Controller CMXH. Beschreibung STO. Safe torque off (STO) [ ]

Transkript

1 Controller CMXH Beschreibung STO Safe torque off (STO) [ ]

2 CMXH Originalbetriebsanleitung CMXH-STO-DE Kennzeichnung von Gefahren und Hinweise zu deren Vermeidung: Gefahr Unmittelbare Gefahren, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen werden Warnung Gefahren, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen können Vorsicht Gefahren, die zu leichten Verletzungen führen können Weitere Symbole: Hinweis Sachschaden oder Funktionsverlust Empfehlung, Tipp, Verweis auf andere Dokumentationen Notwendiges oder sinnvolles Zubehör Information zum umweltschonenden Einsatz Textkennzeichnungen: Tätigkeiten, die in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können 1. Tätigkeiten, die in der angegebenen Reihenfolge durchgeführt werden sollen Allgemeine Aufzählungen Resultat einer Tätigkeit/Verweise auf weiterführende Informationen 2 Festo CMXH-STO-DE 1603

3 CMXH Inhaltsverzeichnis CMXH Hinweise zur vorliegenden Dokumentation Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Sicherheit Sicherheitshinweise zur Verwendung der Sicherheitsfunktion STO (Safe torque off ) Bestimmungsgemäße Verwendung der STO-Funktion Sicherheitskennwerte Vorhersehbare Fehlanwendung für die STO-Funktion Diagnosedeckungsgrad (DC) des Controllers Voraussetzungen für den Produkteinsatz Qualifikation des Fachpersonals Einsatzbereich Angegebene Normen Funktion und Anwendung Beschaltung der STO-Eingänge Funktionsbeschreibung STO-Funktion der Schnittstelle [X4] Schaltzustände Schaltzeiten Logikversorgung 24-V-Logik Elektrische Installation Installation Hinweise zur Inbetriebnahme Diagnose Verpflichtung des Maschinenbetreibers A Technischer Anhang A.1 Technische Daten A.1.1 Sicherheitstechnik A.1.2 Elektrische Daten A.2 Produktkonformität und Zulassungen Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 3

4 CMXH Hinweise zur vorliegenden Dokumentation Das vorliegende Dokument beschreibt ausschließlich die Verwendung der Sicherheitsfunktion STO Safe Torque Off nach EN , die im Controller CMXH implementiert ist, in Verbindung mit dem zugehörigen Flächenportal EXCM-30/-40. Dokumentationen Die vollständige Beschreibung des Systems bestehend aus Controller und Portal umfasst folgende Dokumente: Bezeichnung Montageanleitung CMXH Beschreibung EXCM-30/-40 Beschreibung EXCM-30/ PF-... Hilfesystem zum FCT-PlugIn CMXH Beschreibung CMXH Inhalt Hinweise zum mechanischen Einbau des CMXH. Beschreibung des mechanischen Einbaus des Flächenportals EXCM-30/-40 Inbetriebnahme des Flächenportals EXCM-30/-40 mit dem Controller CMXH Hilfesystem im FCT zur Unterstützung der Inbetriebnahme und Parametrierung des Controllers CMXH Verwendung der Sicherheitsfunktion STO ( Safe Torque Off ). Tab. 1 Dokumentationen zum System EXCM-30/-40 mit CMXH Produktidentifikation, Versionen Die vorliegende Dokumentation bezieht sich auf die folgenden Software-Versionen: CMXH Firmware-Version Erforderliches PlugIn CMXH V1.2 oder höher V2.0 oder höher Tab. 2 Versionsstände der Software Hardware-Version, Firmware-Version und Seriennummer werden bei aktiver Online-Verbindung in der Software angezeigt ( Konfigurationssoftware FCT, Seite Controller ). Besteht aktuell keine Online-Verbindung, werden die Informationen der letzten Verbindung angezeigt. Weitere Informationen zum Produkt: Übersicht zum Zubehör (Katalog) Zertifikate, Konformitätserklärung Hinweis Vor der Verwendung einer neueren Firmware-Version: Prüfen, ob eine entsprechende neuere Version des FCT-PlugIns oder der Anwenderdokumentation zur Verfügung steht 4 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

