Tecnica della sicurezza Soluzioni pneumatiche ed elettriche STR STR SLS v 0 t t 0 t t t t 0 tt t 0 t v 0 t 0 t SS2 SSR SSR v s 0 t 0 t SLP SLS v s v s 0 v t SOS SS2 SOS SS1 STO t vs SBC v s v s SSR SLP v M s 0 0 SS2 SOS SDI SS1 STO v s 0 SLP SDI v s v s 0 STO v M v M s t t SBC t Panoramica delle misure tecniche di protezione Input Logic Input Logic Arresto d’emergenza Comando bimanuale Dispositivi mobili di protezione: portelli di sicurezza Pedane sensibili • Cablaggio • Logica pneumatica sicura • Relè di sicurezza • PLC Posizione di riposo, spento Barriere fotoelettriche Messa a punto e manutenzione Laser scanner Tasto di consenso OFF Selettore di modi operativi Sistemi di telecamere Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 2 Esercizio normale Esercizio di emergenza Output Output Elettrica Pneumatica SLS Riduzione della velocità Safely Limited Speed (SLS) v 0 t Riduzione di pressione e potenza STO Scarico Safe Torque Off (STO) v 0 t SDI Inversione di un movimento Arresto, mantenimento e bloccaggio Safe Direction (SDI) v s 0 v s 0 t SS1 STO Safe Stop 1 (SS1) t SS2 SOS Safe Stop 2 (SS2) v s 0 Arresto, mantenimento e bloccaggio t SOS v s t 0 SLP Safe Operating Stop (SOS) Safely Limited Position (SLP) s t Protezione da avvio accidentale Questi simboli compariranno spesso nelle prossime pagine. Rimandano in modo rapido e chiaro alla funzione di sicurezza pertinente. 3 Il vostro partner per la sicurezza Per Festo la qualità può avere diversi aspetti: l’uso sicuro delle macchine è uno di questi. Ecco perché la nostra tecnica di automazione è orientata alla sicurezza. La nostra tecnologia garantisce la massima sicurezza sul posto di lavoro. Questo manuale è concepito come una guida alle questioni chiave della progettazione pneumatica ed elettrica orientata alla sicurezza: • Perché usare la pneumatica orientata alla sicurezza? • Come posso individuare i rischi a cui è esposto un operatore o un utente durante l’uso di un impianto o di una macchina? • Quali sono le norme e le direttive applicabili? • Quali sono le misure di sicurezza che ne derivano? • Quali sono le misure di sicurezza più comuni? In breve: nella prima parte del manuale vengono presentate le basi normative. Nella seconda parte del manuale sono riportati esempi di schemi delle funzioni di sicurezza più comuni riguardo agli attuatori pneumatici ed elettrici e le Indice: Introduzione....................................................................................... 5 Direttive e norme................................................................................ 5 Funzioni di sicurezza con prodotti e soluzioni................................... 27 • Pneumatica.......................................................................... 27 • Servopneumatica................................................................. 55 • Tecnologia elettrica.............................................................. 60 • Esempi applicativi e di programmazione.............................. 68 Formazione e consulenza.................................................................. 70 4 relative combinazioni di prodotti Festo, utilizzabili per assolvere a diverse funzioni di sicurezza. Per esigenze più specifiche, i nostri specialisti in tutto il mondo saranno lieti di assistervi. Ridurre i rischi, pensare alla prevenzione Le macchine devono essere costruite in modo tale da proteggere dai pericoli persone, animali, cose e ambiente. L’obiettivo è prevenire danni fisici di qualsiasi tipo. L’uso della tecnologia pneumatica ed elettrica Festo orientata alla sicurezza consente di applicare misure conformi alla Direttiva Macchine CE. In questo modo, per esempio, è possibile prevenire in modo affidabile collisioni o avviamenti accidentali dopo uno stop di emergenza. Al contempo, l’uso della pneumatica orientata alla sicurezza riduce di conseguenza anche il rischio della responsabilità. La Direttiva Macchine CE prevede l’analisi dei pericoli e la valutazione del rischio delle macchine. Gli obiettivi di sicurezza derivano e sono definiti da questa direttiva. Questi obiettivi si raggiungono tramite diverse funzioni di sicurezza. Le soluzioni Festo orientate alla sicurezza, in forma di • componenti • circuiti • progettazione permettono di raggiungere facilmente gli obiettivi di sicurezza. Il funzionamento sicuro delle macchine deve essere possibile su tutti i modelli e a ogni fase del loro ciclo di vita. Le soluzioni Festo orientate alla sicurezza offrono proposte per • esercizio • automatico / manuale • messa in funzione • situazioni di pericolo e funzioni d’emergenza, come l’arresto sicuro e lo scarico sicuro • riavvio -> protezione da avvio accidentale • riparazione / manutenzione Oltre a questo, i guasti che si presentano a seconda del loro potenziale di pericolo, non devono pregiudicare le funzioni di sicurezza. Semplice ma sicuro In linea di massima, più semplici sono le soluzioni adottabili, migliori sono i risultati conseguibili. La complessità della tecnica della sicurezza sta piuttosto nella molteplicità delle combinazioni e nel cambiamento delle condizioni. Di conseguenza, parrebbe impossibile realizzare un’applicazione standard di tecnica della sicurezza. In considerazione della vastità delle possibili applicazioni e indipendentemente dal loro utilizzo, è consigliabile considerare gli attuatori Festo nell’ambito della valutazione dei rischi di ciascuna macchina in cui sono installati. 5 Condizioni quadro per la tecnica della sicurezza In tutto il mondo sono previste condizioni quadro per la sicurezza nella costruzione e nell’uso dei macchinari. Pressoché tutte le leggi prevedono una valutazione del rischio che copra ogni pericolo e che implichi misure atte a ridurre il rischio stesso. Leggi ad es. Direttiva Macchine UE MD 2006/42/CE Obiettivo: macchine sicure Obiettivo: processo standardizzato + “checklist” Valutazione del rischio Analisi rischio - Valutazione rischio Riduzione del rischio Misure di progettazione Misure tecniche Informazioni per l’utente Funzione di sicurezza 6 EN ISO 13849-1 Logic Output IEC 61508/61511/62061 Obiettivo: valutazione delle misure techiche di protezione Soluzioni Festo Festo Didactic: Formazione e Consulenza Input Obiettivo: riduzione del rischio Valutazione: PL ≥ PLr SIL ≥ SILr Obiettivo: valutazione per determinare se la riduzione del rischio è sufficiente Requisiti di base per la sicurezza nella produzione industriale Con la nascita del mercato unico europeo sono state unificate anche le direttive per la costruzione delle macchine e dei mezzi meccanici destinati alla produzione industriale. Libera circolazione delle merci in Europa Art. 95 del Trattato CE (libera circolazione delle merci) Art. 137 del Trattato CE (sicurezza sul lavoro) per esempio macchine Direttiva quadro “Salute e sicurezza” 89/391/ CEE Bassa tensione Direttiva 2006/95/CE Direttiva Macchine 2006/42/CE Norme europee armonizzate Direttiva particolare “Uso delle attrezzature da lavoro” 86/655/CEE Disposizioni nazionali Responsabilità Produttori Le direttive sono equiparabili a leggi. La costruzione delle macchine è disciplinata dalla Direttiva Macchine. L’obiettivo primario della Direttiva Macchine è stabilire i requisiti di base per la salute e la sicurezza in fatto di progettazione e costruzione delle Utilizzatori macchine. Il marchio CE indica che una macchina è conforme alla Direttiva Macchine CE. L’applicazione delle norme armonizzate consente di ottemperare alla Direttiva Macchine. Le norme armonizzate sono elencate sulla Gazzetta Ufficiale dell’Unione Europea. L’applicazione delle norme armonizzate genera una “presunzione di conformità”, che tutela utilizzatori e produttori sul piano della responsabilità giuridica. 7 Le norme alla base della progettazione delle funzioni di comando Le norme armonizzate relative alla sicurezza delle macchine servono a ridurre i rischi legati alla sicurezza a un livello minimo accettabile ai sensi della Direttiva Macchine. Progettazione e valutazione del rischio delle macchine EN ISO 12100 Sicurezza delle macchine Principi generali di progettazione Aspetti relativi alla sicurezza elettrica EN 60204-1 Sicurezza delle macchine Equipaggiamento elettrico delle macchine Parte 1: requisiti generali Esigenze funzionali e di sicurezza per sistemi di controllo relativi alla sicurezza Progettazione e realizzazione di comandi relativi alla sicurezza EN 62061 Sicurezza delle macchine Sicurezza funzionale dei sistemi di comando elettrici, elettronici e di controllo programmabili relativi alla sicurezza Architettura a scelta Livello d’integrità della sicurezza (SIL) SIL 1, SIL 2, SIL 3 EN ISO 13849-1 Sicurezza delle macchine Parti relative alla sicurezza dei sistemi di comando, Parte 1: Principi generali di progettazione Architetture previste (categorie) Performance Level (PL) PL a, PL b, PL c, PL d, PL e 8 Definizione di rischio I rischi derivano da pericoli e sono legati alla gravità di un possibile danno e alla probabilità che tale danno si verifichi. Rischio basso Rischio alto Rischio limite Sicurezza Pericolo Rischio senza misure di sicurezza Rischio residuo Riduzione del rischio minima necessaria Riduzione del rischio effettiva Sicurezza = rischio residuo accettabile Rischio come pericolo effettivo = Gravità di un possibile pericolo + Probabilità che tale pericolo si verifichi Frequenza e durata dell’esposizione al pericolo Possibilità di evitare o ridurre il pericolo Probabilità di comparsa di un evento pericoloso 9 Valutazione del rischio Le norme descrivono il processo di valutazione del rischio. Ogni produttore è tenuto a dare un suo giudizio in merito. Si elabora pertanto una valutazione dei rischi e, se necessario, si attuano le misure atte a ridurli. Obiettivo: riduzione del rischio Il presente manuale tratta soprattutto il tema della riduzione del rischio tramite misure tecniche di protezione. Si parte dal presupposto che siano già state applicate tutte le misure possibili in fase di progettazione. Inizio Fonte: EN ISO 12100 Identificazione dei pericoli Fonte: EN ISO 12100 Stima del rischio Fonte: EN ISO 12100 Valutazione del rischio Fonte EN ISO 12100 Valutazione del rischio Fonte EN ISO 12100 Analisi del rischio Fonte EN ISO 12100 Determinazione dei limiti del macchinario Valutare il rischio sulle misure di sicurezza della progettazione: la macchina è sicura? No Sì Valutare il rischio sulle misure tecniche di sicurezza: la macchina è sicura? No Sì Tutte le misure relative all’istruzione No Sì Fine Fonte: Direttiva 2006/42/CE Allegato I, 1) 10 Calcolo/definizione dei limiti del sistema • Limiti di utilizzo • Limiti di spazio • Limiti di tempo Calcolo/definizione di stati e transizioni tra stati • Intervento di persone • Condizioni di funzionamento • Comportamento anomalo o uso errato prevedibile • Indagine preventiva dei pericoli (PHA) • Procedura “COSA SUCCEDE SE” • Tipo di stato di guasto e analisi delle ripercussioni; analisi degli effetti dei guasti (FMEA) • Simulazione di guasto per sistemi di comando • Procedura MOSAR • Analisi ad albero dei guasti; analisi dello stato di guasto (FTA) Fonte: EN ISO 12100 Nella valutazione del rischio e nella determinazione del Performance Level necessario si calcola il grado di riduzione del rischio. Il successo nella riduzione del rischio necessaria dipende dai seguenti parametri: Misure di progettazione per esempio sicurezza intrinseca Fonte: EN ISO 12100 Misure tecniche di protezione e misure integrative di protezione Scelta della funzione di sicurezza Determinazione del PLr Progettazione e realizzazione tecnica della funzione di sicurezza Determinazione PL Categoria MTTFd DC PL ≥ PLr CCF Riduzione del rischio Fonte EN ISO 12100 Per tutte le funzioni di sicurezza Individuazione delle proprietà della funzione di sicurezza 1) Architettura di comando 2) Mean Time To dangerous Failure (MTTFd) 3) G rado di copertura diagnostica (DC) 4) G uasti per causa comune (CCF) A ogni modo, il Performance Level (PL) deve corrispondere almeno al livello PL richiesto (PLr). Sì No Fonte: EN ISO 13849-1, 4.2 Fig. 3 Informazioni per l’utente relative alla macchina nel Manuale Utente Fonte: EN ISO 12100 11 Valutazione delle misure tecniche di protezione – Determinazione del Performance Level 3 1 12 1 10–6 ≤ PFHd < 3 x 10–6 c d 2 10–7 ≤ PFHd < 10–6 e 3 10-8 ≤ PFHd < 10-7 2 5 2 3 x 10–6 ≤ PFHd < 10–5 b 4 1 10–5 ≤ PFHd < 10–4 a DC < 60% DC < 60% 60% ≤ DC 90% ≤ DC 60% ≤ DC 90% ≤ DC 99% ≤ DC Nessuno Nessuno < 90% < 99% < 90% < 99% Basso Medio Basso Medio Alto Cat. B Cat. 1 Cat. 2 CCF non rilevante Cat. 3 Cat. 4 CCF ≤ 65% Grafico del rischio: quale Performance Level occorre? PLr da a ad e Valutazione MTTFd Basso 3 anni ≤ MTTFd 10 anni Com’è composta la struttura della catena di comando o della funzione di sicurezza? Cat. da B a 4 Medio 10 anni ≤ MTTFd 30 anni Alto 30 anni ≤ MTTFd 100 anni 3 Qualità dei componenti catena di comando: determinazione del MTTFd per l’intera catena del processo, dal sensore all’attuatore! 4 Grado di copertura diagnostica: quali guasti pericolosi vengono riconosciuti? 