Danfoss MCB 112 Operating guide [cs]

Download

Obsah Uživatelská příručka

Obsah

1 Úvod

1.1 Účel návodu

1.2 Další zdroje

1.3 Popis funkce

1.4 Schválení a certikace

1.5 Symboly, zkratky a konvence

2 Bezpečnost

2.1 Bezpečnostní symboly

2.2 Kvalikovaný personál

2.3 Bezpečnostní opatření

3 Instalace

3.1 Bezpečnostní pokyny

3.2 Instalace STO

3.3 Instalace v kombinaci s VLT® PTC Thermistor Card MCB 112

4 Uvedení do provozu

4.1 Bezpečnostní pokyny

4.2 Aktivace STO

4.3 Nastavení parametrů pro funkci STO v kombinaci s VLT® PTC Thermistor Card MCB 112

4.4 Automatické/ruční restartování

4.5 Test uvedení funkce STO do provozu

4.6 Zabezpečení kongurace systému

4.7 Servis a údržba

5 Příklady aplikací

5.1 Data SISTEMA

5.2 Nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O – kat. 1, PL c, SIL 1

5.3 Nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O s pomocí bezpečnostního relé – kat. 3, PL d, SIL 2

5.4 Nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O, bezpečnostním relé a výstupním stykačem – kat. 4, PL e, SIL 3

5.5 Nouzové zastavení více měničů kmitočtu – kat. 3, PL d, SIL 2

6 Technické údaje STO

Rejstřík

MG37D648 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. 1

Úvod Safe Torque O

1 Úvod

1.1 Účel návodu

Tento návod obsahuje informace o použití měničů kmitočtu Danfoss VLT® v aplikacích provozní bezpečnosti.

Návod obsahuje informace o standardech provozní bezpečnosti, o funkci Safe Torque O (STO) měničů

kmitočtu Danfoss VLT® a související instalaci a uvedení do provozu, a také o servisu a údržbě pro funkci STO.

VLT® je registrovaná ochranná známka.

1.3.2 Výrobky a označení

Funkce STO je k dispozici pro následující typy měničů kmitočtu:

VLT® HVAC Drive FC 102

•

VLT® Refrigeration Drive FC 103

•

VLT® AQUA Drive FC 202

•

VLT® AutomationDrive FC 301, velikost skříně A1

•

VLT® AutomationDrive FC 302

•

1.2 Další zdroje

VLT® Decentral Drive FCD 302

•

Tento návod je určen pro uživatele, kteří jsou již obeznámeni s měniči kmitočtu VLT®. Je míněn jako

dodatek k návodům a příručkám, které jsou k dispozici ke stažení na drives.danfoss.com/knowledge-center/technical- documentation/. Přečtěte si návod přiložený k měniči kmitočtu nebo k doplňku měniče kmitočtu před instalací jednotky a dodržujte pokyny pro bezpečnou instalaci.

1.3 Popis funkce

1.3.1 Úvod

Funkce Safe Torque O (STO) je součástí bezpečnostního systému. Zabraňuje generování výkonu potřebného k otáčení motoru.

OZNÁMENÍ!

Vhodným způsobem vyberte a použijte komponenty bezpečnostního řídicího systému, abyste dosáhli požadované úrovně provozní bezpečnosti. Před integrací a použitím funkce STO je třeba provést v instalaci důkladnou analýzu rizik, aby se zjistilo, zda jsou funkce STO a úrovně bezpečnosti vhodné a dostatečné.

Označení

Výrobek Typový kód

VLT® HVAC Drive FC 102

VLT® Refrigeration Drive FC 103

VLT® AQUA Drive FC 202

VLT® AutomationDrive FC 301, velikost skříně A1

VLT® AutomationDrive FC 302

VLT® Decentral Drive FCD 302

VLT® Parallel Drive Modules

Tabulka 1.1 Označení v typovém kódu

VLT® Parallel Drive Modules

•

Zkontrolujte, zda je měnič kmitočtu

•

gurován s funkcí STO, pomocí kontroly typového kódu měniče na typovém štítku (viz Tabulka 1.1).

T nebo U na pozici 18 typového kódu T na pozici 18 typového kódu T nebo U na pozici 18 typového kódu

T na pozici 18 typového kódu

X, B nebo R na pozici 18 typového kódu

X, B nebo R na pozici 18 typového kódu T nebo U na pozici 18 typového kódu

nakon-

Měnič kmitočtu VLT® je vybaven:

funkcí Safe Torque O (STO), denovanou v

•

normě EN IEC 61800-5-2;

kategorií zastavení 0, denovanou v normě EN

•

60204-1.

Měnič kmitočtu integruje funkci STO prostřednictvím řídicí svorky 37.

Měnič kmitočtu VLT® s funkcí STO je navržen a schválen tak, aby vyhovoval následujícím požadavkům:

Kategorie 3 v normě EN ISO 13849-1

•

Úroveň vlastností „d“ v normě EN ISO 13849-1.

•

SIL 2 v normách IEC 61508 a EN 61800-5-2

•

SILCL 2 v normě EN 62061

•

2 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. MG37D648

Schválení a certikace

1.4

K dispozici jsou další schválení a certikace. Obraťte se na místního partnera Danfoss.

Úvod Uživatelská příručka

1.4.1 Použité normy a shody

Použití funkce STO na svorce 37 vyžaduje, aby uživatel dodržel všechny bezpečnostní pokyny z příslušných zákonů, předpisů a nařízení.

