Solutions d automatisme de sécurité

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1 Principe, caractéristiques Modules de sécurité Preventa types XPS AV, XPS ABV, XPS ATE Pour surveillance d et d interrupteurs Principe de fonctionnement Les modules de sécurité XPS AV, XPS ABV et XPS ATE s utilisent pour la surveillance des circuits d selon les normes EN/ISO et EN et répondent également aux exigences de sécurité pour la surveillance électrique des interrupteurs dans des dispositifs de protection selon la norme EN Ils assurent la protection de l opérateur et de la machine, par l arrêt immédiat du mouvement dangereux, après avoir reçu une commande d arrêt par l opérateur ou par la détection d un défaut dans le circuit de sécurité lui-même. Caractéristiques Type de modules Niveau maximal de sécurité atteint Valeurs de fiabilité (contacts à directe) Valeurs de fiabilité (contacts à ) En complément des sorties de sécurité à directe de catégorie d arrêt 0 (3 pour XPS AV, 2 pour XPS ABV et 2 pour XPS ATE), les modules sont équipés de sorties à de catégorie d arrêt 1 (3 pour XPS AV, 1 pour XPS ABV et 3 pour XPS ATE) qui permettent un ralentissement contrôlé des éléments moteurs afi n d obtenir l arrêt défi nitif (par exemple freinage du moteur par variateur de vitesse). A la fi n de la temporisation présélectionnée, l alimentation en énergie est coupée en ouvrant les circuits de sortie temporisés. Pour le module XPS AV, la temporisation des trois circuits de sortie est réglable sur 15 valeurs prédéterminées de 0 à 300 secondes à l aide de touches de sélection. Pour le module XPS ABV, la temporisation des trois circuits de sortie est réglable de 0,15 à 3 secondes ou de 1,5 à 30 secondes selon modèle à l aide d un sélecteur de position. Pour le module XPS ATE, la temporisation des trois circuits de sortie est réglable de 0 à 30 secondes à l aide d un sélecteur à 12 positions. Le module XPS AV dispose en plus de 3 sorties de signalisation statiques pour message vers l automate de process. Le module XPS ATE dispose de 4 sorties de signalisation statiques pour message vers l automate de process. Pour l aide au diagnostic les modules sont équipés de voyants DEL permettant d informer sur l état du circuit de surveillance. La fonction de surveillance du bouton Marche est confi gurable par câblage. XPS AV11113, XPS AV11113P PL e/catégorie 4 selon EN/ISO , SILCL3 (contacts à directe et contacts à ) selon EN/IEC XPS ABVppppC, XPS ABVppppP PL e/catégorie 4 (contacts à directe) et PL d/catégorie 3 (contacts à ) selon EN/ISO , SILCL3 (contacts à directe) et SILCL2 (contacts à ) selon EN/IEC XPS ATEpppp, XPS ATEppppP Temps moyen avant défaillance Ans 75, ,8 dangereuse (MTTF d) Capacité de diagnostic (DC) % > 99 > 99 > 99 Probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFH d) 1/h 7,95 x x ,81 x 10-9 Temps moyen avant défaillance Ans 75, ,5 dangereuse (MTTF d) Capacité de diagnostic (DC) % > 99 > 60 et < 90 98,4 Probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFH d) 1/h 7,95 x x ,96 x 10-8 Conformité aux normes EN/IEC , EN/IEC , EN/IEC , EN/ISO 13850, EN 1088/ISO 14119, EN/IEC , EN/IEC , EN/IEC , EN/ISO 13850, EN 1088/ISO PL e/catégorie 4 (contacts à directe) et PL d/catégorie 3 (contacts à ) selon EN/ISO , SILCL3 (contacts à directe) et SILCL2 (contacts à ) selon EN/IEC EN/IEC , EN/IEC , EN/IEC , EN/ISO 13850, EN 1088/ISO Certifications de produits UL, CSA, TÜV UL, CSA, BG UL, CSA, TÜV Alimentation Tension V c 24 c 24 a et c 24, a 115, a 230 Limites de tensions % % % (24 V) % (115 V) % (230 V) Fréquence Hz 50/60 Consommation W < 5 < 3 < 8 Protection des entrées Par fusible interne électronique Temps de retard réglable s ,15 3 ou 1, Surveillance du bouton Marche Oui/Non (confi gurable par connexion bornes) Tension sur l organe de commande (à tension nominale d alimentation) Entre bornes d entrées S21- S22, S31-S32 ou S11-S12 Entre bornes d entrées S11- S12, S21-S22 ou S11-S31 Version 24 V V Version 115 V, 230 V V 48 Entre bornes d entrées S11-S12, S21-S22 ou S11- B1 Références : page FR/4 Raccordements : page FR/5 Encombrements : page FR/2 Caractéristiques : page FR/2 2 version: FR.indd

