ZB0051 - Dispositivo di sicurezza industriale IFM - Manuale utente e istruzioni gratuiti

MANUALE UTENTE ZB0051 IFM

Istruzioni per l'uso originali

Interruttore di emergenza a fune

ZB0050

ZB0051

ZB0070

ZB0071

ZB0074

ZB0075

Indice

1 Premessa 3
2 Simboli utilizzati 4
3 Avvertenze 5
4 Indicazioni di sicurezza 6
5 Uso conforme 7

5.1 Requisiti di sicurezza 7
5.2 Sicurezza IT 8

6 Fornitura 9
7 Elementi di comando e di indicazione.... 10
8 Descrizione del funzionamento 11
9 Montaggio....12

10 Collegamento elettrico 15

10.1 Disposizione dei contatti 15
10.2 LED 24 V DC 16

10.2.1 Esempio di cablaggio 16

10.3 LED 110 V AC.... 16
10.3.1 Esempio di cablaggio 17
10.4 Esempio di programmazione.... 18
10.5 Bit di dati.... 18

11 Dati tecnici 19

11.1 Parametri di sicurezza.... 21
11.2 Dati caratteristici ATEX (interruttore omologato ATEX, tipo LS-Ex).... 21

12 Omologazioni / Norme 22

13 Disegno tecnico 23
14 Manutenzione, riparazione, smaltimento.... 25

1 Premessa

Per manuale, dati tecnici, certificazioni, accessori e altre informazioni, consultare www.ifm.com.

2 Simboli utilizzati

√ Presupposto
Sequenza operativa
▷ Reazione, risultato

[...] Denominazione di tasti, pulsanti o indicazioni

→ Riferimento

Nota importante

In caso di inosservanza possono verificarsi malfunzionamenti o anomalie

Informazioni

Nota integrativa

3 Avvertenze

Le avvertenze mettono in guardia contro possibili lesioni fisiche e danni materiali. In questo modo è possibile utilizzare il prodotto in modo sicuro. Le avvertenze sono classificate come segue:

AVVERTENZA

Avvertenza contro il rischio di gravi lesioni fisiche

▷ Rispettare l'avvertenza per evitare lesioni gravi o mortali.

CAUTELA

Avvertenza contro il rischio di lesioni fisiche di entità lieve o moderata

▷ Rispettare l'avvertenza per evitare lesioni di entità lieve o moderata.

ATTENZIONE

Avvertenza contro il rischio di danni materiali

▷ Rispettare l'avvertenza per evitare danni materiali.

4 Indicazioni di sicurezza

- Il dispositivo descritto viene montato come componente parziale di un sistema.

• La sicurezza di questo sistema è responsabilità del produttore.

• Il costruttore del sistema è tenuto ad effettuare una valutazione dei rischi e a redigere e allegare la documentazione in conformità ai requisiti legali e normativi per il gestore e l'operatore del sistema. Questa documentazione deve contenere tutte le informazioni necessarie e le istruzioni di sicurezza per l'operatore, l'utente e, se del caso, il personale di servizio autorizzato dal costruttore del sistema.

• Leggere questo documento prima di mettere in funzione il prodotto e conservarlo per tutta la durata di utilizzo.

• Il prodotto deve adeguarsi perfettamente alle relative applicazioni e condizioni ambientali senza alcuna restrizione.
• Utilizzare il prodotto solo per l'uso previsto (→ Uso conforme).
• La mancata osservanza delle istruzioni per l'uso o dei dati tecnici può causare danni materiali e/o alle persone.
• Il produttore non si assume alcuna responsabilità o garanzia per le conseguenze derivanti da interventi sul prodotto o da un uso improprio da parte dell'operatore.
• L'installazione, il collegamento elettrico, la messa in servizio, il funzionamento e la manutenzione del prodotto devono essere eseguiti solo da personale specializzato addestrato e autorizzato dal gestore dell'impianto.
• Proteggere adeguatamente i dispositivi e i cavi da eventuali danni.
• ▶ Sostituire i dispositivi danneggiati, altrimenti i dati tecnici e la sicurezza saranno compromessi.
• Osservare la documentazione di riferimento.
• Considerare le norme nazionali valide per gli interruttori di emergenza.

5 Uso conforme

L'interruttore di emergenza a fune serve per rilevare gli stati di commutazione di sicurezza.

L'interruttore di emergenza a fune viene utilizzato

• per mettere in sicurezza vaste zone di pericolo
- in luoghi che non sono recintabili e che non possono essere coperti

Aree di applicazione tipiche:

• Sistemi di movimentazione
• Macchine rotanti
  • Vaste zone di pericolo

Campo di utilizzo ZB0074

- Osservare le indicazioni contenute manuale ATEX allegato, per un utilizzo sicuro in zone potenzialmente esplosive:

5.1 Requisiti di sicurezza

I requisiti delle singole applicazioni, in merito alla tecnologia di sicurezza, devono essere conformi ai requisiti riportati di seguito.

Osservare le seguenti condizioni:

▶ Rispettare le condizioni d'impiego specificate ( → Dati tecnici).
▶ In caso di anomalie all'interno del prodotto che portano allo stato definito di sicurezza, adottare provvedimenti volti a mantenere lo stato sicuro durante il funzionamento di tutto il sistema di controllo.

Con un funzionamento appropriato, l'interruttore di emergenza a fune può essere utilizzato in applicazioni fino al Performance Level e secondo la norma ISO 13849-1, a seconda dell'architettura del sistema.

Durante l'installazione, osservare le disposizioni delle norme EN 13850.

Se una rete AS-i viene utilizzata per controllare una macchina con movimenti potenzialmente pericolosi e si applica la norma EN 60204-1, è necessario installare anche uno speciale dispositivo di monitoraggio dell'isolamento.

Il dispositivo è conforme ai requisiti EN ISO 13850, IEC / EN 60947-5-1 e IEC / EN 60947-5-5.

Il cablaggio influenza la categoria di controllo raggiungibile.

I requisiti per il cablaggio esterno e la selezione dei contatti di commutazione collegati si basano sulla funzionalità da soddisfare e sulla categoria di controllo richiesta (DIN EN/ISO 13849-1 o EN 62061).

La categoria di controllo viene determinata con l'ausilio di un'analisi del rischio (ad esempio secondo DIN EN ISO 12100) oppure si ricava da una norma C.

La categoria di controllo e il SIL della centralina di controllo di sicurezza devono corrispondere almeno alla categoria di controllo e al SIL richiesti dall'applicazione.

A seconda della selezione dei componenti di sicurezza utilizzati, l'intero sistema di sicurezza può anche essere classificato in una categoria di controllo inferiore.

▶ Per i parametri di sicurezza degli altri componenti, in particolare della centralina di controllo di sicurezza, consultare la rispettiva documentazione.

5.2 Sicurezza IT

Per il dispositivo non è previsto un collegamento diretto alle strutture IT. Se è richiesta quest'applicazione, sarà l'utente a realizzarla (es. utilizzando componenti aggiuntivi propri).

6 Fornitura

1 interruttore di emergenza a fune e 1 manuale di istruzioni originale.

ZB0074:

anche 1 manuale ATEX, 1 dichiarazione di conformità UE originale

Se uno dei componenti citati dovesse mancare o essere danneggiato, si prega di rivolgersi ad una delle filiali ifm.

7 Elementi di comando e di indicazione

1: Pulsante di emergenza (rosso)
3: Doppio LED

(ZB0051, ZB0070, ZB0071, ZB0075)

2: Pulsante di ripristino (blu)
4: Indicazione dello stato della fune

Indicazione dello stato della fune

Fig. 1: Indicazione con fune di acciaio regolata correttamente

8 Descrizione del funzionamento

La trazione della fune in tensione, la sua rottura o l'impatto sul pulsante di emergenza causano l'azionamento della funzione di commutazione dell'interruttore di emergenza a fune.

Una finestra sul dispositivo (indicazione dello stato della fune) indica la tensione corretta della fune e facilita la regolazione, la ricerca di anomalie e la manutenzione.

Dopo aver azionato la funzione di emergenza, un meccanismo di blocco mantiene attivo il comando di emergenza, fino a quando vi è lo sblocco manuale premendo il pulsante blu di ripristino.

▶ Prima di ripristinare il segnale di emergenza, determinare la causa del suo azionamento.

Il ripristino è possibile solo se la tensione della fune è corretta (indicazione in posizione centrale).

La lunghezza massima raggiungibile della fune dipende, tra l'altro, dalla variazione della temperatura ambiente.

Condizioni di manutenzione

Ogni mese:

Controllare il corretto funzionamento del sistema in vari punti per tutta la lunghezza della fune. Controllare la regolazione della tensione nominale della fune e, se necessario, tenderla ancora.

Ogni sei mesi:

▶ Scollegare il dispositivo dall'alimentazione e rimuovere il coperchio. Verificare se i morsetti a vite sono ben stretti; se necessario, serrarli ulteriormente.

Controllare che non sia penetrata umidità nel dispositivo.

Sostituire i dispositivi danneggiati o difettosi. La riparazione non è consentita.

9 Montaggio

Il dispositivo viene montato con quattro viti M5. La posizione di montaggio è arbitraria.

Per garantire il grado di protezione IP 67, è necessario rispettare le seguenti coppie di serraggio:

• Viti di montaggio 4 Nm
• Viti del coperchio (coperchio T20 Torx M4) 1,5 Nm
▶ Utilizzare solo guarnizioni della dimensione corretta per l'ingresso e il diametro esterno del cavo.
La trazione verticale massima sulla fune è di 130 N fino all'azionamento, la corsa massima è di 300 mm.
▶ Lasciare spazio sufficiente per consentire la corsa di azionamento necessaria.
▶ Per tutta la lunghezza della fune, installare le viti ad occhiello a sostegno della fune con distanze minime di 2,5 m e massime di 3 m tra gli interruttori.
▶ Montare la prima vite ad occhiello a una distanza massima di 500 mm da quella dell'interruttore o dalla molla di tensione (se utilizzata).

▷ Non utilizzare i primi 500 mm come parte dell'area di protezione attiva (attivazione dell'arresto di emergenza).

Montaggio dei componenti

1:	Zona inattiva 500 mm
2:	Zona di protezione attiva
3:	Azionamento dell'arresto di emergenza → Tirare la fune
	Vite ad occhiello
	Sistema di bloccaggio
	Molla di tensione

La tensione della fune viene raggiunta con gruppi tenditori.

▶ Dopo l'installazione, regolare la tensione sulla posizione centrale.
▷ La tensione viene indicata dalle frecce verdi nella finestra di visualizzazione dei singoli interruttori.
▶ Verificare il funzionamento di tutti gli interruttori e dei circuiti di controllo.
▶ Tirare la corda in vari punti dell'area di protezione attiva.
▶ Quindi ripristinare i singoli interruttori premendo l'apposito pulsante blu.
▶ Assicurarsi che gli interruttori si blocchino in posizione facendo uno scatto.
▶ Ripristinare manualmente gli interruttori premendo il pulsante blu.
▶ Aumentare la tensione della fune se necessario fino a quando i test sono soddisfacenti per tutta la lunghezza attiva del campo.

Gli interruttori sono dotati di un pulsante di arresto di emergenza rosso a forma di fungo.

▶ Controllare e ripristinare i singoli interruttori di emergenza per garantire il corretto funzionamento dei circuiti di controllo.

Le condizioni operative tipiche per il funzionamento del sistema di arresto di emergenza a fune sono:

• max. 75 N di forza di trazione
- una flessione max. di 150 mm della fune tra le viti ad occhiello a supporto della fune

I sistemi con interruttori di emergenza a fune con azionamento unilaterale vengono influenzati dalle variazioni della temperatura ambiente.

▷ Per garantire il corretto funzionamento del sistema a fune, tener conto della dipendenza dalla temperatura quando si determina la lunghezza della fune e la distanza delle viti ad occhiello (ogni 3 m).

Temperatura di installazione T [°C] ± X [°C] = lunghezza massima ammissibile della fune L [m]

10 Collegamento elettrico

Il dispositivo deve essere installato soltanto da personale specializzato.

▶ Rispettare le disposizioni nazionali e internazionali per l'installazione di apparecchiature elettriche.

▶ Cablare solo in assenza di corrente.

10.1 Disposizione dei contatti

Corse dell'interruttore di emergenza a fune

0 mm	4 mm	15 mm	17 mm
4 NC + 2 NO	Fune incurvata	Campo di tensione	Fune tesa
11/12
21/22
33/34
41/42
51/52
63/64
Contatto chiuso		Contatto aperto

10.2 LED 24 V DC

ZB0051 / ZB0075

1: +24 V DC sul collegamento 1 → II LED rosso lampeggia

2:0 V

3: +24 V DC sul collegamento 3 → II LED verde si accende

10.2.1 Esempio di cablaggio

10.3 LED 110 V AC

ZB0070 / ZB0071

1: 110 V AC sul collegamento 1 → II LED rosso lampeggia
2: 0 V al collegamento 2 (nero)
3: 110 V AC sul collegamento 3 → II LED verde si accende

10.3.1 Esempio di cablaggio

1: Centralina di controllo sicura

10.4 Esempio di programmazione

0001	24 V DC / PLC system is in the run mode→ LED output from the safety pcb is active System_is_running——LED
0002	Rope Switch is triggered→ safety node datas are ZERO from the safety pcb E7015SIN1 ○ AND IN2 ○ IN3 ○ IN4 ○ Rope_pulled

10.5 Bit di dati

Bit di dati	D3	D2	D1	D0
In / Out	SI-2	SI-2	SI-1	SI-1/O-1

Canale di ingresso attivato	Sequenza bit D3-D0
SI-1	XX00
SI-2	00XX
SI-1 e SI-2	0000
nessuno	XXXX
Uscita allarme attivata	Sequenza bit D3-D0
O-1	XXX1
X = casuale

11 Dati tecnici

ZB0050 / ZB0051 / ZB0071
Modello elettrico
Contatti di sicurezza	4 NC
Contatti ausiliari	2 NO
Tipo di contatto	contatti ad azione rapida
Materiale di contatto	argento
Capacità di commutazione	AC: 240 V / 3 A, 120 V / 6 A, induttivoDC: 24 V / 2,5 A, induttivo
Max. tensione / capacità di commutazione	240 V / 720 VA
Carico minimo	5 V, 5 mA DC
Corrente termica	10 A
Tensione nominale di isolamento	500 V
Protezione da cortocircuito e sovraccarico	fusibile esterno 10 A (FF)
Collegamento	morsetto fino a 2,5 mm2
Struttura meccanica
Pezzi di fissaggio	4 viti M5
Posizione di montaggio	qualsiasi
Ingresso cavo	4 x M20
Max. lunghezza della fune	125 m per lato
Forza di azionamento (fune)	< 125 N
Forza di tensione per posizione di esercizio (assiale)	130 N (tra gli interruttori)
Contatti di commutazione	secondo IEC / EN 60947-5-1
Vita utile meccanica	> 1.000.000 operazioni
Indicazione della funzione
Funzionamento	LED verde
Errore	LED rosso lampeggiante
Capacità di corrente LED	15 mA
Temperatura ambiente	-25...80 °C
Grado di protezione	IP 67
Resistenza alle vibrazioni	10...500 Hz
Resistenza agli urti	15g 11ms
Materiale involucro	pressocolatura di alluminio
Colore involucro	giallo

ZB0070 / ZB0075
Modello elettrico
Contatti di sicurezza	4 NC
Contatti ausiliari	2 NO
Tipo di contatto	contatti ad azione rapida
Materiale di contatto	argento
Capacità di commutazione	AC: 240 V / 3 A, 120 V / 6 A, induttivoDC: 24 V / 2,5 A, induttivo
Max. tensione / capacità di commutazione	240 V / 720 VA
Carico minimo	5 V, 5 mA DC
Corrente termica	10 A
Tensione nominale di isolamento	500 V
Protezione da cortocircuito e sovraccarico	fusibile esterno 10 A (FF)
Collegamento	morsetto fino a 2,5 mm 2
Struttura meccanica
Pezzi di fissaggio	4 viti M5
Posizione di montaggio	qualsiasi
Ingresso cavo	4 x M20
Max. lunghezza della fune	125 m per lato
Forza di azionamento (fune)	< 125 N
Forza di tensione per posizione di esercizio (assiale)	130 N (tra gli interruttori)
Contatti di commutazione	secondo IEC / EN 60947-5-1
Vita utile meccanica	> 1.000.000 operazioni
Indicazione della funzione
Funzionamento	LED verde
Errore	LED rosso lampeggiante
Capacità di corrente LED	15 mA
Temperatura ambiente	-25...80 °C
Grado di protezione	IP 67 / IP69K
Resistenza alle vibrazioni	10...500 Hz
Resistenza agli urti	15g 11ms
Materiale involucro	acciaio inox 316
Colore involucro	argento

ZB0074
Modello elettrico
Contatti di sicurezza	2 NC
Contatti ausiliari	2 NO
Tipo di contatto	contatti ad azione rapida
Blocco di contatto antideflagrante	LS-EX
Tensione nominale	250 V AC / DC
Corrente nominale	8 poli 2,5 A
Corrente termica	10 A
Tensione nominale di isolamento	500 V
Protezione da cortocircuito e sovraccarico	fusibile esterno 10 A (FF)
Lunghezza del cavo di collegamento	3 m
Struttura meccanica
Pezzi di fissaggio	4 viti M5
Posizione di montaggio	qualsiasi
Collegamento	precablato con cavo di 3 m attraverso un pressacavo in accia-io inox
Max. lunghezza della fune	125 m per lato
Forza di azionamento (fune)	< 125 N
Forza di tensione per posizione di esercizio (assiale)	130 N (tra gli interruttori)
Contatti di commutazione	secondo IEC / EN 60947-5-1
Vita utile meccanica	> 1.000.000 operazioni
Temperatura ambiente	-20...60 °C
Grado di protezione	IP 67 / Gas e polvere (Zona 21 + 22)IP69K / Settore alimentare
Resistenza alle vibrazioni	10...55 Hz + Hz (IEC62-2-6)
Resistenza agli urti	15g 11ms
Materiale involucro	acciaio inox 316
Colore involucro	argento

