur : Coupure sûre du couple Arrêt sûr 1 et 2 Arrêt opérationnel sûr Limitation sûre de vitesse Commande numérique avec technologie de sécurité intégrée dans l automate et l entraînement pour machines-outils (tournage, fraisage, rectification, grignotage ) Fonctions de sécurité intégrées : Coupure sûre du couple Arrêt sûr 1 et 2 Surveillance de vitesse sûre Arrêt opérationnel sûr Limitation de vitesse sûre Limitation de position sûre Gestion de freinage sûre Commande de freinage sûr Test de freinage sûr Cames logicielles de sécurité E/S de sécurité Logique de sécurité programmable Test de réception intégré Commande numérique pour tours et fraiseuses avec technologie de sécurité intégrée dans l entraînement SINUMERIK 828D est une commande numérique sur base pupitre pour applications exigeantes en liaison avec des tours ou des fraiseuses, par exemple dans des ateliers. Fonctions de sécurité intégrées : Coupure sûre du couple Arrêt sûr 1 et 2 Arrêt opérationnel sûr Limitation de vitesse sûre Sens de rotation sûr (en préparation) Surveillance de vitesse sûre Commande de frein sûre S120 : Booksize/Blocksize : Sens de rotation sûr Surveillance de vitesse sûre Commande de frein sûre** PROFIBUS avec profil PROFIsafe PPROFIBUS/PROFINET avec profil PROFIsafe PROFIBUS/PROFINET avec profil PROFIsafe PROFIBUS avec profil PROFIsafe * seulement pour SINAMICS S120 Booksize ** pas pour les S150 et S120 avec châssis 21