Integrovaná funkce STO splňuje následující normy:

IEC/EN 60204-1: 2016 Kategorie zastavení 0 –

•

neřízené zastavení

IEC/EN 61508: 2010 SIL2

•

IEC/EC 61800-5-2: 2016

•

IEC/EN 62601: 2015 SIL CL2

•

EN ISO 13849-1: 2015 Kategorie 3 PL d

•

1.5 Symboly, zkratky a konvence

Zkratka Žádaná hodnota Popis

10d

Kat. EN ISO 13849-1 Kategorie, úroveň „B, 1–4“ CCF Obecná chyba DC Diagnostické pokrytí rozdělené na úrovně Nízké, Střední a Vysoké. FIT Počet poruch za časový interval: 1E-9/hod HFT EN IEC 61508 Tolerance hardwarových chyb: HFT = n znamená, že n+1 chyb by způsobilo ztrátu

MTTFd EN ISO 13849-1 Střední doba do nebezpečné poruchy. Jednotka: Roky rozdělené na úrovně Nízké,

PFH EN IEC 61508 Pravděpodobnost nebezpečné poruchy za hodinu. Tuto hodnotu je třeba vzít v úvahu,

PFD EN IEC 61508 Průměrná pravděpodobnost chyby na vyžádání; hodnota pro nepříliš časté použití. PL EN ISO 13849-1 Samostatná úroveň používaná ke specikaci schopnosti bezpečnostních částí řídicích

PLr Požadovaná úroveň výkonu (požadovaná úroveň výkonu pro určitou bezpečnostní

SIL EN IEC 61508

STO EN IEC 61800-5-2 Safe Torque O SS1 EN IEC 61800-5-2 Bezpečné zastavení 1 SRECS EN IEC 62061 Bezpečnostní elektrický řídicí systém SRP/CS EN ISO 13849-1 Bezpečnostní části řídicích systémů PDS/SR EN IEC 61800-5-2 Systém pohonu (bezpečnostní)

Počet cyklů do okamžiku, kdy se u 10 % komponent vyskytne nebezpečná závada (u

pneumatických a elektromechanických komponent).

bezpečnostní funkce.

Střední a Vysoké.

když je bezpečnostní zařízení používáno často nebo spojitě, a frekvence požadavků na činnost v bezpečnostním systému je častější než jednou ročně.

systémů vykonávat bezpečnostní funkci za předvídatelných podmínek. Úrovně jsou rozdělené na „a“ až „e“.

funkci). Úroveň bezpečnostní integrity

EN IEC 62061

1 1

Tabulka 1.2 Zkratky týkající se provozní bezpečnosti

Konvence

Číslované seznamy označují postupy. Seznamy s odrážkami označují jiné informace a popis obrázků.

Kurzíva ozn ačuje:

Křížový odkaz

•

Odkaz

•

Název parametru

•

Poznámka pod čarou

•

Skupina parametrů

•

Možnost parametru

•

Poplachy/výstrahy

•

Všechny rozměry v nákresech jsou uváděny v metrických i imperiálních jednotkách (v závorkách), například: mm (in). Hvězdička (*) označuje výchozí nastavení parametru.

MG37D648 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. 3

Bezpečnost Safe Torque O

2 Bezpečnost

2.1 Bezpečnostní symboly

V tomto návodu jsou použity následující symboly:

VAROVÁNÍ

Označuje potenciálně nebezpečnou situaci, která by mohla mít za následek smrt nebo vážné zranění.

UPOZORNĚNÍ

Označuje potenciálně nebezpečnou situaci, která by mohla mít za následek lehký nebo středně těžký úraz. Lze použít také k upozornění na nebezpečné postupy.

OZNÁMENÍ!

Označuje důležité informace, včetně situací, které mohou vést k poškození zařízení nebo majetku.

2.2 Kvalikovaný personál

Produkty smí montovat, instalovat, programovat, uvádět do provozu, provádět údržbu a vyřazovat z provozu pouze osoby s prověřenými znalostmi. Osoby s prověřenými znalostmi

jsou kvalikovaní elektroinženýři nebo osoby,

•

které byly proškoleny kvalikovanými elektroinženýry, a jsou dostatečně zkušené, aby mohly ovládat zařízení, systémy, přístroje a strojní zařízení ve shodě s obecnými normami a směrnicemi pro bezpečnostní technologie;

jsou osoby obeznámené se základními předpisy

•

týkajícími se ochrany zdraví a bezpečnosti práce/ prevence úrazů;

jsou osoby, které si přečetly bezpečnostní pokyny

•

v tomto návodu a porozuměly jim, a dále si přečetly pokyny v návodu k používání měniče kmitočtu a porozuměly jim;

jsou osoby dobře obeznámené s obecnými a

•

speciálními normami platnými pro konkrétní aplikaci.

Uživatelé systémů pohonů (bezpečnostních) (PDS(SR)) odpovídají za:

analýzu nebezpečí a rizik aplikace;

•

identikaci požadovaných bezpečnostních funkcí

•

a přiřazení úrovní SIL nebo PLr jednotlivým funkcím;

další podsystémy a platnost signálů a příkazů,

•

které z nich přichází;

návrh patřičných bezpečnostních řídicích systémů

•

(hardware, software, parametrizace a podobně).

Ochranná opatření

Instalaci a uvedení do provozu bezpečnostních

•

inženýrských systémů musí provádět kvalikované a odborně zdatné osoby.

Nainstalujte měnič kmitočtu do rozvaděče IP54

•

dle IEC 60529 nebo do ekvivalentního prostředí. Ve speciálních aplikacích může být vyžadován vyšší stupeň krytí.

Kabel mezi bezpečnostním doplňkem a externím

•

bezpečnostním zařízením musí být chráněn proti zkratu podle normy ISO 13849-2, tabulka D.4. Pokud osu motoru ovlivní jakékoli externí síly (např. zavěšená zátěž), je třeba kvůli zamezení nebezpečí podniknout další opatření (např. bezpečnostní přídržnou brzdu).

2.3 Bezpečnostní opatření

Obecná bezpečnostní opatření naleznete v kapitole Bezpečnost v příslušném návodu k používání.

UPOZORNĚNÍ

Po instalaci funkce STO proveďte zkoušku instalace při uvedení do provozu dle specikace v kapitola 4.5 Test uvedení funkce STO do provozu. Úspěšně provedený test je podmínkou po první instalaci a po každé změně instalace týkající se bezpečnosti.

