Denne manual indeholder oplysninger om brug af Danfoss
VLT® -frekvensomformere i funktionelle sikkerhedsapplika-
tioner. Manualen omfatter oplysninger om funktionelle
sikkerhedsstandarder, Danfoss VLT®-frekvensomformeres
Safe Torque O (STO)-funktion og den relaterede installation og idriftsættelse samt service og vedligeholdelse af
STO.
®
-frekvensomformeren med STO-funktion er udviklet og
VLT
godkendt i henhold til kravene i:
Kategori 3 i EN ISO 13849-1.
•
Ydeevneniveau "d" i EN ISO 13849-1.
•
SIL 2 i IEC 61508 og EN 61800-5-2.
•
SILCL 2 i EN 62061.
•
1.3.2 Omfattede produkter og
identikation
VLT® er et registreret varemærke.
1.2 Yderligere ressourcer
Denne manual er målrettet brugere, der allerede er
bekendt med VLT® frekvensomformerne. Den er beregnet
som supplement til de manualer og instruktioner, der er
tilgængelige på drives.danfoss.com/knowledge-center/technical-documentation/. Læs instruktionerne, som blev
leveret med frekvensomformeren og/eller frekvensomformeroptionen, før apparatet installeres, og læs
instruktionerne om sikker installation.
1.3 Funktionsoversigt
1.3.1 Indledning
Funktionen Safe Torque O (STO) er en komponent i et
sikkerhedskontrolsystem. STO forhindrer, at apparatet
genererer den strøm, der kræves for at rotere motoren.
BEMÆRK!
Vælg og anvend komponenterne i sikkerhedskontrolsystemet korrekt for at opnå det ønskede niveau af
driftssikkerhed. Udfør en grundig risikoanalyse for at
afgøre, om STO-funktionen og sikkerhedsniveauerne er
korrekte og tilstrækkelige, inden integration og
anvendelse af STO i en installation.
VLT® frekvensomformeren fås med:
Safe Torque O (STO), som angivet i EN IEC
•
61800-5-2.
Stopkategori 0, som angivet i EN 60204-1.
•
Frekvensomformeren integrerer STO-funktionen via
styreklemme 37.
STO-funktionen er tilgængelig for følgende typer frekvensomformere:
VLT® HVAC Drive FC 102
•
VLT® Refrigeration Drive FC 103
•
VLT® AQUA Drive FC 202
•
VLT® AutomationDrive FC 301 kapslingsstørrelse
•
A1
VLT® AutomationDrive FC 302
•
VLT® Decentral Drive FCD 302
•
VLT® Parallel Drive Modules
•
Identikation
Bekræft, at frekvensomformeren er kongureret
•
med STO-funktionen ved at tjekke apparattypekoden på typeskiltet (se Tabel 1.1).
ProduktTypekode
VLT® HVAC Drive FC 102
VLT® Refrigeration Drive FC 103
VLT® AQUA Drive FC 202
VLT® AutomationDrive FC 301
kapslingsstørrelse A1
VLT® AutomationDrive FC 302
VLT® Decentral Drive FCD 302
VLT® Parallel Drive Modules
Tabel 1.1 Identikation af typekode
T eller U ved cier 18 i
typekoden
T ved cier 18 i typekoden
T eller U ved cier 18 i
typekoden
T ved cier 18 i typekoden
X, B eller R ved cier 18 i
typekoden
X, B eller R ved cier 18 i
typekoden
T eller U ved cier 18 i
typekoden
Kat.EN ISO 13849-1Kategori, niveau "B, 1–4"
CCFFejl, typisk årsag (common cause failure)
DCDiagnostisk dækning inddelt i Lav, Medium og Høj.
FITFejl i tid: 1E-9/time
HFTEN/IEC 61508Hardwarefejltolerance: HFT = n betyder, at n+1 fejl kan medføre tab af sikkerhedsfunk-
MTTFdEN ISO 13849-1Gennemsnitstid til farlig fejl. Enhed: År er inddelt i Lav, Medium og Høj.
PFHEN/IEC 61508Sandsynlighed for farlige fejl pr. time. Tag højde for denne værdi, hvis sikkerheds-
PFDEN/IEC 61508Gennemsnitlig sandsynlighed for fejl ved krav, værdi anvendt til drift med lave krav.
