Upload
others
View
19
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Руководство по эксплуатации Индуктивный датчик безопасности
GM705S
7042
41 /
03
04 /
2010
RU
2
Содержание1 Введение ������������������������������������������������������������������������������������������������������������3
1�1 Объяснение символов ���������������������������������������������������������������������������������32 Инструкция по безопасной эксплуатации ��������������������������������������������������������4
2�1 Требования безопасности, относящиеся к конкретному применению.... 43 Комплект поставки ��������������������������������������������������������������������������������������.....54 Функции и ключевые характеристики ���������������������������������������������������������������55 Функционирование ��������������������������������������������������������������������������������������������6
5�1 Разрешенная зона ���������������������������������������������������������������������������������������65�2 Защита от манипуляций ������������������������������������������������������������������������������7
6 Установка ������������������������������������������������������������������������������������������������������������86�1 Настройка чувствительной поверхности ����������������������������������������������������86�2 Условия установки ���������������������������������������������������������������������������������������8
7 Электрическое подключение ����������������������������������������������������������������������������98 Настройка ���������������������������������������������������������������������������������������������������������10
8�1 Активация режима настройки �������������������������������������������������������������������108�2 Настройка разрешенной зоны ������������������������������������������������������������������108�3 Завершение режима настройки ����������������������������������������������������������������11
9 Эксплуатация ���������������������������������������������������������������������������������������������������129�1 Состояние переключения выходных сигналов ����������������������������������������12
9�1�1 Безопасное состояние ����������������������������������������������������������������������12 9�1�2 Состояние переключения�����������������������������������������������������������������12 9�1�3 Выходные характеристики ���������������������������������������������������������������12 9�1�4 Ошибки при подключении ����������������������������������������������������������������12
9�2 Рабочий режим �������������������������������������������������������������������������������������������139�2�1 Переключение светодиода с задержкой �����������������������������������������13 9�2�2 Переключение светодиода без задержки ���������������������������������������14
9�3 Время отклика ��������������������������������������������������������������������������������������������149�4 Светодиодная индикация ��������������������������������������������������������������������������15
10 Габаритные размеры �������������������������������������������������������������������������������������1611 Технические данные ��������������������������������������������������������������������������������������1612 Поиск и устранение неисправностей �����������������������������������������������������������19
3
RU
1 ВведениеДанная инструкция является неотъемлемым приложением к прибору� Она предназначена для квалифицированного персонала в соответствии с директивами по низковольтному напряжению, директиве ЭМС (электромагнитная совместимость) и технике безопасности� В инструкции содержится информация о правильной эксплуатации прибора� Перед эксплуатацией прибора внимательно прочтите данную инструкцию, ознакомьтесь с правилами и условиями эксплуатации прибора, а также его функционированием� Соблюдайте инструкции по технике безопасности�
1.1 Объяснение символов► Запрос действия
Светодиод вкл�
Светодиод выкл�
Светодиод мигает
Светодиод быстро мигает
� Внимание
13 Техническое обслуживание, ремонт и утилизация �������������������������������������1914 Разрешения и стандарты ������������������������������������������������������������������������������2015 Терминология и сокращения �������������������������������������������������������������������������21
4
2 Инструкция по безопасной эксплуатации• Строго придерживайтесь инструкций по эксплуатации�• Ненадлежащее использование может привести к повреждению прибора, к
травмам персонала или материальному ущербу� По этой причине примите во внимание все приведенные в инструкции требования и выделенные замечания по установке и эксплуатации� Также соблюдайте требования безопасности, относящиеся к функционированию всей установки�
• Производитель не несет ответственности за функционирование прибора в случае несоблюдения инструкций или стандартов, а также несанкционированного вмешательства в устройство прибора�
• Установку, подключение и ввод в эксплуатацию прибора должен выполнять только специалист-электрик, квалифицированный в области промышленной безопасности�
• Соблюдайте требования соответствующих технических регламентов�• Установка должна осуществляться согласно требованиям EN 60204�• Просим связаться с изготовителем в случае неисправности прибора
или возникновения каких-либо вопросов относительно его работы� Запрещается любое вмешательство во внутреннее устройство прибора�
• Перед выполнением любых работ по установке или обслуживанию отключите прибор от внешнего источника питания� Отключите также все цепи нагрузки реле с независимым источником питания�
• После установки проверьте надежность функционирования системы�• Используйте прибор только в условиях окружающей среды, указанных в
данной инструкции (→ 11 Технические данные)� В случае отклонения от указанных условий применения проконсультируйтесь с производителем�
• Используйте прибор только по назначению (→ 4 Функции и ключевые характеристики)�
2.1 Требования безопасности, относящиеся к конкретному применениюУбедитесь, что меры безопасности соответствующего применения отвечают требованиям, прописанным в данной инструкции�Соблюдайте следующие требования:
5
RU
► Примите меры, исключающие преднамеренное или непреднамеренное попадание металлических объектов на чувствительную поверхность датчика�
► При использовании защитных блокирующих устройств вместе с защитными ограждениями соблюдайте требования стандарта EN1088�
► Эксплуатация прибора возможна только при соблюдении условий эксплуатации (→ 11 Технические данные)� Использование датчика вблизи химических или биологических сред или источников ионизирущего излучения запрещено�
► Соблюдайте принцип "нормально замкнутых цепей" для всех внешних цепей безопасности, подключенных к системе�
► Ошибки, возникающие внутри датчика безопасности, переводят датчик в предопределенное безопасное состояние: убедитесь в правильной обработке этого безопасного состояния системой управления�
► Неисправные приборы необходимо заменить�
3 Комплект поставки1 датчик безопасности GM705S, укомплектованный угловым кронштейном, 1 торцевой ключ для закрепления датчика на угловом кронштейне 1 инструкция по эксплуатации для GM705S, номер 704241�Если одного из компонентов комплектации не хватает, или он поврежден, обратитесь в ближайший офис компании ifm�
4 Функции и ключевые характеристикиИндуктивный датчик безопасности GM705S предназначен для бесконтактного обнаружения металлических предметов� Функция безопасности "SF": Безопасное состояние (выход разомкнут, логический "0") достигается при уменьшении демпфирования до или больше расстояния гарантированного отключения s����;ar (→ 11 Технические данные)� Соблюдайте инструкции по установке датчика (→ 6 Установка)�Датчик безопасности соответсвует категории 4 согласно EN 954-1 (действует до 31 декабря 2011), уровень производительности согласно EN ISO 13849-1:2008, а также требованиям SIL 3 по IEC 61508 и SILcl 3 по IEC 62061�
6
Прибор соответствует классификации I2C40SP2 по IEC 60947-5-2 для установки незаподлицо (→ 6 Установка)�Индуктивный датчик безопасности сертифицирован TÜVNord�
5 Функционирование
mm
датчик безопасности 2 x светодиод: Сигнал (желтый); питание (зеленый) ближняя зона разрешенная зона расстояние гарантированного отключения sar
мишень
5.1 Разрешенная зонаВыходы (OSSD) включены только при нахождении демпфирующей мишени вразрешенной зоне� При нахождении демпфирующей мишени внеразрешенной зоны, выходы остаются выключенными�При демпфировании стандартной измерительной пластиной размером 60 x 60 x 1 мм, изготовленной из FE360 (= мягкая сталь), и установке незаподлицо согласно IEC 60947-5-2, разрешенная зона находится в диапазоне ≤ 4 ��� ≥ 20 мм�Расстояние гарантированного отключения sar > 45 мм�Размер разрешенной зоны меняется при использовании элементов, отличающихся материалом и размерами от стандартной измерительной пластины� Разрешенная зона для других материалов*:
Материал Разрешенная зонанерж� сталь 2�0���17�6 [мм]AIMg3G22 0���9�6 [мм]
7
RU
Материал Разрешенная зонаAI 99 % 0���8�6 [mm]CuZn37 0���10�0 [mm]медь 0���7�0 [mm]
* Стандартные значения для демпфирования со стандартной мишенью 60 x 60 x 1мм и установкой незаподлицо по IEC 60947-5-2 при температуре окр� среды + 20°C�5.2 Защита от манипуляцийДатчик безопасности реагирует на металлические предметы, например, рамы двери безопасности� Попадание других металлических предметов в зону срабатывания датчика запрещается�
� ► Примите меры во избежание преднамеренного и непреднамеренного попадания металлических предметов в разрешенную зону, за исключением мишени�
Кроме того, датчик имеет следующие характеристики переключения для усложнения обхода функции безопасности:1� При медленном вхождении металлического предмета в зону обнаружения,
выходы немедленно переключаются, но состояние переключения отображается с задержкой около 3 с (→ 9�2�1 Переключение светодиода с задержкой)� Обычно объект находится в ближней зоне, прежде чем загорится желтый сигнальный светодиод� Соблюдайте технические инструкции, касающиеся повторного запуска установки�
2� Если металлический предмет остается в ближней зоне более 2 секунд, то выходы полностью выключены и больше не включаются в случае демпфирования в разрешенной зоне� Если предмет задерживается в ближней зоне дольше 5 с, то включается режим настройки (→ 8�1 Активация режима настройки)� Блокировка может быть сброшена путём:• выхода из состояния демпфирования (> 45 мм) более 2 с� • или отключением питания (→ 8�3 Завершение режима настройки)�
8
6 Установка6.1 Настройка чувствительной поверхности
2 31
5 64
Разъем поворотный:
8 97
6.2 Условия установкиДатчик устанавливается незаподлицо согласно IEC 60947-5-2, тип I2C40SP2�
► Убедитесь, что датчик надежно закреплен� ► Затяните невыпадающие винты с моментом затяжки 1 Нм�
9
RU
► Ограничьте использование овальных отверстий при первичной настройке датчика�
► Соблюдайте инстукции по установке в соответствии с рисунками 1 - 4:
8080
1
20
2
105
80
80
3
280
4
80
7 Электрическое подключениеСхема подключения(→ 11 Технические данные)
► Отключите электропитание� Отключите также все цепи нагрузки реле с независимым источником питания�
► Напряжение питания: подключите L+ на контакт разъема 1 и L- на контакт разъема 3�
� Номинальное напряжение 24 В пост.тока� Напряжение может варьироваться в диапазоне от 19�2 В до 30 В, включая 5 % остаточную пульсацию по EN 61131-2�
� В случае одинарной ошибки напряжение питания не должно превышать 60 В пост.тока не более 0�2 секунд до максимального значения, равного 120 В пост.тока� (Этого требует безопасной гальваническойразвязки между источником питания и трансформатором�)
10
�Для приборов, имеющих сертификацию cULus: Прибор должен питаться от разделительного трансформатора, имеющего предохранитель во вторичной цепи, следующего номинала: a) макс� 5 ампер для напряжений 0~20 Всредн.квадр.зн. (0~28�3 Вампл) или b) 100/Вампл для напряжений 20~30 Всредн.квадр.зн. (28�3~42�4 Вампл)�
8 Настройка8.1 Активация режима настройкиДля обеспечения простой и быстрой установки переведите датчик в режим настройки�
450> 5 с
мм
SignalPower
Для этого расположите металлический объект прямо перед чувствительной поверхностью датчика безопасности (ближняя зона)� Через 5 секунд желтый светодиод начинает мигать: Режим настройки активен�До тех пор, пока режим настройки активен, выходные каскады остаются в безопасном состоянии� ближняя зона
разрешенная зона
8.2 Настройка разрешенной зоныЕсли датчик находится в режиме настройки, то разрешенная зона датчика может быть установлена движением демпфирующего элемента�
11
RU
450 mm
SignalPower
SignalPower
SignalPower
После завершения демпфирования в разрешенной зоне, желтый светодиод погасает� Если мишень находится в ближней зоне и в непосредственной близости с разрешенной зоной, то светодиод начинает мигать снова�
ближняя зона разрешенная зона
8.3 Завершение режима настройки
450
< 2 s
mm
SignalPower
> 2 s
SignalPower
Если датчик не демпфируется более 2 секунд (> 45 мм), то режим настройки выключается, и жёлтый светодиод гаснет�То же самое происходит при выключении питания�
ближняя зона разрешенная зона
12
9 Эксплуатация9.1 Состояние переключения выходных сигналов9.1.1 Безопасное состояниеБезопасное состояние - это когда хотя бы один из выходов A1 или A2 (OSSD) выключен (обесточенное состояние: логический "0")� Если один из выходов A1 и A2 выключен, то вышестоящее логическое устройство безопасности должно переключить всю систему в безопасный режим работы� 9.1.2 Состояние переключенияЕсли демпфирующий элемент находится в зоне обнаружения и если нет ошибки датчика, то оба выхода A1 и A2 (OSSD) включены (логический "1")�9.1.3 Выходные характеристикиВыходные характеристики совместимы с входными характеристиками по EN 61131-2 тип 1 или 2:Логическая "1" ≥ 15 В 2���15 мA
≥ 11 В 15���30 мAЛогический "0" ≤ 5 В Ток утечки 0�2 мA*)
*) Номинальный подтягивающий ток 30 мA
9.1.4 Ошибки при подключении• Ошибка при подключении между двумя выходами (A1 и A2)
обнаруживается датчиком безопасности и приводит к выключению выходов (OSSD) при следующем цикле опроса системы безопасности�Выходы A1 и A2 остаются выключенными, пока ошибка не будет устанена�
• Ошибка при подключении между двумя выходами (A1 или A2) и напряжением питания приводит к выключению другого выхода (A2 или A1) в случае запроса системы безопасности�
13
RU
9.2 Рабочий режимДлительность выхода из предыдущего состояния демпфирования определяет, включится ли светодиод с задержкой (→ 9�2�1) или без задержки (→ 9�2�2) в момент попадания мишени в разрешенную зону� В любом случае выходы включаются без задержки�При выходе из состояния демпфирования выход выключается, и желтый светодиод гаснет� При выходе из состояния демпфирования в ближней зоне выход выключается немедленно, в то время как желтый светодиод гаснет с задержкой около около 2 секунд� Одновременно с выключением сигнального светодиода выходы удерживаются в безопасном состоянии ("0")� Поэтому повторное включение в разрешенной зоне невозможно� Разблокировка (отключение) осуществляется при помощи выхода из состояния демпфирования (> 45 мм) на протяжении более 2 секунд или прерыванием напряжения (→ 5�2 Защита от манипуляций)�
9.2.1 Переключение светодиода с задержкой
Выход из состояния демпфирования > 2 с:
450> 3 s
mm
SignalPower
Если мишень находилась на удалении от датчика более 2 с (> 45 мм), то желтый светодиод загорается с задержкой приблизительно в 3 секунды при демпфировании в разрешенной зоне�То же самое происходит, если демпфирующий объект находится в разрешенной зоне при включении питающего напряжения� ближняя зона
разрешенная зона
14
9.2.2 Переключение светодиода без задержки
Выход из состояния демпфирования < 2 с:
450≈ 0 s*)
mm
SignalPower
Если мишень находилась на удалении от датчика менее 2 с (> 45 мм), то желтый светодиод загорается без задержки при демпфировании в разрешенной зоне�
ближняя зона разрешенная зона*) кроме первого включения (пуска)
9.3 Время отклика
Время отклика по запросу безопасности (устранение из разрешенной зоны)
≤ 50 мс
Время отклика при приближении к ближней зоне (зона, не связанная с безопасностью)
≤ 100 мс
Время отклика при приближении к разрешенной зоне (время включения)
стандартное ≤
100 мс200 мс
Время риска / время отклика для ошибок, связанных с безопасностью
≤ 100 мс
Допустимое время пребывания в ближней зоне около 2 с�
Время задержки для активации режима настройки (→ 8�1 Активация режима настройки)
около 5 с
Время пребывания в недемпфированном состоянии (≥ 45 мм) для возвращения в рабочий режим ((→ 8�3 Завершение режима настройки)
около 2 с�
Одновременность включения и выключения выходов в случае запроса безопасности
≤ 50 мс
Продолжительность тестовых импульсов выключения ≤ 1 мс
15
RU
9.4 Светодиодная индикацияСостояниесветодиода
Рабочий статус Выходы A1 (OSSD)
A2 (OSSD)
СигналПитание
отсутствие напряжения питания
оба выхода выключены
0 0
СигналПитание
пониженное напряжениепитания
0 0
СигналПитание
повышенное напряжениепитания
оба выхода выключены
0 0
СигналПитание
мишень вне зоны обнаружения (рабочий режим) или в зоне обнаружения (режим настройки)
оба выхода выключены
0 0
СигналПитание
мишень в зоне обнаружения (рабочий режим)
оба выхода включены
1 1
СигналПитание
мишень вне зоны обнаружения (режим настройки)
оба выхода выключены
0 0
СигналПитание
внутренняя или внешняя ошибка (→ 12 Поиск и устранение неисправностей)
001
010
16
10 Габаритные размеры
40
M12
x1
4066
17
34
LED
4661
30 20
5,4
105,
4 6
8,5
33
11 Технические данные
GIMC-4045-US/2OSSDИндуктивный датчик безопасностиПластмассовый прямоугольной формыРазъем M12Разрешенная зона: ≤ 4 ��� ≥ 20 ммСоответсвует требованиям стандарта: EN ISO 13849-1: 2008 категория 4 PL e, SIL 3 to IEC 61508: 2000, SILcl 3 по IEC 62061
Рабочее напряжение: 24 V DC (19�2���30 В)Защита от короткого замыкания естьЗащита от перепутывания естьПадение напряжения < 2�5 В при 100 мAПотребление тока < 30 мAВыходы A1, A2 (OSSD) PNP
17
RU
Номинальное напряжение изоляции 30 ВВыходное напряжение при 24 В совместимо с EN 61131-2 входы типа
1, 2 и 3Время отклика время отклика по запросу безопасности
(устранение из разрешенной зоны): ≤ 50 мсвремя отклика при приближении к разрешенной зоне (время включения): ≤ 200 мс
Время (время отклика для ошибок, связанных с безопасностью)
≤ 100 мс
Время задержки включения питания 5 сРасстояние гарантированного отключения sar
45 мм
Рабочий режим непрерывный режим работы (тех�обслуживание не требуется)
ЭMC / вибрация, удары по стандарту IEC 60947-5-2Применение класс C по EN 60654-1
(устойчивость к атмосферным воздействиям)
Климат Давление воздуха 80���106 кПa
Солевой туман не допускается
Высота над уровнем моря max� 2000 мИонизирущее излучение не допускается
Скорость изменения температуры 0�5 K/минТемпература окр� среды -25��60 °C для срока службы ≤ 87 600
часов10���40 °C для срока службы ≤ 175 200 часов
Относительная влажность воздуха 5���95 % для срока службы ≤ 87 600 часов5���70 % для срока службы ≤ 175 200 часов
Срок службы TM (продолжительность работы)
≤ 87 600 часов (10 лет) при -25���60 °C и 5���95 % относительной влажности≤ 175 200 часов (20 лет) при 10���40 °C и 5���70 % относительной влажности
18
Надежность системы обеспечения безопасности (по IEC 61508)
PFH < 2�5 x 10-9/ ч
MTTFd 1992 летDC / CCF / Cat� 99 % / 100 % / 4Степень защиты IP 65 / IP 67 (по EN 60529), IIIМатериалы корпуса PPE; Литье из цинкаДисплей Желтый светодиод (Сигнал); Зеленый
светодиод (питание)Подключение Разъем M12, позолоченные контактыСхема подключения
����
�
�
�
�
��
�
����
��
��
����
���������
���
��
���
��
� �
�
Устройство обработки сигналов или ПЛКЦвета жил кабеля: BK: черный BN: коричневый BU: синий WH: белыйКомментарии Если не укзано иное, то все данные приведены для стандартной металлической мишени (измерительной пластины) размером 60 x 60 x 1 мм по IEC 60947-5-2 (FE360 = мягкая сталь) по всему температурному диапазону�
19
RU
12 Поиск и устранение неисправностей(→ 9�4 Светодиодная индикация)Проблема Возможная причина Поиск и устранение
неисправностейОтсутствие светодиодной индикации
Отсутствие напряжения питания
Подача питания
Светодиод питания мигает, и датчик не переключается
• Пониженное напряжение• Повышенное напряжение
Корректировать напряжение (→ 11 Технические данные)
Датчик не переключается, даже после выхода из состояния демпфирования и повторного его демпфирования
Датчик был переведен в безопасное состояние (логический "0")� Причина: • Ошибка при подключении
между двумя выходами A1 и A2
• Ошибка при подключении одного выхода (A1 или A2) и напряжения питания
• Ошибка в датчике обнаружена
• Выключите и включите снова рабочее напряжение
• Проверьте подключение и соединения
• Проверьте внешнюю электронику (напр� ПЛК)
• Устраните ошибку при подключении
• Замените прибор
13 Техническое обслуживание, ремонт и утилизацияПри правильной эксплуатации техобслуживание и ремонт не требуются� Ремонт прибора может производить только изготовитель� По окончании срока службы прибор следует утилизировать в соответствии с нормами и требованиями действующего национального законодательства�
20
14 Разрешения и стандартыПродукция отвечает следующим стандартам и директивам:• 98/37/EC Директива Европейского Сообщества на машинное
оборудование• 2006/42/EC Директива Европейского Сообщества на машинное
оборудование• 2004/108/EC Директива об электромагнитной совместимости• EN ISO 13849-1 PL e (2006) Безопасность оборудования - элементы
систем управления, связанные с безопасностью• МЭК 60947-5-2 (2008) Распределительное устройство низкого напряжения
и аппаратуры управления: Приборы контрольной цепи и элементы коммутации - бесконтактные переключатели
• IEC 61508 (2000)• IEC 62061 (2005) • UL 508
21
RU
15 Терминология и сокращенияCCF Common Cause Failure Неисправности взаимосвяз.хар-ра
DC Diagnostic Coverag Возможности диагностики
MTTFD Mean Time To Dangerous Failure (Время наработки на отказ)
OSSD Устройство переключения с выходным сигналом
PFH Probability of Failure per Hour (Вероятность (опасного) отказа в час))
PL Performance Level (Уровень безопасности)
PL по EN ISO 13849-1
SIL Safety Integrity Leve (Суммарный уровень безопасности)
SIL 1-4 по IEC 61508� Чем выше SIL, тем ниже вероятность того, что функция безопасности не сработает�
SILcl Safety Integrity Leve (Суммарный уровень безопасности)Claim Limit
по стандарту IEC 62061
TM Mission Time (Срок службы ) Срок службы (= макс� срок службы)