Omron F3SL TECHNICAL MANUAL [de]

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Advanced Industrial Automation

Sicherheitslichtgitter

F3SL Serie

TECHNISCHES HANDBUCH

Cat. No. SCEE712-DE01

Kurzübersicht

2 Funktionsprinzip

3 Beschreibung der Bedienelemente

4 Installation

6 Zubehör

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Einführung

Vielen Dank, dass Sie sich für ein Sicherheitslichtgitter der F3SL-Serie entschieden haben. Beachten Sie stets die folgenden Punkte, wenn Sie den F3SL verwenden:

• Stellen Sie sicher, dass das Bedienpersonal des F3SL Kenntnisse über dessen Betrieb und die Maschine, an der dieser installiert ist, besitzt.

• Lesen Sie dieses Handbuch vollständig und versichern Sie sich, dass Sie die zur Verfügung gestellten Informationen verstehen, bevor Sie versuchen, das F3SL zu betreiben.

• Heben Sie das Handbuch an einem sicheren Platz auf und verwenden Sie es bei Bedarf.

Vorschriften und Normen

(1) Das F3SL besitzt noch keine Typenzulassung entsprechend des Statuts 44-2 des japanischen Industriellen

Sicherheits- und Gesundheitsgesetzes. Deshalb kann es in Japan nicht als Sicherheitsgerät für Pressen oder Schermaschinen verwendet werden, wie sie in Statut 42 dieses Gesetzes vorgesehen sind.

(2) Das F3SL ist eine berührungslos wirkende Schutzeinrichtung (ESPE), gemäß der Maschinenrichtlinie der

Europäischen Union (EU), Anhang IV B, Sicherheitskomponenten, Paragraf 1. Das F3SL entspricht den folgenden internationalen Vorschriften und Normen.

EU-Vorschriften und technische Normen:

- Maschinenrichtlinie: Nr. 98/37/EC

- EMV-Richtlinie: Nr. 89/336/EEC

- EN 61496-1 (06/98) (Typ 4 ESPE) IEC-Norm

- IEC 61496-2(11/97) (Typ 4 AOPD)

(3) Das F3SL besitzt das nachfolgend aufgeführte Zertifikat von einer EU-akkreditierten Zertifizierungsstelle.

„EC Typenzulassung (TYP 4 ESPE)“ des TÜV Rheinland in Übereinstimmung mit der Maschinenrichtlinie.

Hinweis

Berücksichtigen Sie die Systemsicherheit und lassen Sie einen Sicherheitsspielraum innerhalb der Spezifikationen und Funktionen des Systems, wenn Sie das F3SL unter den folgenden Bedingungen verwenden.

(1) Betriebsbedingungen oder -umgebungen, die nicht in diesem Handbuch aufgeführt sind. (2) Anwendungen des F3SL in Geräten oder Einrichtungen, die spezielle Sicherheitsmaßnahmen erfordern,

wie z. B. Anlagen der Nukleartechnik, Bahnverkehr, Luftverkehr, Fahrzeuge, Feuerungsanlagen, medizinische Systeme, Raumfahrt, große Vergnügungsparkanlagen, usw.

Hinweise zur Sicherheit

Allgemeine Hinweise für eine sichere Verwendung

Die folgenden Konventionen werden für sicherheitsrelevante Hinweise in diesem Handbuch verwendet, um eine sichere und richtige Anwendung des F3SL zu gewährleisten. Die nachfolgend aufgeführten Punkte sind sicherheitskritisch und müssen jederzeit eingehalten werden.

VORSICHT

Kennzeichnet eine potenziell gefährliche Situation, die zum Tod oder zu schweren Verletzungen führen kann, wenn sie nicht vermieden wird.

Kennzeichnet unzulässige Vorgänge.

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VORSICHT

Das F3SL darf nur von einer entsprechend qualifizierten Person installiert, geprüft und gewartet werden. Es ist wichtig, dass der Betreiber mit den Installationsanforderungen, dem Sicherheitsmontageabstand sowie den Steuerungen und Funktionen vertraut ist, bevor das F3SL verwendet wird.

Wenn das F3SL als Sicherheitsgerät verwendet wird, ist der Betreiber für die Einhaltung der staatlichen und lokalen Sicherheitsvorschriften, Richtlinien und Bestimmungen verantwortlich. Zusätzlich muss der Betreiber sicherstellen, dass alle Maschinenbediener, Wartungspersonal, Elektriker, Kontrolleure usw. mit allen Anleitungen bezüglich der Verwendung des F3SL, der Maschine, an der das F3SL installiert ist, sowie mit den Sicherheitsrichtlinien vertraut sind und diese verstehen.

Die Schutzvorrichtungen zur Absicherung des Gefahrenbereichs müssen so installiert sein, dass sie ein automatisches Wiederanlaufen einer Maschine oder eines Roboters verhindern. Verwenden Sie einen Startschalter, der sich außerhalb des Gefahrenbereichs befindet, von dem aus der Bereich jedoch einsehbar ist.

Trennen Sie das Gerät von der Spannungsversorgung, bevor Sie die Endkappen entfernen.

Durch Verwendung der bestimmten Kanalauswahl und/oder der fließenden Ausblendung reagiert das F3SLSystem weniger empfindlich auf Objekte im Erfassungsbereich. Eine unsachgemäße Verwendung dieser beiden Optionen kann zu schweren Verletzungen des Personals führen. Bei Verwendung der bestimmten Kanalauswahl kann eine feste Absperrung erforderlich sein (siehe „9-2-1 Zusätzliche Schutzvorrichtungen“ auf Seite 19); zudem muss der Sicherheitsabstand bei Verwendung der bestimmten Kanalauswahl oder der fließenden Ausblendung möglicherweise vergrößert werden. Lesen Sie den folgenden Abschnitt bitte sorgfältig durch.

