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INSTRUCTIONS TRADUIT DE L'ORIGINAL (ref. 2006/42/EC) Datalogic S.r.l. Via S. Vitalino 13 40012 Calderara di Reno Italy Manuel d'instructions “SG4 FIELDBUS” Ed.: 05/2018 © 2017 - 2018 Datalogic S.p.A. et/ou ses filiales TOUS DROITS RÉSERVÉS. Aucune partie de cette documentation ne peut être reproduite, stockée ou introduite dans un système de recherche, ni transmise sous quelque forme ou par quelque moyen que ce soit, ni à quelque fin que ce soit, sans l'autorisation écrite expresse de Datalogic S.p.A. et/ou ses filiales. Datalogic et le logo Datalogic sont des marques de commerce de Datalogic S.p.A. déposées dans de nombreux pays, y compris les États Unis et l'Union Européenne. Toutes les autres marques de commerce et marques sont la propriété de leurs détenteurs respectifs. Datalogic n’est pas responsable d’éventuelles erreurs techniques ou typographiques ou d’omissions ici contenues, ni de dommages accidentels dus à l'emploi de ce matériel. CONFORMITE CE La marque CE indique la conformité du produit aux exigences essentielles énoncées dans la directive européenne applicable. Les directives et les normes applicables sont sujettes à des mises à jour de manière continue et Datalogic adopte rapidement ces mises à jour ; la déclaration de conformité UE est par conséquent un document vivant. La déclaration de conformité UE est disponible aux autorités compétentes et aux clients à travers les interlocuteurs commerciaux de référence Datalogic. Depuis le 20 Avril 2016 les principales directives européennes applicables aux produits Datalogic exigent l'inclusion d'une analyse et d'une évaluation adéquates du/des risque/s. Cette évaluation a été réalisée en relation avec les points applicables des normes indiquées dans la Déclaration de Conformité. Les produits Datalogic sont principalement conçus à des fins d'intégration dans des systèmes plus complexes. Pour cette raison, il est de la responsabilité de l'intégrateur de système d'effectuer une nouvelle évaluation des risques concernant l'installation finale. Avertissement Ceci est un produit de Classe A. Dans un environnement domestique, ce produit peut provoquer des interférences radio auquel cas l'utilisateur peut se trouver dans l'obligation de prendre des mesures adéquates. SG4 FIELDBUS TABLE DES MATIERES 1 1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.4 1.5 INFORMATION GÉNÉRALES ........................................................................................................................ 7 Description générale ........................................................................................................................................ 7 Contenu de l'emballage ................................................................................................................................... 8 Aide au choix du dispositif ............................................................................................................................... 9 Capacité de détection ...................................................................................................................................... 9 Hauteur de la zone de détection .................................................................................................................... 10 Distance minimale d'installation ..................................................................................................................... 11 Applications typiques ..................................................................................................................................... 13 Informations sur la sécurité ............................................................................................................................ 16 2 2.1 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4 2.2.5 INSTALLATION ............................................................................................................................................. 17 Precautions a respecter pour le choix et l'installation .................................................................................... 17 Informations generales sur la mise en place du dispositif ............................................................................. 18 Distance minimale p/r aux surfaces réfléchissantes ...................................................................................... 19 Distance entre dispositifs homologues .......................................................................................................... 21 Orientation Émetteur et Récepteur ................................................................................................................ 23 Utilisation de miroirs de déviation de faisceau............................................................................................... 24 Contrôle à effectuer après la première installation ........................................................................................ 25 3 3.1 3.2 3.3 MONTAGE MÉCANIQUE.............................................................................................................................. 26 Fixation avec équerres en "L" ........................................................................................................................ 26 Fixation avec le kit de équerres rotatif optionnel ........................................................................................... 27 Outils antivibratoires ...................................................................................................................................... 28 4 4.1 4.1.1 4.1.2 4.2 CONNEXIONS ÉLECTRIQUES .................................................................................................................... 29 Configuration et raccordement des broches .................................................................................................. 29 Récepteur (RX) .............................................................................................................................................. 29 Émetteur (TX)................................................................................................................................................. 30 Remarques sur les raccordements ................................................................................................................ 31 5 5.1 PROCÉDURE D'ALIGNEMENT .................................................................................................................... 32 Guide a la bonne mise en ligne ..................................................................................................................... 34 6 6.1 6.2 6.3 6.4 6.4.1 6.5 6.6 6.7 6.8 6.8.1 6.8.2 6.8.3 6.9 MISE EN SERVICE ET CONFIGURATION .................................................................................................. 35 Règles de base .............................................................................................................................................. 35 POWERLINK / OpenSAFETY........................................................................................................................ 35 Outils de configuration B&R ........................................................................................................................... 35 Fichier de description du dispositif ................................................................................................................. 36 Fichier de description du dispositif ................................................................................................................. 36 Mise à jour du micrologiciel de sécurité ......................................................................................................... 39 Configuration de l'adresse du dispositif ......................................................................................................... 40 Configuration d'une barrière dans SafeDESIGNER ...................................................................................... 41 Structure des données de procédé ................................................................................................................ 42 Octet de contrôle ............................................................................................................................................ 42 Octet d'état ..................................................................................................................................................... 43 Transport du jeu d'infos de chaque faisceau (barrière avancée uniquement)............................................... 44 Configuration SafeDESIGNER pour les modèles avancés ........................................................................... 45 7 7.1 INTERFACE UTILISATEUR ET DIAGNOSTIC ............................................................................................ 46 Interface utilisateur ......................................................................................................................................... 46 8 8.1 8.2 VÉRIFICATIONS PÉRIODIQUES ................................................................................................................. 47 Informations générales et données utiles ...................................................................................................... 48 Forme de garantie .......................................................................................................................................... 48 9 9.1 ENTRETIEN DU DISPOSITIF ....................................................................................................................... 49 Méthodes d'élimination .................................................................................................................................. 49 5/76 SG4 FIELDBUS 10 10.1 10.1.1 10.1.2 10.1.3 DONNÉES TECHNIQUES............................................................................................................................. 50 Temps de réponse Sécurité ........................................................................................................................... 51 Temps de détection de la barrière pour les modèles de Base ...................................................................... 51 Temps de détection de la barrière pour les modèles avancés ...................................................................... 52 Data Runtime on Bus (Light Curtain -> SafeLOGIC) ..................................................................................... 53 11 MODÈLES DISPONIBLES ............................................................................................................................ 54 12 DIMENSIONS ................................................................................................................................................ 55 13 ÉQUIPEMENTS ............................................................................................................................................. 56 14 14.1 14.2 14.3 14.4 14.5 14.6 14.7 14.8 14.9 14.10 14.11 14.12 14.13 ACCESSOIRES ............................................................................................................................................. 57 (ST-KSTD) Equerre de fixation angulaire en métallique ............................................................................... 57 (ST-KPxMP) Equerre de fixation angulaire en plastique ............................................................................... 59 (ST-K4ROT-OP) Équerre de fixation rotative ................................................................................................ 61 (SG-PSM) Colonnes de protection ................................................................................................................ 62 (SG-PSB) Armature de protection ................................................................................................................. 63 (SG-P) Plaque pour armature de protection .................................................................................................. 64 (SE-S) Pieds et poteaux ................................................................................................................................ 65 (SG-DM) Miroirs de deviation de faisceau ..................................................................................................... 66 (SG-LS) Lens shield en PMMA ...................................................................................................................... 68 (TP) Les pièces test ....................................................................................................................................... 69 Câbles de connexion ..................................................................................................................................... 69 Câbles Ethernet ............................................................................................................................................. 69 (SG-LP) Pointeur laser................................................................................................................................... 70 15 GLOSSAIRE .................................................................................................................................................. 71 6/76 SG4 FIELDBUS 1 INFORMATION GÉNÉRALES 1.1 DESCRIPTION GENERALE Les barrières de sécurité sont des dispositifs opto-électroniques multi-faisceaux à utiliser pour la protection des zones de travail qui, de par la présence de machines, robots et plus en général de systèmes automatiques, peuvent devenir dangereuses pour l'intégrité physique des opérateurs pouvant entrer en contact avec des pièces en mouvement, même si involontairement. Les barrières sont des systèmes de sécurité intrinsèque à employer en tant que protections contre les accidents, fabriquées conformément à la règlementation internationale en vigueur sur la sécurité, notamment : NORMA EN 61496-1: 2013 EN 61496-2: 2013 EN ISO 13849-1: 2015 EN 61508-1: 2010 EN 61508-2: 2010 EN 61508-3: 2010 EN 61508-4: 2010 EN 62061:2005/A2: 2015 DESCRIPTION Sécurité des machines : appareils électrosensibles de protection. Section 1 : Prescriptions générales et essais. Sécurité des machines : appareils électrosensibles de protection - prescriptions techniques particulières pour les appareils utilisant des dispositifs de protection opto-électroniques actifs. Sécurité des machines. Pièces des systèmes de commande concernant la sécurité. Section 1 : Principes généraux de conception Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité. Section 1 : Prescriptions générales Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité. Section 2 : Prescriptions pour les systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité. Section 3 : Prescriptions du logiciel Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité. Section 4 : Définitions et abréviations Sécurité des machines. Sécurité fonctionnelle des systèmes de commande électriques/électroniques/ électroniques programmables relatifs à la sécurité. Le dispositif, composé d'un émetteur et d'un récepteur, logés à l'intérieur de robustes profilés en aluminium, permet de couvrir la zone contrôlée par la génération d'un faisceau de rayons infrarouges en mesure de détecter un objet opaque placé dans la plage de détection de la barrière. Aussi bien l'émetteur que le récepteur sont dotés de fonctions de commande et de contrôle. Les connexions s'effectuent au moyen d'un connecteur M12 situé dans la partie inférieure du profilé CONNEXIONS ÉLECTRIQUES page 29. La synchronisation entre l'émetteur et le récepteur s'obtient de manière optique, c'est pourquoi aucune connexion directe entre les deux unités ne s'avère nécessaire. Un microprocesseur assure le contrôle et la gestion des faisceaux émis et reçus en utilisant des LED pour donner les informations sur l'état de fonctionnement de la barrière de sécurité à l'utilisateur (voir chap.INTERFACE UTILISATEUR ET DIAGNOSTIC page 46). Le récepteur est le principal contrôleur de toutes les fonctions. Il supervise toutes les actions de sécurité en cas de panne et remplit d'autres fonctions générales. En cours d’installation, l'interface utilisateur favorise l’alignement des deux unités (voir chap.PROCÉDURE D'ALIGNEMENT page 32). Les barrières Fieldbus SG4 n'ont pas de sorties de sécurité (OSSD). Au lieu de cela, elles effectuent un balayage optique et envoient le résultat à un PLC via le POWERLINK Ethernet au moyen du protocole openSAFETY. Dès 7/76 SG4 FIELDBUS qu'un objet, un membre ou le corps de l'opérateur interrompt accidentellement un ou plusieurs faisceaux infrarouges envoyés par l'émetteur, le récepteur déclenche immédiatement l'État de Sécurité sur le Fieldbus de sécurité connecté. Le programme du PLC traite ensuite ces résultats et commute ses sorties de sécurité en conséquence ou contrôle n'importe quel dispositif de sécurité sur le réseau. Quelques sections ou paragraphes de ce manuel, comportant des informations particulièrement importantes pour l'utilisateur ou l'installateur, sont précédées d'une note: Remarques et explications détaillées sur des caractéristiques particulières des dispositifs de sécurité afin de mieux éclaircir leur fonctionnement. Préconisations spéciales sur les consignes d'installation. Ce manuel fournit toutes les informations nécessaires pour le choix et le fonctionnement des dispositifs de sécurité. Pour une mise en œuvre correcte d'une barrière de sécurité sur une machine automatique, il s'impose, toutefois, d'avoir la compétence spécifique afférant la sécurité. Comme le présent manuel ne peut pas satisfaire à pareille connaissance de manière exhaustive, le service assistance technique de DATALOGIC est à disposition pour toute information à l'égard du fonctionnement des barrières et des normes de sécurité qui en règlent la bonne installation (voir chap. INTERFACE UTILISATEUR ET DIAGNOSTIC page 46). 1.2 CONTENU DE L'EMBALLAGE L'emballage contient les pièces ci-dessous: Récepteur (RX) Émetteur (TX) Guide rapide à l'installation de la barrière. Liste de contrôle pour la vérification et la maintenance périodique 4 équerres angulaires et accessoires de fixation correspondants 2 équerres d'angle supplémentaires pour les modèles ayant une hauteur comprise entre 1200 et 1800 mm 8/76 SG4 FIELDBUS 1.3 AIDE AU CHOIX DU DISPOSITIF À la suite de l'évaluation du risque, il y a au moins trois principales caractéristiques différentes qui doivent orienter au choix d'une barrière de sécurité: 1.3.1 Capacité de détection On comprend pour capacité de détection (ou résolution) d'un dispositif le diamètre minimum d'un objet opaque susceptible de couper au moins l'un des faisceaux composant la zone de détection et d'activer le dispositif sensible. La résolution dépend de la partie du corps qui doit être protégée. R=14 mm protection doigt R=30 mm protection de la main Comme on peut le remarquer sur la Fig 1 - page 9 la résolution ne dépend que des caractéristiques géométriques des optiques - diamètre et entraxe - elle n'est donc pas liée aux conditions de l'environnement et du fonctionnement de la barrière. Fig 1 - Capacité de détection La valeur de la résolution peut se calculer en utilisant la formule ci-dessous: R=I+d avec : I=Entraxes entre deux optiques adjacentes d=diamètre de la lentille 9/76 SG4 FIELDBUS 1.3.2 Hauteur de la zone de détection On comprend pour hauteur protégée la hauteur de la zone contrôlée par la barrière de sécurité. Fig 2 - Zone de Détection Modèle Hauteur protégée Hp (mm) SG4-xx-015-OP-x 150 SG4-xx-030-OP-x 300 SG4-xx-045-OP-x 450 SG4-xx-060-OP-x 600 SG4-xx-075-OP-x 750 SG4-xx-090-OP-x 900 SG4-xx-105-OP-x 1050 SG4-xx-120-OP-x 1200 SG4-xx-135-OP-x 1350 SG4-xx-150-OP-x 1500 SG4-xx-165-OP-x 1650 SG4-xx-180-OP-x 1800 SG4-S2-060-OP-x 600 SG4-S3-080-OP-x 800 SG4-S4-090-OP-x 900 SG4-S4-120-OP-x 1200 10/76 SG4 FIELDBUS 1.3.3 Distance minimale d'installation Le dispositif de sécurité doit être positionné à une distance de sécurité bien précise (Fig 3 - page 11), pouvant assurer que l'opérateur ne puisse pas atteindre la zone dangereuse avant que l'élément dangereux en mouvement n'ait été bloqué par l'intervention de l'ESPE. Pareille distance, conformément à la norme EN ISO 13855, tient à 4 facteurs: Temps de réponse de l'ESPE (temps qui s'écoule entre l'interruption des faisceaux et l'ouverture des contacts OSSD). Temps d'arrêt de la machine Tempo di arresto della macchina incluso il tempo di elaborazione ed attuazione del Safety Control System, se presente. Résolution de l'ESPE Vitesse d'approche de l'objet à détecter. Fig 3 - Distance d'installation (position verticale) La formule pour le calcul de la distance de sécurité est la suivante: S = K (t1 + t2) + C avec: S K t1 t2 H C R = = = = = = Distance minimale de sécurité en mm Vitesse d'approche de l’objet, membre ou corps à la zone dangereuse en mm/s Temps de réponse de l'ESPE en secondes (voir chap.DONNÉES TECHNIQUES page 50) Temps d'arrêt de la machine en secondes (y inclus le Safety Control System) Hauteur des faisceaux hors sol ; cette hauteur doit être en tout état inférieure à 1 000 mm Distance ultérieure basée sur la possibilité d'introduction du corps ou d'une de ses parties dans la zone dangereuse avant activation du dispositif de protection. C = 8 (R -14) pour des dispositifs avec résolution ≤ 40mm C = 850 mm pour des dispositifs avec résolution > 40mm = Résolution du dispositif La valeur de K est : 2000 mm/s si la valeur calculée de S est ≤ 500 mm 1600 mm/s si la valeur calculée de S est > 500 mm 11/76 SG4 FIELDBUS Si l'on utilise des dispositifs ayant une résolution > 40 mm, le faisceau supérieur doit être positionné à une hauteur, de la base d'appui de la machine, ≥ 900 mm (H2), alors que le faisceau inférieur doit être positionné à une hauteur ≤ 300 mm (H1). Au cas où la barrière devrait être installée à l'horizontale (Fig 4 - page 12), il est nécessaire de la monter de sorte que la distance existant entre la zone dangereuse et le faisceau optique le plus loin de cette zone soit égale à la valeur calculée par la formule qui suit : S = 1600 mm/s (t1 + t2) + 1200 - 0,4 H avec: S t1 t2 H = Distance minimale de sécurité en mm = Temps de réponse de l'ESPE en secondes (voir chap.DONNÉES TECHNIQUES page 50) = Tempo di arresto totale della macchina in secondiTemps d'arrêt de la machine en secondes = Hauteur des faisceaux hors sol ; cette hauteur doit être en tout état inférieure à 1 000 mm Fig 4 - Distance d'installation (position horizontale) Exemples d'application Prenons une barrière dont la hauteur est = 600 mm Pour calculer la distance du dispositif p/r à l’ESPE, si celui-ci est positionné à la verticale, utiliser la formule cidessous : S = K*T + C avec: S t1 t2 T C R = = = = = = Distance minimale de sécurité en mm. temps de réponse de l’ESPE temps d'arrêt total de la machine (y inclus le Safety Control System) (t1 + t2) Temps total d'arrêt du système 8 * (R - 14) pour dispositifs avec résolution ≤ 40 mm Résolution du dispositif La norme de référence est EN ISO 13855 «Sécurité des machines - Positionnement des moyens de protection en fonction de la vitesse d'approche des parties du corps humain». Les informations données sont à titre d'indication et sous forme synthétique. Pour un calcul correct de la distance de sécurité il s'impose de se reporter intégralement à la norme EN ISO 13855. En particulier, si l'accès à la zone dangereuse en passant au-dessus de la zone de détection d'un équipement de protection électro-sensible monté verticalement ne peut être interdit, une distance supplémentaire doit être appliquée, en fonction de la hauteur de la zone dangereuse et de la hauteur du bord supérieur de la zone de détection ESPE. Pour référence, se reporter à la norme EN ISO 13855 par. 6.5. 12/76 SG4 FIELDBUS 1.4 APPLICATIONS TYPIQUES SG4 FIELDBUS c’est la première barrière de sécurité avec protocole openSAFETY intégré sur réseau POWERLINK. La mise en œuvre de l’interface POWERLINK sur la barrière à fiabilité attestée SG offre une solution de sécurité novatrice pouvant être aisément intégrée sur les réseaux déjà présents ; elle communique directement avec les contrôleurs de sécurité programmables par le biais du protocole openSAFETY. Cette caractéristique permet de réduire les câblages et le matériel, de limiter les erreurs d’installation et d’entretien, et d’accroître la disponibilité totale de la machine. Les fonctionnalités avancées telles que la suppression de faisceau et le muting sont intégrées, afin d’améliorer la flexibilité et la sécurité de la machine. Grâce à la résolution de protection doigt, main ou corps, les modèles SG4 FIELDBUS peuvent être utilisés dans n’importe quelle application à fonctionnement de barrières standard, donc ils conviennent à une large plage d’applications. Notamment, les barrières de sécurité peuvent s'utiliser dans des: Machines pour le conditionnement primaire (paqueteuses, remplisseuses, étiqueteuses, etc.) Machines pour le conditionnement secondaire (palettiseurs, dépalettiseurs) Déplacement des matériaux Magasins automatisés Plieuses et machines-outils pour l’usinage des métaux Lignes de processus continu Lignes d’assemblage automatiques et semi-automatiques Machines pour le contrôle qualité automatiques et semi-automatiques Cellules robotisées Coupeuses Principalement employées dans l'industrie: Des aliments et de la mise en bouteilles Du bois Automotive De électronique Du travail du métal Textile Intralogistique 13/76 SG4 FIELDBUS Exemple 1 : Protection d'un point dangereux sur une machine automatique L’opérateur positionne la pièce à usiner et la prélève après l’usinage. L’opérateur doit être protégé contre tout préjudice éventuel pouvant survenir pendant l’usinage. Un opérateur qui positionne des produits, et les retire après un traitement, doit être protégé contre tout préjudice provoqué par les éléments en mouvement de la machine. La position d’installation de la barrière de sécurité est conçue de sorte que tout essai de l’opérateur de rejoindre le point dangereux provoque un arrêt immédiat de tous les mouvements dangereux de la machine. Fig 5 - Protection d'un point dangereux sur une machine automatique 14/76 SG4 FIELDBUS Exemple 2: Suppression de faisceau fixe et flottante La fonction de suppression de faisceau est utilisée lorsqu'un objet détecté dans une partie définie de la zone de détection ne doit pas provoquer un état OFF des sorties des barrières. La suppression de faisceau fixe est utilisée lorsque l'objet doit rester dans une position fixe, avec une tolérance donnée. La suppression de faisceau flottante est utilisée lorsque l'objet peut se déplacer le long de la zone de détection. En fonction de la configuration de la barrière, en mode de suppression de faisceau flottante, l'objet l'objet peut également quitter ou non la zone de détection. La surveillance de faisceaux individuels permet de définir des zones qui peuvent être supprimées et des zones qui sont toujours actives. Dans les zones supprimées, la position des faisceaux occultés peut changer (suppression de faisceau flottante) ou être prédéfinie (suppression de faisceau fixe). Il est également possible de synchroniser la fenêtre de temps de suppression avec les phases du processus (par exemple en activant la suppression en correspondance avec le mouvement d'un robot). Le comportement, quand une suppression dynamique est mise en place dans une zone délimitée de la barrière, avec une limite de 3 faisceaux, est illustré dans l'image : si un objet interrompt moins de 3 faisceaux, la barrière reste à l'état ON, si l'objet interrompt plus de 3 faisceaux, la barrière passe à l'état OFF. Fig 6 - Suppression de faisceau fixe et flottante Cette application n'est possible qu'avec les modèles avancés (voir SG4-xx-xxx-OP-A) et en utilisant des blocs fonctionnels dédiés dans le contrôleur de sécurité, capables de gérer les informations relatives à chaque faisceau. 15/76 SG4 FIELDBUS 1.5 INFORMATIONS SUR LA SECURITE Pour une utilisation correcte et fiable des barrières de sécurité série SLIM il importe de respecter les indications ci-dessous: Le système d'arrêt de la machine doit être électriquement contrôlable. Ce contrôle doit bloquer le mouvement dangereux de la machine sous le temps d'arrêt total T calculé au chapitre Distance minimale d'installation page 10 et dans chaque phase du cycle de travail. L'installation de la barrière et les raccordements électriques relatifs doivent être confiés à un personnel qualifié, respectueux des indications reprises aux chapitres correspondants (chap.INSTALLATION page 17, MONTAGE MÉCANIQUE page 26, CONNEXIONS ÉLECTRIQUES page 29, PROCÉDURE D'ALIGNEMENT page 32) ainsi que des normes du secteur de référence. La barrière doit être placée de sorte que l'accès à la zone dangereuse ne soit pas possible sans l'interruption des faisceaux (voir chap.INSTALLATION page 17). Le personnel opérant dans la zone dangereuse doit être formé de manière appropriée sur les procédures opérationnelles de la barrière de sécurité. Le bouton de réarmement doit être situé en dehors de la zone dangereuse afin que l'opérateur puisse contrôler la zone dangereuse pendant toutes les actions de Réarmement. Avant la mise sous tension de la barrière, suivre de près les instructions concernant le bon fonctionnement. 16/76 SG4 FIELDBUS 2 INSTALLATION 2.1 PRECAUTIONS A RESPECTER POUR LE CHOIX ET L'INSTALLATION Prendre garde à ce que le niveau de protection assuré par le dispositif soit compatible avec le niveau de danger effectif de la machine à contrôler, ainsi que les normes EN ISO 13849-1: 2015 ou EN 62061:2005/A2: 2015 l'imposent. Utiliser uniquement de paires d'émetteurs et récepteurs jumelées avec le même numéro de série. La machine doit avoir son propre commande de MISE EN MARCHE. La taille de l'objet minimum à détecter doit être supérieure à la résolution du dispositif. L'ESPE doit être installé dans un environnement ayant les caractéristiques conformes aux indications du chap.DONNÉES TECHNIQUES page 50. L'ESPE ne doit pas être installé à proximité de sources de lumière intermittente et/ou de forte intensité, surtout près de la face avant du récepteur. La présence de fortes perturbations électromagnétiques pourrait affecter le bon fonctionnement du dispositif. Cette condition doit être évaluée avec attention en ayant recours au Service Assistance Technique de DATALOGIC. La présence de fumée, brouillard, poussière en suspension dans le lieu de travail peut réduire sensiblement la portée opérationnelle du dispositif. Des écarts soudains dans la température ambiante, avec de valeurs minimales très basses, peuvent entraîner la formation d'une couche légère de bouée sur la face avant du dispositif, ce qui en compromettrait le bon fonctionnement. 17/76 SG4 FIELDBUS 2.2 INFORMATIONS GENERALES SUR LA MISE EN PLACE DU DISPOSITIF La barrière de sécurité doit être mise en place avec attention de sorte qu'elle puisse assurer la protection nécessaire. L'accès à la zone dangereuse est uniquement possible en traversant les faisceaux lumineux de la barrière de sécurité. La Fig 7 - page 18 présente quelques exemples d'accès possible à la machine du haut et du bas. Pareilles situations peuvent se révéler très dangereuses, d'où l'exigence d'installer une barrière de sécurité aussi haute qu'il suffit pour couvrir entièrement l'accès à la zone dangereuse (Fig 8 - page 18). Se référer à EN ISO 13855 pour le positionnement correct du dispositif. Fig 7 - Positionnement incorrect de la barrière Fig 8 - Positionnement correct de la barrière Si l'opérateur a accès à la zone dangereuse, il est nécessaire de monter une protection mécanique ultérieure empêchant la possibilité d'y accéder. De plus, dans des conditions de fonctionnement normal, la mise en marche de la machine ne doit pas être possible si l'opérateur se tient à l'intérieur de la zone dangereuse. Au cas où il ne serait pas possible d'installer la barrière directement à proximité de la zone dangereuse, une seconde barrière doit être montée en position horizontale afin de prévenir le redémarrage accidentel de la machine, comme illustré dans Fig 10 - page 18. Fig 9 - Positionnement incorrect de la barrière Fig 10 - Positionnement correct de la barrière 18/76 SG4 FIELDBUS 2.2.1 Distance minimale p/r aux surfaces réfléchissantes Toutes surfaces réfléchissantes situées au voisinage du faisceau lumineux du dispositif de sécurité (au-dessus, au-dessous ou de côté) peuvent produire des réflexions passives. Ces réflexions passives peuvent affecter la détection de l'objet à l'intérieur de la zone contrôlée. De plus, si le récepteur RX détecte un faisceau secondaire (réfléchi par la surface réfléchissante située de côté), l'objet pourrait ne pas être détecté même si celui-ci interrompt le faisceau principal. Fig 11 - Distance p/r aux surfaces réfléchissantes Lors de l'installation de la barrière de sécurité il est important de respecter une distance minimale vis à vis des surfaces réfléchissantes. Cette distance minimale dépend: de la portée opérationnelle entre émetteur (TX) et récepteur (RX) ; de l'angle d'ouverture réelle de l'ESPE (EAA) ; notamment : 19/76 SG4 FIELDBUS pour ESPE Type 4 EAA = 5° (α = ± 2.5°) Fig 12 - Distance minimale p/r à une surface réfléchissante Voici la formule pour trouver Dsr : Pour ESPE Type 4: Dsr (m) = 0,13 Dsr (m) = [0,5 x portée opérationnelle (m) x tan 5°] pour une portée opérationnelle < 3 m pour une portée opérationnelle >= 3 m 20/76 SG4 FIELDBUS 2.2.2 Distance entre dispositifs homologues Du graphique ci-dessous on peut tirer la distance p/r aux dispositifs gênants (Ddo) en fonction de la portée opérationnelle (Ddo) de la paire (TXA – RXA). Au cas où il serait nécessaire d'installer plusieurs dispositifs de sécurité dans des zones adjacentes, il s'impose d'empêcher que l'émetteur d'un dispositif gène le récepteur d'un autre dispositif. Le dispositif gênant, TXB, doit être installé en dehors de la distance minimale Ddo p/r à l'axe intermédiaire de la paire TXA – RXA émetteur-récepteur. Fig 13 - Distance entre des dispositifs homologues Cette distance minimale Ddo dépend : de la portée opérationnelle entre l'émetteur (TXA) et le récepteur (RXA) ; de l'angle d'ouverture réelle de l'ESPE (EAA). Fig 14 - ESPE Type4 21/76 SG4 FIELDBUS Pour plus de commodité, le tableau ci-dessous indique les distances minimums d'installation relatives à quelques portées opérationnelles : Distance minimum d’installation (m) 0,3 0,4 0,5 0,6 Portée opérationelle (m) 3 6 10 19 Le dispositif gênant (TXB) doit être installé à la même distance Ddo, calculée ainsi qu'il est décrit plus haut, même s'il est plus proche de TXA que de RXA. Pour prévenir toute perturbation entre des dispositifs homologues, prendre des mesures adéquates lors de l'installation. Une situation typique est représentée par les zones d'installation comportant plusieurs dispositifs de sécurité adjacents et alignés l'un à côté de l'autre, par exemple, dans des équipements avec des machines différentes. La figure présente deux exemples : Fig 15 - Positionnement recommandé pour des dispositifs homologues Au cas où deux barrières devraient être montées l'une à côté de l'autre, comme illustré par l'exemple de la Fig 15 - page 22. 22/76 SG4 FIELDBUS 2.2.3 Orientation Émetteur et Récepteur Les deux unités doivent être montées l'une parallèle à l'autre, leurs faisceaux en direction orthogonale par rapport au plan d'émission et de réception et leurs connecteurs orientés dans le même sens. Les configurations représentées en figure sont à proscrire : Fig 16 - Positionnement incorrect TX-RX de la barrière 23/76 SG4 FIELDBUS 2.2.4 Utilisation de miroirs de déviation de faisceau L'utilisation même d'un seul dispositif de sécurité permet de contrôler des zones dangereuses avec des accès latéraux différents mais adjacents en ayant recours à des miroirs de déviation de faisceau positionnés de manière appropriée. En figure une solution possible est mise en valeur, pour contrôler les deux différents côtés d'accès à l'aide un miroir positionnés à une inclinaison de 45° p/r aux faisceaux. Fig 17 - Utilisation de miroirs de déviation de faisceau Les précautions ci-dessous sont nécessaires lors de l'utilisation des miroirs de déviation de faisceau : L'alignement des émetteurs et récepteurs en présence de miroirs de déviation de faisceau peut être une opération bien critique. Il suffit un très petit écartement angulaire du miroir pour compromettre l'alignement. En pareilles conditions, il est donc conseillé d'utiliser l'accessoire pointeur laser de DATALOGIC. La distance de sécurité minimale (S) doit être respectée pour chaque brin de faisceaux. La portée opérationnelle effective diminue d'env. 20 % avec l'utilisation d'un seul miroir de déviation de faisceau. Le tableau ci-dessous présente des portées opérationnelles indicatives en relation au nombre de miroirs utilisés. Nombre de miroirs 0 1 Portée opérationnelle (14mm) 6.0 m 4.8 m Portée opérationnelle (30mm) 19 m 15.2 m Toute présence de poussière ou salissure sur la surface réfléchissante du miroir provoque une réduction draconienne de la portée. 24/76 SG4 FIELDBUS 2.2.5 Contrôle à effectuer après la première installation Voici les opérations de contrôle à réaliser à la suite de la première installation et avant toute mise en marche de la machine. Les contrôles doivent être exécutés par un personnel qualifié, directement par le responsable de la sécurité des machines ou sous sa supervision rigoureuse. Vérifier que : L’ESPE reste bloqué (rouge ) lorsqu'on interrompt les faisceaux le long de toute la zone contrôlée à l'aide de l'outil d'essai spécial (Test Piece) et selon le schéma de la Fig 18 - page 25. Fig 18 - Chemin de l'éprouvette TP14 pour barrières avec résolution de 14 mm: SG4-14-xxx-OP-x TP30 pour barrières avec résolution de 30 mm: SG4-30-xxx-OP-x TP40 pour barrière série Body Resolution: SG4-Sx-xxx-OP-x L'ESPE a été correctement aligné : appuyer légèrement sur le côté du produit, dans les deux directions la LED doit rester verte. Le temps de réponse au STOP machine, avec l'ESPE, le système de contrôle de sécurité et le temps de réponse machine, doit être dans les limites définies lors du calcul de la distance de sécurité (cf.Distance minimale d'installation page 10). La distance de sécurité entre les parties dangereuses et l'ESPE doit satisfaire les exigences indiquées dans Distance minimale d'installation page 10. Une personne ne doit pas accéder ni rester entre l'ESPE et les parties dangereuses de la machine. L'accès aux zones dangereuses de la machine ne doit pas être possible depuis n'importe quelle zone non contrôlée. L'ESPE ne doit pas être perturbé par des sources de lumière externes, en s'assurant qu'il reste en Fonctionnement Normal ( allumée en VERT) pendant au moins 10-15 minutes, placer la pièce d'essai spécifique dans la zone contrôlée et vérifier la permanence de la condition de SÉCURITÉ ( allumée en ROUGE) pour la même période. 25/76 SG4 FIELDBUS 3 MONTAGE MÉCANIQUE L'émetteur (TX) et le récepteur (RX) doivent être montés avec leurs surfaces sensibles tournées l'une vers l'autre. Les connecteurs doivent être positionnés du même côté et la distance doit être comprise dans la plage de la portée opérationnelle du modèle utilisé (voir chapitre .DONNÉES TECHNIQUES page 50). Les deux unités doivent être montées aussi parallèles et alignées que possible. Le pas suivant consiste dans l'alignement précis, comme décrit au chapitre PROCÉDURE D'ALIGNEMENT page 32. Pour fixer les deux unités on peut utiliser deux types d'équerres: équerres en "L" et kit de équerres rotatif optionnel. Pour des longueurs jusqu'à 1200 mm 2 équerres, alors que pour des longueurs supérieures 3 équerres, la troisième utilisée comme support ultérieur au milieu. 3.1 FIXATION AVEC EQUERRES EN "L" Les équerres de fixation en "L" sont inclus avec tous les modèles SG4 FIELDBUS. Ils permettent d'installer le produit là où aucun réglage d'alignement n'est nécessaire. Des outils additionnels optionnels peuvent être utilisés en association avec les équerres de fixation en "L" pour les réglages angulaires ou l'amortissement des vibrations (cf.ACCESSOIRES page 57). Fig 19 - Montage des équerres en "L" standard Fig 20 - Options de montage des équerres en "L" 26/76 SG4 FIELDBUS 3.2 FIXATION AVEC LE KIT DE EQUERRES ROTATIF OPTIONNEL Les équerres rotatifs disponibles sur demande (4x KIT - Code de Commande 95ASE2840), peuvent être utilisés en alternative ou en association avec les équerres en "L". Fig 21 - Montage des équerres rotatifs Fig 22 - Options de montage des équerres rotatifs 27/76 SG4 FIELDBUS 3.3 OUTILS ANTIVIBRATOIRES En cas d'applications avec des vibrations particulièrement fortes, il est recommandé d'utiliser des amortisseurs antivibratoires en association avec les équerres de fixation standard ou rotatifs afin de réduire l'impact des vibrations (cf.ACCESSOIRES page 57). Fig 23 - Outils antivibratoires avec équerres standard 28/76 SG4 FIELDBUS 4 CONNEXIONS ÉLECTRIQUES 4.1 CONFIGURATION ET RACCORDEMENT DES BROCHES 4.1.1 Récepteur (RX) Fig 24 - Emplacement des connecteurs du récepteur Pour le récepteur, un connecteur M8 mâle 4 broches est utilisé pour l'alimentation électrique, tandis que deux connecteurs Ethernet M12 femelles codage D assurent le raccordement du nœud contrôlé CN Ethernet Powerlink (EPL) double accès. CN1 SIGNAL 1 24Vcc (MARRON) 2 NON UTILISE (BLANC) 3 0 V (BLEU) 4 NON UTILISE (NOIR) CN2 SIGNAL 1 TxD+, transmit data + 2 RxD+, receive data + 3 TxD–, transmit data – 4 RxD–, receive data – CN3 SIGNAL 1 TxD+, transmit data + 2 RxD+, receive data + 3 TxD–, transmit data – 4 RxD–, receive data – POWER CONNECTOR ETHERNET POWERLINK PORT1 ETHERNET POWERLINK PORT2 29/76 SG4 FIELDBUS POWERLINK (technologie de transmission, spécification câble) La communication openSAFETY de sécurité active est intégrée dans le protocole standard POWERLINK et transmise via le même réseau. Les câbles S/FTP ou F/FTP de catégorie 5 doivent être utilisés pour la transmission conformément au standard Fast Ethernet 100Base-TX (blindage global avec fils de cuivre non blindés de 2 x 2 paires torsadés). Les câbles sont conçus pour des débits allant jusqu'à 100 Mbit/s. La vitesse de transmission est automatiquement détectée par le système de mesure et ne doit pas être réglée au moyen de commutateurs. Il est recommandé d'utiliser des concentrateurs de classe 2 pour mettre en place le réseau EPL. La longueur de câble entre deux dispositifs ne doit pas dépasser 100 m. 4.1.2 Émetteur (TX) Fig 25 - Emplacement des connecteurs de l'émetteur Pour l'émetteur, un connecteur M8 mâle 4 broches est utilisé pour l'alimentation électrique. CN1 SIGNAL 1 24Vcc (MARRON) 2 NON UTILISE (BLANC) 3 0 V (BLEU) 4 NON UTILISE (NOIR) POWER CONNECTOR 30/76 SG4 FIELDBUS 4.2 REMARQUES SUR LES RACCORDEMENTS Voici quelques avertissements, concernant les raccordements, qu'il est bien de respecter pour obtenir le fonctionnement correct de la barrière de sécurité: Ne pas placer de câbles de raccordement au contact direct ou tout près de câbles d'intensité élevée et/ou avec des variations de courant importantes (par exemple : alimentation de moteurs, variateurs de fréquence, etc.). Les conducteurs de l'alimentation électrique sont parfaitement isolés (SELV/PELV), aucun conducteur PE (protection équipotentielle) n'est donc requis. Le dispositif dispose à son intérieur de protections contre les surtensions et surintensités. L'utilisation d'autres composants extérieurs est déconseillée. 31/76 SG4 FIELDBUS 5 PROCÉDURE D'ALIGNEMENT L'alignement entre l'émetteur et le récepteur est incontournable pour obtenir le bon fonctionnement de la barrière. L'alignement correct prévient l'état d'instabilité des sorties à cause de poussière ou vibrations. Un parfait alignement s'obtient quand les axes optiques du premier et du dernier faisceau de l'émetteur coïncident avec les axes optiques des éléments correspondants du récepteur. Le faisceau utilisé pour synchroniser les deux unités est le plus près du connecteur. Ce faisceau est désigné SYNC, le dernier est désigné LAST. Lorsque le faisceau SYNC n'est pas engagé, le balayage de tous les autres faisceaux n'est pas possible, il est donc primordial que le faisceau SYNC soit aligné et non intercepté. Fig 26 - Position des faisceaux LAST et SYNC 32/76 SG4 FIELDBUS Une interface utilisateur à LED fournit des indications sur l'alignement optique et l'état de la connexion Fieldbus. Les DEL sont clairement identifiées par des symboles ou étiquettes permettant une lecture immédiate, indépendamment du sens des barres; une courte description des indications des LED sur l'alignement optique est donnée ci-dessous. Concernant les DEL d'état de la connexion Fieldbus voir INTERFACE UTILISATEUR ET DIAGNOSTIC page 46. Fig 27 - Étiquette de l'interface utilisateur à LED L'installation standard décrite ci-après est celle indiquée dans Fig 26 - page 32, avec la barre assemblée avec les connecteurs pointant vers le bas. Deux LED jaunes ( LAST, SYNC) sur le récepteur facilitent la procédure d'alignement. Durant le fonctionnement standard, les LED indiquent l'état de l'alignement optique de la barrière de sécurité, comme illustré dans le tableau. ÉTAT DE L'ALIGNEMENT LED de couleur Symbole FREE INTERCEPTÉS Jaune OFF ON ON OFF Jaune OFF ON OFF OFF Rouge/Vert VERT ROUGE ROUGE ROUGE SYNC engagé LAST non aligné Unités correctement alignées mais au moins un faisceau intermédiaire intercepté Faisceaux SYNC et LAST engagés Pas de faisceaux interceptés 33/76 UNITÉS non alignées SG4 FIELDBUS 5.1 GUIDE A LA BONNE MISE EN LIGNE A la suite de l'assemblage mécanique et des raccordements électriques - ainsi qu'il est décrit aux paragraphes précédents, on peut passer à la mise en ligne de la barrière selon l'enchaînement ci-dessous: Contrôler la LED verte ( ) et la LED jaune ( fonctionne correctement ; Vérifier que la zone sensible de la barrière de sécurité est dégagée ; Vérifier qu'une des conditions suivantes est présente sur le récepteur : 1. FREE La LED d'alignement ( Les deux LED jaunes ( , Les unités sont alignées. 2. INTERCEPTÉ La LED d'alignement ( ) sur l'émetteur. Si les deux sont allumées, l'émetteur ) est allumée en VERT. ) sont éteintes. ) est allumée en ROUGE. L'état des deux LED jaunes ( , Les unités ne sont pas alignées. ) n'a pas d'importance. Poursuivre avec les étapes suivantes pour passer de la condition 2 à la condition 1 : 1. Maintenir le récepteur en position stable et régler l'émetteur jusqu'à ce que la LED jaune ( SYNC) s'éteigne. Cette condition indique l'alignement effectif du premier faisceau de synchronisation. 2. Tourner l'émetteur, en pivotant sur l'axe optique inférieur, jusqu'à ce que la LED jaune ( LAST) s'éteigne. Dans ces conditions, si aucun faisceau n'est intercepté, la LED d'alignement ( ) doit passer au VERT. 3. Délimiter la zone dans laquelle la LED est allumée en VERT et fixe par le biais de quelques micro réglages - pour la première puis la seconde unité - placer ensuite les deux unités au centre de cette zone. Vérifier que la LED verte est allumée et fixe. Fixer fermement les deux unités avec les équerres. Vérifier que la DEL du récepteur est allumée en vert et que les faisceaux ne sont pas interrompus, vérifier ensuite que la DEL passe au rouge si un faisceau est interrompu (condition où un objet a été détecté). Cette vérification doit être effectuée avec la pièce d'essai cylindrique spécifique ayant une taille adaptée à la résolution du dispositif utilisé. En passant la pièce d'essai le long de toute la zone sensible et à n'importe quelle distance des deux unités, la DEL doit toujours être allumée et ne jamais changer d'état. 34/76 SG4 FIELDBUS 6 MISE EN SERVICE ET CONFIGURATION 6.1 REGLES DE BASE Tous les dispositifs openSAFETY utilisés sur le bus doivent avoir un certificat POWERLINK et un certificat openSAFETY. Tous les dispositifs de sécurité actifs doivent également être certifiés par un « Organisme Notifié » (TÜV, BIA, HSE, INRS, UL, etc.). Le phénomène d'écran des câbles doit également être vérifié après l'installation (rayons de courbure, résistance à la traction !) et après le changement de connecteur. En cas de doute, utiliser des câbles plus flexibles capables de supporter une intensité du courant plus élevée. À la fin de l'installation, une inspection visuelle accompagnée d'un rapport doit être réalisée. Lorsque c'est possible, la qualité du réseau doit être vérifiée avec un outil d'analyse de bus adapté : aucune adresse IP dupliquée, aucune réflexion, aucune répétition de télégramme, etc. Des connecteurs Ethernet M12 mâles codage D doivent être utilisés pour la transmission. 6.2 POWERLINK / OPENSAFETY Pour une description du principe fonctionnel du protocole POWERLINK et du traitement complet de la communication, se référer à la spécification EPSG: Spécification du profil de communication DS 301. Concernant le protocole de sécurité de openSAFETY, se référer à la spécification EPSG: Spécification du profil de communication WDP 304. Pour plus d'informations concernant POWERLINK et OpenSAFETY, consulter le site de l'EPSG (Ethernet POWERLINK Standardization Group) à l'adresse suivante : --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------POWERLINK-OFFICE EPSG Bonsaiweg 6 15370 Fredersdorf Germany Phone: + 49 (0) 33439 - 539270 Fax: + 49 (0) 33439 - 539272 Email: info@ethernet-powerlink.org Internet: http://www.ethernet-powerlink.org http://www.open-safety.org 6.3 OUTILS DE CONFIGURATION B&R Le Fieldbus SG4 utilise l'environnement B&R Automation Studio pour l'intégration avec le PLC par le biais de fichiers de description. L'outil de configuration SafeDESIGNER fournit l'interface de configuration et de programmation pour l'application de sécurité. En fonction du modèle de Fieldbus SG4, les exigences matérielles et logicielles suivantes s'appliquent : Modèle HW Base (SG4-xx-xxx-OP-B SafeLOGIC SL81xx, SLXxxx Avancé (SG4-xx-xxx-OP-A SafeLOGIC SL81xx only 35/76 SW Automation Studio 4.2.8.x SL Upgrades 1.10.x.x SafetyRealease 1.10 SafeDESIGNER 4.2.x Automation Studio 4.3.3.x SL Upgrades 1.10.2.x SafetyRealease 1.10 SafeDESIGNER 4.3.3 SG4 FIELDBUS 6.4 FICHIER DE DESCRIPTION DU DISPOSITIF 6.4.1 Fichier de description du dispositif Importation du dispositif dans B&R Automation Studio 1. Sélectionner Outils > Importer dispositif Fieldbus Fig 28 - Étape 1 - Importation du dispositif Pour la barrière série SG4 FIELDBUS, différents fichiers de description sont disponibles selon le modèle de barrière spécifique, voir le tableau ci-dessous: Modèle Base (SG4-xx-xxx-OP-B) Avancé jusqu'à 600mm (SG4-xx-xxx-OP-A) Avancé de 750mm à 1800mm (SG4-xx-xxx-OP-A) Longueur (mm) 150-1800 150-600 750-1800 Description du fichier FFFF000D-SG4-x-x-OP-B.xdd SG4-x-x-OP-B.xosdd FFFF000D-SG4-14_30-15_60-OP-A.xdd SG4-14_30-15_60-OP-A.xosdd FFFF000D-SG4-14_30-75_180-OP-A.xdd SG4-14_30-75_180-OP-A.xosdd 36/76 SG4 FIELDBUS 2. Sélectionner d'abord le fichier portant l'extension .xosdd relatif au dispositif qu'on souhaite importer. Fig 29 - Étape 2 - Importation du dispositif 3. Sélectionner le fichier portant l'extension .xdd en fonction de celui sélectionné plus haut. Fig 30 - Étape 3 - Importation du dispositif 37/76 SG4 FIELDBUS Une fois importé, le dispositif sera présent dans le catalogue matériel de Automation Studio, prêt à être utilisé dans le projet. Il suffit juste de chercher le bon dispositif et de faire un glisser-déposer Fig 31 - SG4 FIELDBUS des dispositifs dans le catalogue matériel d'Automation Studio 38/76 SG4 FIELDBUS 6.5 MISE A JOUR DU MICROLOGICIEL DE SECURITE Durant l’importation des Fichiers de description du dispositif (.XDD/.XOSDD), s’assurer que le même dossier contient également un fichier .fw. Fig 32 - Paquet de fichiers de description incluant le micrologiciel Voilà le Micrologiciel barrière de sécurité qui va être intégré dans le projet API et chargé automatiquement sur le dispositif lors de la première connexion sur le bus Ethernet POWERLINK. Le Micrologiciel sera chargé par l’API après la conclusion positive des opérations de reconstruction et transfert du projet Automation Studio, après importation des Fichiers de description du dispositif. Lors de la mise à jour de Micrologiciel, la DEL d’État de POWERLINK (chap.INTERFACE UTILISATEUR ET DIAGNOSTIC page 46) clignote deux fois jusqu'à l'achèvement de la mise à jour ; il y aura une ligne de journal, dans Enregistreur API, qui affiche le numéro de nœud et la version du micrologiciel téléchargée sur le dispositif. Fig 33 - Paramètres de temps de réponse SafeDESIGNER pour SafeLOGIC principal 39/76 SG4 FIELDBUS 6.6 CONFIGURATION DE L'ADRESSE DU DISPOSITIF Dans Automation Studio, faire un clic droit sur SG4 FIELDBUS le dispositif et sélectionner « Modifier le numéro de nœud », configurer l'adresse entre 1 et 240. Fig 34 - Sélectionner l'adresse du dispositif EPL dans Automation Studio Sur le dispositif, choisir la même adresse en configurant les deux commutateurs rotatifs sous le cache en plastique bleu. Utiliser un outil adapté tel qu'un tournevis à tête plate pour ouvrir le cache et configurer les commutateurs. L'adresse EPL dans Automation Studio est visualisée au format décimal, tandis que les commutateurs rotatifs sont de type hexadécimal. Fig 35 - Sélectionner l'adresse du dispositif EPL sur le dispositif 40/76 SG4 FIELDBUS 6.7 CONFIGURATION D'UNE BARRIERE DANS SAFEDESIGNER Pour configurer le dispositif en fonction de sa résolution, de sa hauteur et de sa typologie, ouvrir SafeDESIGNER (faire un clic droit sur SafeLOGIC et sélectionner SafeDESIGNER) Fig 36 - open SafeDESIGNER Modifier les paramètres de la barrière en fonction du modèle de barrière spécifique. Par exemple, pour les modèles de 14 mm avec une longueur de protection de 150 mm, sélectionner les paramètres suivants : Fig 37 - Configuration des paramètres du dispositif Pour tous les autres paramètres, se référer à la documentation utilisateur de B&R Automation Studio. 41/76 SG4 FIELDBUS 6.8 STRUCTURE DES DONNEES DE PROCEDE 6.8.1 Octet de contrôle L'octet de contrôle représente un jeu d'informations transmises de l'API à la barrière. Le tableau ci-dessous détaille la signification de chaque bit. Bit Prénom 0 Réinitialisation 1 Inhibition activée 2 Suppression de faisceau activée 3 -7 Réservé Fonction Reconnaissance Le bit de contrôle « Réinitialisation » est utilisé pour reconnaître un état d'erreur ou (en fonction de la configuration) pour reconnaître un démarrage. La reconnaissance est validée par le passage de l'état logique FAUX (zéro) à l'état logique VRAI (un). Signale si l'inhibition est activée sur le dispositif ESPE 0 : L'inhibition n'est pas activée sur le dispositif ESPE (valeur par défaut si la fonction n'est pas supportée par le dispositif) 1 : L'inhibition est activée sur le dispositif ESPE Signale si la suppression de faisceau est activée sur le dispositif ESPE 0 : La suppression de faisceau n'est pas activée sur le dispositif ESPE (valeur par défaut si la fonction n'est pas supportée par le dispositif) 1 : La suppression de faisceau est activée sur le dispositif ESPE Les points de donnée de l'octet de contrôle sont accessibles dans SafeDESIGNER en tant que canaux de sortie sécurisée. Fig 38 - Canaux de sortie sécurisée 42/76 SG4 FIELDBUS 6.8.2 Octet d'état L'octet de contrôle représente un jeu d'information transmis depuis la barrière vers l'API. Le tableau ci-dessous donne la signification détaillée de chaque bit. Bit Prénom 0 État ESPE 1 ESPE actif 2 ESPE actif_ok 3 Signal de retour 4 Données dégradées 5-7 Réservé Fonction État de fonctionnement de la barrière et de la connexion : si 0 tous les autres bits ne sont pas significatifs. 0 : connexion openSAFETY absente ou erreur non récupérable sur le dispositif 1 : connexion openSAFETY et dispositif fonctionnels État optique de la barrière 0 : INTERCEPTÉ (au moins un faisceau intercepté) 1 : DÉGAGÉ (tous les faisceaux sont dégagés) État de fonctionnement de la barrière 0 : une erreur s'est produite, réinitialiser si nécessaire 1 : le dispositif est ok, tous les bits transmis sont valides Pour les dispositifs intégrant un dispositif de signalisation d'inhibition ou de suppression de faisceau. 0 : dispositif de signalisation éteint ou défectueux 1 : dispositif de signalisation défectueux allumé Qualité du signal optique : 0 : au moins un faisceau présente une mauvaise qualité du signal 1 : tous les faisceaux présentent une bonne qualité du signal. Fig 39 - Canaux d'entrée sécurisée 43/76 SG4 FIELDBUS 6.8.3 Transport du jeu d'infos de chaque faisceau (barrière avancée uniquement) SG4 FIELDBUS Les barrières avancées implémentent le profil openSAFETY Vision, dont une des principales fonctionnalités est la possibilité de transporter l'information de chacun des faisceaux en vue de leur analyse et des fonctions avancées en association avec un code de sécurité dédié de la librairie de blocs fonctionnels. Octets d'état du faisceau Le profil openSAFETY Vision permet non seulement de transporter l'information de chacun des faisceaux mais également certains « octets d'état » pour spécifier quand les octets de rayon sont utilisés ou signaler si un problème affecte un rayon. Sur SG4 FIELDBUS un maximum de 4 octets d'état de faisceau sont implémentés. Chaque octet d'état de faisceau représente l'état de 8 octets de rayons, avec chaque bit représentant l'état d'un octet de rayon. Fig 40 - BeamStatus-byte Octets de rayon Chaque octet de rayon représente l'état de 8 faisceaux contigus, avec chaque bit BeamStatus_[N].bit[n] 1: beam (N-1)x8+n FREE 0: beam(N-1)x8+n INTERCEPTED La figure ci-dessous représente un exemple de SG4-30-030-OP-A avec 16 faisceaux dont l'état est transmis sur 2 octets (8+8 bits). Rayon_1.faisceau1 correspond à l'état du premier optique (optique de sync.) tandis que Rayon_2.faisceau16 correspond à l'état du dernier optique. Lorsque le faisceau de sync. (faisceau1) est intercepté, la barrière ne peut pas détecter l'état des autres faisceaux, ils sont donc considérés comme interceptés (le bit de tous les faisceaux est à 0). En conséquence, lorsqu’on utilise l'information de chacun des faisceaux pour des fonctions avancées, il est recommandé d'installer la barrière de sorte que l'optique de sync. ne soit pas interceptée par le matériel pour lequel les fonctions avancées sont prévues. Fig 41 - SG4-30-030-OP-A avec 16 faisceaux 44/76 SG4 FIELDBUS 6.9 CONFIGURATION SAFEDESIGNER POUR LES MODELES AVANCES À partir de SafeDesigner 4.3.3, la bibliothèque LightCurtain_SF fournit un ensemble de blocs fonctionnels (FUB) qui offrent des fonctions avancées pour les barrières de sécurité, en tirant parti du transport d'information de chaque faisceau. Pour ajouter la bibliothèque au projet en cours, choisissez Ajouter bibliothèque dans le menu Projet de SafeDESIGNER. Fig 42 - Fonctions avancées de la bibliothèque LightCurtain_SF Le bloc SF_LighCurtainBasic_V1 doit toujours être ajouté au projet quand on utilise tout autre FUB de la bibliothèque LightCurtain_SF, même si on n’utilise aucune de ses sorties. Le bloc SF_Muting_Type_L_V1 est la seule exception. Le FUB SF_LighCurtainBasic_V1 fournit l'interface pour tous les points de données à partir de l'octet de contrôle et de l'octet d'état. La sortie S_Status_ESPEActive du FUB SF_LighCurtainBasic_V1 fournit la même sortie de sécurité non traitée que le modèle de base. Pour de plus amples informations sur la bibliothèque Light Curtain_SF et un guide de l'utilisateur détaillé de chaque FUB, veuillez vous référer à la documentation dédiée incluse dans SafeDESIGNER. Fig 43 - Exemple de projet avec le FUB SF_ReducedResolution_V1 45/76 SG4 FIELDBUS 7 INTERFACE UTILISATEUR ET DIAGNOSTIC 7.1 INTERFACE UTILISATEUR Fig 44 - Récepteur Fig 45 - Émetteur En bas de la barrière, une interface utilisateur à 8 LED aide le client à contrôler l'état de la barrière et la variation POWERLINK / openSAFETY. Récepteur (RX): LED COULEUR Rouge/Vert Jaune Jaune M Rouge S Rouge P Rouge/Vert 1 Vert 2 Vert Émetteur (TX): LED COULEUR Vert U Jaune Jaune FONCTIONNEMENT NORMAL ÉTAT FAISCEAU Rouge Allumé ► Au moins un faisceau intercepté Vert Allumé ► Tous les faisceaux dégagés FAISCEAU SYNC Allumé ► Premier faisceau intercepté ou non aligné DERNIER FAISCEAU Allumé ► Dernier faisceau intercepté ou non aligné ÉTAT uP MAÎTRE Éteint ► Fonctionnement normal Clignotement► Démarrage Pré-op FONCTIONNEMENT ERREUR Rouge Allumé Clignotement ERREUR uP ERREUR OPTIQUE ERREUR openSAFETY Allumé ► Erreur sur uP MAÎTRE ÉTAT uP ESCLAVE voir LED M ÉTAT ETHERNET POWERLINK Vert Allumé ► Fonctionnement normal Clignotement vert : pré-op Vert à double clignotement: Mise à jour du microprogramme en cours LIAISON EPL PORT 1 Allumé ► Une liaison existe Clignotement ► Il y a de l'activité sur la liaison LIAISON EPL PORT 2 Allumé ► Une liaison existe Clignotement ► Il y a de l'activité sur la liaison Allumé ► Erreur sur uP ESCLAVE FONCTIONNEMENT NORMAL ÉNERGIE Vert Allumé ► Sous Tension, Fonctionnement Normal - FONCTIONNEMENT ERREUR ÉMISSION Allumé ► Émission active 46/76 Rouge Allumé ► Erreur Ethernet Powerlink indicateur d'absence d'erreur indicateur d'absence d'erreur Rouge Allumé Clignotement ERREUR OPTIQUE ERREUR U uP U ERREUR openSAFETY SG4 FIELDBUS 8 VÉRIFICATIONS PÉRIODIQUES Voici la liste des opérations de vérification et maintenance conseillées à réaliser périodiquement par un personnel compétent (voir Contrôle à effectuer après la première installation page 24). Vérifier que : L'ESPE reste verrouillé ( rouge) pendant l'interruption du faisceau le long de toute la zone contrôlée, en utilisant la « pièce d'essai » appropriée (selon le schéma Fig 18 - page 25). L'ESPE est correctement aligné. Appuyer légèrement sur le côté du produit, dans les deux directions, la DEL ne doit pas passer au rouge. Le temps de réponse au STOP machine, y compris le temps de réponse de l’ESPE ainsi que de la machine, ne déborde pas des limite définies pour le calcul de la distance de sécurité (voir chap. INSTALLATION page 17). La distance de sécurité entre les parties dangereuses et l’ESPE est conforme aux indications du chap. INSTALLATION page 17). Aucune personne ne peut accéder ou se tenir entre l’ESPE et les parties dangereuses de la machine. L’accès à toutes zones dangereuses de la machine soit interdit à partir de quelque zone non contrôlée que ce soit. L’ESPE et/ou les connexions électriques extérieures ne présentent aucun préjudice apparent. La cadence de pareilles interventions dépend de l'application particulière ainsi que des conditions d'utilisation dans lesquelles la barrière doit fonctionner. 47/76 SG4 FIELDBUS 8.1 INFORMATIONS GENERALES ET DONNEES UTILES La sécurité DOIT faire partie de notre conscience professionnelle. Les dispositifs de sécurité sont utiles uniquement si installés de manière correcte dans le respect des indications émanant de la réglementation. Si vous n'êtes pas certain d'avoir l'expertise nécessaire pour installer le dispositif correctement, DATALOGIC est à votre disposition pour vous aider durant l'installation. L'intérieur du dispositif abrite des fusibles de type non auto-réarmable. C'est pourquoi, en cas de court-circuités, provoquant la coupure de ces fusibles, les deux barrières de sécurité (RX et TX) devront être envoyées au Service de Réparation DATALOGIC. Une panne de courant provoquée par des interférences peut déclencher temporairement l'état de sécurité sur le Fieldbus de sécurité connecté, mais le fonctionnement sûr de la barrière ne sera pas compromis. 8.2 FORME DE GARANTIE La période de garantie pour ce produit est de 36 mois. Voir les Conditions Générales de Vente sur www.datalogic.com pour plus de détails. Aucune responsabilité ne peut engager DATALOGIC pour tout dommage physique ou matériel occasionné par l'inobservation des consignes correctes d'installation et par un usage inapproprié du dispositif. En cas de non-fonctionnement du dispositif, toujours retourner la paire récepteur-émetteur (ayant le même numéro de série) en vue de leur réparation ou de leur remplacement. 48/76 SG4 FIELDBUS 9 ENTRETIEN DU DISPOSITIF Les barrières de sécurité DATALOGIC n'exigent pas des opérations d'entretien particulières. Pour prévenir la diminution de la portée opérationnelle, nettoyer les surfaces avant de protection des optiques à cadence régulière. Utiliser des chiffons en coton humidifiés d'eau. Ne pas exercer une pression excessive sur la surface pour ne pas provoquer leur opacification. Il est recommandé de ne pas utiliser sur les surfaces plastiques ou les parties peintes de la barrière : d'alcool ou de solvants de chiffons de laine ou tissu synthétique de papier ou d'autres matériaux abrasifs 9.1 METHODES D'ELIMINATION DATALOGIC conseille d'éliminer ces appareils dans le respect des normes nationales en vigueur en matière d'élimination des rejets ou de les confier à des centres de traitement appropriés. 49/76 SG4 FIELDBUS 10 DONNÉES TECHNIQUES CATÉGORIE DE SÉCURITÉ: Type 4 (rif. EN 61496-1: 2013) SIL 3 (rif. EN 61508) SIL CL 3 (ref. EN 62061:2005/A2: 2015) PL e, Cat. 4 (rif. EN ISO 13849-1: 2015) PFHd [1/h] = 1,02E-08 MTTFd [years] = 118 DONNÉES ÉLECTRIQUES Tension d'alimentation (Vdd) : Consommation unité (TX) : Consommation unité (RX) : Protection électrique : Connexions: Longueur des câbles (pour alimentation) : Hauteur contrôlée : DONNÉES OPTIQUES Émission lumineuse (λ) : Diamètre de l'objectif: Beam Spacing: Portée opérationnelle : Réjection à la lumière ambiante : DONNÉES MÉCANIQUES ET FACTEURS ENVIRONNEMENTAUX Température de fonctionnement: Température de stockage: Classe de température: Humidité: Protection mécanique: Vibrations: Résistance aux chocs: Matériau du boîtier: Matériau de la plaque frontale: Matériau des bouchons: Rotary Switch Flap Material: Poids: 24 Vcc ± 20% 3 W max 5 W max Classe III RX:1xM8 à 4 pôles Power + 2xM12 D-coded Ethernet 1xM8 à 4 pôles Power Power: 50m max, unshielded 4 pole power cable Ethernet: 100m Max S/FTP or F/FTP cat5 SG4-14/SG4-30: 150..1800 mm SG4-Sx: 600...1200 mm SG4-30: 30mm SG4-14: 14mm Infrarossa, LED (940 nm) SG4-14: 4,65mm SG4-30: 11,25mm SG4-Sx: 30mm (virtual diameter from 2 beams) SG4-14: 9,35mm SG4-30: 18,75mm SG4-14: 0.2…6 m SG4-30: 0.2…19 m SG4-Sx: 0.2…19 m EN 61496-2: 2013 0…+ 50 °C 25…+ 70 °C T6 15…95 % (sans eau de condensation) IP 65 (EN 60529) Amplitude 0.35 mm, fréquence 10 … 55 Hz 20 balayages par axe, 1 octave/min (EN 60068-2-6) 16 ms (10 G) 1.000 chocs par axe (EN 60068-2-29) Aluminium peint (jaune RAL 1003) PMMA PBT Valox 508 (PANTONE 072C) LEXAN 943A noir 1.35 kg/mètre linéaire par unité individuelle * le temps de rétablissement peut être plus long si le premier et le deuxième rayon sont détectés. 50/76 SG4 FIELDBUS 10.1 TEMPS DE REPONSE SECURITE Dans la mesure où SG4 FIELDBUS n'a pas de sorties de sécurité, il n'est pas possible de définir le pire scénario, le temps de réponse entre la détection et la désactivation de la sortie dépend seulement de la barrière. Le temps total de réponse dépendra du temps de détection de la barrière, du temps de traitement des données sur le bus, du temps d'activation de la sortie et du temps d'arrêt de l'actionneur. Seules les parties (1) et (2) de la figure ci-dessous dépendent de la barrière et de son paramétrage dans Safe Designer. Fig 46 - Temps total de réponse sécurité 10.1.1 Temps de détection de la barrière pour les modèles de Base Les temps ci-dessous se rapportent au pire scénario, de la détection de l'objet au moment où l’information openSAFETY est prête pour la transmission sur Bus. Là, un filtre standard de deux balayages optiques est appliqué pour une compatibilité environnementale optimale. Modèle (14mm) SG4-14-015-OP-B SG4-14-030-OP-B SG4-14-045-OP-B SG4-14-060-OP-B SG4-14-075-OP-B SG4-14-090-OP-B SG4-14-105-OP-B SG4-14-120-OP-B SG4-14-135-OP-B SG4-14-150-OP-B SG4-14-165-OP-B SG4-14-180-OP-B Temps de réponse (ms) 19 22 25 29 31 35 38 41 44 47 51 54 Modèle (30mm) SG4-30-015-OP-B SG4-30-030-OP-B SG4-30-045-OP-B SG4-30-060-OP-B SG4-30-075-OP-B SG4-30-090-OP-B SG4-30-105-OP-B SG4-30-120-OP-B SG4-30-135-OP-B SG4-30-150-OP-B SG4-30-165-OP-B SG4-30-180-OP-B 51/76 Temps de réponse (ms) 19 21 22 24 25 27 29 31 32 34 36 38 Modèle (Body) SG4-S2-060-OP-B SG4-S3-080-OP-B SG4-S4-090-OP-B SG4-S4-120-OP-B Temps de réponse (ms) 24 27 27 31 SG4 FIELDBUS 10.1.2 Temps de détection de la barrière pour les modèles avancés Modèle SG4-14-015-OP-A SG4-14-030-OP-A SG4-14-045-OP-A SG4-14-060-OP-A SG4-14-075-OP-A SG4-14-090-OP-A SG4-14-105-OP-A SG4-14-120-OP-A SG4-14-135-OP-A SG4-14-150-OP-A SG4-14-165-OP-A SG4-14-180-OP-A SG4-30-015-OP-A SG4-30-030-OP-A SG4-30-045-OP-A SG4-30-060-OP-A SG4-30-075-OP-A SG4-30-090-OP-A SG4-30-105-OP-A SG4-30-120-OP-A SG4-30-135-OP-A SG4-30-150-OP-A SG4-30-165-OP-A SG4-30-180-OP-A Temps de réponse (ms) 14 16 18 21 23 25 27 29 31 33 35 38 14 15 16 17 18 19 20 21 23 24 25 27 Tcycle 5 6 7 9 10 11 12 13 14 15 16 17 5 6 7 7 8 9 9 10 11 11 12 12 Veuillez noter que les temps de détection du tableau ci-dessus ne sont valables que si vous utilisez S_ESPE_Out ou tout autre bloc fonctionnel de la bibliothèque LightCurtain_SF avec l'entrée S_CycleFilter réglée à 0. Si vous utilisez la sortie S_Status_ESPEActive du bloc SF_LightCurtainBasic_V1, utilisez les temps de détection du modèle de base dans Pour S_CycleFilter > 0 utiliser la formule suivante : Temps de détection de la barrière = Temps de détection + S_CycleFilter x Tcycle Il est fortement recommandé d'utiliser au moins S_CycleFilter = 1 pour éviter pour éviter les fausses requêtes de sécurité dues aux interférences environnantes. 52/76 SG4 FIELDBUS 10.1.3 Data Runtime on Bus (Light Curtain -> SafeLOGIC) Pour calculer le Safety Response Time total, tous les temps de Fig 46 - page 51 doivent être sommés. Entre eux le temps (2) voir la figure, dépendent de la configuration de Safety Response Time dans la fenêtre "Safety View" de SafeDESIGNER pour le nœud 482. Ces configurations peuvent être trouvées pour chaque Nœud de sécurité, y compris SafeLOGIC (Fig 47 - page 53) et SG4 FIELDBUS (Fig 48 - page 53). Fig 47 - Paramètres de temps de réponse SafeDESIGNER pour SafeLOGIC principal Fig 48 - Paramètres de temps de réponse SafeDESIGNER pour nœud générique SG4 FIELDBUS Cas 1) La "Manual Configuration" pour le nœud SG4 FIELDBUS est définie sur NO: Les configurations Default Safe Data Duration et Default Additional Tolerated Packet Loss depuis le Nœud Safe Logic doivent être utilisées dans la formule ci-dessous. Data Runtime on Bus (Light Curtain -> SafeLOGIC) = Default Safe Data Duration x (Default Additional Tolerated Packet Loss + 1) Cas 2) La "Manual Configuration" pour le nœud SG4 FIELDBUS est définie sur YES (OUI) : Les configurations Safe Data Duration et Additional Tolerated Packet Loss depuis un certain Nœud SG4 Fieldbus doivent être utilisées dans la formule ci-dessous. Data Runtime on Bus (Light Curtain -> SafeLOGIC) = Safe Data Duration par (Additional Tolerated Packet Loss + 1) Les configurations admises de Safe Data Duration et Additional Tolerated Packet Loss dépendent surtout de la configuration du réseau Ethernet POWERLINK. Se référer à B&R Help Explorer pour sélectionner la bonne configuration. 53/76 SG4 FIELDBUS 11 MODÈLES DISPONIBLES Modèle PN Modèle PN SG4-14-015-OP-B 957901770 SG4-14-015-OP-A 957902050 150 Nombre de faisceaux 16 SG4-14-030-OP-B 957901780 SG4-14-030-OP-A 957902060 300 32 SG4-14-045-OP-B 957901790 SG4-14-045-OP-A 957902070 450 48 SG4-14-060-OP-B 957901800 SG4-14-060-OP-A 957902080 600 64 SG4-14-075-OP-B 957901810 SG4-14-075-OP-A 957902090 750 80 SG4-14-090-OP-B 957901820 SG4-14-090-OP-A 957902100 900 96 SG4-14-105-OP-B 957901830 SG4-14-105-OP-A 957902110 1050 112 SG4-14-120-OP-B 957901840 SG4-14-120-OP-A 957902120 1200 128 SG4-14-135-OP-B 957901850 SG4-14-135-OP-A 957902130 1350 144 SG4-14-150-OP-B 957901860 SG4-14-150-OP-A 957902140 1500 160 SG4-14-165-OP-B 957901870 SG4-14-165-OP-A 957902150 1650 176 SG4-14-180-OP-B 957901880 SG4-14-180-OP-A 957902160 1800 192 SG4-30-015-OP-B 957901890 SG4-30-015-OP-A 957902170 150 8 SG4-30-030-OP-B 957901900 SG4-30-030-OP-A 957902180 300 16 SG4-30-045-OP-B 957901910 SG4-30-045-OP-A 957902190 450 24 SG4-30-060-OP-B 957901920 SG4-30-060-OP-A 957902200 600 32 SG4-30-075-OP-B 957901930 SG4-30-075-OP-A 957902210 750 40 SG4-30-090-OP-B 957901940 SG4-30-090-OP-A 957902220 900 48 SG4-30-105-OP-B 957901950 SG4-30-105-OP-A 957902230 1050 56 SG4-30-120-OP-B 957901960 SG4-30-120-OP-A 957902240 1200 64 SG4-30-135-OP-B 957901970 SG4-30-135-OP-A 957902250 1350 72 SG4-30-150-OP-B 957901980 SG4-30-150-OP-A 957902260 1500 80 SG4-30-165-OP-B 957901990 SG4-30-165-OP-A 957902270 1650 88 SG4-30-180-OP-B 957902000 SG4-30-180-OP-A 957902280 1800 96 SG4-S2-060-OP-B 957902010 50 2 SG4-S3-080-OP-B 957902020 80 3 SG4-S4-090-OP-B 957902030 90 4 SG4-S4-120-OP-B 957902040 120 4 Résolution (mm) 14 mm PROTECTION DOIGT 30 mm PROTECTION DE LA MAIN PROTECTION dU CORPS 54/76 Hauteur protégée SG4 FIELDBUS 12 DIMENSIONS Fig 49 - Dimensions (mm) MODÈLE SG4-xx-015-OP-x SG4-xx-030-OP-x SG4-xx-045-OP-x SG4-xx-060-OP-x SG4-xx-075-OP-x SG4-xx-090-OP-x SG4-xx-105-OP-x SG4-xx-120-OP-x SG4-xx-135-OP-x SG4-xx-150-OP-x SG4-xx-165-OP-x SG4-xx-180-OP-x SG4-S2-060-OP-B SG4-S3-080-OP-B SG4-S4-090-OP-B SG4-S4-120-OP-B Ltot (mm) 233,6 383,3 533 682,7 832,4 982,1 1131,8 1281,5 1431,2 1580,9 1730,6 1880,3 682,7 982,1 982,1 1281,5 55/76 L controlled height (mm) 150 300 450 600 750 900 1050 1200 1350 1500 1650 1800 600 825 900 1200 SG4 FIELDBUS 13 ÉQUIPEMENTS Équerre de fixation angulaire en métallique (ST-KSTD) MODÈLE ST-KSTD DESCRIPTION Équerre de fixation angulaire en métallique (kit 4pz.) Fig 50 - Dimensions (mm) 56/76 SG4 FIELDBUS 14 ACCESSOIRES (dimensions in mm) 14.1 (ST-KSTD) EQUERRE DE FIXATION ANGULAIRE EN METALLIQUE MODÈLE ST-KSTD DESCRIPTION Equerre de fixation angulaire (kit 4 pièces) Fig 51 - ST-KSTD 57/76 CODE 95ACC1670 SG4 FIELDBUS Modes de montage équerre d'angle avec des supports orientables ou antivibration MODÈLE ST-K4OR ST-K6OR ST-K4AV ST-K6AV DESCRIPTION Supports orientables (kit 4 pièces) Supports orientables (kit 6 pièces) Supports antivibration (kit 4 pièces) Supports antivibration (kit 6 pièces) Fig 52 - Equerre d'angle en plastique Fig 53 - Equerre d'angle + Support orientable Fig 54 - Equerre d'angle + Support antivibration Fig 55 - Equerre d'angle + Support orientable + Support antivibration 58/76 CODE 95ACC1680 95ACC1690 95ACC1700 95ACC1710 SG4 FIELDBUS 14.2 (ST-KPXMP) EQUERRE DE FIXATION ANGULAIRE EN PLASTIQUE MODÈLE ST-KP4MP ST-KP6MP DESCRIPTION Équerre de fixation angulaire (kit 4 pièces) Équerre de fixation angulaire (kit 6 pièces) Fig 56 - ST-KPxMP 59/76 CODE 95ASE1100 95ASE1110 SG4 FIELDBUS Modes de montage équerre d'angle avec des supports orientables ou antivibration MODÈLE ST-K4OR ST-K6OR ST-K4AV ST-K6AV DESCRIPTION Supports orientables (kit 4 pièces) Supports orientables (kit 6 pièces) Supports antivibration (kit 4 pièces) Supports antivibration (kit 6 pièces) Fig 57 - Equerre d'angle en plastique Fig 58 - Equerre d'angle + Support orientable Fig 59 - Equerre d'angle + Support antivibration Fig 60 - Equerre d'angle + Support orientable + Support antivibration 60/76 CODE 95ACC1680 95ACC1690 95ACC1700 95ACC1710 SG4 FIELDBUS 14.3 (ST-K4ROT-OP) ÉQUERRE DE FIXATION ROTATIVE MODÈLE ST-K4ROT-OP DESCRIPTION Équerre de fixation rotative (kit 4 pièces) Fig 61 - Dimensions (mm) 61/76 CODE 95ASE2840 SG4 FIELDBUS 14.4 (SG-PSM) COLONNES DE PROTECTION MODÈLE SG-PSM-2-500 SG-PSM-3-800 SG-PSM-4-900 SG-PSM-4-1200 DESCRIPTION Colonnes avec 2 miroirs H=500mm Colonnes avec 3 miroirs H=800mm Colonnes avec 4 miroirs H=900mm Colonnes avec 4 miroirs H=1200mm Fig 62 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM Fig 63 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM Fig 64 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM Fig 65 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM 62/76 CODE 95ASE2300 95ASE2310 95ASE2320 95ASE2330 SG4 FIELDBUS 14.5 (SG-PSB) ARMATURE DE PROTECTION MODÈLE SG-PSB 600 SG-PSB 1000 SG-PSB 1200 SG-PSB 1650 SG-PSB 1900 DESCRIPTION Armature de protection H=600mm Armature de protection H=1000mm Armature de protection H=1200mm Armature de protection H=1650mm Armature de protection H=1900mm L (mm) 600 1000 1200 1650 1900 CODE 95ASE2240 95ASE2250 95ASE2260 95ASE2270 95ASE2280 Fig 66 - Dimensions (mm) Le kit de fixation miroir MODÈLE ST-PS4-SG-SE ST-PS6-SG-SE DESCRIPTION Le kit de fixation (4 pièces) Le kit de fixation (6 pièces) CODE 95ASE1750 95ASE1760 Fig 67 - Le kit de fixation 63/76 SG4 FIELDBUS 14.6 (SG-P) PLAQUE POUR ARMATURE DE PROTECTION MODÈLE SG-P DESCRIPTION Plaque avec des ressorts CODE 95ASE2290 Fig 68 - Dimensions (mm) Montage SG-P avec SG-PSB Fig 69 - Montage 64/76 SG4 FIELDBUS 14.7 (SE-S) PIEDS ET POTEAUX MODÈLE SE-S 800 SE-S 1000 SE-S 1200 SE-S 1500 SE-S 1800 DESCRIPTION Pied et poteau H = 800 mm Pied et poteau H = 1000 mm Pied et poteau H = 1200 mm Pied et poteau H = 1500 mm Pied et poteau H = 1800 mm Fig 70 - Dimensions (mm) 65/76 L(mm) 800 1000 1200 1500 1800 X (mm) 30x30 30x30 30x30 45x45 45x45 CODE 95ACC1730 95ACC1740 95ACC1750 95ACC1760 95ACC1770 SG4 FIELDBUS 14.8 (SG-DM) MIROIRS DE DEVIATION DE FAISCEAU MODÈLE SG-DM 600 SG-DM 900 SG-DM 1200 SG-DM 1650 SG-DM 1900 DESCRIPTION Miroir de déviation de faisceau 600 mm Miroir de déviation de faisceau 900 mm Miroir de déviation de faisceau 1200 mm Miroir de déviation de faisceau 1650 mm Miroir de déviation de faisceau 1900 mm L1 (mm) 545 845 1145 1595 1845 L2 (mm) 376 676 976 1426 1676 L3 (mm) 580 880 1180 1630 1880 CODE 95ASE1680 95ASE1690 95ASE1700 95ASE1710 95ASE1720 Fig 71 - Dimensions (mm) La figure comprend le miroir SG-DM et un kit de fixation ST-DM. MODÈLE SG-DM 150 DESCRIPTION Miroir de déviation de faisceau 150 mm Fig 72 - SG-DM 150 Dimensions (mm) La figure comprend le miroir SG-DM et un kit de fixation ST-DM. 66/76 CODE 95ASE1670 SG4 FIELDBUS Le kit de fixation miroir SG-DM avec pieds et poteaux SE-S MODÈLE ST-DM DESCRIPTION Le kit de fixation miroir SG-DM (2 pièces) CODE 95ASE1940 Fig 73 - Le kit de fixation miroir La figure comprend le miroir SG-DM et un kit de fixation ST-DM. Le kit de fixation miroir SG-DM avec SG-PSB (ST-PS-DM) MODÈLE ST-PS-DM DESCRIPTION Le kit de fixation miroir (2 T-nuts) Fig 74 - Le kit de fixation miroir La figure comprend le miroir SG-DM et un kit de fixation ST-PS-DM 67/76 CODE 95ASE1770 SG4 FIELDBUS 14.9 (SG-LS) LENS SHIELD EN PMMA MODÈLE SG-LS 150 SG-LS 300 SG-LS 450 SG-LS 600 SG-LS 750 SG-LS 900 SG-LS 1050 SG-LS 1200 SG-LS 1350 SG-LS 1500 SG-LS 1650 SG-LS 1800 DESCRIPTION Lens shield H=150 mm (5 pièces) Lens shield H=300 mm (5 pièces) Lens shield H=450 mm (5 pièces) Lens shield H=600 mm (5 pièces) Lens shield H=750 mm (5 pièces) Lens shield H=900 mm (5 pièces) Lens shield H=1050 mm (5 pièces) Lens shield H=1200 mm (5 pièces) Lens shield H=1350 mm (5 pièces) Lens shield H=1500 mm (5 pièces) Lens shield H=1650 mm (5 pièces) Lens shield H=1800mm (5 pièces) CODE 95ASE1450 95ASE1460 95ASE1460 95ASE1470 95ASE1480 95ASE1490 95ASE1500 95ASE1510 95ASE1520 95ASE1530 95ASE1540 95ASE1560 Chaque paquet contient ce qui est nécessaire pour protéger une seule unité (TX ou RX). Pour protéger à la fois TX et RX, deux morceaux du même code sont nécessaires. Fig 75 - Dimensions (mm) n° 2+2 équerres n° 3+3 équerres MODÈLE 015 030 045 060 075 090 105 L 245 392 540 686 832 980 1126 Li 160 345 400 520 590 640 740 Lo 30 45 60 75 115 175 200 120 135 150 165 180 1274 1422 1568 1715 1860 445 520 595 670 745 200 200 200 200 200 68/76 Fig 76 - Le kit de montage SG4 FIELDBUS 14.10 (TP) LES PIECES TEST MODELE TP-14 DESCRIPTION Les pièces test Ø 14 mm L=300mm CODE 95ACC1630 TP-30 Les pièces test Ø 30mm L=300mm 95ACC1650 TP-40 Les pièces test Ø 40mm L=300mm 95ACC1820 14.11 CABLES DE CONNEXION Câble M8 à 4 pôles MODÈLE CS-B1-02-G-03 CS-B1-02-G-05 CS-B1-02-G-07 CS-B1-02-G-10 CS-B2-02-G-03 CS-B2-02-G-05 CS-B2-02-G-07 CS-B2-02-G-10 DESCRIPTION Câble M8 à 4 pôles (axial) Câble M8 à 4 pôles (axial) Câble M8 à 4 pôles (axial) Câble M8 à 4 pôles (axial) Câble M8 à 4 pôles (radial) Câble M8 à 4 pôles (radial) Câble M8 à 4 pôles (radial) Câble M8 à 4 pôles (radial) 3m 5m 7m 10 m 3m 5m 7m 10 m CODE 95A251420 95A251430 95A251440 95A251480 95A251450 95A251460 95A251470 95A251530 14.12 CABLES ETHERNET MODÈLE CAB-ETH-M01 CAB-ETH-M03 CAB-ETH-M05 CAB-ETH-M10 ETH CABLE M12-M12 1M ETH CABLE M12-M12 3M ETH CABLE M12-M12 5M DESCRIPTION M12 axial- RJ45 - POWERLINK 1 M12 axial- RJ45 - POWERLINK 3 M12 axial- RJ45 - POWERLINK 5 M12 axial- RJ45 - POWERLINK 10 M12 axial - M12 - POWERLINK 1 M12 axial - M12 - POWERLINK 3 M12 axial - M12 - POWERLINK 5 69/76 CODE 93A051346 93A051347 93A051348 93A051391 93A050065 93A050066 93A050067 SG4 FIELDBUS 14.13 (SG-LP) POINTEUR LASER MODÈLE SG-LP DESCRIPTION Pointeur laser CODE 95ASE5590 Le pointeur laser de la série SG-LP représente une aide précieuse pour l'alignement et l’installation des barrières de sécurité. Le pointeur peut être déplacé le long du profilé de la barrière pour vérifier que l'alignement (haut et bas) du dispositif est total. Fig 77 - Dimensions (mm) Fig 78 - Pointeur laser 70/76 SG4 FIELDBUS 15 GLOSSAIRE AOPD (Dispositif de protection optoélectronique actif): dispositif dont la fonction de détection est obtenue grâce à l'utilisation d'éléments émetteur et récepteur optoélectroniques qui détectent les interruptions des radiations optiques à l'intérieur du dispositif, causées par un objet opaque qui se trouve dans la zone de détection spécifiée. Un dispositif de protection optoélectronique actif (AOPD) peut opérer aussi bien en mode barrage qu'en mode rétroreflex. Barrière de sécurité: c'est un dispositif de protection optoélectronique actif (AOPD) qui comprend un ensemble intégré d'un ou de plusieurs éléments d'émission et d'un ou de plusieurs éléments de réception qui forment une zone de détection ayant une capacité de détection spécifiée par le fournisseur. Capacité de Détection (ou Résolution) : c'est la dimension minimale qu'un objet opaque doit avoir pour couper au moins l'un des faisceaux de l'ESPE, indépendamment de sa position pour toute la hauteur protégée. Condition de blocage (= BREAK) : état de la barrière qui se manifeste quand un objet opaque de dimension appropriée (voir chap. Capacité de Détection (ou Résolution) page 71) assombrit un ou plusieurs faisceaux de la barrière. Contacts à commande forcée :Les contacts du relais sont commandés de manière forcée lorsqu'ils sont reliés mécaniquement pour qu'ils s'allument simultanément à la variation de l'entrée. Si l'un des contacts de la série reste « collé », aucun autre contact du relais ne pourra bouger. Cette caractéristique du relais permet l'utilisation de la fonction EDM. Dispositif de protection: dispositif qui sert à protéger l'opérateur contre les risques d'accident dus au contact avec les organes en mouvement de la machine potentiellement dangereux. Distance minimum d'installation : distance minimum nécessaire pour permettre aux organes en mouvement dangereux de la machine de s'arrêter complètement, avant que l'opérateur puisse atteindre le plus proche point dangereux. Cette distance doit être mesurée à partir du point intermédiaire de la zone de détection jusqu'au plus proche point dangereux. Les facteurs qui influent sur la valeur de la distance minimum d'installation sont : le temps d'arrêt de la machine, le temps de réponse total du système de sécurité, la résolution de la barrière. EDM (Contrôle du Dispositif Extérieur) : dispositif utilisé par l'ESPE pour contrôler l'état des dispositifs de commande extérieurs. Émetteur (TX) : unité d’émission des faisceaux de rayons infrarouges constitué d'un ensemble de LED synchronisées optiquement. La combinaison de l'émetteur et du récepteur (installé dans la position opposée) génère une barrière optique qui constitue la zone de détection. EPL (Ethernet POWERLINK): Une solution industrielle temps réel basée sur la technologie Ethernet. ESPE (Appareil électrosensible de protection): ensemble de dispositifs et/ou composants qui fonctionnent conjointement afin d'obtenir la désactivation de protection ou de détecter une présence et qui comprend au moins un dispositif détecteur, des dispositifs de commande/contrôle et des dispositifs de commutation du signal de sortie. État de Sécurité: état opérationnel de l'ESPE quand au moins un faisceau est coupé. La LED sur la barrière du récepteur est allumée en ROUGE. Interblocage de la mise en marche (= START) : dispositif qui empêche la mise en marche automatique de la machine quand le ESPE est mis sous tension, ou quand l'alimentation est coupée et rétablie. 71/76 SG4 FIELDBUS Interblocage de la remise en marche (= RESTART) : dispositif qui empêche la remise en marche automatique d'une machine après l'activation du dispositif détecteur durant une phase dangereuse du cycle de fonctionnement de la machine, après une variation du mode de fonctionnement de la machine et après une variation des dispositifs de commande de la mise en marche de la machine. Interlock : état opérationnel de l'ESPE en Mode Réarmement Manuel quand tous les faisceaux sont libres mais la commande de réarmement n'a pas encore été reçue. MPCE (Élément de commande primaire de la machine) : élément alimenté électriquement qui commande directement le fonctionnement régulier d'une machine, de telle façon à être le dernier élément, en ordre de temps, à fonctionner quand la machine doit être activée ou arrêtée. Modes de fonctionnement normal : état opérationnel de l'ESPE quand tous les faisceaux sont libres. N.F. : normalement fermé N.O. : normalement ouvert Opérateur machine: personne qualifiée habilité à utiliser la machine. Opérateur qualifié: personne, laquelle, en possession d'un certificat de formation professionnelle ou ayant acquis une bonne connaissance et expérience en la matière, est jugée apte à l'installation et/ou à l'utilisation du produit et à l'exécution des procédures périodiques de test. OSSD (Dispositif de commutation du Signal de sortie) : composant de l'ESPE relié au système de commande de la machine. Quand le capteur est activé au cours du fonctionnement régulier, il réagit en passant à l'état désactivé. Point de travail: position de la machine dans laquelle se fait l'usinage du matériau ou du produit semi-ouvré. Récepteur : récepteur des rayons infrarouges constitué d'un ensemble de phototransistors synchronisés optiquement. La combinaison du récepteur et de l'émetteur (installé dans la position opposée) génère une barrière optique qui constitue la zone de détection. Risque : éventualité d'un accident et sa gravité. Risque traversée : situation dans laquelle un opérateur traverse la zone contrôlée par le dispositif de sécurité qui arrête et maintient bloquée la machine en éliminant le danger et poursuit son chemin en entrant dans la zone de danger. À ce stade, il se pourrait que le dispositif de sécurité ne soit pas en mesure de prévenir ou d'éviter une remise en marche inattendue de la machine, l'opérateur se trouvant encore à l'intérieur de la zone de danger. Temps de réponse : temps maximum qui s'écoule entre la survenue de l'évènement entraînant l'activation du dispositif sensible et le changement à l'état OFF des dispositifs de commutation du signal de sortie. Tige de test (Test Piece) :objet opaque de dimension adéquate pour tester le bon fonctionnement de la barrière de sécurité. Type (d'un ESPE): les Appareils Électrosensibles de Protection (ESPE) diffèrent en présence de défauts et sous l'influence des facteurs environnementaux. La classification et la définition du « type » (par exemple, type 2, type 4 selon la EN 61496-1: 2013) déterminent les conditions requises minimales pour la conception, la fabrication et l'essai du ESPE. 72/76 SG4 FIELDBUS Zone Dangereuse : zone constituant un risque immédiat ou imminent pour l'intégrité physique de l'opérateur, où il travaille ou avec laquelle il peut entrer en contact. Zone de détection : plage dans laquelle l'ESPE détectera un outil de test spécifique. 73/76 SG4 FIELDBUS TABLE DES ILLUSTRATIONS Fig 1 - Capacité de détection ........................................................................................................................................9 Fig 2 - Zone de Détection ...........................................................................................................................................10 Fig 3 - Distance d'installation (position verticale) .......................................................................................................11 Fig 4 - Distance d'installation (position horizontale) ...................................................................................................12 Fig 5 - Protection d'un point dangereux sur une machine automatique .....................................................................14 Fig 6 - Suppression de faisceau fixe et flottante.........................................................................................................15 Fig 7 - Positionnement incorrect de la barrière...........................................................................................................18 Fig 8 - Positionnement correct de la barrière .............................................................................................................18 Fig 9 - Positionnement incorrect de la barrière...........................................................................................................18 Fig 10 - Positionnement correct de la barrière ...........................................................................................................18 Fig 11 - Distance p/r aux surfaces réfléchissantes .....................................................................................................19 Fig 12 - Distance minimale p/r à une surface réfléchissante ......................................................................................20 Fig 13 - Distance entre des dispositifs homologues ...................................................................................................21 Fig 14 - ESPE Type4 ..................................................................................................................................................21 Fig 15 - Positionnement recommandé pour des dispositifs homologues ...................................................................22 Fig 16 - Positionnement incorrect TX-RX de la barrière .............................................................................................23 Fig 17 - Utilisation de miroirs de déviation de faisceau ..............................................................................................24 Fig 18 - Chemin de l'éprouvette ..................................................................................................................................25 Fig 19 - Montage des équerres en "L" standard .........................................................................................................26 Fig 20 - Options de montage des équerres en "L" .....................................................................................................26 Fig 21 - Montage des équerres rotatifs .......................................................................................................................27 Fig 22 - Options de montage des équerres rotatifs ....................................................................................................27 Fig 23 - Outils antivibratoires avec équerres standard ...............................................................................................28 Fig 24 - Emplacement des connecteurs du récepteur ................................................................................................29 Fig 25 - Emplacement des connecteurs de l'émetteur ...............................................................................................30 Fig 26 - Position des faisceaux LAST et SYNC..........................................................................................................32 Fig 27 - Étiquette de l'interface utilisateur à LED .......................................................................................................33 Fig 28 - Étape 1 - Importation du dispositif .................................................................................................................36 Fig 29 - Étape 2 - Importation du dispositif .................................................................................................................37 Fig 30 - Étape 3 - Importation du dispositif .................................................................................................................37 Fig 31 - SG4 FIELDBUS des dispositifs dans le catalogue matériel d'Automation Studio ........................................38 Fig 32 - Paquet de fichiers de description incluant le micrologiciel ............................................................................39 Fig 33 - Paramètres de temps de réponse SafeDESIGNER pour SafeLOGIC principal ...........................................39 Fig 34 - Sélectionner l'adresse du dispositif EPL dans Automation Studio ................................................................40 Fig 35 - Sélectionner l'adresse du dispositif EPL sur le dispositif ..............................................................................40 Fig 36 - open SafeDESIGNER ...................................................................................................................................41 Fig 37 - Configuration des paramètres du dispositif ...................................................................................................41 Fig 38 - Canaux de sortie sécurisée ...........................................................................................................................42 Fig 39 - Canaux d'entrée sécurisée ............................................................................................................................43 Fig 40 - BeamStatus-byte ...........................................................................................................................................44 Fig 41 - SG4-30-030-OP-A avec 16 faisceaux ...........................................................................................................44 Fig 42 - Fonctions avancées de la bibliothèque LightCurtain_SF ..............................................................................45 Fig 43 - Exemple de projet avec le FUB SF_ReducedResolution_V1 .......................................................................45 Fig 44 - Récepteur ......................................................................................................................................................46 Fig 45 - Émetteur ........................................................................................................................................................46 Fig 46 - Temps total de réponse sécurité ...................................................................................................................51 Fig 47 - Paramètres de temps de réponse SafeDESIGNER pour SafeLOGIC principal ...........................................53 Fig 48 - Paramètres de temps de réponse SafeDESIGNER pour nœud générique SG4 FIELDBUS .......................53 Fig 49 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................55 Fig 50 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................56 Fig 51 - ST-KSTD .......................................................................................................................................................57 Fig 52 - Equerre d'angle en plastique .........................................................................................................................58 Fig 53 - Equerre d'angle + Support orientable............................................................................................................58 Fig 54 - Equerre d'angle + Support antivibration ........................................................................................................58 Fig 55 - Equerre d'angle + Support orientable + Support antivibration ......................................................................58 Fig 56 - ST-KPxMP .....................................................................................................................................................59 Fig 57 - Equerre d'angle en plastique .........................................................................................................................60 Fig 58 - Equerre d'angle + Support orientable............................................................................................................60 Fig 59 - Equerre d'angle + Support antivibration ........................................................................................................60 74/76 SG4 FIELDBUS Fig 60 - Equerre d'angle + Support orientable + Support antivibration ......................................................................60 Fig 61 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................61 Fig 62 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM ......................................................................................62 Fig 63 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM ......................................................................................62 Fig 64 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM ......................................................................................62 Fig 65 - Colonne protettive con specchi regolabili SG-PSM ......................................................................................62 Fig 66 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................63 Fig 67 - Le kit de fixation .............................................................................................................................................63 Fig 68 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................64 Fig 69 - Montage .........................................................................................................................................................64 Fig 70 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................65 Fig 71 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................66 Fig 72 - SG-DM 150 Dimensions (mm) ......................................................................................................................66 Fig 73 - Le kit de fixation miroir...................................................................................................................................67 Fig 74 - Le kit de fixation miroir...................................................................................................................................67 Fig 75 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................68 Fig 76 - Le kit de montage ..........................................................................................................................................68 Fig 77 - Dimensions (mm) ..........................................................................................................................................70 Fig 78 - Pointeur laser ................................................................................................................................................70 75/76 SG4 FIELDBUS 76/76