VAROVÁNÍ

HROZÍ NEBEZPEČÍ SMRTI NEBO VÁŽNÉHO ÚRAZU

Pokud na motor působí externí síly, např. v jeho vertikální ose (zavěšená zátěž), a nežádoucí pohyb, vyvolaný např. gravitací, by mohl způsobit nebezpečí, musí být motor vybaven dalšími prvky ochrany proti pádu z výšky. Například nainstalujte další mechanické brzdy.

VAROVÁNÍ

HROZÍ NEBEZPEČÍ SMRTI NEBO VÁŽNÉHO ÚRAZU

Funkce STO (tj. odpojení napájecího napětí 24 V DC ze svorky 37) nezajišťuje elektrickou bezpečnost. Funkce STO není sama o sobě dostačující jako funkce nouzového vypnutí dle denice v normě EN 60204-1. Nouzové vypnutí vyžaduje opatření zajišťující izolaci od el. sítě, např. vypnutí přívodu el. energie prostřednictvím dalšího stykače.

4 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. MG37D648

Bezpečnost Uživatelská příručka

VAROVÁNÍ

NEBEZPEČÍ ÚRAZU ELEKTRICKÝM PROUDEM

Funkce STO NEIZOLUJE síťové napětí přicházející do měniče či pomocných obvodů. Práce na elektrických částech měniče kmitočtu nebo motoru lze provádět až po odpojení síťového zdroje a po uplynutí doby vybití uvedené v kapitole Bezpečnost v příslušném návodu k používání. Nedodržení pokynů k odpojení sítě a vyčkání po specikovanou dobu může mít za následek smrt nebo vážný úraz.

Nezastavujte měnič pomocí funkce STO. Pokud

•

běžící měnič vypnete touto funkcí, měnič se vypne a zařízení volně doběhne. Není-li tento postup přijatelný, např. protože je nebezpečný, zastavte měnič kmitočtu a zařízení vhodným způsobem a teprve potom použijte funkci STO. Dle dané aplikace bude možná potřeba použít mechanickou brzdu.

Funkce STO je vhodná pro provádění

•

mechanických prací na systému měniče nebo pouze v dotčené oblasti stroje. Nezajišťuje bezpečnost před úrazem el. proudem. Funkce STO se nesmí používat pro řízení startu a zastavení měniče.

OZNÁMENÍ!

Volbu kategorie zastavení pro každou funkci zastavení je potřeba určit pomocí analýzy rizika ve shodě s normou EN 60204-1:

Kategorie zastavení 0 se dosáhne okamžitým

•

odpojením napájení aktuátoru, které má za následek neřízený doběh do zastavení. Funkce STO podle normy EN 61800-5-2 splňuje požadavky Kategorie zastavení 0.

Kategorie zastavení 1 se dosáhne, když je k

•

zastavení použito napájení aktuátorů stroje. Napájení aktuátorů je odpojeno, když je dosaženo zastavení podle normy EN 61800-5-2 Bezpečné zastavení 1 (SS1).

Kategorie zastavení 2 je řízené zastavení při

•

napájení aktuátorů stroje. Zastavení je následováno přidržením pozice pod napájením.

OZNÁMENÍ!

Při navrhování strojních aplikací je potřeba uvážit čas a vzdálenost pro volný doběh do zastavení (Kategorie zastavení 0 nebo STO). Další informace o kategoriích zastavení naleznete v normě EN 60204-1.

2 2

UPOZORNĚNÍ

AUTOMATICKÉ RESTARTOVÁNÍ

Automatické restartování je povoleno pouze v jedné z těchto dvou situací:

Prevence neúmyslného restartování je

•

implementována jinými částmi instalace STO.

Je možné fyzicky vyloučit přítomnost v

•

nebezpečné zóně v době, kdy není funkce STO aktivována. Zvláště je nutné dodržet odstavec

6.3.3.2.5 normy ISO 12100: 2010.

VAROVÁNÍ

HROZÍ NEBEZPEČÍ SMRTI NEBO VÁŽNÉHO ÚRAZU

Funkci STO lze použít pro asynchronní a synchronní motory a motory s permanentními magnety. Může se stát, že ve výkonovém polovodiči měniče kmitočtu dojde ke dvěma chybám. Při použití synchronních motorů nebo motorů s permanentním magnetem může chyba způsobit zbytkovou rotaci. Rotaci lze vypočítat jako Úhel = 360/(počet pólů). Se zbytkovou rotací je třeba počítat v aplikacích, které používají synchronní motor nebo motor s permanentními magnety a je třeba se ujistit, že se nejedná o bezpečnostní riziko. U asynchronních motorů není tato situace podstatná.

MG37D648 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. 5

12/13

130BA874.10

130BC393.11

Instalace Safe Torque O

3 Instalace

3.1 Bezpečnostní pokyny

UPOZORNĚNÍ

OHROŽENÍ ELEKTRICKÝM PROUDEM

Provozovatel nebo elektroinstalatér odpovídá za správné uzemnění a za dodržení shody se všemi platnými národními a místními bezpečnostními předpisy.

Další informace naleznete v kapitola 2 Bezpečnost a v návodu k používání příslušného měniče kmitočtu. Také se

vždy řiďte pokyny výrobce motoru.

3.2 Instalace STO

Pro připojení motoru, síťové připojení a řídicí kabely dodržujte pokyny pro bezpečnou instalaci v návodu k použití měniče kmitočtu.

Informace o instalaci s VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 certikovanou pro prostředí s nebezpečím výbuchu

naleznete v kapitola 3.3 Instalace v kombinaci s VLT® PTC Thermistor Card MCB 112.

Integrovanou funkci STO zapnete následujícím způsobem:

1. Vyjměte propojku mezi řídicími svorkami 37 a 12 nebo 13. Nestačí propojku přeříznout nebo přerušit, protože tím nezabráníte zkratu. (viz propojka na Obrázek 3.1)

Obrázek 3.2 Propojka mezi svorkami 13 (24 V) a 37 (FCD 302)

2. Například připojte externí monitorovací bezpečnostní relé, aniž byste použili bezpečnostní funkci, ke svorce 37 (STO) a ke svorce 12 nebo 13 (24 V DC). Příklady zapojení a aplikací naleznete v kapitola 5 Příklady aplikací.

