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art. CS MP205M0
- Questo è un dispositivo complesso, fatto per realizzare funzioni di sicurezza per
proteggere gli operatori ed i macchinari. Il raggiungimento di determinati obiettivi
di sicurezza dipende dall’hardware e software di questo dispositivo, dai dispositivi
esterni, dalla struttura generale del circuito e dal suo assemblaggio. Per questo motivo
l’installazione e la messa in servizio di questo dispositivo deve essere fatto da operatori
qualificati con adeguate conoscenze elettriche e delle norme di sicurezza.
- Questo dispositivo deve essere installato ed usato solamente se tutte le presenti
istruzioni tecniche e tutte le norme di sicurezza rilevanti per l’applicazione sono state
osservate ed attuate.
- Questo dispositivo non è previsto per l’impiego privato come nel senso stabilito dalle
direttive comunitarie.
- Prima di qualsiasi operazione su questo dispositivo (cablaggi, disconnessione di carichi
elettrici, impostazioni quando appropriato) deve essere verificato che esso non sia
connesso all’alimentazione elettrica.
- Verificate che il modulo di sicurezza non mostri segni di danneggiamento dovuti al
trasporto o all’immagazzinamento improprio.
- Si ricorda che l’uso improprio di questo prodotto può portare a situazioni pericolose.
- E’ vietato e pericoloso aprire l’involucro o effettuare qualsiasi modifica non autorizzata
al prodotto.
- Per applicazioni a bassa frequenza d’utilizzo (es. funghi d’emergenza) è necessario
effettuare una verifica annuale di funzionamento.
2 AVVERTENZE GENERALI
Questo modulo di sicurezza multifunzione viene usato per implementare funzioni di
sicurezza come ad esempio il monitoraggio di arresti di emergenza, controllo porte o
ripari, monitoraggio di barriere di sicurezza, tappeti di sicurezza o sensori magnetici
presenti nei macchinari industriali. Questo dispositivo è particolarmente indicato per
controllare macchinari che richiedono svariate funzioni di sicurezza combinate tra di
loro (ad esempio controllo dell’arresto di emergenza e contemporaneamente controllo
protezioni), oppure macchinari che hanno parti che devono essere isolate durante il
normale funzionamento (ad esempio per manutenzione).
1 INTRODUZIONE
Programma Applicativo: La parte del software interno di questo modulo che è orientata
all’applicazione del cliente.
Stato di “Power On”: Lo stato di questo dispositivo che dura dal momento dell’accensione
fino alla fine dei controlli interni.
Stato di “Run”: Lo stato di questo dispositivo dopo la fine della fase di “Power-On” (se
non sono stati rilevati errori) nel quale viene eseguito il Programma Applicativo.
Stato di “Error”: Lo stato di questo dispositivo quando viene rilevato un Guasto. In
questo stato il modulo si pone in condizioni di sicurezza ossia con tutte le uscite di
sicurezza aperte.
Guasto: Un Guasto può essere interno o esterno al modulo di sicurezza. I guasti
interni sono rilevati autonomamente dal modulo grazie alla sua struttura ridondante
ed autocontrollata. Un guasto esterno al modulo può essere rilevato dal Programma
Applicativo. Ne consegue che la definizione di Guasto esterno è strettamente dipendente
dall’applicazione (vedi nota A).
3 DEFINIZIONI
4 FUNZIONI
Questo dispositivo multifunzionale è dotato di svariati ingressi, che vengono valutati da
un Programma Applicativo per attivare delle uscite di sicurezza o di segnalazione. Per
raggiungere i più elevati livelli di sicurezza questo dispositivo ha una struttura ridondante
ed autocontrollata con due processori che verificano in continuazione ed in modo
coordinato il sistema. Il modulo presenta inoltre svariati LED verdi per rappresentare
lo stato degli ingressi e delle uscite e due LED rosso/blu (P1, P2) per evidenziare lo
stato dei processori o eventuali Guasti.
Lo stato sicuro corrisponde allo spegnimento delle uscite sicure (safe power off).
La funzione di sicurezza realizzata dal modulo è costruita e configurata usando i blocchi
logici disponibili nel tool applicativo che gira su un Personal Computer. Una funzione di
sicurezza generale può essere definita come segue:
- Le uscite sicure sono spente entro il tempo di reazione dichiarato se l’esito del risolutore
logico programmabile (programma Applicativo) è negativo o sono presenti errori.
I moduli Gemnis CS MP*** sono programmabili mediante un software dedicato chiamato
Gemnis Studio scaricabile liberamente all’indirizzo www.gemnis.com
In funzione delle caratteristiche dei dispositivi esterni e della struttura circuitale con
questo modulo è possibile ottenere circuiti di sicurezza fino a:
- SIL 3 secondo EN 62061
- PL e secondo EN ISO 13849
- Categoria di Sicurezza 4 secondo EN ISO 13849-1
7 INSTALLAZIONE E MESSA IN SERVIZIO
- Si verifichino tutti i punti di 2 AVVERTENZE GENERALI.
- Prima di ogni installazione, manutenzione o cablaggio si verifichi che il dispositivo sia
disconnesso dall’alimentazione elettrica.
- Forti scariche ESD possono danneggiare questo dispositivo. Prima di toccare il
prodotto scaricate la vostra elettricità statica, ad esempio toccando una massa
metallica connessa a terra.
- Il modulo di sicurezza deve essere installato e fissato su di una barra Din da 35
mm in conformità con EN 50022, all’interno di un quadro elettrico con un adeguato
livello IP.
- Verificate che il modulo di sicurezza sia utilizzato nei limiti d’impiego previsti.
In serie ad ogni uscita di sicurezza a relè installate dei fusibili di valore adeguato al
carico (solo per versioni con uscite a relè.
- E’ consigliato alimentare il modulo di sicurezza con una sorgente di alimentazione
separata da quella del macchinario e di mantenere separate le connessioni elettriche
di potenza da quelle del modulo.
- L’alimentazione per questo modulo ed i dispositivi di sicurezza ad esso connessi deve
sempre provenire da un’ unica sorgente. Questa sorgente di alimentazione deve essere
di tipo PELV o SELV in conformità con le norme relative ed con isolamento sicuro.
- Verificate che la tensione di alimentazione sia corretta prima di accendere il
dispositivo.
- Se vengono impiegati moduli di espansione o contattori esterni per aumentare la
capacità di commutazione del sistema, si verifichi che i contatti di questi dispositivi
siano di tipo a guida forzata. Si impieghi inoltre un contatto NC di ogni dispositivo
per rilevare, mediante un circuito di retroazione, il suo corretto funzionamento (vedi
esempi) in particolare per rilevare eventuali incollaggi dei contatti.
- La categoria di sicurezza (secondo EN ISO 13849-1) raggiunta dal sistema che include
il modulo di sicurezza dipende anche dai dispositivi esterni e dal loro collegamento.
- I connettori di tipo Plug-in (morsetti tipo M o X) ed in particolare quelli relativi ai contatti
di uscita dei relè (quando presenti) possono essere alimentati ad alta tensione. Devono
essere connessi o disconnessi dal modulo solamente in assenza di tensione.
- Si verifichi il corretto funzionamento dell’intero circuito di sicurezza prima di mettere
la macchina in servizio.
5 FUNZIONAMENTO
Quando viene data alimentazione il modulo entra in stato di Power-On ed effettua una
autodiagnosi interna. In questa fase i due LED (P1, P2) dei processori rimangono accesi
con luce rossa per circa 1 secondo. Se i test interni terminano senza anomalie i due
LED si spengono ed il modulo entra in stato di Run ed esegue il Programma Applicativo.
Se i test di avvio non vengono superati il modulo entra in stato di Error ed i LED dei
processori segnalano l’anomalia rimanendo accesi con luce rossa.
I LED verdi relativi all’alimentazione e gli ingressi del modulo non sono controllati dai
processori ed iniziano immediatamente ad indicare lo stato dei relativi ingressi/uscite.
Quando il modulo è nello stato di RUN e non vengono rilevati guasti i due LED (P1,
P2) rimangono spenti.
In stato di Run il modulo può rilevare dei Guasti esterni al modulo, ad esempio a causa
di corto circuiti, o stati invalidi degli ingressi (vedi nota A). A seconda della tipologia di
guasto rilevato il Programma Applicativo può imporre al modulo di porsi in stato di Error
per evidenziare l’anomalia. In questo caso il Programma Applicativo può comunicare un
codice di errore mediante una sequenza di lampeggi dei LED (P1, P2).
Durante lo stato di Run, in parallelo all’esecuzione del Programma Applicativo, il modulo
effettua costantemente una serie di test interni per verificare il corretto funzionamento
dell’hardware. Se viene rilevata una anomalia il modulo passa in stato di Error.
Quando è in stato di Error il modulo si pone in condizioni di sicurezza ossia con tutte
le uscite di sicurezza aperte, il Programma Applicativo non viene più valutato e così
gli ingressi del sistema. Inoltre le uscite statiche di segnalazione rimangono invariate
(cambiamenti negli ingressi non le influenzano) al valore imposto dal Programma
Applicativo prima di entrare nello stato di Errore. Per resettare il modulo è necessario
spegnerlo per un tempo sufficiente (vedi dati tecnici) e quindi riaccenderlo.
Nota A:
Un corto circuito non è sempre un guasto. Per esempio in un normale pulsante per arresti
di emergenza dotato di due contatti NC l’apertura dei contatti è il segnale che deve essere valutato
ed un cortocircuito tra i due contatti è un Guasto. Invece in un tappeto di sicurezza con tecnologia a
4 fili la situazione è opposta e un corto circuito tra i fili è il segnale che deve essere valutato mentre
l’interruzione dei fili è un Guasto.
Led
power
Led
P1 e P2
Possibile causa di guasto
Off
Off
Mancanza di alimentazione, connessioni errate, fili di alimentazione tagliati,
rottura di fusibili esterni.
Guasto del modulo.
Verde
Off
Funzionamento normale.
Verde
Rosso
Guasto non ripristinabile.
Azione consigliata: Provare a riavviare il modulo. Se il guasto persiste
inviare il modulo in riparazione.
Verde
Rosso x 1
Blu x 1
Guasto ripristinabile: Sovracorrente sulle uscite Tx o Ox
Azione consigliata: Scollegare le uscite statiche di segnalazione (Ox) e le
uscite di test (Tx) per verificare se esiste un corto circuito esterno.
Verde
Rosso x 1
Blu x 2
Guasto ripristinabile. Problema rilevato su OSx (corto verso massa o
positivo oppure corto tra due OSx).
Azione consigliata: scollegare le uscite di sicurezza per verificare se vi
sono problemi sulle connessioni esterne delle uscite OSx.
Verde
Rosso x 1
Blu x 3
Guasto ripristinabile. Temperatura del modulo fuori dai limiti.
Azione consigliata: Riportare il modulo entro i limiti di temperatura
ammessi.
Verde
Rosso x 1
Blu x 4
Guasto ripristinabile. Manca alimentazione sui morsetti 24V-0V.
Azione consigliata: Verificare i collegamenti elettrici
Verde
Blu x N
Modulo entrato in stato di Error su richiesta del programma applicativo.
Codice errore N. Tipicamente dovuto a condizioni errate sugli ingressi
(corto circuiti esterni, stati non ammessi).
Azione consigliata: Scollegare gli ingressi per determinare eventuali corto
circuiti. Verificare la documentazione allegata al Programma Applicativo
per maggiori dettagli.
6 SEGNALAZIONI