Die Verwendung der bestimmten Kanalauswahl in Kombination mit der fließenden Ausblendung ist eine erweiterte Funktion. Alle Situationen, die im Erfassungsbereich des F3SL-Systems auftreten können, müssen sorgfältig in Betracht gezogen werden. Das F3SL-System könnte auf Objekte, die in den Erfassungsbereich eindringen, weniger empfindlich reagieren. Der Sicherheitsabstand muss vergrößert werden. Andernfalls besteht die Gefahr schwerer Verletzungen.

Um zu verhindern, dass eine Hand oder andere Objekte durch den über die Kanalwahl ausgewählten Teil in den Gefahrenbereich gelangen können, muss dieser Bereich durch eine physische Schutzvorrichtung, wie z. B. einen Zaun, gesichert werden.

Dieses Produkt ist für die Verwendung an einem elektrischen System mit 24 V DC und negativer Masse (Schutzerde) ausgelegt. Schließen Sie das F3SL niemals an ein System mit einer positiven Masse (Schutzerde) an. Bei einer Schaltung mit positiver Masse (Schutzerde) können möglicherweise bestimmte Simultankurzschlüsse der beiden Sicherheitsausgänge nicht erkannt werden und die abgesicherte Maschine hält nicht an, wodurch ernsthafte Verletzungen des Bedieners hervorgerufen werden können.

Berücksichtigen Sie bei der Installation des F3SL-Systems stets den Sicherheitsabstand. Wird das F3SLSystem zu nah am Gefahrenpunkt installiert, kann die Maschine möglicherweise nicht rechtzeitig anhalten, um Verletzungen des Bedieners zu vermeiden.

Installieren Sie das F3SL-System so, dass es nicht durch reflektierende Oberflächen beeinflusst wird. Andernfalls kann das System Objekte ggf. nicht erkennen, was schwere Verletzungen des Bedieners zur Folge haben kann.

Verwenden Sie für die Steuerung der Maschine niemals einen einzelnen Sicherheitsausgang. Sollte dieser einzelne Ausgang ausfallen, kann die Maschine möglicherweise nicht anhalten, was zu ernsten Verletzungen des Bedieners führen kann. Die Maschine muss unter Verwendung beider Sicherheitsausgängen angeschlossen werden.

Die Prüfungen, die in dem Prüfverfahren in Anhang B aufgeführt sind, müssen nach der Installation durchgeführt werden, sowie gemäß dem Programm zur regelmäßigen Inspektion und nach jeder Wartung, Einstellung oder Änderung des F3SL-Systems oder der überwachten Maschine. Wenn eine abgesicherte Maschine von mehreren Bedienern oder Schichten verwendet wird, sollte das Prüfverfahren bei jedem Schicht- oder Bedienerwechsel durchgeführt werden. Durch diese Prüfung wird gewährleistet, dass das Lichtgitter und das Maschinensteuerungssystem ordnungsgemäß arbeiten, so dass die Maschine rechtzeitig angehalten wird. Wird die Prüfung nicht ordnungsgemäß durchgeführt, kann dies zu schweren Verletzungen des Bedienpersonals führen.

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Inhalt

1 Wichtige Sicherheitshinweise ................................................................................................................... 1

2 Funktionsprinzip ........................................................................................................................................ 2

2-1 F3SL-Systemspezifikationen ................................................................................................................. 2

2-2 Technische Daten .................................................................................................................................. 2

3 Systemkomponenten und Anzeigen ........................................................................................................ 4

4 Betrieb des Systems .................................................................................................................................. 6

4-1 Betriebszustände ................................................................................................................................... 6

4-1-1 Maschine läuft ................................................................................................................................. 6

4-1-2 Maschinenstopp .............................................................................................................................. 6

4-1-3 Anlaufsperre .................................................................................................................................... 6

4-1-4 Alarm ............................................................................................................................................... 6

4-2 Betriebsarten ......................................................................................................................................... 6

4-2-1 Automatischer Start ......................................................................................................................... 6

4-2-2 Anlaufsperre .................................................................................................................................... 7

4-2-3 Anlauf-/Wiederanlaufsperre ............................................................................................................. 7

4-3 Betriebsartauswahl ................................................................................................................................ 7

5 Erfassungsoptionen .................................................................................................................................. 8

5-1 Feste Ausblendung (ECS) ..................................................................................................................... 8

5-2 Fließende Ausblendung ......................................................................................................................... 8

5-3 Verwendung der festen Ausblendung mit fließender Ausblendung ....................................................... 9

5-3-1 Die Auswirkung von fester Ausblendung und fließender Ausblendung auf die minimale

Objektauflösung ............................................................................................................................. 10

5-4 Aktivierung und Programmierung der festen Ausblendung ................................................................. 10

5-5 Aktivieren der fließenden Ausblendung ............................................................................................... 11

6 DIAGNOSE- UND TESTFUNKTIONEN .................................................................................................... 12

6-1 Anzeigen für obersten/untersten Strahl ............................................................................................... 12

6-2 Synchronisationsstrahl ......................................................................................................................... 12

6-3 Relais-Überwachung (MPCE) .............................................................................................................. 12

6-3-1 Aktivierung und Deaktivierung der Relais-Überwachung .............................................................. 12

7 Ausgänge .................................................................................................................................................. 13

7-1 Sicherheitsausgänge ........................................................................................................................... 13

7-2 Hilfsausgang ........................................................................................................................................ 13