2 Caractéristiques (suite) Modules de sécurité Preventa types XPS AV, XPS ABV, XPS ATE Pour surveillance d et d interrupteurs Caractéristiques (suite) Type de modules XPS... AV11113 AV11113P ABVppppP ABVppppC ATEpppp ATEppppP Calcul de la résistance de câblage RL entre les bornes d entrées Ω 100 maxi Longueur maximale de câble : 2000 m Temps de synchronisme entre les entrées s Pour protecteur : 1,5 Pour d urgence : infini RL = Ue Un x Ue = tension réelle appliquée aux bornes A1-A2 Un = tension nominale d alimentation RL maxi = U int - U mini I mini Ue = tension réelle appliquée aux bornes A1-A2 U int (bornes S11-S21) = tension d alimentation Ue - 3 V (version 24 V) U int comprise entre 42 V et 45 V, avec valeur typique = 45 V (version 115 V, 230 V) RL maxi calculée doit être égale ou supérieure à la valeur réelle < 0,5 Environ 0,075 Pour démarrage automatique, bornes S33-Y2 et Y3-Y4 shuntées Sorties Référence de potentiel Libre de potentiel Nb et nature des circuits de sécurité 3 F (03-04, 13-14, 23-24) 2 F (13-14, 23-24) 2 F (13-14, 23-24, 33-34) directe Nb et nature des circuits de sécurité 3 F (37-38, 47-48, 57-58) 1 F (37-38) 3 F (57-58, 67-68, 77-78) Nb et nature des circuits supplémentaires 3 statiques 4 statique Pouvoir de coupure en AC-15 Sorties non s VA C300 : appel 1800, maintien 180 B300 : appel 3600, maintien 360 C300 : appel 1800, maintien 180 Sorties s VA C300 : appel 1800, maintien B300 : appel 3600, C300 : appel 1800, maintien 180 maintien Pouvoir de coupure en Sorties non s 24 V/1,25 A L/R = 50 ms 24 V/1,5 A L/R = 50 ms 24 V/1,0 A L/R = 50 ms DC-13 Sorties s 24 V/1,25 A L/R = 50 ms 24 V/1,5 A L/R = 50 ms 24 V/1,0 A L/R = 50 ms Pouvoir de coupure sorties statiques 24 V/20 ma Courant thermique maxi (Ithe) Sorties non s A 3,3 pour les 3, ou 6 pour 1 et 2 pour 2, ou 4 pour 2 et 2 pour 1 Sorties s A 3,3 pour les 3, ou 6 pour 1 et 2 pour 2, ou 4 pour 2 et 2 pour ,5 Somme courant thermique maximum A Protection des sorties Sorties non s A 4 gg ou 6 rapide 6 gg 6 gg par fusibles selon Sorties s A 4 gg ou 6 rapide 6 gg 4 gg IEC/EN , DIN VDE 0660 partie 200 Courant minimum ma 10 (1) (1) Tension minimum V 17 (1) (1) Durabilité électrique Voir page FR/2 Temps de réponse sur d entrées non s ms < 30 < 200 < 20 Tension assignée d isolement (Ui) V 300 (degré de pollution 2 selon IEC/EN , DIN VDE 0110 parties 1 et 2) Tension assignée de tenue aux chocs (Uimp.) kv 4 (catégorie de surtension III, selon IEC/EN , DIN VDE 0110 parties 1 et 2) Visualisation par DEL Température de fonctionnement C Température de stockage C Degré de protection Bornes IP 20 selon IEC/EN Boîtier IP 40 Raccordements Type de bornes A vis imperdables A ressort A vis imperdables Type de bornier Intégré au module Séparé, Connexion un fi l Sans embout Fil rigide ou 0,14 2,5 Fil rigide ou 0,2 2,5 embout Sans collerette, fi l 0,25 2,5 collerette, fil 0,25 1,5 Connexion 2 fi ls Sans embout Fil rigide ou 0,14 0,75 collerette, fil 0,25 2,5 Fil rigide : 0,2 1 Fil collerette, fi l 0,25 1,5 Fil rigide ou 0,2 1 collerette, fil 0,25 2,5 Fil rigide ou 0,14 2,5 collerette, fi l 0,25 1,5 Fil rigide ou 0,14 0,75 Fil rigide ou 0,25 2,5 collerette, fi l 0,25 2,5 Fil rigide : 0,2 1 Fil 0,2 1,5 0,2 1,5 embout Sans collerette, fi l 0,25 1 Sans collerette, fi l 0,25 1 Double, avec collerette, fi l Double, avec collerette, fi l Double, avec collerette, fi l 0,5 1,5 0,5 1,5 0,5 1 (1) L appareil est aussi capable de commuter des charges faibles (17 V/10 ma), à condition que le contact n ait jamais commuté de forte charge auparavant, car la couche d or revêtant le contact pourrait être altérée FR.indd version: 7.1 3