3. Dokončete zapojení podle pokynů v návodu k použití měniče kmitočtu.

Obrázek 3.1 Propojka mezi svorkami 12/13 (24 V) a 37 (platí pro všechny měniče kmitočtu kromě FCD 302)

6 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. MG37D648

130BA967.12

Digital Input

PTC Sensor

Non-Hazardous AreaHazardous

Area

X44/

PTC Thermistor Card

MCB 112

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112

Safety Device

Manual Restart

SIL 2

Safe AND Input

Safe Output

Safe Input

DI DI

Safe Stop

Par. 5-19

Terminal 37 Safe Stop

12 13 18 19 27 29 32 33 20 37

e.g. Par 5-15

Instalace Uživatelská příručka

3.3

Instalace v kombinaci s VLT® PTC Thermistor Card MCB 112

OZNÁMENÍ!

Kombinace VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 a funkce STO je k dispozici pouze u modelů VLT® HVAC Drive FC 102, VLT® AQUA Drive FC 202, VLT® AutomationDrive FC 302 a VLT® AutomationDrive FC 301, velikost skříně A1.

VLT® PTC Thermistor Card MCB 112 používá svorku 37 jako bezpečnostní vypínací kanál.

Výstup X44/12 doplňku MCB 112 musí být spojen

•

logickou funkcí AND s bezpečnostním čidlem (např. nouzovým vypínačem a ochranným spínačem), které aktivuje funkci STO. To znamená, že výstup přivádějící signál na svorku 37 STO má VYSOKOU úroveň (24 V) pouze tehdy, když signál z výstupu doplňku MCB 112 X44/12 i signál z bezpečnostního čidla mají VYSOKOU úroveň. Pokud má libovolný ze 2 signálů NÍZKOU úroveň, výstupní signál přiváděný na svorku 37 má rovněž NÍZKOU úroveň.

Bezpečnostní zařízení spojené logikou AND musí

•

odpovídat požadované bezpečnostní úrovni.

Připojení výstupu bezpečnostního zařízení pomocí

•

logiky AND ke svorce 37 STO (viz Obrázek 3.3) je nutné chránit proti zkratu.

Obrázek 3.3 zobrazuje restartovací vstup pro externí bezpečnostní zařízení. To znamená, že v této instalaci lze parametr parametr 5-19 Terminal 37 Safe Stop nastavit na hodnotu [7] PTC 1 a V relé nebo [8] PTC 1 a P/V relé. Další

podrobnosti naleznete v Návodu k použití VLT® PTC Thermistor Card MCB 112.

3 3

Obrázek 3.3 Použití kombinace funkce STO a doplňku MCB 112

MG37D648 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. 7

Uvedení do provozu Safe Torque O

4 Uvedení do provozu

4.1 Bezpečnostní pokyny

UPOZORNĚNÍ

OHROŽENÍ ELEKTRICKÝM PROUDEM

Provozovatel nebo elektroinstalatér odpovídá za správné uzemnění a za dodržení shody se všemi platnými národními a místními bezpečnostními předpisy.

Další informace naleznete v kapitola 2 Bezpečnost a v návodu k používání příslušného měniče kmitočtu. Také se

vždy řiďte pokyny výrobce motoru.

4.2 Aktivace STO

Funkce STO se aktivuje odejmutím napětí ze svorky 37 měniče kmitočtu. Připojením měniče kmitočtu k externím bezpečnostním zařízením zajišťujícím bezpečnostní zpoždění získáte instalaci s kategorií zastavení 1. Externí bezpečnostní zařízení musí při připojení ke svorce 37 splňovat požadavky na kat./PL nebo SIL. Funkci STO lze použít pro asynchronní a synchronní motory a motory s permanentními magnety.

Když je aktivována funkce STO (svorka 37), měnič kmitočtu vydá poplach, vypne měnič a nechá motor volně doběhnout. Je potřebný ruční restart. Funkci STO používejte k zastavení měniče kmitočtu v nouzových situacích. V normálním provozním režimu, když není vyžadována funkce STO, používejte běžný způsob zastavení měniče. Před použitím funkce automatického restartování zkontrolujte, zda jsou splněny požadavky podle normy ISO 12100, odstavec 6.3.3.2.5.

Nastavení parametrů pro funkci STO v

4.3 kombinaci s VLT® PTC Thermistor Card

MCB 112

Po připojení doplňku MCB 112 jsou k dispozici další možnosti pro parametr 5-19 Terminal 37 Safe Stop ([4] PTC 1 Poplach až [9] PTC 1 a V/P relé).

Možnosti [1]* Poplach při bezp. zas. a [3] Bezp.

•

zastavení – V jsou stále k dispozici, ale jsou určeny pro instalace bez doplňku MCB 112 nebo externích bezpečnostních zařízení. Pokud je vybrána možnost [1]* Poplach při bezp. zas. nebo [3] Bezp. zastavení – V a je spuštěn doplněk MCB 112, měnič kmitočtu zareaguje nahlášením poplachu 72, Nebezp. chyba a provede bezpečný volný doběh, bez automatického restartování.

Když je použito externí bezpečnostní zařízení,

•

nesmí se vybrat možnosti [4] PTC 1 Poplach a [5]

AUTOMATICKÉ RESTARTOVÁNÍ

Volby umožňují automatické restartování po deaktivaci externího bezpečnostního zařízení.

Než zvolíte možnost [7] PTC 1 a V relé nebo [8] PTC 1 a P/V relé, zkontrolujte, zda:

Další podrobnosti naleznete v Návodu k používání VLT PTC Thermistor Card MCB 112.

4.4 Automatické/ruční restartování

Ve výchozím nastavení funkce STO zabrání neúmyslnému restartování (Prevence restartování). Postup ukončení STO a obnovení normálního provozu:

Funkci STO nastavíte na automatické restartování nastavením hodnoty par. parametr 5-19 Terminal 37 Safe Stop z výchozí hodnoty [1]* Poplach při bezp. zas. na hodnotu [3] Bezp. zastavení – V. Automatické restartování znamená, že funkce STO je ukončena a normální provoz obnoven, jakmile bude na svorku 37 přivedeno napětí 24 V DC. Není vyžadován žádný signál resetu.

4.5

Po instalaci a před prvním zahájením provozu proveďte zkoušku instalace s použitím funkce STO. Dále proveďte zkoušku po každé úpravě instalace nebo aplikace, která se týkala i funkce STO.

PTC 1 Výstraha. Tyto možnosti používejte jen tehdy, když funkci STO používá pouze doplněk MCB 112. Pokud je vybrána možnost [4] PTC 1 Poplach nebo [5] PTC 1 Výstraha a externí bezpečnostní zařízení spustí funkci STO, měnič kmitočtu nahlásí poplach 72, Nebezp. chyba a provede bezpečný volný doběh, bez automatického restartování.

Možnosti [6] PTC 1 a P relé až [9] PTC 1 a V/P relé

•

volte pro kombinaci externího bezpečnostního zařízení a doplňku MCB 112.

UPOZORNĚNÍ

je implementována prevence neúmyslného

•

restartování jinými částmi instalace STO, nebo

Je možné fyzicky vyloučit přítomnost v

•

nebezpečné zóně v době, kdy není funkce STO aktivována. Zvláště je nutné dodržet odstavec

6.3.3.2.5 normy ISO 12100:2010.

1. Znovu přiveďte napětí 24 V DC na svorku 37.

2. Přiveďte signál resetu (prostřednictvím sběrnice, digitálních I/O nebo tlačítkem [Reset] (Reset)).

Test uvedení funkce STO do provozu

8 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. MG37D648

Uvedení do provozu Uživatelská příručka

OZNÁMENÍ!

Úspěšná zkouška funkce STO po uvedení do provozu je vyžadována po počáteční instalaci a po každé následné změně instalace.

Provedení testu uvedení do provozu:

dodržujte pokyny v kapitola 4.5.1 Prevence restar-

•

tování pro aplikace s použitím funkce STO pro aplikace bez automatického restartování po bezpečném zastavení, nebo

dodržujte pokyny v kapitola 4.5.2 Automatické

•

restartování aplikace s funkcí STO pro aplikace s automatickým restartováním po bezpečném zastavení.

4.5.1 Prevence restartování pro aplikace s použitím funkce STO

Aplikace, u kterých je par. parametr 5-19 Terminal 37 Safe

Stop nastaven na výchozí hodnotu [1]* Poplach při bezp. zas., nebo je použita kombinace funkce STO a VLT® PTC

Thermistor MCB 112, a par. parametr 5-19 Terminal 37 Safe Stop je nastaven na hodnotu [6] PTC 1 a P relé nebo [9] PTC 1 a V/P relé:

1. Zatímco je motor poháněn měničem kmitočtu (tj. síťové napájení není přerušeno), odejměte napájecí napětí 24 V DC ze svorky 37 pomocí odpojovacího zařízení.

2. Zkontrolujte, zda:

2a motor volně doběhne do zastavení,

2b se aktivuje mechanická brzda (je-li

připojena),

2c ovládací panel (LCP), pokud je

namontován, zobrazuje Poplach 68, Bez. zastavení.

3. Na svorku 37 znovu přiveďte napětí 24 V DC.

4. Zkontrolujte, zda motor zůstane ve stavu volného doběhu a mechanická brzda (je-li připojena) zůstane zapnuta.

5. Odešlete signál resetu (prostřednictvím sběrnice, digitálních V/V nebo tlačítkem [Reset] (Reset)).

6. Zkontrolujte, že motor bude opět uveden do provozu.

Test při uvedení do provozu bude úspěšně dokončen, jestliže budou splněny všechny kroky.

4.5.2 Automatické restartování aplikace s funkcí STO

Aplikace, u které je par. parametr 5-19 Terminal 37 Safe Stop nastaven na hodnotu [3] Bezp. zastavení – V, nebo je

použita kombinace funkce Safe Torque O a VLT® PTC Thermistor MCB 112, a par. parametr 5-19 Terminal 37 Safe

Stop je nastaven na hodnotu [7] PTC 1 a V relé nebo [8] PTC 1 a P/V relé:

1. Zatímco je motor poháněn měničem kmitočtu (tj. síťové napájení není přerušeno), odejměte napájecí napětí 24 V DC ze svorky 37 pomocí odpojovacího zařízení.

2. Zkontrolujte, zda:

2a motor volně doběhne do zastavení,

2b se aktivuje mechanická brzda (je-li

připojena),

2c ovládací panel (LCP), pokud je

namontován, zobrazuje Výstrahu 68, Bez.

zastavení.

3. Na svorku 37 znovu přiveďte napětí 24 V DC.

4. Zkontrolujte, že motor bude opět uveden do provozu.

Test při uvedení do provozu bude úspěšně dokončen, jestliže budou splněny všechny kroky.

OZNÁMENÍ!

Podívejte se na varování ohledně chování při restartování v kapitola 2.3 Bezpečnostní opatření.

4.6 Zabezpečení kongurace systému

Bezpečnostní opatření jsou záležitostí uživatele.

•

Parametry měniče kmitočtu lze chránit heslem.

•

Servis a údržba

4.7

K dosažení úrovně PL d nebo SIL2 je nutné provést test funkčnosti každých 12 měsíců, aby se zjistily veškeré závady či selhání funkce STO. Pro nižší úrovně PL nebo SIL se jedná o doporučení.

Test funkčnosti proveďte následujícím postupem (nebo podobným způsobem vhodným pro danou aplikaci):

1. Odeberte napájecí napětí 24 V DC ze svorky 37.

2. Zkontrolujte, zda se na displeji LCP zobrazí

Poplach 68, Bez. zastavení.

3. Ověřte, zda měnič kmitočtu vypne jednotku.

4. Ověřte, zda motor volně doběhne do úplného zastavení.

5. Ověřte, zda motor nelze spustit.

6. Znovu připojte napájecí napětí 24 V DC na svorku

37.

4 4

MG37D648 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. 9

Uvedení do provozu Safe Torque O

7. Zkontrolujte, zda se motor automaticky nespustí a zda se restartuje pouze přivedením signálu resetování (prostřednictvím sběrnice, digitálních I/O nebo tlačítkem [Reset] (Reset)).

10 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. MG37D648

e30bg733.10

+24 V

e30bg734.10

SB emergency

stop device

SB FC 300 safe stop

(terminal 37)

from Danfoss VLT library

Příklady aplikací Uživatelská příručka

5 Příklady aplikací

5.1 Data SISTEMA

SISTEMA (Safety Integrity Software Tool for the Evaluation of Machine Applications – Bezpečnostní softwarový nástroj pro vyhodnocení strojních aplikací) je softwarový nástroj, který poskytuje vývojářům a testovacím pracovníkům bezpečnostních ovládacích prvků komplexní podporu vyhodnocení bezpečnosti v kontextu normy ISO 13849-1.

Údaje o provozní bezpečnosti jsou k dispozici z datové knihovny pro použití s výpočetním nástrojem SISTEMA od IFA (Institut pro bezpečnost a ochranu zdraví při práci Úřadu sociálního pojištění Spolkové republiky Německo) a jako data pro ruční výpočet. SISTEMA je zdarma k dispozici ke stažení na www.danfoss.com/en/service-and-support/

downloads/dds/sistema-safety-integrity-software-tool/ #overview.

5.2 Nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O – kat. 1, PL c, SIL 1

Obrázek 5.1 ukazuje příklad použití nouzového zastavení s funkcí Safe Torque O – kat. 1, PL c, SIL 1.

1 Tlačítko nouzového zastavení 2 Kabel chráněný proti zkratu (není-li měnič instalován do

rozvaděče IP54). Další informace naleznete v normě ISO 13849-2, tabulka D.4.

Konstrukční vlastnosti

Obvod lze použít až do kat. 1, PL c (ISO 13849-1)

•

nebo SIL 1 (EN 62061 a IEC 61508).

Funkce Safe Torque O (STO) se aktivuje prostřed-

•

nictvím 1 NC pozitivního spínacího kontaktu (podle norem IEC 60947-1, IEC 60947-5-1 a IEC 60947-5-5).

K dosažení úrovně PL c je nutné vypočítat

•

kompletní bezpečnostní funkce (MTTFd).

Použijte základní bezpečnostní principy.

•

Zařízení použité pro aktivaci funkce Safe Torque

•

O (STO) musí být vhodné pro vybranou kategorii PL nebo SIL.

Při implementaci nouzového zastavení věnujte pozornost následujícím tipům:

Aplikace a její komponenty musí splňovat veškeré

•

nebezpečnostní normy.

Za výběr vhodných komponent odpovídá návrhář

•

aplikace.

Kabel zobrazený na Obrázek 5.1 tučně musí být

•

chráněn proti zkratu podle normy ISO 13849-2, tabulka D.4.

K dosažení úrovně PL c je nutné vypočítat

•

hodnoty MTTFd a DC pro kompletní bezpečnostní funkci.

Musí být známá hodnota B

•

nouzové zastavení. Hodnota B dostatečně vysoká, aby splnila požadavek na dobu MTTFd odpovídající úrovni PL c.

Implementace do softwaru SISTEMA pomocí knihovny Danfoss VLT

Jako příklad použijte subsystém „VLT® AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque O (svorka 37)“. Není potřeba upravovat parametry, které jsou v knihovně nastavené.

zařízení pro

10d

musí být

10d

5 5

Obrázek 5.1 Nouzové zastavení s funkcí Safe Torque O – kat. 1, PL c, SIL 1

Bezpečnostní funkce

Když nastane nouzová situace, aktivuje se zařízení pro nouzové zastavení. Aktivuje se funkce Safe Torque O (STO) měniče kmitočtu. Po vydání příkazu k zastavení nebo k nouzovému zastavení se měnič kmitočtu zastaví.

MG37D648 Danfoss A/S © 11/2018 Všechna práva vyhrazena. 11

Obrázek 5.2 Bezpečnostní blokové schéma

e30bg775.10

e30bg776.10

SB emergency

stop device

SB FC 300 safe stop

(terminal 37)

from Danfoss

VLT library

SB safety relay

Příklady aplikací Safe Torque O

5.3 Nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O s pomocí bezpečnostního relé – kat. 3, PL d, SIL 2

Obrázek 5.3 ukazuje příklad použití nouzového zastavení s funkcí Safe Torque O s pomocí bezpečnostního relé – kat. 3, PL c, SIL 2.

1 Bezpečnostní relé (kat. 3, PL d nebo SIL 2) 2 Tlačítko nouzového zastavení 3 Tlačítko reset 4 Kabel chráněný proti zkratu (není-li měnič instalován do

rozvaděče IP54). Další informace naleznete v normě ISO 13849-2, tabulka D.4.

Konstrukční vlastnosti

Obvod lze použít až do kat. 3, PL d (ISO 13849-1)

•

nebo SIL 2 (EN 62061 a IEC 61508).

K dosažení úrovně PL d je nutné vypočítat

•

kompletní bezpečnostní funkce (MTTFd).

Použijte základní bezpečnostní principy.

•

Zařízení použité pro aktivaci funkce Safe Torque

•

O (STO) a bezpečnostní relé musí být vhodné pro vybranou kategorii PL a SIL.

Při implementaci nouzového zastavení věnujte pozornost následujícím tipům:

Aplikace a její komponenty musí splňovat veškeré

•

nebezpečnostní normy.

Za výběr vhodných komponent odpovídá návrhář

•

aplikace.

Kabel zobrazený na Obrázek 5.3 tučně musí být

•

chráněn proti zkratu podle normy ISO 13849-2, tabulka D.4.

K dosažení úrovně PL d je nutné vypočítat

•

hodnoty MTTFd a DC pro kompletní bezpečnostní funkci.

Toto nastavení lze použít v případě použití duálního pozitivního spínacího zařízení. V závislosti na bezpečnostním relé je také možné připojit několik aktivačních zařízení k 1 funkci Safe Torque O (STO).

Implementace do softwaru SISTEMA pomocí knihovny Danfoss VLT

Jako příklad použijte subsystém „VLT® AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque O (svorka 37)“. Není potřeba upravovat parametry, které jsou v knihovně nastavené.

Obrázek 5.3 Příklad instalace pro dosažení kategorie zastavení 0 (EN 60204-1) s bezpečnostní kategorií 3/PL d (ISO 13849-1) nebo SIL 2 (podle norem EN 62061 a IEC 61508).

Obrázek 5.4 Bezpečnostní blokové schéma

Bezpečnostní funkce

e30bg777.10

+24 V

e30bg778.10

SB emergency

stop device

SB stopping devices

from Danfoss VLT library

SB monitoring

safety relay:

MSR 33

CH channel 1

BL FC 300 safe stop

(terminal 37)

CH channel 2

BL output contactor:

100S-C

Příklady aplikací Uživatelská příručka

5.4 Nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O, bezpečnostním relé a výstupním stykačem – kat. 4, PL e, SIL 3

Obrázek 5.5 ukazuje nouzové zastavení měniče s funkcí Safe Torque O, bezpečnostním relé a výstupním stykačem – kat. 4, PL e, SIL 3.

1 Bezpečnostní relé (kat. 4, PL e nebo SIL 3) 2 Tlačítko nouzového zastavení 3 Tlačítko reset 4 Kabel chráněný proti zkratu (není-li měnič instalován do

rozvaděče IP54). Další informace naleznete v normě ISO 13849-2, tabulka D.4.

Konstrukční vlastnosti

Obvod lze použít až do kat. 4 a PL e.

•

K dosažení úrovně PL e je nutné vypočítat

•

kompletní bezpečnostní funkce (MTTFd).

Použijte základní bezpečnostní principy.

•

Zařízení použité pro aktivaci funkce Safe Torque

•

O (STO) a bezpečnostní relé musí být vhodné pro vybranou kategorii PL nebo SIL.

Při implementaci nouzového zastavení věnujte pozornost následujícím tipům:

Aplikace a její komponenty musí splňovat veškeré

•

nebezpečnostní normy.

Za výběr vhodných komponent odpovídá návrhář

•

aplikace.

Kabel zobrazený na Obrázek 5.5 tučně musí být

•

chráněn proti zkratu podle normy ISO 13849-2, tabulka D.4.

K dosažení úrovně PL e je nutné vypočítat

•

hodnoty MTTFd a DC pro kompletní bezpečnostní funkci.

Toto nastavení lze použít v případě použití duálního pozitivního spínacího zařízení.

Implementace do softwaru SISTEMA pomocí knihovny Danfoss VLT

Jako příklad použijte blok „VLT® AutomationDrive FC 302 (svorka 37)“. Není potřeba upravovat parametry, které jsou v knihovně nastavené.

5 5

Obrázek 5.5 Měnič s funkcí Safe Torque O, bezpečnostním relé a výstupním stykačem – kat. 4, PL e, SIL 3

Obrázek 5.6 Bezpečnostní blokové schéma

Bezpečnostní funkce

Pokud musí bezpečnostní řídicí systém odpovídat úrovni PL e ISO 13849-1 nebo SIL 3 (EN 62061 a IEC 61508), vyžaduje dvoukanálové zastavení pro funkci STO. Jeden kanál lze implementovat pomocí vstupu STO na měniči kmitočtu a druhý pomocí stykače, který je možné zapojit buď do vstupu měniče kmitočtu, nebo do výstupních výkonových obvodů. Stykač musí být monitorován prostřednictvím pomocného řízeného kontaktu, zobrazeného na Obrázek 5.5 jako K1.

e30bg779.10

Příklady aplikací Safe Torque O

5.5 Nouzové zastavení více měničů kmitočtu – kat. 3, PL d, SIL 2

Obrázek 5.7 ukazuje příklad použití nouzového zastavení více měničů kmitočtu – kat. 3, PL d, SIL 2.

1 Bezpečnostní relé (kat. 3, PL d nebo SIL 2) 2 Tlačítko nouzového zastavení 3 Tlačítko reset 4 Kabel chráněný proti zkratu (není-li měnič instalován do rozvaděče IP54). Další informace naleznete v normě ISO 13849-2,

tabulka D.4.

Obrázek 5.7 Nouzové zastavení více měničů kmitočtu – kat. 3, PL d, SIL 2

Bezpečnostní funkce

Vstupy STO je možné přímo spojit, pokud je nutné ovládat více měničů kmitočtu ze stejné řídicí linky.

Spojením vstupů dohromady se zvyšuje pravděpodobnost chyby v nebezpečném směru, protože chyba v 1 měniči kmitočtu může mít za následek ovlivnění všech měničů kmitočtu. Pravděpodobnost chyby 1 x 10

-10

za hodinu je natolik nízká, že výsledná pravděpodobnost stále splňuje požadavky úrovně SIL2 pro reálné počty měničů kmitočtu. Doporučujeme nezapojovat paralelně více než 20 vstupů.

OZNÁMENÍ!

Při použití 24V DC zdroje (svorka 12) je počet paralelních vstupů (svorka 37) omezen na 3, jinak by došlo k překročení dostupného výstupního výkonu.

Konstrukční vlastnosti

Obvod lze použít až do kat. 3, PL d nebo SIL 2.

