Drive Technology \ Drive Automation \ System Integration \ Services. Handbuch. MOVITRAC LTP-B Funktionale Sicherheit

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1 Drive Technology \ Drive Automation \ System Integration \ Services Handbuch MOVITRAC LTP-B Funktionale Sicherheit Ausgabe 05/ / DE

2 SEW-EURODRIVE Driving the world

3 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeine Hinweise Gebrauch der Dokumentation Normengrundlage Aufbau der Sicherheitshinweise Mängelhaftungsansprüche Haftungsausschluss Urheberrechtsvermerk Inhalt der Druckschrift Mitgeltende Druckschriften Integrierte Sicherheitstechnik Sicherer Zustand Sicherheitskonzept Sicherheitsfunktionen Einschränkungen Sicherheitstechnische Auflagen Zulässige Geräte Anforderung an die Lagerung Anforderungen an die Installation Anforderungen an die externe Sicherheitssteuerung Anforderungen an die Inbetriebnahme Anforderungen an den Betrieb Aufbauvarianten Allgemeine Hinweise Anforderungen Einzelabschaltung Gruppenabschaltung Technische Daten Sicherheitskennwerte Signalklemmleiste Sicherheitskontakt für STO Stichwortverzeichnis Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 3

4 1 Allgemeine Hinweise Gebrauch der Dokumentation 1 Allgemeine Hinweise 1.1 Gebrauch der Dokumentation Diese Dokumentation ist Bestandteil des Produkts und enthält wichtige Hinweise zu Betrieb und Service. Die Dokumentation wendet sich an alle Personen, die Montage-, Installations-, Inbetriebnahme- und Servicearbeiten an dem Produkt ausführen. Die Dokumentation muss in einem leserlichen Zustand zugänglich gemacht werden. Stellen Sie sicher, dass die Anlagen- und Betriebsverantwortlichen, sowie Personen, die unter eigener Verantwortung am Gerät arbeiten, die Dokumentation vollständig gelesen und verstanden haben. Bei Unklarheiten oder weiterem Informationsbedarf wenden Sie sich an SEW-EURODRIVE. Verwenden Sie immer die aktuelle Ausgabe der Dokumentation und Software. Auf der SEW-Homepage ( finden Sie eine große Auswahl in verschiedenen Sprachen zum Herunterladen. Bei Unklarheiten oder weiterem Informationsbedarf wenden Sie sich bitte direkt an SEW-EURODRIVE. Sie können die Dokumentation auch in gedruckter Form bei SEW-EURODRIVE bestellen. 1.2 Normengrundlage Die Sicherheitsbewertung des Geräts findet auf Grundlage der folgenden Normen und Sicherheitsklassen statt: Normengrundlage Sicherheitsklasse Unabhängige Prüfung durch: EN :2007 Typ 2 EN ISO :2006 PL d EN 61508:2010 Teil 1 7 SIL 2 EN :2006 Stopp-Kategorie 0 EN 62061:2005 SIL CL 2 TÜV 4 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

5 Allgemeine Hinweise Aufbau der Sicherheitshinweise Aufbau der Sicherheitshinweise Bedeutung der Signalworte Die folgende Tabelle zeigt die Abstufung und Bedeutung der Signalworte für Sicherheitshinweise, Hinweise vor Sachschäden und weitere Hinweise. Signalwort Bedeutung Folgen bei Missachtung GEFAHR! Unmittelbar drohende Gefahr Tod oder schwere Körperverletzungen WARNUNG! Mögliche, gefährliche Situation Tod oder schwere Körperverletzungen VORSICHT! Mögliche, gefährliche Situation Leichte Körperverletzungen ACHTUNG! Mögliche Sachschäden Beschädigung des Antriebssystems oder seiner Umgebung HINWEIS Nützlicher Hinweis oder Tipp: Erleichtert die Handhabung des Antriebssystems Aufbau der abschnittsbezogenen Sicherheitshinweise Die abschnittsbezogenen Sicherheitshinweise gelten nicht nur für eine spezielle Handlung, sondern für mehrere Handlungen innerhalb eines Themas. Die verwendeten Piktogramme weisen entweder auf eine allgemeine oder spezifische Gefahr hin. Hier sehen Sie den formalen Aufbau eines abschnittsbezogenen Sicherheitshinweises: SIGNALWORT! Art der Gefahr und ihre Quelle. Mögliche Folge(n) der Missachtung. Maßnahme(n) zur Abwendung der Gefahr Aufbau der eingebetteten Sicherheitshinweise Die eingebetteten Sicherheitshinweise sind direkt in die Handlungsanleitung vor dem gefährlichen Handlungsschritt integriert. Hier sehen Sie den formalen Aufbau eines eingebetteten Sicherheitshinweises: SIGNALWORT! Art der Gefahr und ihre Quelle. Mögliche Folge(n) der Missachtung. Maßnahme(n) zur Abwendung der Gefahr. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 5