3 Références Modules de sécurité Preventa types XPS AV, XPS ABV, XPS ATE Pour surveillance d et d interrupteurs Références Désignation Modules de sécurité pour surveillance d et d interrupteurs Nbre de circuits de sécurité 6 F dont 3 F à Sorties Plage de réglage Alimentation Raccordement Référence supplémentaires du temps de retard 3 statiques s c 24 V Bornes à vis Bornier intégré au module Masse kg XPS AV ,320 XPS AV F dont 3 F à 3 F dont 1 F à 3 statiques s c 24 V Bornes à vis XPS AV11113P 0,320 0,15 3 s c 24 V Bornes à vis XPS ABV1133P 0,280 c 24 V Bornes à ressort, XPS ABV1133C 0,275 XPS AV11113P 1,5 30 s c 24 V Bornes à vis XPS ABV11330P 0,280 c 24 V Bornes à ressort, XPS ABV11330C 0,275 5 F dont 3 F à 4 statiques 0 30 s a/c 24 V Bornes à vis Bornier intégré au module XPS ATE5110 0,280 XPS ABVppppP Bornes à vis XPS ATE5110P 0,280 a 115 V Bornes à vis Bornier intégré au module XPS ATE3410 0,380 XPS ABVppppC Bornes à vis XPS ATE3410P 0,380 a 230 V Bornes à vis Bornier intégré au module XPS ATE3710 0,380 XPS ATE5110 Bornes à vis XPS ATE3710P 0,380 4 version: FR.indd

4 Raccordements Modules de sécurité Preventa type XPS AV Pour surveillance d et d interrupteurs XPS AV Module XPS AV associé à un bouton d à un contact, démarrage automatique ou non surveillé Vers automate programmable Démarrage canal 1 canal 2 Erreur de la temporisation (1) Shunt pour démarrage automatique. (2) Sorties de sécurité directe (arrêt catégorie 0). (3) Sorties de sécurité (arrêt catégorie 1). ESC = Conditions de démarrage externes. Diagrammes fonctionnels Démarrage automatique Mise sous tension non S11-S12 Démarrage automatique (sans ESC) S13-S14 S21-S22 S31-S32 Interruption de temporisation Y39-Y /13-14/ /47-48/57-58 Y74 Y84 non Démarrage non surveillé Mise sous tension non S11-S12 Bouton de démarrage S13-S14 S21-S22 S31-S32 Interruption de temporisation Y39-Y /13-14/ /47-48/57-58 Y74 Y84 non Démarrage Tv = 0 300s Démarrage Temporisation interrompue Démarrage automatique Il n y a pas de contact de démarrage ou il est remplacé par un shunt. Démarrage non surveillé La sortie est activée dès la fermeture du contact de démarrage. Démarrage Tv = 0 300s Démarrage Temporisation interrompue Démarrage surveillé L entrée de démarrage est surveillée de telle sorte qu il n y ait pas de démarrage en cas de contact de démarrage shunté ou de circuit de démarrage fermé pendant plus de 10 secondes. Le démarrage est déclenché après actionnement du bouton de démarrage (fonction pousser-relacher) dès l du contact FR.indd version: 7.1 5