5 Guasti per causa comune (CCF): misure per evitare i CCF Fonte: EN ISO 13849-1 Capitolo 4.5.2 EN ISO 13849-1 Capitolo 4.5.4 Determinazione SIL = Safety Integrity Level Il PL può essere assegnato a un determinato livello di SIL. Non è tuttavia possibile ricavare il PL dal SIL. Oltre alla probabilità media di un guasto pericoloso all’ora, occorre applicare altre misure della norma EN ISO 13849-1 (ad es. architettura) per ottenere un determinato PL. Determinazione MTTFd = Mean Time To Failure (dangerous) Determinazione PL = Performance Level La figura rappresenta la procedura semplificata per la determinazione del Performance Level (PL) per una funzione di sicurezza. Il PL è il risultato delle categorie da B a 4, del grado di copertura diagnostica “da nessuno ad alto”, diversi valori di MTTFd e dei Common Cause Failure (guasti per causa comune - CCF). Calcolo del Performance Level necessario Il grafico per la determinazione del Performance Level necessario si basa sul calcolo del rischio e sulla conseguente necessità di ridurlo a un livello accettabile. Il rischio basso ha un PL = a (poche misure per la riduzione del rischio). Il rischio alto ha un PL = e (misure elevate per la riduzione del rischio). P1 Rischio basso F1 P2 S1 b P1 F2 P2 c P1 F1 P2 S2 d P1 F2 P2 Rischio alto Per PLr (richiesto), in gergo tecnico, si intende il livello di PL minimo da raggiungere per ridurre adeguatamente il rischio. Per una migliore valutazione dei rischi sono indicate qui anche le disposizioni della norma EN 62061. Il principio di base del rischio è sempre lo stesso: la gravità di un possibile danno e la probabilità che tale danno si verifichi. a e Fonte: EN ISO 13849-1 Allegato 1.2.3 Cosa dicono le altre norme EN ISO 13849-1 EN 62061 S Gravità della lesione S1 leggera (normalmente reversibile) S2 grave (normalmente irreversibile o morte) Lesione irreversibile (4 punti) (morte, perdita di occhio o braccio) Lesione irreversibile (3 punti) (rottura di arti, perdita di dita) Lesione reversibile (2 punti) (richiede ulteriori cure mediche) Lesione reversibile (1 punto) F Frequenza e/o durata dell’esposizione al pericolo F1 da rara a occasionale e/o breve F2 da frequente a continua e/o lunga Frequenza (con durata > 10 min) < 1 h (5 punti) Da > 1 h a < 1 giorno (5 punti*) > 1 giorno < 2 settimane (4 punti*) Da > 2 settimane a < 1 anno (3 punti*) > 1 anno (2 punti*) * se la durata è inferiore a 10 min, la lesione può essere ridotta di un livello P Possibilità di evitare il pericolo Impossibile (5 punti) P1 possibile in determinate circostanze Raramente possibile (3 punti) P2 difficilmente possibile Probabile (1 punto) 13 Panoramica delle architetture di comando Si devono applicare i principi fondamentali di sicurezza (EN ISO 13849-1 punto 6.2.3/EN ISO 13849-2 Tab. A.1/B.1/D.1) Progettazione adatta per influssi esterni (EN ISO 13849-1 punto 6.2.3) 1 canale SRP/CS: si devono applicare i principi di sicurezza consolidati (EN ISO 13849-2 B.4; cfr. EN ISO 13849-2 Tab. A.2/B.2/D.2) Tolleranza guasti: 0 (EN ISO 13849-1 punto 6.2.3) 1 canale 1 canale 2 canali 2 canali Componenti di SPR/CS (EN ISO 13849-2 A.4/B.4/D.4) 100 test di funzionamento prima della richiesta della funzione di sicurezza (EN ISO 13849-1 punto 6.2.5) (EN ISO 13849-1 punto 6.2.7) (cfr. EN ISO 13849-1 punto 6.2.7) Ogni errore deve essere rilevato prima o durante la successiva richiesta di SF Tolleranza guasti: 0 (EN ISO 13849-1 punto 6.2.4) Categoria B Rispetto dei principi di sicurezza fondamentali e consolidati. Rispetto delle norme pertinenti Componenti collaudati per l’esercizio. Tolleranza guasti: Già impiegati in 0 tra le fasi del test applicazioni simili (cfr. EN ISO 13849-2 B.4) Categoria 1 Categoria 2 I L im im Categoria 3 L im O I1 im m TE 14 Categoria 4 O Categoria 2 I Tolleranza guasti: > 1 Tolleranza guasti: 1 L’accumulo di errori non rilevati può portare alla perdita della SF Categoria 3 Categoria B oppure 1 im Alcuni errori, ma non tutti, vengono rilevati prima o durante la successiva richiesta della SF Categoria 4 L1 m im O1 I1 im c im OTE I2 im m im O1 m im O2 c m L2 L1 im O2 I2 im L2 Categoria 2 - Applicazione Pick & Place Realizzazione pneumatica di una soluzione di categoria 2 Nell’esempio raffigurato, i componenti rilevanti per la funzione di sicurezza vengono utilizzati anche per il normale comando dell’impianto. In questo modo viene realizzato il test. Se ciò non fosse possibile, nei comandi di sicurezza pneumatici, in diverse soluzioni è più facile realizzare una categoria 3, anche quando sarebbe sufficiente una categoria 2. I test del circuito devono essere eseguiti almeno 100 volte fino alla richiesta della funzione di sicurezza. Questo test dei componenti pneumatici deve essere eseguito senza provocare situazioni di rischio. Risposta del comando tramite PLC PLC Diagnosi Risposta dell’interruttore dei portelli di protezione al S-PLC S-PLC Interruttore di sicurezza Interruttore di sicurezza Intervento sporadico dopo oltre 100 cicli. Intervento attraverso i portelli di sicurezza. 15 La tabella illustra un riepilogo delle fonti di guasto relative alla pneumatica, come riportato nella norma EN ISO 13849-2. In determinate circostanze è possibile escludere i guasti. I presupposti per l’esclusione del guasto sono indicati in dettaglio dalla norma EN ISO 13849-2. A seconda del principio di costruzione e dell’esecuzione dei componenti, è possibile ottenere risultati diversi in base all’applicazione, ovvero è possibile che un determinato prodotto sia adatto per un’applicazione, ma inadatto per un’altra. È responsabilità del costruttore dell’impianto verificare questo aspetto. Valvole di controllo direzione Valvole di intercettazione / unidirezionali / di scarico rapido / selettrici Valvole di controllo portata Valvole di controllo pressione Tubi Tubi flessibili Raccordi Moltiplicatore di pressione e convertitore di pressione Filtri Lubrificatori Silenziatori Accumulatore di energia e serbatoio d’aria compressa Sensori Elementi logici (AND/OR) Elementi di ritardo Trasformatori (pressostato, interruttore di posizione e amplificatore) Cilindri 16 In caso di valvole proporzionali: modifica accidentale del valore impostato Modifica autonoma del dispositivo di regolazione Modifica del comportamento senza intervento Modifica della portata senza intervento (fisso) Modifica della portata senza intervento (regolabile) Scoppio del corpo valvola / del raccordo / del tubo Modifica della perdita su un lungo periodo d’uso Perdita Autocommutazione Prodotti Modifica dei tempi di commutazione Fonti di guasto Nessuna commutazione / nessun ritorno Determinazione del grado di copertura diagnostica DC Caduta di pressione Aumento di pressione Allentamento del collegamento pistone / stelo Guasto ammortizzatore fine corsa Diverse caratteristiche di registrazione ed emissione Piegamento Intasamento Errore sul raccordo (usura/ perdita) Scollegamento accidentale degli elementi di regolazione Caduta di corrente Legenda Non rilevante per questo componente Possibilità di escludere il guasto in determinati casi (vedere EN ISO 13849-2) Esclusione di guasto non garantita per questo componente (guasti pericolosi rilevati) (guasti pericolosi totali) DC1DC2DCN + +...+ MTTFd1MTTFd2MTTFdN 11 1 + +...+ MTTFd1MTTFd2MTTFdN DCmedia = 17 Determinazione del Mean Time To Dangerous Failure (MTTFd) Il Mean Time To Dangerous Failure (MTTFd) inizialmente è determinato singolarmente per ogni canale ridondante. Infine si calcola un valore MTTFd complessivo per entrambi i canali. Questo valore è espresso in anni ed è una dichiarazione di qualità della funzione di sicurezza. Per la valutazione delle misure tecniche di protezione si distinguono secondo la norma tre livelli: basso, medio e alto. Input Segnale d’ingresso Logic Output Segnale di comando Dati sul ciclo di vita dei prodotti rilevanti B10 Parametri applicazione MTTFd MTTFd MTTFd Valutazione N 1 1 ______ = _______ MTTFd i=1 MTTFd,i MTTFd Basso 3 anni ≤ MTTFd < 10 anni Medio 10 anni ≤ MTTFd < 30 anni Alto 30 anni ≤ MTTFd < 100 anni Fonte: EN ISO 13849-1 Capitolo 4.5.2 18 Valore B 10 Definizione Momento in cui statisticamente si verifica il 10% delle avarie dei componenti (secondo EN ISO 19973). Secondo la definizione, in questo momento già il 10% dei campioni denotano avarie. Un componente può guastarsi prima del raggiungimento del valore B10 . La durata del ciclo di vita non può essere garantita. Avarie pericolose: in relazione alla sicurezza delle macchine/ Direttiva Macchine/ EN ISO 13849-1, sono rilevanti soltanto le avarie pericolose. È l’applicazione a stabilire se l’avaria è pericolosa oppure no. Se non sono possibili/presenti dati sul numero delle possibili avarie pericolose, EN ISO 13849-1 suggerisce di considerarne tale una su due. Pertanto è possibile supporre che B10 d = 2*B10 : B10 : probabilità statistica di avaria B10 d : probabilità statistica di avaria per guasti pericolosi Per quali prodotti è necessario un valore B10 d ? Per tutti i prodotti a rischio di usura, impiegati nei componenti determinanti per la sicurezza di un comando e che contribuiscono direttamente all’esecuzione della funzione di protezione, come per esempio valvole, perni di bloccaggio. Ciò non vale per raccordi, tubi flessibili, angolari, supporti… Per quali prodotti è necessario un valore MTTFd? Per tutti i prodotti impiegati in componenti legati alla sicurezza di un comando che contribuiscono direttamente all’esecuzione di funzioni di sicurezza, come ad es. comandi, nodi Fieldbus, che servono a individuare situazioni pericolose, sensori (canale di test categoria 2). Per i componenti impiegati a scopo di monitoraggio in parti rilevanti per la sicurezza, è necessario un valore MTTFd o B10 ? No, per SRP/CS categoria 3 e 4 . Sì, per SRP/CS categoria 2 nel canale di test. Determinazione MTTFd da B10 d Il valore MTTFdd dipende dall’applicazione e descrive la durata media fino all’avaria pericolosa di una parte dell’impianto. in cui: Formula per il calcolo del valore MTTFd per un elemento meccanico in un canale MTTFd = Quantità media di azionamenti all’anno nop per l’elemento meccanico nop = Calcolo MTTFd totale per due canali diversi B10 d 0,1 • nop dop • hop • 3600s/h tcycle 2 MTTFd = 3 MTTFdC1 + MTTFdC2 – B10 d [cicli] = numero medio di cicli, fino all’avaria pericolosa del 10% dei componenti B10 d = 2xB10 hop [h/d]: ore d’esercizio/giorno dop [d/anno]: giorni d’esercizio/anno tcycle [s]: tempo ciclo 1 MTTFdC1 1 + 1 MTTFdC2 MTTFdC1 e MTTFdC2: valori per due canali diversi ridondanti. Per gli MTTFd di un canale superiori a 100 anni viene calcolato un valore di 100 anni. 19 Valori relativi alla tecnica della sicurezza – Librerie per SISTEMA Software SISTEMA dell’Institut für Arbeitsschutz (IFA) (Istituto per la sicurezza sul lavoro) Il programma software SISTEMA (sicurezza dei comandi sulle macchine) consente di calcolare la sicurezza degli SRP/CS ai sensi di EN ISO 13849-1. La struttura tipo Windows forma lo schema dei componenti di comando relativi alla sicurezza (SRP/CS, Safety Related Parts of a Control System) sulla base delle cosiddette architetture previste e calcola i valori di affidabilità su diversi livelli di dettaglio, incluso il raggiungimento del Performance Level (PL). Banca dati Sistema Festo Il software SISTEMA rappresenta solo lo strumento per le valutazioni relative alla sicurezza. Alla base vi sono le banche dati con informazioni relative alla sicurezza di prodotti e soluzioni. Le librerie sui dati relativi alla tecnica della sicurezza Festo sono disponibili per il download sulle homepage Festo: www.festo.com/sicherheitstechnik www.festo.com/safety Sulla homepage di IFA si trovano diverse librerie. 20 Il software può essere scaricato gratuitamente dal seguente link: www.dguv.de/ifa/de/pra/ softwa/sistema/index.jsp Possibilità di diagnosi nella pneumatica Verifica della plausibilità Il PLC controlla se si sono verificati cambi di segnale entro un determinato intervallo temporale t e se è avvenuta la modifica desiderata dello stato. La verifica della plausibilità segnala errori da diverse cause • bobine, elementi finali di regolazione o pulsanti che inviano un segnale • elemento di attivazione dell’energia, in questo caso valvola Modifica dello stato • da 0 a 1 oppure • da 1 a 0 Sensore di finecorsa (S1, S2) Trasduttori di posizione Sensori di pressione Verifica della plausibilità t Misuratore di portata PLC Sensori Ad esempio, rilevamento della posizione dei pistoni, sensore pressione, finecorsa, trasduttore o misuratore di portata devono registrare il cambio di commutazione. Rilevamento posizione di commutazione Segnale di uscita Stato 1 t t Segnale (bobina, elementi di regolazione, pulsante) Sensore (rilevamento posizione pistone, sensore di pressione, sensore di finecorsa, misuratore di portata, leva-rullo) 0 0 5 10152025 21 Come gli impulsi di prova incidono sulle elettrovalvole I moduli di uscita di sicurezza dei controllori di sicurezza e i comandi elettronici di sicurezza emettono a scopo diagnostico impulsi di controllo sulle proprie uscite. Questi impulsi di controllo servono per riconoscere i cortocircuiti, o meglio controllano il funzionamento delle uscite in relazione alla loro idoneità alla disinserzione. Questi impulsi di prova, a seconda del produttore, hanno un’ampiezza di impulso diversa, fino a diversi millisecondi. Ad esempio, un produttore di moduli di sicurezza attiva le proprie uscite con il segnale ON per una durata di diversi millisecondi. Con il segnale OFF le uscite vengono azionate fino a 4 ms, per verificare se in caso di richiesta una funzione di sicurezza possa essere disattivata in modo sicuro. 