6 1 Allgemeine Hinweise Mängelhaftungsansprüche 1.4 Mängelhaftungsansprüche Die Einhaltung der MOVITRAC -LTP-B-Dokumentation ist die Voraussetzung für störungsfreien Betrieb und die Erfüllung eventueller Mängelhaftungsansprüche. Lesen Sie deshalb zuerst die Betriebsanleitung, bevor Sie mit dem Gerät arbeiten! Stellen Sie sicher, dass die Dokumentation den Anlagen- und Betriebsverantwortlichen sowie Personen, die unter eigener Verantwortung am Gerät arbeiten, in einem leserlichen Zustand zugänglich gemacht wird. 1.5 Haftungsausschluss Die Beachtung der Betriebsanleitung ist Grundvoraussetzung für den sicheren Betrieb der MOVITRAC LTP-B und für die Erreichung der angegebenen Produkteigenschaften und Leistungsmerkmale. Für Personen-, Sach- oder Vermögensschäden, die wegen Nichtbeachtung der Betriebsanleitung entstehen, übernimmt SEW-EURODRIVE keine Haftung. Die Sachmängelhaftung ist in solchen Fällen ausgeschlossen. 1.6 Urheberrechtsvermerk 2013 SEW-EURODRIVE. Alle Rechte vorbehalten. Jegliche auch auszugsweise Vervielfältigung, Bearbeitung, Verbreitung und sonstige Verwertung verboten. 1.7 Inhalt der Druckschrift Die vorliegende Druckschrift enthält Auflagen und Ergänzungen von MOVITRAC LTP-B in sicherheitsgerichteten Anwendungen. Das System besteht aus Antriebsumrichter mit Drehstrommotor und sicherheitsgeprüfter externer Abschalteinrichtung. 1.8 Mitgeltende Druckschriften Die vorliegende Druckschrift ergänzt die Betriebsanleitung MOVITRAC LTP-B und schränkt die Verwendungshinweise entsprechend den nachfolgenden Angaben ein. Sie darf nur in Verbindung mit der Betriebsanleitung MOVITRAC LTP-B verwendet werden. 6 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

7 Integrierte Sicherheitstechnik Sicherer Zustand 2 2 Integrierte Sicherheitstechnik Die nachfolgend beschriebene Sicherheitstechnik des MOVITRAC LTP-B wurde nach den folgenden Sicherheitsanforderungen entwickelt und geprüft: Normengrundlage Sicherheitsklasse Unabhängige Prüfung durch: EN :2007 Typ 2 EN ISO :2006 PL d EN 61508:2010 Teil 1 7 SIL 2 EN :2006 Stopp-Kategorie 0 EN 62061:2005 SIL CL 2 Hierfür wurde eine Zertifizierung beim TÜV Rheinland durchgeführt. Kopien des TÜV- Zertifikats können bei SEW-EURODRIVE angefordert werden. TÜV 2.1 Sicherer Zustand Für den sicherheitsgerichteten Einsatz von MOVITRAC LTP-B ist das abgeschaltete Drehmoment als sicherer Zustand festgelegt (siehe Sicherheitsfunktion STO). Darauf basiert das zugrunde liegende Sicherheitskonzept. 2.2 Sicherheitskonzept Potenzielle Gefährdungen einer Maschine müssen im Gefahrenfall so schnell wie möglich beseitigt werden. Für gefahrbringende Bewegungen ist der gefahrlose Zustand in der Regel der Stillstand mit Verhinderung eines Wiederanlaufs. Die STO-Funktionalität steht unabhängig von der Betriebsart oder Parametereinstellungen zur Verfügung. Der Antriebsumrichter MOVITRAC LTP-B zeichnet sich durch die Anschlussmöglichkeit eines externen Sicherheitsschaltgerätes aus. Dieses schaltet bei Betätigen eines angeschlossenen Befehlsgerätes (z. B. NOT-HALT-Taster mit Verrastfunktion) die STO-Funktion aktiv. Der Motor trudelt aus und befindet sich jetzt im Zustand "Safe Torque Off". Bei aktivem STO wird verhindert, dass der Umrichter ein Drehmoment erzeugendes Drehfeld an den Motor stellt. Um den STO-Modus zu beenden, müssen anliegende Fehlermeldungen quittiert werden und die STO-Eingänge deaktiviert werden. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 7

8 2 Integrierte Sicherheitstechnik Sicherheitsfunktionen 2.3 Sicherheitsfunktionen Folgende antriebsbezogene Sicherheitsfunktionen können verwendet werden: STO (Sicher abgeschaltetes Moment gemäß EN ) durch Abschaltung des STO-Eingangs. Bei aktivierter STO-Funktion liefert der Frequenzumrichter keine Energie an den Motor, die ein Drehmoment erzeugen kann. Diese Sicherheitsfunktion entspricht einem ungesteuerten Stillsetzen gemäß EN , Stoppkategorie 0. Die Abschaltung des STO-Eingangs muss mit einer / einem geeigneten externen Sicherheitssteuerung / Sicherheitsschaltgerät erfolgen. Folgende Abbildung zeigt die STO-Funktion: v t 1 t v t t 1 Geschwindigkeit Zeit Zeitpunkt, zu dem STO ausgelöst wird Bereich der Abschaltung 8 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