5 Raccordements (suite) Modules de sécurité Preventa type XPS AV Pour surveillance d et d interrupteurs XPS AV Module XPS AV associé à un bouton d à 2 contacts, démarrage surveillé Vers automate programmable canal 1 canal 2 Erreur de la temporisation Démarrage (1) Sorties de sécurité directe (arrêt catégorie 0). (2) Sorties de sécurité (arrêt catégorie 1). ESC = Conditions de démarrage externes. Diagramme fonctionnel Démarrage surveillé Mise sous tension non S11-S12 (canal 1) S21-S22 (canal 2) S31-S32 Bouton de démarrage S33-S34 Interruption de temporisation Y39-Y /13-14/ /47-48/57-58 Y74 Y84 non Pas de Démarrage Tv = 0 300s Démarrage Temporisation démarrage interrompue Configuration pour la fonction de surveillance d Câblage 1 canal Câblage 2 canaux, avec détection de court-circuit 6 version: FR.indd

6 Raccordements (suite) Modules de sécurité Preventa type XPS AV Pour surveillance d et d interrupteurs XPS AV Surveillance d un protecteur mobile asssocié à 2 interrupteurs Démarrage automatique (représentation protecteur fermé) fermé Vers automate programmable canal 1 canal 2 Erreur fermé de la temporisation (1) Sorties de sécurité directe (arrêt catégorie 0). (2) Sorties de sécurité (arrêt catégorie 1). ESC = Conditions de démarrage externes. Diagramme fonctionnel Mise sous tension S11-S12 (canal 1) S21-S22 (canal2) S31-S32 ouvert S13-S14 Interruption de temporisation Y39-Y /13-14/ /47-48/57-58 Y74 Y84 fermé ouvert fermé ouvert fermé ouvert Description des DEL Démarrage Tv = 0 300s Démarrage Temporisation interrompue 1 Etat d entrée S12. 2 Etat d entrée S22. 3 Etat d entrée S32. 4 Etat d entrée S34. 5 Etat d entrée S14. 6 Etat d entrée Y40 (arrêt de la temporisation). 7 Etat de K1/K2 (sorties de sécurité F à directe). 8 Etat de K3/K4 (sorties de sécurité F à ). 9 Tension d alimentation A1-A2. 10 Défaut. 11 Mode confi guration FR.indd version: 7.1 7

7 Raccordements (suite) Modules de sécurité Preventa type XPS ABV Pour surveillance d et d interrupteurs XPS ABV Module XPS AV associé à un bouton d à 2 contacts, démarrage surveillé Boucle de retour Reset L ogique de contrôle Alim. Temps (s) canal 1 canal 2 canal 2 catégorie d 0 catégorie d 0 Sorties de sécurité catégorie d 1 S1 : S2 : Bouton marche ESC = Conditions de démarrage externes. (1) surveillance du bouton marche. (2) Sans surveillance du bouton marche ou démarrage automatique. (3) Calibre fusible maxi : voir caractéristiques techniques. Configurations pour fonction de surveillance d ou d interrupteur marche un canal, démarrage manuel Marche avec surveillance du poussoir S34 Shunt marche deux canaux de surveillance de courts-circuits, démarrage manuel Marche avec surveillance du poussoir S34 Shunt marche deux canaux de surveillance de courts-circuits, démarrage manuel Marche avec surveillance du poussoir S34 Shunt Grille de protection avec surveillance de courts-circuits, démarrage automatique Shunt ou boucle de retour pour contacteurs extérieurs (démarrage automatique S35) Shunt 8 version: FR.indd