22 Come reagisce un’elettrovalvola a questi impulsi di prova? Se un’elettrovalvola viene collegata ad un’uscita di sicurezza, non raramente può accadere che questo provochi – attraverso gli impulsi di prova – uno sfarfallio dei LED sull’elettrovalvola al ritmo degli impulsi e si rileva un clic nella valvola. Ciò indica chiaramente che questi impulsi di prova hanno un effetto sulla valvola. Molte elettrovalvole moderne sono composte da un sistema magnetico che controlla tramite un indotto una valvola di prepilotaggio, che a sua volta aziona la parte principale che poi controlla gli attuatori. Anche quando i tempi di commutazione per l’accensione o lo spegnimento indicati sui dati tecnici sono decisamente superiori alla durata degli impulsi di prova, l’indotto reagisce già molto prima. Su alcune valvole, ciò avviene con tempi di spegnimento di 0,1 ms. Con un segnale ON si può avere uno spegnimento accidentale dell’elettrovalvola? La reazione nell’indotto solitamente comporta una riduzione della forza di tenuta. Ciò significa che le vibrazioni sulla macchina possono provocare uno spegnimento non programmato della valvola di prepilotaggio, quindi della valvola di lavoro. Con un segnale OFF si ha un azionamento accidentale dell’elettrovalvola? L’attivazione con impulsi di prova positivi di più millisecondi comporta nel sistema magnetico uno sfarfallio dei LED al ritmo degli impulsi di prova, e in casi rari all’azionamento del solitamente è dovuta a una riduzione della forza di tenuta. Ciò significa che le vibrazioni sulla macchina possono provocare uno spegnimento non programmato della valvola di prepilotaggio, quindi della valvola di lavoro. Il mio comando è ancora conforme alla Direttiva Macchine? Se i requisiti di base sulla sicurezza e la salute previsti dalla Direttiva Macchine CE vengono rispettati, allora la macchina è conforme. Supponiamo che in un SRP/CS, lo spegnimento dell’elettrovalvola rappresenti lo stato sicuro della funzione, senza provocare pericoli. solenoide della valvola. Su alcune elettrovalvole, l’indotto reagisce già dopo 0,4 ms. Ovvero, l’indotto nel sistema magnetico, che comanda la valvola pilota di dette elettrovalvole, si muove. Questa reazione nell’indotto Conclusione Tutte le misurazioni sono state eseguite da Festo nelle condizioni “worst case”. Ovvero, in caso di spegnimento, pressione minima e tensione di uscita minima. Con l’avvicinamento dei valori di pressione e di tensione di uscita alle soglie massime, si riduce la sensibilità delle elettrovalvole. In caso di attivazione, succede il contrario. In conclusione, l’azionamento delle nostre valvole su uscite di sicurezza non corrisponde sempre a un utilizzo conforme alle norme. I movimenti minimi, provocati dagli impulsi di prova, possono sollecitare il sistema magnetico, logorandolo. Ciò può avere effetti negativi sul ciclo di vita dell’elettrovalvola. Quali alternative ci sono per un utilizzo sicuro delle elettrovalvole? • In ogni caso accertarsi che siano rispettati i dati tecnici riportati sulla scheda tecnica o sulle istruzioni per l’uso. • Se possibile, disattivare gli impulsi di prova. Fare riferimento ai valori MTTF dell’uscita di sicurezza nel calcolo della probabilità di guasto della parte di un sistema di controllo relativa alla sicurezza (SRP/CS). Verificare se, nonostante la disattivazione degli impulsi di prova delle uscite di sicurezza, il livello di sicurezza del SRP/ CS può essere ancora raggiunto. Il MTTF dell’intera catena di comando deve corrispondere al MTTF richiesto. Questa soluzione è semplice, pratica e soprattutto realizzabile senza ulteriore dispendio di tempo. • Non attivare l’elettrovalvola tramite un’uscita senza impulsi di un PLC standard. Tra elettrovalvola e uscita, ad es. inserire un contatto di lavoro di un relè di sicurezza, che garantisca la funzione di sicurezza in caso di richiesta. • Scollegare l’elettrovalvola dagli impulsi di prova attraverso un contatto di un relè alimentato da una tensione di alimentazione non a impulsi. Il relè viene comandato da un’uscita sicura (anche qui occorre tenere conto degli impulsi di prova). Dove posso dedurre la durata massima ammessa degli impulsi di un’elettrovalvola? Conviene contattare il produttore della valvola già durante la progettazione di un componente rilevante per la sicurezza di un comando, chiedendo l’ampiezza di impulsi massima per gli impulsi di prova. • Utilizzare morsetti filtro, possibilmente montati vicini all’elettrovalvola, con cui è possibile filtrare gli impulsi di prova. • La lunghezza del cavo o la sua sezione agiscono da ammortizzatore (come un condensatore) sulla reazione all’impulso di prova della valvola: un cavo corto ha un effetto negativo (l’impulso di prova arriva attenuato sulla bobina della valvola), un cavo lungo ha un effetto positivo (l’impulso di prova arriva completamente sulla bobina della valvola). 23 Determinazione dei guasti per causa comune Guasto per causa comune CCF (Common Cause Failure) N° Intervento contro CCF 1 Separazione/Segregazione Punti S Separazione fisica tra i collegamenti dei segnali: ad es. separazione in cablaggi e tubazioni, sufficienti distanze tra i collegamenti sulle schede di circuiti stampati 2 15 Diversità Si utilizzano tecnologie/progettazioni oppure principi fisici diversi. Per es.: il primo canale elettronica programmabile, il secondo canale cablato con cavi. Tipo di attenuazione, pressione e temperatura, misurazione di distanza e pressione, digitale e analogica. Componenti di produttori diversi 20 3 Progettazione/Applicazione/Esperienza 3.1 Protezione da sovratensione, sovrapressione, sovracorrente, ecc. 15 3.2 Utilizzo di componenti collaudati 5 4 Valutazione/Analisi Sono stati considerati i risultati di un tipo di guasto e un’analisi degli effetti, al fine di evitare i guasti conseguenti a una causa comune nella progettazione? 5 Competenza/Formazione Formazione di progettisti/responsabili della manutenzione alla comprensione di cause e conseguenze di guasti da causa comune 6 Ambiente 6.1 Compatibilità elettromagnetica (EMC) Il sistema è stato ispezionato relativamente all’immunità EMC (ad es. come previsto dalle principali norme vigenti sui prodotti)? 6.2 5 5 25 Altre considerazioni Sono stati considerati tutti i requisiti sull’immunità nei confronti di ogni condizione ambientale rilevante, quali temperatura, urti, vibrazioni, umidità (es. come specificato nelle norme pertinenti) Totale [max. conseguibile 100] Misure per evitare i CCF Totale punti S Il punteggio rispetta i requisiti richiesti 65% o migliore Procedura fallita; sono necessarie ulteriori misure Meno del 65% Quali guasti di causa comune si riscontrano? Le misure contro tali guasti sono riassunte con un punteggio. 24 Per ogni misura applicata può essere raggiunto il punteggio massimo oppure nullo. Se una misura viene soddisfatta solo parzialmente, il punteggio è zero. Combinazione o collegamento in serie di SRP/CS, per raggiungere un Performance Level complessivo Le funzioni di sicurezza possono essere realizzate con collegamento in serie di più SRP/CS. Per ogni SRP/CS viene determinato un Performance Level da parte dell’utilizzatore o in modo teorico dal produttore dei componenti, che lo indicherà sulla scheda tecnica dei componenti certificati. Per calcolare il Performance Level totale, occorre determinare il valore del Performance Level più basso e individuare il PL totale sulla base della norma. Sensori Progetto utilizzatore Logica Uso di componenti certificati Uso di componenti certificati Progetto utilizzatore Scelta dell’architettura Scelta dell’architettura Scelta dell’architettura Valore B10 Valore B10 Valore B10 Dati applicazione nop Dati applicazione nop Dati applicazione nop Grado di copertura diagnostica 0 ... 99% Grado di copertura diagnostica 0 ... 99% Grado di copertura diagnostica 0 ... 99% Valore CCF Common Cause Failure Valore CCF Common Cause Failure Valore CCF Common Cause Failure Uso di componenti certificati MTTFd PL a, b, c, d oppure e PL a, b, c, d oppure e Risultato parziale sensori calcolato dal costruttore indicato dal produttore Procedura semplificata per il calcolo del PL per SRP/CS con PL Per il collegamento in serie si determina il numero dei PL più bassi. Con questo risultato è possibile determinare il PL totale sulla base della tabella. Progetto utilizzatore Attuatori PL a, b, c, d oppure e PL a, b, c, d oppure e Risultato parziale logica PL a, b, c, d oppure e PL a, b, c, d oppure e Risultato parziale attuatori PL PL più basso PLbasso Numero dei PL più bassi Nbasso Sistema completo PL a ,3 Non ammesso ≤3 a b c d e ,2 a ≤2 b ,2 b ≤2 c ,3 c ≤3 d ,3 d ≤3 e 25 Componente di sicurezza Che cos’è un componente di sicurezza? Art. 2 c) 2006/42/CE • Serve per garantire una funzione di sicurezza • Viene commercializzato separatamente • Il suo guasto e/o anomalia mette a rischio la sicurezza delle persone, ma non è indispensabile per il funzionamento della macchina e per tale funzione può essere sostituito con altri componenti. I produttori di componenti di sicurezza devono attenersi alla procedura di valutazione della conformità per poter immettere tali componenti nel mercato unico europeo. Per l’utilizzatore non cambia nulla se la funzione di sicurezza è attuata da un componente rilevante per la sicurezza acquistato o da un componente sviluppato e valutato in proprio ai sensi di EN ISO 13849-1. Il fatto che un componente sia rilevante dal punto di vista della sicurezza oppure no, lo definisce la Direttiva Macchine CE e dipende da come viene commercializzato. Il termine “componente di sicurezza” in generale non dice nulla sul livello di sicurezza o sull’affidabilità di un componente. La Direttiva Macchine CE non prescrive neppure l’impiego dei componenti rilevanti per la sicurezza, ma descrive soltanto la procedura di conformità per la definizione di componenti rilevanti per la sicurezza. Qual è la differenza tra un componente di sicurezza e un componente legato alla sicurezza di un comando (SRP/CS)? • Un componente di sicurezza viene valutato dal produttore del componente stesso sulla base della funzione di sicurezza. • Un componente legato alla sicurezza di un comando (SRP/ CS) viene sviluppato dal costruttore e valutato sulla base del livello di sicurezza e funzionamento contestualmente alla produzione della macchina. 26 Esempi di componenti di sicurezza • Barriera fotoelettrica • Relè d’arresto d’emergenza • Interruttore portello di sicurezza • Dispositivo di comando per l’arresto d’emergenza • Relè di sicurezza Le valvole con rilevamento della posizione di commutazione rientrano nella definizione di “valvola con rilevamento del guasto”? E poi, occorre commercializzarle come componenti di sicurezza? • No – il rilevamento della posizione di commutazione può essere utilizzato per identificare il guasto, ma senza un ulteriore circuito o valutazione da parte di un PLC non è in grado di riconoscere un guasto. Pneumatica Input Logic Output Logic Output Comando bimanuale Note Il comando bimanuale non è una soluzione di sicurezza completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. Simbolo circuitale Cat. DC Con misure supplementari può essere impiegato in sistemi di categoria superiore. Canali 1 EN 574 IIIA Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Cod. prod. Tipo 576656 ZSB-1/8-B PL Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto e un’interconnessione corretta di SRP/CS. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 27 Logic Logic Commutazione di funzioni di sicurezza Logic Output Note Se si utilizzano due sensori con diagnosi corretta, è possibile un rilevamento sicuro della posizione. Successivamente è possibile una commutazione fra diverse funzioni di sicurezza. Funzione sensore Utilizzo di due sensori con diagnosi corretta Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Gli interruttori sono protetti da manipolazioni e fissati saldamente. Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Tipo 575815 SAMH-S-N8-S-MK Kit di montaggio (completo) 575816 SAMH-S-N8-L-MK Kit di montaggio (completo) 575817 SAMH-S-N8-S-SC Copertura (parte di ricambio) 575818 SAMH-S-N8-L-SC Copertura (parte di ricambio) Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 28 Esempio applicativo: Nell’azionamento bimanuale il cilindro viene estratto fino a una posizione non critica, nella quale non è più necessario il comando bimanuale. A questo punto è possibile rilasciare i pulsanti bimanuali. Logic Logic Cilindro come azionamento portello Logic Output Note La posizione del portello di protezione ad azionamento pneumatico può essere comunicata direttamente e in modo sicuro (SAMH-S) tramite l’attuatore. Non è necessario un rilevamento supplementare a norma EN 1088. Funzione sensore Il portello di sicurezza viene aperto da un cilindro. Utilizzo di due sensori con diagnosi corretta Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 2 Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. No Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Se il portello è aperto, il cilindro non si trova in posizione di riposo. Questo viene rilevato dai trasduttori di posizione di sicurezza; l’impianto rimane fermo. Gli interruttori sono protetti da manipolazioni e fissati saldamente. Cod. prod. Tipo 575815 SAMH-S-N8-S-MK Kit di montaggio (completo) 575816 SAMH-S-N8-L-MK Kit di montaggio (completo) 575817 SAMH-S-N8-S-SC Copertura (parte di ricambio) 575818 SAMH-S-N8-L-SC Copertura (parte di ricambio) Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 29 Input Logic Input Logic Output Regolatore di pressione Note Il regolatore di pressione non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. Cat. Dati tecnici Pressione del regolatore P2 0,5 ... 7 bar Con misure supplementari può essere utilizzato in sistemi di categoria superiore. L L Pressione di ingresso P1 1,5 ... 10 bar Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No M Portata fino a 1300 l/min Q Intervallo temperatura -10 ... +60 °C PL DC Particolarità Riduttore di pressione a membrana con due uscite secondarie per la regolazione di 2 diverse pressioni di uscita in un unico dispositivo. La commutazione dal valore inferiore al valore superiore viene eseguita elettricamente. Simbolo circuitale Cod. prod. Tipo 550588 LR-D-MINI-ZD-V24-SA 567841 LR-D-MINI-ZD-V24-UK-SA Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 30 Input Logic Input Logic Valvole di sicurezza MS6-SV-E e MS6-SV-E-ASIS Cat. 4 PL e DC elevata, integrata, rilevamento interno della posizione del pistone Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Canali 2 Certificazione IFA Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Cod. prod. Tipo 548713 MS6-SV 562580 MS6-SV-1/2-E-10V24-AD1 548715 MS6-SV-1/2-E-10V24-AG 548717 MS6-SV-1/2-E-10V24-SO-AG 552252 UOS-1 548719 Connettore multipolare NECA-S1G9-P9-MP1 552703 Connettore multipolare NECA-S1G9-P9-MP3 573695 Connettore multipolare NECA-S1G9-P9-MP3-SA 8001481 MS6-SV-1/2-E-ASIS-SO-AG Dati tecnici Tensione 24 Vcc P L Pressione d’esercizio 3,5 ... 10 bar Q Intervallo temperatura -10 ... +50 °C M Portata (scarico) fino a 9000 l/min Eventuale connettore speciale NECA-MP3-SA Il NECA-MP3-SA permette l’azionamento della MS6-SV con segnali di sicurezza, in cui i segnali Enable EN1 e EN2 sono isolati galvanicamente dall’alimentazione della MS6-SV. La separazione galvanica è garantita da 2 fotoaccoppiatori. Simbolo circuitale Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 31 Input Logic Input Logic Output Valvole di sicurezza MS6-SV-C e MS9-SV-C Cat. 1 PL c DC A seconda della diagnosi Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo 8001469 MS6-SV-1/2-C-10V24 570737 MS9-SV-G-C-V24-S-VS 570739 MS9-SV-NG-C-V24-S-VS Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 32 Simbolo circuitale Input Logic Input Logic Output Valvola di inserimento con rilevamento posizione pistone Note La valvola di inserimento con rilevamento della posizione del pistone non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegata come parte di una soluzione. Particolarità Con bobina magnetica tipo MSSD-EB, forma A, senza connettore, è possibile selezionare 3 valori di tensione, rilevamento della posizione. Cat. PL Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore DC Rilevamento posizione di commutazione Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono valori massimi, raggiungibili con una corretta integrazione del componente nel sistema completo. Dati tecnici Tensione 24 Vcc P L Pressione d’esercizio 2,5 ... 16 bar Q Intervallo temperatura -10 ... +60 °C Sono utilizzabili comuni sensori con contatto Reed per scanalatura a T: tipo SME-8M, SMT-8M, SME-8, SMT-8. Uscita di commutazione senza contatto o con contatto Reed. Simbolo circuitale Cod. prod. Tipo 533537 HEE-D-MIDI-...-SA207225 548535 HEE-D-MAXI-...-SA217173 Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 33 Input Logic Input Logic Scarico tramite valvole unidirezionali Due canali Verificare sempre che nelle soluzioni a più canali ciascun canale soddisfi la propria funzione di sicurezza. Diagnosi La diagnosi dei due canali deve essere eseguita tramite software. Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 34 Particolarità Le valvole unidirezionali necessitano di una pressione diversa per lo scarico. In caso di errore, può rimanere nel sistema una pressione residua. L’idoneità dell’applicazione deve essere testata nella fase di set-up. Funzione di sicurezza Con questo circuito vengono scaricate entrambe le camere del cilindro a due canali. Input Logic Input Logic Valvola di inserimento progressivo e scarico VABF Due canali Verificare sempre che nelle soluzioni a più canali ciascun canale soddisfi la propria funzione di sicurezza. Insieme a una seconda valvola di controllo direzione Scarico Cat. 3 PL d DC Rilevamento posizione di commutazione CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo 557377 VABF-S6-1-P5A4-G12-4-1-P Protezione dell’impianto in caso di riavvio Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Funzione di sicurezza Lo schema pneumatico raffigurato è soltanto esemplificativo. La funzione di inserimento progressivo della pressione e le altre funzioni della valvola possono essere configurate nell’unità di valvole VTSA. Il pressostato che controlla lo stato di scarico deve essere avvitato separatamente. I calcoli del PL devono essere adattati di conseguenza. La valvola di inserimento progressivo non è di per sé una soluzione di protezione completa. Occorre garantire la protezione dall’attivazione accidentale dell’azionatore manuale in tutti i modi. Diagnosi La diagnosi dei due canali deve essere eseguita tramite software nel comando macchina del cliente. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 35 Input Logic Input Logic Valvola di sicurezza per presse VOFA – 5/2 Simbolo circuitale Cat. 4 PL e DC Rilevamento posizione di commutazione con sensore di finecorsa induttivo PNP/NPN CCF >65% Canali 2 Certificazione IFA Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Tutti i valori indicati sono valori massimi, raggiungibili con una corretta integrazione del componente nel sistema completo. Cod. prod. Tipo Versione 569819 VOFA-L26-T52-M-G14-1C1-APP Unità di comando completa 2 x 5/2, collegamento elettrico singolo, sensore PNP 569820 VOFA-L26-T52-M-G14-1C1-ANP Unità di comando completa 2 x 5/2, collegamento elettrico singolo, sensore NPN Proprietà “SP” nel codice di ordinazione Unità di comando completa 2 x 5/2, integrazione su unità di valvole VTSA, sensore PNP Proprietà “SN” nel codice di ordinazione Unità di comando completa 2 x 5/2, integrazione su unità di valvole VTSA, sensore NPN Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 36 Diagnosi La diagnosi, con valutazione dei segnali di comando e di risposta, deve essere eseguita da un dispositivo di sicurezza. Per la valutazione dei segnali di feedback è necessario un sistema di controllo integrato della macchina. Input Logic Input Logic Arresto con valvole di intercettazione Note Verificare sempre che nelle soluzioni a più canali ciascun canale soddisfi la propria funzione di sicurezza. La valutazione della diagnosi deve essere effettuata tramite software. Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Il cilindro viene arrestato con aria compressa. Pertanto nel sistema è presente energia residua in forma di aria compressa. Occorre attuare misure supplementari per poter scaricare, se necessario, le camere del cilindro. Se l’aria compressa incamerata può costituire un rischio, è necessario prevedere ulteriori misure. Una volta raggiunto lo stato di sicurezza, non vi è alcun flusso d’aria in ingresso o in uscita. Dopo l’arresto del cilindro, può verificarsi un movimento dello stesso a seconda della perdita dei singoli componenti. Ciò può comportare uno scarico delle camere del cilindro. Tenere conto anche di questo per il riavvio. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 37 Input Logic Input Logic Arresto con valvole unidirezionali Note Verificare sempre che nelle soluzioni a più canali ciascun canale soddisfi la propria funzione di sicurezza. La valutazione della diagnosi deve essere effettuata tramite software. Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Il cilindro viene arrestato con aria compressa. Pertanto nel sistema è presente energia residua in forma di aria compressa. Occorre attuare misure supplementari per poter scaricare le camere del cilindro. Se l’aria compressa incamerata può costituire un rischio, è necessario prevedere ulteriori misure. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 38 Prestare attenzione affinché con l’energia dinamica (ad es. con picchi di pressione) i valori tecnici dei componenti durante la frenatura vengano rispettati. In caso di guasto della valvola 5/3, attraverso la valvola unidirezionale HGL può fluire aria compressa fino al bilanciamento delle forze. Questo può provocare un allungamento dei tempi di sovracorsa del cilindro. Dopo l’arresto del cilindro, può verificarsi un movimento dello stesso a seconda della perdita dei singoli componenti. Ciò può comportare uno scarico delle camere del cilindro. Tenere conto anche di questo per il riavvio. Input Logic Input Logic Output Valvola ISO per cilindri di sollevamento e rotazione Descrizione • Per cilindri di sollevamento e rotazione nell’industria automobilistica. Dati tecnici Tensione 24 Vcc P L Pressione 3 ... 10 bar temperatura Q Intervallo -5 ... +50 °C Impiego • Autoritenuta e alimentazione secondaria di pressione in entrambe le posizioni terminali • Durante la corsa, in caso di emergenza (ad es. se viene calpestata una pedana sensibile), il cilindro deve essere mantenuto sotto pressione. M Portata 1000 l/min Codice di ordinazione Simbolo circuitale Cod. prod. Tipo Descrizione 560728 VSVA-B-P53AD-ZD-A1-1T1L Grandezza 01, 5/3 posizione intermedia, 1 attacco alimentato e 1 in scarico, posizione di commutazione 14 a ritenuta Funzione Esercizio normale In caso di emergenza (l’energia elettrica viene disattivata) Azionamento Rientro dispositivo di bloccaggio Rientro mediante V 5/2 Il dispositivo di bloccaggio rimane alimentato in entrambe le camere. V 5/3: posizione di riposo (14) V 5/2: posizione 12 attiva V 5/3: posizione 12 attiva (nessun bloccaggio automatico) V 5/2: posizione 12 attiva Avanzamento dispositivo di bloccaggio Rientro mediante V 5/2 Il dispositivo di bloccaggio rimane alimentato in entrambe le camere. V 5/3: posizione di riposo (14) V 5/2: posizione 12 attiva V 5/3: posizione 12 attiva (nessun bloccaggio automatico) V 5/2: posizione 14 attiva Bloccaggio in posizione terminale Le posizioni terminali vengono mantenute sotto pressione L’alimentazione viene mantenuta nelle posizioni terminali V 5/3: 12 bloccaggio automatico V 5/2: 14 oppure 12 attiva V 5/3 commuta in posizione 12 (bloccaggio automatico) V 5/2 commuta in 14 oppure 12 V = valvola di controllo direzione 39 Input Logic Input Logic Arresto meccanico e pneumatico Note Verificare sempre che nelle soluzioni a più canali ciascun canale soddisfi la propria funzione di sicurezza. La valutazione della diagnosi deve essere effettuata tramite software. Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 40 Dopo l’arresto del cilindro, può verificarsi un movimento dello stesso a seconda della perdita dei singoli componenti. Tenere conto anche di questo per il riavvio. Input Logic Input Logic Output Unità di bloccaggio Simboli circuitali Cat. PL DC CCF Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Note Il perno di bloccaggio non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. Funzione • Arresto e bloccaggio dello stelo in qualunque posizione. • Lo stelo può essere bloccato anche per lungo tempo, con carichi variabili, oscillazioni o perdite. Cod. prod. Tipo Cod. prod. Tipo Cod. prod. Tipo Cod. prod. Tipo 178455 KP-10-350 178460 KP-25-5000 178465 KPE-10 178470 KPE-32 178456 KP-12-600 178461 KP-32-7500 178466 KPE-12 178462 KPE-4 178457 KP-16-1000 178452 KP-4-80 178467 KPE-16 178463 KPE-6 178458 KP-20-1400 178453 KP-6-180 178468 KPE-20 178464 KPE-8 178459 KP-20-2000 178454 KP-8-350 178469 KPE-25 Cod. prod. DNC-KP Corsa Cod. prod. ADN-...-...-KP Corsa DNC-KP 163302 Ø 32 10 ... 2000 548206 Ø 20 10-300 KP-10-350 163334 Ø 40 10 ... 2000 548207 Ø 25 10-300 KP-10-350 163366 Ø 50 10 ... 2000 548208 Ø 32 10-400 KP-12-1000 163398 Ø 63 10 ... 2000 548209 Ø 40 10-400 KP-16-1400 163430 Ø 80 10 ... 