9 Integrierte Sicherheitstechnik Einschränkungen Einschränkungen Es ist zu berücksichtigen, dass ohne mechanische Bremse oder mit defekter Bremse ein Nachlauf des Antriebs möglich ist (je nach Reibung und Masseträgheit des Systems). Bei generatorischen Lastverhältnissen kann der Antrieb sogar beschleunigen. Dies ist bei der Risikobeurteilung der Anlage / Maschine zu berücksichtigen und ggf. durch sicherheitstechnische Zusatzmaßnahmen (z. B. Sicherheits-Bremssystem) abzusichern. Bei applikationsbezogenen Sicherheitsfunktionen, die eine aktive Verzögerung (Abbremsen) der gefahrbringenden Bewegung erfordern, kann MOVITRAC LTP-B alleine ohne zusätzliches Bremssystem nicht eingesetzt werden! Beim Betrieb von permanent erregten Motoren kann es in einem extrem selten auftretenden Fall eines multiplen Ausgangsstufen-Fehlers zu einer Rotation des Rotors um 180 /p kommen (p = Anzahl der Polpaare). WARNUNG! Das Sicherheitskonzept ist nur für die Durchführung mechanischer Arbeiten an angetriebenen Anlagen- / Maschinenkomponenten geeignet. Bei Abschaltung des STO-Signals steht am MOVITRAC -LTP-B-Zwischenkreis weiterhin die Netzspannung an. Tod oder schwere Verletzungen durch Stromschlag. Schalten Sie für Arbeiten am elektrischen Teil des Antriebssystems die Versorgungsspannung über eine geeignete externe Abschalteinrichtung spannungslos und sichern Sie diese gegen unbeabsichtigtes Zuschalten der Spannungsversorgung. Die STO-Funktion verhindert nicht einen unerwarteten Wiederanlauf. Sobald die STO-Eingänge ein entsprechendes Signal erhalten, kann ein automatischer Wiederanlauf erfolgen. Die STO-Funktion darf nicht für Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten verwendet werden. HINWEIS Bei der sicherheitsgerichteten Abschaltung der DC-24-V-Versorgungsspannung an Klemme 12 (STO aktiviert) erfolgt immer der Einfall der Bremse. Die Bremsenansteuerung im MOVITRAC LTP-B ist nicht sicherheitsgerichtet. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 9

10 3 Sicherheitstechnische Auflagen 3 Sicherheitstechnische Auflagen Die Voraussetzung für den sicheren Betrieb ist das korrekte Einbinden der Sicherheitsfunktionen des MOVITRAC LTP-B in eine applikationsbezogene übergeordnete Sicherheitsfunktion. Es ist in jedem Falle eine anlagen- / maschinentypische Risikobeurteilung durch den Anlagen- / Maschinenhersteller zu erstellen und für den Einsatz des Antriebssystems mit MOVITRAC LTP-B zu berücksichtigen. Die Verantwortung für die Übereinstimmung der Anlage oder Maschine mit geltenden Sicherheitsbestimmungen liegt beim Anlagen- oder Maschinenhersteller und beim Betreiber. Bei Installation und Betrieb des MOVITRAC LTP-B in sicherheitsgerichteten Anwendungen sind nachfolgende Anforderungen zwingend vorgeschrieben. Die Anforderungen sind unterteilt in: Zulässige Geräte Anforderungen an die Installation Anforderungen an externe Sicherheitssteuerungen und Sicherheitsschaltgeräte Anforderungen an die Inbetriebnahme Anforderungen an den Betrieb 10 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

11 Sicherheitstechnische Auflagen Zulässige Geräte Zulässige Geräte Es sind folgende Gerätevarianten von MOVITRAC LTP-B für sicherheitsgerichtete Anwendungen zulässig: MOVITRAC LTP-B in IP20 / NEMA 0, Anschluss V, mit integriertem EMV-Filter Leistung Baugröße Typ kw MCLTPB0008-2B MCLTPB0015-2B MCLTPB0022-2B MOVITRAC LTP-B in IP20 / NEMA 0, Anschluss V, mit integriertem EMV-Filter Leistung Baugröße Typ kw MCLTPB0008-2A MCLTPB0015-2A MCLTPB0022-2A MCLTPB0030-2A MCLTPB0040-2A MCLTPB0055-2A MOVITRAC LTP-B in IP20 / NEMA 0, Anschluss V, mit integriertem EMV-Filter Leistung Baugröße Typ kw MCLTPB0008-5A MCLTPB0015-5A MCLTPB0022-5A MCLTPB0040-5A MCLTPB0055-5A MCLTPB0075-5A MCLTPB0110-5A MOVITRAC LTP-B in IP55 / NEMA 12, Anschluss V, mit integriertem EMV-Filter Leistung Baugröße Typ kw MCLTPB0008-2B MCLTPB0015-2B MCLTPB0022-2B Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 11

