Festo VOFC-LT-M32C Series Operating Instructions Manual

Ventil
VOFC-LT-M32C-...

Festo AG & Co. KG

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73726 Esslingen
Deutschland
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www.festo.com

5 Informationen zur Funktionalen Sicherheit

5.1 Erreichbare Sicherheitseinstufung

Das Produkt ist zur Verwendung als Element in einem sicherheitsgerichteten Sys­tem nach nach I EC 61511 geeignet.
– im Low-Demand-Mode bis SIL 2
– im High-Demand-Mode bis SIL 1.
Unter Berücksichtigung der mindestens erforderlichen Hardware-Fehlertoleranz
von HFT = 1 kann das Produkt in re dundanter Ausführung des Gesamtsystems
auch bis SIL 3 eingesetzt werden.

Hinweis

Die Eignung für bestimmte Einsatzfälle kann nur in Verbindung mit der Beurtei­lung weiterer Komponenten des Subsystems bestimmt werden.

Bedienungsanleitung 8063751

1607NH
[8063752]

Original: de

VentilVOFC-LT-M32C Deutsch..........................................

1ÜberdiesesDokument

Dieses Dokument beschreibt den G ebrauch des oben genannten Produkts. Es
enthält zusätzlich Informationenfür den Einsatz des Produktes in sicherheits­gerichteten Systemen (Sicherheitshandbuch gemäß IEC 61508).

1.1 Mitgeltende Dokumente

– Zertifizierungsunterlagen
– Montageanleitung VOFC

Alle verfügbaren Dokumente zum Produkt  www.festo.com/pk.

1.2 Zielgruppe

Das Dokument richtet sich an Personen, die das Produkt montieren und betreiben.
Es richtet sich zusätzlich an Personen, die mit der Planung und Anwendung des
Produkts in einem sicherheitsgerichteten System betraut sind.

1.3 Angegebene Normen
Ausgabestand

IEC 61508-1:2010 IEC 61508-4:2010
IEC 61508-2:2010 IEC 61511:2016

Fig. 1

2Sicherheit

– Das Produkt nur im Originalzustand ohne eigenmächtige Veränderungen

verwenden.
– Das Produkt nur in technisch einwandfreiem Zustand verwenden.
– Kennzeichnungen am Produkt berücksichtigen.
– Nur Medien gemäß Spezifikation verwenden ( Kapitel 10).
– Produkt regelmäßig durch eine Fachkraft prüfen und die Prüfung dokumentieren

( Kapitel 9.1)

Rücksendung an Festo

– Bei Funktionsstörungen oder Ausfall das Produkt austauschen und Festo über

den Ausfall in Kenntnis setzen. Defekte Produkte an Festo zurücksenden.
– Vor der Rücksendung den Fachberater von Festo kontaktieren, um die Modalitä-

ten zu klären.

3 Bestimmungsgemäße Verwendung

Die Ventile VOFC-LT-M32C sind indirekt gesteuerte, elektromechanische Steuer­ventile. Sie bestehen aus einem Grundventil der Typenreihe VOFC-LT-M32C in Ver­bindung mit einer Magnetspule der Typenreihe VACC-S13.
Je nach Anwendung werden die Ventile mit interner oder externer Steuerluft ver­sorgt ( Kapitel 6). Die Ventile sind geeignet zur Ansteuerung pneumatischer
Stelleinheiten.

4 Weiterführende Informationen

–Zubehör( www.festo.com/catalogue)
– Dokumente und Unterlagen ( www.festo.com/sp)

5.2 Sicherheitsfunktion

Die Sicherheitsfunktion besteht in der sicheren Entlüftung eines am Anschluss 2
angeschlossenen Stellgeräts. Die Sicherheitsfunktion wird ausgelöst durch das
Abschalten der Spannungsversorgung an der Magnetspule.
Solange die Spannung an der Magnetspule abgesc haltet bleibt, ist die Verbindung
zwischen den Anschlüssen 2 und 3 freigegeben. Diese Schaltstellung stellt den
sicheren Zustand dar.

5.3 Betriebsbedingungen

– Allgemeine Hinweise zum sicheren Betrieb  Kapitel 2.
– Wiederkehrende Prüfungen (Funktionstest)  Kapitel 9.
– Umgebungsbedingungen und weitere technische Spezifikationen  Kapitel 10.

5.4 Einsatzgrenzen

Die Einsatzdauer ist bei Einhaltung der Be triebsbedingungen nicht begrenzt.
– Maximal zulässiges Intervall eines vollständigen Funktionstests: 7 Jahre.

5.5 Kennwerte
Sicherheitskennwert (nach IEC 61508)

Ausfallwahrscheinlichkeit bei Anforderung
(Probability of Dangerous Failure on Demand)

Prüfintervall (Assumed Test Interval) T
Konfidenzniveau (Confidence Level) 1-á 95 %

Anteil sicherer Ausfälle (Safe Failure Fraction) SFF 75 %

Hardwarefehlertoleranz (Hardware Fault Tolerance) HFT 0

Diagnosedeckungsgrad (Diagnostic Coverage) DC 0

Art des Subsystems (Type of Sub System) Typ e A

Betriebsmodus (Mode of Operation) Low Demand und

Aufdeckungsgrad gefahrbringende Fehler durch die
Wiederholungsprüfung (Proof Test Coverage)

Angenommene Anfo rderungen pro Jahr
(Assumed Demands per Year)

Gesamtausfallrate (Total Failure Rate) ëS+ ë

Ausfallrate bei gefahrbringenden Fehlern aufgedeckt
(Lambda Dangerous Detected)

Ausfallrate bei gefahrbringenden Fehlern nicht aufgedeckt
(Lambda Dangerous Undetected)

Ausfallrate bei sicheren Fehlern (Lambda Safe) ë

Mittlere Zeit zwischen Ausfällen
(Mean Time Between Failure)

Mittlere Zeit zwischen gefahrbringenden Ausfällen
(Mean Time between Dangerous Failure)

Mittlere Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Aus­falls bei Anforderung
(Average Probability of Failure on Demand)

Mittlere Häufigkeit eines gefahrbringenden Ausfalls je
Stunde (Probability of dangerous failure per hour)

PFD

spec

i

PTC 99 %

n

op

D

ë

DD

ë

DU

S

MTBF 1.037 a

MTBF

D

PFD

avg(TI

PFD

avg(TI

PFD

avg(TI

PFD

avg(TI

PFH 2,75 · 10

Wert

2,41 · 10

1a

High Demand

1/a

1,10 · 10-7/h

0

2,75 · 10-8/h

8,25 · 10-8/h

4.149 a

=1a) 1,21 · 10

=2a) 2,42 · 10

=5a) 6,05 · 10

=7a) 8,47 · 10

-4

-4

-4

-4

-4

-8

Fig. 2

6Funktion

Die Ventile VOFC-LT-M32C sind 3/2-Wegeventile mit interner Steuerluftversorgung.
Falls der Betriebsdruck unter 2 bar liegt, muss eine externe Steuerluftversorgung
mit > 2 bar angeschlossen werden.
Der Magnetanker wird im spannungslosen Zustand von einer Feder auf die Düse
gedrückt. Dadurch wird die interne Leitung der Steuerluft zur Membran geschlos­sen.

– An der Magnetspule liegt Spannung an: Der Anker

gibt die Düse frei. Die Membran drückt den Steuer­kolben gegen eine Feder im Stellglied auf. Der
Entlüftungsanschluss 3 wird verschlossen und der
Durchfluss zwischen den Anschlüssen 1 und 2 frei­gegeben.

– An der Magnetspule liegt keine Spannung an: Die

Druckluftzufuhr von Anschluss 1 ist geschlossen.

Fig. 3 Schaltsymbol

Der Anschluss 2 wird mit dem Entlüftungsan­schluss 3 verbunden. Somit kann ein nachge­schaltetes Stellgerät entlüftet werden.

7 Montage und Installation

Hinweis

Montage und Inbetriebnahme nur durch qualifiziertes Fachpersonal.

7.1 Voraussetzungen

– Das Leitungssystem ist drucklos.
– Die Anschlussleitungen und Verschraubungen sind gereinigt.
– Die Spannungsversorgung ist ausgeschaltet.

7.2 Montage

1

6

2

3

4

5

Fig. 4

• Sicherstellen, dass sich kein Kondenswasser im Ventil sammeln kann.

•Magnetspule2 auf das Ankerführungsrohr 4 schieben. Kontrolle: Verguss-
masse 3 weist zum Ventilkörper 5.

•Federscheibe6 auf das Ankerführungsrohr schieben.

• Entlüftungsschraube 1 festdrehen.
– Anziehdrehmoment 5 Nm ± 20%.

Bei Freiluftanwendung

Hinweis

In das Ventil eindringende Feuchtigkeit, Fremdkörper und andere Verunreini­gungen können das Produkt beschädigen und die Funktion beeinträchtigen.

• Entlüftung gewährleisten.

• Entlüftungsschutz verwenden.

• Abluft fassen.

• Bei ½" und ½ NPT-Anschluss Entlüftungsschutz VABD-D3-SN-N12 verwenden.

• Bei ¼" und ¼ NPT-Anschluss Entlüftungsschut z VABD-D3-SN-G14 verwenden.

7.3 Installation pneumatisch

– Keine zusätzlichen Dichtmittel wie z. B. PTFE-Dichtband oder Hanf verwenden.
– Keine Gleit- oder Schmiermittel verwenden.
– Nur Verschraubungen mit zylindrischem Gewindezapfen und Dichtungsring oder

Schneidring verwenden.

–WennderAnschluss1(Fig.5,5) mit einem Regelsignal < 2 bar belüftet wird,

dann Hilfsenergie > 2 bar an Anschluss 12 (Fig. 5, 6 ) zuführen.

– Empfehlung: Querschnitt der Zuluftleitung  6 mm.

7.4 Installation e lektrisch

– Geeignete Maßnahmen zur Schutzbeschaltung ergreifen um Abschalt-

spannungsspitzen zu begrenzen.

– Polarität beliebig.

1

7

2

3

4

6

5

Fig. 5

1. Schraube des Klemmengehäuses 7 lösen und Deckel 4 öffnen.

2. Kabelverschraubung 2 lösen. Schraube 3 gegenhalten.

3. Leitung 1 durch die Kabelverschraubung 2 führen und an den Klemmen ver-

drahten.

4. Magnetspule mit dem örtlichen Potentialausgleich über den inneren oder äuße­ren Schutzleiteranschluss verbinden.

5. Kabelverschraubung 2 festdrehen.
– Anziehdrehmoment 4,3 Nm ± 10%.

6. Den Deckel des Klemmengehäuses 4 schließen und Schraube 7 festdrehen.
– Anziehdrehmoment 1,2 Nm ± 20%.

Funktionsprüfung

• Nach der Montage das Magnetventil einige Male betätigen un korrekte Funktion
prüfen.

8Inbetriebnahme

• Nach vollständiger Montage und Installation die Sicherheitsfunktion nach­weisen und dokumentieren.

9Wartung

– Das Produkt ist wartungsfrei.
– Reparaturen sind nicht zulässig. Bei Funktionsstörungen oder Ausfall das Pro-

dukt austauschen und Festo über den Ausfall in Kenntnis setzen. De fekte Pro­dukte an Festo zurücksenden.

9.1 Wiederholungsprüfung (Proof T est)

Die Wiederholungsprüfung besteht aus einem Abschalten der S pannung am
Magnetventil und einem Wiedereinschalten der Spannung.

• Die Wiederholungsprüfung mindestens 1x pro 7 Jahren durchführen.

Während der Wiederholungsprüfung muss die Sicherheit der Applikation
gewährleistet bleiben.

1. Spannung an der Magnetspule abschalten.

2. Zeit messen, bis der Druck am Anschluss 2 vollständig auf Umgebungsdruck
abgesunkenist ( Erreichen des sicheren Zustands).
 Die Prüfung ist erfolgreich, wenn der sichere Zustand innerhalb der vorgege-

benen Zeit erreicht wurde und ein nachgeschaltetes Stellglied seine
vorgesehene Stellung eingenommen hat.

3. Spannung an der Magnetspule einschalten.
 Die Prüfung ist erfolgreich, wenn der Druck am Anschluss 2 den ursprüngli-

chen Wert erreicht hat.

4. Das Ventilvon außen prüfen (Sichtprüfung).
 Die Prüfung ist erfolgreich, wenn kein Defekt, Leckage oder Verunreinigung

zu erkennen ist.

5. Die Prüf ergebnisse do kumentiere n.

10 Technische Daten

Allgemein

Einbaulage beliebig

Medium Drucklu ft nach ISO 8573-1:2010 [7:-:-]

Mediumstemperatur [°C] –25…60

Umgebungstemperatur [°C] –25…60

Lagertemperatur [°C] –20…4 0

Korrosionsbeständigkeit KBK 4

Schutzart (in montiertem Zustand)
– VOFC-LT-M32C

Betriebsdruck intern / extern
– VOFC-LT-M32C mit Anschlussgröße ½†
– VOFC-LT-M32C mit Anschlussgröße ¼†

[bar]
[bar]

VOFC-LT-M32C

IP65

2…8 / 0…8
1…8 / 0…8

Fig. 6

Valve
VOFC-LT-M32C-...

Festo AG & Co. KG

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73726 Esslingen
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www.festo.com

5 Information on functional safety

5.1 Attainable safety rating

The product is suitable for use as an element in a safety-related system in accord­ance with IEC 61511.
– In low-demand mode up to SIL 2.
– In high-demand mode up to SIL 1.
Taking into acc ount the necessary minimum hardware fault tolerance of H FT = 1 ,
the product can also be used up to SIL 3 with a redundant design of the entire
system.

Note

The suitability for certain applications can only be determined in connection with
the assessment of further co mponents of the subsystem.

Operating instructions 8063751

1607NH
[8063752]

Original: de

Valve VOFC-LT-M32C English...........................................

1Aboutthisdocument

This document describes th e use of the above-mentioned product. It contains
additionalinformation for the use of the product in safety-oriented systems (safety
handbook in accordance with IEC 61508).

1.1 Applicable documents

– Certification documents
– VOFC assembly instructions

All available documents for the product  www.festo.com/pk.

1.2 Target group

The documented is targeted towards persons who assemble and operate the
product. It is additionally targeted towards individuals who are entrusted with
the planning and application of the product in a safety-related system.

1.3 Specifiedstandards
Version status

IEC 61508-1:2010 IEC 61508-4:2010

IEC 61508-2:2010 IEC 61511:2016

Fig. 1

2Safety

– Only use the product in original status without unauthorised modifications.
– Only use the product if it is in perfect technical condition.
– Observe product labelling.
– Use media only in accordance with specifications ( Section 10).
– Product must be regularly checked by a qua lified person and the check must be

documented ( Section 9.1)

Return to Festo

– In the event of malfunctions or failure, replace the product and let Festo know

about the failure. Return defective products to Festo.

– Before returning, please contact the tec hnical consultant from Festo in order to

clarify the conditions of the return.

3 Use for intended purpose

The VOFC-LT-M32C valves are indirectly actuated, electromechanical control
valves. They comprise a basic valve from the VOFC-LT-M32C series in combination
with a solenoid coil from the VACC-S13 series.
Depending on the application, the valves are supplied with internal or external
pilot air ( Section 6). The valves are suitable for controlling pneumatic actuators.

4 Further information

– Accessories ( www.festo.com/catalogue)
– Documents and documentation ( www.festo.com/sp)

5.2 Safety function

The safety function comprises the safe venting of a control unit connected to
port 2. The safety function is triggered by switching off the power supply at the
solenoid coil.
As long as the voltage remains switched off at the solenoid coil, the connection
between ports 2 and 3 is released. This switching position represents the safe
status.

5.3 Operating conditions

– General instructions on safe operation  Section 2.
– Periodic tests (performance test)  Section 9.
– Ambient conditions and additionaltechnical specifications  Section 10.

5.4 Limitations of application

The service life is not limited if the operating conditions are complied with.
– Maximum admissible interval for a complete performance test: 7 years.

5.5 Characteristicvalues
Safetystandards(in accordance with IEC 61508)

Probability of Dangerous Failure on Demand
(Probability of Dangerous Failure on Demand)

Assumed Test Interval (Assumed Test Interval) T
Confidence Level (Confidence Level) 1-á 95 %

Safe Failure Fraction (Safe Failure Fraction) SFF 75 %

Hardware Fault Tolerance (Hardware Fault Tolerance) HFT 0

Diagnostic Coverage (Diagnostic Cov erage) DC 0

Typ e o f S ub S yst em ( Typ e of S ub S ys t em ) Typ e A

Mode of Operation (Mode of Operation) Low demand and

Degree of coverage of dangerous errors through
the re-test (Proof Test Coverage).

Mode of Operation (Assumed Demands per Year) n
Total Failure Rate (Total Failure Rate) ëS+ ë

Failure rate for dangerous errors detected (Lambda
Dangerous Detected)

Failure rate for dangerous errors not detected (Lambda
Dangerous Undetected)

Failure rate for safe errors (Lambda Safe) ë

Mean Time Between Failure (Mean Time Between Failure) MTBF 1,037 a

Mean Time Between Dangerous Failure (Mean Time
between Dangerous Failure)

Average Probability of Failure on Demand (Average
Probability of Failure on Demand)

Probability of dangerous failure per hour (Probability of
dangerous failure per hour)

PFD

spec

i

PTC 99 %

op

D

ë

DD

ë

DU

S

MTBF

D

PFD

avg(TI

PFD

avg(TI

PFD

avg(TI

PFD

avg(TI

PFH 2.75 · 10

Value

2.41 · 10

1a

high demand

1/a

1.10 · 10-7/h

0

2.75 · 10-8/h

8.25 · 10-8/h

4,149 a

=1a) 1.21 · 10

=2a) 2.42 · 10

=5a) 6.05 · 10

=7a) 8.47 · 10

-4

-4

-4

-4

-4

-8

Fig. 2

6Function

The VOFC-LT-M32Cvalves are 3/2-way valves with internal pilot air supply. If the
operating pressure is less than 2 bar, an external pilot air supply with > 2 bar must
be connected.
Whenthesystemisde-energized,thearmatureispressedontothenozzleby
a spring. Thus, the internal pilot air line leading to the membrane is closed.

– Voltage is applied at the solenoid coil: the arma-

ture releases the nozzle. The membrane pushes
the control piston against a spring in the actuator.
Exhaust port 3 is closed and the flow between
ports 1 and 2 is released.

– There is no voltage at the solenoid coil: the com-

pressed air supply from port 1 is closed. Port 2 is
connected with exhaust port 3. In doing so,
a downstream control unit can be vented.

1

7

2

Fig. 3 Circuit symbol

3

7 Assembly and installation

Note

Assembly and commissioning should only be carried out by qualified personnel.

7.1 Prerequisites

– The piping is unpressurised.
– Connecting cables and fittings are clean.
– The power supply is switched off.

7.2 Installation

1

6

2

3

4

5

Fig. 4

• Ensure that no condensed water collects in the valve.

• Slide solenoid coil 2 onto armature guide tube 4. Check: sealing com­pound 3 points to the valve body 5.

• Slide spring washer 6 ontothearmaturetubeguide.

•Tightenventscrew1.
– Tightening torque 5 Nm ± 20 %.

For outdoor applications

Note

Moisture, foreign matter and other contamination that enter the valve can damage
the product and limit functioning.

• Ensure that there is ventilation.

•Useexhaustprotection.

• Catch exhaust air.

• With ½" und ½ NPT connection, use VABD-D3-SN-N12 exhaust protection.

• With ¼" und ¼ NPT connection, use VABD-D3-SN-G14 exhaust protection.

7.3 Pneumatic installation

– Do not use additional sealing material such as PTFE band or hemp.
– Do not use anti-friction coating or lubricant.
– Only use fittings with cylindrical threaded lugs and sealing rings or cutting rings.
–Ifport1(Fig.5,5) with control signal < 2 bar is pressurised, supply auxiliary

energy > 2 bar to port 12 (Fig. 5, 6 ).

– Recommendation: supply line cross section  6 mm.

7.4 Electrical installation

– Take suitable protective circuit measures to limit switch-off voltage peaks.
–Anypolarity.

4

6

5

Fig. 5

1. Loosen the screws on terminal housing 7 and open cover 4.

2. Disconnect cable connector 2.Applycounterpressuretoscrew3.

3. Guide cable 1 through cable connector 2 and wire it to the terminals.

4. Connect the solenoid coil to the local potential equalisation via the inner or
outer protective groundingterminal.

5. Tighten cable connector 2.
– Tightening torque 4.3 Nm ± 10 %.

6. Close the cover of terminal housing 4 and tighten screw 7.
– Tightening torque 1.2 Nm ± 20 %.

Functional test

• After assembly, actuate the solenoid valve a few times and check for correct
function.

8 Commissioning

• After complete assembly and installation, check and document the safety function.

9Service

– The product is maintenance-free.
– Repairs to the product are not permissible. In the event of malfunctions or fail-

ure, replace the product and let Festo know about the failure. Return defective
products to Festo.

9.1 Proof TestProof T est

The proof test c onsists of switching off the voltage at the solenoid valve and then
switching the voltage back on.

• Perform this test at least once every 7 years.

During the re-test, the safety of the application must be ensured.

1. Switch off the voltage at the solenoid coil.

2. Measure the time until the pressure at port 2 has completely decreased to the
ambient pressure (reaching the safe state).
 The test is successful if the safe state is reached within the given time and

a downstream actuator has taken its intended position.

3. Switch on the voltage at the solenoid coil.
 The test is successful if the pressure a t port 2 has reached the original

value.

4. Check the valve externally (visual inspection).
 The test is successful if no defect, leakage, or contaminationis detected.

5. Document test results.

10 Technical data

General information

Mounting position Any

Medium Compressed air acc. to ISO

Temperature of medium [°C] –25…60

Ambient temperature [°C] –25…60

Storage temperature [°C] –20…4 0

Corrosio n resistance class CRC 4

Degree of protection (in mounted state)
– VOFC-LT-M32C

Internal/external operating pressure
– VOFC-LT-M32C with port size ½†
– VOFC-LT-M32C with port size ¼†

[bar]
[bar]

VOFC-LT-M32C

8573-1:2010 [7:-:-]

IP65

2…8 / 0…8
1…8 / 0…8

Fig. 6