5 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1.1 Sicherheit Bei der Inbetriebnahme von elektrischen Antrieben: Sicherheits- und Warnhinweise in den Dokumentationen des Controllers ( Tab. 1) und den Dokumentationen der eingesetzten Komponenten unbedingt beachten. Vor Montage- und Installationsarbeiten: Versorgungsspannungen ausschalten. Gegen versehentliches Wiedereinschalten sichern. Versorgungsspannungen erst wieder einschalten, wenn Montageund Installationsarbeiten vollständig abgeschlossen sind. Stecker nie unter Spannung abziehen oder einstecken. Handhabungsvorschriften für elektrostatisch gefährdete Bauelemente beachten. Regler erst freigeben, wenn der Antrieb fachgerecht installiert und vollständig parametriert ist. Keine Reparaturen am Controller durchführen. Bei Defekt: kompletten Controller austauschen Sicherheitshinweise zur Verwendung der Sicherheitsfunktion STO (Safe torque off ) Hinweis Zur Erreichung der Sicherheitskennwerte nach EN ISO : Risikobeurteilung der Applikation durchführen. Auswahl der Bauelemente und deren Verdrahtung entsprechend der erforderlichen Kategorie nach EN ISO durchführen. Vorsicht Der Verlust der Sicherheitsfunktion kann zu schweren, irreversiblen Verletzungen führen, z. B. durch unerwartete Bewegungen der Aktuatorik. Anschlüsse von Sicherheitseinrichtungen nicht überbrücken. Eingangsspannungsbereiche des Controllers einhalten Kapitel A.1. STO-Funktion erst verwenden, nachdem alle erforderlichen Schutzmaßnahmen eingerichtet wurden und in Funktion sind. STO-Funktion zum Abschluss der Inbetriebnahme validieren. Vorsicht Schwere Verletzungen durch selbsttätige Bewegung der antriebslosen Aktuatorik beim Abschalten der Leistungsendstufe. Die STO-Funktion ist bei Antrieben, auf die ein permanentes Moment wirkt (z. B. durch hängende Lasten) als alleinige Sicherheitsfunktion nicht ausreichend. Die antriebslose Aktuatorik bei Bedarf mechanisch stillsetzen, z. B. über eine Bremse, um Bewegungen sicher zu verhindern. Dies gilt insbesondere für Vertikalachsen ohne selbsthemmende Mechanik, Feststelleinheit oder Gewichtsausgleich. Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 5

6 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz Bestimmungsgemäße Verwendung der STO-Funktion Der Controller unterstützt die Sicherheitsfunktion Sicher abgeschaltetes Moment (STO, Safe Torque Off ) nach EN Die STO-Funktion dient bestimmungsgemäß zum Abschalten des Drehmoments der an dem CMXH angeschlossenen Motoren und verhindert den unerwarteten Wiederanlauf der Motoren. Der Einsatz der STO-Funktion darf nur für Anwendungen erfolgen, für die die genannten Sicherheitskennwerte ausreichen Sicherheitskennwerte Die STO-Funktion des CMXH erfüllt die Anforderungen für folgende Sicherheitskennwerte: PL e/kat. 3 nach EN ISO SIL CL 3 nach EN / nach EN / IEC Das erreichbare Sicherheitsniveau der Gesamtanlage hängt von den weiteren Komponenten ab, die zur Realisierung der Sicherheitsfunktion verwendet werden. Zum Schutz vor unerwartetem Anlauf muss die Ansteuerung des Controllers über den Anschluss [X4] mit der für die Anwendung geforderten Kategorie nach EN ISO erfolgen, z.b. über ein externes Sicherheitsschaltgerät Vorhersehbare Fehlanwendung für die STO-Funktion Zur nicht bestimmungsgemäßen Verwendung gehören folgende Fehlanwendungen: das Überbrücken der Sicherheitsfunktion der Einsatz in Anwendungen, bei denen das Abschalten zu gefährlichen Bewegungen oder Zuständen führen kann. Die STO-Funktion schützt nicht gegen elektrischen Schlag, sondern ausschließlich gegen gefährliche Bewegungen! Diagnosedeckungsgrad (DC) des Controllers Der Diagnosedeckungsgrad ( Kapitel A.1) wird von der Einbindung des Controllers in die Steuerkette und den zur Diagnose umgesetzten Maßnahmen beeinflusst. Um den Diagnosedeckungsgrad zu erreichen, muss der Zustand der Diagnosekontakte bei jeder Anforderung der STO-Funktion durch die Steuerung ausgewertet werden. Wenn das Signal nicht dem erwarteten Wert entspricht, kann eine potentiell gefährliche Störung vorliegen, z. B. Kabelbruch. Für diesen Fall müssen geeignete Maßnahmen zum Erhalt des Sicherheitsniveaus vorgesehen werden. Hinweis Der Controller kann einen Querschluss im Eingangskreis nicht selbst erkennen. Notwendigkeit einer Querschlusserkennung für Eingangskreis und Anschlussverdrahtung in Ihrer Anwendung prüfen. Bei Bedarf ein Sicherheitsschaltgerät mit Querschlusserkennung verwenden. 6 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

7 1 Sicherheit und Voraussetzungen für den Produkteinsatz 1.2 Voraussetzungen für den Produkteinsatz Für den ordnungsgemäßen und sicheren Einsatz des Produkts in einer Maschine oder Anlage: Die vollständige Dokumentation des Produktes folgenden Fachkräften zur Verfügung stellen dem Konstrukteur und Monteur der Maschine oder Anlage dem für die Inbetriebnahme zuständigen Personal Die Dokumentation während des gesamten Produktlebenszyklus aufbewahren. Einhaltung aller Vorgaben der Dokumentation des Controllers sicherstellen ( Tab. 1 Dokumentationen zum System EXCM-30/-40 mit CMXH). Dokumentationen zu weiteren Komponenten (z. B. Motoren, Leitungen usw.) berücksichtigen. Alle für den Bestimmungsort geltenden gesetzlichen Regelungen und folgende Dokumente berücksichtigen: Vorschriften und Normen Regelungen der Prüforganisationen und Versicherungen Nationale Bestimmungen Für den ordnungsgemäßen und sicheren Einsatz der STO-Funktion: Risikobeurteilung für Ihre Maschine oder Anlage durchführen. Spezifizierte Sicherheitskennwerte einhalten ( Kapitel A.1, Technische Daten). Anschluss- und Umgebungsbedingungen, insbesondere die Spannungsbereiche des Produktes und aller angeschlossenen Komponenten, einhalten. Nur die Einhaltung der Grenzwerte bzw. der Belastungsgrenzen ermöglicht den Betrieb des Produktes gemäß den angegebenen Sicherheitsrichtlinien Qualifikation des Fachpersonals Die Funktion darf nur von einer elektrotechnisch befähigten Person des Maschinenherstellers in die Maschine integriert werden. Die qualifizierte Fachkraft muss vertraut sein mit: der Installation und dem Betrieb von elektrischen Steuerungssystemen den geltenden Vorschriften zum Betrieb sicherheitstechnischer Anlagen den geltenden Vorschriften zur Unfallverhütung und Arbeitssicherheit der Dokumentation zum Produkt Einsatzbereich Der Controller ist mit dem CE-Kennzeichen versehen. Die produktrelevanten EG-Richtlinien entnehmen Sie der Konformitätserklärung. Weitere Informationen: Zertifikate und Konformitätserklärung ( Normen und Prüfwerte ( Kapitel A.1,Technische Daten) Angegebene Normen EN ISO : /AC: EN : IEC /4 7: EN : EN 62061: Tab. 1.1 Im Dokument angegebene Normen Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 7

8 2 Funktion und Anwendung 2 Funktion und Anwendung Vorsicht Unerwartete Bewegung des senkrecht eingebauten Flächenportals bei Abschaltung der Endstufe. Verletzungsgefahr durch Schlag, Stoß, Quetschung. Nur Flächenportale mit Haltebremse dürfen senkrecht eingebaut werden. Beachten Sie die mechanische Trägheit der Haltebremse. Hinweis Ausfall der Endstufe. Fällt die Endstufe des Controllers bei aktiver STO-Funktion aus, kann der Antrieb durch eine begrenzte Rast-Bewegung des Rotors anrucken. Der Drehwinkel/Weg entspricht der Polteilung des verwendeten Motors. Die Funktion Sicher abgeschaltetes Moment ( Safe Torque Off, STO) ermöglicht das 2-kanalige, sichere Abschalten der Spannungsversorgungen der beiden an dem Controller angeschlossenen Motoren. Die Sicherheitsfunktion wird ausschließlich über die Steuereingänge der Schnittstelle Abschaltfunktionen [X4] am Controller angefordert. Eine sicherheitsgerichtete Beschaltung weiterer Schnittstellen des Controllers ist nicht erforderlich. 1 1 Schnittstelle Abschaltfunktionen [X4] Fig. 2.1 Schnittstelle Abschaltfunktionen [X4] 8 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

9 2 Funktion und Anwendung 2.1 Beschaltung der STO-Eingänge Zum Schutz vor unerwartetem Anlauf muss die Ansteuerung des Controllers über den Anschluss [X4] mit der für die Anwendung geforderten Kategorie nach EN ISO erfolgen. Erreichbares Sicherheitsniveau der STO-Funktion Kapitel An die STO-Eingänge ( Tab. 3.1 Schnittstelle Abschaltfunktionen [X4]) können z. B. folgende Komponenten zur Anforderung der STO-Funktion angeschlossen werden: sichere Halbleiterausgänge (elektronische Sicherheitsschaltgeräte, aktive Sicherheitssensoren, z. B. Lichtgitter mit OSSD-Signalen) (OSSD = Output Signal Switching Device ) Schaltkontakte (Sicherheitsschaltgeräte mit Relaisausgängen, passive Sicherheitssensoren, z. B. zwangsgeführte Positionsschalter) S V/+48 V DC, Last 0 V DC +24 V DC, Logik 3 2 S1 1 3 Eingang SPS: Safety Rückmeldung S1 Sender Empfänger OSSD1 OSSD STO1 STO2 DIAG1 DIAG2 Logic 0 V Load S1 1 3 Controller CMXH Eingangskreis Rückführkreis Controller CMXH (nur relevante Anschlüsse dargestellt) 2 Not-Halt-Schalter Fig. 2.2 Schaltungsbeispiel (ohne Querschlusserkennung) 3 Schutztür (alternativ zu 2 ) 4 Lichtgitter (alternativ zu 2 ) 5 Sicherheitsschaltgerät (alternativ zu 2 ) Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 9

10 2 Funktion und Anwendung 2.2 Funktionsbeschreibung Die Anforderung der STO-Funktion erfolgt 2-kanalig über den Schalter S1, indem die Steuerspannung (+24 V DC, Logic Fig. 2.2) an beiden Eingängen STO1 und STO2 abgeschaltet wird. Die STO-Eingänge sind gleichwertig, d. h. es spielt keine Rolle, in welcher Reihenfolge sie beschaltet werden. Der Controller überwacht den Status der STO-Eingänge und schaltet die Treiberversorgung der Endstufen ab, sobald an einem der STO-Eingänge das 0-Signal (0 V) anliegt. Die Spannungsversorgung der Motoren über die Leistungsendstufen wird unterbrochen: Verhalten des Antriebs bei laufenden Motoren: Die Bewegung des Antriebs wird nicht über eine Bremsrampe des Controllers verlangsamt. Der Antrieb bewegt sich durch Massenträgheit oder externe Kräfte unkontrolliert weiter, bis er von selbst zum Stillstand kommt. Verhalten des Antriebs bei stehenden Motoren: Der Antrieb steht ungeregelt und kann sich durch externe Kräfte bewegen. Hinweis Die Ansteuerung der Haltebremse, bei Motoren mit integrierter Haltebremse, erfolgt durch die nicht sicherheitsgerichtete Firmware des Controllers. Beim Abschalten der Endstufe erfolgt keine Verlangsamung des Antriebs über eine Bremsrampe. Die Haltebremse wird sofort geschlossen. Bei laufendem Motor führt das zu erhöhtem Verschleiß und kann bei wiederholtem Auftreten zur Beschädigung der Motoren führen. Das 2-kanalige Abschalten der Endstufen wird durch die Diagnosekontakte DIAG1/DIAG2 angezeigt. Über die Diagnosekontakte kann der Zustand der STO-Funktion zur Diagnose z. B. an ein externes Sicherheitsschaltgerät gemeldet werden. Der Diagnosekontakt ist sicherheitstechnisch nicht bewertet. +24 V DC +24 V DC Last STO x 1 STO V DC Last 4 M 1 Eingangskreis (z. B. Sicherheitsschaltgerät) 2 Leistungsendstufe im CMXH (nur eine Phase dargestellt) Fig. 2.3 Sicher abgeschaltetes Moment Funktionsprinzip 3 Treiberversorgung 4 Motor (nur eine Phase dargestellt) 10 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

11 2 Funktion und Anwendung 2.3 STO-Funktion der Schnittstelle [X4] Schaltzustände Die STO-Eingänge besitzen keine Spannungsüberwachung. Falls erforderlich, muss eine Spannungsüberwachung durch zusätzliche Maßnahmen realisiert werden. Eingänge STO1/STO2: Solange an beiden STO-Eingängen 1-Signal (+24 V DC) anliegt, können die Motoren betrieben werden. Sobald an einem oder beiden STO-Eingängen 0-Signal anliegt (0 V DC), wird die Spannungsversorgung der Motoren unterbrochen. Gleichzeitig wird der Fehler 0x34 ausgelöst. Wenn beide STO-Eingänge wieder 1-Signal bekommen, muss zunächst der Fehler 0x34 quittiert werden, bevor der Antrieb wieder freigegeben werden kann. Diagnosekontakte DIAG1/DIAG2: Die Diagnosekontakte sind geschlossen, wenn die STO-Funktion aktiv ist. Die Diagnosekontakte sind geöffnet: bei Ausfall der Logikspannung oder der Versorgungsspannung bei inaktiver STO-Funktion STO1 STO2 DIAG1/DIAG2 Zustand 1 1 hochohmig (geöffnet) 1 0 hochohmig (geöffnet) niederohmig (geschlossen) Normalbetrieb Endstufen sind eingeschaltet. STO-Funktion ist inaktiv. Die STO-Funktion wurde 1-kanalig angefordert, z.b. bei Ausfall eines Kanals: Endstufen werden 1-kanalig abgeschaltet. Die Motoren können nicht mehr betrieben werden. STO-Funktion ist inaktiv. Die STO-Funktion wurde 2-kanalig angefordert. Endstufen werden 2-kanalig abgeschaltet. Die Motoren können nicht mehr betrieben werden. STO-Funktion ist aktiv. Tab. 2.1 Schaltlogik der Eingänge STO1/STO2 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 11

12 2 Funktion und Anwendung Schaltzustände [X4] Eingänge STO1/STO2 1) 1-Signal [V DC] 20,4 0-Signal [V DC] 5 Diagnosekontakte DIAG1/DIAG2 geschlossen: max. Innenwiderstand [Ω] 40 geöffnet: Reststrom [μa] 2 1) Zwischenbereich ist undefiniert Tab. 2.2 Elektrische Daten der Schaltzustände [X4] Schaltzeiten Die Energiemenge, die in den Komponenten der STO-Funktion (z. B. Kondensatoren) gespeichert ist, hängt von der Höhe der Eingangsspannung ab. Abhängig vom Schaltvorgang müssen diese Energiemengen aufgeladen oder entladen werden. In Abhängigkeit der Eingangsspannung ergeben sich daher unterschiedliche Werte für den Übergang in den sicheren Zustand (STO) und für die Toleranzzeit (Pufferzeit) gegenüber Signalen von sicherheitsrelevanten Ausgangsschaltelementen einer berührungslos wirkenden Schutzeinrichtung (Output Signal Switching Device = OSSD). Signal 1) Schaltzeit 1) STO1/STO2 STO aktivieren [ms] 2 STO deaktivieren [ms] 8 DIAG1/DIAG2 Diagnosekontakt schließen [ms] 10 Diagnosekontakt öffnen [ms] 20 1) Weitere elektrische Daten Kapitel A.1.2 Tab. 2.3 Schaltzeiten Logikversorgung 24-V-Logik An [X4.1] und [X4.16] steht eine 24-V-Hilfsversorgung zur Verfügung. Das Bezugspotenzial (0 V) ist [X4.8]. Die Logikversorgung kann optional zur Versorgung externer, aktiver Sensoren verwendet werden. Weitere elektrische Daten Kapitel A Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

13 3 Installation und Inbetriebnahme 3 Elektrische Installation Warnung Elektrischer Schlag bei Spannungsquellen ohne Schutzmaßnahmen. Für die elektrische Versorgung ausschließlich PELV-Stromkreise nach EN (Protective Extra-Low Voltage, PELV) verwenden. Die allgemeinen Anforderungen an PELV-Stromkreise EN berücksichtigen. Ausschließlich Spannungsquellen verwenden, die eine sichere elektrische Trennung der Betriebs- und Lastspannung nach EN gewährleisten. 3.1 Installation Vorsicht Unerwartete und unbeabsichtigte Bewegungen des Antriebs bei Montage-, Installations- und Wartungsarbeiten. Vor den Arbeiten: Energieversorgungen ausschalten. Die Wegnahme des Freigabesignals am Controller reicht nicht aus. Energieversorgungen gegen versehentliches Wiedereinschalten sichern. Hinweise zur Installation: Vollständige Information zur elektrischen Installation des Controllers beachten Tab. 1. Handhabungsvorschrift für elektrostatisch gefährdete Bauelemente einhalten. Stecker [X4] aus dem Lieferumfang des Controllers verwenden. Die STO-Eingänge 2-kanalig in Parallelverdrahtung anschließen. Hinweis Geräteschaden bei Überlast. Pin [X4.1] und [X4.16] (24-V-Logik) sind nicht überlastfest! Max. 100 ma zulässig. Hinweis Die STO-Funktion darf nie gebrückt werden. Sicherstellen, dass keine Brücken o. ä. parallel zur Sicherheitsverdrahtung eingesetzt werden können, z. B. durch Verwendung des maximalen Leitungsquerschnitts von 0,5 mm 2. Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 13

14 3 Installation und Inbetriebnahme Anschluss X4 Pin Funktion Obere Reihe V-Logik Ausgang Logikspannung +24 V 15 ESTOP 1) Eingang Externer Stopp, Bremsrampe auslösen (bei 0 V) 14 RB 2) Eingang Bei +24 V: Bremse lösen Bei 0 V: Bremsensteuerung über das Steuerwort CCON 3) reserviert Untere Reihe 1 24-V-Logik Ausgang Logikspannung +24 V 2 STO1 Eingang Safe Torque Off Funktion: 3 STO2 Eingang Bei 0 V: Versorgungsspannung der Motoren sicher abschalten 4 reserviert 5 FAULT 4) Ausgang Bei +24 V: Fehler liegt an DIAG1 DIAG2 Potenzialfreie Diagnosekontakte (niederohmig, wenn die STO- Funktion 2-kanalig angefordert und aktiviert wurde) 8 0 V GND GND (Bezugspotential) 1) Bei Stillstand wird die Endstufe abgeschaltet und eventuell vorhandene Motorbremsen werden geschlossen. 2) Detailinformationen über die Bremsfunktionen ( Beschreibung EXCM-30/ PF) 3) Hat keine Steuerung die Steuerhoheit, bleibt die Bremse bei Anlegen von 0 V in ihrem letzten Zustand. 4) Der Ausgang ist hochohmig. Zur Signalisierung von Fehlern sollte ein niederohmiger Verbraucher verwendet werden. Tab. 3.1 Schnittstelle Abschaltfunktionen [X4] 3.2 Hinweise zur Inbetriebnahme Die vollständige Inbetriebnahme des Controllers durch den Maschinenhersteller wird im der Beschreibung EXCM-30/ PF und in der Online-Hilfe zum CMXH-PlugIn der FCT- Software beschrieben. 14 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

15 3 Installation und Inbetriebnahme Hinweis Falsche Verdrahtung oder die Verwendung ungeeigneter Bauteile führen zum Verlust der STO Funktion oder zur Nicht-Einhaltung der Anforderungen nach EN ISO (Kategorie). Vor der Inbetriebnahme: Sicherstellen, dass die Verwendung der Bauteile und ihre Verdrahtung entsprechend der erforderlichen Kategorie nach EN ISO erfolgt ist. Elektrische Installation (Anschlusskabel, Kontaktbelegung) prüfen. STO-Funktion zum Abschluss der Installation und nach jeder Änderung der Installation validieren. STO-Funktion erst verwenden, nachdem alle Schutzmaßnahmen eingerichtet wurden und in Funktion sind. Zum Funktionstest der STO-Funktion: 1. Jeden Kanal einzeln abschalten, Reaktion der Motoren und der Diagnosekontakte kontrollieren. 2. Beide Kanäle abschalten und Reaktionen kontrollieren. 3.3 Diagnose Diagnose potenzialfreie Diagnosekontakte 1) Störungsmeldung 0x34 Beschreibung Die potenzialfreien Diagnosekontakte der STO-Funktion (DIAG1/DIAG2) können von einer übergeordneten Steuerung ausgewertet werden. Geschlossene Diagnosekontakte zeigen an, dass die STO-Funktion aktiv ist. Bei Anforderung der STO-Funktion wird der Fehler Safe torque off (0x34) erzeugt und zyklisch an der 7-Segment-Anzeige des Controllers angezeigt. Ein Eintrag des Fehlers in den Diagnosespeicher ist optional möglich. 1) Diese Diagnose ist sicherheitstechnisch nicht bewertet. Tab. 3.2 Diagnosemöglichkeiten der STO-Funktion Weitere Informationen zur 7-Segment-Anzeige und vollständige Fehlerlisten ( Beschreibung EXCM-30/ PF) 3.4 Verpflichtung des Maschinenbetreibers Die umgesetzte Sicherheitsfunktion muss während der Einsatzdauer der Maschine einem regelmäßigen und dokumentierten Funktionstest durch eine Fachkraft unterzogen werden. Die Festlegung der Häufigkeit muss durch den Maschinenbetreiber und auf Basis der Angaben des Maschinenherstellers erfolgen. Empfohlen für den Controller ist eine mindestens jährliche Überprüfung. Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 15

16 A Technischer Anhang A Technischer Anhang A.1 Technische Daten Die allgemeinen technischen Daten, Betriebs- und Umgebungsbedingungen und weitere Anschlussdaten finden Sie in der Inbetriebnahme des Flächenportals EXCM-30/-40 mit dem Controller CMXH ( Beschreibung EXCM-30/ PF). A.1.1 Sicherheitstechnik Sicherheitskennzahlen und Sicherheitsangaben Sicherheitsfunktion STO Safe Torque Off (Sicher abgeschaltetes Moment) Kategorie 3 nach EN ISO Performance Level PL e nach EN ISO Safety Integrity Level SIL CL 3 nach EN (Sicherheits Integritätslevel) SIL Claim Limit SIL CL 3 nach EN (SIL-Anspruchsgrenze) Systematic Capability SC 3 nach IEC (Systematische Eignung) DCavg [%] 90 Average Diagnostic Coverage (Mittlerer Diagnosedeckungsgrad) Kapitel SSF [%] 99 Safe Failure Fraction (Anteil sicherer Ausfälle) MTTF d [Jahre] 5700 Mean Time To dangerous Failure (Mittlere Zeit bis zu einem gefährlichen Ausfall) HFT 1 Hardware Failure Tolerance (Hardware-Fehlertoleranz) PFH [1/Std.] 2 x 10-9 Probability of dangerous Failure per Hour (Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls pro Stunde) T Proof Test Interval [Jahre] 20 Prüfintervall Gebrauchsdauer [Jahre] 20 nach EN ISO Baumusterprüfung Die STO-Funktion wurde von einer unabhängigen Prüfstelle zertifiziert. Zertifikat CMXH Tab. A.1 Sicherheitskennzahlen und Sicherheitsangaben 16 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

17 A Technischer Anhang A.1.2 Elektrische Daten Eingänge STO1/STO2 [X4.2]/[X4.3] Nennspannung [V DC] 24 (bezogen auf 0 V an [X1.3] ) Spannungsbereich [V DC] 21,6 28,8 Zulässige Restwelligkeit [%] 5 (bezogen auf Nennspannung 24 V) Nennstrom [ma] 20 Einschaltstrom [ma] 200 Eingangsspannungsschwellen (Zwischenbereich ist undefiniert) 1-Signal [V DC] 20,4 0-Signal [V DC] 5 Schaltzeit STO-Funktion aktivieren [ms] 2 Schaltzeit STO-Funktion deaktivieren [ms] 8 Tab. A.2 Elektrische Daten der Eingänge STO1 und STO2 Potenzialfreie Diagnosekontakte DIAG1/DIAG2 [X4.6]/[X4.7] Ausführung Halbleiterrelais Max. Spannung [V DC] 30 Nennstrom [ma] 100 Max. Innenwiderstand [Ω] 40 (Kontakt geschlossen) Reststrom (Kontakt geöffnet) [μa] 2 Schaltzeit Schließen [ms] 10 Schaltzeit Öffnen [ms] 20 Galvanische Trennung über Optokoppler Schutzfunktion Überspannungsfest bis 60 V DC (geprüft) Tab. A.3 Elektrische Daten der Diagnosekontakte Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch 17

18 A Technischer Anhang Logikspannung 24-V-Logik [X4.1]/[X4.16] Nennspannung [V DC] 24 Einspeisung über [X1.4] nicht zusätzlich gefiltert oder stabilisiert Nennstrom [ma] 100 (max.) Überlastschutz nicht überlastfest Tab. A.4 Elektrische Daten des 24-V-Logik Ausgangs Anschluss [X1] Pin Funktion GND 0 V Bezugspotenzial für Lastspannung 2 Lastspannung +24 V ±10 % oder +48 V ±10 % Spannungsversorgung der Leistungsendstufen der Motoren 3 GND 0 V Bezugspotenzial für Logikspannung 4 Logikspannung +24 V ±15 % Spannungsversorgung der Steuerelektronik und Bremsen Tab. A.5 Anschluss Spannungsversorgung [X1] Signalleitungen Max. Leitungslänge [m] 30 Leitungsquerschnitt [mm²] 0,14 0,5 Tab. A.6 Technische Daten der Verkabelung an [X4] A.2 Produktkonformität und Zulassungen Produktkonformität und Zulassungen CE Zeichen (siehe Konformitätserklärung Zulassungen nach EU-EMV-Richtlinie 1) nach EU-Maschinenrichtlinie RCM (Regulatory Compliance Mark) 1) Die Komponente ist für den Einsatz im Industriebereich vorgesehen. Außerhalb von industriellen Umgebungen, z. B. in Gewerbe und Wohn-Mischgebieten, müssen evtl. Maßnahmen zur Funkentstörung getroffen werden. Tab. A.7 Produktkonformität und Zulassungen 18 Festo CMXH-STO-DE 1603 Deutsch

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20 Copyright: Festo AG & Co. KG Postfach Esslingen Deutschland Phone: Fax: Weitergabe sowie Vervielfältigung dieses Dokuments, Verwertung und Mitteilung seines Inhalts sind verboten, soweit nicht ausdrücklich gestattet. Zuwiderhandlungen verpflichten zu Schadenersatz. Alle Rechte sind für den Fall der Patent-, Gebrauchsmusteroder Geschmacksmustereintragung vorbehalten. Internet: Original: de