12 3 Sicherheitstechnische Auflagen Zulässige Geräte MOVITRAC LTP-B in IP55 / NEMA 12, Anschluss V, mit integriertem EMV-Filter Leistung Baugröße Typ kw MCLTPB0008-2A MCLTPB0015-2A MCLTPB0022-2A MCLTPB0030-2A MCLTPB0040-2A MCLTPB0055-2A MCLTPB0075-2A MCLTPB0110-2A MCLTPB0150-2A MCLTPB0185-2A MCLTPB0220-2A MCLTPB0300-2A MCLTPB0370-2A MCLTPB0450-2A MCLTPB0550-2A MCLTPB0750-2A MCLTPB0900-2A MOVITRAC LTP-B in IP55 / NEMA 12, Anschluss V, mit integriertem EMV-Filter Leistung Baugröße Typ kw MCLTPB0008-5A MCLTPB0015-5A MCLTPB0022-5A MCLTPB0040-5A MCLTPB0055-5A MCLTPB0075-5A MCLTPB0110-5A MCLTPB0150-5A MCLTPB0185-5A MCLTPB0220-5A MCLTPB0300-5A MCLTPB0370-5A MCLTPB0450-5A MCLTPB0550-5A MCLTPB0750-5A MCLTPB0900-5A MCLTPB1100-5A MCLTPB1320-5A MCLTPB1600-5A Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

13 Sicherheitstechnische Auflagen Anforderung an die Lagerung Anforderung an die Lagerung Um versehentliche Beschädigungen zu vermeiden, empfiehlt SEW-EURODRIVE, den Umrichter bis zum Zeitpunkt seines Einsatzes in der Originalverpackung zu belassen. Der Lagerort muss trocken und sauber sein. Der Temperaturbereich am Lagerort muss zwischen -40 C und +60 C liegen. 3.3 Anforderungen an die Installation Die sicherheitsgerichtete DC-24-V-Versorgungsspannung muss EMV-gerecht und wie folgt verlegt werden: Außerhalb eines elektrischen Einbauraumes geschirmte Leitungen, dauerhaft (fest) verlegt und gegen äußere Beschädigungen geschützt oder gleichwertige Maßnahmen. Innerhalb eines Einbauraumes können Einzeladern verlegt werden. Die für die Anwendung jeweils gültigen Vorschriften sind zu beachten. Energieleitungen und die sicherheitsgerichteten Steuerleitungen müssen in getrennten Kabeln verlegt werden. Es muss in jedem Fall sichergestellt werden, dass es keine Spannungsverschleppung auf die sicherheitsgerichteten Steuerleitungen gibt. Die Verdrahtungstechnik muss entsprechend der EN erfolgen. Es dürfen nur geerdete Spannungsquellen mit sicherer Trennung (PELV) gemäß VDE0100 und EN eingesetzt werden. Dabei darf bei einem einzigen Fehler die Spannung zwischen den Ausgängen oder zwischen einem beliebigen Ausgang und geerdeten Teilen 60-V-Gleichspannung nicht überschreiten. Für EMV-gerechte Ausführung der Verkabelung beachten Sie die Hinweise in der Betriebsanleitung "MOVITRAC LTP-B". Beachten Sie unbedingt, dass Sie die Schirmung der sicherheitsgerichteten DC-24-V-Versorgungsleitung beidseitig am Gehäuse auflegen müssen. Der Schirm der sicherheitsgerichteten DC-24-V-Versorgungsspannung (Klemme 12) muss aufgelegt werden. Zur Versorgung des 24-V-STO-Eingangs kann entweder eine externe 24-V-Versorgung oder die 24-V-Versorgung des Umrichters verwendet werden. Bei der Installationsplanung sind die technischen Daten des MOVITRAC LTP-B zu beachten. Für die Auslegung der Sicherheitskreise sind die für die Sicherheitskomponenten spezifizierten Werte zwingend einzuhalten. Die Leitungslänge der sicherheitsgerichteten DC-24-V-Versorgungsspannung darf max. 25 m betragen. Die sicherheitsgerichtete DC-24-V-Versorgungsspannung darf nicht für Rückmeldungen verwendet werden. Umrichter in Schutzart IP20 müssen in einer Umgebung mit Verschmutzungsgrad 1 oder 2 in einem IP54-Schaltschrank (Mindestanforderung) installiert werden. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 13

14 3 Sicherheitstechnische Auflagen Anforderungen an die Installation Alle Verbindungen (z.b. Leitungen oder Datenkommunikation durch Bussysteme) müssen im Performance Level eines der beteiligten Subsysteme bereits berücksichtigt sein oder Fehler in den Verbindungen müssen ausgeschlossen oder vernachlässigt werden können. Die Fehlerannahme Kurzschluss zwischen zwei beliebigen Leitern kann gemäß EN ISO : 2008 unter folgenden Voraussetzungen ausgeschlossen werden: Die Leiter sind dauerhaft (fest) verlegt und gegen äußere Beschädigung geschützt (z.b. durch Kabelkanal, Panzerrohr) in unterschiedlichen Mantelleitungen innerhalb eines elektrischen Einbauraumes verlegt unter der Voraussetzung, dass sowohl die Leitungen als auch der Einbauraum den jeweiligen Anforderungen entsprechen, siehe EN einzeln durch eine Erdverbindung geschützt Die Fehlerannahme Kurzschluss zwischen einem beliebigen Leiter und einem ungeschützten leitenden Teil oder der Erde oder einer Schutzleiterverbindung kann unter folgenden Voraussetzungen ausgeschlossen werden: Kurzschlüsse zwischen Leiter und jedem ungeschützten leitenden Teil innerhalb eines Einbauraums. 14 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