8 Sicherer Installationsabstand ................................................................................................................. 14

8-1 Europäische Formeln zur Berechnung des Sicherheitsabstands ........................................................ 14

8-1-1 Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands bei Systemen mit einer minimalen

Objektauflösung von 40 mm oder weniger ...................................................................................................... 14

8-1-2 Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands bei Systemen mit einer

minimalen Objektauflösung von über 40 mm ................................................................................................... 15

8-1-3 Faktoren, die die Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands beeinflussen ....................... 15

8-2 US-Formel zur Berechnung des Sicherheitsabstands ......................................................................... 15

9 Installation ................................................................................................................................................ 17

9-1 Beeinflussung durch reflektierende Oberflächen ................................................................................. 17

9-2 Allgemeine Hinweise ........................................................................................................................... 19

9-2-1 Zusätzliche Schutzvorrichtungen ................................................................................................... 19

9-2-2 Installation mehrerer Systeme ....................................................................................................... 19

9-2-3 Zugriff auf die Konfigurationsschalter ............................................................................................ 20

9-2-4 Erfassungsbereich ......................................................................................................................... 20

9-2-5 Ausrichtung .................................................................................................................................... 20

9-2-6 Anschlusskabel .............................................................................................................................. 21

9-2-7 Eingangsspannungsanforderungen/Anschlüsse ........................................................................... 21

iii

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9-2-8 Besondere Anforderungen für die Schutzfeldüberwachung .......................................................... 21

9-2-9 Kennzeichnung der minimalen Objektauflösung ........................................................................... 21

9-2-10 Taktsteuerung .............................................................................................................................. 21

10 Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung ............................................................................ 22

110-1 Anschluss über zwei zwangsgeführte Relais ................................................................................... 22

10-2 Anschluss mit dem Sicherheitsmodul G9SA von OMRON. ............................................................... 23

11 Abnahmeprüfung und Prüfverfahren ................................................................................................... 24

11-1 Abnahmeprüfverfahren ...................................................................................................................... 24

11-2 Prüfverfahren ..................................................................................................................................... 24

11-3 Verwendung des Prüfstabs ................................................................................................................ 24

12 Reinigung ................................................................................................................................................ 24

13 Bemaßte Zeichnungen und Patente ..................................................................................................... 25

13-1 Bemaßte Zeichnungen ...................................................................................................................... 25

13-2 Patente .............................................................................................................................................. 25

14 Fehlersuche und Fehlerbehebung ....................................................................................................... 26

14-1 Anzeigeleuchten in der Endkappe des Empfängers .......................................................................... 26

14-1-1 Fehlerbehebung beim Empfänger ............................................................................................... 26

14-2 Anzeigeleuchte auf der Endkappe des Senders ................................................................................ 26

14-2-1 Fehlerbehebung beim Sender ..................................................................................................... 26

Anhang A – Abnahmeprüfverfahren ......................................................................................................... 27

A-1 Abnahmeprüfprotokoll ......................................................................................................................... 27

Anhang B – Prüfverfahren .......................................................................................................................... 28

B-1 Prüfprotokoll ........................................................................................................................................ 28

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1 Wichtige Sicherheitshinweise

VORSICHT

Lesen Sie diese Informationen vollständig, bevor Sie mit der Installation beginnen. Das F3SL darf nur von einer entsprechend sachkundigen Person installiert, geprüft und gewartet werden. Es ist wichtig, dass der Betreiber mit den Installationsanforderungen, dem Sicherheitsmontageabstand sowie den Steuerungen und Funktionen vertraut ist, bevor das F3SL verwendet wird.

Ein F3SL-System ist ein universelles Gerät zur Erkennung von Anwesenheit, das für den Schutz von Personen ausgelegt ist, die in der Nähe von beweglichen Maschinenteilen arbeiten.

Ob eine spezielle Maschinenanwendung und die F3SL-Systeminstallation mit den Sicherheitsrichtlinien übereinstimmt, hängt von der ordnungsgemäßen Anwendung, Installation, Wartung und dem Betrieb des F3SL-Systems ab. Die Verantwortung für die Einhaltung dieser Punkte haben Inverkehrbringer, Hersteller und Betreiber zu tragen.

Der Betreiber ist verantwortlich für die Auswahl und die Ausbildung des Personals, damit die Maschine und deren Sicherheitssysteme ordnungsgemäß installiert, bedient und gewartet werden. Ein F3SL-System sollte nur von einer entsprechend sachkundigen Person installiert, geprüft und gewartet werden. Eine sachkundige Person ist „eine Person oder Personen, die durch den Besitz eines anerkannten Titels oder eines Nachweises einer Unterweisung oder die durch umfassende Kenntnisse, Ausbildung oder Erfahrungen erfolgreich die Fähigkeit unter Beweis gestellt hat, Probleme bezüglich der Thematik und des Umgangs zu lösen“. (ANSI B30.2-1983)

Zur Verwendung eines F3SL-Systems müssen die folgenden Anforderungen erfüllt sein:

• Die abgesicherte Maschine

den Sie ein Sicherheitslichtgitter nicht für eine Presse mit verzögernd eingreifenden Kupplungssystemen.

• Die abgesicherte Maschine darf keine Gefahr aufgrund von herausfliegenden Teilen darstellen.

• Die abgesicherte Maschine muss eine gleichbleibende Anhaltezeit und einen geeigneten

Steuerungsmechanismus besitzen.

• Starker Rauch, Aerosole und korrosiv wirkende Substanzen können die Effektivität eines Sicherheitslichtgit-

ters beeinträchtigen. Das F3SN darf nicht an Orten mit diesen Umgebungsbedingungen verwendet werden.