2000 548210 Ø 50 10-400 KP-20-1400 163462 Ø 100 10 ... 2000 548211 Ø 63 10-400 KP-20-2000 163494 Ø 125 10 ... 2000 548212 Ø 80 10-500 KP-25-5000 548213 Ø 100 10-500 KP-25-5000 Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 41 Input Logic Input Logic Output Mini-slitta DGSL con unità di bloccaggio o sistema di blocco a finecorsa Note L’unità di bloccaggio e il sistema di blocco a finecorsa non sono soluzioni di sicurezza complete. Possono essere impiegati come parte di una soluzione. Cat. PL Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore DC Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. CCF Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo 543903 DGSL-6 543904 DGSL-8 543905 DGSL-10 543906 DGSL-12 543907 DGSL-16 543908 DGSL-20 543909 DGSL-25 Unità di bloccaggio • Per il fissaggio della slitta nella posizione desiderata • Bloccaggio per attrito • Bloccaggio con molla, rilascio con aria compressa Sistema di blocco a finecorsa • Blocco meccanico al raggiungimento della posizione terminale • Accoppiamento meccanico • Bloccaggio con molla, rilascio con aria compressa Simboli circuitali C Unità di bloccaggio Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 42 E3 Sistema di blocco a finecorsa Input Logic Input Logic Output DGC con unità di bloccaggio Note L’unità di bloccaggio non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegata come parte di una soluzione. Cat. PL DC Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore CCF Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto e un’interconnessione corretta di SRP/CS. Funzione Stato senza pressione = stato bloccato Stato sotto pressione = stato aperto Unità di bloccaggio per assi DGC Cod. prod. Tipo 532447 DGC-25-…-1H…-PN 532448 DGC-32-…-1H…-PN 532449 DGC-40-…-1H…-PN 532450 DGC-50-…-1H…-PN 544426 DGC-25-…-1H…-PN 544427 DGC-32-…-1H…-PN 544428 DGC-40-…-1H…-PN Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 43 Input Logic Input Logic Output Cilindro con sistema di blocco a finecorsa Note Il sistema di blocco meccanico non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. Cat. PL Con misure supplementari può essere impiegato in sistemi di categoria superiore DC CCF Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Cod. prod. Tipo 548214 ADN-20-EL Cod. prod. Tipo 548215 ADN-25-EL 163302 DNC-32-EL 548216 ADN-32-EL 163334 DNC-40-EL 548217 ADN-40-EL 163366 DNC-50-EL 548218 ADN-50-EL 163398 DNC-63-EL 548219 ADN-63-EL 163430 DNC-80-EL 548220 ADN-80-EL 163462 DNC-100-EL 548221 ADN-100-EL Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 44 Funzione Blocco meccanico al raggiungimento della posizione terminale. Rilascio con contropressione sull’altro lato del pistone. • Accoppiamento meccanico • Sblocco automatico alimentando il cilindro • Blocco a finecorsa su un lato o due lati Simbolo circuitale Input Logic Input Logic Output Unità di bloccaggio DNCKE-S, KEC-S Cat. PL DC Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore CCF Note L’unità di bloccaggio e il sistema di blocco a finecorsa non sono soluzioni di sicurezza complete. Possono essere impiegati come parte di una soluzione. Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì, se certificato IFA Cod. prod. Tipo 526482 DNCKE-40- -PPV-A 526483 DNCKE-63- -PPV-A 526484 DNCKE-100- -PPV-A 538239 DNCKE-40- -PPV-A-S Certificato IFA 538240 DNCKE-63- -PPV-A-S Certificato IFA Certificato IFA 538241 DNCKE-100- -PPV-A-S 527492 KEC-16 527493 KEC-20 527494 KEC-25 538242 KEC-16-S Come dispositivo di arresto • Arresto e bloccaggio in caso di mancanza di alimentazione • Protezione in caso di mancanza e caduta di pressione Come dispositivo frenante • Decelerazione o arresto dei movimenti • Interruzione di un movimento violando un’area pericolosa Simboli circuitali Certificato IFA 538243 KEC-20-S Certificato IFA 538244 KEC-25-S Certificato IFA Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 45 Input Logic Input Logic Output Valvola di arresto VL-2-1/4-SA Note La valvola di arresto non è una soluzione di protezione completa. Può essere impiegata come parte di una soluzione. Cat. PL DC CCF Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo 25025 VL-2-1/4-SA Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 46 Dati tecnici Pressione d’esercizio 0 ... 10 bar L Simbolo circuitale Q Intervallo temperatura -20 ... 80 °C Input Logic Input Logic Valvola di commutazione servopilotaggio VSVA Con due valvole di controllo direzione Cat. 3 PL d DC Rilevamento posizione di commutazione CCF >65% Canali 2 No Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Cod. prod. Tipo 573201 VSVA-B-M52-MZD-A2-1T1L-APX-0,5 Valvola 5/2, larghezza 18 mm, monostabile, ritorno a molla meccanica, rilevamento della posizione di commutazione tramite sensore induttivo, con uscita PNP e cavo 0,5 m, con connettore sensore M12x1, 4 poli 570850 VSVA-B-M52-MZD-A1-1T1L-APX-0,5 Valvola 5/2, larghezza 26 mm, monostabile, ritorno a molla meccanica, rilevamento della posizione di commutazione tramite sensore induttivo, con uscita PNP e cavo 0,5 m, con connettore sensore M12x1, 4 poli 573200 VABF-S4-2-S Sottobase accoppiabile, larghezza 26 mm, per la commutazione del servopilotaggio dal canale 1 a 14 570851 VABF-S4-1-S Sottobase accoppiabile, larghezza 26 mm, per la commutazione del servopilotaggio dal canale 1 a 14 8000033 SPBA-P2R-G18-W-M12-0,25X Pressostato con punto di commutazione fisso 0,25 bar Rilevamento servopilotaggio in canale 14 Attacchi filettati G1/8, per avvitamento in VABF-S4-2-S oppure VABF-S4-1-S Connettore sensore M12x1 8000210 SPBA-P2R-G18-2P-M12-0,25X Pressostato elettronico con punto di commutazione fisso 0,25 bar Rilevamento servopilotaggio in canale 14 Attacchi filettati G1/8, per avvitamento in VABF-S4-2-S oppure VABF-S4-1-S Connettore sensore M12x1 Note Verificare sempre che nelle soluzioni a più canali ciascun canale soddisfi la propria funzione di sicurezza. La diagnosi deve essere eseguita tramite software nel comando macchina del cliente. Lo schema pneumatico raffigurato è soltanto esemplificativo. La funzione “servopilotaggio commutabile” e le altre funzioni della valvola possono essere configurate nell’unità di valvole VTSA. I calcoli del PL devono essere adattati di conseguenza. La valvola di commutazione del servopilotaggio non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegata come parte di una soluzione. Deve essere garantita la disinserzione elettrica sicura a due canali. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 47 Input Logic Input Logic Output Valvole con rilevamento della posizione di commutazione Cat. PL DC Rilevamento posizione di commutazione con sensore di finecorsa induttivo PNP/NPN Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. CCF Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Descrizione • Elettrovalvole a norma ISO 15407-1, connettore forma C, per connessione elettrica singola • Elettrovalvola a norma ISO, 15407-2, per l’impiego nell’unità valvole VTSA • Funzione valvola: valvola 5/2 con ritorno con molla • Grandezza ISO 1, altre grandezze su richiesta • Larghezza: 26 mm • La posizione di riposo della spola viene monitorata da un sensore di finecorsa • Per architetture di comando di categoria superiore • Sensore di finecorsa con attacco M8 Note Il rilevamento della posizione di commutazione nelle valvole permette di raggiungere gradi di copertura diagnostica superiori. Simbolo circuitale Cod. prod. Tipo 560723 VSVA-B-M52-MZD-A1-1T1L-APC Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola a innesto, sensore PNP e cavo 560724 VSVA-B-M52-MZD-A1-1T1L-APP Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola a innesto, sensore PNP e connettore M8 560725 VSVA-B-M52-MZ-A1-1C1-APC Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola Cnomo, sensore PNP e cavo 560726 VSVA-B-M52-MZ-A1-1C1-APP Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola Cnomo, sensore PNP e connettore M8 560742 VSVA-B-M52-MZD-A1-1T1L-APC Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola a innesto, sensore NPN e cavo 560743 VSVA-B-M52-MZD-A1-1T1L-ANP Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola a innesto, sensore NPN e connettore M8 560744 VSVA-B-M52-MZ-A1-1C1-APC Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola Cnomo, sensore NPN e cavo 560745 VSVA-B-M52-MZ-A1-1C1-ANP Grandezza 01, 5/2 monostabile, ritorno molla meccanica, valvola Cnomo, sensore NPN e cavo Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 48 Input Logic Output Input Logic Output Valvola con rilevamento della posizione di commutazione Cat. PL DC CCF Canali Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore No Dati tecnici Tensione 24 Vcc P Pressione L 3 ... 10 bar Intervallo temperatura Q -10 ... +50 °C Portata M 1200 ... 4500 l/min Codice di ordinazione Cod. prod. Tipo 185994 MDH-5/2-D1-FR-S-C-A-SA27102 188005 MDH-5/2-D2-FR-S-C-A-SA23711 188006 MDH-5/2-D3-FR-S-C-A-SA23712 Descrizione • Rilevamento diretto della spola • Nessun rilevamento della pressione, bensì rilevamento della posizione • Adatta per circuiti con grado di copertura diagnostica elevato • Adatta per circuiti di categoria superiore secondo EN ISO 13849-1 Sensori Festo Sono utilizzabili comuni sensori con contatto Reed per scanalatura a T: tipo SME-8M, SMT-8M, SME-8, SMT-8 • Uscita di commutazione senza contatto o con contatto Reed • Svariate possibilità di montaggio e connessione • Esecuzioni resistenti al calore e alla corrosione • Esecuzioni prive di rame e PTFE Simbolo circuitale Attenzione: i sensori devono essere ordinati separatamente. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 49 Input Logic Input Logic Output Regolatore di portata anti-manipolazione GRLA-…-SA Note Il regolatore di portata non è di per sé una soluzione di sicurezza completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. Cat. PL DC CCF Con misure supplementari può essere impiegato in sistemi di categoria superiore Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Funzione • Regolazione di una portata definita • Protezione con perno di bloccaggio, da una regolazione non autorizzata della portata Simbolo circuitale Cod. prod. Tipo 539717 GRLA-M5-B-SA 539661 GRLA-1/8-B-SA 539662 GRLA-1/4-B-SA 539715 GRLA-3/8-B-SA 539716 GRLA-1/2-B-SA 539714 GRLA-3/4-B-SA Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 50 Input Logic Input Logic Output Valvola di intercettazione Note La valvola di intercettazione non è una soluzione di protezione completa. Può essere impiegata come parte di una soluzione. Cat. PL DC CCF Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Funzione • Disinserimento e scarico di impianti pneumatici • Interbloccabile fino a 6 volte • Priva di PWIS La valvola di intercettazione non può essere utilizzata come valvola di arresto di emergenza. Cod. prod. Tipo 197136 HE-G1-LO 197135 HE-G3/4-LO 197134 HE-G1/2-LO 197133 HE-G3/8-LO 197132 HE-N1-LO-NPT 197131 HE-N3/4-LO-NPT 197130 HE-N1/2-LO-NPT 197129 HE-N3/8-LO-NPT Simbolo circuitale Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 51 Input Logic Input Logic Output Valvola ISO per dispositivo di bloccaggio pneumatico manuale Descrizione Dispositivo di bloccaggio pneumatico manuale per produzione di carrozzerie Dati tecnici Tensione 24 Vcc P L Pressione 3 ... 10 bar Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Cat. 2 PL d DC Basso CCF >65% Canali 1 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo 560727 VSVA-B-P53ED-ZD-A1-1T1L Funzione Esercizio normale Il dispositivo di bloccaggio viene chiuso a mano Intervallo temperatura Q -5 ... +50 °C Portata M 1000 l/min Simbolo circuitale Grandezza 01, 5/3 posizione intermedia in scarico, posizione di commutazione 14 a ritenuta In caso di emergenza (l’energia elettrica viene disattivata) Azionamento Ritorno del dispositivo di bloccaggio mediante valvola 5/2 Senza pressione Valvola in posizione intermedia Dispositivo di bloccaggio in posizione terminale (bloccaggio lamiera) Avanzamento del dispositivo di bloccaggio mediante valvola 5/2 Forza di supporto mediante pressione (auto-ritenuta); la valvola rimane in posizione 12 Bobina 12 attivata Il dispositivo di bloccaggio si apre automaticamente Azionamento pneumatico La valvola ritorna in posizione intermedia Bobina 14 attivata 52 Zone di pressione per unità di valvole tipo 44 VTSA Creazione di zone a pressione differenziata e separazione dell’aria di scarico • Possibilità di formazione di zone di pressione per diverse pressioni di lavoro. • è possibile creare una zona di pressione separando i canali interni di alimentazione tra le piastre. • Alimentazione e scarico dell’aria compressa tramite piastra di alimentazione • Possibilità di selezionare la posizione delle piastre di alimentazione e delle guarnizioni di separazione nella VTSA. • Separazioni dei canali su richiesta al momento dell’ordinazione, distinguibili dalla codifica anche con unità di valvole montata. In figura è rappresentato un esempio di creazione e connessione di tre zone di pressione con canali separati, con servopilotaggio interno. Altri esempi di alimentazione pneumatica e servopilotaggio tramite piastra terminale • Servopilotaggio interno, scarico convogliato/ silenziatore • Servopilotaggio esterno, silenziatore/scarico convogliato Scarico sicuro delle valvole o zone di pressione Insieme alla valvola MS6-SV è possibile scaricare determinate zone di pressione in modo sicuro, mantenendo contemporaneamente la pressione per determinate valvole o zone di pressione. Questa funzione è molto richiesta per i circuiti di protezione. VTSA con connessione al terminale CPX • Possibilità di avere fino a 16 zone di pressione nella VTSA (con l’uso esclusivo della grandezza 1, ISO 5599-2, fino a 32 zone di pressione) Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 53 Zone di pressione per unità di valvole tipo 32 MPA In figura è rappresentato un esempio di creazione e connessione di tre zone di pressione con canali separati, con servopilotaggio esterno. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 54 Creazione di zone a pressione differenziata e separazione dell’aria di scarico • Possibilità di formazione di zone di pressione per diverse pressioni di lavoro • Possibilità di creazione di zone di pressione separando i canali interni di alimentazione tra le piastre di collegamento con un’apposita guarnizione di separazione, oppure con separazione saldamente integrata nella piastra di collegamento (Codice I) • Alimentazione e scarico dell’aria compressa tramite piastra di alimentazione • Possibilità di selezionare la posizione delle piastre di alimentazione e delle guarnizioni di separazione in MPA con CPX e MPM (multipolo). • Guarnizioni di separazione integrate in fabbrica su richiesta, distinguibili tramite codifica anche con unità di valvole montata. MPA con connessione al terminale CPX Esempio di zone di pressione • Possibilità di avere fino a 8 zone di pressione con MPA e CPX Altri esempi di alimentazione di pressione e servopilotaggio • Servopilotaggio esterno, silenziatore a piastra • Servopilotaggio interno, scarico convogliato • Servopilotaggio esterno, scarico convogliato Scarico sicuro delle valvole o zone di pressione Insieme alla valvola MS6-SV è possibile scaricare determinate zone di pressione in modo sicuro, mantenendo contemporaneamente la pressione per determinate valvole o zone di pressione. Questa funzione è molto richiesta per i circuiti di protezione. Servopneumatica Input Logic Input Logic Funzione di sicurezza per servopneumatica Disinserimento dell’alimentazione Funzioni • Protezione dall’avvio accidentale (2 canali) • Scarico (1 canale) • Categoria arresto: “0” (EN 60204-1) • Alimentazione pressione non disattivata Cat. 2 3 PL d d DC Medio Medio CCF >65% >65% Canali 1 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Cod. prod. Tipo 550171 VPWP-6-L-5-… Valvola proporzionale, componente del sistema servopneumatico come primo canale 534546 161109 VSVA-B-M52-MZH-A1-1R5L NAS-1/4-01-VDMA Valvola di commutazione 5/2, monostabile con ritorno a molla, servopilotaggio esterno come secondo canale. Le dimensioni (valore portata) dipendono dalla valvola proporzionale. 535413 DNCI-50-500-P-A Cilindro a norma con trasduttore di posizione 542897 SDE5-D10-FP-Q6E-P-M8 Pressostato per la diagnosi delle valvole per stop d’emergenza (VSVA) 9517 GRU-1/4-B Regolatore di portata con silenziatore per scarico controllato del cilindro 153464 H-QS-8 Valvola unidirezionale Note • Questo circuito è raccomandato solo per gli assi orizzontali. • L’asse può muoversi ancora dopo l’arresto d’emergenza. Il funzionamento per inerzia dipende dalla velocità e dalla massa in movimento al momento della richiesta. • Al riavvio l’attuatore potrebbe muoversi a seconda delle condizioni di attivazione. • L’impiego di un’unità di frenatura/bloccaggio in combinazione con un controllore servopneumatico può evitare il movimento in fase di riavvio. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 55 Input Logic Input Logic Funzione di sicurezza per servopneumatica Arresto meccanico e pneumatico con trasduttore di posizione Funzione • Protezione dall’avvio accidentale (2 canali) • Misura protettiva: arresto (2 canali) • Categoria arresto: “1” • Alimentazione pressione non disattivata Cat. 3 PL d DC Medio CCF >65% Canali 3 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Cod. prod. Tipo Descrizione 550171 VPWP-6-L-5-… Valvola proporzionale, componente del sistema servopneumatico come primo canale 534546 161109 VSVA-B-M52-MZH-A1-1R5L NAS-1/4-01-VDMA Valvola di commutazione 5/2, monostabile con ritorno a molla, servopilotaggio esterno e rilevamento della posizione di commutazione come secondo canale. Le dimensioni (valore portata) dipendono dalla valvola proporzionale 173124 MEH-3/2-1/8-B Valvola di commutazione 3/2, monostabile con ritorno a molla 526483 DNCKE-63-250-PPV-A Cilindro a norma con unità di bloccaggio trasduttore di posizione montato esternamente 542897 SDE5-D10-FP-Q6E-P-M8 Pressostato per il controllo delle valvole di arresto d’emergenza VSVA e della funzione di arresto 11689 H-QS-8 Valvola unidirezionale Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 56 Note • Raccomandato per assi verticali • Quando è attivo l’arresto di emergenza, l’aria compressa rimane imprigionata nell’attuatore; l’attuatore non è privo di aria compressa. L’impiego di un’unità di frenatura/bloccaggio in combinazione con un controllore servopneumatico può evitare il movimento in fase di riavvio. • Se viene utilizzata soltanto un’unità/perno di bloccaggio, l’asse deve essere fermo prima di essere fissato (bloccato). Questo arresto può essere provocato con un segnale di STOP tramite il controllore servopneumatico. Le valvole di arresto d’emergenza VSVA vengono poi disinserite con un ritardo. Input Logic Input Logic Funzione di sicurezza per servopneumatica Arresto pneumatico Cat. 3 PL d DC Alto CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo Descrizione 550171 VPWP-6-L-5-… Valvola proporzionale, componente del sistema servopneumatico come primo canale 534546 161109 VSVA-B-M52-MZH-A1-1R5L NAS-1/4-01-VDMA Valvola di commutazione 5/2, monostabile con ritorno a molla, servopilotaggio esterno e rilevamento della posizione di commutazione come secondo canale. Le dimensioni (valore portata) dipendono dalla valvola proporzionale 548713 MS6-SV-1/2-E-10V24-SO Valvola di inserimento progressivo e scarico rapido con autocontrollo a 2 canali e Performance Level e 544428 DGCI-40-750-P-A Attuatore lineare senza stelo con trasduttore di posizione 11689 H-QS-8 Valvola unidirezionale Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Caratteristiche tecniche • Protezione dall’avvio accidentale (2 canali) • Misura protettiva: arresto del movimento (2 canali) • Categoria arresto: “1” • L’alimentazione di pressione è disattivata (2 canali) Note • Questo circuito può essere utilizzato sia per assi orizzontali che per assi verticali. • Quando è attivo l’arresto di emergenza, l’aria compressa rimane imprigionata nell’attuatore; l’attuatore non è privo di aria compressa. • Come sempre in pneumatica, l’aria compressa intrappolata nel cilindro non provoca direttamente l’arresto dell’asse. Il movimento di sovracorsa dipende dalla velocità e dalla massa in movimento. • Al riavvio, l’attuatore potrebbe muoversi a seconda delle condizioni di attivazione. • L’impiego di un’unità di frenatura/bloccaggio in combinazione con un controllore servopneumatico può evitare il movimento in fase di riavvio. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 57 Input Logic Input Logic Funzione di sicurezza per servopneumatica Cat. 3 PL d DC Alto CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No Cod. prod. Tipo Descrizione 550171 VPWP-6-L-5-… Valvola proporzionale, componente del sistema servopneumatico come primo canale 560726 161109 VSVA-B-M52-MZ-A1-1C1-APP NAS-1/4-01-VDMA Valvola di commutazione 5/2, monostabile con ritorno a molla, servopilotaggio esterno e rilevamento della posizione di commutazione come secondo canale. Le dimensioni (valore portata) dipendono dalla valvola proporzionale. 544428 DGCI-40-750-… Attuatore lineare senza stelo con trasduttore di posizione Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Caratteristiche tecniche • Protezione dall’avvio accidentale (2 canali) • Misura protettiva: arresto del movimento (2 canali) • Categoria arresto: “1” • L’alimentazione di pressione è disattivata (2 canali) Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 58 Note • Questo circuito può essere utilizzato sia per assi orizzontali che per assi verticali. • Quando è attivo l’arresto di emergenza, l’aria compressa rimane imprigionata nell’attuatore; l’attuatore non è privo di aria compressa. • Come sempre in pneumatica, l’aria compressa intrappolata nel cilindro non provoca direttamente l’arresto dell’asse. Il movimento di sovracorsa dipende dalla velocità e dalla massa in movimento. • Al riavvio, l’attuatore potrebbe muoversi a seconda delle condizioni di attivazione. Se vengono inserite o attivate contemporaneamente le valvole VSVA e VPWP, il movimento può essere minimizzato. • L’impiego di un’unità di frenatura/bloccaggio in combinazione con un controllore servopneumatico può evitare il movimento in fase di riavvio. Input Logic Input Logic Funzione di sicurezza per servopneumatica Inversione pneumatica Cat. 2 3 PL d d DC Medio Medio CCF >65% >65% Canali 1 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No No Tutti i valori indicati sono valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto e un’interconnessione corretta di SRP/CS. Cod. prod. Tipo Descrizione 550171 VPWP-6-L-5-… Valvola proporzionale, componente del sistema servopneumatico come primo canale 534546 161109 VSVA-B-M52-MZH-A1-1R5L NAS-1/4-01-VDMA Valvola di commutazione 5/2, monostabile con ritorno a molla, servopilotaggio esterno come secondo canale. Le dimensioni (valore portata) dipendono dalla valvola proporzionale 535413 DNCI-50-500-P-A Cilindro a norma 542897 SDE5-D10-FP-Q6E-P-M8 Pressostato per la diagnosi delle valvole per stop d’emergenza (VSVA) 193973 GR0-QS-6 Regolatore di portata per regolare la velocità dell’attuatore 11689 H-QS-8 Valvola unidirezionale Caratteristiche tecniche • Protezione dall’avvio accidentale (2 canali) • Misura protettiva: inversione (1 canale) • Misura protettiva: avanzamento con velocità ridotta (1 canale) • Alimentazione pressione non disattivata Note • Utilizzabile anche per assi verticali • Attivando l’arresto d’emergenza, l’attuatore è in pressione. • Al riavvio, l’attuatore potrebbe muoversi a seconda delle condizioni di attivazione. • L’impiego di un’unità di frenatura/bloccaggio in combinazione con un controllore servopneumatico può evitare il movimento in fase di riavvio. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 59 Tecnologia elettrica Input Logic Output Input Logic Output Sistema di misurazione lineare EGC Note Il sistema di misurazione lineare non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. A tale scopo è sempre necessario un sistema di monitoraggio. Con 2° sistema di misurazione (encoder) nel servomotore Soltanto sistema di misurazione lineare Cat. 2 4 PL d e DC Medio Alto CCF >65% >65% Canali 1 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No No Tutti i valori indicati sono valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto e un’interconnessione corretta di SRP/CS. Il SRP/CS selezionato deve essere adatto per l’utilizzo e la valutazione orientata alla sicurezza di encoder standard. Con l’encoder motore e un dispositivo di commutazione di sicurezza adatto è possibile una soluzione a 2 canali. La posizione della slitta viene misurata direttamente, senza altri influssi meccanici. La misurazione direttamente sulla slitta aumenta la precisione assoluta. Il sistema di misurazione lineare è parte integrante del sistema modulare multiasse e può essere configurato per gli assi seguenti: Assi a cinghia Assi a vite Cod. prod. Tipo Cod. prod. Tipo 556813 EGC-70-…-M… 556807 EGC-70-…-M… 556814 EGC-80-…-M… 556808 EGC-80-…-M… 556815 EGC-120-…-M… 556809 EGC-120-…-M… 556817 EGC-185-…-M… 556811 EGC-185-…-M… Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 60 Input Logic Input Logic Unità di bloccaggio EGC 1 canale 2 canali Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore CCF Con misure supplementari può essere impiegata in sistemi di categoria superiore Canali 1 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No No Cat. PL DC Note Il sistema di misurazione lineare non è di per sé una soluzione di protezione completa. Può essere impiegato come parte di una soluzione. Tutti i valori indicati sono valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto e un’interconnessione corretta di SRP/CS. Insieme all’encoder motore e un dispositivo di commutazione di sicurezza adatto è possibile una soluzione a 2 canali. La posizione della slitta viene misurata direttamente, senza altri influssi meccanici. La misurazione direttamente sulla slitta aumenta la precisione assoluta. Unità di bloccaggio per assi EGC Assi a cinghia Assi a