15 Sicherheitstechnische Auflagen Anforderungen an die externe Sicherheitssteuerung Anforderungen an die externe Sicherheitssteuerung [6] [3] [1] [2] U [4] [5] [1] Sicherheitsschaltgerät mit Zulassung [2] DC-24-V-Spannungsversorgung [3] Sicherungen entsprechend Herstellerangabe des Sicherheitsschaltgeräts [4] Sicherheitsgerichtete DC-24-V-Spannungsversorgung [5] Reset-Taster für manuellen Reset [6] Zugelassenes NOT-HALT-Betätigungselement Alternativ zu einer Sicherheitssteuerung kann auch ein Sicherheitsschaltgerät eingesetzt werden. Die nachfolgenden Anforderungen gelten sinngemäß. Die Sicherheitssteuerung sowie alle weiteren sicherheitsbezogenen Teilsysteme müssen mindestens für die Sicherheitsklasse zugelassen sein, die im Gesamtsystem für die jeweilige applikationsbezogene Sicherheitsfunktion gefordert ist. Folgende Tabelle zeigt beispielhaft die erforderliche Sicherheitsklasse der Sicherheitssteuerung: Applikation Anforderung an Sicherheitssteuerung Performance Level d gemäß EN ISO Performance Level d gemäß EN ISO SIL 2 gemäß EN Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 15

16 3 Sicherheitstechnische Auflagen Anforderungen an die Inbetriebnahme Die Verdrahtung der Sicherheitssteuerung muss für die angestrebte Sicherheitsklasse geeignet sein (siehe Hersteller-Dokumentation). Wird die DC-24-V-Versorgungsspannung ausschließlich am positiven Pol sicherheitsgerichtet abgeschaltet, dürfen an diesem im abgeschalteten Zustand keine Testimpulse erfolgen. Wird die DC-24-V-Versorgungsspannung zweipolig abgeschaltet, dürfen die Testimpulse nicht gleichzeitig am Plus- und Minusausgang erfolgen. Die Testimpulse müssen hier zeitlich versetzt sein. SEW-EURODRIVE empfiehlt, die 24-V-Spannungsversorgung zweipolig abzuschalten. Für die Schaltungsauslegung sind die für die Sicherheitssteuerung spezifizierten Werte zwingend einzuhalten. Das Schaltvermögen von Sicherheitsschaltgeräten oder Relaisausgängen der Sicherheitssteuerung muss mindestens dem maximal zulässigen, begrenzten Ausgangsstrom der 24-V-Versorgungsspannung entsprechen. Die Herstellerhinweise hinsichtlich der zulässigen Kontaktbelastungen und eventuell erforderlicher Absicherungen für die Sicherheitskontakte sind zu beachten. Liegen diesbezüglich keine Herstellerhinweise vor, sind die Kontakte mit dem 0,6-fachen Nennwert der vom Hersteller angegebenen maximalen Kontaktbelastung abzusichern. Um den Schutz vor unerwartetem Wiederanlauf gemäß EN 1037 zu gewährleisten, muss das sichere Steuerungssystem so konzipiert sein und angeschlossen werden, dass das Rückstellen des Befehlsgeräts allein zu keinem Wiederanlauf führt. Das heißt, ein Wiederanlauf darf nur nach einem manuellen Reset des Sicherheitskreises erfolgen. HINWEIS Eine Ansteuerung der STO-Eingänge durch gepulste Signale wie z. B. selbsttestende digitale Ausgänge von Sicherheitssteuerungen, ist nicht möglich. 3.5 Anforderungen an die Inbetriebnahme Zum Nachweis der realisierten Sicherheitsfunktionen muss nach erfolgreicher Inbetriebnahme eine Überprüfung und Dokumentation der Sicherheitsfunktionen vorgenommen werden (Validierung). Dabei müssen die Einschränkungen zu den Sicherheitsfunktionen gemäß dem Kapitel "Einschränkungen" (Seite 9) berücksichtigt werden. Nicht sicherheitsbezogene Teile und Komponenten, die das Ergebnis der Validierungsprüfung beeinflussen (z. B. Motorbremse), müssen bei Bedarf außer Betrieb gesetzt werden. Für den Einsatz von MOVITRAC LTP-B in sicherheitsgerichteten Anwendungen sind grundsätzlich Inbetriebnahmeprüfungen der Abschalteinrichtung und der korrekten Verdrahtung durchzuführen und zu protokollieren. 16 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

17 Sicherheitstechnische Auflagen Anforderungen an den Betrieb Anforderungen an den Betrieb Der Betrieb ist nur in den spezifizierten Grenzen der Datenblätter zulässig. Dies gilt sowohl für die externe Sicherheitssteuerung als auch für MOVITRAC LTP-B und zugelassene Optionen. Die Sicherheitsfunktionen sind in regelmäßigen Abständen, mindestens jedoch einmal jährlich, auf einwandfreie Funktion zu überprüfen. Die Prüfabstände sind entsprechend der Risikobeurteilung festzulegen. Die Lüfter müssen sich frei drehen können, Kühlkörper sind staub- und schmutzfrei zu halten. Der Einbauraum, in den der Umrichter montiert ist, muss frei von Staub und Kondenswasser sein. Lüfter und Luftfilter müssen regelmäßig auf einwandfreie Funktion geprüft werden. Alle elektrischen Verbindungen sowie das korrekte Anzugsdrehmoment der Klemmen müssen regelmäßig geprüft werden. Leistungskabel sind auf Beschädigungen durch Hitzeentwicklung zu prüfen. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 17