• Alle anwendbaren nationalen und lokalen Vorschriften, Richtlinien und Bestimmungen sind einzuhalten.

Hierfür trägt der Betreiber die Verantwortung.

• Die gesamten sicherheitsrelevanten Steuerungselemente müssen so ausgelegt sein, dass ein Alarm in der

Steuerungslogik oder eine Störung des Steuerschaltkreises keine Gefahr verursacht.

• Zusätzliche Schutzeinrichtungen für den Zugang zu gefährlichen Bereichen, die nicht durch das F3SL-

System abgesichert werden, können erforderlich sein.

• Führen Sie das OMRON-Prüfverfahren bei der Installation und nach Wartung, Einstellung, Reparatur oder

Änderung der Maschinensteuerung, Werkzeugwechsel oder der Maschine sowie des F3SL-Systems durch.

• Führen Sie nur die in diesem Handbuch beschriebenen Prüf- und Abnahmeverfahren durch.

• Befolgen Sie alle Verfahren in diesem Handbuch, um einen einwandfreien Betrieb des F3SL-Systems zu

gewährleisten.

Die Durchsetzung dieser Anforderungen liegt außerhalb der Kontrolle von OMRON. Der Betreiber trägt die volle Verantwortung für die Einhaltung der oben genannten Anforderungen sowie für alle weiteren Verfahren, Bedingungen und Anforderungen, die speziell für seine Anlage anwendbar sind.

muss jederzeit während des Arbeitsablauf stillgesetzt werden können. Verwen-

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2 Funktionsprinzip

2-1 F3SL-Systemspezifikationen

2 Funktionsprinzip

2-1 F3SL-Systemspezifikationen

Das F3SL ist ein Einweg-Infrarot-Sicherheitslichtgitter für einen weiten Erfassungsbereich, welches das Personal beim Zugang in den Gefahrenbereich von Maschinen schützt. Eine „redundante“ Mikroprozessor-Auslegung zusammen mit einem umfassenden Fehlermodus und einer Ergebnisanalyse bieten einen sicheren und zuverlässigen Betrieb.

Ein F3SL-System besteht aus einem Sender und einem Empfänger. Es sind keine Verbindungsleitungen oder separate Steuerungseinheiten erforderlich.

2-2 Technische Daten

Beschreibung

Modell

Modell F3SLA0351 P30

Modell F3SLA0523 P30

Modell F3SLA0700 P30

Modell F3SLA0871 P30

Modell F3SLA1046 P30

Modell F3SLA1219 P30

Modell F3SLA1394 P30

Modell F3SLA1570 P30

Modell F3SLA1746 P30

Modell F3SLA1920 P30

Modell F3SLA2095 P30

Betriebsbereich 0,3-20 m

Abstand der optischen

22 mm

Achsen

Zahl der optischen

16 24 32 40 48 56 64 72 80 88 96

Achsen

Schutzfeldhöhe

351 mm 523 mm 700 mm 871 mm

1.046 mm 1.219 mm 1.394 mm 1.570 mm 1.746 mm 1.920 mm 2.095 mm

Min. Objektgröße nicht transparentes Objekt, min. 30 mm ø (52/74 mm ø bei fließender Ausblendung)

Effektiver Öffnungswinkel

Lichtquelle (Wellenlänge)

Sender und Empfänger: max. ±2,5° bei einem Messbereich von mehr als 3 m (IEC61496-2).

Infrarot-LED (850 nm)

Versorgungsspannung 24 V DC ±20 %, Restwelligkeit max. 5 % Vss

Einschalt-

max. 3 s

Verzögerungszeit

Stromaufnahme Sender: max. 285 mA

Empfänger: max. 1,4 A

Schaltausgang Zwei PNP-Transistorausgänge, max. Laststrom 500 mA (max. Restspannung

2 V) (ohne Spannungsabfall durch das Anschlusskabel), EIN wenn Licht EIN.

Hilfsausgang Gleiches Signal wie Schaltausgang: Ein PNP-Transistorausgang (kein Sicherheits-

Schaltausgang), Laststrom 100 mA (ohne Spannungsabfall durch das Anschlusskabel)

Schutzschaltung Schutz vor Kurzschluss der Ausgangslast und Verpolung der Versorgungsspannung.

Sicherheitsfunktionen • Anlauf/Wiederanlauf-Sperrfunktion [aktiviert/deaktiviert über Wahlschalter

einstellbar]

• Ausblendfunktion (1) Kanalauswahl (feste Ausblendung) (2) Fließende Ausblendung (3) Keine Ausblendung (Werkseinstellung)

Mit dem Wahlschalter kann eine der oben genannten Betriebsarten gewählt werden. Der ausgeblendete Strahl bei (1) wird über die Programmiertaste für das Teach-In eingestellt.

Diagnosefunktionen • Selbstdiagnose-Funktion bei Einschalten der Spannungsversorgung

• Überwachungsfunktion für externes Relais (MPCE) (externe Relaisüberwa-

chungs-Eingangsleitung an Öffnerkontakt des externen Relais anschließen, 50 mA, 24 V DC)

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2-2 Technische Daten

2 Funktionsprinzip

Modell

Beschreibung

Ansprechzeit (EIN-->AUS)

Umgebungstemperatur

Modell F3SLA0351 P30

0-55 °C bei Betrieb und Lagerung (ohne Vereisung- oder Kondensation)

Modell F3SLA0523 P30

Modell F3SLA0700 P30

Modell F3SLA0871 P30

Modell F3SLA1046 P30

Modell F3SLA1219 P30

Modell F3SLA1394 P30

Modell F3SLA1570 P30

Modell F3SLA1746 P30

Modell F3SLA1920 P30

max. 20 ms max. 25 ms max. 30 ms max. 35 ms

Modell F3SLA2095 P30

Luftfeuchtigkeit 35-95 % relative Luftfeuchtigkeit bei Betrieb und Lagerung (ohne Kondensation)

Vibrationsfestigkeit

Fehlfunktion und Beständigkeit: 10-55 Hz, 0,7-mm-Doppelamplitude, je 20 Mal in X-, Y- und Z-Richtung

Stoßfestigkeit

Fehlfunktion und Beständigkeit: 100 m/s

, je 1000 Mal in X-, Y- und Z-Richtung

Schutzklasse IEC60529 IP65

Anschlussart M12-Steckverbinder

Gewicht (verpackt) 11 kg oder weniger

Material Gehäuse Aluminium

Zubehör Prüfstab (ø 30), Montagewinkel (oben, unten), Technisches Handbuch,

Sechskant-Schraubenschlüssel speziell für Zugriff auf Programmtaste, 2 Lastwiderstände zur Prüfung (10 k ), 2 Überspannungsableiter

Ω

Zulassungsnormen IEC(EN)61496-1 TYP 4 ESPE *1

IEC61496-2 TYP 4 AOPD *2

*1. ESPE (berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen) *2. AOPD (nach dem aktiven optoelektronischen Prinzip arbeitende Schutzeinrichtung) *Änderungen der technischen Daten sind ohne Ankündigung vorbehalten.

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3 Systemkomponenten und Anzeigen

Die Positionen der nachfolgend aufgeführten Komponenten und Anzeigen sind in „Abbildung 3-1“ auf Seite 5 dargestellt.

Tabelle 3-1 Bezeichnung der Systemkomponenten

Nr. in

Abb.

C EMPFÄNGER N SENDER

Anzeigen für obersten/untersten Strahl – Rot

Abnehmbare Endkappe Zugriff auf

Konfigurationsschalter

Programmtaste (Sicherungsschraube muss

entfernt werden)

Anzeige für Kanalauswahl- oder fließende

Ausblendung – Gelb

Sperr- oder Fehleranzeige – Gelb

Maschinenstopp-Anzeige – Rot

Maschinenbetriebsanzeige – Grün

K Empfängeranschluss S Schutzfeldhöhe (Erfassungsbereich)

OSSD1 – Orange Ader (siehe Hinweis

unten)

☛

Nr. in

Abb.

Statusanzeige – Gelb

Senderanschluss

10 Abschirmung (nicht isoliert)

11 +24 V DC – Weiße Ader

12 0 V DC (Masse) – Braune Ader

Synchronisationsstrahl

Optische Achse

2 0 V DC (Masse) – Braune Ader

3 Abschirmung (nicht isoliert)

4 +24 V DC – Weiße Ader

5 Hilfsausgang – Violette Ader

6 Relais – Rosa Ader

7 Start – Graue Ader

OSSD2 – Gelbe Ader (siehe Hinweis

unten)

L In der Empfänger-Endkappe

BSchalter B

ASchalter A

M Steckverbinder

Hinweis: An Sicherheits-Schaltausgänge (OSSD) muss eine minimale Last angeschlossen sein, andernfalls

schaltet das F3SL-System in einen Alarmzustand. Für das Prüfverfahren vor der endgültigen Installation kann für diese Last ein 10-kOhm-Widerstand (im Dokumentationssatz enthalten) verwendet werden. Detaillierte Informationen hierzu finden Sie in Abbildung 7-1.

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3 Systemkomponenten und Anzeigen

Abbildung 3-1 Systemzeichnung

EMPFÄNGER

SENDER

ANZEIGENSEITE

123456

EIN

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4 Betrieb des Systems

4-1 Betriebszustände

4 Betrieb des Systems

Ein F3SL-System ist ein Mikroprozessor-gesteuertes Infrarotstrahl-Sicherheitslichtgitter. Das System besteht aus einer Empfängerbaugruppe und einer Senderbaugruppe. Die Empfänger- und Senderbaugruppen sind physisch miteinander verbunden.

Das F3SL-System wird häufig dort eingesetzt, wo der Schutz von Personal erforderlich ist. Zu den typischen Anwendungen gehören Roboterzellen, Pressen, Spritzgussmaschinen, Anlagen in der Lebensmittelverarbeitung sowie automatisierte Montageeinrichtungen.

4-1 Betriebszustände

Der Status des Betriebs des F3SL-Systems wird anhand von Zuständen beschrieben. Das F3SL-System besitzt die folgenden Betriebszustände.

4-1-1 Maschine läuft

Die beiden Sicherheitsausgänge des Empfängers befinden sich im EIN-Zustand, die grüne MaschinenbetriebsAnzeige leuchtet und der Hilfsausgang befindet sich in einem Zustand entsprechend dessen Konfiguration. Siehe Abschnitt 7-2 auf Seite 13. Die abgesicherte Maschine kann betrieben werden. Das Drücken und Freigeben der Starttaste hat keine Auswirkungen.

4-1-2 Maschinenstopp

Die beiden Sicherheitsausgänge des Empfängers befinden sich im AUS-Zustand, die rote MaschinenstoppAnzeige leuchtet und der Hilfsausgang befindet sich in einem Zustand entsprechend dem der Sicherheitsausgänge. Siehe Abschnitt 7-2 auf Seite 13. Die abgesicherte Maschine kann nicht betrieben werden.

☛

4-1-3 Anlaufsperre

Die beiden Sicherheitsausgänge des Empfängers befinden sich im AUS-Zustand, die rote MaschinenstoppAnzeige und die gelbe Sperranzeige leuchten. Der Hilfsausgang befindet sich in einem Zustand entsprechend dem der Sicherheitsausgänge. Siehe Abschnitt 7-2 auf Seite 13. Im Anlaufsperrzustand kann die abgesicherte Maschinen erst betrieben werden, wenn sich keine Hindernisse im Erfassungsbereich befinden und die Starttaste kurz gedrückt wird.

4-1-4 Alarm

Die beiden Sicherheitsausgänge des Empfängers befinden sich im AUS-Zustand, die rote MaschinenstoppAnzeige leuchtet, die gelbe Sperranzeige blinkt und der Hilfsausgang befindet sich im AUS-Zustand. Im Alarmzustand kann die abgesicherte Maschine nicht betrieben werden. Der Hauptunterschied zwischen dem Alarmund Sperrzustand ist, dass das F3SL-System den Alarmzustand hält, bis die Ursache für den Alarm behoben wurde, unabhängig davon, ob das System aus- und wieder eingeschaltet wird oder die Starttaste gedrückt wird.

4-2 Betriebsarten

Die Systembetriebsarten bestimmen das Anlauf- und Betriebsverhalten des F3SL-Systems. Den Definitionen der Betriebsarten liegen die oben aufgeführten Betriebszustände zugrunde. Die Auswahl der Betriebsart erfolgt über die Konfigurationsschalter, die sich in der abnehmbaren Kappe an der Unterseite des Empfängers befinden.

Hinweis: Wenn das F3SL-System während der Anlauf- oder Betriebsphase interne Alarme erkennt, schaltet

es in den Alarmzustand und die Sicherheitsausgänge dementsprechend in den AUS-Zustand.

4-2-1 Automatischer Start

Das F3SL-System läuft an, während sich die Sicherheits- und Hilfsausgänge im AUS-Zustand befinden. Wenn der Erfassungsbereich frei ist, schaltet es in den Maschinenbetriebs-Zustand. Wenn in diesem Zustand ein Objekt in dem Erfassungsbereich erkannt wird, wechselt das F3SL-System vom Maschinenbetriebs-Zustand in den Maschinenstopp-Zustand und ändert diesen Zustand erst, wenn der Erfassungsbereich wieder frei ist. Sobald der Erfassungsbereich frei von Objekten ist, wechselt das F3SL-System automatisch vom Maschinenstopp-Zustand in den Maschinenbetriebs-Zustand.

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4-3 Betriebsartauswahl

4 Betrieb des Systems

4-2-2 Anlaufsperre

Das F3SL-System läuft an, während sich die Sicherheitsausgänge im AUS-Zustand befinden. Wenn keine Alarme erkannt werden, schaltet es in den Sperrzustand. Um in den Maschinenbetriebs-Zustand zu wechseln, muss der Erfassungsbereich frei sein (oder ein bestimmtes Strahlmuster muss erfüllt werden) und der Bediener kurz die Starttaste drücken. Wenn im Maschinenbetriebs-Zustand ein Objekt im Erfassungsbereich erkannt wird, wechselt das F3SL-System von dem Maschinenbetriebs-Zustand in den Maschinenstopp-Zustand. Sobald der Erfassungsbereich frei von Objekten ist, wechselt das F3SL-System automatisch vom MaschinenstoppZustand in den Maschinenbetriebs-Zustand.

4-2-3 Anlauf-/Wiederanlaufsperre

Ein F3SL-System läuft an, während sich die Sicherheitsausgänge im AUS-Zustand befinden. Wenn keine Alarme erkannt werden, schaltet es in den Sperrzustand. Um in den Maschinenbetriebs-Zustand zu wechseln, muss der Erfassungsbereich frei sein (oder ein bestimmtes Strahlmuster muss erfüllt werden) und der Bediener kurz die Starttaste drücken. Wenn im Maschinenbetriebs-Zustand ein Objekt im Erfassungsbereich erkannt wird, wechselt das F3SL-System von dem Maschinenbetriebs-Zustand in den Sperrzustand. Das F3SL-System hält den Sperrzustand, auch wenn das Objekt sich nicht mehr im Erfassungsbereich befindet. Um die Maschine in den Betriebszustand zu setzen, muss der Bediener kurz die Starttaste drücken. Wenn beim Drücken der Starttaste ein Hindernis im Erfassungsbereich erkannt wird, hält das F3SL-System den Sperrzustand.

Hinweis: In den oben aufgeführten Definitionen wird eine Starttaste erwähnt. Die Verdrahtung der Starttaste

wird in Abschnitt 10 – „Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung“ beschrieben.

VORSICHT

4-3 Betriebsartauswahl

Die Betriebsart wird durch Einstellpositionen 1 und 2 der Schalter A und B, die sich in der Endkappe des Empfängers befinden, ausgewählt. Siehe Tabelle 4-1. Wenn die Einstellungen der Schalter A und B nicht übereinstimmen, wird ein Alarmzustand verursacht. Um auf die Schalter A und B zuzugreifen, drehen Sie die beiden unverlierbaren Schrauben heraus, mit denen die größere Empfänger-Endkappe befestigt ist. Stellen Sie diese Schalter vor der Installation des Empfängers ein.

VORSICHT

Trennen Sie das Gerät von der Spannungsversorgung, bevor Sie die Endkappen entfernen.

Tabelle 4-1 Betriebsarten-Schaltereinstellungen

SCHALTER A SCHALTER B

BETRIEBSART 1212

Automatischer Start (Werkseinstellung) EIN EIN EIN EIN Anlaufsperre AUS EIN AUS EIN Anlauf-/Wiederanlaufsperre AUS AUS AUS AUS Nicht zulässig EIN AUS EIN AUS

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5 Erfassungsoptionen

5-1 Feste Ausblendung (ECS)

5 Erfassungsoptionen

VORSICHT

Durch Verwendung der festen und/oder der fließenden Ausblendung reagiert das F3SL-System weniger empfindlich auf Objekte im Erfassungsbereich. Eine unsachgemäße Verwendung dieser beiden Optionen kann zu schweren Verletzungen des Personals führen. Bei Verwendung der festen Ausblendung kann eine mechanische Absperrung erforderlich sein (siehe „9-2-1 Zusätzliche Schutzvorrichtungen“ auf Seite 19); zudem muss der Sicherheitsabstand bei Verwendung der festen oder der fließenden Ausblendung möglicherweise vergrößert werden. Lesen Sie den folgenden Abschnitt bitte sorgfältig durch.

5-1 Feste Ausblendung (ECS)

ECS (festen Ausblendung mittels Auswahl von bestimmten Kanälen) deaktiviert die ausgewählte, festgelegte Bereiche im Erfassungsbereich, indem bestimmte, festegelegte Strahlen ausgeblendet werden. ECS ist hilfreich, wenn stationäre Objekte, wie z. B. Werkzeuge oder Befestigungen, dauerhaft einen Teil des Erfassungsbereichs abdecken.

Für die Verwendung von ECS ist es notwendig, dass die blockierten Teile des Erfassungsbereichs blockiert bleiben. Wird das Hindernis entfernt, wechselt das F3SL-System in den Maschinenstopp-Zustand. Der Synchronisationsstrahl (der Strahl, der dem Kabel am nächsten ist) kann nicht gewählt werden. Außerdem muss zumindest ein weiterer Strahl nicht blockiert bleiben. Ein Kanal ist als ein Sender/Empfängerpaar oder „Strahl“ definiert.

Eine Übersicht der F3SL-Systemreaktion bei Betrieb mit aktivierter ECS finden Sie in „Tabelle 5-1 Systemreaktion bei fester Ausblendung“ auf Seite 8 .

Tabelle 5-1 Systemreaktion bei fester Ausblendung

Kanalauswahl-

zustand

Kanal 1

Kanal 2

Kanal 3

Kanal 4

Kanal 5…

Systemreaktion

feste Ausblendung

deaktiviert

Maschinenbetrieb Maschinenstopp Maschinenbetrieb Maschinenstopp Maschinenstopp

feste Ausblendung

deaktiviert

feste Ausblendung

aktiviert

feste Ausblendung

aktiviert

feste Ausblendung

aktiviert

5-2 Fließende Ausblendung

Bis zu zwei Kanäle können an einer beliebigen Position im Erfassungsbereich deaktiviert werden (mit Ausnahme des Synchronisationsstrahls), ohne dass das F3SL-System in den Maschinenstopp-Zustand wechselt. Die deaktivierten Kanäle sind dabei nicht fest auf einer bestimmten Position, sondern „fließen“ durch den Erfassungsbereich.

Eine Übersicht der F3SL-Systemreaktion bei Betrieb mit fließender Ausblendung finden Sie in Tabelle 5-2.

Page 14

5-3 Verwendung der festen Ausblendung mit fließender Ausblendung

Tabelle 5-2 Systemreaktion bei fließender Ausblendung

Kanal 1

Kanal 2

Kanal 3

Kanal 4

Kanal 5…

Systemreaktion

Fließende

Ausblendung

deaktiviert

Ausnahme

Maschinen-

stopp

1 Kanal für fließende

Ausblendung

aktiviert

Ausnahmen Maschinen-

betrieb

Kanal für

fließende

Ausblendung

aktiviert

Ausnahme

Maschinen-

betrieb

1 Kanal für fließende

Ausblendung

aktiviert

Ausnahmen Maschinen-

stopp

1 Kanal für fließende

Ausblendung

aktiviert

Ausnahmen Maschinen-

stopp

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

0 Ausnahmen Maschinen-

betrieb

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

Ausnahme

Maschinen-

betrieb

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

2 Ausnahmen Maschinen-

betrieb

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

2 Ausnahmen Maschinen-

betrieb

5 Erfassungsoptionen

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

3 Ausnahmen Maschinen-

stopp

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

3 Ausnahmen Maschinen-

stopp

Kanäle für

fließende

Ausblendung

aktiviert

Ausnahmen Maschinen-

stopp

Tabelle 5-3 Symbolerläuterung für Tabellen 5-1 und 5-2

Symbol Beschreibung

= Lichtstrahl ist nicht blockiert.

= Lichtstrahl ist blockiert.

= Lichtstrahl ist über feste Ausblendung gewählt.

= Lichtstrahl ist über feste Ausblendung gewählt und ist blockiert.

5-3 Verwendung der festen Ausblendung mit fließender Ausblendung

VORSICHT

Die Verwendung der festen Ausblendung in Kombination mit der fließenden Ausblendung ist eine erweiterte Funktion. Alle Situationen, die im Erfassungsbereich des F3SL-Systems auftreten können, müssen sorgfältig in Betracht gezogen werden. Das F3SL-System könnte auf Objekte, die in den Erfassungsbereich eindringen, weniger empfindlich reagieren. Der Sicherheitsabstand muss vergrößert werden. Andernfalls besteht die Gefahr schwerer Verletzungen.

Um zu verhindern, dass eine Hand oder andere Objekte durch den über die Kanalwahl ausgewählten Teil in den Gefahrenbereich gelangen können, muss dieser Bereich durch eine mechanische Schutzvorrichtung, wie z. B. einen Zaun, gesichert werden.