vite Cod. prod. Tipo Cod. prod. Tipo 556814 EGC-80-…-…H…-PN 556808 EGC-80-…-…H…-PN 556815 EGC-120-…-…H…-PN 556809 EGC-120-…-…H…-PN 556817 EGC-185-…-…H…-PN 556811 EGC-185-…-…H…-PN Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 61 Input Logic Output Input Logic Output Modulo di sicurezza CAMC-G-S1 Note Il modulo di sicurezza CAMCG-S1 è una scheda nei controllori motore CMMP-AS-_-M3, che integra la funzione di sicurezza Safe Torque Off (STO) fino a PL e, categoria 4 nei controllori motore. STO v 0 t Cat. 4 PL e DC Alto CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Cod. prod. Tipo 1501330 CAMC-G-S1 Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 62 Con un dispositivo di sicurezza esterno si può implementare con semplicità la funzione di Safe Stop 1 (SS1), cioè di decelerazione e poi Safe Torque Off (STO) con un ritardo di tempo. Input Logic Output Input Logic Output Modulo di sicurezza CAMC-G-S3 Note Il modulo di sicurezza CAMC-G-S3 è stato sviluppato per integrare la sicurezza funzionale nei controllori motore della serie CMMP-AS-_-M3. Con questo modulo di sicurezza vengono integrate le seguenti funzioni di sicurezza e di logica nel controllore motore: SLS STO v 0 t v 0 SS2 SOS v t 0 Cat. 4 PL e DC Alto CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Cod. prod. Tipo 1501331 CAMC-G-S3 v M t SBC t SSR SLP v s s 0 SS1 STO v s 0 t vs t tt Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. • Coppia disinserita in sicurezza (safe torque off, STO) • Arresto sicuro 1 (safe stop 1, SS1) • Arresto operativo sicuro (safe operation stop, SOS) • Arresto sicuro 2 (safe stop 2, SS2) • Velocità ridotta sicura (safely limited speed, SLS) • Campo di velocità sicuro (safe speed range, SSR) • Monitoraggio sicuro della funzione di frenata (safe brake control, SBC) • Sorveglianza sicura della velocità (safe speed monitor, SSM) • Funzione logica sicura (additional logic function, ALF), ad es. AND, OR, NOT, ecc. Utilizzando questa scheda, in molte applicazioni diventano superflui i dispositivi di commutazione di sicurezza esterni, cosicché il cablaggio viene semplificato, il numero di componenti ridotto, contenendo così i costi della soluzione di sistema. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 63 Input Logic Output Input Logic Output Modulo di sicurezza CMGA Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. v s 0 SOS SS2 SOS SS1 STO 0 t 0 SLP SLS v s v s t t Cat. 4 PL e DC Alto CCF >65% Canali 2 Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Cod. prod. Tipo 1680823 CMGA-B1-M0-L0-A0 1680824 CMGA-B1-M1-L1-A0 1680825 CMGA-B1-M2-L2-A0 1680826 CMGA-E1 1680827 CMGA-E1-PB 1680828 CMGA-E1-CO 1680829 CMGA-E1-DN v 0 v M v M s t t SBC t SBC t Note Il sistema di sicurezza CMGA consente un monitoraggio a uno o a due canali di dispositivi di comando di sicurezza (ad es. interruttore di arresto d’emergenza, portello di sicurezza, barriera fotoelettrica, selettore di modi operativi, …), di trasduttori di velocità e di posizione, la loro elaborazione e l’attivazione a uno oppure due canali di una misura protettiva adatta. Poiché questo è un sistema programmabile, è possibile l’adeguamento ottimale alla rispettiva applicazione orientata alla sicurezza. Grazie agli esempi per la programmazione contenuti in questo manuale, la complessità di questo sistema di sicurezza programmabile si riduce al download di un programma applicativo e al cablaggio. Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 64 Funzioni di sicurezza: • Safe Stop 1 (SS1, ritardo e poi Safe Torque Off (STO)) • Safe Stop 2 (SS2, ritardo e poi Safe Operating Stop (SOS)) • Safe Operating Stop (SOS) • Safely Limited Speed (SLS) • Safely Limited Position (SLP) • Safe Brake Control (SBC) • Safe Direction (SDI) • Safe Speed Monitor (SSM) • Safely Limited Increment (SLI) • Position deviation muting (PDM) • Encoder status (ECS) • Safely-limited acceleration (SLA) • Safe acceleration range (SCA) • Safe speed range (SSR) Input Logic v s 0 Input Logic v s 0 STO SS1 STO v t 0 t STO SS1 STO v t 0 t Modulo di sicurezza CMGA v s 0 STO SS1 STO v t 0 t Cat. 3 3 PL d d DC Medio Medio CCF >65% >65% Componente di sicurezza MD 2006/42/CE No No Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Alimentazione di tensione 1°Percorso spegnimento: interruzione alimentazione stadio finale IGBTs Cod. prod. Tipo 561406 CMMD-AS-C8-3A 550041 CMMP-AS-C2-3A 550042 CMMP-AS-C5-3A 551023 CMMP-AS-C5-11A-P3 551024 CMMP-AS-C10-11A-P3 1366842 CMMP-AS-C20-11A-P3 552741 CMMS-AS-C4-3A 547454 CMMS-ST-C8-7 Dispositivo di commutazione di sicurezza 2°Percorso spegnimento: blocco stadio finale SS1 ––– Controllore motore CMM_ M Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 65 Input Logic Output Input Logic Output CPX Profisafe FrontConnection Subbase (Internal Power Rail) 0 V Val 24 V Val C H0 0 V Out 24 V Out 0V El./Sen. 24 V El./Sen. FE C H1 C H2 0 V Val 24 V Val Note Il modulo CPX Profisafe è un componente di sicurezza. Tutti i canali eseguono l’automonitoraggio della funzione di sicurezza e sono a prova di cortocircuito. Cat. 3 PL e DC 99% CCF >65% Canali 2 Certificato TÜV Componente di sicurezza MD 2006/42/CE Sì Tutti i valori indicati sono i valori massimi raggiungibili con un funzionamento corretto del componente. Separazione galvanica della tensione. CPX-FVDA-P può lavorare con qualsiasi controllore adatto a Profisafe. Disinserimento elettrico a due canali, con auto-monitoraggio. Blocco di collegamento M12 o Cage Clamp. Cod. prod. Tipo Selezionare in base al codice di ordinazione CPX-FVDA-P2 Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 66 Il modulo ProfiSafe viene sempre ordinato in una configurazione fissa; vedere la parte in grassetto nell’esempio: 51E-F33GCQPEKANGKAQF-Z Terminale CPX – Sistema di alimentazione elettrica Descrizione L’impiego di unità decentralizzate sul Fieldbus, in particolare con elevato grado di protezione per il montaggio diretto sulla macchina, richiede un sistema flessibile di alimentazione elettrica. L’unità di valvole con CPX può essere alimentata in linea di principio tramite un singolo connettore per tutti i potenziali. Vi sono diversi tipi di alimentazione: • elettronica più sensori • valvole più attuatori. Sono selezionabili i seguenti tipi di attacco • 7/8”, 4 oppure 3 poli • M18, 4 poli • Push-Pull Le interfacce di collegamento elettrico formano, insieme a tutte le linee di alimentazione, la struttura di base del terminale CPX. Assicurano l’alimentazione di tensione per i moduli CPX e anche la connessione Fieldbus. Molte applicazioni richiedono la segmentazione del terminale CPX in zone di tensione, soprattutto per la disattivazione separata delle bobine e delle uscite. Le interfacce di collegamento elettrico possono essere concepite come un’alimentazione elettrica centrale con installazione più economica per l’intero terminale CPX, oppure come gruppi di potenziale/segmenti di tensione a separazione galvanica, con disattivazione multipolare. Il concetto elettrico del terminale CPX consente una disattivazione sicura tramite dispositivi di sicurezza esterni, uscite di comando di sicurezza o tramite il modulo di disattivazione integrato ProfiSafe. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 67 Input Logic Output Input Logic Output Esempi applicativi PLC T3 Alimentazione di tensione Alimentazione del driver stadio finale STO_A Arresto d’emergenza S1 Dispositivo di commutazione di sicurezza T1 Alimentazione del driver stadio finale STO_B Contatto di feedback STO_A, STO_B Modulo di sicurezza Abilitazione del regolatore Avvio S2 CMMP-AS-_-M3 T2 M Cod. prod. Tipo 1501325 CMMP-AS-C2-3A-M3 1501326 CMMP-AS-C5-3A-M3 1501327 CMMP-AS-C5-11A-P3-M3 1501328 CMMP-AS-C10-11A-P3-M3 561406 CMMD-AS-C8-3A 550041 CMMP-AS-C2-3A 550042 CMMP-AS-C5-3A 551023 CMMP-AS-C5-11A-P3 551024 CMMP-AS-C10-11A-P3 1366842 CMMP-AS-C20-11A-P3 572986 CMMS-AS-C4-3A-G2 572211 CMMS-ST-C8-7-G2 1512316 CMMO-ST-C5-1-DIOP 1512317 CMMO-ST-C5-1-DION Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 68 Note Gli esempi applicativi mostrano il cablaggio del controllore motore CMM_ per dispositivi di commutazione di sicurezza di diversi produttori. Gli esempi applicativi mostrano come possono essere realizzate le funzioni di sicurezza Safe Torque Off (STO) o Safe Stop 1 (SS1) con un interruttore di arresto d’emergenza. Oltre alla descrizione, allo schema elettrico e all’elenco componenti è compresa anche una descrizione delle funzioni di sicurezza con Sistema. Input Logic Output Input Logic Output Non è più necessario programmare, basta parametrizzare PLC T3 Arresto d’emergenza S1.x STO-1 STO-2 Reset S2 M1 Contatto di feedback Funzione STO Avvio S3 n1 Y1 n1 Abilitazione del regolatore Portelli di sicurezza S4.x Barriera fotoelettrica S5.x L1, L2, L3, N Encoder CMM_T2 sender receiver sender receiver Modo operativo S8 CMGA T1 Tasto di consenso S9 Barriera fotoelettrica S10 Modo operativo S11 Con i programmi applicativi contenuti in questi esempi per la programmazione, la complessità di un sistema di sicurezza Circuito di sicurezza programmabile si riduce a una semplice configurazione e a un semplice cablaggio, come in un semplice relè di sicurezza. Note Gli esempi applicativi comprendono configurazioni consuete del sistema di sicurezza CMGA o del modulo di sicurezza CAMC-G-S3. • L’interruttore di arresto d’emergenza attiva negli attuatori la funzione di sicurezza STO • L’interruttore di arresto d’emergenza attiva negli attuatori la funzione di sicurezza SS1 • L’interruttore di arresto d’emergenza e i portelli di sicurezza attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1, modo operativo automatico e manuale • L’interruttore di arresto d’emergenza e i portelli di sicurezza attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1, modo operativo automatico e manuale (con tasto di conferma e velocità ridotta sicura (SLS) • L’interruttore di arresto d’emergenza, i portelli di sicurezza e le barriere fotoelettriche attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1, modo operativo automatico e manuale (con tasto di conferma e velocità ridotta sicura (SLS) • Il comando bimanuale attiva negli attuatori la funzione di sicurezza SS1 • L’interruttore di arresto d’emergenza e il comando bimanuale attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1 • L’interruttore di arresto d’emergenza, i portelli di sicurezza e il comando bimanuale attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1 • L’interruttore di arresto d’emergenza, i portelli di sicurezza e il comando bimanuale attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1, modo operativo automatico e manuale (con tasto di conferma e velocità ridotta sicura (SLS) • L’interruttore di arresto d’emergenza, i portelli di sicurezza e le barriere fotoelettriche attivano negli attuatori la funzione di sicurezza SS1, modo operativo automatico e manuale (con tasto di conferma e velocità ridotta sicura (SLS), una barriera fotoelettrica in funzionamento monostadio (l’intervento porta a SS2, con avvio automatico). Per informazioni dettagliate in merito si rimanda alle schede tecniche dei singoli prodotti. Rispettare le Indicazioni Normative a pagina 72. 69 Più istruzione, più sicurezza La sicurezza è molto più che hardware e schemi di flusso. Perché la sicurezza inizia, come già dimostrato dal calcolo del Performance Level necessario, dalla testa. Per una formazione completa sulla sicurezza, Festo Didactic offre numerosi seminari con diversi orientamenti. Oltre 40 anni di esperienza nel campo della formazione e della consulenza, seminari in 40 lingue, oltre 42.000 partecipanti all’anno e circa 230 progetti nazionali e internazionali in corso, con 200 docenti e consulenti che mettono a disposizione la loro esperienza pratica parlano chiaro. 70 I nostri referenti mettono a vostra disposizione la loro esperienza e preparano voi e i vostri collaboratori al meglio per le mansioni specifiche legate alla sicurezza. Per un apprendimento autonomo e gratuito, la scelta ideale è il nostro corso basato sul web “Tecnica di sicurezza”. Oltre ai diversi seminari sulla tecnica per la sicurezza, siamo al fianco dei nostri clienti anche presso la loro sede. www.festo-didactic.com www.akademy.festo.it Note legali Questa guida si presenta esclusivamente come documento informativo per coloro che impiegano o desiderano impiegare la tecnica di sicurezza. Tutte le informazioni contenute sono state elaborate e raccolte secondo le migliori conoscenze ed esperienze come ausilio sul tema della tecnica della sicurezza. Ciò vale in particolare anche per le direttive e norme menzionate e non ha alcuna pretesa di completezza. Le soluzioni presentate su questa guida in forma di schizzi tecnici e/o schematici, i gruppi raffigurati, le combinazioni e le disposizioni dei prodotti sono esclusivamente esempi di applicazione dei nostri prodotti e delle nostre unità. Non rappresentano in alcun modo proposte di soluzioni o applicazioni per i casi concreti di utilizzo del cliente. Il cliente/utilizzatore dovrà verificare, osservare, tenere conto e rispettare scrupolosamente, in modo autonomo e sotto la propria responsabilità, per ogni caso di applicazione specifica, le leggi, le direttive e le norme in materia di costruzione, fabbricazione e informazione sui prodotti. Pertanto si rivolgono a personale sufficientemente preparato e qualificato. Decliniamo quindi ogni garanzia o responsabilità per la soluzione concepita, elaborata e applicata dal cliente per il proprio caso di utilizzo concreto. 71 Lista delle abbreviazioni Abbreviazione Denominazione italiana Denominazione inglese Fonte a, b, c, d ,e (Pl) Definizione di Performance Level Denotation of performance levels EN ISO 13849-1 AB Display, apparecchi di comando Display and operating units Festo AC/DC Corrente alternata/Corrente continua Alternating current/direct units IEC 61511 AE Valvole di inserimento progressivo e valvole di scarico Start-up and exhaust valves Festo ALARP Basso in misura ragionevolmente possibile As low as reasonable practicable IEC 61511 ANSI Organizzazione di normazione statunitense American National Standards Institute IEC 61511 AOPD/AOPDDR Dispositivo di protezione optoelettrico attivo Active optoelectronic protection device responsive to diffuse reflection ISO 12100, EN ISO 13849-1 AS-Interface Interfaccia sensore attuatore Actuator Sensor Interface B, 1, 2, 3, 4 Denominazione delle categorie Denotation of categories EN ISO 13849-1 B10 Numero di cicli fino al raggiungimento di un livello di guasti per il 10% dei componenti (ad es. per componenti pneumatici/elettromeccanici) Number of cycles until 10% of the components fail (for pneumatic and electromechanical compnents) EN ISO 13849-1 B10 d Numero di cicli fino al raggiungimento di un livello di guasti pericolosi per il 10% dei componenti (ad es. per componenti pneumatici ed elettromeccanici) Number of cycles until 10% of the components fail dangerously (for pneumatic and electomechanical components) EN ISO 13849-1 BPCS Dispositivi di esercizio e di controllo Basic process control system IEC 61511 BPCS Dispositivi di esercizio e di controllo in sistema Basic process control system IEC 61511 BSL Bootstraploader Bootstraploader BTB/RTO Pronto all’esercizio Ready-to-operate BWP Interruttore di posizione senza contatto Electro-sensitive position switch BWS Interruttore di protezione senza contatto Electro-sensitive protective equipment EN 61496 Cat. Categoria Category EN ISO 13849-1 CC Convertitore di corrente Current converter EN ISO 13849-1 ccd Codice comando, parte di messaggio SDO Command-code CCF Guasto per causa comune Common Cause Failure CEN Comitato europeo di standardizzazione European Commttee for Standardization CENELEC Comitato europeo di standardizzazione elettrotecnica European Committee for Electrotechnical Standardization CMF Guasto per tipo di guasto comune Common Cause Failure EN 61511-1:2004 CRC Controllo ciclico della ridondanza Cyclic Redundancy Check Firma del controllo ciclico della ridondanza DC Copertura diagnostica Diagnostic Coverage DIN EN ISO 13849-1, IEC 62061(IEC 61508-2:2000 DC Corrente continua Direct current DCavg[%] Copertura diagnostica (media) Diagnostic Coverage, average DPV1 Versioni di funzionamento PROFIBUS versioni PROFIBUS IEC 61508, IEC 62061, prEN ISO 12849-1EN 61511-1:2004, DIN EN ISO 13849-1 EN ISO 13849-1 DR Valvole di controllo pressione Pressure control valves Festo DS Pressostato Pressure switch Festo DV Amplificatore di pressione Pressure amplifier Festo E Dispositivo esterno per la riduzione del rischio External risk reduction facilities EN 61511-1:2004 E/A Ingresso/uscita Input/output E/E/EP Elettrico/elettronico/elettronico programmabile Electrical/Electronical/programmable electronic IEC 61511, IEC 61508 E/E/PE Elettrico/elettronico/elettronico programmabile Electrical/Electronical/programmable electronic IEC 61511, IEC 61508 E/E/PES Sistema elettrico/elettronico/elettronico programmabile Electrical/Electronical/programmable electronic system IEC 61511 72 Abbreviazione Denominazione italiana Denominazione inglese EDM Controllo dispositivo esterno External Device Monitoring Fonte EDS Foglio dati elettronico Electronic Data Sheet F, F1, F2 Frequenza e/o durata dell’esposizione al pericolo Frequency and/or time of exposure to the hazard EN ISO 13849-1 FB Blocco del funzionamento Function block EN ISO 13849-1 FMEA Tipi di guasto e analisi degli effetti Failure modes and effects analysis DIN EN ISO 13849-1, EN ISO 12100 FO Attuatori per funzioni particolari Function-oriented drives Festo FR Filtro-riduttore Filter-regulator unit Festo FTA Analisi ad albero dei guasti/Analisi ad albero degli stati di guasto Fault Tree Analysis EN ISO 12100 Pericolo Fonti potenziali di lesioni o danni alla salute Potential source of injury or damage to health Direttiva Macchine 2006/42/CE Zona di pericolo Tutte le zone nella macchina e/o attorno ad essa, nelle quali le persone possono essere esposte a pericoli Any zone within and/or around machinery in which a person is subject to a risk to his health or safety EN ISO 12100 H & RA Valutazione dei pericoli e dei rischi Hazard and risk assessment IEC 61511 H/W Hardware Hardware IEC 61511 HFT Tolleranza errori hardware Hardware fault tolerance IEC 61511 HMI Interfaccia uomo-macchina Human machine interface IEC 61511 HRA Analisi affidabilità umana Human reliability analysis IEC 61511 I, I1, I2 Apparecchio d’immissione, ad es. sensore Input device, e.g. sensor EN ISO 13849-1 i, j Indice per conteggio Index for counting EN ISO 13849-1 I/O Ingressi/uscite Inputs/outputs EN ISO 13849-1 iab, ibc Connettore Interconnecting means EN ISO 13849-1 Misura di progettazione a sicurezza intrinseca Misura protettiva che elimina il pericolo o riduce i rischi ad esso associati, realizzata modificando le proprietà di esercizio della macchina in fase di progettazione, senza utilizzare dispositivi protettivi di disinserimento/non disinserimento Inherently safe design measure EN ISO 12100 KL Cilindri senza stelo Rodless cylinders Festo Dichiarazione di conformità Procedura con la quale il costruttore o un suo rappresentante autorizzato dichiara che la macchina immessa sul mercato soddisfa tutti i requisiti di sicurezza e salute in vigore Declaration of conformity Direttiva Macchine 2006/42/CE KS Cilindri con stelo Cylinders with position rod Festo L, L1, L2 Logica Logic EN ISO 13849-1 Lambda Frequenza di guasto per i guasti non pericolosi e pericolosi Rate to failure IEC 62061 MTBF Intervallo medio di guasto Mean time between failure EN ISO 13849-1 MTTF/MTTFd Tempo medio di guasto/Tempo medio di guasto pericoloso Mean time to failure/ Mean time to dangeous failure EN ISO 13849-1 MTTR Tempo medio di riparazione Mean time to repair EN ISO 13849-1 NMT Servizi di assistenza CAN-Application Layers Network Management Nbasso Numero di SRP/CS con PLbasso in una combinazione di SRP/CS Number of SRP/CS with PLlow in a combination of SRP/CS EN ISO 13849-1 NOT-AUS Disinserimento in caso di emergenza Emergency switching off EN 418 (ISO 13850) EN 60204-1 Allegato D NOT-HALT Arresto in caso di emergenza Emergency stop ISO 13850 EN 60204-1 Allegato D NP Sistema non programmabile Non-programmable system EN 61511-1:2004 73 Abbreviazione Denominazione italiana Denominazione inglese Fonte O, O1, O2, OTE Apparecchio di uscita, ad es. attuatore Output device, e.g. actuator EN ISO 13849-1 OE Lubrificatore Lubricator Festo OSI Modello di riferimento per la comunicazione dati, rappresentazione come modello a strati con compiti suddivisi per ogni strato Open System Interconnection OSSD Elemento commutatore di uscita, uscita di commutazione di sicurezza Output Signal Switching Device EN 61496-1 P, P1, P2 Possibilità di evitare il pericolo Possibility of avoiding the hazard EN ISO 13849-1 OSHA Pdf Probabilità di guasti pericolosi Probability of dangerous failure IEC 61508, IEC 62061 PE Elettronica programmabile Programmable electronics EN 61511-1 PES Sistema elettronico programmabile Programmale electronic system EN 61511-1, DIN EN PFD Probabilità di guasto in caso di attivazione/ richiesta della funzione di sicurezza Probability of failure on demad IEC 61508, IEC 62061 PFH Probabilità di guasto all’ora Probability of failure per hour IEC 62061 PFHd Probabilità di guasti pericolosi all’ora Probability of dangerous failure per hour IEC 62061 PHA Indagine preventiva dei pericoli Preliminary hazard analysis EN ISO 12100 PL/ Performance Level Livello discreto che specifica la capacità di componenti di sicurezza di un sistema comando di eseguire una funzione di sicurezza in condizioni prevedibili Discrete level used to specify the ability of safety-related parts of control systems to perform a safety function under foreseeable conditions EN ISO 13849-1 PLr Performance Level(PL) utilizzato per ottenere la riduzione del rischio richiesta per ogni funzione di sicurezza Performance level (PL) applied in order to achieve the required risk reduction for each safety function EN ISO 13849-1 PLC Controllore logico programmabile (PLC) Programmable logic contoller IEC 61511, DIN EN ISO 13849-1 PLbasso Performance Level minimo di un SRP/CS in una combinazione di SRP/CS Lowest performance level of a SPR/CS in a combination with SPR/CS EN ISO 13849-1 PR Valvole proporzionali Proportional valves Festo RE Riduttore di pressione Regulator Festo Rischio residuo Rischio che rimane dopo l’applicazione della misura di sicurezza Risk remaining after safety measures have been taken EN ISO 12100 Rischio Combinazione di probabilità Combination of the Probability EN ISO 12100 Analisi del rischio Combinazione di individuazione dei limiti di una macchina, individuazione di un pericolo e stima del rischio Combination of the specification of the limits of the machine, hazard identification and risk estimation EN ISO 12100 Giudizio del rischio Complesso delle procedure di analisi e valutazione del rischio Overall process comprising a risk analysis and a risk evaluation EN ISO 12100 Valutazione del rischio Valutazione sulla base dell’analisi del rischio, relativo al raggiungimento o meno degli obiettivi di riduzione del rischio Judgement, on the basis of risk analysis, of wheather the risk reduction objectives have been achieved EN ISO 12100 Stima del rischio Determinazione dell’entità probabile di un danno e della probabilità che si verifichi Defining likely severity of harm and probability of its occurrence EN ISO 12100 S, S1, S2 Gravità della lesione Severity of injury EN ISO 13849-1 SA Attuatori oscillanti Semi-rotary drives Festo SAT Collaudo in loco Site acceptance test IEC 61511 Danno Lesione fisica e/o danneggiamento della salute o dei materiali Physical injuy or damage to health EN 61511-1 Misura protettiva: Misura per eliminare un pericolo o ridurre un rischio Means that eliminates a hazard or reduces a risk EN ISO 12100, EN 61511-1 SIF Funzione tecnica di sicurezza Safety instrumental function EN 61511-1 74 Abbreviazione Denominazione italiana Denominazione inglese Fonte SIL Livello d’integrità di sicurezza Safety integrity level IEC 61511, DIN EN ISO 13849-1 SIS Sistema tecnico di sicurezza Safety instrumented system EN 61511-1 SP Valvole di disinserimento Shut-off valves Festo SPE Dispositivo di protezione sensibile Sensitive Protection Equipment EN ISO 12100 SRASW Software applicativo relativo alla sicurezza Safety-Related Application Software EN ISO 13849-1 SRECS Sistema di comando elettrico relativo alla sicurezza Safety-Related Electrical Control System IEC 62061 SRESW Embedded-Software relativo alla sicurezza Safety-Related Embedded Software EN ISO 13849-1 SRP Componente relativo alla sicurezza Safety-Related Part EN ISO 13849-1 SRP/CS Componente relativo alla sicurezza in sistemi di comando Safety-Related Part of Control Systems EN ISO 13849-1 SRS Specifica dei requisiti di sicurezza Safety Requirements Specification IEC 61511 ST Valvole di controllo della portata Flow control valves Festo SW1A, SW1B, SW2 Interruttori di posizione Position switces EN ISO 13849-1 SYNC Oggetti per la sincronizzazione dei partecipanti in rete Synchronisation objects TE Dispositivo di prova Test equipment EN ISO 13849-1 Misure di sicurezza tecniche Misure di protezione che prevedono l’uso di dispositivi di sicurezza per tutelare le persone dai rischi che non possono essere eliminati in misura adeguata tramite la sicurezza intrinseca in fase di progettazione, oppure per proteggere dai rischi che invece non è possibile eliminare in modo sufficiente Protective measure using safeguards to protect persons from the hazard which cannot reasonably be eliminated or from the risks which cannot be sufficiently reduced by inherently safe design measures EN ISO 12100 TM Durata dell’uso Mission time EN ISO 13849-1 75 .ar .at .au .be .bg .br .by .ca .ch .cl .cn .co .cz .de .dk .ee .es .fi .fr .gb .gr .hk .hr .hu .id .ie .il .in .ir .it .jp .kr .lt .lv .mx .my .ng .nl .no .nz .pe .ph .pl .pt .ro .ru .se .sg .si .sk .th .tr .tw .ua .us .ve .vn .za 12221317 it 2013/03 Festo nel mondo www.festo.com