18 4 Aufbauvarianten Allgemeine Hinweise 4 Aufbauvarianten 4.1 Allgemeine Hinweise Grundsätzlich gilt, dass alle in dieser Dokumentation aufgeführten Anschlussvarianten für sicherheitsrelevante Anwendungen zulässig sind, wenn das grundlegende Sicherheitskonzept erfüllt ist. Das bedeutet, es muss unter allen Umständen sichergestellt sein, dass das Schalten der DC-24-V-Sicherheitseingänge durch ein externes Sicherheitsschaltgerät oder einer Sicherheitssteuerung erfolgt und somit auch kein selbsttätiger Wiederanlauf möglich ist. Für die grundlegende Auswahl, Installation und Anwendung der Sicherheitskomponenten wie z. B. Sicherheitsschaltgerät, NOT-HALT-Schalter etc. und der zulässigen Anschlussvarianten sind übergeordnet alle sicherheitstechnischen Auflagen der Kapitel 2, 3 und 4 dieser Druckschrift zu erfüllen. Die Schaltbilder sind Prinzipschaltbilder, die sich ausschließlich darauf beschränken, die Sicherheitsfunktion(en) mit den hierzu notwendigen relevanten Komponenten zu zeigen. Nicht dargestellt werden zwecks besserer Übersicht solche schaltungstechnischen Maßnahmen, die in der Regel immer zusätzlich realisiert sein müssen, um z.b. den Berührungsschutz sicherzustellen, Über- und Unterspannungen zu beherrschen, Isolationsfehler, Erd- und Kurzschlüsse z. B. auf extern verlegten Leitungen aufzudecken oder die erforderliche Störfestigkeit gegen elektromagnetische Einwirkungen zu garantieren Anschlüsse am MOVITRAC LTP-B Das folgende Bild zeigt den Signalklemmen-Überblick. +24 VIO DI 1 DI 2 DI V AI 1 / DI 4 0 V AO 1 / DO 1 0 V AI 2 / DI 5 AO 2 / DO 2 STO+ STO Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

19 Aufbauvarianten Anforderungen Anforderungen Einsatz von Sicherheitsschaltgeräten Die Anforderungen der Hersteller von Sicherheitsschaltgeräten (z. B. Absicherung der Ausgangskontakte gegen Verkleben) oder anderer Sicherheitskomponenten müssen genau eingehalten werden. Für die Kabelverlegung gelten die grundlegenden Anforderungen wie in dieser Druckschrift beschrieben. Bitte beachten Sie für die Verbindung von MOVITRAC LTP-B mit den Sicherheitsschaltgeräten die Anforderungen an die Installation gemäß Kapitel "Anforderungen an die Installation" (Seite 13). Weitere Hinweise des Herstellers des im jeweiligen Anwendungsfall verwendeten Sicherheitsschaltgerätes sind zu beachten. 4.3 Einzelabschaltung STO gemäß PL d (EN ISO ) Der Ablauf ist wie folgt: Die STO-Eingänge (Klemme 12 und 13) werden allpolig getrennt. Der Motor trudelt aus, sofern keine Bremse vorhanden ist. STO Safe Torque Off (EN ) 12 * n * Sicherheitseingang (Klemme 12) t HINWEIS Die dargestellten STO-Abschaltungen können bis PL d gemäß EN ISO unter Berücksichtigung des Kapitels "Anforderungen" (Seite 19) eingesetzt werden. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 19

20 4 Aufbauvarianten Einzelabschaltung Binäre Ansteuerung mit Sicherheitsschaltgerät bei externer 24-V-Versorgung Netz +24 V GND Not-Halt Stopp Start Übergeordnete Steuerung SPS IN OUT LTP-B- Hauptklemmen Sicherheitsschaltgerät Rückmeldung Not-Halt Reset 2 1 = Freigabe 0 = Stop 12 STO+ 13 STO Binäre Ansteuerung mit Sicherheitsschaltgerät mit interner 24-V-Versorgung Netz +24 V Not-Halt Stopp Start Übergeordnete Steuerung SPS IN OUT LTP-B- Hauptklemmen Sicherheitsschaltgerät Rückmeldung Not-Halt Reset V 1 = Freigabe 0 = Stop 9 12 STO+ 13 STO HINWEIS Bei der einkanaligen Abschaltung sind gewisse Fehlerannahmen zu treffen und durch Fehlerausschluss zu beherrschen. Beachten Sie das Kapitel "Anforderungen" (Seite 19). SEW-EURODRIVE empfiehlt, die 24-V-Spannungsversorgung des STO-Eingangs zweipolig abzuschalten. 20 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