8 Raccordements (suite) Modules de sécurité Preventa type XPS ABV Pour surveillance d et d interrupteurs XPS ABV Diagrammes fonctionnels Surveillance d : configurations 1, 2 et 3 Tension d alimentation (A1-A2) 1. Canal (S11-S12) Mise sous tension Départ non Départ 2. Canal S21-S22 (S11-S31) Départ front descendant S33-S34 Départ front montant S33-S , F Sortie F tw : Temps de récupération te : On Delay tm : Min. ON time ta : temps de réponse tv : off delay (adjustable) ts : temps de synchronisation Surveillance d interrupteur : configuration 4 Tension d alimentation (A1-A2) 1. Canal (S11-S12) Mise sous tension Grille de protection fermée Grille de protection ouverte Grille de protection fermée 2. Canal S21-S22 (S11-S31) Départ front montant S33-S , F Sortie F tw : Temps de récupération te : On Delay tm : Min. ON time ta : temps de réponse tv : off delay (adjustable) ts : temps de synchronisation Description des DEL Tension d alimentation (A1-A2) Etat de K1/K2 Etat de K3/K FR.indd version: 7.1 9

9 Raccordements Modules de sécurité Preventa type XPS ATE Pour surveillance d et d interrupteurs XPS ATE Module XPS ATE associé à un bouton d Marche Catégorie d arrêt 0 Sorties de sécurité à directe Catégorie d arrêt 1 Sorties de sécurité à Vers automate programmable S1 : Bouton d à 2 contacts à (application conseillée). S2 : Bouton Marche. ESC : Conditions externes de démarrage. Y1 (S33) - Y2 : Boucle de retour. F1 : 4 A maxi. (1) surveillance du bouton Marche. (2) Sans surveillance du bouton Marche. (3) Les sorties doivent être protégées par fusibles. Caractéristiques techniques pour le calibre maximal des fusibles, voir page FR/2. (4) a 115/230 V seulement. Diagramme fonctionnel XPS ATE avec bouton de surveillance d Tension Départ d alimentation non bouton Marche (O1) Sortie statique Y89 (S12) (O2) Sortie statique Y90 (S22) Bouton Marche Bouton Marche Sans bouton Marche Sorties (O2 ou O1) Sortie statique Y89 (S12) (O2 ou O1) Sortie statique Y90 (S22) Bouton Marche Conditions externes de démarrage 3-14 (F) 3-24 (F) Sortie (F) Sortie (F) Sortie (F) Sortie statique Y88 (A1/A2) Sortie statique Y91 (Stop 1) Légende 1 surveillance du bouton Marche (connexion Y3-Y5). 2 Sans surveillance du bouton Marche (connexion Y3-Y4). 3 Sans bouton Marche (connexion Y3-Y4 et S33-Y1). Tv : temps réglable. Description des DEL Tension d alimentation A1-A2, état fusible interne électronique. Etat d entrée S12 (A). Etat d entrée S22 (B). Sorties de catégorie d arrêt 1 fermées. 10 version: FR.indd

10 Raccordements (suite) Modules de sécurité Preventa type XPS ATE Pour surveillance d et d interrupteurs XPS ATE Exemple de circuit de sécurité associant module d et variateur de vitesse Automate Marche Vers automate S1 : Bouton d à 2 contacts à (application conseillée). S2 : Bouton Marche (1) surveillance du bouton Marche. (2) Caractéristiques techniques pour le calibre maximal des fusibles, voir page FR/2. Connexion avec 1 bouton d Connexion avec plusieurs boutons d Les deux canaux d entrée sont alimentés avec le même potentiel. S1 : Bouton d à 2 contacts à. Un court-circuit entre les 2 entrées n est pas détecté. Les deux canaux d entrée sont alimentés avec un potentiel différent. Un court-circuit entre les 2 entrées est détecté. Configuration avec surveillance du bouton Marche (diagramme fonctionnel bouton Marche 1, voir page FR/5 ) Surveillance d un à un contact (1) Borne auxiliaire (à utiliser pour séparer la boucle de retour du câblage du bouton Marche). Configuration sans surveillance du bouton Marche (diagramme fonctionnel bouton Marche 2, voir page FR/5 ) S1 : Bouton d à 1 contact à Tous les défauts ne sont pas détectés : un court-circuit sur le bouton-poussoir d n est pas détecté. (1) Borne auxiliaire (à utiliser pour séparer la boucle de retour du câblage du bouton Marche) FR.indd version: