Bosch Rexroth R911333791 IndraDrive Manuel utilisateur

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96 Des pages
Bosch Rexroth R911333791 IndraDrive Manuel utilisateur | Fixfr
Electric Drives
and Controls
Hydraulics
Linear Motion and
Assembly Technologies
Pneumatics
Rexroth IndraDrive
Technique de sécurité intégrée
à partir de MPx-1x
Mode d´emploi d´origine
Service
R911333791
Edition 01
Bosch Rexroth AG
Titre
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Rexroth IndraDrive
Technique de sécurité intégrée
à partir de MPx-1x
Type de documentation
Code de type de documentation
Référence interne du fichier
But de la documentation
Evolution des modifications
Mode d'emploi d'origine
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
RS-9f12d2921c8c75d10a6846a0018b318c-1-fr-FR-11
La présente documentation a été rédigée selon la DIRECTIVE 2006/42/CE et
comprend les informations suivantes:
●
Description de la technique de sécurité intégrée
●
Consignes de transport, de manipulation et de stockage
●
Instructions de montage, d'installation et de raccordement
●
Description de l'utilisation conforme, de l'entretien et de la remise en état
Edition
Situation
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P 04.2011
Mentions légales
Remarque
Se référer au chapitre
"Au sujet de cette
documentation", annota‐
tion "Versions de cette
documentation"
© Bosch Rexroth AG 2011
Le transfert et la reproduction du présent document ainsi que l'utilisation et la
communication de son contenu sont interdits à défaut d'une autorisation ex‐
presse. Le non-respect de l'interdiction susmentionnée obligera au paiement
de dommages et intérêts. Tous droits réservés quant à l'octroi de brevet ou de
certificat d'utilité (DIN 34-1).
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elles ne sont pas à comprendre en tant que propriétés garanties au sens légal.
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Téléphone +49 (0)93 52/ 40-0 ■ Télécopie +49 (0)93 52/ 40-48 85
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SaKi
Remarque
Cette documentation est imprimée sur papier blanchi sans chlore.
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Bosch Rexroth AG
I/93
Table des matières
Table des matières
Page
1
1.1
1.2
1.2.1
1.2.2
1.2.3
1.2.4
2
2.1
2.1.1
2.1.2
2.2
3
3.1
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3
3.3.1
3.3.2
3.3.3
3.3.4
3.3.5
3.3.6
3.3.7
3.3.8
3.4
4
4.1
4.1.1
4.1.2
4.1.3
4.2
4.2.1
4.2.2
4.3
Introduction.................................................................................................................... 5
Au sujet de cette documentation............................................................................................................ 5
Documentations associées..................................................................................................................... 6
Systèmes d'entraînement, composants du système........................................................................... 6
Moteurs................................................................................................................................................ 6
Câble................................................................................................................................................... 7
Micrologiciel......................................................................................................................................... 7
Consignes d'utilisation importantes ............................................................................... 9
Utilisation conforme ............................................................................................................................... 9
Introduction.......................................................................................................................................... 9
Domaines de mise en œuvre et d'application...................................................................................... 9
Utilisation non conforme....................................................................................................................... 10
Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes...................... 11
Définitions terminologiques................................................................................................................... 11
Consignes générales............................................................................................................................ 12
Application et transmission des consignes de sécurité..................................................................... 12
Conditions préalables pour une utilisation sûre................................................................................. 12
Dangers dus à une utilisation incorrecte........................................................................................... 14
Consignes se référant aux dangers...................................................................................................... 15
Protection contre un contact avec des pièces électriques et boîtiers................................................ 15
Très basse tension de sécurité en tant que protection contre l'électrocution ................................... 16
Protection contre les mouvements dangereux.................................................................................. 17
Protection contre les champs magnétiques et électromagnétiques lors du service et du montage....
18
Protection contre les contacts avec des pièces à températures élevées.......................................... 19
Protection lors de la manipulation et du montage............................................................................. 19
Mesures de sécurité lors de la manipulation de piles........................................................................ 20
Protection contre les risques liés aux conduites sous pression........................................................ 20
Explication des mots signal et des symboles....................................................................................... 21
Aperçu du système...................................................................................................... 23
Introduction........................................................................................................................................... 23
Motivation et objectifs........................................................................................................................ 23
Aperçu............................................................................................................................................ 23
Comparaison avec la technique de sécurité classique................................................................... 23
Aperçu du concept............................................................................................................................. 24
Analyse des risques.......................................................................................................................... 24
Présentation du produit......................................................................................................................... 26
Qu'est-ce qu'on entend par "Technique de sécurité intégrée"?......................................................... 26
Technique de sécurité intégrée comme solution de plateforme IndraDrive...................................... 26
Normes et règlements de sécurité importants...................................................................................... 28
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Bosch Rexroth AG
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Table des matières
Page
4.3.1
4.3.2
4.3.3
4.3.4
4.4
4.4.1
4.4.2
4.4.3
4.5
4.5.1
4.5.2
5
5.1
5.1.1
5.1.2
6
6.1
6.1.1
6.1.2
6.2
6.2.1
6.2.2
7
7.1
7.1.1
7.1.2
7.2
7.2.1
Généralités........................................................................................................................................ 28
Normes relatives aux composants.................................................................................................... 28
Normes relatives aux machines........................................................................................................ 28
Directives CE..................................................................................................................................... 29
Aperçu des fonctions et versions.......................................................................................................... 29
Versions de la technique de sécurité intégrée................................................................................... 29
Introduction..................................................................................................................................... 29
Système d'entraînement avec module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off"...... 29
Fonctions supportées de la technique de sécurité............................................................................ 30
Introduction..................................................................................................................................... 30
Performance...................................................................................................................................... 30
Comportement dans le temps et temps de réponse....................................................................... 30
Caractéristiques de sécurité du système de sécurité........................................................................... 30
Introduction........................................................................................................................................ 30
Safe Torque Off................................................................................................................................. 31
Mode de fonctionnement de la technique de sécurité intégrée................................... 33
Fonctions de base................................................................................................................................ 33
Aperçu............................................................................................................................................... 33
Dynamisation..................................................................................................................................... 34
Description brève............................................................................................................................ 34
Mode de fonctionnement de la dynamisation................................................................................. 34
Fonctions de sécurité intégrées................................................................................... 39
Aperçu des fonctions de sécurité.......................................................................................................... 39
Généralités........................................................................................................................................ 39
Classification des fonctions de sécurité............................................................................................. 39
Fonctions de sécurité en mode spécial "Arrêt sécurisé"....................................................................... 39
Suppression sûre du couple (STO)................................................................................................... 39
Description brève............................................................................................................................ 39
Fonction de sécurité....................................................................................................................... 41
Consignes de mise en service........................................................................................................ 43
Directives d'étude........................................................................................................................... 43
Amorçage sûr du frein (SBC)............................................................................................................ 44
Description brève............................................................................................................................ 44
Fonction de sécurité....................................................................................................................... 45
Consignes de mise en service........................................................................................................ 47
Directives d'étude........................................................................................................................... 48
Exemples d’application................................................................................................ 49
Fonctions STO et SBC lors de la sélection via des unités de sécurité passives ................................. 49
Câblage double canal........................................................................................................................ 49
Câblage sur un canal......................................................................................................................... 50
Fonctions STO et SBC lors de la sélection via des unités de sécurité actives..................................... 51
Câblage double canal........................................................................................................................ 51
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Bosch Rexroth AG
III/93
Table des matières
Page
7.2.2
7.3
7.4
7.4.1
7.4.2
8
8.1
8.2
8.2.1
8.2.2
8.2.3
8.2.4
8.2.5
8.3
8.4
8.4.1
8.4.2
8.5
9
9.1
9.2
9.2.1
9.2.2
9.3
9.4
9.4.1
9.4.2
9.4.3
9.4.4
Unité de sécurité à commutation positive-positive......................................................................... 51
Unité de sécurité à commutation positive-négative........................................................................ 51
Câblage sur un canal......................................................................................................................... 52
"Fonction SS1" avec "option L4"........................................................................................................... 54
Fonctionnement mixte des modules optionnels de technique de sécurité "L2" et "L4"........................ 55
Fonctionnement mixte des modules optionnels de technique de sécurité "L2" et "L4" sur une unité de
sécurité active.................................................................................................................................... 55
Fonctionnement mixte des modules optionnels de technique de sécurité "L2" et "L4" sur une unité de
sécurité passive................................................................................................................................. 56
Mise en service de la technique de sécurité intégrée.................................................. 59
Consigne de sécurité............................................................................................................................ 59
Conditions préalables pour l'utilisation de la technique de sécurité intégrée....................................... 59
Micrologiciel d'entraînement requis................................................................................................... 59
Configuration de variateur nécessaire............................................................................................... 59
Généralités..................................................................................................................................... 59
Module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off" (L4)............................................... 59
Moteurs et systèmes de mesure nécessaires................................................................................... 61
Moteurs de Rexroth........................................................................................................................ 61
Moteurs d'autres constructeurs/systèmes de mesure optionnels................................................... 61
Freins d'arrêt moteur admissibles...................................................................................................... 61
Moyens auxiliaires requis pour la mise en service............................................................................ 61
Contrôles avant la première mise en service........................................................................................ 61
Mise en service de la fonction "Suppression sûre du couple" (module optionnel de technique de sécurité
"L4") ..................................................................................................................................................... 62
Aperçu............................................................................................................................................... 62
Etapes de mise en service ............................................................................................................... 63
Exigences relatives à la commande..................................................................................................... 64
Consignes relatives au dépannage.............................................................................. 67
Introduction........................................................................................................................................... 67
Système de diagnostic.......................................................................................................................... 67
Généralités........................................................................................................................................ 67
Messages de diagnostic de la technique de sécurité intégrée.......................................................... 68
Aperçu............................................................................................................................................ 68
Informations relatives à l'état et au statut de la technique de sécurité intégrée............................. 68
Comportement en cas d'erreurs de technique de sécurité non fatales (F3xxx)............................. 69
Comportement en cas d'erreur fatale (F8xxx)................................................................................ 69
Dépannage, mesures d'entretien, immobilisation des moteurs............................................................ 70
Remplacement de composants d'entraînement................................................................................... 71
Généralités........................................................................................................................................ 71
Remplacer le moteur......................................................................................................................... 71
Remplacer le frein............................................................................................................................. 72
Remplacer le variateur...................................................................................................................... 72
Aperçu............................................................................................................................................ 72
Procédé pour le remplacement du variateur.................................................................................. 73
IV/93
Bosch Rexroth AG
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Table des matières
Page
Problèmes potentiels pendant le remplacement du variateur........................................................ 74
10
Mettre hors service des composants d'entraînement.................................................. 77
11
Annexe......................................................................................................................... 79
11.1
11.1.1
11.1.2
11.1.3
11.2
11.2.1
11.2.2
11.3
11.4
12
Caractéristiques matérielles................................................................................................................. 79
X6, Surveillance de la température moteur et frein d'arrêt moteur ................................................... 79
L4 - Safe Torque Off.......................................................................................................................... 80
Description...................................................................................................................................... 80
X49, L4 - Safe Torque Off.............................................................................................................. 81
Caractéristiques techniques des entrées et sorties........................................................................... 81
Entrées numériques (L4 - Safe Torque Off)................................................................................... 81
Sorties numériques (L4 - Safe Torque Off).................................................................................... 82
Transport et entreposage..................................................................................................................... 83
Transport des composants................................................................................................................ 83
Entreposage des composants........................................................................................................... 83
Conditions environnantes et de mise en œuvre................................................................................... 84
Déclaration de conformité..................................................................................................................... 87
Service et assistance................................................................................................... 89
Index............................................................................................................................ 91
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Bosch Rexroth AG
5/93
Introduction
1
Introduction
1.1
Au sujet de cette documentation
Éditions de cette documentation
Version
Date de vali‐
Remarque
dation
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
04.2011
Fig.1-1:
Première édition
Historique des modifications
Moyens de représentation utilisés
dans la présente documentation
Afin de vous faciliter la lecture de la présente documentation, vous recevez ici
un aperçu des moyens de représentation et orthographes de termes récur‐
rents.
Quoi ?
Comment ?
Par exemple...
Faits importants devant être accen‐
Caractères gras
tués dans le corps du texte
Pour la fonction de sécurité "Axe stationné sécurisé", les sur‐
veillances suivantes sont désactivées: ...
Noms des paramètres, noms des
diagnostics, désignations des fonc‐ Guillemets
tions
L'information manquante relative à la vitesse peut être rem‐
placée via le bit de contrôle "Sécurité définie avec axe sta‐
tionné" dans "P‑0‑3210, configuration SI".
Fig.1-2:
Conventions relatives à l'orthographe
Les avis et astuces sont accentués de manière particulière dans le texte. Ils
sont munis d'un symbole indiquant le type:
Cette boîte de consignes vous donne des informations importantes
que vous devez observer.
Ce symbole précède des astuces et ficelles utiles.
Le symbole de danger est le symbole selon ANSI Z535.6-2006 (voir "
Explication des mots signal et des symboles").
Structure de la documentation
La description des systèmes d'entraînement IndraDrive en référence à la tech‐
nique de sécurité intégrée est structurée comme suit:
●
Mode d'emploi d'origine (la présente documentation)
●
Description de l'application (en cours de préparation)
●
–
sert à se familiariser avec le sujet qu'est la "technique de sécurité
intégrée".
–
comprend des informations sur le montage et l'entretien, sur l'ex‐
ploitation correcte et sûre et sur la mise hors service de la technique
de sécurité intégrée d'IndraDrive Cs.
–
s'adresse aux personnes qui montent, commandent et entretiennent
IndraDrive Cs avec technique de sécurité intégrée.
Instructions d'étude
Support pour la préparation de la construction électrique et l'installation
du système d'entraînement
●
Description des paramètres pour Rexroth IndraDrive avec le micrologiciel
MPx-1n
6/93
Bosch Rexroth AG
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Introduction
Outre les paramètres spécifiques à la technique de sécurité, tous les au‐
tres paramètres d'entraînement sont également documentés dans la des‐
cription des paramètres
●
Description des diagnostics pour Rexroth IndraDrive avec le micrologiciel
MPx-1n
Outre les diagnostics spécifiques à la technique de sécurité, la description
des diagnostics (également "Consignes de dépannage") comprend éga‐
lement tous les autres diagnostics d'entraînement
Un aperçu des documentations associées est donné ici :
"Documentations associées"
Votre retour
Vos expériences constituent un composant important dans le processus d'op‐
timisation du produit et de la documentation.
Si vous détectez des erreurs dans la présente documentation ou si vous désirez
des modifications, n'hésitez pas à envoyer vos commentaires à l'adresse email
suivante:
Dokusupport@boschrexroth.de
Afin que nous puissions procéder votre retour, veuillez indiquer les informations
suivantes:
●
le numéro indiqué sous "Notation interne"
●
le numéro de page.
1.2
Documentations associées
1.2.1
Systèmes d'entraînement, composants du système
Systèmes d'entraînement avec variateurs d'entraînement monoaxe
Titre
Type de documentation
Rexroth IndraDrive …
DOK-INDRV*-…
Référence maté‐
riel
Type de documentation1)
R911…
Cs Antriebssysteme mit HCS01 (Sys‐
tèmes d'entraînement Cs avec
HCS01)
Instructions d'étude
HCS01******-PRxx-DE-P
322209
Zusatzkomponenten und Zubehör
(Composants supplémentaires et ac‐
cessoires)
Instructions d'étude
ADDCOMP****-PRxx-DE-P
306139
1)
Fig.1-3:
1.2.2
Dans les types de documentation, "xx" est un joker pour l’édition en
vigueur de la documentation (exemple: PR01 signifie qu’il s’agit de la
première édition d’une instruction d'étude)
Documentations – systèmes d'entraînement, composants du système
Moteurs
Titre
Type de documentation
Rexroth IndraDyn …
DOK-MOTOR*-…
Référence maté‐
riel
Type de documentation1)
R911…
A Asynchronmotoren MAD / MAF (A
Moteurs asynchrones MAD / MAF)
Instructions d'étude
MAD/MAF****-PRxx-DE-P
295054
H Synchron-Bausatz-Spindelmotoren
(H Moteurs de broche synchrones mo‐
dulaires)
Instructions d'étude
MBS-H******-PRxx-DE-P
297894
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Bosch Rexroth AG
7/93
Introduction
Titre
Type de documentation
Rexroth IndraDyn …
DOK-MOTOR*-…
Référence maté‐
riel
Type de documentation1)
R911…
L Synchron Linearmotoren (L Moteurs
linéaires synchrones)
Instructions d'étude
MLF********-PRxx-DE-P
293634
S Synchronmotoren MKE (S Moteurs
synchrones MKE)
Instructions d'étude
MKE*GEN2***-PRxx-DE-P
297662
S Synchronmotoren MSK (S Moteurs
synchrones MSK)
Instructions d'étude
MSK********-PRxx-DE-P
296288
S Synchronmotoren MSM (S Moteurs
synchrones MSM)
Notice
MSM********-DAxx-DE-P
329337
S Synchronmotoren QSK (S moteurs
synchrones QSK)
Instructions d'étude
QSK********-PRxx-DE-P
330322
T Synchron-Torquemotoren (T Mo‐
teurs à couple synchrones)
Instructions d'étude
MBT********-PRxx-DE-P
291224
1)
Fig.1-4:
1.2.3
Documentations – moteurs
Câble
Titre
Type de documentation
Rexroth Anschlusskabel (Câbles de
raccordement Rexroth)
Données de sélection
1)
Fig.1-5:
1.2.4
Dans les types de documentation, "xx" est un joker pour l’édition en
vigueur de la documentation (exemple: PR01 signifie qu’il s’agit de la
première édition d’une instruction d'étude)
DOK-CONNEC-…
Référence maté‐
riel
CABLE*INDRV-CAxx-DE-P
322948
Type de documentation1)
R911…
Dans les types de documentation, "xx" est un joker pour l’édition en
vigueur de la documentation (exemple : CA02 veut dire la deuxième
édition de la documentation "Données de sélection").
Documentations – câbles
Micrologiciel
Titre
Type de documentation
DOK-INDRV*-…
Référence maté‐
riel
Description des applications
MP*-17VRS**-APxx-DE-P
331235
Release Notes
MP*-17VRS**-RNxx-DE-P
331587
Description des applications
MP*-16VRS**-APxx-DE-P
326484
Release Notes
MP*-16VRS**-RNxx-DE-P
329271
Référence
GEN1-PARA**-RExx-DE-P
328650
Rexroth IndraDrive ...
MPx-17
Type de documentation1)
R911…
Funktionen (Functions)
MPx-17
Version Notes
MPx-16
Funktionen (Functions)
MPx-16
Version Notes
MPx-16 et MPx-17
Parameter (Parameters)
8/93
Bosch Rexroth AG
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Introduction
Titre
Type de documentation
DOK-INDRV*-…
Référence maté‐
riel
Référence
GEN1-DIAG**-RExx-DE-P
326539
Mode d'emploi d'origine
SI3-OP-MAN*-OPxx-DE-P
332836
Référence
MLD-SYSLIB2-RExx-DE-P
332626
Rexroth IndraDrive ...
MPx-16 et MPx-17
Type de documentation1)
R911…
Diagnosen (Diagnostic Messages)
Integrierte Sicherheitstechnik (Techni‐
que de sécurité intégrée)
ab MPx-1x (à partir de MPx-1x)
Rexroth IndraMotion MLD
Bibliotheken ab MPx17 (Bibliothèques
à partir de MPx17)
1)
Fig.1-6:
Dans les types de documentation, "xx" est un joker pour l’édition en
vigueur de la documentation (exemple: RE02 signifie qu’il s’agit de la
deuxième édition d'une documentation de référence)
Documentations – micrologiciel
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Bosch Rexroth AG
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Consignes d'utilisation importantes
2
Consignes d'utilisation importantes
2.1
Utilisation conforme
2.1.1
Introduction
Les produits de Rexroth sont développés et fabriqués selon l'état respectif de
la technique. Avant d'être expédiés, leur sécurité de fonctionnement est con‐
trôlée.
AVERTISSEMENT
Dommages corporels et matériels suite à l'em‐
ploi incorrect des produits!
Les produits sont conçus pour l'utilisation dans l'industrie et doivent uniquement
être utilisés en conformité avec l'emploi prévu. L'utilisation non conforme des
produits risque de causer des situations qui entraînent des dommages corpo‐
rels et matériels.
En tant que fabricant, Rexroth décline toute responsabilité en cas
de dommages résultant d'un emploi non conforme des produits.
Ceci signifie que toute garantie ou revendication de dommagesintérêts sera exclue en cas d'emploi non conforme des produits.
Dans un tel cas, l'utilisateur sera alors le seul responsable.
Avant d'utiliser les produits de Rexroth, les conditions suivantes doivent être
réunies afin de garantir l'utilisation conforme des produits:
2.1.2
●
Toute personne manipulant de quelque manière que ce soit l'un de nos
produits, doit avoir lu et compris les prescriptions de sécurité correspon‐
dantes et les instructions relatives à l'utilisation conforme.
●
Dans la mesure où il s'agit de matériel, il faut maintenir l'état original du
produit, c'est-à-dire qu'il est interdit de le transformer. Les logiciels ne doi‐
vent pas être décompilés et leur code source ne doit pas être modifié.
●
Les produits endommagés ou défectueux ne doivent ni être installés ni
être mis en service.
●
Il faut garantir l'installation des produits en conformité avec les prescrip‐
tions figurant dans la documentation.
Domaines de mise en œuvre et d'application
Les Variateurs de Rexroth sont destinés à la régulation et à la surveillance du
fonctionnement de moteurs électriques.
Pour assurer la régulation et la surveillance des Variateurs, le raccordement
de capteurs et d'actionneurs supplémentaires peut s'avérer nécessaire.
Les variateurs ne doivent être utilisés qu'avec les accessoires et
pièces spécifiés dans la présente documentation. Les composants
qui ne sont pas mentionnés expressément, ne doivent ni être rap‐
portés ni raccordés. La même règle est applicable aux câbles et
conduites.
L'exploitation du matériel est exclusivement autorisée dans le res‐
pect des configurations et combinaisons des composants qui sont
indiquées expressément et en utilisant les logiciels et micrologiciels
spécifiés dans la description des fonctions respective.
10/93
Bosch Rexroth AG
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Consignes d'utilisation importantes
Les Variateurs doivent être programmés avant leur mise en service, afin que
le moteur puisse exécuter les fonctions spécifiques de l'application envisagée.
Les Variateurs de la gamme Rexroth IndraDrive ont été conçus pour les appli‐
cations d’entraînement et de commande mono- et multi-axes.
Pour l’emploi des Variateurs en fonction des applications spécifiques, il existe
de différents types d’appareils offrant de différentes puissances d’entraînement
et interfaces.
Voici quelques domaines d'application typiques:
●
Systèmes de manipulation et de montage,
●
Machines d'emballage et de produits alimentaires,
●
Machines d’imprimerie et de traitement du papier,
●
Machines-outils.
Les Variateurs ne doivent être utilisés que dans les conditions de montage et
d'installation décrites dans cette documentation et en tenant compte de la po‐
sition d'utilisation et des conditions environnantes spécifiées (température, type
de protection, humidité, CEM etc.).
2.2
Utilisation non conforme
L'utilisation des Variateurs en dehors des conditions de service décrites et des
caractéristiques techniques et spécifications figurant dans la présente docu‐
mentation, est considérée comme "non conforme"
Variateurs ne doivent pas être utilisés, si …
●
Les conditions de service auxquelles ils vont être exposés ne correspon‐
dent pas aux conditions environnantes spécifiées. Il est p.ex. interdit de
les utiliser sous l'eau, sous des températures susceptibles de subir de très
fortes fluctuations ou encore sous des températures maximales extrêmes.
●
Par ailleurs, il est absolument interdit d'utiliser les Variateurs pour des
applications qui n'ont pas été expressément autorisées par Rexroth. Merci
de respecter strictement les instructions résultant des consignes de sé‐
curité générales!
Les composants du système d'entraînement Rexroth IndraDrive
sont des produits de la catégorie C3 (à disponibilité limitée) selon
la norme IEC 61800‑3. Ces composants ne sont pas prévus pour
l'utilisation dans des réseaux publics basse tension qui alimentent
des zones d'habitation. En cas d'utilisation de ces composants dans
un tel réseau, il faut s'attendre à des perturbations haute fréquence.
Des mesures d'antiparasitage supplémentaires peuvent alors être
nécessaires.
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Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
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Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
3
Consignes de sécurité pour entraînements électriques
et commandes
3.1
Définitions terminologiques
Installation
Une installation se compose de plusieurs appareils ou systèmes qui sont liés
pour une application définie et à un endroit défini, mais qui ne doivent pas être
commercialisés en tant qu'unité de fonctionnement unique.
Système d'entraînement électrique
Un système d'entraînement électrique comprend tous les composants de l'ali‐
mentation secteur jusqu'à l'arbre moteur; comptent parmi ces composants p.ex.
les moteurs électriques, les codeurs moteur, les modules d'alimentation et va‐
riateurs d'entraînement, ainsi que les composants auxiliaires et supplémentai‐
res tels que le filtre secteur, le self secteur et les lignes et câbles
correspondants.
Utilisateur
L'utilisateur est une personne qui installe, met en service ou utilise un produit
commercialisé.
Documentation d'utilisation
La documentation d'utilisation englobe toute la documentation qui sert à infor‐
mer l'utilisateur du produit sur l'utilisation et les aspects de sécurité pour la
conception, l'incorporation, l'installation, le montage, la mise en service, l'ex‐
ploitation, l'entretien, la réparation et la mise hors service du produit. Les termes
suivants sont également courants pour désigner cette documentation: mode
d'emploi, instructions de service, instructions de mise en service, manuel d'uti‐
lisation, instructions d'étude, description d'utilisation etc.
Matériel électrique
Un matériel électrique est un dispositif qui est utilisé pour générer, transformer,
évacuer, distribuer ou appliquer de l'énergie électrique comme p.ex. les mo‐
teurs électriques, les transformateurs, les appareils de commutation, les câ‐
bles, les lignes, les consommateurs de courant, les circuits imprimés équipés,
les tiroirs, les armoires de commande etc.
Appareil
Un appareil est un produit final assurant la fonction à lui attribuée qui est destiné
aux utilisateurs et qui est commercialisé comme marchandise individuelle.
Fabricant
Un fabricant est une personne physique ou personne morale qui est respon‐
sable du dimensionnement et de la fabrication d'un produit qui est commercia‐
lisé sous son nom. Le fabricant peut utiliser des produits finis, des pièces finis
ou des éléments finis ou bien confier certains travaux à des sous-traitants. Il
doit pourtant assurer toujours la direction principale et disposer des pouvoirs
nécessaires pour pouvoir assumer la responsabilité pour le produit.
Composant
Un composant est une combinaison d'éléments ayant une fonction définie et
faisant partie d'un matériel, d'un appareil ou d'un système. Sont par exemple
des composants d'un système d'entraînement et de commande électrique les
appareils d'alimentation, les variateurs, les selfs secteur, les filtres secteur, les
moteurs, les câbles etc.
Machine
Est désigné comme machine un ensemble de pièces ou de sous-ensembles
interconnecté(e)s dont au moins un(e) est mobile. Une machine se compose
donc des éléments d'entraînement correspondants, ainsi que des circuits de
commande et d'énergie qui sont combinés pour une application définie. Une
machine est destinée p.ex. pour l'usinage, le traitement, l'acheminement ou
l'emballage d'un matériel. Le terme "machine" couvre également une combi‐
naison de machines qui sont agencées et commandées de sorte qu'elles
fonctionnent en tant qu'ensemble harmonique.
Produit
Exemples de produits: appareil, composant, élément, système, logiciel, micro‐
logiciel etc.
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DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
Instructions d'étude
Une instruction d'étude fait partie de la documentation d'utilisation en tant qu'ai‐
de lors du dimensionnement et de la conception de systèmes, de machines ou
d'installations.
Personnel qualifié
Au sens de la présente documentation d'utilisation, le personnel qualifié se
compose des personnes qui sont familières avec l'installation, le montage, la
mise en service et l'exploitation des composants du système d'entraînement et
de commande électrique, ainsi qu'avec les risques y liés, et qui disposent de
la qualification nécessaire pour leur travail. Comptent parmi ces qualifications
entre autres:
1) Une formation, une instruction ou une autorisation pour activer et désactiver,
mettre à la terre et marquer de manière sûre les circuits électriques et les ap‐
pareils.
2) Une formation ou une instruction relative à l'entretien et à l'utilisation de
l'équipement de sécurité approprié
3) Une formation de premier secours
Système de commande
Un système de commande se compose de plusieurs composants de comman‐
de interconnectés qui sont commercialisés sous forme d'unité de fonctionne‐
ment unique.
3.2
Consignes générales
3.2.1
Application et transmission des consignes de sécurité
N'installez et n'exploitez aucun composant du système d'entraînement et de
commande électrique avant d'avoir lu attentivement les documents fournis. Les
présentes consignes de sécurité et toutes les autres instructions d'utilisation
doivent être lues avant tout travail avec ces composants. Si vous ne disposez
pas des instructions d'utilisation relatives aux composants, veuillez vous adres‐
ser au service commercial Rexroth compétent pour votre région. Demandez
l'expédition immédiate de ces documents aux responsables de la sécurité de
fonctionnement des composants.
Les consignes de sécurité doivent toujours être transmises avec le composant
dans la langue nationale de l'utilisateur, en cas de vente, de location et/ou de
transfert quelconque à des tiers.
La manipulation incorrecte de ces composants et le non-respect des consignes
de sécurité figurant dans la présente documentation ainsi que toute intervention
inappropriée au niveau des équipements de sécurité peuvent entraîner des
dommages matériels, des blessures corporelles, des électrocutions, voire cau‐
ser la mort, en cas extrêmes.
3.2.2
Conditions préalables pour une utilisation sûre
Lisez les consignes suivantes avant la première mise en service des compo‐
sants du système d'entraînement et de commande électrique pour pouvoir
éviter des blessures corporelles et/ou dommages matériels. Vous êtes obligé
de respecter ces consignes de sécurité.
●
Rexroth décline toute responsabilité en cas de dommages dus au nonrespect des consignes de sécurité.
●
Avant toute mise en service du matériel, lire intégralement les instructions
de service ainsi que les consignes de maintenance et de sécurité. Si, pour
des raisons linguistiques, vous ne comprenez pas la documentation d'uti‐
lisation qui vous a été fournie, adressez-vous à votre fournisseur afin qu'il
vous procure une documentation dans votre propre langue.
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Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
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13/93
Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
●
Un fonctionnement en toute sécurité et sans défaillance de ce composant
requiert un transport, un stockage, un montage et une installation appro‐
priés et dans les règles de l’art ainsi qu'une exploitation correcte et une
maintenance minutieuse.
●
Seul le personnel qualifié est autorisé à travailler sur les composants du
système d'entraînement et de commande électrique ou bien près de ces
composants.
●
N’utilisez que les pièces de rechange et accessoires autorisés par Rex‐
roth.
●
Respectez les prescriptions et dispositions en matière de sécurité qui sont
applicables dans le pays où les composants du système d'entraînement
et de commande électrique sont exploités.
●
N'utiliser les composants du système d'entraînement et de commande
électrique qu'en conformité avec leur emploi prévu. À ce sujet, voir le cha‐
pitre "Utilisation conforme".
●
Les conditions environnantes indiquées dans la documentation du produit
doivent être respectées.
●
Toute application concernant la sécurité fonctionnelle qui n'est pas ex‐
pressément et clairement mentionnée dans la documentation d'utilisation
"Technique de sécurité intégrée" est proscrite. Si elle n'est pas mention‐
née, elle est exclue. La sécurité fonctionnelle couvre les aspects de la
sécurité globale où des mesures de réduction du risque pour personnes
dépendent de commandes électriques, électroniques ou programmables.
●
Les renseignements qui sont fournis dans la documentation d'utilisation
en relation avec l'utilisation des composants livrés ne sont que des exem‐
ples ou propositions d'application.
Le constructeur de machines et réalisateur d'installations doit pour chaque
cas d'application précis vérifier la convenance
–
des composants livrés et des renseignements relatives à l'utilisation
qui sont fournis dans la présente documentation,
–
adapter ces indications en fonction des règlements de sécurité et
normes applicables pour son propre cas d'application et prendre
toutes les mesures nécessaires dans ce contexte, en effectuant les
modifications et compléments nécessaires.
●
Toute mise en service des composants livrés est interdite tant qu’il n’a pas
été constaté que la machine ou l'installation dans laquelle les composants
sont intégrés, satisfait en tout point aux dispositions nationales, règle‐
ments de sécurité et normes pour l’application prévue.
●
L'exploitation n’est permise que si les prescriptions CEM nationales se
rapportant au cas d'application prévu sont respectées.
●
Vous trouverez les consignes relatives à l'installation conforme aux pre‐
scriptions CEM dans la documentation d'utilisation respective.
Le constructeur de l'installation ou de la machine assume la responsabilité
du respect des limites imposées par les prescriptions nationales.
●
Les données techniques, ainsi que les conditions de raccordement et
d’installation des composants sont exposées dans la documentation d'uti‐
lisation correspondante et doivent impérativement être respectées.
Dispositions nationales à respecter par l'utilisateur
●
Pays européens: conformément aux normes européennes EN
●
Etats-Unis d'Amérique (USA):
–
Prescriptions nationales pour appareillages électriques (NEC)
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Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
3.2.3
–
Association nationale des constructeurs d’installations électriques
(NEMA) et prescriptions régionales
–
Prescriptions de la National Fire Protection Association (NFPA)
●
Canada: Canadian Standards Association (CSA)
●
Autres pays:
–
International Organization for Standardization (ISO)
–
International Electrotechnical Commission (IEC)
Dangers dus à une utilisation incorrecte
●
Haute tension et courant de travail élevés ! Danger de mort ou de bles‐
sures graves par électrocution!
●
Tensions électriques élevées dues à un raccordement incorrect! Danger
de mort ou de blessure grave par électrocution!
●
Mouvements dangereux! Danger de mort ou de blessure grave ou de
dommages matériels importants à la suite de mouvements accidentels
des moteurs!
●
Danger pour la santé des personnes porteuses de stimulateurs cardia‐
ques, d’implants métalliques et d’appareils auditifs se trouvant dans l’en‐
tourage immédiat de systèmes d'entraînement électriques!
●
Risque de brûlures par les surfaces chaudes du boîtier!
●
Risque de blessure en cas de manipulation incorrecte! Blessure par écra‐
sement, cisaillement, coupure et chocs!
●
Risques de blessure en cas de manipulation incorrecte des batteries!
●
Risque de blessure en cas de manipulation incorrecte de conduites sous
pression!
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Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
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Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
3.3
Consignes se référant aux dangers
3.3.1
Protection contre un contact avec des pièces électriques et boîtiers
Cette section concerne les composants du système d'entraînement
et de commande électrique à des tensions supérieures à 50 Volt.
Le contact avec des pièces sous une tension supérieure à 50 volts peut repré‐
senter un danger pour les personnes et entraîner une électrocution. Lors du
fonctionnement des composants du système d'entraînement et de commande
électrique, certaines parties de ces composants sont obligatoirement sous ten‐
sion dangereuse.
Tensions électriques élevées! Danger de mort ou de blessures par électrocu‐
tion ou risque de blessures corporelles graves!
●
Les travaux de commande, d'entretien et/ou de réparation sur les com‐
posants du système d'entraînement et de commande électrique doivent
exclusivement être assurés par du personnel qualifié.
●
Respecter les prescriptions de réglage et de sécurité générales relatives
au travail sur les équipements à courant fort.
●
Avant d'activer l'équipement, il faut bien fixer le conducteur de protection
sur tous les composants électriques en conformité avec le schéma de
raccordement.
●
Une exploitation, même de courte durée à des fins de mesure ou de test,
n'est autorisée que si un raccordement correct et fixe du conducteur de
protection aux points prévus des composants a été effectué.
●
Séparer les composants électriques du secteur ou de la source de tension
avant de toucher les éléments électriques à une tension supérieure à 50
V. Prendre les mesures nécessaires pour éviter la remise sous tension
des composants électriques.
●
Respecter les consignes suivantes relatives aux composants électriques:
Après la désactivation, attendez toujours pendant 30 minutes, afin que les
condensateurs sous tension puissent se décharger avant que vous ne
touchiez un composant électrique. Avant de commencer les travaux, me‐
surez la tension électrique sur les composants sous tension afin d'exclure
tout risque au contact.
●
Avant l'activation, installez les couvercles et installations de protection
prévus pour éviter le contact.
●
Ne touchez pas les points de raccordement électrique des composants
lorsqu'ils sont sous tension.
●
Ne retirez et ne branchez pas les connections sous tension.
●
Si certaines conditions préalables sont respectées, les systèmes d'en‐
traînement électriques peuvent être exploités sur des réseaux qui sont
sécurisés au moyen de disjoncteurs différentiels (RCD - dispositifs à cou‐
rant différentiel /RCM - contrôleurs d’isolement à courant différentiel rési‐
duel).
●
Quant aux appareils à intégrer, il faut assurer la protection contre la pé‐
nétration de corps étrangers et d'eau, ainsi que contre le contact direct à
l'aide d'un boîtier extérieur tel qu'une armoire de commande.
Tensions électriques élevées sur les boîtiers et courant de fuite élevé! Danger
de mort ou de blessures par électrocution!
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Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
●
Avant l'activation et la mise en service, mettez à la terre les composants
du système d'entraînement et de commande électrique ou raccordez-les
au conducteur de protection sur les points de mise à la terre.
●
Assurez toujours la connexion bien serrée et durable du conducteur de
protection des composants du système d'entraînement et de commande
électrique au réseau d'alimentation. Le courant de fuite est supérieur à
3,5 mA.
●
Raccordez un conducteur de protection d'une section minimale selon le
tableau ci-après. Si la section du conducteur extérieur est inférieure à
10 mm2, le raccordement de deux conducteurs de protection d'une section
égale à celle du conducteur extérieur peut être réalisé alternativement.
Section du conducteur ex‐
térieur
Section minimale du conducteur de protection
Courant de fuite ≥ 3,5 mA
1 conducteur de protection 2 conducteurs de protection
1,5 mm2 (AWG 16)
2 × 1,5 mm2 (AWG 16)
2,5 mm2 (AWG 14)
2 × 2,5 mm2 (AWG 14)
4 mm2 (AWG 12)
10 mm2 (AWG 8)
2 × 4 mm2 (AWG 12)
6 mm2 (AWG 10)
2 × 6 mm2 (AWG 10)
10 mm2 (AWG 8)
-
16 mm2 (AWG 6)
-
25 mm2 (AWG 4)
-
16 mm2 (AWG 6)
-
35 mm2 (AWG 2)
50 mm2 (AWG 1/0)
25 mm2 (AWG 4)
-
70 mm2 (AWG 2/0)
35 mm2 (AWG 2)
-
...
...
...
Fig.3-1:
3.3.2
Section minimale du conducteur de protection raccordé
Très basse tension de sécurité en tant que protection contre l'électro‐
cution
L'alimentation en très basse tension de sécurité permet de raccorder des ap‐
pareils à isolation de base aux circuits de très basse tension.
Sur les composants du système d'entraînement et de commande électrique de
Rexroth, tous les raccords et bornes sous des tensions comprises entre 5 et
50 Volt, sont réalisés à très basse tension de sécurité ("Très basse tension de
sécurité TBTS"). Sur ces raccords, on peut raccorder des appareils équipés
d'une isolation de base tels que par exemple les appareils de programmation,
les ordinateurs, les ordinateurs portables et les modules d'affichage.
Danger de mort ou de blessures par électrocution! Tensions électriques éle‐
vées dues à un raccordement incorrect!
Si des circuits de très basse tension d’appareils comprenant également des
tensions et circuits électriques supérieurs à 50 Volts (p.ex. le raccordement au
réseau) sont raccordés aux produits Rexroth, les circuits de faible tension rac‐
cordés doivent remplir les exigences applicables aux TBTS ("Très basse
tension de sécurité TBTS")
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Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
3.3.3
Protection contre les mouvements dangereux
Des mouvements dangereux peuvent être engendrés par une défaillance de la
commande des moteurs raccordés. Une défaillance de commande peut s'ex‐
pliquer de différentes façons:
●
Filerie ou câblage en mauvais état ou incorrect
●
Commande incorrecte
●
Paramétrage erroné avant la mise en service
●
Erreurs au niveau des capteurs de mesure et émetteurs de signal
●
Composants défectueux
●
Erreurs affectant le logiciel ou le micrologiciel
Ces défaillances peuvent survenir immédiatement après la mise en service ou
après un certain temps d'utilisation.
Les dispositifs de surveillance intégrés dans les composants du système d'en‐
traînement et de commande électrique permettent d'exclure une grande partie
des défaillances des entraînements raccordés. Toutefois, ces dispositifs ne
suffisent pas à eux seuls pour assurer une protection individuelle absolue, en
particulier, contre les risques de blessures et de dommages matériels. Comptetenu du temps de réponse des dispositifs de surveillance intégrés, il faut,
jusqu'à entrée en action des dispositifs de surveillance, toujours envisager un
mouvement d'entraînement erroné dont l'ampleur dépend de la commande et
de l'état de fonctionnement.
Mouvements entraînant une situation dangereuse! Danger de mort, risques
d'accidents et de blessures graves ou dommages matériels importants !
En raison des caractéristiques spécifiques de l'installation ou de la machine
dans laquelle des composants du système d'entraînement et de commande
électrique sont incorporés, il faut effectuer une évaluation des risques.
Sur la base de cette évaluation des risques, l'utilisateur doit prévoir des dispo‐
sitifs de surveillance et des mesures subordonnées côté installation afin de
garantir la protection individuelle. Dans ce cadre, il faut également tenir compte
des prescriptions de sécurité qui sont en vigueur pour l'installation ou la ma‐
chine. La déconnexion, le contournement ou la mauvaise activation des dis‐
positifs de sécurité peuvent être cause de mouvements incontrôlés de la
machine ou d'autres défaillances.
Pour éviter les accidents, blessures corporelles et/ou dommages matériels:
●
Ne séjournez pas dans la zone de mouvement de la machine et des par‐
ties de la machine. Évitez l'accès accidentel de personnes par exemple
en installant
–
une barrière de protection
–
une grille de protection
–
des capots de protection
–
des barrières photo-électriques
●
Assurez une solidité suffisante des barrières et capots de protection pour
garantir leur résistance à l'énergie cinétique maximale.
●
Agencez les boutons d'ARRÊT D'URGENCE à des endroits facilement et
rapidement accessibles. Contrôlez le fonctionnement de l'ARRÊT D'UR‐
GENCE avant la mise en service. Ne faites pas fonctionner la machine en
cas de dysfonctionnement du bouton d'ARRÊT D'URGENCE.
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●
Assurez que le démarrage accidentel est évité. Coupez l'alimentation en
puissance des entraînements via des interrupteurs/boutons d'arrêt ou
bien utilisez un dispositif antidémarrage sûr.
●
Avant toute intervention ou accès dans la zone de danger, assurez-vous
de l'arrêt préalable de tous les entraînements .
●
Verrouillez en outre les axes verticaux afin d'éviter leur chute ou abais‐
sement après l'arrêt du moteur, par exemple en prévoyant:
un verrouillage mécanique des axes verticaux,
–
un dispositif de freinage/captage/serrage externe ou
–
un équilibre suffisant du poids des axes.
●
Le frein d'arrêt moteur qui est intégré de série ou un frein d'arrêt externe
commandé par le variateur d'entraînement ne suffit pas pour garantir la
protection individuelle!
●
Via l'interrupteur principal, mettez hors tension les composants du systè‐
me d'entraînement et de commande électrique et prenez les mesures
nécessaire pour éviter la remise sous tension dans le cadre de:
●
3.3.4
–
–
travaux de maintenance et de réparation
–
travaux de nettoyage
–
longues interruptions de service
Évitez le fonctionnement d'appareils haute fréquence, de télécommande
et radio à proximité des composants du système d'entraînement et de
commande électrique et de ses lignes d'alimentation. Si l'utilisation de tels
appareils est indispensable, vérifiez à la première mise en service du sys‐
tème d'entraînement et de commande électrique si des dysfonctionne‐
ments éventuels affectent la machine ou l'installation en cas d'utilisation
de tels appareils haute fréquence, de télécommande ou radio dans leurs
positions d'utilisation possibles. Le cas échéant, il faut procéder à un exa‐
men CEM spécifique.
Protection contre les champs magnétiques et électromagnétiques lors
du service et du montage
Les champs magnétiques et électromagnétiques émanant des conducteurs
électriques et des aimants permanents de moteurs électriques peuvent repré‐
senter un sérieux danger pour les personnes portant un stimulateur cardiaque,
des implants métalliques et des appareils auditifs.
Danger pour la santé des personnes porteuses de stimulateurs cardiaques,
d’implants métalliques et d’appareils auditifs se trouvant dans l’entourage im‐
médiat de composants électriques!
●
●
L'accès aux zones suivantes est interdit à toute personne portant un sti‐
mulateur cardiaque et/ou un implant métallique:
–
zones où des composants des systèmes d'entraînement et de com‐
mande électrique sont montés, mis en service et exploités
–
zones de stockage, de réparation ou de montage de parties de mo‐
teur équipées d'aimants permanents.
Si une personne portant un stimulateur cardiaque doit absolument accé‐
der à de telles zones, l'autorisation préalable d'un médecin s’impose. La
sensibilité aux perturbations des stimulateurs cardiaques étant très va‐
riable, il est impossible d'établir une règle générale en la matière.
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●
3.3.5
Les personnes ayant des implants métalliques ou des copeaux métalli‐
ques dans leur corps ou portant des appareils auditifs doivent consulter
un médecin avant d'accéder à de telles zones.
Protection contre les contacts avec des pièces à températures élevées
Surfaces chaudes de composants du système d'entraînement et de commande
électrique. Risque de brûlure!
3.3.6
●
Évitez de toucher les surfaces chaudes telles que les surfaces de résis‐
tances de freinage, de refroidisseurs, d'appareils d'alimentation et de
variateurs d'entraînement, de moteurs, de bobines et de paquets en tôle!
●
En fonction des conditions de service, les températures des surfaces
peuvent être supérieures à 60 °C (140 °F) pendant ou après l'exploitation.
●
Laissez se refroidir les moteurs suffisamment longtemps après leur arrêt
avant de les toucher. Des temps de refroidissement allant jusqu'à 140
minutes peuvent être nécessaires! Le temps de refroidissement néces‐
saire est environ cinq fois plus élevé que la constante de temps thermique
indiquée dans les données techniques.
●
Laissez se refroidir les selfs, les appareils d'alimentation et les variateurs
d'entraînement pendant 15 minutes après l'arrêt avant de les toucher.
●
Portez des gants de protection ou n'effectuez pas de travaux sur des sur‐
faces chaudes.
●
Pour certaines applications, le fabricant de la machine ou de l'installation
doit prendre des mesures sur le produit fini selon les prescriptions de sé‐
curité pour éviter des blessures dues aux brûlures. Les mesures à prendre
sont entre autres: avertissements sur la machine ou sur l'installation, in‐
stallations de sécurité (blindage ou coupure) ou bien des consignes de
sécurité dans la documentation d'utilisation.
Protection lors de la manipulation et du montage
Risque de blessure en cas de manipulation incorrecte! Blessure par écrase‐
ment, cisaillement, coupure et chocs!
●
Respectez les prescriptions en la matière pour prévenir des accidents
(p.ex. les prescriptions de prévention des accidents).
●
Utilisez des dispositifs de montage et de transport adéquats.
●
Prenez les mesures nécessaires pour éviter les risques de pincement et
d'écrasement.
●
N'utilisez que des outils appropriés et, si cela est prescrit, des outils spé‐
ciaux.
●
Utilisez les dispositifs de levage et les outils correctement.
●
Utilisez l'équipement de protection approprié (p.ex. casque, lunettes,
chaussures de sécurité, gants de protection).
●
Ne séjournez jamais sous des charges suspendues.
●
Éliminez tout liquide qui s'est écoulé sur le sol afin de prévenir le risque
de glissade
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3.3.7
Mesures de sécurité lors de la manipulation de piles
Les piles contiennent des substances chimiques actives dans un boîtier résis‐
tant. Une manipulation incorrecte est donc susceptible d’entraîner des blessu‐
res ou des dommages matériels.
Risque de blessure en cas de manipulation incorrecte!
●
N'essayez pas de réactiver une pile vide par échauffement ou de toute
autre façon (risque d’explosion ou de blessures par projection d’acide).
●
N'essayez pas de charger les piles car elles risquent de se vider ou d'ex‐
ploser.
●
Ne jetez pas les piles au feu.
●
Ne désassemblez pas les piles.
●
Veillez à ne pas endommager les composants électriques dans les ap‐
pareils lors du remplacement de la pile / des piles.
●
Utilisez uniquement les types de pile prescrits pour le produit.
Protection de l'environnement et élimination des déchets! Selon les
prescriptions réglementaires, les piles contenues dans les appa‐
reils sont considérées comme produit dangereux en matière de
transport routier, aérien, et maritime (risque d'explosion). Éliminez
les piles usagées séparément des autres déchets. Respectez les
dispositions nationales en vigueur.
3.3.8
Protection contre les risques liés aux conduites sous pression
En fonction des indications fournies dans les instructions de conception, les
moteurs et composants à refroidissement liquide ou par air comprimé peuvent
être alimentés, en partie depuis l'extérieur, en milieux sous pression, tels que
par exemple de l’air comprimé, de l’huile hydraulique, des liquides de refroi‐
dissement ou des lubrifiants-réfrigérants. L'utilisation incorrecte des systèmes
d'alimentation connectés, des conduites d'alimentation et des raccords est
source de risques de blessures et/ou de dommages matériels.
Risque de blessure en cas de manipulation incorrecte de conduites sous pres‐
sion!
●
N'essayez jamais de sectionner, d'ouvrir ou de couper des conduites sous
pression (risque d'explosion).
●
Respectez les instructions de service des fabricants respectifs.
●
Dépressurisez et vidangez toujours les conduites avant de les démonter.
●
Utilisez l'équipement de protection approprié (p.ex. lunettes, chaussures
de sécurité, gants de protection).
●
Éliminez tout liquide qui s'est écoulé sur le sol afin de prévenir le risque
de glissement
Protection de l'environnement et élimination des déchets! Le cas
échéant, les milieux utilisés avec les produits peuvent être pollu‐
ants. Éliminez les substances nocives pour l'environnement sépa‐
rément des autres déchets. Respectez les dispositions nationales
en vigueur.
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Consignes de sécurité pour entraînements électriques et commandes
3.4
Explication des mots signal et des symboles
Les consignes de sécurité figurant dans la présente documentation d'utilisation
comprennent certains mots signal (danger, avertissement, attention, avis) et
peuvent être précédées d'un symbole (selon ANSI Z535.6-2006).
Le mot signal sert à attirer l'attention sur la consigne de sécurité correspondante
et désigne l'importance du risque.
Le symbole (triangle de signalisation avec point d'exclamation) qui précède les
mots signal danger, avertissement et attention, met en garde contre les risques
pour personnes
DANGER
Le non-respect de cette consigne de sécurité entraînera la mort ou des bles‐
sures corporelles graves.
AVERTISSEMENT
Le non-respect de cette consigne de sécurité peut entraîner la mort ou des
blessures corporelles graves.
ATTENTION
Le non-respect de cette consigne de sécurité peut entraîner des blessures cor‐
porelles moyennes ou légères.
AVIS
Le non-respect de cette consigne de sécurité peut entraîner des dommages
matériels.
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Aperçu du système
4
Aperçu du système
4.1
Introduction
4.1.1
Motivation et objectifs
Aperçu
La sécurité de fonctionnement d'une machine ou installation dépend en grande
partie des risques dus aux mouvements dangereux qu'elle est capable d'en‐
gendrer.
En mode normal (appelé également mode de production ou mode automati‐
que), les dispositifs de protection évitent tout accès par une personne aux
zones de danger; de plus, ils évitent que les pièces/matériaux ne puissent être
éjectées.
En mode spécial (appelé également mode manuel ou mode de configuration),
il se peut fréquemment que les personnes doivent séjourner dans les zones de
danger; souvent, l'installation n'est pas déconnectée en son ensemble. Dans
de tels cas, l'opérateur de la machine doit être protégé par des mécanismes
internes aux entraînements et unités de commande.
La technique de sécurité intégrée de Rexroth offre à l'utilisateur les conditions
préalables côtés commande et entraînement pour une concrétisation des fonc‐
tions de protection individuelle et de protection du matériel avec un minimum
de travaux d'études et d'installation. Comparée au système de sécurité classi‐
que, la technique de sécurité intégrée permet par ailleurs d'augmenter consi‐
dérablement la fonctionnalité et la disponibilité des machines. La technique de
sécurité intégrée se distingue par les caractéristiques suivants :
●
Observation des normes valables
●
Structure de système simplifiée (p. ex. utilisation de PROFIBUS pour la
communication et la sécurité)
●
Performance du système élevée
●
Coûts de système réduits
●
Conception facile des sujets complexes
●
Diagnostics améliorés
●
Certification simplifiée
●
Facile mise en service
●
Indépendance de la commande
Comparaison avec la technique de sécurité classique
Un système de commande et d'entraînement équipé de fonctions de sécurité
intégrée se différencie des systèmes pourvus d'une technique de sécurité clas‐
sique par le fait que les fonctions de sécurité sont directement intégrées sous
forme de composants matériels et de logiciels dans les entraînements intelli‐
gents. Ceci permet non seulement un maximum de sécurité (temps de réaction
très courts), mais également une plus grande fonctionnalité quel que soit le
mode de fonctionnement utilisé.
Dans un système de commande et d'entraînement à sécurité intégrée, les
composants suivants, qui sont nécessaires à une technique de sécurité con‐
ventionnelle, deviennent superflus :
●
Contrôleur de l'arrêt du moteur pour surveillance de l'arrêt sécurisé
●
Contrôleur de la vitesse de rotation pour la surveillance des vitesses ré‐
duites sécurisées.
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Aperçu du système
●
Disjoncteurs entre variateurs et moteurs
●
Fins de course et cames de positionnement pour la détection de zone
La technique de sécurité intégrée n'est pas destinée à remplacer la
technique de sécurité classique comme p.ex. un appareillage de
surveillance d'arrêt d'urgence et un contrôleur de porte de protec‐
tion.
L'utilisation de la technique de sécurité intégrée permet d'optimiser la sécurité
disponible en termes de protection des personnes et des machines. Comparé
aux systèmes similaires avec technique de sécurité classique, le temps total
de réaction d'un système avec sécurité intégrée est par exemple nettement
plus court. La transmission des signaux de sécurité est assurée par un câblage
conventionnel.
4.1.2
Aperçu du concept
Un système d'entraînement IndraDrive se compose des éléments section puis‐
sance, section commande (y compris le micrologiciel) et moteur ainsi que des
composants additionnels requis dans certains cas.
La technique de sécurité intégrée est réalisée par l'interaction des composants
matériels et micrologiciels.
Fig.4-1:
Schéma de principe d'IndraDrive Cs avec technique de sécurité intégrée
Pour la fonction STO/SBC, aucun système de mesure n'est néces‐
saire.
4.1.3
Analyse des risques
Avant qu'une machine ne puisse être mise en circulation, le constructeur de
cette machine doit effectuer une analyse des risques selon la Directive machi‐
nes 2006/42/CEE qui permet de déterminer les risques possibles en liaison
avec l'utilisation de la machine.
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Aperçu du système
L'analyse des risques correspond à un processus itératif comportant plusieurs
étapes. Le procédé est décrit en plus de détail dans la norme "EN ISO 14121
- Sécurité machines - Appréciation des risques" . Dans le cadre de cette do‐
cumentation, on ne peut que donner un bref aperçu relatif au sujet de l'analyse
des risques; l'utilisateur de la technique de sécurité intégrée est tenu de s'oc‐
cuper dans le détail des normes et lois applicables.
L'élaboration d'une analyse des risques pose les jalons de la détermination de
la catégorie de commandes essentielles pour la sécurité selon la norme C ap‐
plicable à laquelle doivent satisfaire toutes les parties de la commande d'une
machine qui assurent des fonctions de sécurité.
Vous trouverez des informations plus détaillées sur le niveau d'in‐
tégrité de sécurité (SIL) et sur le niveau de performance (PL) dans
les normes appliquées relatives aux composants et machines au
chapitre "Normes et règlements de sécurité importants".
Déroulement
Simplification par l'utilisation de la
technique de sécurité intégrée
Pour garantir un niveau de sécurité aussi élevé que possible, le constructeur
de la machine doit pour la sélection des solutions appliquer les principes sui‐
vants, et ce dans l'ordre indiqué:
1.
Elimination ou minimisation des phénomènes dangereux par la construc‐
tion elle-même.
2.
Prise des mesures de protection nécessaires contre les phénomènes
dangereux ne pouvant pas être éliminés.
3.
Elaboration d'une documentation sur les risques résiduels avec informa‐
tion de l'utilisateur sur ces risques.
Si le fabricant de la machine utilise la technique de sécurité intégrée, il bénéfice
des simplifications suivantes:
●
Les composants de sécurité de la famille d'entraînements IndraDrive Cs
avec l'option "Safe Torque Off" conviennent pour des applications jus‐
qu'au niveau SIL3 selon la normeIEC EN 62061. C'est à dire que les
fonctions réalisées par le module optionnel de technique de sécurité de
la famille d'entraînements IndraDrive Cs, sont conformes aux niveaux
SIL1, SIL2 et SIL3 selon la norme IEC EN 62061.
●
Avec la certification des fonctions de technique de sécurité intégrées dans
IndraDrive par le TÜV Rheinland®, l'utilisateur peut être sûr que la solution
réponde aux règles de l'art / que la conformité avec la Directive machines
2006/42/CEE est garantie.
Niveau d'intégrité de sécurité (SIL), relation entre les SIL selon la norme
IEC EN 62061 et les niveaux de performance (PL) selon la norme
EN ISO 13849‑1
Niveau de performance
(PL)
Probabilité moyenne d'une défaillance
dangereuse [1/h] (PFH)
Niveau d'intégrité de sé‐
curité (SIL)
a
≥10-5...<10-4
-
b
≥3*10-6...<10-5
1
c
≥10-6...<3*10-6
1
d
≥10-7...<10-6
2
e
≥10-8...<10-7
3
Fig.4-2:
Risque
Niveau d'intégrité de sécurité: Valeurs limites de défaillance pour une
fonction de sécurité d'un PDS(SR)
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4.2
Présentation du produit
4.2.1
Qu'est-ce qu'on entend par "Technique de sécurité intégrée"?
Les sections commande de la famille d'entraînements IndraDrive Cs peuvent
être équipées du module optionnel "Safe Torque Off" ("L4").
Ce module optionnel équipe IndraDrive Cs d'une technique de sécurité intégrée
qui offre à l'utilisateur la suppression sûre du couple et l'amorçage sûr d'un frein.
Définition
"Safe Torque Off" est une fonction de sécurité relative à l'application qui, selon
les normes EN ISO 13849-1 catégorie 4 PL e et IEC EN 62061 SIL 3, peut être
utilisée pour la protection de personnes sur des machines.
Sélection de la fonction
La sélection des fonctions de sécurité s'effectue via des entrées 24 V sur le
variateur d'entraînement.
Certification
La technique de sécurité a été certifiée par le TÜV Rheinland ®; le référence‐
ment NRTL par le TÜV Rheinland of North America est en cours de préparation.
Les certificats correspondants peuvent être consultés sur Internet/
Extranet.
Exigences réalisables
4.2.2
La sécurité intégrée est indépendante du type de communication guide, de
commande supérieure et de modules d'alimentation. Elle est proposée sous
forme de module fonctionnel qui complète le système d'entraînement standard.
Les exigences suivantes sont réalisables dans la machine ou installation:
●
Mesures suivant EN ISO 12100‑2 lorsque l'accès à la zone de danger est
nécessaire par exemple pour l'ajustement, l'apprentissage ou le prélève‐
ment de matériaux.
●
Exigences applicables aux parties de systèmes de commande relatives à
la sécurité selon EN ISO 13849-1 catégorie 4 PL e et
IEC EN 62061 SIL 3 comme cela est exigée dans les normes
EN 1010‑1 (machines d'impression et de transformation du papier ),
EN 12415 (tours) et EN 12417 (centres d'usinage).
●
Fonctions de commande en cas de défaut selon EN 60204‑1 (voir
"Utilisation de la diversité" dans EN 60204‑1).
Technique de sécurité intégrée comme solution de plateforme Indra‐
Drive
Le code de type ci-après vous permet d'identifier les différentes versions d'In‐
draDrive Cs.
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Fig.4-3:
Code de type HCS01
Pour l'utilisation de la technique de sécurité intégrée "Safe Torque
Off" selon IEC EN 61800-5-2, la version du micrologiciel utilisé dans
l'entraînement doit être au moins la version MP*16V14 ou plus éle‐
vée.
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Aperçu du système
4.3
Normes et règlements de sécurité importants
4.3.1
Généralités
Nous vous rappelons que la propriété de tous les documents et
fiches de normalisation est protégée. En conséquence, Bosch Rex‐
roth n’est pas habilité à transmettre de tels documents protégés.
En cas de besoin, veuillez contacter directement le service de vente
autorisé ou en Allemagne la maison d’édition Beuth Verlag GmbH
(http://www.din.de/beuth).
Un bref aperçu des principales normes à respecter dans le cadre de la mise en
œuvre de systèmes de commande relatifs à la sécurité est donné ci-après à
l'utilisateur. Cet aperçu ne prétend pas à l'exhaustivité; en outre ne sont con‐
sidérées que les normes et prescriptions de sécurité importantes.
4.3.2
Normes relatives aux composants
Groupe de produits
Norme
Titre
Entraînements électriques
IEC EN 61800‑5‑2
Adjustable speed electrical power drive systems, Part 5‑2:
Safety requirements - Functional
Systèmes de
complexes
IEC 61508‑1 à IEC 61508‑7
Functional safety of electrical/electronic/programmable elec‐
tronic
safety-related systems
commande
Fig.4-4:
4.3.3
Normes relatives aux composants
Normes relatives aux machines
Norme
Titre
EN ISO 12100-1 et
Safety of machinery ‑ Basic concepts, general principles for design
EN ISO 12100-2
EN ISO 14121
Safety of machinery ‑ Risk assessment
IEC EN 60204-1
Safety of machinery ‑ Electrical equipment of machines
IEC EN 62061
Safety of machinery ‑ Functional safety of safety-related electrical, electronic and
programmable electronic control systems
EN ISO 13849-1
Safety of machinery ‑ Safety-related parts of control systems
EN ISO 13849-2
Part 1: General principles for design
EN ISO 13850
Safety of machinery ‑ Emergency stop ‑ Principles for design
DIN EN 1037
Safety of machinery ‑ Prevention of unexpected start-up
DIN EN 999
Safety of machinery ‑ The positioning of protective equipment in respect of approach speed
of parts of the human body
DIN EN 1088
Safety of machinery ‑ Interlocking devices associated with guards ‑ Principles for design and
selection
EN ISO 11161
Safety of machinery ‑ Integrated manufacturing systems ‑ Basic requirements
EN ISO 10218-1
Robots for industrial environments ‑ Safety requirements
EN ISO 10218-2
Part 2: Validation
Part 1: Robot
Part 2: Robot system and integration
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Aperçu du système
Norme
Titre
DIN EN 1010‑1
Safety of machinery ‑ Safety requirements for the design and construction of printing and
paper converting machines, Part 1: Common requirements
DIN EN 848‑3
Safety of woodworking machines ‑ One side moudling machines with rotating tools,
Part 3:Numerically controlled (NC) boring and routing machines
DIN EN 415-1
Safety of packaging machines
à
Part 1 to part 3
DIN EN 415-8
Part 4
Part 5-7
Part 8
DIN EN 201
Plastics and rubber machines - Injection moulding machines - Safety requirements
DIN EN 201/A2
DIN EN 12415
Safety of machine tools ‑ Small numerically controlled turning machines and turning centres
DIN EN 12417
Machine tools ‑ Safety ‑ Machining centres
DIN EN 13218
Machine tools ‑ Safety ‑ Stationary grinding machines
Fig.4-5:
4.3.4
Normes relatives aux machines
Directives CE
Désignation
Titre
Remarque
Directive 2006/42/CE
Machinery Directive (Directive
machines)
En vigueur de‐
puis le
29/12/2009
Directive 2006/95/CE
Low-Voltage Directive (Directive
basse tension)
Directive 2004/108/CE
EMC Directive (Directive EMV)
Fig.4-6:
Directives CE
4.4
Aperçu des fonctions et versions
4.4.1
Versions de la technique de sécurité intégrée
Introduction
Actuellement, il existe deux versions de la technique de sécurité intégrée "Safe
Torque Off" [solution purement matérielle (module optionnel de technique de
sécurité "L4")].
Système d'entraînement avec module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off"
À l'aide du module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque
Off" ("L4"), le démarrage inopiné et non désiré de l'entraînement peut être évité
afin de garantir le maintien d'un état sûr (fonction Safe Torque Off). En plus, un
frein à desserrage électrique peut être désactivé de manière sûre (fonction Safe
Brake Control).
Le module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off" offre deux
entrées 24 V pour la sélection double canal et deux sorties pour la dynamisa‐
tion.
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Aperçu du système
4.4.2
Fonctions supportées de la technique de sécurité
Introduction
Actuellement, uniquement le groupe de fonctions de technique de sécurité of‐
frant les fonctions suivantes, est équipé d'IndraDrive Cs et du module optionnel
de technique de sécurité "Safe Torque Off" ("L4"):
4.4.3
●
Suppression sûre du couple
●
Amorçage sûr du frein
●
Arrêt sécurisé 1 (ARRÊT D'URGENCE), uniquement en combinaison
avec un appareil de sélection de sécurité externe temporisé
Performance
Comportement dans le temps et temps de réponse
Les temps de réponse de la technique de sécurité intégrée du module optionnel
de technique de sécurité "Safe Torque Off" ("L4") sont les suivants:
●
●
Sélection des fonctions de sécurité, soit transfert du mode normal ("bb/
Ab")
–
Suppression sûre du couple: jusqu'à 18 ms
–
Amorçage sûr du frein: jusqu'à 18 ms + temporisation de serrage du
frein
Désélection des fonctions de sécurité, soit transfert au mode normal ("bb/
Ab")
–
Suppression sûre du couple: 20 ms
–
Amorçage sûr du frein: 20 ms
Les temps de réaction indiqués ci-dessus sont uniquement appli‐
cables aux fonctions de sécurité. Pour déterminer la temps de
réaction total du système, il faut tenir compte entre autres des as‐
pects suivants:
●
Lors de la sélection des fonctions de sécurité
–
●
Temps jusqu'à ce qu'il y ait au moins une sélection sur
un canal supérieure à 1 ms
Lors de la désélection des fonctions de sécurité
–
Temps jusqu'à ce qu'il y ait une désélection double canal
exempte d'erreurs
–
Temps de réaction du système d'entraînement après la
validation du variateur (alimentation électrique du mo‐
teur, ventilation du frein)
4.5
Caractéristiques de sécurité du système de sécurité
4.5.1
Introduction
En cas d'utilisation du module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque
Off", le système d'entraînement "IndraDrive Cs" est certifié selon IEC 61508,
IEC EN 61800-5-2, IEC EN 62061 et ISO EN 13849-1.
Pour l'appréciation et la réduction des risques d'une machine, il convient d'éva‐
luer les fonctions de sécurité des différents composants. Dans ce cadre, il faut
également tenir compte des interactions entre les composants. À cet effet, il
faut déterminer une valeur PFH totale pour la machine ou une partie de la ma‐
chine (p.ex. une zone de sécurité). La valeur PFH totale permet de vérifier le
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Aperçu du système
respect des "niveaux d'intégrité de sécurité" (SIL) ou les "niveaux de
performance" (PL) nécessaires. L'alinéa suivant explique la détermination de
la valeur PFH pour un système d'entraînement et l'intégration obligatoire de
composants externes supplémentaires en ce qui concerne le module optionnel
de technique de sécurité "Safe Torque Off".
4.5.2
Safe Torque Off
Les entraînements équipés du module optionnel de technique de sécurité "Safe
Torque Off" atteignent les "niveaux d'intégrité de sécurité" (SIL) et/ou "niveaux
de performance" (PL) suivants:
●
Jusqu'à SIL3 selon IEC EN 62061
●
Jusqu'à la catégorie 4 PL e selon EN ISO 13849-1
En fonction du "niveau d'intégrité de sécurité" ou du "niveau de performance"
à atteindre, il résulte les caractéristiques de sécurité suivantes:
Désignation
SIL3 / PL e
PFH1)
<2*10-9 1/h (2% SIL3)
Mission Time
175.200 h (20 ans)
Intervalle "Proof Test"
175.200 h (20 ans)
MTTFd/canal
>200 ans
1)
DCavg
>99%
Intervalle de test
<1 h
1)
Les caractéristiques de sécurité susmentionnées sont atteintes dans les
conditions précisées dans le manuel d'étude (voir "Conditions environ‐
nantes et de mise en œuvre")
Les caractéristiques de sécurité sont indépendantes du type de
moteur et de codeur utilisés.
L'intervalle de test indiqué est applicable en cas de sélection via un
appareil de sélection de sécurité "actif" avec sorties OSSD. L'inter‐
valle de test des sorties OSSD doit être inférieur à l'intervalle
susmentionné. En cas d'utilisation des sorties de dynamisation de
l'option de sécurité "Safe Torque Off", l'option de sécurité garantit
elle-même le respect de l'intervalle de test.
"Mission Time" et intervalle "Proof Test"
●
Le "Mission Time" de tous les composants utilisés doit être
pris en compte et respecté. Après l'expiration du "Mission Ti‐
me" d'un composant, ce composant doit être éliminé et rem‐
placé. Il est interdit de continuer à l'utiliser!
●
Après l'élimination du composant ("Mission Time" expiré), il
faut empêcher sa réutilisation (p.ex. en le rendant inutilisable).
●
Si un composant (avec "Mission Time" non encore expiré) est
mis hors service, le "Mission Time" déjà écoulé doit être do‐
cumenté pour continuer le comptage lors de sa remise en
service.
●
Aucun "Proof Test" n'est spécifié pour IndraDrive. Par consé‐
quent, le "Mission Time" ne peut pas être remis à zéro par un
"Proof Test".
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Mode de fonctionnement de la technique de sécurité intégrée
5
Mode de fonctionnement de la technique de sécurité
intégrée
5.1
Fonctions de base
5.1.1
Aperçu
Avec un entraînement standard, l'axe/la broche/le cylindre se meut en fonction
des valeurs de consigne de la commande. Dans ce cadre, des erreurs de ma‐
nipulation, un montage incorrect dans l'installation, des défauts affectant les
composants ou les matériaux ou encore des dysfonctionnements dans le sys‐
tème peuvent engendrer des mouvements incorrects de l'entraînement. Une
telle situation peut à son tour – également en cas de survenance brève et tem‐
poraire – menacer la sécurité des personnes qui se trouvent dans la zone de
danger résultant du mouvement de l'entraînement.
C'est pourquoi des mesures préventives doivent être prises afin de limiter les
effets des défauts et erreurs sur le mouvement de l'entraînement à un minimum.
Le risque résiduel pour les personnes est ainsi considérablement réduit.
Les fonctions de sécurité sont surveillées en cours d'exploitation par le système
d'entraînement. À cet effet, des mesures de détection d'états d'erreur statiques
sont prévues dans le système:
●
Structure à double canal
●
Comparaison des états des double canal
●
Dynamisation d'états statiques
Ces mesures permettent de garantir qu'un défaut unique ne pourra pas entraî‐
ner la défaillance des fonctions de sécurité.
C'est au constructeur de l'installation ou de la machine qu'il appartient de dé‐
terminer par une analyse des risques conformément à l'annexe I de la directive
2006/42/CE si la réalisation de ces mesures est suffisante pour une installation/
une machine existante.
Le schéma de principe ci-après représente les fonctions de base et principes
de fonctionnement qui sont expliqués dans cet alinéa:
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Fig.5-1:
5.1.2
Schéma de principe d'IndraDrive Cs avec technique de sécurité intégrée
Dynamisation
Description brève
La dynamisation a pour but de détecter des états de défaut statiques dans les
circuits importants pour la sécurité. La dynamisation est réalisée automatique‐
ment à l'arrière-plan sans influencer sur la fonction de sécurité ou les fonctions
d'entraînement standard.
Mode de fonctionnement de la dynamisation
La sélection d'une fonction de sécurité se fait via une combinaison contact à
ouverture/contact à ouverture, c.-à-d. qu'un signal "0" sur les deux entrées est
interprété lors de la sélection des fonctions de sécurité. La dynamisation des
canaux de sélection externes n'est alors possible qu'à l'état désélectionné (mo‐
de normal). Les dynamisations internes sont réalisées indépendamment de
l'état de sélection externe.
Dynamisation lors de la sélection
via une unité de sécurité active
Une unité de sécurité active est un dispositif de coupure de sécurité
qui sélectionne la fonction de sécurité via des sorties OSSD. L'unité
de sécurité active examine ses sorties elle-même.
"L'OSSD" [(Output Signal Switching Device) sortie de sécurité] est
la partie d'une unité de sélection sûre qui est connectée avec la
commande de la machine et qui passe à l'état ARRÊT si l'unité de
sélection sûre réagit pendant le fonctionnement conforme.
Lors de la sélection des fonctions de sécurité via une unité de sécurité active,
les impulsions de dynamisation des sorties OSSD de l'unité de sécurité active
sont évaluées et surveillées; par conséquent, aucun signal de dynamisation
supplémentaire n'est nécessaire.
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Mode de fonctionnement de la technique de sécurité intégrée
Au moyen de ses sorties OSSD, l'unité de sécurité active doit détecter les er‐
reurs suivantes:
●
Court-circuit d'un ou des deux signaux de sélection à 24 V
●
Court-circuit d'un ou des deux signaux de sélection à 0 V
●
Court-circuit entre les deux signaux de sélection
Afin que tous les autres "défauts latents" puissent être détectés par l'option
STO, les impulsions de dynamisation des sorties OSSD doivent respecter les
valeurs limites suivantes:
Valeur
Explication
tPLmax
1 ms
Temps Low maximal de l'impulsion de test
tPLmin
20 µs
Temps Low minimal de l'impulsion de test
tPmax
1h
Durée de période maximale des impul‐
sions de test
tPmin
500 µs
Durée de période minimale des impul‐
sions de test
tVmax
1s
Temporisation maximale des signaux de
sélection lors de la sélection ou de la dés‐
élection
tDmin = tPH / tP
90 %
Rapport de balayage minimal des signaux
de sélection
trebond.
400 ms
Temps de rebondissement maximal lors
d'une sélection ou désélection
φ
-
Déphasage des impulsions de test sur les
double canal: aucune exigence
Fig.5-2:
Valeurs limites des impulsions de dynamisation des sorties OSSD
Fig.5-3:
Exemple de signaux de sélection dynamisés
Le schéma ci-après représente la connexion d'une unité de sécurité active avec
plusieurs entraînements avec option STO:
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Mode de fonctionnement de la technique de sécurité intégrée
Fig.5-4:
Dynamisation lors de la sélection via une unité de sécurité active
Lors de la sélection de l'unité de sécurité, il faut tenir compte de la
consommation de courant maximale des entrées de sélection de
tous les entraînements d'une zone de sécurité.
Dynamisation lors de la sélection
via des unités de sécurité passives
Une unité de sécurité passive est un dispositif de coupure de sé‐
curité où la fonction de sécurité est sélectionnée via des contacts
libre de potentiel.
Lors de la sélection via une unité de sécurité passive qui sélection‐
ne la fonction STO/SBC, l'entraînement vérifie le câblage de la
fonction de sécurité.
Lors de la sélection des fonctions de sécurité via une unité de sécurité passive,
les impulsions de dynamisation sont générées par l'entraînement pour être mis
à disposition via les sorties "Dynamisation Canal A" et "Dynamisation Canal
B". Ces deux sorties permettent d'assurer l'alimentation des contacts de sé‐
lection libre de potentiel de l'unité de sécurité passive.
Le schéma ci-après représente la connexion d'une unité de sécurité passive
avec plusieurs entraînements avec option STO:
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Fig.5-5:
Dynamisation lors de la sélection via une unité de sécurité passive
Une zone de sécurité doit comprendre au maximum 25 entraîne‐
ments Cs IndraDrive avec option STO. Si plus que 25 entraîne‐
ments doivent être exploités sur une unité de sécurité, il faut créer
plusieurs zones de sécurité.
Lors de la sélection de l'unité de sécurité, il faut tenir compte éga‐
lement de la consommation de courant maximale des entrées de
sélection de tous les entraînements d'une zone de sécurité.
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Fonctions de sécurité intégrées
6
Fonctions de sécurité intégrées
6.1
Aperçu des fonctions de sécurité
6.1.1
Généralités
Les fonctions de sécurité relatives à l'application qui sont décrites dans le pré‐
sent document, à savoir "STO"/"SBC", sont conçues pour assurer la protection
de personnes selon les normes EN ISO 13849-1 catégorie 4 PL e et
IEC EN 62061.
Avant la sélection d'une fonction de sécurité, il faut passer le sys‐
tème d'entraînement à l'état correspondant en définissant la valeur
de consigne.
6.1.2
Classification des fonctions de sécurité
Les fonctions de sécurité peuvent être subdivisées en différents groupes:
1. Fonctions de sécurité en mode normal ou en mode spécial avec les fonc‐
tions suivantes
●
pas disponibles en combinaison avec l'"option L4"
2. Fonctions de sécurité en mode spécial "Arrêt sécurisé" avec les fonctions
●
suppression sûre du couple
●
amorçage sûr du frein
3. Fonctions de sécurité en mode spécial "Mouvement sécurisé" avec les
fonctions suivantes
●
pas disponibles en combinaison avec l'"option L4"
4. Fonctions supplémentaires et auxiliaires
●
pas disponibles en combinaison avec l'"option L4"
6.2
Fonctions de sécurité en mode spécial "Arrêt sécurisé"
6.2.1
Suppression sûre du couple (STO)
Description brève
L'utilisation de la fonction "Suppression sûre du couple" nécessite
le module optionnel de technique de sécurité "L4".
La fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" garantit la coupure sûre
de l'alimentation du moteur. L'entraînement ne peut plus générer de couple/
force et tout mouvement dangereux est ainsi éliminé.
Avant la sélection de la fonction de sécurité "Suppression sûre du
couple", il faut mettre le système d'entraînement à l'arrêt en indi‐
quant la valeur de consigne ; il n'y pas de mise à l'arrêt contrôlée
par l'entraînement!
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AVERTISSEMENT
Risques de blessures mortelles et/ou dégâts
matériels dus à un mouvement incontrôlé de
l'axe!
⇒ Si, quant à la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple", il existe des
risques de choc de l'extérieur, par exemple dans le cas d'axe en suspension,
il faut absolument empêcher tout mouvement par des mesures de sécurité
supplémentaires, par exemple par mise en œuvre d'un frein mécanique ou d'un
contrepoids. Pour de tels axes, Bosch Rexroth recommande d'utiliser la gestion
sécurisée du système de freinage et de maintien.
AVERTISSEMENT
Tensions électriques élevées! Danger de mort
ou de blessures graves par électrocution ou
risque de graves lésions corporelles!
Lorsque la fonction de sécurité est active, le moteur n'est pas libre de potentiel;
avant de réaliser des travaux sur le moteur, l'entraînement doit être mis hors
tension.
Caractéristiques
La fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" (STO) se distingue par
les caractéristiques suivantes:
●
Lors de la sélection de la fonction de sécurité "Suppression sûre du
couple" (STO), la fonction "Amorçage sûr du frein" (SBC) est activée au‐
tomatiquement
●
Correspond à la catégorie d'arrêt 0 selon EN 60204‑1
●
Convient pour les applications de sécurité jusqu'à la catégorie 4 PL e selon
EN ISO 13849-1 ou SIL 3 selon IEC EN 62061.
●
L’alimentation en énergie du moteur est interrompue de façon sécurisée
à double canal.
●
La sélection peut se faire à double canal au choix via
●
●
–
une unité de sécurité passive avec contacts à ouverture double canal
avec contact (p.ex. dispositif de coupure de sécurité pour l'arrêt d'ur‐
gence, surveillance de la porte de protection etc.) ou
–
une unité de sécurité active avec sorties OSSD à commutation po‐
sitive-positive ou positive-négative (p.ex. commandes de sécurité,
scanner laser etc.)
La sélection peut se faire sur un canal au choix via
–
une unité de sécurité passive avec un contact à ouverture avec con‐
tact (p.ex. dispositif de coupure de sécurité pour l'arrêt d'urgence,
surveillance de la porte de protection etc.). Supplémentairement, il
faut exclure les erreurs dans le câblage (dans le respect de EN
61800-5-2: 2007, table D.1 ou EN ISO 13849-2: 2008, table D.4); ou
–
une unité de sécurité active avec sortie OSSD à commutation posi‐
tive (p.ex. commandes de sécurité, scanner laser etc.). Supplémen‐
tairement, il faut exclure les erreurs dans le câblage (dans le respect
de EN 61800-5-2: 2007, table D.1 ou EN ISO 13849-2: 2008, table
D.4).
La dynamisation de la sélection se fait au choix via
–
la dynamisation OSSD de l'unité de sécurité active ou
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–
Paramètres concernés
●
La formation de zones est possible par la connexion en parallèle de jus‐
qu'à 25 entraînements
●
Dynamisation en ligne des sorties et des chemins de déconnexion
●
Temps de réponse court (18 ms)
●
L'état de la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" est affiché
via le paramètre "P‑0‑0106, État de fonctionnement STO/SBC".
Les paramètres suivants sont utilisés en relation avec la fonction de sécurité
"Suppression sûre du couple":
●
Diagnostics utilisés
les sorties de dynamisation sur la borne X49 du module optionnel de
technique de sécurité "L4" en cas d'amorçage par des unités de sé‐
curité passives.
P‑0‑0106, État de fonctionnement STO/SBC
Les diagnostics suivants peuvent être générés en relation avec la fonction de
sécurité "Suppression sûre du couple":
●
A0011 STO/SBC actif
●
F3134 Intervalle de temps de dynamisation erroné
●
F8300 Durée d'impulsion de dynamisation erronée
●
F8301 Erreur lors du contrôle des signaux de sélection
●
F8302 Erreur lors du contrôle des canaux de déconnexion STO/SBC
●
F8303 Erreur système STO/SBC
●
E8027 STO/SBC avec validation de l'entraînement
Si la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" est active, l'écran de la
section commande du variateur IndraDrive affiche "STO".
Fonction de sécurité
Sur le module optionnel de technique de sécurité "L4", il existe deux entrées
24 V pour la sélection à double canal et deux sorties de dynamisation pour le
fonctionnement sur des unités de sécurité passives.
En ce qui concerne l'affectation des connexions et les caractéristi‐
ques techniques, veuillez consulter l'étude de l'appareil.
La fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" peut être subdivisée selon
les sujets suivants qui sont décrits en détail ci-après:
Dynamisation
●
Dynamisation
●
Exigences relatives à la définition des valeurs de consigne
●
Sélection de la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple"
La dynamisation a pour but de détecter des états de défaut statiques dans le
câblage et les circuits importants pour la sécurité. La dynamisation est réalisée
automatiquement à l'arrière-plan sans influencer sur la fonction de sécurité ou
les fonctions d'entraînement standard.
La sélection d'une fonction de sécurité se fait via une combinaison contact à
ouverture/contact à ouverture, c.-à-d. qu'un signal "0" sur les deux entrées est
interprété comme sélection de la fonction de sécurité. La dynamisation des
canaux de sélection externes n'est alors possible qu'à l'état désélectionné (mo‐
de normal). Les dynamisations internes sont réalisées indépendamment de la
sélection.
Lors de la dynamisation de la sélection, le système distingue si la sélection de
la fonction de sécurité est réalisée via une unité de sécurité active ou passive.
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Le fonctionnement de la dynamisation est expliqué au chapitre "Dynamisa‐
tion".
Des impulsions de dynamisation à partir d'une durée de 1 µs sont détectées
comme impulsions de dynamisation valables.
Les impulsions de dynamisation sont surveillées en ce qui concerne:
●
l'intervalle de temps,
●
la durée de l'impulsion et
●
le rapport de balayage
L'option de sécurité "L4" surveille si les signaux de sélection sont dynamisés à
l'état désélectionné. Elle vérifie qu'une dynamisation est réalisée au plus tard
après une heure en état désélectionné (mode normal). À cet effet la durée de
l'état désélectionné est cumulée dans l'entraînement et ce comptage n'est re‐
mis à zéro que par une dynamisation, c.-à-d. qu'une sélection qui survient
entre-temps, ne remet pas à zéro la surveillance. Cette surveillance fonctionne
de manière indépendante pour les double canal de sélection. En cas de dé‐
passement de l'intervalle de temps, le message d'erreur "F3134 Intervalle de
temps de dynamisation erroné" est généré.
Pour augmenter l'immunité, la technique de sécurité tolère la dé‐
faillance d'une impulsion de dynamisation si les 8 impulsions de
dynamisation qui suivent, respectent de nouveau l'intervalle décrit
ci-dessus.
En outre, la technique de sécurité vérifie que l'impulsion de dynamisation res‐
pecte la durée minimale et maximale, c.-à-d. que la durée de l'impulsion de
dynamisation doit être supérieure à 20 µs et inférieure à 1 ms. En cas de dé‐
passement de l'une des deux limites de surveillance, le message d'erreur
"F8300 Durée d'impulsion de dynamisation erroné" est généré.
Le rapport de balayage de l'impulsion de dynamisation est également surveillé
par la technique de sécurité. La pause de dynamisation doit égaler au moins à
90% d'une période de dynamisation. En cas d'une pause de dynamisation plus
courte, le message d'erreur "F8300 Durée d'impulsion de dynamisation erro‐
né" est généré.
Exigences relatives à la définition
des valeurs de consigne
Avant la sélection de la fonction de sécurité "Suppression sûre du
couple", il faut mettre le système d'entraînement à l'arrêt en indi‐
quant la valeur de consigne ; il n'y pas de mise à l'arrêt contrôlée
par l'entraînement!
La fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" correspond à
la catégorie d'arrêt 0 selon EN 60204‑1.
Si, la validation du variateur étant active, la fonction de sécurité "Suppression
sûre du couple" est sélectionné simultanément, l'entraînement génère l'alarme
"E8027 STO/SBC avec validation de l'entraînement", parce que l'entraînement
doit être mis à l'arrêt avant d'activer la fonction de sécurité "Suppression sûre
du couple".
L'alarme est effacée automatiquement dès que la validation de l'entraînement
est annulée. Dans la mémoire de diagnostic, l'alarme fatale n'est pourtant pas
encore enregistrée.
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DANGER
Risques de blessures mortelles et/ou dégâts
matériels dus à l'arrêt en roue libre des axes!
⇒ Si la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" est sélectionnée
pendant que la validation du variateur est activée, l'entraînement est immédia‐
tement mis hors couple - peu importe le diagnostic paramétré - et s'arrête en
roue libre; la mise à l'arrêt se fait relativement lentement et, avant tout, pas de
manière sûre!
Sélection de la fonction de sécurité
"Suppression sûre du couple"
La sélection de la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" peut se
faire au choix à double canal ou à un canal. La sélection de la fonction de
sécurité est détectée si un signal 0 est détecté sur toutes les deux entrées de
sélection. La sélection peut se faire au choix via des unités de sécurité actives
ou passives.
Voir également "Exemples d'application"
En sélectionnant la fonction de sécurité "Suppression sûre du cou‐
ple", la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" est également
activée s'il existe un frein. Ces deux fonctions de sécurité ne peu‐
vent pas être sélectionnées ou désélectionnées séparément l'une
de l'autre.
La plausibilité des signaux de sélection est contrôlée par la technique de sé‐
curité. En cas d'une sélection sur un canal, c.-à-d. que, selon le câblage, une
sélection à double canal est attendue, mais seulement un canal est sélectionné,
il faut, avant sa désélection, également sélectionner le deuxième canal car si‐
non, le message d'erreur "F8301 Erreur lors du contrôle des signaux de
sélection" est généré.
Le temps de tolérance de sélections différentes sur les double canal
de sélection est de 1 s; le paramétrage de cette tolérance ne peut
pas être modifié.
À des fins de diagnostic, l'état de la fonction de sécurité "Suppression sûre du
couple" peut être consulté via le paramètre "P‑0‑0106, État de fonctionnement
STO" .
Consignes de mise en service
Pour des exemples de connexion, voir "Exemples d'application"
Directives d'étude
Pendant l'étude de la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple", les
consignes de sécurité suivantes sont à observer obligatoirement:
DANGER
Risques de blessures mortelles et/ou dégâts
matériels dus à un mouvement incontrôlé de
l'axe!
⇒ Si, quant à la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple", il existe des
risques de choc de l'extérieur, par exemple dans le cas d'axe en suspension,
il faut absolument empêcher tout mouvement par des mesures de sécurité
supplémentaires, par exemple par mise en œuvre d'un frein mécanique ou d'un
contrepoids. Pour de tels axes, Bosch Rexroth recommande d'utiliser la gestion
sécurisée du système de freinage et de maintien.
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AVERTISSEMENT
Risques de blessures et/ou dégâts en cas de
différence par rapport à la position d'immobili‐
sation !
⇒ Même en cas du verrouillage sécurisé de l'amorçage de la section puissance,
un bref mouvement de l'axe peut être déclenché indépendamment du nombre
de pôles du moteur, lorsque trois erreurs se produisent simultanément dans la
section puissance avec bus continu de tension actif:
●
Claquage d'un semi-conducteur
●
Claquage d'un autre semi-conducteur
●
Deux des six semi-conducteurs sont tellement touchés que l'arbre du mo‐
teur se cale sur une position.
Exemple moteur synchrone: Avec un moteur synchrone à 6 pôles, le mouve‐
ment peut au maximum être de 30 degrés. Avec une broche filetée à billes
entraînée directement, par exemple 20 mm par rotation, ceci correspond à un
mouvement linéaire max. de 1,67 mm.
Avec un moteur asynchrone, les courts-circuits dans deux branches décalées
de la section puissance n'ont pratiquement aucun impact, étant donné que le
champ d'excitation s'écroule avec le verrouillage de l'onduleur et est complè‐
tement amorti au bout d'environ 1 s.
6.2.2
Amorçage sûr du frein (SBC)
Description brève
L'utilisation de la fonction "Amorçage sûr du frein (SBC)" nécessite
le module optionnel de technique de sécurité "L4".
La fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein (SBC)" désactive le frein d'arrêt
moteur de manière sûre (double canal).
Avant la sélection de la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein
(SBC)", il faut mettre le système d'entraînement à l'arrêt en indi‐
quant la valeur de consigne ; il n'y pas de mise à l'arrêt contrôlée
par l'entraînement!
Caractéristiques
La fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein " (SBC) se distingue par les
caractéristiques suivantes:
●
La fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" (SBC) est activée auto‐
matiquement lors de la sélection de la fonction de sécurité "Suppression
sûre du couple" (STO)
●
Convient pour les applications de sécurité jusqu'à la catégorie 4 PL e selon
EN ISO 13849-1 ou SIL 3 selon IEC EN 62061.
●
L’alimentation en énergie du frein d'arrêt moteur est interrompue de façon
sécurisée à double canal.
●
La sélection peut se faire à double canal au choix via
–
une unité de sécurité passive avec contacts à ouverture à double
canal avec contact (p.ex. dispositif de coupure de sécurité pour l'arrêt
d'urgence, surveillance de la porte de protection etc.) ou
–
une unité de sécurité active avec sorties OSSD à commutation po‐
sitive-positive ou positive-négative (p.ex. commandes de sécurité,
scanner laser etc.).
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●
●
Paramètres concernés
–
une unité de sécurité passive avec un contact à ouverture avec con‐
tact (p.ex. dispositif de coupure de sécurité pour l'arrêt d'urgence,
surveillance de la porte de protection etc.). Supplémentairement, il
faut exclure les erreurs dans le câblage (dans le respect de EN
61800-5-2: 2007, table D.1 ou EN ISO 13849-2: 2008, table D.4); ou
–
une unité de sécurité active avec sortie OSSD à commutation posi‐
tive (p.ex. commandes de sécurité, scanner laser etc.). Supplémen‐
tairement, il faut exclure les erreurs dans le câblage (dans le respect
de EN 61800-5-2: 2007, table D.1 ou EN ISO 13849-2: 2008, table
D.4).
La dynamisation de la sélection se fait au choix via
–
la dynamisation OSSD de l'unité de sécurité active ou
–
les sorties de dynamisation sur la borne X49 du module optionnel de
technique de sécurité "L4" en cas d'amorçage par des unités de sé‐
curité passives.
●
La formation de zones est possible par la connexion en parallèle de jus‐
qu'à 25 entraînements
●
Uniquement des freins auto-serrants (à désserrage électrique) sont sup‐
portés
●
Dynamisation en ligne des sorties et des chemins de déconnexion
●
Temps de réponse court (18 ms plus la temporisation de serrage des
freins)
●
L'état de la fonction de sécurité "Amorçage sur du frein" est affiché via le
paramètre "P‑0‑0106, État de fonctionnement STO/SBC".
Les paramètres suivants sont utilisés en relation avec la fonction de sécurité
"Amorçage sûr du frein "
●
Diagnostics utilisés
La sélection peut se faire sur un canal au choix via
P‑0‑0106, État de fonctionnement STO/SBC
Les diagnostics suivants peuvent être générés en relation avec la fonction de
sécurité "Amorçage sûr du frein " (SBC):
●
A0011 STO/SBC actif
●
C0256 Erreur de configuration Technique de sécurité
●
F3134 Intervalle de temps de dynamisation erroné
●
F8300 Durée d'impulsion de dynamisation erronée
●
F8301 Erreur lors du contrôle des signaux de sélection
●
F8302 Erreur lors du contrôle des canaux de déconnexion STO/SBC
●
F8303 Erreur système STO/SBC
Si la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" est active, l'écran de la section
commande du variateur IndraDrive affiche "STO" car l'amorçage sûr du frein
ne peut être activé qu'en combinaison avec la suppression sûre du couple
(STO).
Fonction de sécurité
Sur le module optionnel de technique de sécurité "L4", il existe deux entrées
24 V pour la sélection à double canal et deux sorties de dynamisation pour le
fonctionnement sur des unités de sécurité passives.
En ce qui concerne l'affectation des connexions et les caractéristi‐
ques techniques, veuillez consulter l'étude de l'appareil.
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Fonctions de sécurité intégrées
La fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" peut être subdivisée selon les
sujets suivants qui sont décrits en détail ci-après:
Dynamisation
●
Dynamisation
●
Définition de la valeur de consigne
●
Sélection de la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein"
La dynamisation a pour but de détecter des états de défaut statiques appelés
"défauts latents" dans les circuits importants pour la sécurité. La dynamisation
est réalisée automatiquement à l'arrière-plan sans influencer sur la fonction de
sécurité ou les fonctions d'entraînement standard.
La sélection d'une fonction de sécurité se fait via une combinaison contact à
ouverture/contact à ouverture, c.-à-d. qu'un signal "0" sur les deux entrées est
interprété lors de la sélection des fonctions de sécurité. La dynamisation des
canaux de sélection externes n'est alors possible qu'à l'état désélectionné (mo‐
de normal). Les dynamisations internes sont réalisées indépendamment de
l'état de sélection externe.
Lors de la dynamisation de la sélection, le système distingue si la sélection de
la fonction de sécurité est réalisée via une unité de sécurité active ou passive.
Le fonctionnement de la dynamisation est expliqué au chapitre "Dynamisa‐
tion".
Les impulsions de dynamisation sont surveillées en ce qui concerne:
●
l'intervalle de temps,
●
la durée de l'impulsion et
●
le rapport de balayage
Le module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off" surveille si les
signaux de sélection sont dynamisés à l'état désélectionné. Il vérifie qu'une
dynamisation est réalisée au plus tard après une heure en état désélectionné
(mode normal). À cet effet la durée de l'état désélectionné est cumulée dans
l'entraînement et ce comptage n'est remis à zéro que par une dynamisation,
c.-à-d. qu'une sélection qui survient entre-temps, ne remet pas à zéro la sur‐
veillance. Cette surveillance fonctionne de manière indépendante pour les
double canal de sélection. En cas de dépassement de l'intervalle de temps, le
message d'erreur "F3134 Intervalle de temps de dynamisation erroné" est gé‐
néré.
Pour augmenter l'immunité, la technique de sécurité tolère la dé‐
faillance d'une impulsion de dynamisation si les 9 impulsions de
dynamisation qui suivent, respectent de nouveau l'intervalle décrit
ci-dessus.
En outre, la technique de sécurité vérifie que l'impulsion de dynamisation res‐
pecte la durée minimale et maximale, c.-à-d. que la durée de l'impulsion de
dynamisation doit être supérieure à 20 µs et inférieure à 1 ms. En cas de dé‐
passement de l'une des deux limites de surveillance, le message d'erreur
"F8300 Durée d'impulsion de dynamisation erroné" est généré.
Le rapport de balayage de l'impulsion de dynamisation est également surveillé
par la technique de sécurité. La pause de dynamisation doit égaler au moins à
90% d'une période de dynamisation. En cas d'une pause de dynamisation plus
courte, le message d'erreur "F8300 Durée d'impulsion de dynamisation erro‐
né" est généré.
Exigences relatives à la définition
des valeurs de consigne
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Avant la sélection de la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein
", le système d'entraînement devrait être mis à l'arrêt en indiquant
la valeur de consigne afin d'éviter l'usure du frein; il n'y pas de mise
à l'arrêt contrôlée par l'entraînement!
Si, la validation du variateur étant active, la fonction de sécurité "Amorçage sûr
du frein" est sélectionnée simultanément, l'entraînement génère l'alarme
"E8027 Suppression sûre du couple avec entraînement validé" parce que la
fonction "Amorçage sûr du frein" et la fonction "Suppression sûre du couple"
sont toujours activées ensemble. L'alarme est générée parce que l'entraîne‐
ment doit être mis à l'arrêt avant de pouvoir activer les fonctions de sécurité
"Suppression sûre du couple" et "Amorçage sûr du frein".
L'alarme est effacée automatiquement dès que la validation de l'entraînement
est annulée. Dans la mémoire de diagnostic, l'alarme fatale n'est pourtant pas
encore enregistrée.
DANGER
Risques de blessures mortelles et/ou dégâts
matériels dus à l'arrêt en roue libre des axes!
⇒ Si, l'entraînement étant validé, la fonction de sécurité "Amorçage sûr du
frein" et ainsi également la fonction de sécurité "Suppression sûre du couple"
sont sélectionnées, l'entraînement est immédiatement mis hors couple - peu
importe le diagnostic paramétré -, le frein moteur est serré et l'entraînement
n'est mis à l'arrêt que via le frein moteur; la mise à l'arrêt se fait relativement
lentement et, avant tout, pas de manière sûre!
Sélection de la fonction de sécurité
"Amorçage sûr du frein"
La sélection de la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" peut se faire au
choix à double canal ou à un canal. La sélection de la fonction de sécurité est
détectée si un signal 0 est détecté sur toutes les deux entrées de sélection. La
sélection peut se faire au choix via des unités de sécurité actives ou passives.
Voir également "Exemples d'application"
En sélectionnant la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein", la
fonction de sécurité "Suppression sûre du couple" est également
activée. Ces deux fonctions de sécurité ne peuvent pas être sélec‐
tionnées ou désélectionnées séparément l'une de l'autre.
La plausibilité des signaux de sélection est contrôlée par la technique de sé‐
curité. En cas d'une sélection sur un canal, c.-à-d. que, selon le câblage, une
sélection à double canal est attendue, mais seulement un canal est sélectionné,
il faut, avant sa désélection, également sélectionner le deuxième canal car si‐
non, le message d'erreur "F8301 Erreur lors du contrôle des signaux de
sélection" est généré. .
Le temps de tolérance de sélections différentes sur les double canal
de sélection est de 1 s; le paramétrage de cette tolérance ne peut
pas être modifié.
À des fins de diagnostic, l'état de la fonction de sécurité "Suppression sûre du
couple" peut être consulté via le paramètre "P‑0‑0106, État de fonctionnement
STO" .
Consignes de mise en service
Pour des exemples de connexion, voir "Exemples d'application"
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Directives d'étude
AVERTISSEMENT
Tensions électriques élevées! Danger de mort
ou de blessures graves par électrocution ou
risque de graves lésions corporelles!
Lorsque la fonction de sécurité est active, le moteur n'est pas libre de potentiel;
avant de réaliser des travaux sur le moteur, l'entraînement doit être mis hors
tension.
●
Étant donné que la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" ne peut
pas être désactivée, uniquement des freins auto-serrants (à desserrage
électrique) doivent être utilisés sur les entraînements avec l'option de sé‐
curité "L4 - Safe Torque Off".
En cas de configuration d'un frein à serrage électrique dans le "P‑0‑0525,
Mot de commande Frein d'arrêt", l'erreur d'instruction de commutation
"C0256 Erreur de configuration Technique de sécurité" est générée lors
de la commutation en mode fonction (OM).
●
Lors de la sélection du frein, il faut considérer que les sorties du frein sont
testées en ligne pendant le fonctionnement. À cet effet, les sorties sont
désactivées brièvement (≤650 µs) et le frein est amorcé. En cas d'utilisa‐
tion d'un frein commutant très rapidement, le serrage du frein ne peut pas
être exclu.
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Exemples d’application
7
Exemples d’application
7.1
Fonctions STO et SBC lors de la sélection via des unités de
sécurité passives
7.1.1
Câblage double canal
Fig.7-1:
Fonction STO/SBC avec câblage double canal et unité de sécurité pas‐
sive
L'affectation des signaux de dynamisation peut être choisie libre‐
ment.
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Exemples d’application
7.1.2
Câblage sur un canal
Fig.7-2:
Fonction STO/SBC avec câblage sur un canal et unité de sécurité pas‐
sive
Si le câblage (comme représenté ci-dessus) doit être réalisé sur un canal entre
l'unité de sécurité passive et le connecteur X49 du module optionnel de tech‐
nique de sécurité "L4", ce câblage doit être réalisé comme "câblage sécuri‐
sé". À cet effet, il faut exclure les défauts suivants:
●
Court-circuit avec les autres potentiels
●
Court-circuit avec 24 V
●
Court-circuit avec la terre
À ce sujet, voir aussi EN 61800-5-2: 2007, table D.1
En cas d'un câblage sur un canal entre l'unité de sécurité passive et le con‐
necteur X49 du module optionnel de technique de sécurité "L4", la structure
interne de l'unité de sécurité passive doit également tenir compte des exigen‐
ces en matière d'un "câblage sécurisé".
L'utilisateur peut choisir librement le signal de dynamisation.
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Exemples d’application
7.2
Fonctions STO et SBC lors de la sélection via des unités de
sécurité actives
7.2.1
Câblage double canal
Unité de sécurité à commutation positive-positive
En cas de sélection via une unité de sécurité à commutation positive-positive,
les défauts suivants doivent être détectés par les sorties OSSD:
●
Court-circuit des signaux de sélection avec 24 V
●
Court-circuit entre les deux signaux de sélection
Fig.7-3:
Fonction STO/SBC avec unité de sécurité active (sorties à commutation
positive-positive)
Unité de sécurité à commutation positive-négative
En cas de sélection via une unité de sécurité à commutation positive-négative,
les défauts suivants doivent être détectés par les sorties OSSD:
●
Court-circuit des signaux de sélection avec 24 V
●
Court-circuit des signaux de sélection avec 0 V
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Exemples d’application
Fig.7-4:
7.2.2
Fonction STO/SBC avec unité de sécurité active (sorties à commutation
positive-négative)
Câblage sur un canal
Lors de la sélection via une unité de sécurité, un court-circuit avec 24 V doit
être détecté par la sortie OSSD.
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Exemples d’application
Fig.7-5:
Fonction STO/SBC avec câblage sur un canal et unité de sécurité active
Si le câblage (comme représenté ci-dessus) doit être réalisé sur un canal entre
l'unité de sécurité active et le connecteur X49 du module optionnel de technique
de sécurité "L4", ce câblage doit être réalisé comme "câblage sécurisé". À cet
effet, il faut exclure les défauts suivants:
●
Court-circuit avec les autres potentiels
●
Court-circuit avec 24 V
●
Court-circuit avec la terre
À ce sujet, voir aussi EN 61800-5-2: 2007, table D.1
En cas de câblage sur un canal entre l'unité de sécurité active et le connecteur
X49 du module optionnel de technique de sécurité "L4", la sortie OSSD vers
SIL3 doit être réalisée avec "redondance série ".
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Exemples d’application
7.3
"Fonction SS1" avec "option L4"
L'utilisation de la fonction E-Stop de l'entraînement (ou de la fonction NC-Stop
de la commande), la fonction STO peut être élargie pour servir de fonction SS1.
À cet effet, l'unité de sécurité sélectionnante (active ou passive) doit arrêter
d'abord l'entraînement via la fonction E-Stop (ou via la fonction NC-Stop de la
commande) pour sélectionner STO après l'expiration d'un délai fixé. Indépen‐
damment de l'état de l'axe, la sélection doit se faire toujours après l'expiration
du délai réglé.
Fig.7-6:
Fonction SS1 (y compris "SBC") avec câblage double canal et unité de
sécurité passive
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Exemples d’application
7.4
Fonctionnement mixte des modules optionnels de technique
de sécurité "L2" et "L4"
7.4.1
Fonctionnement mixte des modules optionnels de technique de sécu‐
rité "L2" et "L4" sur une unité de sécurité active
Pour la réalisation d'une zone de sécurité comprenant des entraînements avec
modules de technique de sécurité "L2" et "L4", les axes doivent être connectés
comme suit.
Fig.7-7:
fonctionnement mixte des options de sécurité"L2" / "L4" via une unité
de sécurité active (commutation positive-négative)
Le circuit représenté pose les exigences suivantes à l'unité de sécurité active
utilisée:
●
Détection de court-circuits de la sortie commutant sur 0 V à 0 V/GND
●
Détection de court-circuits de la sortie commutant sur 24 V à une tension
>10 V
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Exemples d’application
7.4.2
●
Émission d'impulsions de test selon les exigences applicables aux mo‐
dules optionnels de technique de sécurité "L4"
●
Réalisation de tests cycliques selon les exigences applicables aux mo‐
dules optionnels de technique de sécurité " L2"
●
Les sorties de l'unité de sécurité doivent être dimensionnées correctement
pour le nombre de participants d'une zone de sécurité
Fonctionnement mixte des modules optionnels de technique de sécu‐
rité "L2" et "L4" sur une unité de sécurité passive
Sélection double canal de l'option
"L4"
Pour la réalisation d'une zone de sécurité comprenant des entraînements avec
modules de technique de sécurité "L2" et "L4", les axes doivent être connectés
comme suit et il faut utiliser l'amorçage double canal de l'option "L4":
Fig.7-8:
Fonctionnement mixte des options de sécurité "L2" / "L4" via un dispositif
de coupure de sécurité (unité de sécurité passive)
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Exemples d’application
Le circuit représenté pose les exigences suivantes à l'unité de sécurité passive
utilisée:
Sélection sur un canal de l'option
"L4"
●
Une zone de sécurité doit comprendre au maximum 15 axes avec modu‐
les optionnels de technique de sécurité "L2"/"L4"
●
Les deux sorties de l'unité de sécurité passive qui sont utilisées pour
l'amorçage des options "L4" doivent satisfaire aux exigences du niveau
SIL ou Performance à atteindre.
●
Les deux sorties de l'unité de sécurité passive qui sont utilisées pour
l'amorçage des options "L2" doivent satisfaire aux exigences du niveau
SIL ou Performance à atteindre.
●
Réalisation de tests cycliques selon les exigences applicables aux mo‐
dules optionnels de technique de sécurité " L2"
L'établissement d'une zone de sécurité avec amorçage via une unité de sécu‐
rité passive qui comprend des entraînements avec modules optionnels de
sécurité "L2" et "L4", et un câblage sur un canal de l'option "L4" est inadmis‐
sible!
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Exemples d’application
Fig.7-9:
Fonctionnement mixte inadmissible des options de sécurité "L2" / "L4"
avec sélection sur un canal via un dispositif de coupure de sécurité
(unité de sécurité passive)
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8
Mise en service de la technique de sécurité intégrée
8.1
Consigne de sécurité
AVERTISSEMENT
Mouvements dangereux! Danger de mort, ris‐
ques d'accidents et de blessures graves ou
dommages matériels importants !
Pas de mise en service sans contrôle par du personnel qualifié!
Avant la première mise en service d'une installation avec technique de sécurité
intégrée, l'installation doit être contrôlée et validée par une personne qualifiée
qui documente cette validation.
Contrôler la zone de danger!
●
Avant la mise en service, s'assurer que personne ne séjourne dans la
zone de danger.
●
Contrôler la zone de danger et prendre les mesures nécessaires pour
éviter l'accès de personnes (installer p.ex. des panneaux d'avertissement,
des barrages etc.).
Respecter les lois et prescriptions locales applicables en la matière.
8.2
Conditions préalables pour l'utilisation de la technique de sé‐
curité intégrée
8.2.1
Micrologiciel d'entraînement requis
La technique de sécurité intégrée à l’entraînement "L4" est une fonctionnalité
qui est modulable uniquement via le matériel, et ne nécessite aucune validation
d'un groupe de fonctions de micrologiciel complémentaire.
L'utilisation des fonctions de sécurité intégrées "Suppression sûre du couple"
et "Amorçage sûr du frein" (L4) est possible à partir de la version de microlo‐
giciel MPx16V14.
Voir également la description des fonctions du micrologiciel "Types de
micrologiciels"
8.2.2
Configuration de variateur nécessaire
Généralités
Afin de pouvoir utiliser la technique de sécurité intégrée des variateurs Rexroth
IndraDrive, le variateur doit être configuré avec le/muni du module optionnel de
technique de sécurité correspondant.
Module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off" (L4)
Afin de pouvoir utiliser les fonctions "Suppression sûre du couple" et "Amorçage
sûr du frein", le module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque
Off" (L4) est nécessaire. Le module optionnel "Safe Torque Off" peut être com‐
mandé pour les variateurs suivants:
●
IndraDrive Cs Basic (HCS01.1E-W00**-A0*-B)
●
IndraDrive Cs Economy (HCS01.1E-W00**-A0*-E)
●
IndraDrive Cs Advanced (HCS01.1E-W00**-A0*-A)
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En ce qui concerne l'affectation des connexions et les caractéristi‐
ques techniques du module optionnel de technique de sécurité
"L4", veuillez consulter l'annexe: "L4 - Safe Torque Off".
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8.2.3
Moteurs et systèmes de mesure nécessaires
Moteurs de Rexroth
En combinaison avec le module optionnel de technique de sécurité "Safe
Torque Off" (L4), il n'existe pas d'exigences particulières envers le moteur et le
système de mesure.
En ce qui concerne les moteurs avec frein intégré, les exigences mentionnées
au chapitre "Freins d'arrêt moteur admissibles" doivent être respectées.
Moteurs d'autres constructeurs/systèmes de mesure optionnels
En combinaison avec le module optionnel de technique de sécurité "Safe
Torque Off" (L4), il n'existe pas d'exigences particulières envers le moteur et le
système de mesure.
En ce qui concerne les moteurs avec frein intégré, les exigences mentionnées
au chapitre "Freins d'arrêt moteur admissibles" doivent être respectées.
8.2.4
Freins d'arrêt moteur admissibles
Si la fonction de sécurité "Amorçage sûr du frein" doit être utilisé avec le module
optionnel de technique de sécurité "Safe Torque Off" (L4), le frein doit répondre
aux exigences suivantes:
●
Amorçage: Le frein doit être conçu de sorte qu'il est en prise en état hors
énergie (p.ex. frein à friction à desserrage électrique)
●
Raccordement électrique:
●
–
Les raccords électriques du frein ne doivent pas avoir de connexion
à la masse..
–
La plage de tension du frein doit correspondre à la tension d'alimen‐
tation.
–
À l'état actionné, le courant de frein doit être compris entre 0,1 A et
1,25 A.
Mécanique: Des freins à friction sont admissibles comme freins d'arrêt
moteur. L'utilisation de freins à engagement positif en tant que freins d'ar‐
rêt moteur est inadmissible. Le couple d'arrêt statique du frein doit être
dimensionné de sorte à résister de manière sûre à la charge de poids
maximale de l'axe. Vous trouverez des informations plus précises sur le
dimensionnement dans la norme C correspondante.
En plus du couple d'arrêt statique du frein, le couple de freinage
dynamique nécessaire du frein doit être pris en compte. Le couple
de freinage dynamique du frein a une influence directe sur le com‐
portement de l'axe en cas de défaut et doit être pris en compte dans
l'analyse des risques.
●
8.2.5
Fiabilité: Le frein doit être homologué pour des températures ambiantes
comprises entre 0 et 40°C.
Moyens auxiliaires requis pour la mise en service
Pour la mise en service du module optionnel de technique de sécurité "Safe
Torque Off", aucun moyen auxiliaire de mise en service n'est nécessaire.
8.3
Contrôles avant la première mise en service
Les contrôles avant la première mise en service servent à confirmer le respect
des exigences de sécurité selon les prescriptions nationales et internationales
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Mise en service de la technique de sécurité intégrée
et notamment selon la directive concernant les prescriptions minimales de sé‐
curité et de santé pour l'utilisation par les travailleurs au travail d'équipements
de travail (conformité CE).
Vérifier l'efficacité de l'installation de protection sur la machine dans tous les
modes de fonctionnement et fonctions.
Assurer que les opérateurs sont instruits par des personnes qualifiés de l'ex‐
ploitant de la machine avant le commencement du travail sur la machine
équipée de la technique de sécurité intégrée. Cette instruction relève de la
responsabilité de l'exploitant de la machine.
8.4
Mise en service de la fonction "Suppression sûre du
couple" (module optionnel de technique de sécurité "L4")
8.4.1
Aperçu
De préférence, la mise en service des fonctions "Suppression sûre du
couple" et "Amorçage sûr du frein" se fait via le logiciel de mise en service
IndraWorks ou bien manuellement.
Dans les étapes de mise en service indiquées ci-dessous, la mise
en service via le logiciel de mise en service IndraWorks est décrite.
Pour la mise en service avec un autre moyen auxiliaire de mise en
service, les paramètres respectifs à définir sont énumérés.
DANGER
Risques de blessures mortelles et/ou dégâts
matériels dus à un mouvement incontrôlé de
l'axe !
⇒ Si, en cas d'utilisation de la fonction de sécurité "Suppression sûre du
couple", il existe des risques de choc de l'extérieur liés à un risque pour les
personnes ou la machine, par exemple suite à la charge de poids d'un axe en
suspension, il faut absolument empêcher tout mouvement par des mesures de
sécurité supplémentaires comme p.ex. par l'utilisation d'un frein mécanique ou
d'un contrepoids.
⇒ Pour cela, tous les cas de fonctionnement pertinents dans l'application sont
à prendre en compte, y compris la panne de secteur et le déclenchement du
disjoncteur.
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Mise en service de la technique de sécurité intégrée
Fig.8-1:
8.4.2
Aperçu - Étapes de mise en service de la fonction "Suppression sûre du
couple"
Etapes de mise en service
Étape 0 : état de livraison et initiali‐
sation
Les fonctions "Suppression sûre du couple" et "Amorçage sûr du frein" sont
toujours actives et ne peuvent pas être désactivées.
Pendant le démarrage, le système d'entraînement se trouve dans les états de
fonctionnement "STO" et "SBC"; c.-à-d. que l'étage final et le frein (si existant)
sont déconnectés à double canal.
Après le démarrage, les fonctions de sécurité "Suppression sûre du couple" et
"Amorçage sûr du frein" sont actives. Si l'entraînement est commuté du mode
fonction au mode de paramétrage, la fonctionnalité des fonctions "Suppression
sûre du couple" et "Amorçage sûr du frein" est conservée, c.-à-d. que les fonc‐
tions "Suppression sûre du couple" et "Amorçage sûr du frein" sont activées ou
non en fonction de la sélection..
Étape 1 : Raccorder ou câbler la
fonction "Suppression sûre du
couple" et "Amorçage sûr du frein"
Le raccordement ou le câblage de la fonction "Suppression sûre du couple" et
"Amorçage sûr du frein" dépend de la possibilité de sélection sur l'entraînement
qui est utilisée. Les différentes possibilités de sélection et de câblage sont re‐
présentées au chapitre "Exemples d'application".
En fonction du type d'unité de sécurité (active ou passive) et du type de câblage
(canal simple ou double canal, à commutation positive-positive ou positive-né‐
gative), il faut câbler les entrées et sorties sur le connecteur X49 du module
optionnel de technique de sécurité "L4":
●
Les sorties de dynamisation Dyn_Ch1 (X49/6) et Dyn_Ch2 (X49/5) en cas
de sélection via une unité de sécurité passive
●
Les entrée de sélection SI_Ch1 (X49/3) et SI_Ch2 (X49/1) - toujours
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Mise en service de la technique de sécurité intégrée
Étape 2 : Configurer le frein
●
L'alimentation 24V du connecteur X49 (X49/4) en cas de sélection via une
unité de sécurité passive
●
L'alimentation 0V du connecteur X49 (X49/2) - toujours
En cas d'utilisation de la fonction "Amorçage sûr du frein", il faut configurer le
frein raccordé sur X6 (appeler le dialogue IndraWorks: moteur, frein, systèmes
de mesure ▶ Frein).
Fig.8-2:
Dialogue IndraWorks "Frein"
Avant le début du paramétrage, l'entraînement est à commuter en le mode de
paramétrage (phase 2 ou PM). Le champ "Configuration" du dialogue Indra‐
Works "Frein" permet de paramétrer le frein raccordé; ici, il faut configurer
"autobloquant" parce que seuls les freins à desserrage électrique sont admis‐
sibles. (P‑0‑0525, Mot de commande Frein d'arrêt).
Étape 3 : Activer / désactiver la
fonction de sécurité
Avant de sélectionner les fonctions de sécurité "Suppression sûre
du couple" et "Amorçage sûr du frein", le système d'entraînement
doit être mis à l'arrêt par la définition de la valeur de consigne et la
validation du variateur doit être annulée. Aucun arrêt contrôlé par
l’entraînement n’est effectué!
Les fonctions de sécurité "Suppression sûre du couple" et "Amorçage sûr du
frein" sont activées automatiquement après le démarrage. Elles ne peuvent pas
être désactivées.
8.5
Exigences relatives à la commande
Module optionnel de technique de
sécurité "Safe Torque Off"
En relation avec le module optionnel de technique de sécurité "Safe Torque
Off", il existe les exigences suivantes relatives à la commande:
●
Avant la sélection des fonctions de sécurité, l'entraînement doit être im‐
mobilisé et mis hors couple par la définition de la valeur de consigne.
●
En cas de sélection via la commande, la sélection doit correspondre au
moins au niveau de sécurité exigé de l'application et doit assurer le con‐
trôle du câblage.
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Mise en service de la technique de sécurité intégrée
●
Si la sélection de la fonction de sécurité doit être bouclée à travers la
commande, il faut assurer que les impulsions de test décrites au chapitre
"Dynamisation" ne sont pas bloquées. En outre, la commande doit sur‐
veiller et détecter des défauts de câblage entre la commande et l'option
de sécurité.
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Consignes relatives au dépannage
9
Consignes relatives au dépannage
9.1
Introduction
Pour le diagnostic (messages d'erreur, d'alarme et d'état de fonctionnement)
et le service (remplacement du micrologiciel et du matériel), il est nécessaire
de se familiariser avec quelques fonctions/éléments en consultant la descrip‐
tion des fonctions du micrologiciel:
●
Section commande et
●
Manipulation des paramètres
Dans les alinéas suivants sont traités essentiellement les sujets importants
pour la technique de sécurité intégrée.
Les alinéas sont subdivisés comme suit:
●
Aperçu du système de diagnostic (p. ex. paramètres du journal et para‐
mètres informant sur la configuration du matériel) ("système de diagnos‐
tic")
●
Diagnostics qui peuvent être lus à l'écran de la section commande ("mes‐
sages de diagnostic de la technique de sécurité intégrée")
9.2
Système de diagnostic
9.2.1
Généralités
Le système de diagnostic général d'IndraDrive est expliqué en détail dans la
description des fonctions du micrologiciel qui peut être consultée, si besoin est
(voir également le mot-clé "Système de diagnostic").
Les paramètres suivants sont utilisés en relation avec le système de diagnostic:
Configuration d'axe ou d'appareil
●
S‑0‑0095, Diagnostic
●
S‑0‑0375, Liste des numéros de diagnostic
●
S‑0‑0390, Numéro de diagnostic
●
P‑0‑0009, Numéro d'erreur
●
P‑0‑0478, Journal Événement
●
P‑0‑0479, Journal Horodatage
Un variateur se compose de plusieurs composants (section puissance, section
commande, micrologiciel, ...) ayant chacun un code (identifiant) propre sous
forme d'un paramètre (voir également la description des fonctions du microlo‐
giciel "Configuration d'appareil").
Les identifiants utiles pour le diagnostic et le service sont sauvegardés dans
les paramètres suivants:
●
S‑0‑0140, Type de variateur
●
S‑0‑0141, Type de moteur
●
S‑0‑0142, Type d'application
●
P‑0‑1518, Code du module Section commande
●
P‑0‑1519, Code du module Section puissance
●
P‑0‑1520, Type de section commande
●
S‑0‑0030, Version constructeur
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Consignes relatives au dépannage
9.2.2
Messages de diagnostic de la technique de sécurité intégrée
Aperçu
En ce qui concerne la technique de sécurité intégrée, on distingue entre les
états de fonctionnement mode normal et mode spécial; dans tous les deux états
de fonctionnement, la réaction d'une fonction de surveillance déclenche une
erreur de la catégorie F3xxx ou F8xxx.
Outre les messages d'erreur et d'alarme, les états de fonctionnement de la
technique de sécurité sont affichés dans les différents paramètres (messages
d'état).
Informations relatives à l'état et au statut de la technique de sécurité intégrée
À des fins de diagnostic, les informations de statut suivantes sont mises à dis‐
position pour la technique de sécurité intégrée (les informations de statut ne
sont pas admissibles pour une évaluation relative à la sécurité):
●
Le paramètre "P‑0‑0106, État de fonctionnement STO/SBC" met à dispo‐
sition des signaux d'état binaires pour la surveillance en ligne des états
de la technique de sécurité. A travers ce mot d'état, les différents signaux
d'état peuvent être librement programmés sur les bits de temps réel exi‐
stants de la communication guide ou sur les E/S du matériel ou les
extensions E/S.
●
Le champ "État STO / SBC" du dialogue IndraWorks "Suppression sûre
du couple" permet de réaliser le diagnostic suivant:
–
"STO / SBC en mode normal (NO)" est actif (vert) si les fonctions de
sécurité ne sont pas sélectionnées ou qu'une erreur de technique de
sécurité a été détectée.
–
"STO / SBC en mode spécial (STO / SBC)" est actif (vert) si les fonc‐
tions de sécurité sont sélectionnées et actives.
–
"Étage final bloqué par STO / SBC" est actif (rouge) si l'étage final
est bloqué par la technique de sécurité.
–
"Erreur" est actif (rouge) si une erreur de technique de sécurité a été
détectée.
–
"Sortie de diagnostics restreinte" est actif (rouge) tant que l'axe n'au‐
ra pas encore été en régulation (AF) après l'initialisation. Dans cet
état, aucune erreur de sélection n'est émise afin de donner du temps
pour l'initialisation aux composants externes pour la sélection.
–
"Sortie de diagnostics complète" est actif (vert) dès que l'axe a été
en régulation après l'initialisation. Aucun message d'erreur de tech‐
nique de sécurité n'est supprimé.
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Consignes relatives au dépannage
Fig.9-1:
Dialogue IndraWorks "Suppression sûre du couple"
Comportement en cas d'erreurs de technique de sécurité non fatales (F3xxx)
Par erreurs de sécurité technique non fatales, on entend des erreurs qui n'em‐
pêchent pas une réaction d'erreur variable librement programmable.
Le comportement de l'entraînement en cas d'erreurs de technique de sécurité
non fatales peut être défini par l'utilisateur via le paramétrage dans "P‑0‑0119,
Meilleur arrêt possible" et "P‑0‑0117, Activation Réaction CN en cas d'erreur".
À la fin de chaque réaction d'erreur, l'entraînement se met hors couple. (voir
également la description des fonctions du micrologiciel "Réaction d'erreur").
Etapes de mise en service
L'entraînement ne peut être remis en service que lorsque les conditions sui‐
vantes sont satisfaites:
1.
La réaction d'erreur est terminée, c'est-à-dire que l'entraînement s'est im‐
mobilisé (vitesse=0!).
2.
Le message d'erreur a été effacé par l'instruction d'effacement corres‐
pondante (cf. "S-0-0099, C0500 RAZ Classe d'état 1").
3.
La cause de l'erreur a été éliminée.
4.
Remise de l'entraînement en mode fonction et reconnexion de la puis‐
sance ("Ab").
5.
Reconnexion de la validation de l'entraînement (flanc 0-1).
Si des erreurs de technique de sécurité non fatales se reproduisent
plusieurs fois, contacter le service après-vente étant donné qu'une
utilisation de l'entraînement n'est plus permise..
Comportement en cas d'erreur fatale (F8xxx)
Il existe en règle générale 2 types d'erreurs fatales (Erreurs F8), à savoir:
Erreurs fatales pendant l'initialisa‐
tion (erreurs d'initialisation)
●
Les erreurs fatales en cours d'initialisation (p.ex. F8118, F8120,...)
●
Les erreurs fatales en cours d'exploitation (p.ex. F8060, F8022,...)
Les erreurs fatales d'initialisation ne peuvent pas être effacées, elles exigent
un arrêt complet de l'entraînement.
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Consignes relatives au dépannage
En plus d'un arrêt complet de l'entraînement, les erreurs fatales en
liaison avec la technique de sécurité, exigent une remise en service
complète de la technique de sécurité.
Erreurs fatales pendant le fonction‐
nement
Si une erreur fatale survient pendant le fonctionnement, la régulation (ou bien
la commande U/f) de l'entraînement n'est plus garantie; par conséquent, la va‐
lidation de l'entraînement est annulée immédiatement et le frein d'arrêt est
activé s'il existe. En fonction du paramétrage dans "P‑0‑0119, Meilleur arrêt
possible", bit 8, le freinage par injection de courant continu peut être activé
supplémentairement.
Si le paramétrage correspondant est effectué dans "P‑0‑0118,
Alimentation en puissance, configuration", l'alimentation en puis‐
sance est également séparée du secteur en cas d'erreurs fatales.
Voir également la description de l'application "Réactions d'erreur"
Etapes de mise en service
Après erreur fatale, l'entraînement ne peut être remis en service qu'après la
réalisation des étapes de travail suivantes:
1.
Le message d'erreur doit être effacé par l'instruction d'effacement des er‐
reurs (voir "S‑0‑0099, C0500 RAZ Classe d'état 1") (le cas échéant, il faut
commuter pour ce faire en mode paramétrage et/ou arrêter complètement
l'entraînement).
2.
La cause de l'erreur doit être détectée et éliminée; le cas échéant, cela
peut signifier le remplacement d'un composant complet (p.ex. moteur ou
variateur d'entraînement).
3.
L'entraînement doit se trouver de nouveau en mode fonction et la puis‐
sance doit être reconnectée ("Ab").
4.
L'entraînement doit être validé de nouveau (flanc 0‑1).
Si des erreurs fatales se reproduisent plusieurs fois, contacter le
service après-vente étant donné qu'une utilisation de l'entraîne‐
ment n'est alors plus possible.
9.3
Dépannage, mesures d'entretien, immobilisation des moteurs
Pour le dépannage, la réalisation de mesures d'entretien ou l'im‐
mobilisation des moteurs, veuillez respecter les consignes de sé‐
curité au chapitre "Consignes de sécurité pour entraînements
électriques et commandes"!
En cas de dysfonctionnements, travaux d'entretien ou pour l'immobilisation des
moteurs, procédez aux étapes suivantes:
●
Respecter les consignes figurant dans la documentation relative à la ma‐
chine.
●
Mettre l'entraînement à l'arrêt de manière contrôlée via les instructions de
commande coté machine.
●
Couper la tension de puissance et de commande du variateur.
●
Uniquement pour les moteurs avec unité de ventilation: Désactiver le dis‐
joncteur-protecteur de moteur pour l'unité de ventilation.
●
Désactiver l'interrupteur principal de la machine.
●
Sécuriser la machine contre les mouvements inopinés et contre la mani‐
pulation par les personnes non autorisées.
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Consignes relatives au dépannage
●
Laisser s'écouler le temps de décharge des systèmes électriques et dé‐
connecter ensuite toutes les connexions électriques.
●
Avant le démontage, et avant de défaire les connexions mécaniques, sé‐
curiser le moteur et, le cas échéant, l'unité de ventilation contre le risque
de chute ou de déplacement.
9.4
Remplacement de composants d'entraînement
9.4.1
Généralités
Pour le remplacement des composants de l'entraînement, veuillez
observer les consignes de sécurité données dans le chapitre
"Consignes de sécurité pour entraînements électriques et
commandes"!
Ci après n'est décrit que le remplacement de composants d'entraînement qui
garantissent le fonctionnement sûr. Le remplacement des autres composants
de l'entraînement est décrit dans les études de projet respectives.
9.4.2
Remplacer le moteur
AVERTISSEMENT
Danger de mort par électrocution en cas de
contact avec des pièces sous une tension de
plus de 50 V !
Le remplacement doit uniquement être effectué par un personnel formé et qua‐
lifié pour le travail sur et avec des appareils électriques.
Le moteur doit être remplacé par un moteur de type identique. Le
remplacement par un moteur de type identique constitue la seule
mesure qui garantisse que l'ensemble des paramétrages peut res‐
ter inchangé; en outre, une nouvelle réception dans le cadre de la
fonction "Technique de sécurité intégrée" n'est pas nécessaire.
1. Noter le cas échéant la dernière valeur absolue.
2. Ouvrir le commutateur principal
3. Verrouiller le commutateur contre une activation involontaire.
4. Débrancher toutes les connexions.
Pour l'échange du moteur, fermer les prises des lignes de raccor‐
dement de la puissance avec des capots de protection, si une
humidification avec du liquide réfrigérant-lubrifiant ou un encrasse‐
ment est à prévoir (degré de pollution selon EN50178 : 2).
5. Remplacer le moteur.
Pour le remplacement mécanique du servomoteur à courant alter‐
natif, respecter les instructions du constructeur de la machine.
6. Rétablir toutes les connexions.
7. AVERTISSEMENT! Risque d'accident dû à un mouvement incontrôlé de
l'axe! Pour ce qui est des axes asservis avec système de mesure de po‐
sition indirecte via codeur moteur, la mesure de référence (calage d'ori‐
gine) sera effacée lors de l'échange du moteur!
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Consignes relatives au dépannage
Il faut donc reprendre la mesure de référence par rapport au système de
coordonnées machine en cas d'échange de moteur.
9.4.3
Remplacer le frein
AVERTISSEMENT
Mouvements dangereux! Risque de blessures
corporelles en cas de chute ou de baisse
d’axes !
Pendant le remplacement du frein, l'axe est à protéger par un dispositif d'ali‐
gnement ou par son déplacement dans une position finale sécurisée.
Il faut utiliser le même type de frein.
9.4.4
Remplacer le variateur
Aperçu
Un variateur de la gamme d'entraînement IndraDrive se compose des compo‐
sants section puissance et section commande (y compris le micrologiciel). En
outre, la section commande peut être configurée avec les composants addi‐
tionnels (interface de codeur). La section commande et la section puissance
sont connectées de manière inséparable; certains composants doivent exclu‐
sivement être remplacés par les techniciens de service de Rexroth ou bien par
des utilisateurs qualifiés. Les alinéas suivants décrivent le remplacement du
variateur complet en ce qui concerne la sauvegarde des paramètres. Le mon‐
tage et démontage du variateur complet est décrit dans l'étude de projet pour
la section puissance.
Un appareil prévu pour le remplacement qui a déjà été exploité au‐
paravant (et qui ne se trouve alors pas en état neuf comme au
moment de sa livraison), doit être remis en état de livraison avant
de l'installer ("charger les paramètres de base ").
Le graphique suivant représente les étapes individuelles requises principale‐
ment.
Fig.9-2:
Déroulement général du remplacement d'un variateur
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Consignes relatives au dépannage
Procédé pour le remplacement du variateur
1. Sauvegarder les valeurs de paramétrage
Avant démontage de l'appareil défectueux, il faut, si possible, sauvegar‐
der les valeurs de paramétrage de l'entraînement.
S'il n'est pas possible de sauvegarder les valeurs des paramètres
avant que l'appareil ne soit remplacé, en raison d'une panne totale
de l'appareil, le chargement ultérieur des valeurs paramétrées ne
se réfère qu'aux valeurs paramétrées sauvegardées après la mise
en service initiale (voir "Charger les valeurs de paramétrage en cas
d'une panne totale de l'appareil")!
1. Déconnecter puis reconnecter l'entraînement.
2. Passer au mode de paramétrage (PM ou P2).
3. La sauvegarde des valeurs de paramétrage de l'appareil défectueux
peut se faire soit à l'aide de l'outil de mise en service "IndraWorks Ds/D/
MLD", soit via la commande maître:
●
Outil de mise en service "IndraWorks Ds/D/MLD":
En sélectionnant le point de menu correspondant, les valeurs de pa‐
ramétrage selon les paramètres de liste S‑0‑0192 et P‑0‑0195 sont
enregistrées sur un support de données externe (disque dur, dis‐
quette etc.). (en fonction du variateur, la sauvegarde peut être réa‐
lisée via l'Enineering Port ou bien via l'interface MultiEthernet).
●
Commande maître:
Les valeurs de paramétrage suivant les paramètres de liste S‑0‑0192
et P‑0‑0195 sont mémorisées par la commande maître sur un sup‐
port de données côté maître.
2. Remplacer le variateur
1. Ouvrir l'interrupteur principal.
2. Verrouiller le commutateur contre une activation involontaire.
3. S’assurer que le variateur est totalement hors tension.
AVERTISSEMENT
Danger de mort par électrocution en cas
de contact avec des pièces sous une ten‐
sion de plus de 50 V !
Avant les travaux sur les pièces sous tension : Déconnecter la tension de
l’installation et protéger l'interrupteur d'alimentation contre toute remise
en marche involontaire ou non autorisée.
Après avoir déconnecté les tensions d'alimentation, attendre pour un mi‐
nimum de 30 minutes pour que le système puisse se décharger. Afin de
raccourcir le temps d'attente jusqu'à ce que 50 V soit atteints, vous pouvez
utiliser un excitateur (voir chapitre "Annexe").
Vérifier si la tension est tombée au-dessous de 50 V avant que vous ne
touchiez les pièces sous tension !
4. Enlever la protection contre les contacts et débrancher les câbles de
raccordement du variateur.
5. Desserrer les vis du haut et du bas du boîtier.
6. Retirer le variateur du bloc d’entraînement.
7. Installer le variateur neuf.
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Consignes relatives au dépannage
8. Raccorder le variateur neuf conformément au schéma de raccordement
de la machine.
9. Remettre la protection contre les contacts en place.
3. Remettre le variateur en état de service
Remettre la machine en service en respectant les instructions de son
constructeur.
4. Charger le micrologiciel et les valeurs de paramétrage
Si un micrologiciel et les paramètres de l'entraînement sont à transférer
au variateur de remplacement, le micrologiciel requis ainsi qu'une sauve‐
garde des paramètres de l'axe correspondant doivent être disponibles.
1. Alimenter le variateur en tension de commande.
2. Le chargement des valeurs de paramétrage peut se faire soit via l'outil
de mise en service "IndraWorks Ds/D/MLD", soit via la commande maître:
●
Outil de mise en service "IndraWorks Ds/D/MLD"
En sélectionnant le point de menu correspondant, les valeurs de pa‐
ramétrage selon les paramètres de liste S‑0‑0192 et P‑0‑0195 qui
ont été sauvegardées sur un support de données externe (disque
dur, disquette etc.) immédiatement avant le remplacement, sont
chargées dans le variateur.
●
Commande maître
Le chargement des valeurs de paramétrage spécifiques à l'axe qui
ont été sauvegardées avant le remplacement de l'appareil, peut s'ef‐
fectuer également via la commande maître. La commande maître
charge les valeurs de paramétrage (suivant paramètres de liste
S‑0‑0192 et P‑0‑0195) qui ont été enregistrées sur un support de
données côté maître directement avant l'échange de l'appareil, dans
le variateur.
5. Remettre la machine en état opérationnel
1. Remettre la machine en service en respectant les instructions de son
constructeur.
2. Contrôler les fonctions de l'entraînement.
Problèmes potentiels pendant le remplacement du variateur
Ci-dessous, les situations problématiques critiques ainsi que leur élimination
sont décrites brièvement.
Chargement des valeurs de para‐
métrage en cas de panne totale de
l'appareil
Si la sauvegarde des valeurs de paramétrage suivant les paramètres de liste
S‑0‑0192 et P‑0‑0195 n'est plus possible directement avant le remplacement
de l'appareil (pour panne totale de l'appareil), il faut charger les valeurs de pa‐
ramétrage enregistrées après la première mise en service.
Sur les entraînements équipés d'un codeur de valeur absolu et du
format modulo, il faut après chargement des valeurs enregistrées
après la première mise en service procéder à une nouvelle prise de
mesure de référence, même si les positions réelles sont déclarées
valides via le paramètre "S‑0‑0403, État Positions réelles"!
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Consignes relatives au dépannage
AVIS
Les valeurs de paramétrage enregistrées
après la première mise en service ne sont ap‐
propriées à un rétablissement de l'exploitation
de l'entraînement après échange de variateur
que sous certaines réserves !
Vérifier les positions réelles et la position cible active avant de valider l'entraî‐
nement!
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Mettre hors service des composants d'entraînement
10
Mettre hors service des composants d'entraînement
Avant la mise hors service de l'entraînement ou d'un composant, il faut réaliser
une analyse d'influence et de menace. Cette analyse doit déterminer les effets
de la mise hors service sur la sécurité de l'installation.
En outre, l'analyse d'influence et de menace doit comprendre une analyse des
risques du processus de mise hors service.
Sur la base de cette analyse d'influence et de menace, il faut réaliser la mise
hors service (voir égalementIEC 61508-1:1999, 7.17).
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Annexe
11
Annexe
11.1
Caractéristiques matérielles
11.1.1
X6, Surveillance de la température moteur et frein d'arrêt moteur
AVERTISSEMENT
Mouvements dangereux! Risque de blessures
corporelles en cas de chute ou de baisse
d’axes !
La seule utilisation du frein moteur standard ou d'un frein d'arrêt moteur externe
commandé par le variateur n'est pas en mesure de garantir la protection des
personnes!
Protégez les personnes par des mesures supérieures sans risque de défail‐
lance:
Fonction
●
Fermer l’accès à la zone de danger en installant une barrière de sécurité
ou grille de protection
●
Verrouiller en outre les axes verticaux afin d'éviter leur chute ou abaisse‐
ment après arrêt du moteur, par exemple via:
–
un verrouillage mécanique des axes verticaux,
–
des dispositifs externes de freinage/captage/blocage
–
un équilibre suffisant du poids des axes.
Le point de raccordement X6 comprend les raccords pour
●
la surveillance de la température moteur
●
l'amorçage du frein d’arrêt moteur
Via un élément de commutation intégré (BR), la section commande
commute la tension de l'alimentation externe en 24 V sur la sortie
pour l'amorçage du frein d'arrêt moteur.
Vue
Raccord
Nom du signal
Fonction
1
MotTemp+
2
MotTemp-
Entrée Évaluation de la tem‐
pérature moteur
3
+24VBr
4
0VBr
Borne à ressort (connecteur)
Unité
Min.
Max.
Câble de raccordement
mm2
0,25
1,5
multifilaire
AWG
24
16
Longueur de dénudage
Courant admissible sur les sorties X6
Constante de temps de la charge
Nombre de commutations à constante de temps
maximale de la charge
mm
Sortie pour l'amorçage du
frein d'arrêt moteur
10
A
-
1,25
ms
-
50
Contact électronique exempt d'usure
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Annexe
Fréquence de commutation
Hz
-
0,5
Protection contre les courts-circuits
X6.3 contre X6.4 (sortie d'amorçage du frein d'arrêt moteur)
Protection contre les surcharges
X6.3 contre X6.4 (sortie d'amorçage du frein d'arrêt moteur)
Fig.11-1:
Consignes d'installation
Fonction, affectation des connexions
Veiller à ce que l'alimentation en tension du frein d'arrêt moteur soit
suffisante. Tenir compte du fait que la tension recule pendant
l'acheminement dans la ligne d'alimentation. Utiliser des câbles de
raccordement dont les différents brins sont d'une section maximale.
Si des freins d'arrêt moteur doivent être alimentés en courants plus
élevés que le courant admissible sur X6, utiliser un élément de
commutation externe conformément à la catégorie de sécurité exi‐
gée. Veiller à respecter la consommation de courant minimale
nécessaire en cas d'utilisation d'un élément de commutation exter‐
ne.
Schéma de raccordement
Fig.11-2:
11.1.2
Raccordement de la surveillance de température moteur et du frein
d’arrêt moteur
L4 - Safe Torque Off
Description
Fonctions de sécurité
Le module optionnel offre les fonctions de sécurité suivantes:
●
"Safe Torque Off" (STO, "suppression sûre du couple")
●
"Safe Brake Control" (SBC, "amorçage sûr du frein")
●
"Safe Stop 1" (SS1, "Stop sécurisé 1" (ARRÊT D'URGENCE), uniquement
en combinaison avec un appareil de sélection de sécurité externe tem‐
porisé)
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Annexe
X49, L4 - Safe Torque Off
Données
Vue
Marquage
Fonction
X49
"Safe Torque Off"
Borne à ressort (connecteur)
Unité
Min.
Max.
Câble de raccordement
mm2
1
1,5
multifilaire
AWG
16
16
Longueur de dénudage
mm
Courant de sortie par sortie
mA
-
350
Courant de sortie Alimentation en 24 V
mA
-
700
Tension admissible
V
-
60
Protection contre l'inversion des polarités pour
l'alimentation en tension
-
Fig.11-3:
8
Disponible
Données
Affectation des connexions, fonction
Fonction
Signal
Raccord
Sélection canal 1
SI_Ch1
3
Sélection canal 2
SI_Ch2
1
Sortie de dynamisation canal 1
Dyn_Ch1
6
Sortie de dynamisation canal 2
Dyn_Ch2
5
+24V
4
Alimentation en tension des entrées et sorties
libres de potentiel
1)
2)
Fig.11-4:
0V
2
Caractéristiques techniques
Entrées numériques 1)
Sorties numériques 2)
CC 19,2 … 30 V
100 mA au minimum
700 mA au maximum
voir le mot clé "Entrées numériques → caractéristiques techniques; L4 Safe Torque Off"
voir le mot clé "Sorties numériques → caractéristiques techniques; L4 Safe Torque Off"
Affectation des connexions, fonction
Contrôler le raccordement de l'alimentation en tension si les sorties
de dynamisation ne fonctionnent pas. Éventuellement, les pôles ont
été inversés.
11.1.3
Caractéristiques techniques des entrées et sorties
Entrées numériques (L4 - Safe Torque Off)
Les entrées numériques sont conformes à la norme IEC 61131, type 2.
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Annexe
Fig.11-5:
Symbole
Date
Unité
Min.
V
0
MARCHE
V
11
ARRÊT
V
Tension d'entrée admissible
Typ.
Max.
30
5
Courant d'entrée
MARCHE
mA
ARRÊT
mA
Résistance d'entrée
Fig.11-6:
7
2
kΩ
1 … 3,5
Entrées numériques (L4 - Safe Torque Off)
Sorties numériques (L4 - Safe Torque Off)
Les sorties numériques sont compatibles avec les entrées numériques des ty‐
pes 1, 2 et 3 (IEC 61131).
Fig.11-7:
Symbole
Date
Unité
Min.
Typ.
Max.
Tension de sortie MARCHE
V
11
24
30
Tension de sortie ARRÊT
V
5
Courant de sortie ARRÊT
mA
2
Courant de sortie admissible
par sortie
mA
300
Protection contre les courtscircuits
Disponible
Protection contre les surchar‐
ges
Disponible
Fig.11-8:
Sorties numériques (L4 - Safe Torque Off)
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Annexe
11.2
Transport et entreposage
11.2.1
Transport des composants
Conditions environnantes et de mise en œuvre - Transport
Désignation
Plage de température
Symbole
Unité
Ta_tran
°C
Valeur
Appareils d'alimenta‐
tion et variateurs d'en‐
traînement:
Moteurs:
-20 … +80
-25 … +70
Humidité
l’air
relative
de
Humidité absolue de
l’air
Cat.
(IEC721)
%
5 … 95
g/m3
1 … 60
climatique
2K3
Rosée
Inadmissible
Givrage
Inadmissible
Fig.11-9:
11.2.2
Conditions environnantes et de mise en œuvre - Transport
Entreposage des composants
AVIS
Risque d'endommagement des composants
suite à un stockage prolongé!
Quelques composants contiennent des condensateurs électrolytiques sensi‐
bles à l’entreposage.
Par conséquent, il est recommandé de faire fonctionner les composants sui‐
vants pendant au moins 1 heure par an:
●
Convertisseurs et appareils d'alimentation: fonctionnement sur secteur à
une tension ULN
●
Onduleurs et unités de condensateur de bus continu: Fonctionnement à
une tension de bus continu UCC
Conditions environnantes et de mise en œuvre - Entreposage
Désignation
Plage de température
Symbole
Unité
Ta_store
°C
Valeur
Appareils d'alimenta‐
tion et variateurs d'en‐
traînement:
-25 … 55
Humidité
l’air
relative
de
Humidité absolue de
l’air
Cat.
(IEC721)
climatique
%
5 … 95
g/m3
1 … 29
1K3
Moteurs:
-20 … +60
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Annexe
Désignation
Symbole
Unité
Valeur
Rosée
Inadmissible
Givrage
Inadmissible
Fig.11-10:
11.3
Conditions environnantes et de mise en œuvre - Entreposage
Conditions environnantes et de mise en œuvre
Les variateurs et leurs composants accessoires ont été conçus pour l'installa‐
tion dans des armoires de commande.
Vérifier le respect des exigences relatives aux conditions environ‐
nantes, notamment en ce qui concerne la température dans les
armoires de commande, en établissant un bilan thermique de l'ar‐
moire. Mesurer ensuite pour vérifier si les conditions environnantes
sont respectées effectivement.
Étant des grandeurs importantes pour établir le bilan thermique, les
puissances dissipées figurent parmi les caractéristiques techniques
des différents composants.
Conditions environnantes et de mise en œuvre
Désignation
Symbole
Unité
Conditions environnantes pour la "technique de
sécurité intégrée"
Valeur
Les appareils doivent être protégés contre les salis‐
sures conductrices (p.ex. par l'installation dans une
armoire de commande du type de protection IP54B
selon IEC529)
Type de protection (IEC529)
IP20
Utilisation dans le domaine d'application de
CSA / UL
Uniquement autorisé pour l'utilisation dans des appli‐
cations NFPA-79.
Température d'entreposage
Voir le chapitre "Entreposage des composants"
Température de transport
Voir le chapitre "Transport des composants"
Position de montage admissible
G1
Définition des positions de montage: Voir le mot
clé "Positions de montage"
Plage de température ambiante
Niveau d'installation
Ta_work
°C
0 … 40
hnom.
m
1000
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Annexe
Désignation
Symbole
Unité
Valeur
Ta_work_red
°C
40 … 55
fTa
%/K
Facteur d'utilisation: voir les caractéristiques techni‐
ques du composant respectif (Données relatives au
refroidissement et à la puissance dissipée → réduction
de PDC_cont, PBD, Iout_cont pour Ta_work < Ta < Ta_work_red)
hmax_ohne
m
2000
hmax
m
4000
Derating contre température ambiante:
dans la plage de température ambiante
Ta_work_red, les données de puissance se rédui‐
sent du facteur FTa:
Exemple: À une température ambiante
Ta = 50 °C et un facteur d'utilisation fTa = 2%, la
puissance nominale recule pour passer à
PDC_cont_red = PDC_cont × FTa =
PDC_cont × (1 - [(50 - 40) × 0,02]) = PDC_cont × 0,8
L'exploitation en présence de températures am‐
biantes en dehors de Ta_work et Ta_work_red est
inadmissible!
Derating contre Niveau d'installation:
À partir d'un niveau d'installation h > hnom., les
données de puissance 3) 4) sont réduites par le
facteur f.
À un niveau d'installation entre hmax_oh‐
ne et hmax, un limiteur de surtension doit être
installé pour garantir la protection contre les sur‐
tensions transitoires.
L'utilisation à un niveau supérieur à hmax n'est
pas autorisé!
Derating simultané pour la température ambian‐
te et le niveau d'installation
admissible;
réduire des facteurs f et fTa
Humidité relative de l’air
%
5 … 95
Humidité absolue de l’air
g/m3
1 … 29
Rosée
Inadmissible
Cat. climatique (IEC721)
3K3
Degré de pollution admissible (EN50178)
2
Admissibilité de poussières, vapeurs
Vibration sinusoïdale: amplitude (valeur pointepointe) à 10 … 57 Hz 1)
EN 50178 tab. A.2
mm
0,15 ±15 %
Vibration sinusoïdale: accélération à
57 … 150 Hz 1)
g
1 ±15 %
Vibration Bruit (Random) Fréquence1)
Hz
20 … 150
g2/Hz
0,005 ±3 dB
g
1
Vibration Bruit (Random) Densité d’accélération
spectrale, amplitude 1)
Vibration Bruit (Random) Valeur effective de
l’accélération totale 1)
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Désignation
Symbole
Unité
Valeur
Vibration sinusoïdale: accélération à
10 … 2000 Hz 2), axiale
g
-
Vibration sinusoïdale: accélération à
10 … 2000 Hz 2), radiale
g
-
Catégorie de surtension
III (selon IEC60664-1)
1)
2)
3)
4)
Fig.11-11:
selon EN 60068-2-64
selon EN 60068-2-6
valeurs de puissance réduites sur les variateurs: puissance continue
admissible dans le bus continu, puissance continue de la résistance de
freinage, courant permanent
valeurs de puissance réduites sur les moteurs: puissance, couples S1
et S3
Conditions environnantes et de mise en œuvre
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Annexe
11.4
Déclaration de conformité
Le variateur est conforme aux exigences en matière de sécurité établies par la
Directive Basse Tension 2006/95/CE.
Le module optionnel de technique de sécurité "L4 ‑ Safe Torque Off" est déclaré
conforme à la Directive Machines.
Fig.11-12:
Déclaration de conformité relative au module de technique de sécurité
"L4 - Safe Torque Off"
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Fig.11-13:
Traduction de l'original de la déclaration de conformité
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Service et assistance
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Service et assistance
Notre assistance téléphonique au siège principal à Lohr am Main et le service
d’assistance international vous assistent en cas de problèmes. Vous pouvez
nous contacter 7/7 et 24/24 – également le week-end et les jours fériés.
Assistance téléphonique
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E–mail
service.svc@boschrex‐
roth.de
Numéro d’urgence
international
En dehors de l’Allemagne,
veuillez d'abord contacter l'in‐
terlocuteur qui est situé le plus
proche de chez vous.
Vous trouverez les numéros
des lignes d’urgence parmi
les coordonnées de distribu‐
tion sur Internet.
http://www.boschrexroth.com
Internet Sur ce site, vous trouverez également des consignes supplé‐
mentaires relatives au service, à la réparation (p.ex. adresses
de livraison) et l’entraînement.
Préparation des informations
Nous pouvons vous aider de manière rapide et efficace si vous tenez à dispo‐
sition les informations suivantes :
●
description détaillée de la panne et des conditions
●
informations figurant sur la plaque signalétique des produits concernés et
notamment les codes de type et les numéros de série
●
les numéros de téléphone et de fax, ainsi que l'adresse e-mail pour pou‐
voir vous contacter en cas de questions
90/93
Bosch Rexroth AG
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P
Rexroth IndraDrive Technique de sécurité intégrée à partir de MPx-1x
Bosch Rexroth AG
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Index
Index
A
Amorçage sûr du frein (SBC).............................. 44
Analyse des dangers.......................................... 25
Analyse des risques............................................ 25
Aperçu des fonctions de sécurité........................ 39
Appréciation des risques..................................... 25
Assistance
voir le numéro d’urgence ............................. 89
C
Caractéristiques techniques
Entrées numériques; L4 - Safe Torque Off . . 81
Sorties numériques; L4 - Safe Torque Off . . . 82
Charger les valeurs de paramétrage en cas
de panne totale de l'appareil............................... 74
Comportement dans le temps............................. 30
Conditions de mise en œuvre............................. 84
Conditions environnantes................................... 84
Consignes de sécurité pour entraînements
électriques et commandes ................................. 11
D
Dépannage......................................................... 70
Derating contre Niveau d'installation
Limiteur de surtension .................................. 85
Documentation
Aperçu ............................................................ 6
Documentations associées ............................ 6
Documentations associées................................... 6
E
Entrées numériques
Caractéristiques techniques; L4 - Safe
Torque Off .................................................... 81
Entreposage
des composants ........................................... 83
Etat de la technique.............................................. 9
Exigences
Moteurs ........................................................ 61
Moteurs d'autres constructeurs .................... 61
Systèmes de mesure optionnels .................. 61
F
Fonctions de sécurité
Amorçage sûr du frein .................................. 44
Aperçu .......................................................... 39
Classification ................................................ 39
Suppression sûre du couple ......................... 39
Fonctions de sécurité en mode spécial "Arrêt
sécurisé"............................................................. 39
I
Immobilisation..................................................... 70
IndraDrive
Aperçu du concept ....................................... 24
L
L4...................................................... 29, 39, 44, 59
Mise en service ............................................ 62
Module optionnel .......................................... 80
Safe Torque Off ............................................ 81
Limiteur de surtension
Derating contre Niveau d'installation ............ 85
M
Mesures d'entretien............................................. 70
Mise en service de la technique de sécurité
Consigne de sécurité ................................... 59
Mode automatique.............................................. 23
Mode de configuration........................................ 23
Mode de production............................................ 23
Mode manuel...................................................... 23
Mode normal....................................................... 23
Mode spécial....................................................... 23
Mode spécial "Arrêt sécurisé"
Amorçage sûr du frein .................................. 44
Suppression sûre du couple ......................... 39
Module optionnel
L4 ................................................................. 80
Safe Torque Off L4 ....................................... 80
Technique de sécurité L4, Safe Torque Off . 80
Moteur
Frein d'arrêt moteur ...................................... 79
Raccordement de la surveillance de la
température moteur (X6) .............................. 79
Raccordement du frein d'arrêt moteur (X6) .. 79
Remplacer .................................................... 71
Surveillance de la température moteur ........ 79
Moyens de représentation
Avis ................................................................ 5
Conventions relatives à l'orthographe ............ 5
Orthographes ................................................. 5
N
Normes et règlements de sécurité importants.... 28
P
Performance
Comportement dans le temps ...................... 30
Temps de réponse ....................................... 30
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Index
R
Raccordement
Frein d'arrêt moteur (X6) ..............................
Surveillance de la température moteur (X6)
Remplacement
Moteur ..........................................................
Variateur .......................................................
Remplacement des appareils
Variateur .......................................................
Remplacer le
Variateur .......................................................
T
79
79
71
73
72
73
S
Safe Torque Off.................................................. 29
Activer .......................................................... 64
Désactiver .................................................... 64
L4 ........................................................... 80, 81
X49 ............................................................... 81
SBC..................................................................... 44
Sorties numériques
Caractéristiques techniques; L4 - Safe
Torque Off .................................................... 82
STO..................................................................... 39
Suppression sûre du couple (STO)..................... 39
Système d'entraînement..................................... 11
Système d'entraînement électrique..................... 11
T
TBTS (PELV)...................................................... 16
Technique de sécurité
L4 (Safe Torque Off) .................................... 81
Safe Torque Off L4 ....................................... 80
Technique de sécurité intégrée
Dynamisation ............................................... 34
Mode de fonctionnement .............................. 33
Temps de réponse.............................................. 30
Transport
Des composants .......................................... 83
Très basse tension de sécurité........................... 16
U
Utilisation
Utilisation conforme ........................................ 9
Utilisation non conforme ............................... 10
Utilisation conforme.............................................. 9
Applications .................................................... 9
Utilisation non conforme..................................... 10
Conséquences, exclusion de la responsa‐
bilité ................................................................ 9
V
Valeur PFH
Safe Torque Off ............................................ 31
X
X49
Safe Torque Off ............................................ 81
X6
Surveillance de la température moteur et
frein d'arrêt moteur ....................................... 79
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Notes
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DOK-INDRV*-SI3-OP-MAN*-OP01-FR-P

Manuels associés