21 Aufbauvarianten Einzelabschaltung SS1(c) gemäß PL d (EN ISO ) Der Ablauf ist wie folgt: Klemme 2 wird abgeschaltet, z. B. bei Not-Stopp / Not-Halt. Während der Sicherheitszeit t 1 fährt der Motor seine Drehzahl entlang der Rampe bis zum Stillstand. Nach Ablauf von t 1 werden die Sicherheitseingänge Klemme 12 und 13 abgeschaltet. Die sichere Zeit t 1 muss so projektiert sein, dass der Motor in dieser Zeit zum Stillstand kommt. SS1(c) Safe Stop 1 (EN ) 2* 12** n t 1 * Binäreingang 1 (Klemme 2) ** Sicherheitseingang (Klemme 12) t HINWEIS Die dargestellten SS1(c)-Abschaltungen können bis PL d gemäß EN ISO unter Berücksichtigung des Kapitels "Anforderungen" (Seite 19) eingesetzt werden. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 21

22 4 kva i P n f Hz Aufbauvarianten Einzelabschaltung Binäre Ansteuerung mit Sicherheitsschaltgerät bei externer 24-V-Versorgung Netz +24 V GND Not-Halt Stopp Start Übergeordnete Steuerung SPS IN OUT LTP-B- Hauptklemmen Sicherheitsschaltgerät Rückmeldung Not-Halt Reset 2 1 = Freigabe 0 = Stop t STO+ STO Binäre Ansteuerung mit Sicherheitsschaltgerät mit interner 24-V-Versorgung Netz +24 V Not-Halt Stopp Start Übergeordnete Steuerung SPS IN OUT LTP-B- Hauptklemmen Sicherheitsschaltgerät Rückmeldung Not-Halt Reset V 1 = Freigabe 0 = Stop t STO+ 13 STO HINWEIS Bei der einkanaligen Abschaltung sind gewisse Fehlerannahmen zu treffen und durch Fehlerausschluss zu beherrschen. Beachten Sie das Kapitel "Anforderungen" (Seite 19). SEW-EURODRIVE empfiehlt, die 24-V-Spannungsversorgung des STO-Eingangs zweipolig abzuschalten. 22 Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

23 Aufbauvarianten Gruppenabschaltung Gruppenabschaltung In diesem Kapitel wird erläutert, wie mehrere MOVITRAC LTP-B sicher angeschaltet werden Anforderungen Bei Gruppenantrieben können die 24-V-Sicherheitseingänge von mehreren MOVITRAC LTP-B über ein einziges Sicherheitsschaltgerät zur Verfügung gestellt werden. Die maximal mögliche Anzahl der Achsmodule ergibt sich aus der maximal zulässigen Kontaktbelastung des Sicherheitsschaltgerätes oder der Sicherheitssteuerung. Sonstige Anforderungen der Hersteller von Sicherheitsschaltgeräten (z. B. Absicherung der Ausgangskontakte gegen Verkleben) oder anderer Sicherheitskomponenten müssen genau eingehalten werden. Für die Kabelverlegung gelten die grundlegenden Anforderungen aus dem Kapitel "Anforderungen an die Installation" (Seite 13). Bitte beachten Sie für die Verbindung von MOVITRAC mit den Sicherheitsschaltgeräten die Anforderungen an die Installation im Kapitel "Anforderungen an die Installation" (Seite 13). Weitere Hinweise des Herstellers des im jeweiligen Anwendungsfall verwendeten Sicherheitsschaltgerätes sind zu beachten. Ermittlung der maximalen Anzahl von MOVITRAC -Geräten bei Gruppenabschaltung Die Anzahl (n Stück) der anschaltbaren MOVITRAC LTP-B-Geräte bei Gruppenabschaltung ist auf maximal 10 Stück und durch die folgenden Punkte begrenzt: 1. Schaltvermögen des Sicherheitsschaltgerätes. Es ist unbedingt zu beachten, dass vor die Sicherheitskontakte eine Sicherung entsprechend den Angaben des Sicherheitsschaltgeräte-Herstellers zu schalten ist, um das Verschweißen der Kontakte zu verhindern. Die Angaben für das Schaltvermögen gemäß EN , 02 / 1 und EN , 11 / 97 und die Kontaktabsicherung in den Bedienungsanleitungen des Sicherheitsschaltgeräte-Herstellers sind unbedingt einzuhalten und liegen in der Verantwortung des Projektierenden. 2. Maximal zulässiger Spannungsfall in der 24-V-Spannungsversorgungsleitung. Außerdem ist aus EMV-Gründen die Leitungslänge auf max. 25m begrenzt. Bei der Projektierung eines Achsverbundes sind Werte bezüglich der Leitungslängen und zulässiger Spannungsfälle zu beachten. 3. Maximaler Kabelquerschnitt von 1 1,5 mm 2 oder 2 0,75 mm Leistungsaufnahme STO-Eingang und Eingangsspannung siehe Kapitel "Signalklemmleiste Sicherheitskontakt für STO" (Seite 25). Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 23