•

K dosažení úrovně PL d je nutné vypočítat kompletní bezpečnostní funkce (MTTFd).

•

Použijte základní bezpečnostní principy.

•

Zařízení použité pro aktivaci funkce Safe Torque O (STO) a bezpečnostní relé musí být vhodné pro vybranou

•

kategorii PL nebo SIL.

e30bg780.10

SB emergency

stop device

SB safety relay

from Danfoss VLT library

SB FC300 safe stop

(terminal 37)

from Danfoss VLT library

SB FC300 safe stop

(terminal 37)

from Danfoss VLT library

SB FC300 safe stop

(terminal 37)

Příklady aplikací Uživatelská příručka

Při implementaci nouzového zastavení věnujte pozornost následujícím tipům:

Aplikace a její komponenty musí splňovat veškeré nebezpečnostní normy.

•

Za výběr vhodných komponent odpovídá návrhář aplikace.

•

Kabel zobrazený na Obrázek 5.7 tučně musí být chráněn proti zkratu podle normy ISO 13849-2, tabulka D.4.

•

K dosažení úrovně PL d je nutné vypočítat hodnoty MTTFd a DC pro kompletní bezpečnostní funkci.

•

Implementace do softwaru SISTEMA pomocí knihovny Danfoss VLT

Jako příklad použijte subsystém „VLT® AutomationDrive FC 302/FCD 302 Safe Torque O (svorka 37)“. Není potřeba upravovat parametry, které jsou v knihovně nastavené. Subsystém musí být zahrnut do bezpečnostní funkce tolikrát, kolikrát je počet měničů kmitočtu přítomen na jedné lince STO.

Obrázek 5.8 Bezpečnostní blokové schéma

5 5

Technické údaje STO Safe Torque O

6 Technické údaje STO

OZNÁMENÍ!

Informace o technických údajích a provozních podmínkách měniče kmitočtu naleznete v příslušném návodu k použití měniče kmitočtu.

OZNÁMENÍ!

Signál STO musí být napájen pomocí SELV nebo PELV.

Směrnice pro strojní zařízení (2006/42/EC)

Evropské směrnice

Bezpečnostní normy

Bezpečnostní funkce

Bezpečný výkon

Reakční doba Doba odezvy vstup–výstup

EMC směrnice (2014/30/EU)

Směrnice pro zařízení nízkého napětí (2014/35/EU) Bezpečnost strojních zařízení EN ISO 13849-1, IEC 62061, IEC 60204-1 Provozní bezpečnost IEC 61508-1 až -7, IEC 61800-5-2 IEC 61800-5-2 IEC 60204-1

ISO 13849-1

Kategorie Kat 3 Pokrytí diagnostikou DC: 90% (střední) Střední doba do nebezpečné poruchy Požadovaná úroveň vlastností PL d

IEC 61508/IEC 62061

Úroveň bezpečnostní integrity SIL 2, SIL CL2 Pravděpodobnost nebezpečné poruchy za hodinu Pravděpodobnost nebezpečné chyby na vyžádání Tolerance hardwarových chyb HFT: 0 (1oo1) Interval zkoušky odolnosti T1 20 let Doba mise TM 20 let

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) Kategorie zastavení 0

MTTFd: 14000 let (dlouhá)

PFH: 1E-10/h; 1E-8/h pro speciální varianty (režim náročného provozu)

PFD: 1E-10; 1E-4 pro speciální varianty (režim nenáročného provozu)

Maximálně 20 ms, 60 ms pro speciální varianty

1), 2)

Tabulka 6.1 Technické údaje

1) VLT® HVAC Drive FC 102, VLT® Refrigeration DriveFC 103, VLT® AQUA Drive FC 202 a VLT® AutomationDrive FC 301/FC 302 High Power Drives s

velikostí skříně F:

400 V: 450/500 kW (600/650 hp) – 800/1000 kW (1075/1350 hp) (vysoké přetížení/normální přetížení).

•

690 V: 630/710 kW (850/950 hp) – 1800/2000 kW (2400/2700 hp) (vysoké přetížení/normální přetížení).

•

2) VLT

Parallel Drive Modules:

400 V: 250/315 kW (350/450 hp) – 800/1000 kW (1200/1350 hp) (vysoké přetížení/normální přetížení).

•

690 V: 315/400 kW (350/400 hp) – 1000/1200 kW (1150/1350 hp) (vysoké přetížení/normální přetížení).

•

Rejstřík Uživatelská příručka

Rejstřík

Aktivace...................................................................................................... 8

Automatické restartování................................................................ 8, 9

Bezpečnostní čidlo................................................................................. 7

Bezpečnostní spínač.............................................................................. 7

Bezpečnostní zařízení............................................................................ 7

Certikace.................................................................................................. 2

Řídicí systém............................................................................................. 4

Signál...................................................................................................... 4, 7

SIL CL2......................................................................................................... 3

SIL2............................................................................................................... 3

Symboly...................................................................................................... 3

Technické údaje.................................................................................... 16

Test uvedení do provozu...................................................................... 9

Data SISTEMA......................................................................................... 11

Externí bezpečnostní zařízení............................................................ 8

Instalace..................................................................................................... 7

Karta s termistorem................................................................................ 7

Konvence................................................................................................... 3

Kvalikovaný personál.......................................................................... 4

Mechanická brzda................................................................................... 9

Možné volby............................................................................................. 8

Nastavení parametrů............................................................................. 8

Normy a shody......................................................................................... 3

Údržba......................................................................................................... 9

Ukončení.................................................................................................... 8

Vypínací kanál.......................................................................................... 7

Výrobky....................................................................................................... 2

Výstup......................................................................................................... 7

Zkratky........................................................................................................ 3

Označení.................................................................................................... 2

Poplach....................................................................................................... 8

Prevence neúmyslného restartování............................................... 8

Prevence restartování....................................................................... 8, 9

Příkaz........................................................................................................... 4

Restartování.............................................................................................. 8

Danfoss MCB 112 Operating guide [cs]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual