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Tecnología de seguridad.Sensores y soluciones
completas de ifm.
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años
Garantía
en productos ifm
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Tecnología de seguridad de ifm. La solución óptima para cada aplicación.
ifm electronic es sinónimo de una amplia
gama de sensores y sistemas para el sector
de la automatización industrial. Desde
hace más de 45 años, esta empresa de
dirección familiar se dedica a la investi ga-
ción, el desarrollo y la producción de
productos teniendo como objetivo la opti-
mización de recursos y procesos técnicos.
En el ámbito de la tecnología de seguridad
ifm convence desde hace muchos años
por sus soluciones innovadoras y prácticas.
Esto permite, por ejemplo, conectar de
forma sencilla detectores inductivos o
sensores fotoeléctricos de seguridad a
cualquier relé o PLC de seguridad. La
gama completa de productos cubre todos
los requisitos de seguridad desde el nivel
más bajo hasta el más alto.
La seguridad funcional de la tecnología de
seguridad de ifm le ayuda a minimizar el
riesgo de su instalación o máquina hasta
un riesgo residual definido.
¡Contáctenos! Siendo fieles a nuestro
lema “close to you”, estamos a su entera
disposición, ya sea directamente o a través
de una de nuestras empresas asociadas
para sistemas.
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Detectores inductivos de seguridad
Para aplicaciones industriales
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Cortinas / barreras fotoeléctricas de seguridad
Para aplicaciones industriales Para aplicaciones asépticas C
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AS-Interface Safety at Work Para aplicaciones industriales
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Supervisión segura de velocidad de rotación
Para aplicaciones industriales
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Sistema de control de seguridadSmartPLC
Para aplicaciones industriales
Smar
tPLC
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Sistema de control de seguridad ecomatmobile
Para aplicaciones móviles
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Introducción Directiva sobre Máquinas Nivel de seguridad
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Detección directa:Conmuta directamente con metal,no es necesario ningún targetespecial.
Flexible:Tipos M12, M18, M30, así comoparalelepípedo.
Certificación:La correcta aplicación de las normas de seguridad IEC 62061 /ISO 13849 e IEC 60947-5-3 estácertificada por el TÜV.
Señal de salida de seguridad:Dos salidas OSSD o salida de im-pulsos para la conexión en seriede hasta 10 sensores.
Evaluación:Evaluación y diagnóstico con SIL3 / PL e mediante relé de seguri-dad o cómodamente a través deAS-i Safety at Work.
4
Para aplicaciones industriales
Soluciones completas.
ifm ofrece para cada aplicación el accesorio adecuado: desde componentesde fijación, pasando por protectores deequipos hasta unidades de evaluación.
Carcasa deprotección para
detectoresinductivos de
seguridad
Tipo E12396
Detectores inductivos de seguridad.
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Detector inductivode seguridad M18
Tipo GGxxxS
Relé de seguridad
Tipo G1502S
Seguridad en la escalera mecánica.
Los detectores de seguridad se utilizanpara detectar la falta de un escalón. Encaso de fallo, el monitor de seguridadconectado a través de AS-i activa elestado seguro de la escalera mecánica.Comparados con los habituales inter-ruptores de palanca de rodillo, nuestrosdetectores funcionan sin contacto y,por tanto, sin desgaste mecánico.
Detector inductivode seguridad
Tipo GMxxxS
Detección de metales sin contacto –
robustos y sin desgaste.
Al contrario que los interruptores de
seguridad convencionales, los detectores
de seguridad de ifm no necesitan ningún
target especial. De esta forma es posible,
por ejemplo, realizar una detección
directa de portapiezas metálicos.
Los detectores de seguridad de ifm pueden
conectarse a unidades de evaluación de
seguridad, como por ejemplo relés de
seguridad, módulos lógicos programables
o controladores de seguridad. Los relés de
seguridad de la gama G150xS permiten
la conexión en serie de hasta 10 sensores
con salida de impulsos.
La conexión de los detectores de seguridad
se lleva a cabo fácilmente a través de
conectores M12 estándar de la gama
ecolink.
Desconexión segura.
Los fallos tales como una rotura o un cortocircuito de la bobina, son de-tectados y, como resultado, el detectorpasa al estado definido como seguro.Ni siquiera un cortocircuito entre loscables de la tensión de alimentación y una de las dos salidas afecta a la función de seguridad del detector.
6
Compactos:Tipo OY con dimensiones de lacarcasa muy pequeñas a partir de28 x 30 mm. Posibilidad de mon-taje encastrado.
Amplio alcance:Alcances seleccionables en elequipo. Cortinas fotoeléctricashasta 20 m, barreras fotoeléctricashasta 60 m.
Sencilla conexión:Conector M12 de probada eficacia.La configuración se realiza me-diante la conexión de los pines.
Soluciones flexibles:Sistemas estándar de barrera –emisor / receptor o sistemas activos / pasivos con solo unaconexión. El emisor y el receptorestán en una carcasa, en el targetse utiliza un sistema reflector pasivo.
Para aplicaciones industriales
Para zonas asépticas y fluidos viscosos
Cortina foto-eléctrica deseguridad,resolución
de 14 a 90 mm,altura de la zona
protegida de 160 a 1810 mm
Tipo OYxxxS
Blanking.
La función de blanking permite omitir haces de luz individuales o hasta tres adyacentes. La función de “floating blanking” permite inclusohacer un seguimiento de estos hacesomitidos.
Protección para dedos y manos.
En las cortinas fotoeléctricas OYxxxS seconsigue una protección eficaz graciasa la estrecha distancia de los haces deluz a partir de 14 mm. Entre las aplica-ciones típicas se encuentran prensas,máquinas insertadoras o máquinas demanipulación. Para las zonas asépticastambién están disponibles versionescon grado de protección IP 69K.
7
Cortinas y barreras fotoeléctricas de seguridad.
Muting.
La función de inhibición temporal automática (muting) permite el tras-lado de productos a la zona peligrosa.
Cortina fotoeléctrica de seguridad Resolución de 14 a 40 mm
Altura de la zona protegida de 160 a 1210 mm
Tipo OYxxxS
Relé de muting
Tipo G2001S
Compactas, estrechas y fiables.
Las potentes y compactas cortinas y barre-
ras fotoeléctricas de seguridad de ifm son
siempre la mejor elección cuando se trata
de garantizar la protección de personas,
manos o dedos en zonas peligrosas.
Básicamente las versiones de la gama OY
se diferencian en la resolución y en la
altura de la zona protegida. La configura-
ción de diversas funciones, p. ej. el alcance
o el reinicio, se lleva a cabo directamente
en el equipo, no es necesario un PC para
ello.
La ranura en T en la parte trasera, en
combinación con el material de montaje
incluido, permite realizar una fijación
sencilla y fiable. La amplia gama de
accesorios contribuye a un uso eficiente
y económico.
Barrerasfotoeléctricas
de seguridad de 2 a 4 haces, altura de la
zona protegida de 160 a 910 mm
Tipo OY4xxS
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Smar
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Seguridad en zonas asépticas.
Mediante el alojamiento de las barre -ras fotoeléctricas de seguridad en un tubo de protección IP 69K con sistema de calefacción anticonden-sación integrado se consigue una extraordinaria resistencia del material en procesos de limpieza con limpiadores a alta presión o de vapor.
8
Sencillo:La estructura modular y el sistemaflexible de conexión garantizanuna sencilla integración en el sistema AS-Interface.
Económico:El cable plano de dos hilos transmite datos estándar y de seguridad, energía incluida. Deesta forma se evita el complejocableado en paralelo.
Flexible:Ampliable en todo momento deforma sencilla y económica.
Seguro:La consolidada tecnología AS-iofrece una alta fiabilidad y disponibilidad de equipos.
Para aplicaciones industriales
Parada de seguridad.
Botón de parada de emergencia conindicador luminoso y conexión AS-i integrada. A prueba de manipulacionessegún EN ISO 13850. Vuelta a la posi-ción inicial tirando del pulsador.
Entradas de seguridad.
Módulo de entrada AS-i de seguridadpara contactos mecánicos. El cableplano AS-i se perfora directamentepara su conexión y puede ser orientadoen tres sentidos.
Módulo de entradaAS-i de seguridad
Tipo AC505S
Botón de parada de emergencia AS-i
Tipo AC010S
Accesorio Collarín deprotección
Tipo E7004S
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AS-Interface Safety at Work.
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Acceso seguro.
Interruptores de seguridad para puertascon mecanismo de bloqueo y conexiónAS-i integrada. Cabezal giratorio de accionamiento de metal. Desbloqueoauxiliar en la parte frontal.
Menos cableado – menos costes.
Safety at Work es la ampliación técnica
de seguridad del ya existente sistema
AS-Interface. El usuario tiene ahora le
posibilidad de integrar todos los compo-
nentes binarios de activación de seguridad,
como p ej. botones de parada de emer-
gencia, barreras fotoeléctricas de seguri-
dad o sistemas de bloqueo para puertas
de protección.
La mayor ventaja reside en poder utilizar
conjuntamente componentes estándar y
de seguridad en un sistema. A la red AS-i
existente con los conocidos componentes
como p. ej. maestro AS-i, fuente de ali-
mentación AS-i y esclavos AS-i, solo hay
que añadir un monitor de seguridad y
esclavos AS-i de seguridad. Por tanto, la
combinación de esclavos AS-i de seguri-
dad y estándar es posible sin ningún
problema.
Interruptor deseguridad AS-i para puertas
Tipo AC90xS
En el armario eléctrico.
Los componentes de control centralesen el armario eléctrico: el maestro AS-iy el monitor de seguridad AS-i. Monitor de
seguridad AS-i
Tipo AC041S
En la instalación:botón de paradade emergencia conconexión AS-iSafety at Work.
Modbus TCPProfibus
ProfinetEtherNet/IP
Detectores estándar:Función de seguridad tambiénutilizando detectores estándar.Los monitores de velocidad de rotación supervisan el funciona-miento de los detectores conec-tados.
Manejo intuitivo:Limitación a las funciones esencia-les. Sencillo ajuste a través de interruptor giratorio. No se requiere herramienta de para-metrización.
Robustos:Se pueden utilizar también contemperaturas bajas.
Dos circuitos de habilita-ción:Posibilidad de control de dos cir-cuitos de corriente por separado.
Para aplicaciones industriales
Diversión segura.
Peligro en caso de velocidad demasiadoalta: el monitor de velocidad de rota-ción de seguridad supervisa que el tiovivo no supere la velocidad máximasegún EN13814 para “construccionestemporales”.
Seguridad en parques eólicos.
Los fuertes vientos ejercen enormes fuerzas centrífugas sobre los aerogene-radores. Una velocidad de rotación demasiado alta podría destruirlos. Por este motivo es necesario un sistemade supervisión de velocidad de rotaciónde seguridad según GL 2010, “Directivapara la certificación de aerogenera-dores”.
Monitor develocidad derotación deseguridad
Velocidad excesiva,rango de
configuración0,5...990 Hz
Tipo DD110S
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Smar
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Supervisión segura de máquinas rotativas.
Las máquinas rotativas suelen presentar a
menudo un alto riesgo. Por un lado, las piezas
rotativas de una máquina ya suponen en parte
un riesgo de lesión, por lo que el usuario debe
ser protegido contra ellas mediante p.ej. un
cerramiento de rejilla. Los monitores de paro
controlan el movimiento de la máquina y no
abren la puerta hasta que la máquina no se
haya detenido de forma segura.
Por otro lado, las máquinas que funcionan a alta
velocidad generan una elevada energía cinética
que puede provocar la rotura de las máquinas
en caso de que giren muy rápidamente. En tal
caso, los monitores de velocidad de rotación de
seguridad garantizan la desconexión.
Sin embargo, a veces también existe un riesgo
potencial cuando una máquina no funciona
todo lo rápido que debería. En ese caso, los
monitores de velocidad de rotación avisan cuando
la velocidad ha alcanzado un valor por debajo del
mínimo.
Seguridad en máquina herramienta.
Aviso de velocidad demasiado baja: El monitor de velocidad de rotación supervisa la “velocidad reducida de seguridad” según EN 61800-5-2 en el husillo.
Monitor develocidad derotación deseguridad
Baja velocidad,rango de
configuración0,5...990 Hz
Tipo DU110S
11
Supervisión segura de velocidad de rotación.
Doble:PLC a prueba de fallos y PLCestándar en un solo equipo.
Versatilidad:Se puede utilizar para diversasfunciones y apps.
Productividad:Elevada disponibilidad en las instalaciones gracias al diagnó-stico perfeccionado.
Conectividad:Admite numerosos sistemas de bus.
Salidas:Ocho entradas de seguridad y cuatro salidas de seguridad locales.
Clara visualización:Indicación de estado para las E/Sde seguridad. Memoria de errorescon registro de hora para hasta2000 mensajes.
Para aplicaciones industriales
Programación.
La programación se lleva a cabo a través de CODESYS V3. EL PLC tiene acceso a todas las interfaces del sistema, como p. ej. las cómodas fun-ciones de diagnóstico y la memoria de errores con registro de hora parahasta 2000 mensajes.
Tareas complejas.
Control de un paletizador: La técnica requerida en este caso esmuy exhaustiva, ya que el proceso detrabajo debe ser realizado de formacompletamente automática. Con elSmartPLC de ifm se pueden procesar simultáneamente señales estándar y de seguridad.
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Sistemas de control de seguridad para aplicaciones industriales.
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Smar
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PLC a prueba de fallos y PLC estándar en
un solo equipo. Con mucha información
adicional incluida.
El nuevo SmartPLC fusiona dos PLC separa-
dos en cuanto a hardware, en una carcasa
compacta.
Mientras que un PLC se encarga de las
aplicaciones de seguridad, el segundo PLC
funciona como PLC estándar o como plata-
forma para otras tareas.
Ambos PLC se comunican entre ellos pu-
diendo así, con solo un SmartPLC, poner
en práctica el control completo de instala-
ciones incluyendo funciones de seguridad
y sistemas de visualización.
Pasarela AS-i Profinet con preprocesamiento seguro
Tipo AC402S
Pasarela AS-i Ethernet/IP con preprocesamiento seguro
Tipo AC422S
13
Registro de datos
Pasarela AS-i
Sistema de visualización
Plataforma parasoluciones com-
pletas de ifm
Convertidor deprotocolos
PLC a prueba de fallosPLC estándar
Elija entre las diversas funciones
Aplicación estándar
Aplicación de seguridad
Seguridad multinivel:Dependiendo de la gravedad delerror se lleva al estado segurotoda la instalación o solamentealgunos componentes de lamisma.
Configurable individual-mente:El comportamiento de cada unade las entradas y salidas se puedeconfigurar para cada tipo defallo.
Rápido:El rápido arranque y el cortotiempo de detección de fallosofrecen la seguridad necesariapara la aplicación.
Intercambio seguro dedatos:Interfaces CAN con protocolo CANopen, CANsafety y SAE J 1939.
Potente:Tecnología de 32 bits tambiénpara tareas complejas de control.
Sistemas para aplicaciones móviles
Seguridad bajo los puentes.
Mantenimiento y reparación de puentes:El bus CAN se encarga de la transmisiónde datos de seguridad entre los compo-nentes de control de seguridad. CANopen Safety permite transmitir losdatos de seguridad en el mismo cabledel bus que el de la comunicación “normal”.
14
SafetyController 80 entradas /
salidas multifunción
Tipo CR7132
Cableado reducido.
La supervisión y el procesamiento de señales de seguridad de sensores y actuadores no ha podido ser imple-mentada en un solo módulo de controlde seguridad. CANopen Safety evitarealizar un cableado adicional y complejo a otros componentes de seguridad externos.
Sistemas de control de seguridad para aplicaciones móviles.
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Smar
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Un sofisticado concepto de seguridad.
ifm dispone del potente SafetyController
de 32 bits para aplicaciones de seguridad
con funciones de control complejas y exi-
gentes. Este equipo ha sido desarrollado
según las normas actuales de seguridad.
El hardware y el software han sido certifica-
dos por el TÜV.
La peculiaridad de este equipo es un
gestor de fallos programable y gradual
(Keep Alive): en caso de fallos graves, el
SafetyController se desconecta y activa
el estado seguro en la aplicación. Sin em-
bargo, en caso de fallos menos graves es
posible dejar funcionar partes de la instala-
ción en áreas definidas previamente, no
teniendo así que desconectar todos los
componentes. La reacción de las entradas
y salidas puede adaptarse a las distintas
aplicaciones de forma fácil y precisa
mediante el software de programación
CODESYS.
15
SafetyController 32 entradas /
salidas multifunción
Tipo CR7032
Supervisión segura de autoescaleras.
El Controller ecomatmobile controla ysupervisa las funciones del vehículo. ElSafetyController se encarga de la eva-luación de seguridad de las curvas decarga para un apoyo fiable, así comode la supervisión de la inclinación delvehículo y de la cesta de rescate.
SafetyController
Botón de parada de emergencia
SafetyController
ClassicController
Detectores de seguridad
Módulo de diálogo y proceso
Control seguro de vehículos ferrocarril-carretera.
Uno de los requisitos principales es elencarrilamiento seguro del vehículo.Además del procesamiento de las señalesde sensores y actuadores, también seproduce un procesamiento directo delparo de emergencia en el módulo de control. No es necesario un relé deparo de emergencia por separado.
16
Seguridad y disponibilidad.
Directiva Europea de Máquinas.
La Directiva Europea de Máquinas
2006/42/CE exige que estas no presenten
ningún riesgo.
La Directiva de Máquinas regula un nivel
homogéneo de protección para la preven-
ción de accidentes asociados a máquinas
comercializadas dentro del espacio econó-
mico europeo. La aplicación en el derecho
nacional alemán se produce a través de
una ley para máquinas.
Por tanto, no se trata de una norma o de
una acción recomendada, sino de una ley
de obligado cumplimiento.
Para ello, el fabricante de las máquinas
debe realizar una evaluación de riesgo
según EN ISO 12100. Dado que no existe
el riesgo cero, se debe alcanzar un riesgo
residual aceptable. Mientras que la seguri-
dad dependa de sistemas de control, su
construcción debe disminuir los fallos de
funcionamiento.
El usuario tiene a su disposición dos normas
para el diseño de los sistemas de control:
La EN 62061 describe el diseño de sistemas
de mando eléctricos y electrónicos para
máquinas.
La EN 13849-1 describe el diseño de las
partes de los sistemas de mando relativas
a la seguridad, con independencia de la
tecnología y energía utilizadas (eléctrica,
neumática, hidráulica, mecánica, etc).
La clasificación se lleva a cabo bien con
el Safety Integrity Level (SIL 1-3 en la E
N 62061) o con el Performance Level
(PL a-e en la EN ISO 13849-1).
Definición de los límites de la máquina:
• ¿Qué funciones debe cumplir la máquina?
• ¿Quién debe utilizar la máquina?
• ¿Cuál es la utilización prevista y qué fallos o usos indebidos son previsibles?
Paso 1
Grado deldaño
S
Efectos
Muerte, pérdida del ojo o del brazo 4
3
2
1
Permanente, pérdida de dedos
Reversible, tratamiento médico
Reversible, primeros auxilios
Frecuencia y/o tiempo depermanencia
F
Probabilidad de incidenciadel suceso peligroso
W
≤ 1 h
> 1 h hasta ≤ 1 día
> 1 día hasta ≤ 2 semanas
> 2 semanas hasta ≤ 1 año
> 1 año
frecuente
probable
posible
raramente
inapreciable
5
5
4
3
2
5
4
3
2
1
Clase K = F + W +
SIL2 SIL2 SIL2
SIL1
3-4 5-7 8-10
Otras medidas
Disponibilidad, fiabilidad
Seguridad, riesgo
Evaluación de riesgo según EN 62061
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Evaluación correcta e implementación consecuente.
Análisis de riesgo
Paso 2 Paso 3 Paso 4
Análisis de riesgo:
Si no se toman medidas de protección, unpeligro provoca un daño.
El constructor debe descomponer el funcionamiento completo de la máquinaen subfunciones y evaluar el riesgo decada una de ellas de la siguiente manera:
• ¿Qué peligros se deducen de las subfunciones?
• Estimación de las condiciones ambien-tales y de aplicación de las subfunciones
¿Qué sucesos pueden provocar un daño?
Evaluación de riesgo:
Para cada situación de peligro se deberealizar una evaluación de riesgo:
• Grado del daño (leve, grave, mortal)
• Probabilidad de incidencia en función de lo siguiente:
- Número de personas afectadas
- Frecuencia del suceso
- Medio de evacuación de las personas afectadas
- Posibilidad de prevención o limitación
Valoración de riesgo:
Si en la evaluación de riesgo se determinaque una de las subfunciones es demasiadopeligrosa, deben definirse medidas paraque el riesgo pueda ser minimizado.
Posibilidad de prevención
P
imposible
posible
probable
5
3
1
+ P
SIL3
SIL2
SIL1
SIL3
SIL3
SIL2
SIL1
11-13 14-15
lesión grave (normalmente irreversible)
Grado de la lesión
S
Frecuencia y/o tiempo de permanencia (del peligro)
F
Posibilidad de prevención del peligro o limitación del daño
P
lesión leve (normalmente reversible) S1
S2
frecuente a continuo y/o tiempo de exposiciónal peligro demasiado largo
raramente a más frecuentemente y/o tiempode exposición al peligro demasiado corto
F1
F2
raramente posible
posible bajo determinadas condiciones P1
P2
Evaluación de riesgo según EN 13849-1
S1
F1
F2
P1
P2
P1
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S2
F1
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P2
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Punto de partidapara la estimaciónde la reducción delriesgo
Perf
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Seguridad y disponibilidad.
Establecer funciones de seguridad:
Se asignan funciones de seguridad apropiadas a los peligros.
Diseño y realización
Paso 5 Paso 6
Definición de los subsistemas (arquitectura de control) según EN 13849-1 / EN 62061
Establecer la arquitectura del subsistemapara cada función de control relativa a laseguridad:
Parte relativa a la seguridad del controlador
Sistema de seguridad 1
Registrar Procesar Conmutar
Sistema de control (de máquinas)
Subsistema 1 Subsistema 2 Subsistema 3
Función de seguridad (SF) 1
Sistema de seguridad 2
Registrar Procesar Conmutar
Subsistema 4 Subsistema 5
Función de seguridad (SF) 2
Parte no relativa
a la seguridaddel controlador
Función de control 1
Función de control 2
Función de control 3
Función de seguridad (SF) 1
Subsistema 1(Registrar)
Subsistema 2(Procesar)
Subsistema 3(Conmutar)
Clasificaciónde
productos
Sistema de seguridad
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Evaluación correcta e implementación consecuente.
Paso 7
Determinación de los valores característicos:
Paso 9Paso 8
Verificación:
De acuerdo a la norma utilizada, deter-minar el Performance Level (PL) alcanzadoo el nivel de integridad de seguridad (SIL)alcanzado a partir de los valores caracte-rísticos.
¿El nivel de seguridad alcanzado se corresponde con el valor establecido en el análisis de riesgo?
PL ≥ PLr
SIL ≥ SILr
Validación:
En el ámbito de la validación se debenpresentar pruebas de que realmente sehan adoptado las medidas de reducciónde riesgo definidas teóricamente.
Esto se realiza normalmente con testsprácticos en la máquina:
• ¿Las señales de salida relativas a seguridad también se emiten correc-tamente?
• ¿Se corresponde el comportamiento en caso de fallo con la categoría de conmutación?
• Simulación de todos los fallos peligrosos.
• ¿El material eléctrico ha sido dimen-sionado lo suficiente?
Verificación y validación
Valores característicos
Subsistema 1(Registrar)
PL dSIL 2
PFHD = 10-8/h
Subsistema 2(Procesar)
PL eSIL 3
PFHD = 10-9/h
Subsistema 3
Integridad de seguridad del
sistema de seguridad
PL / SIL más bajode los subsiste-mas Pl d, SIL 2
¿Se cumple la integridad
sistemática deseguridad?
PFHD = 2,1 10-8/h
SIL alcanzable:SIL 2 / PL d(Conmutar)
PL dSIL 2
PFHD = 10-8/h
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