24 4 Aufbauvarianten Gruppenabschaltung Realisierung der Gruppenabschaltung mit Sicherheitsschaltgerät Gruppenabschaltung mit einem Sicherheitsschaltgerät (SG) Mit einem Sicherheitsschaltgerät können die Sicherheitseingänge aller MOVITRAC LTP-B angesteuert werden. Schaltschrank Sicherheitsschaltgerät MOVITRAC SG1 LTP-B LTP-B LTP-B LTP-B LTP-B BG3 BG3 BG3 BG2 BG2 STO STO STO STO STO Gruppenabschaltung mit zwei Sicherheitsschaltgeräten (SG) Mit mehreren Sicherheitsschaltgeräten können die Sicherheitseingänge der zugeordneten MOVITRAC LTP-B angesteuert werden. Im folgenden Beispiel sind die MOVITRAC LTP-B der Baugröße 3 und die MOVITRAC LTP-B der Baugröße 2 jeweils zu einer Gruppe zusammengefasst und werden von je einem Sicherheitsschaltgerät angesteuert. Schaltschrank Sicherheitsschaltgerät MOVITRAC SG1 SG1 LTP-B LTP-B LTP-B LTP-B LTP-B BG3 BG3 BG3 BG2 BG2 STO STO STO STO STO Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

25 Technische Daten Sicherheitskennwerte kva i P n f Hz 5 5 Technische Daten Die folgende Tabelle zeigt die technischen Daten von MOVITRAC LTP-B bezogen auf die integrierte Sicherheitstechnik. Darüber hinaus sind die technischen Daten und Zulassungen aus der Betriebsanleitung MOVITRAC LTP-B zu beachten. 5.1 Sicherheitskennwerte Kennwerte gemäß: EN EN ISO EN Klassifizierung / Normengrundlage SIL 2 (Safety Integrity Level) PL d (Performance Level) SILCL 2 Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls pro Stunde (PFHd-Wert) /h Mission time / Gebrauchsdauer 20 Jahre, danach muss die Komponente durch eine neue Komponente ersetzt werden. Proof-test-Intervall 20 Jahre - 20 Jahre Sicherer Zustand Abgeschaltetes Drehmoment (STO) Sicherheitsfunktionen STO, SS1 1) gemäß EN ) Mit geeigneter externer Steuerung 5.2 Signalklemmleiste Sicherheitskontakt für STO MOVITRAC LTP-B Klemme Funktion Allgemeine Elektronikdaten Sicherheitskontakt 12 STO+ DC +24-V-Eingang, max. 100 ma, STO-Sicherheitskontakt 13 STO- Bezugspotenzial für DC +24-V-Eingang, STO-Sicherheitskontakt Zulässiger Leitungsquerschnitt Eine Ader pro Klemme: mm 2 (AWG30 12) Technische Daten STO-Eingang Min. Typisch Max. Eingangsspannungsbereich DC 18 V DC 24 V DC 30 V Zeit zur Sperrung der Endstufe ms Zeit bis zum Anzeigen von Inhibit auf dem Display bei aktivem STO ms Zeit bis zum Feststellen und Anzeigen eines STO-Schaltzeitfehlers ms HINWEIS Eine Ansteuerung der STO-Eingänge durch gepulste Signale wie z. B. selbsttestende digitale Ausgänge von Sicherheitssteuerungen, ist nicht möglich. Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B 25

26 Stichwortverzeichnis Stichwortverzeichnis A Abschalteinrichtung prüfen...16 Abschnittsbezogene Sicherheitshinweise...5 Anforderungen Betrieb...17 Externe Sicherheitssteuerung...15 Inbetriebnahme...16 Installation...13 Aufbau der Sicherheitshinweise...5 Aufbauvarianten...18 B Betrieb, Anforderungen...17 D Druckschriften, mitgeltende...6 E Eingebettete Sicherheitshinweise...5 Einzelabschaltung...19 Anforderungen...19 SS1 gemäß PL d (EN )...21 STO gemäß PL d (EN )...19 Externe Sicherheitssteuerung...15 G Gebrauch des Dokumentation...4 Geltungsbereich...4 Gruppenabschaltung...23 Anforderungen...23 Mit Sicherheitsschaltgerät...24 H Haftungsausschluss...6 Hinweise Kennzeichnung in der Dokumentation...5 Hinweise, allgemeine...4 I Inbetriebnahme, Anforderungen...16 Inhalt der Druckschrift...6 Installation Anforderungen...13 Hinweise zum Verlegen der Steuerleitungen...13 M Mängelhaftungsanspruch...6 N Normen...4 S Schaltvermögen Sicherheitsschaltgerät...16 Sicher abgeschaltetes Moment (STO)...8 Sicherer Zustand...7 Sicherheitsfunktionen nachweisen...16 Sicherheitshinweise Aufbau der abschnittsbezogenen...5 Aufbau der eingebetteten...5 Kennzeichnung in der Dokumentation...5 Sicherheitshinweise, Aufbau...5 Sicherheitskonzept...7 Einschränkungen...9 Sicherheitsschaltgeräte, Anforderungen...19 Sicherheitssteuerung, externe...15 Anforderungen...15 Sicherheitstechnik Sicherer Zustand...7 Sicherheitstechnische Auflagen...10 Signalworte in Sicherheitshinweisen...5 SS1 gemäß PL d (EN )...21 STO gemäß PL d (EN )...19 STO (Sicher abgeschaltetes Moment)...8 STO-Eingang...25 U Urheberrechtsvermerk...6 V Validierung...16 Z Zulässige Geräte Handbuch Funktionale Sicherheit MOVITRAC LTP-B

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