PLEN ISO 13849-1Diskret niveau, der anvendes til at specicere de sikkerhedsrelaterede dele i et
PLrPåkrævet ydeevneniveau (det påkrævede ydeevneniveau for en bestemt sikkerheds-
SILEN/IEC 61508
STOEN IEC 61800-5-2Safe Torque O
SS1EN IEC 61800-5-2Sikker standsning 1
SRECSEN IEC 62061Sikkerhedsrelateret elektrisk styresystem
SRP/CSEN ISO 13849-1Sikkerhedsrelaterede dele af styresystemer
PDS/SREN IEC 61800-5-2Frekvensomformersystem (sikkerhedsrelateret)
Antal cyklusser, indtil 10 % af komponenterne har en farlig fejl (for pneumatiske og
elektromekaniske komponenter).
tionen.
enheden benyttes tit eller kontinuerligt, hvor anvendelseshyppigheden for et
sikkerhedsrelateret system er mere end én anvendelse pr. år.
styresystems evne til at udføre en sikkerhedsfunktion under forudsigelige betingelser.
Niveau opdelt i a til e.
funktion).
Sikkerhedsintegritetsniveau
EN IEC 62061
Tabel 1.2 Forkortelser, der er relevante for funktionssikkerheden
Konventioner
Nummererede lister angiver procedurer. Lister med punkttegn angiver andre oplysninger og beskrivelser af illustrationer.
Tekst i kursiv angiver:
Krydsreferencer.
•
Link.
•
Parameternavn.
•
Fodnote.
•
Parametergruppe.
•
Parameteroption.
•
Alarmer/advarsler.
•
Alle mål på tegninger angives i både metriske og britiske måleenheder (i parenteser), for eksempel: mm (tommer).
Asterisk (*) angiver en fabriksindstilling for en parameter.
Angiver en potentielt farlig situation, som kan medføre
dødsfald eller alvorlig personskade.
FORSIGTIG
Angiver en potentielt farlig situation, som kan medføre
mindre eller moderat personskade. Kan også bruges til
at advare mod usikre fremgangsmåder.
BEMÆRK!
Angiver vigtige oplysninger, herunder situationer som
kan resultere i skade på udstyr eller ejendom.
2.2 Uddannet personale
Kun personer med dokumenterede færdigheder må samle,
installere, programmere, idriftsætte, vedligeholde og afvikle
produkterne. Personer med dokumenterede færdigheder
Er uddannede elektroingeniører eller personer,
•
der har fået undervisning af kvalicerede elektroingeniører og har den nødvendige erfaring til at
betjene apparater, systemer, anlæg og maskineri i
henhold til de generelle standarder og retningslinjer for sikkerhedsteknologi.
Er bekendt med sikkerhedsforskrifterne
•
vedrørende helbred og sikkerhed/forebyggelse af
ulykker.
Har læst og forstået sikkerhedsretningslinjerne
•
beskrevet i denne manual samt instruktionerne
beskrevet i betjeningsvejledningen til frekvensomformeren.
Har et godt kendskab til de generiske og specia-
•
liststandarder, der gælder for den specikke
applikation.
Brugere af frekvensomformersystemer (sikkerhedsrelaterede) (PDS(SR)) er ansvarlige for:
Fare og risikoanalyse af applikationen.
•
At identicere de sikkerhedsfunktioner, der er
•
påkrævet, og tildele SIL eller PLr til hver af
funktionerne.
montere og idriftsætte tekniske sikkerhedssystemer.
Montér frekvensomformeren i et IP54-kabinet i
•
henhold til IEC 60529 eller i et tilsvarende miljø. I
visse applikationer kan det være nødvendigt med
en højere IP-beskyttelsesklassicering.
Kablet mellem sikkerhedsoptionen og den
•
eksterne sikkerhedsenhed skal beskyttes mod
kortslutning i overensstemmelse med ISO 13849-2
tabel D.4. Når eksterne kræfter påvirker motoren
(for eksempel hængende belastninger), kræves
der yderligere foranstaltninger (for eksempel en
sikkerhedsreguleringsbremse) for at undgå farlige
situationer.
2.3 Sikkerhedsforanstaltninger
Se kapitlet Sikkerhed i den relevante betjeningsvejledning/guide vedrørende generelle sikkerhedsforanstaltninger.
FORSIGTIG
Udfør en idriftsættelsestest som angivet i
kapitel 4.5 Idriftsættelsestest af STO efter installation af
STO. En bestået idriftsættelsestest er obligatorisk efter
den første montering og derefter hver gang, sikkerhedsinstallationen ændres.
ADVARSEL
RISIKO FOR DØDSFALD OG ALVORLIG
PERSONSKADE
Hvis motoren påvirkes af eksterne kræfter, for eksempel i
tilfælde af en vertikal akse (ophængt belastning), og hvis
der kan opstå fare pga. en uønsket bevægelse, for
eksempel pga. tyngdekraften, skal motoren udstyres
med ekstra faldsikkerhedsforanstaltninger. Montér for
eksempel ekstra mekaniske bremser.
ADVARSEL
RISIKO FOR DØDSFALD OG ALVORLIG
PERSONSKADE
STO (dvs. ernelse af 24 V DC-spændingsforsyning til
klemme 37) yder ikke elektrisk sikkerhed. STOfunktionen i sig selv er ikke tilstrækkelig til at
implementere nødstopfunktionen som deneret i EN
60204-1. Nødstop kræver elektrisk isolering, for eksempel
ved afbrydelse af netforsyningen via en ekstra kontaktor.
STO-funktionen isolerer IKKE netspændingen til frekvensomformeren eller hjælpekredsløb. Udfør kun arbejde på
frekvensomformerens eller motorens elektriske dele, når
netspændingen er isoleret, og vent, indtil
aadningstiden, der er angivet i kapitlet Sikkerhed i den
relevante betjeningsvejledning/guide, er gået. Hvis
netspændingen ikke isoleres fra apparatet, eller der ikke
ventes i det angivne tidsrum, kan det resultere i død
eller alvorlig personskade.
Stands ikke frekvensomformeren ved hjælp af
•
STO-funktionen. Hvis en kørende frekvensomformer stoppes med denne funktion, tripper
apparatet og standser ved friløb. Hvis denne
begrænsning ikke er acceptabel, for eksempel
hvis den forårsager farlige situationer, skal den
korrekte standsningstilstand anvendes til at
stoppe frekvensomformeren og maskineri, før
STO-funktionen benyttes. Afhængigt af applikationen kan det være nødvendigt at anvende en
mekanisk bremse.
STO er egnet til at udføre mekanisk arbejde på
•
frekvensomformersystemet eller udelukkende
på det påvirkede område af en maskine. Det
giver ikke elektrisk sikkerhed. STO må ikke
anvendes til at styre start/standsning af
frekvensomformeren.
FORSIGTIG
AUTOMATISK GENSTART
Automatisk genstart er kun tilladt i en af to situationer:
Beskyttelsen mod utilsigtet genstart
•
implementeres af andre dele i STO-installationen.
En tilstedeværelse i det farlige område kan
•
udelukkes fysisk, når STO ikke er aktiveret. Især
artikel 6.3.3.2.5 af ISO 12100: 2010 skal
overholdes.
ADVARSEL
RISIKO FOR DØDSFALD OG ALVORLIG
PERSONSKADE
STO-funktionen kan anvendes til asynkrone, synkrone og
permanente magnetmotorer. Der kan opstå to fejl i
frekvensomformerens eekthalvleder. Ved brug af
synkrone eller permanente magnetmotorer kan der
opstå resterende rotation fra fejlene. Rotationen kan
beregnes som vinkel = 360/(antal poler). For applikationer, der anvender synkrone eller permanente
magnetmotorer, skal der tages højde for denne
resterende rotation, og det skal kontrolleres, at dette
ikke udgør en sikkerhedsmæssig risiko. Denne situation
er ikke relevant for asynkrone motorer.
BEMÆRK!
Udfør en risikovurdering for hver stopfunktion for at
bestemme valget af en stopkategori i overensstemmelse
med EN 60204-1:
Stopkategori 0 opnås ved øjeblikkeligt at
•
afbryde strømmen til aktuatoren, hvilket får et
ukontrolleret friløb til at stoppe. Ifølge EN
61800-5-2 opnår STO et stop i stopkategori 0.
Stopkategori 1 opnås, når strøm er tilgængelig,
•
så maskinaktuatorerne opnår stoppet.
Strømmen til aktuatorerne afbrydes, når stoppet
opnås i henhold til EN 61800-5-2 Safe Stop 1
(SS1).
Stopkategori 2 er en kontrolleret standsning,
•
hvor strømmen til maskinaktuatorerne ikke er
afbrudt. En holdeposition med strøm tilsluttet
følger efter stoppet.
BEMÆRK!
Når maskinapplikationen konstrueres, skal timing og
afstand til at standse friløb overvejes (Stop Category 0
eller STO). Se EN 60204-1 for ere oplysninger om
stopkategorier.
Operatøren eller elektronikinstallatøren er ansvarlig for
korrekt jording og overensstemmelse med alle gældende
nationale og lokale sikkerhedsforskrifter.
Se kapitel 2 Sikkerhed og de relevante betjeningsvejledninger/guide til frekvensomformeren. Overhold også altid
de anvisninger, der leveres af motorproducenten.
3.2 Installation af STO
Følg instruktionerne for sikker installation i betjeningsvejled-ningen/guiden til frekvensomformeren ved installation af
motortilslutning, tilslutning af netspænding og styreledningsføring.
Se kapitel 3.3 Installation i kombination med VLT® PTC
Thermistor Card MCB 112 for installation med det Ex-certi-
cerede VLT® PTC Thermistor Card MCB 112.
Aktivér den integrerede STO-funktion på følgende måde:
1.Fjern forbindelsesledningen mellem
styreklemmerne 37 og 12 eller 13. Det er ikke
tilstrækkeligt at skære forbindelsen over eller
afbryde den for at undgå kortslutning. (Se
forbindelse i Illustration 3.1)
33
Illustration 3.2 Forbindelse mellem klemmerne 13 (24 V ) og 37
(FCD 302)
2.Tilslut for eksempel et eksternt sikkerhedsovervågningsrelæ via en NO-sikkerhedsfunktion til
klemme 37 (STO) og enten klemme 12 eller 13
(24 V DC). Tilslutning og applikationseksempler
kan ses i kapitel 5 Applikationseksempler.
3.Udfør ledningsføringen i henhold til instruktionerne i betjeningsvejledningen/guiden til
frekvensomformeren.
Illustration 3.1 Forbindelse mellem klemmerne 12/13 (24 V ) og
Installation i kombination med VLT® PTC
Thermistor Card MCB 112
BEMÆRK!
Kombination med VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 og
33
STO-funktion er kun tilgængelig for VLT® HVAC Drive FC
Illustration 3.3 viser en genstartsindgang for den eksterne
sikkerhedsenhed. Dette betyder, at i denne installation kan
parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop indstilles til værdi [7]
PTC 1 & Relæ W eller [8] PTC 1 & Relæ A/W. Se VLT® PTC
Thermistor Card MCB 112 Betjeningsvejledning for ere
oplysninger.
102, VLT® AQUA Drive FC 202, VLT® AutomationDrive FC
302, og VLT® AutomationDrive FC 301 kapslingsstørrelse
A1.
VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 bruger klemme 37 som
den sikkerhedsrelaterede afbryderkanal.
Sørg for, at udgang X44/12 på MCB 112 kædes
•
sammen med den sikkerhedsrelaterede føler (for
eksempel en nødstopknap og sikkerhedsafbryder), der aktiverer STO. Dette betyder, at
udgangen til STO, klemme 37, kun er HØJ (24 V),
hvis både signalet fra MCB 112-udgang X44/12
og signalet fra den sikkerhedsrelaterede føler er
HØJT. Hvis mindst et af de to signaler er LAVT,
skal udgangen til klemme 37 også være LAV.
Sørg for, at sikkerhedsenheden med AND-logik
•
overholder det påkrævede sikkerhedsniveau.
Beskyt tilslutningen mod kortslutning fra
•
udgangen for sikkerhedsenheden med sikker
AND-logik til STO, klemme 37, se Illustration 3.3.
Illustration 3.3 Kombinationen af STO-applikationen og en
Operatøren eller elektronikinstallatøren er ansvarlig for
korrekt jording og overensstemmelse med alle gældende
nationale og lokale sikkerhedsforskrifter.
Se kapitel 2 Sikkerhed og de relevante betjeningsvejledninger/guide til frekvensomformeren. Overhold også altid
de anvisninger, der leveres af motorproducenten.
4.2 Aktivering af STO
STO-funktionen aktiveres ved at erne spændingen fra
klemme 37 i frekvensomformeren. Ved at slutte frekvensomformeren til eksternt sikkerhedsudstyr, der giver en
sikkerhedsforsinkelse, kan installation af Sikker standsning
1 opnås. Eksternt sikkerhedsudstyr skal overholde kat./PL
eller SIL, når det er tilsluttet klemme 37. STO-funktionen
kan anvendes til asynkrone, synkrone og permanente
magnetmotorer.
Når STO-funktionen (klemme 37) aktiveres, afgiver
frekvensomformeren en alarm, tripper apparatet og får
motoren til at køre friløb indtil standsning. Der kræves en
manuel genstart. Brug STO-funktionen til at stoppe
frekvensomformeren i nødstopsituationer. I normal driftstilstand, når STO ikke er påkrævet, skal standard
stopfunktionen benyttes. Sørg for, at kravene i ISO 12100
afsnit 6.3.3.2.5 opfyldes, før den automatiske genstartfunktionen bruges.
Parameterindstillinger for STO i
4.3
kombination med VLT® PTC Thermistor
Card MCB 112
Når MCB 112 er tilsluttet, er der yderligere valg tilgængelige for parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop ([4] PTC 1Alarm til [9] PTC 1 & Relæ W/A).
Valgmulighederne [1] Sik. stands.al. og [3] Sik.
•
standsn.adv. er stadig tilgængelige, men skal
bruges til installationer uden MCB 112 eller andet
eksternt sikkerhedsudstyr.
Hvis [1] Sikker standsns.al. eller [3] Adv. - sikkerstands. er valgt, og MCB 112 er udløst, vil
frekvensomformeren reagere med en alarm 72,Farlig fejl og skifte motoren til sikkert friløb uden
automatisk genstart.
Vælg ikke [4] PTC 1 Alarm og [5] PTC 1 advars., når
•
eksternt sikkerhedsudstyr anvendes. Anvend kun
disse valg, hvor kun MCB 112 benytter STO.
Hvis valgmulighederne [4] PTC 1 Alarm eller [5]PTC 1 Advars. er valgt, og det eksterne sikkerhedsudstyr udløser STO, afgiver frekvensomformeren
alarm 72, Farlig fejl og skifter motoren til sikkert
friløb uden automatisk genstart.
Vælg [6] PTC 1 & relæ A til [9] PTC 1 & Relæ W/A
•
ved en kombination af eksternt sikkerhedsudstyr
og MCB 112.
FORSIGTIG
AUTOMATISK GENSTART
Valgmulighederne tillader automatisk genstart, når det
eksterne sikkerhedsudstyr deaktiveres.
Før [7] PTC 1 & Relæ W eller [8] PTC 1 & Relæ A/W vælges,
skal det sikres at:
Beskyttelsen mod utilsigtet genstart
•
implementeres af andre dele i installationen
STO, eller
En tilstedeværelse i det farlige område kan
•
udelukkes fysisk, når STO ikke er aktiveret. Især
afsnit 6.3.3.2.5 i ISO 12100:2010 skal overholdes.
Se VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 Betjeningsvejledning
for ere oplysninger.
4.4 Automatisk/manuel genstart
STO-funktionens standardindstilling forhindrer utilsigtede
genstarter (adfærd til forebyggelse af genstart). For at
terminere STO og genoptage normal drift:
1.Påfør 24 V DC-forsyning på klemme 37 igen.
2.Afgiv et nulstillingssignal (via bus, digital I/O eller
tasten [Reset]).
Indstil STO-funktionen til automatisk genstart ved at ændre
værdien for parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop fra
standardværdien [1] Sikker standsns.al. til [3] Adv. - sikker
stands.
Automatisk genstart betyder, at STO afbrydes, og at normal
drift genoptages, når der påføres 24 V DC på klemme 37.
Der kræves intet nulstillingssignal.
Idriftsættelsestest af STO
4.5
Efter montering og før første driftskørsel skal der
gennemføres en idriftsættelsestest af installationen, der
anvender STO.
Udfør testen igen, hver gang installationen eller applikationen, som STO er en del af, ændres.
En vellykket idriftsættelsestest af STO-funktionen er
påkrævet efter den indledende montering, og
efterfølgende hver gang der laves ændringer på installationen.
Udførelse af idriftsættelsestest:
Følg instruktionerne i kapitel 4.5.1 Genstartsfore-
•
44
4.5.1 Genstartsforebyggelse til STO-
Applikation hvor parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop
indstilles til standardværdien [1]* Sikker standsns.al. eller
kombineret STO og VLT® PTC Thermistor MCB 112, hvor
parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop er indstillet til [6] PTC
1 & Relæ A eller [9] PTC 1 & Relæ W/A:
Idriftsættelsestesten er gennemført korrekt, når alle anførte
trin er fuldført.
4.5.2 Automatisk genstart af STO-
Applikationen hvor parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop
indstilles til [3] Adv. - sikker stands., eller kombineret Safe
Torque O og VLT® PTC Thermistor MCB 112, hvor
parameter 5-19 Terminal 37 Safe Stop indstilles til [7] PTC 1 &
Relæ W eller [8] PTC 1 & Relæ A/W:
byggelse til STO-applikation ved applikationer
uden automatisk genstart efter sikker standsning,
eller
Følg instruktionerne i kapitel 4.5.2 Automatisk
•
genstart af STO-applikation ved applikationer med
automatisk genstart efter sikker standsning.
applikation
1.Fjern 24 V DC-spændingsforsyningen til klemme
37 med afbryderenheden, mens motoren drives
af frekvensomformeren (dvs. at netforsyningen
ikke afbrydes).
2.Kontrollér at:
2aMotoren vil friløbe.
2bDen mekaniske bremse aktiveres (hvis
den er tilsluttet)
2cHvis LCP-betjeningspanelet er monteret,
viser det alarm 68, Sikker stands.
3.Påfør 24 V DC på klemme 37 igen.
4.Sørg for, at motoren forbliver i friløbstilstand, og
den mekaniske bremse (hvis tilsluttet) forbliver
aktiv.
5.Send et nulstillingssignal (via bus, digital I/O eller
tasten [Reset]).
6.Sørg for, at motoren bliver funktionsdygtig igen.
applikation
1.Fjern 24 V DC-spændingsforsyningen til klemme
37 med afbryderenheden, mens motoren drives
af frekvensomformeren (dvs. at netforsyningen
ikke afbrydes).
2.Kontrollér at:
2aMotoren vil friløbe.
2bDen mekaniske bremse aktiveres (hvis
den er tilsluttet)
2cHvis LCP-betjeningspanelet er monteret,
viser det Advarsel 68, Sikker stands.
3.Påfør 24 V DC på klemme 37 igen.
4.Sørg for, at motoren bliver funktionsdygtig igen.
Idriftsættelsestesten er gennemført korrekt, når alle anførte
trin er fuldført.
BEMÆRK!
Se advarslen om genstartsadfærd i kapitel 2.3 Sikkerhedsforanstaltninger.
4.6 Systemkongurationssikkerhed
Sikkerhedsforanstaltninger er brugerens ansvar.
•
Frekvensomformerparametrene kan beskyttes
•
med adgangskode.
Service og vedligeholdelse
4.7
Det er påkrævet for PL d eller SIL2 at udføre en funktionstest en gang om året for at registrere eventuelle fejl
eller funktionsfejl ved STO-funktionaliteten. Det anbefales
for lavere PL eller SIL.
Udfør følgende trin (eller lignende metode egnet til
applikationen) for at gennemføre funktionstesten:
1.Fjern 24 V DC-spændingsforsyningen ved klemme
37.
2.Kontrollér, om LCP'et viser Alarm 68, Sikker stands.
3.Kontrollér, at frekvensomformeren tripper
apparatet.
4.Kontrollér, at motoren friløber og kommer til et
komplet stop.
5.Kontrollér, at motoren ikke kan startes.
6.Tilslut 24 V DC-spændingsforsyningen til klemme
37 igen.
7.Kontrollér, at motoren ikke kan startes
automatisk, og at den kun genstarter ved at give
et nulstillingssignal (via bus, digital I/O eller
tasten [Reset]).
SISTEMA (Safety Integrity Software Tool for the Evaluation
of Machine Applications) er et software-hjælpeprogram,
der giver udviklere og testere af sikkerhedsrelateret
maskinstyring omfattende støtte til evaluering af
sikkerheden i forbindelse med ISO 13849-1.
Funktionelle sikkerhedsdata kan fås i et databibliotek, som
bruges med SISTEMA-beregningsværktøjet fra IFA
(instituttet for arbejdsmiljø under den lovpligtige tyske
ulykkesforsikring) og data til manuel beregning. SISTEMA
kan hentes på www.danfoss.com/en/service-and-support/
Hvis der opstår en nødsituation, aktiveres nødstopsapparatet. Frekvensomformerens Safe Torque O-funktion
(STO) er aktiveret. Som følge af et stop eller en nødstopkommando standser frekvensomformeren.
Implementering i SISTEMA ved hjælp af Danfoss VLT®biblioteket
Anvend for eksempel undersystemet "VLT
AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque O
(Terminal 37)". Intet behov for at redigere alle de
parametre, der er indstillet i biblioteket.
Illustration 5.2 Sikkerhedsrelateret blokdiagram
®
e30bg775.10
12
37
3
2
FC
4
1
e30bg776.10
SB emergency
stop device
SB FC 300 safe stop
(terminal 37)
from Danfoss
VLT library
SB safety relay
ApplikationseksemplerSafe Torque O
5.3 Nødstop af frekvensomformeren med
Safe Torque O ved hjælp af
sikkerhedsrelæ – kategori 3, PL d, SIL 2
Illustration 5.3 viser et nødstop med Safe Torque O ved
hjælp af et sikkerhedsrelæ – kategori 3, PL d, SIL 2,
applikationseksempel.
55
Vær særlig opmærksom på følgende ved implementering
af nødstop:
Enhver ikke-sikkerhedsrelateret standard skal
•
overholdes for applikationen og dens
komponenter.
Designeren af applikationen er ansvarlig for at
•
vælge de korrekte komponenter.
Kablet vist med fed skrift i Illustration 5.3 skal
•
være beskyttet mod kortslutning i henhold til ISO
13849-2 tabel D.4.
For at opfylde PL d skal MTTFd og DC beregnes
•
for hele sikkerhedsfunktionen.
Denne opsætning kan benyttes, hvis der anvendes en
direkte dobbelt afbryderkontakt. Afhængigt af sikkerhedsrelæet er det også muligt at tilslutte ere
aktiveringsapparater til én Safe Torque O (STO).
Implementering i SISTEMA ved hjælp af Danfoss VLT®biblioteket
Anvend for eksempel undersystemet "VLT
AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque
(Terminal 37)". Intet behov for at redigere alle de
parametre, der er indstillet i biblioteket.
®
O
1Sikkerhedsrelæ (kategori 3, PL d eller SIL 2)
2Nødstopknap
3Nulstillingsknap
4Kortslutningssikret kabel (hvis det ikke er placeret i et IP54-
kabinet). Se ISO 13849-2 tabel D.4 for ere oplysninger.
Illustration 5.3 Installationseksempel for at opnå stopkategori
0 (EN 60204-1) med sikkerhedskat. 3/PL "d" (ISO 13849-1) eller
SIL 2 (EN 62061 og IEC 61508).
Sikkerhedsfunktion
Hvis der opstår en nødsituation, aktiveres nødstopsapparatet. Frekvensomformerens Safe Torque O-funktion
(STO) er aktiveret. Som følge af et stop eller en nødstopkommando standser frekvensomformeren.
Designfunktioner
Kredsløbet kan anvendes op til kategori 3, PL d
•
(ISO 13849-1) eller SIL 2 (EN 62061 and IEC
61508).
For PL d skal den komplette sikkerhedsfunktion
•
beregnes (MTTFd).
Anvend grundlæggende sikkerhedsprincipper.
•
Apparat anvendt til aktivering af Safe Torque O
•
(STO) og sikkerhedsrelæ skal være egnet til den
valgte kategori PL eller SIL.
Illustration 5.4 Sikkerhedsrelateret blokdiagram
5.4 Nødstop af frekvensomformeren med
Safe Torque O, sikkerhedsrelæ og
udgangskontaktor – kategori 4, PL e, SIL
3
Illustration 5.5 viser et nødstop af frekvensomformeren med
Safe Torque O, sikkerhedsrelæ og udgangskontaktor –
kategori 4, PL e, SIL 3, applikationseksempel.
1Sikkerhedsrelæ (kategori 4, PL e, SIL 3)
2Nødstopknap
3Nulstillingsknap
4Kortslutningssikret kabel (hvis det ikke er placeret i et IP54-
kabinet). Se ISO 13849-2 tabel D.4 for ere oplysninger.
Illustration 5.5 Frekvensomformer med Safe Torque O, sikker-
hedsrelæ og udgangskontaktor – kategori 4, PL e, SIL 3
Designfunktioner
Kredsløbet kan anvendes op til kategori 4 og PL
•
e.
For PL e skal den komplette sikkerhedsfunktion
•
beregnes (MTTFd).
Anvend grundlæggende sikkerhedsprincipper.
•
Apparat anvendt til aktivering af Safe Torque O
•
(STO) og sikkerhedsrelæ skal være egnet til den
valgte kategori, PL eller SIL.
Vær særlig opmærksom på følgende ved implementering
af nødstop:
Enhver ikke-sikkerhedsrelateret standard skal
•
overholdes for applikationen og dens
komponenter.
Designeren af applikationen er ansvarlig for at
•
vælge de korrekte komponenter.
Kablet vist med fed skrift i Illustration 5.5 skal
•
være beskyttet mod kortslutning i henhold til ISO
13849-2 tabel D.4.
For at opfylde PL e skal MTTFd og DC beregnes
•
for hele sikkerhedsfunktionen.
Denne opsætning kan benyttes, hvis der anvendes en
direkte dobbelt afbryderkontakt.
Implementering i SISTEMA ved hjælp af Danfoss VLT®biblioteket
Anvend for eksempel blokken "VLT® AutomationDrive FC
302 (Terminal 37)". Intet behov for at redigere alle de
parametre, der er indstillet i biblioteket.
55
Sikkerhedsfunktion
Hvis der opstår en nødsituation, aktiveres nødstopsapparatet. Frekvensomformerens Safe Torque O-funktion
(STO) er aktiveret. Som følge af et stop eller en nødstopkommando standser frekvensomformeren.
I tilfælde hvor sikkerhedsstyresystemet skal være i overensstemmelse med PL e ISO 13849-1 eller SIL 3 (EN 62061 og
IEC 61508), kræver det et tokanalstop for STO-funktionen.
Én kanal kan implementeres via STO-indgangen på
frekvensomformeren og den anden via en kontaktor, der
kan tilsluttes til enten frekvensomformerindgangens eller udgangens strømkredse. Kontaktoren skal overvåges via en
ekstra styret kontakt, vist som K1 i Illustration 5.5.
5.5 Nødstop af ere frekvensomformere – kategori 3, PL d, SIL 2
Illustration 5.7 viser et nødstop af ere frekvensomformere – kategori 3, PL d, SIL 2, applikationseksempel.
55
1Sikkerhedsrelæ (kategori 3, PL d eller SIL 2)
2Nødstopknap
3Nulstillingsknap
4Kortslutningssikret kabel (hvis det ikke er placeret i et IP54-kabinet). Se ISO 13849-2 tabel D.4 for ere oplysninger.
Illustration 5.7 Nødstop af ere frekvensomformere – kategori 3, PL d, SIL 2
Sikkerhedsfunktion
Hvis der opstår en nødsituation, aktiveres nødstopsapparatet. Frekvensomformerens Safe Torque O-funktion (STO) er
aktiveret. Som følge af et stop eller en nødstopkommando standser frekvensomformeren.
STO-indgangene kan tilsluttes hinanden direkte, hvis det er påkrævet at styre ere frekvensomformere fra samme styrelinje.
Ved at tilslutte indgangene til hinanden øges muligheden for, at der opstår en fejl i usikker retning, da en fejl i én frekvensomformer kan medføre, at alle frekvensomformere aktiveres. Muligheden for en fejl er så lav, ved 1 x 10
resulterende sandsynlighed stadig overholder kravene til SIL2 for et realistisk antal frekvensomformere. Det anbefales, at
højst 20 indgange tilsluttes i parallel forbindelse.
BEMÆRK!
Når der benyttes en intern 24 V DC-forsyning (klemme 12), er antallet af parallelle indgange (klemme 37) begrænse til
tre, ellers overskrides den tilgængelige udgangsstrøm.
Designfunktioner
Kredsløbet kan anvendes op til kategori 3, PL d eller SIL 2.
•
For PL d skal den komplette sikkerhedsfunktion beregnes (MTTFd).
•
Anvend grundlæggende sikkerhedsprincipper.
•
Apparat anvendt til aktivering af Safe Torque O (STO) og sikkerhedsrelæ skal være egnet til den valgte kategori,
Vær særlig opmærksom på følgende ved implementering af nødstop:
Enhver ikke-sikkerhedsrelateret standard skal overholdes for applikationen og dens komponenter.
•
Designeren af applikationen er ansvarlig for at vælge de korrekte komponenter.
•
Kablet vist med fed skrift i Illustration 5.7 skal være beskyttet mod kortslutning i henhold til ISO 13849-2 tabel D.4.
•
For at opfylde PL d skal MTTFd og DC beregnes for hele sikkerhedsfunktionen.
•
Denne opsætning kan benyttes, hvis der anvendes en direkte dobbelt afbryderkontakt. Afhængigt af sikkerhedsrelæet er det
også muligt at tilslutte ere aktiveringsapparater til én Safe Torque O.
Implementering i SISTEMA ved hjælp af Danfoss VLT®-biblioteket
Anvend for eksempel undersystemet "VLT® AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque O (Terminal 37)". Intet behov for
at redigere alle de parametre, der er indstillet i biblioteket. Undersystemet har behov for at blive anbragt i sikkerhedsfunktionen lige så ofte som antallet af frekvensomformere, der er til stede på en enkelt STO-linje.
Se den relevante betjeningsvejledning/guide til frekvensomformeren for tekniske specikationer og driftsforhold for
frekvensomformeren.
BEMÆRK!
STO-signalet skal være SELV- eller PELV-forsynet.
6
Maskindirektivet
(2006/42/EF)
Europæiske direktiver
Sikkerhedsstandarder
Sikkerhedsfunktion
Sikkerhedsydeevne
ReaktionstidIndgang til udgang responstid
EMC-direktivet
(2014/30/EU)
Lavspændingsdirektivet
(2014/35/EU)
MaskinsikkerhedEN ISO 13849-1, IEC 62061, IEC 60204-1
FunktionssikkerhedIEC 61508-1 til -7, IEC 61800-5-2
IEC 61800-5-2IEC 60204-1
ISO 13849-1
KategoriKat 3
DiagnosticeringsomfangDC: 90 % (medium)
Gennemsnitstid til farlig fejlMTTFd: 14.000 år (høj)
YdeevneniveauPL d
IEC 61508/IEC 62061
SikkerhedsintegritetsniveauSIL 2, SIL CL2
Sandsynlighed for
Farlig fejl
pr. time
Sandsynlighed for
Farlig fejl
iht. krav
HardwarefejltoleranceHFT: 0 (1oo1)
Overbelastningsforsøg interval
T120 år
Missiontid TM20 år
EN ISO 13849-1
EN IEC 62061
EN IEC 61800-5-2
EN 50011
EN 61000-6-3
EN 61800-3
EN 50178
EN 61800-5-1
Safe Torque O (STO)Stopkategori 0
PFH: 1E-10/t; 1E-8/t for specikke varianter
(tilstand med høje krav)
PFD: 1E-10; 1E-4 for specikke varianter
(tilstand med lave krav)
Maksimum 20 ms, 60 ms ved specikke varianter
1), 2)
1), 2)
1), 2)
Tabel 6.1 Tekniske data
1) VLT® HVAC Drive FC 102, VLT® Refrigeration DriveFC 103, VLT® AQUA Drive FC 202, og VLT® AutomationDrive FC 301/FC 302 højeektfrekven-
Danfoss påtager sig intet ansvar for mulige fejl i kataloger, brochurer og andet trykt materiale. Danfoss forbeholder sig ret til uden forudgående varsel at foretage ændringer i sine produkter,
herunder i produkter, som allerede er i ordre, såfremt dette kan ske uden at ændre allerede aftalte specikationer. Alle varemærker i dette materiale tilhører de respektive virksomheder. Danfoss og
Danfoss-logoet er varemærker tilhørende Danfoss A/S. Alle rettigheder forbeholdes.