11.1 Parametri di sicurezza

Parametri	Valore
B10d	1,5 × 10-6 cicli con carico di 100 mA
ISO 13849-1	fino a PLe a seconda dell’architettura del sistema
EN 62061	fino a SIL3 a seconda dell’architettura del sistema
Applicazione annuale	8 cicli all’ora/24 ore al giorno/365 giorni
MTTFd	214 anni

L'interruttore a fune di sicurezza può essere utilizzato come parte di un sistema di controllo di sicurezza per eseguire la funzione di arresto di emergenza in conformità alla norma EN 13850. Per i valori PFD/PFH e quelli MTTF _d degli altri componenti (ad es. centraline di controllo), consultare la rispettiva documentazione.

Spiegazione degli acronimi

PL	Performance Level	Capacità dei componenti di sicurezza di svolgere una funzione di sicurezza in condizioni prevedibili al fine di ottenere una probabile riduzione del rischio.
SIL	Safety Integrity Level	Livello di integrità di sicurezza SIL 1-4 secondo EN 62061. Quanto più alto è il SIL, tanto più bassa è la probabilità di fallimento di una funzione di sicurezza.
B10d		Numero di cicli fino a che il 10% dei componenti presenta un guasto pericoloso.
MTTFd	Mean Time To Dangerous Failure	Tempo medio prima di un guasto pericoloso

11.2 Dati caratteristici ATEX (interruttore omologato ATEX, tipo LS-Ex)

Nel dispositivo è stato integrato un interruttore dell'azienda IDEM, tipo LS-Ex, approvato per aree a rischio di esplosione.

L'interruttore è dotato di

• Certificato IECEx BAS11.0133X
- Certificato di esame di tipo ATEX Baseefa11ATEX0267X

Contrassegno

• Ex d IIC T6 (-20°C Ta +60°C) Gb
- Ex tb IIIC T85°C (-20°C Ta +60°C) Db IP65

12 Omologazioni / Norme

Informazioni sulla norma UL 508:

Involucro di tipo 1.

Utilizzare conduttori in rame da 16 a 12 AWG con una temperatura nominale di almeno 90°C.

Utilizzo della stessa polarità per una linea di collegamento multipla.

Dati elettrici:

• 240V AC/ 3A (6000 cicli) A300
• 120V / 60A elemento di commutazione 6A
- Spegnimento PF > 0,38 (100,000 cicli)
• 240V / 10A carry only

Sezione del conduttore: 16AWG - 12AWG rame; coppia 0,8 Nm (7lb/in).

Utilizzare i LED solo con LVLC o Classe 2.

Nell'involucro è presente un morsetto di collegamento a terra, se necessario.

Note per AS4024.3610 Nastri trasportatori

Informazioni in merito allo standard AS4024.1-2014:

1) Forze verticali per azionare gli interruttori al centro tra le viti ad occhiello → supporti: test <70N; curvatura della fune <300 mm
2) Forze assiali - direttamente lungo l'asse della fune: <230 N (in genere 125 N).

I parametri tipici per il funzionamento corretto di un sistema sono una forza di trazione inferiore a 70 N con una curvatura della fune inferiore a 150 mm tra i supporti delle viti ad occhiello.

In genere, questo si ottiene impostando gli interruttori a fune nella posizione centrale tra le frecce verdi nella finestra di visualizzazione.

Se necessario, a seconda dei test richiesti, la tensione può essere aumentata oltre la posizione centrale su tutta la lunghezza attiva della fune per garantire una forza di trazione attivante inferiore a 70 N.

13 Disegno tecnico

ZB0050

ZB0051 / ZB0070 / ZB0071 / ZB0075

ZB0074

14 Manutenzione, riparazione, smaltimento

Supporto alla manutenzione per il test della funzione di sicurezza → Capitolo 8 (Descrizione del funzionamento).

Il dispositivo deve essere riparato soltanto dal costruttore.

▶ Dopo la riparazione/sostituzione, eseguire un test richiedendo la funzione di sicurezza.

▶ Dopo l'uso, provvedere allo smaltimento del prodotto nel rispetto dell'ambiente e ai sensi delle disposizioni nazionali in vigore.

Pulizia:

▶ Scollegare il dispositivo dalla tensione di alimentazione.

▶ Rimuovere lo sporco con un panno in microfibra morbido, non trattato con sostanze chimiche e asciutto.