G Istruzioni per l uso Amplificatore di controllo con uscite per semiconduttori / 15 09/ 2007

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1 G15001 Istruzioni per l uso Amplificatore di controllo con uscite per semiconduttori / 15 09/ 2007

2 Le istruzioni per l uso... valgono per l amplificatore di controllo G15001 per sensori di sicurezza.... sono parte integrante dell apparecchio. Esse contengono indicazioni relative all uso corretto del prodotto. Leggerle prima dell uso in modo da prendere pratica con le condizioni d impiego, installazione e funzionamento. Rispettare le indicazioni di sicurezza. Le istruzioni si rivolgono a personale esperto ai sensi della direttiva CEM, quella per basse tensioni e alle disposizioni di sicurezza. Indice 1. Indicazioni di sicurezza pagina 3 2. Uso conforme pagina 4 3. Condizioni Pagina 4 4. Controlli/Omologazioni Pagina 5 5. Descrizione dell apparecchio pagina 6 6. Collegamento e messa in funzione pagina 7 7. Diagnosi dell errore pagina Manutenzione Pagina Dati tecnici pagina 12 2

3 1. Indicazioni di sicurezza Si prega di attenersi alle indicazioni delle istruzioni per l uso. L inosservanza delle indicazioni, l uso non conforme a quanto definito qui di seguito, l installazione o l impiego non corretti possono pregiudicare la sicurezza di persone ed impianti. Per il montaggio e l uso conforme del prodotto è opportuno osservare attentamente le indicazioni delle presenti istruzioni per l uso ed eventualmente le relative norme tecniche valide per le singole applicazioni. In caso di inosservanza delle indicazioni o norme, in particolare in caso di interventi e/o modifiche del prodotto, si declina ogni responsabilità. L apparecchio deve essere installato, collegato e messo in funzione soltanto da un tecnico elettronico addestrato in merito alla tecnologia di sicurezza. Dopo l installazione del sistema deve essere eseguita una prova completa del funzionamento. Disinserire l apparecchio dalla tensione esterna prima di eseguire qualsiasi operazione sullo stesso. Disinserire eventualmente anche i circuiti di carico relè, alimentati separatamente. La struttura dell apparecchio corrisponde alla classe di protezione III, salvo la morsettiera. Qui è garantita una protezione contro un contatto involontario (protezione delle dita secondo IP20) soltanto con la vite di contatto completamente avvitata. Durante l installazione è opportuno osservare le disposizioni della norma EN In caso di malfunzionamento dell apparecchio mettersi in contatto con il produttore. Interventi sull apparecchio possono compromettere gravemente la sicurezza di persone ed impianti. Essi non sono ammessi e sollevano il produttore da qualsiasi responsabilità ed obbligo di garanzia. 3

4 2. Uso conforme L amplificatore di controllo è un sistema ridondante diverso per il trattamento di massimo 3 catene di sensori. È possibile collegare fino a 10 sensori. L amplificatore di controllo alimenta/controlla i sensori di sicurezza collegati analizzandone lo stato di commutazione. Se tutti i sensori di sicurezza sono perfettamente funzionanti e correttamente attenuati, l amplificatore di controllo attiva gli stadi di uscita (semiconduttori: PNP e NPN ad impulsi). Lo stato di sicurezza è quello in cui gli stadi di uscita sono disattivati (principio della corrente di riposo, stato a corrente nulla). L amplificatore di controllo corrisponde alla categoria 4 ai sensi della EN e alla classe di requisiti 5 ai sensi della DIN V / DIN V e DIN V VDE Condizioni per la progettazione hardware L amplificatore di controllo G15001 deve essere utilizzato in considerazione delle seguenti condizioni: Condizioni indipendenti dal prodotto I requisiti delle singole applicazioni, in merito alla tecnologia di sicurezza, devono essere conformi ai requisiti riportati di seguito. I dati tecnici specificati devono essere rispettati. Per tutti i circuiti elettrici di sicurezza, collegati esternamente al sistema, deve essere osservato il principio dello stato di sicurezza senza corrente. Condizioni in funzione del prodotto In caso di guasti nell amplificatore di controllo che causano il passaggio allo stato definito sicuro è necessario sostituire l apparecchio. 4

5 4. Controlli/Omologazioni Validation of TÜViT GmbH in cooperation with RWTÜV Systems GmbH L amplificatore di controllo G15001 è stato controllato e certificato dal TÜV Informationstechnik. L amplificatore di controllo è stato realizzato e controllato in considerazione delle seguenti direttive e norme: Direttiva 98/37/CEE relativa alle macchine Direttiva 89/336/CEE Compatibilità Elettromagnetica Direttiva 73/23/CEE e 93/68 Bassa Tensione EN (1997) Apparecchiature elettroniche da utilizzare negli impianti di potenza DIN V VDE 0801 (1990) e modifica A1 (1994) Principi per computer facenti parte di sistemi con mansioni di sicurezza DIN V (1994) AK 5, Principali considerazioni di sicurezza per dispositivi di protezione MSR DIN V (1995) Dispositivi di protezione MSR Requisiti e misure per la funzione di sicurezza EN (1996) Categoria 4, Sicurezza di macchine, parti di sistemi di controllo relative alla sicurezza EN (1997) (se applicabile) Equipaggiamento elettrico delle macchine IEC (1992) Coordinamento dell isolamento per apparecchiature in sistemi a bassa tensione - Principi, requisiti e test EN (1998) Limiti e metodi di misura delle caratteristiche di radiodisturbo degli apparecchi industriali, scientifici e medicali (ISM) 5

6 5. Descrizione dell apparecchio Elementi di visualizzazione e morsetti B1 B2 A1 A2 A3 3L- 3A 3TE 3L+ 2L- 2A 2TE 2L+ 1L- 1A 1TE 1L+ B4 B5 B6 C1 C2 P1 P2 V+ R1 R2 R3 R4 C3 Up PNP NPN A1 Collegamento per 3 sensore di sicurezza / catena A2 Collegamento per 2 sensore di sicurezza / catena A3 Collegamento per 1 sensore di sicurezza / catena B1 LED giallo: uscita ad impulsi B2 LED verde: impulso dell uscita dei sensori di sicurezza/catene collegati (1..3) B4 LED rosso: errore/startup B5 LED verde: tensione di alimentazione B6 LED verde: comando degli stadi di uscita PNP e NPN C1 Collegamento per tensione di alimentazione e programmazione C2 Collegamento per monitoraggio relè esterno C3 Collegamento per tensione di alimentazione uscita semiconduttori, uscita PNP e NPN Common Reference Potential secondo EN

7 6. Collegamento e messa in funzione Tensione di alimentazione e programmazione La tensione di alimentazione per gli amplificatori di controllo viene collegata sul connettore C1 (vedere figura pagina 6), V+ e. + L isolamento rispetto alla rete di - alimentazione deve essere garantito in conformità delle norme corrispondenti. Una separazione sicura non è necessaria. 24 V (20, V) V+ P2 P1 Se viene utilizzato un alimentatore con separazione sicura, esso potrà alimentare in parallelo altre costruzioni elettriche che non richiedono un alimentazione con separazione sicura. altre costruzioni elettriche Le costruzioni elettriche che richiedono un alimentazione con separazione sicura non devono essere alimentate in parallelo rispetto all amplificatore di controllo. A seconda del numero dei sensori di sicurezza collegati è necessario eseguire una programmazione. Per i sensori del tipo GI5002 e GM503S che trasmettono inversamente il segnale di ingresso ad impulsi dell amplificatore di controllo, la programmazione di quest ultimo dipende dal numero dei sensori di sicurezza collegati. Se i sensori di sicurezza del tipo GI5002 o GM503S sono presenti in numero dispari deve essere disponibile il ponte tra i pin P1/P2. 24 V (20, V) + - V+ P2 P1 Ponte P1/P2 L- A TE L+ L+ TE A L 7

8 Se, invece, i sensori di sicurezza del tipo GI5002 o GM503S sono presenti in numero pari il ponte tra i pin P1/P2 deve essere rimosso. 24 V (20, V) V+ Per i sensori del tipo GM504S, GM505S, GG505S e GI505S che emettono il segnale di ingresso ad impulsi dell amplificatore di controllo senza inversione, la programmazione di quest ultimo è sempre uguale. Indipendentemente dal numero dei sensori collegati il ponte tra i pin P1/P2 deve essere rimosso L+ P2 P1 Ponte P1/P2 L- A TE L+ TE In caso di un insieme dei sensori di sicurezza di tutti i tipi menzionati è determinante soltanto il numero dei sensori del tipo GI5002 e GM503S per la programmazione dell amplificatore di controllo. Il numero dei sensori di sicurezza del tipo GM504S, GM505S, GG505S e GI505S può essere trascurato. A L L+ TE A L L+ TE A I sensori di sicurezza possono essere alimentati tramite l amplificatore di controllo solo se viene collegato 1 sensore di sicurezza per ingresso. L L+ TE A L Se è collegato più di 1 sensore di sicurezza per ingresso, questi devono essere alimentati separatamente. Nota: I collegamenti e L- sono connessi internamente. 8

9 Verifica relè Il connettore C2 (vedere figura pagina 6) è previsto per la verifica di 2 contatti NC esterni del relè. Se non viene attivato o controllato un relè esterno i ponti tra i pin R1/R2 e tra i pin R3/R4 devono rimanere inseriti. Se deve essere controllato un relè esterno, il pin R1 deve essere ricondotto sul pin R2 tramite un contatto NC del relè da monitorare. Se viene controllato un secondo relè, è possibile procedere con i pin R3/R4 allo stesso modo, ossia in caso di un solo contatto NC controllato questi pin devono rimanere collegati a ponte. Prima che vengano attivati gli stadi di uscita viene verificato se questi contatti sono chiusi. Se i contatti sono aperti viene supposto un errore e gli stadi di uscita non vengono attivati. Prima di ogni attivazione delle uscite vengono controllati i contatti relè esterni. Stadi di uscita dei semiconduttori Nell amplificatore di controllo sono disponibili uscite per semiconduttori (stadi di uscita PNP e NPN ad impulsi, funzione NO) che richiedono una tensione di alimentazione. Sul connettore C3 (vedere figura pagina 6) sono previsti i seguenti pin di collegamento: Up, PNP, NPN,. La tensione ausiliaria deve essere collegata ai pin Up e. La tensione ausiliaria, in caso di un singolo errore, non deve superare il valore di 60 V DC per più di 0,2 s, fino ad un valore massimo di 120 V DC (ciò corrisponde a SELV secondo EN ). Un inversione di polarità della tensione ausiliaria causa la distruzione dell apparecchio. L amplificatore di controllo può essere riparato con obbligo di pagamento delle spese. Al fine di soddisfare i requisiti di limited Voltage previsti da UL 508, l apparecchio deve essere alimentato da una fonte galvanicamente separata e protetto da un dispositivo contro le sovracorrenti. Collegamento dei sensori di sicurezza Sull amplificatore di controllo possono essere collegati 3 sensori di sicurezza/catene con i connettori da A1 a A3 (vedere figura pagina 6). I pin di collegamento degli amplificatori di controllo devono essere connessi rispettivamente con i collegamenti dei sensori di sicurezza L-, A, TE e L+. Se non vengono collegati tutti i sensori di sicurezza possibili, i pin A e TE rimangono rispettivamente collegati a ponte con i collegamenti rimasti liberi. Per ogni ingresso è possibile azionare 1 solo sensore di sicurezza con l alimentazione interna. 9

10 Elementi di visualizzazione L amplificatore di controllo ha, sul pannello frontale, vari elementi di visualizzazione (diodi = LED) che servono da supporto per la messa in funzione e la diagnosi di anomalie. Tensione di alimentazione Il LED verde B5 (vedere figura pagina 6) serve per visualizzare la tensione di alimentazione interna. Visualizzazione errori Il LED rosso B4 (vedere figura pagina 6) indica sostanzialmente che la catena di sicurezza non è pronta al funzionamento. Questo stato operativo è attivo direttamente dopo l inserimento della tensione di alimentazione fino alla prima attivazione e verifica di tutti i sensori di sicurezza collegati. Se lo stato operativo si presenta dopo la prima attivazione, è stato trovato un errore. Attivazione degli stadi di uscita I due LED verdi B6 (vedere figura pagina 6) indicano se sono azionati gli stadi di uscita NPN/PNP. Uscita ad impulsi Circa 5 secondi dopo l inserimento della tensione di alimentazione il LED giallo B1 (vedere figura pagina 6) lampeggia con una frequenza di circa 3 Hz. Di seguito i sensori di sicurezza collegati vengono alimentati, in fila, con questo segnale ad impulsi. Indicazione del sensore I LED verdi B2 (vedere figura pagina 6) servono per visualizzare l informazione di abilitazione (lampeggiano con una frequenza di circa 3 Hz) dei sensori di sicurezza/catene collegati (Osservazione: se una catena di sensori è collegata con un numero pari del tipo GI5002, GM503S oppure con uno o più GM504S, GM505S, GG505S o GI505S, questa funzione di visualizzazione è disattivata. Se sono collegati il GM504S, GM505S, GG505S o GI505S l informazione di abilitazione viene visualizzata soltanto sul sensore. In caso di un insieme di sensori di sicurezza di tutti i tipi menzionati l informazione di abilitazione viene visualizzata sull amplificatore di controllo fermo restando che sia contenuto un numero dispari del tipo GI5002 e GM503S nella catena di sensori collegata). 10

11 7. Diagnosi di errori Se, dopo aver inserito la tensione di alimentazione, non si attiva l amplificatore di controllo, si deve presupporre un errore nel sistema. Nel caso più semplice un sensore di sicurezza collegato non è nel settore operativo. Errore di cablaggio e del sensore Localizzazione tramite gli elementi di visualizzazione Una possibilità per delimitare gli errori nel cablaggio del sensore e gli errori del sensore è data dalla visualizzazione del segnale di abilitazione dei sensori induttivi di sicurezza collegati (LED verdi B2, vedere figura pagina 6). Gli apparecchi collegati sono cablati internamente in modo pseudoseriale, ossia l impulso o il segnale di abilitazione viene passato rispettivamente dal primo all ultimo apparecchio collegato. Se, in qualche punto di questa catena, si presenta un errore o vari errori, il segnale di abilitazione viene interrotto a partire dalla prima fonte di errore rilevata. Il display indica fino a quale apparecchio o catena i segnali sono corretti, cominciando con l uscita ad impulso degli amplificatori di controllo, LED giallo B1 (vedere figura pagina 6) - eccezione: come descritto per catene di sensori collegate con numero pari di apparecchi. Se sono collegati il GM504S, GM505S, GG505S o GI505S i messaggi di errore vengono visualizzati sul sensore di sicurezza. Errori interni Se l amplificatore di controllo rileva un errore, entrambi gli stadi di uscita vengono disattivati. Questa disattivazione può avvenire gradualmente. Localizzazione tramite gli elementi di visualizzazione Tensione di alimentazione: Se il LED verde B5 non si illumina neanche dopo l inserimento della tensione di alimentazione, è necessario verificare la tensione di alimentazione. 8. Manutenzione L amplificatore di controllo non richiede manutenzione. 11

12 9. Dati tecnici G Amplificatore di controllo Uscite per semiconduttori Corpo per montaggio su guida DIN LED ,5 Per il collegamento di 3 sensori di sicurezza o catene con max. 10 sensori di sicurezza 1 1: Connettori Combicon con morsetti a vite Modello elettrico Funzione dell uscita Uscita PNP e NPN per semiconduttori NO; ad impulsi (periodo circa 300 ms; durata impulso 400 µs) Tensione di esercizio 24 V DC (20, V DC), resistente a sovratensione Tensione ausiliaria 19,2 V DC Capacità di corrente < 200 ma Protezione contro cortocircuito ad impulsi Calo di tensione < 2,5 V (con carico max.) Corrente assorbita < 250 ma Tempo di ritardo disponibilità 5 s (Power ON) / 1 s (funzionamento normale) *) Tempo di reazione 1 s per abilitazione di sicurezza 210 ms per richiesta di sicurezza Funzione dell uscita attivata con abilitazione di tutti gli apparecchi collegati Temperatura ambiente C Grado di protezione corpo/morsetti IP 30 / IP 20 Materiali del corpo PA (poliammide) Indicazione della funzione Stato di commutazione 2 x LED verdi Funzionamento LED verde (funzionamento): LED rosso (anomalia) Funzione 3 x LED verdi; 1 x LED giallo Collegamento Connettore Combicon con morsetti a vite 12

13 Schema di collegamento A1: 3 sensore di sicurezza/catena A2: 2 sensore di sicurezza/catena A3: 1 sensore di sicurezza/catena C1: tensione di alimentazione e programmazione C2: monitoraggio relè esterno C3: tensione ausiliaria Uscite semiconduttori, uscita PNP e NPN A1 A2 A3 C1 C2 3L- 3A 3TE 3L+ 2L- 2A 2TE 2L+ 1L- 1A 1TE 1L+ P1 P2 V+ R1 R2 R3 R4 C3 Up PNP NPN Osservazioni *) per l abilitazione; rispettivamente senza tempo di ritardo disponibilità dei sensori di sicurezza collegati 13