Wenn sowohl die feste Ausblendung als auch die fließende Ausblendung gewählt werden, können die fließend ausgeblendeten Kanäle überall innerhalb des Erfassungsbereichs (außer der Strahl, der dem Kabel am nächsten ist) liegen, auch in dem Bereich, der über die bestimmte Kanalauswahl gewählt wurde. In diesen Bereichen darf dann ein Kanal, der normalerweise blockiert sein muss, frei werden.

Page 15

5 Erfassungsoptionen

5-4 Aktivierung und Programmierung der festen Ausblendung

5-3-1 Die Auswirkung von fester Ausblendung und fließender Ausblendung auf die

minimale Objektauflösung

Wenn die feste Ausblendung und/oder die fließende Ausblendung aktiviert ist, so hat dies Einfluss auf den erforderlichen Sicherheitsabstand. Durch die feste Ausblendung und die fließende Ausblendung wird die Empfindlichkeit des Lichtgitters herabgesetzt und die Größe des kleinsten erkennbaren Objekts erhöht. Die Vergrößerung entspricht dem Abstand zwischen den Kanälen multipliziert mit der Anzahl der deaktivierten Kanäle.

• Ein F3SL-System mit einem deaktivierten Kanal besitzt eine minimale Objektempfindlichkeit von: 30 mm + 22 mm = 52 mm.

• Ein F3SL-System mit zwei deaktivierten Kanälen besitzt eine minimale Objektempfindlichkeit von:

30 mm + 22 mm + 22 mm = 74 mm.

Wenn sich die Größe des vom F3SL-System erfassbaren Objekts erhöht, muss der minimale Sicherheitsabstand vergrößert werden. Verwenden Sie die minimale Objektempfindlichkeit, wie unten angegeben, um bei der Berechnung des Sicherheitsabstands einen neuen Wert zu erhalten.

Gesamtanzahl der Strahlen

Deaktiviert durch feste Ausblendung und/oder fließende Ausblendung

Kein 30 mm 78,2 mm

1 Strahl 52 mm 153,0 mm 2 Strahlen 74 mm 227,8 mm 3 Strahlen 96 mm 302,6 mm 4 Strahlen 118 mm 377,4 mm 5 Strahlen 140 mm 452,2 mm

usw.

Tabelle 5-4 Beispiele und D

Min. Objektauflösung d Eindringtiefefaktor, Dpf zur

-Faktoren

Verwendung mit der ANSI-

Formel (Dpf = 3,4 (d-7,0) mm)

Die feste Ausblendung wird durch Einstellung von Schalter 4 der Schalter A und B, die sich in der EmpfängerEndkappe befinden, aktiviert. Siehe Abbildung 3-1 und Tabelle 5-5. Wenn die Einstellungen der Schalter A und B nicht übereinstimmen, wird ein Alarmzustand verursacht. Um auf die Schalter A und B zuzugreifen, drehen Sie die beiden unverlierbaren Schrauben heraus, mit denen die größere Empfänger-Endkappe befestigt ist. Stellen Sie diese Schalter vor der Installation des Empfängers ein.

VORSICHT

Trennen Sie das Gerät von der Spannungsversorgung, bevor Sie die Endkappe entfernen.

Um ein ECS-Muster zu programmieren, muss sich das System im Maschinenstopp-Zustand befinden. Ein ECSMuster wird durch Unterbrechen der entsprechenden Strahlen im Erfassungsbereich und kurzes Drücken der Programmiertaste gespeichert (die Position finden Sie in Abbildung 3-1).

Das F3SL-System wechselt dann, unabhängig von der Betriebsart, in den Sperr- oder MaschinenstoppZustand. Eventuell muss die Starttaste kurz gedrückt oder die Spannungsversorgung aus- und wieder eingeschaltet werden, um in den Maschinenbetriebs-Zustand zu schalten. Späteres Aus- und Einschalten führt zu einem Betrieb entsprechend der konfigurierten Betriebsart.

Das neue ECS-Muster wird gespeichert, wenn sich das System ohne Alarme im Maschinenstopp-Zustand befindet, die Konfigurationsschalter ordnungsgemäß eingestellt sind und die Programmiertaste kurz gedrückt wird. Wenn die Konfigurationsschalter später auf Deaktivierung von ECS gestellt werden, wird das gespeicherte ECS-Muster gelöscht.

Hinweis: Auf die Programmiertaste kann durch Entfernen der manipulationsgeschützten Schraube zugegriffen

werden. Ein spezieller Schraubenschlüssel für diese Schraube ist im Lieferumfang enthalten. Dieser Schraubenschlüssel sollte sicher aufbewahrt werden. Die manipulationsgeschützte Schraube muss wieder eingedreht werden, um die Umgebungsintegrität des F3SL-Systems zu wahren.

Page 16

5-5 Aktivieren der fließenden Ausblendung

Tabelle 5-5 Erfassungsoptionen-Schaltereinstellungen

SCHALTER A SCHALTER B

BETRIEBSART 456456

feste Ausblendung aktiviert EIN feste Ausblendung deaktiviert

(Standardeinstellung) Ein Kanal für fließende Ausblendung

aktiviert Zwei Kanäle für fließende Ausblendung

aktiviert Fließende Ausblendung deaktiviert

(Standardeinstellung) Nicht möglich - Alarmzustand EIN EIN EIN EIN

AUS AUS

EIN AUS EIN AUS

AUS EIN AUS EIN

AUS AUS AUS AUS

EIN

5 Erfassungsoptionen

5-5 Aktivieren der fließenden Ausblendung

Die fließende Ausblendung (ein oder zwei Strahlen) wird durch Einstellung der Schalter 5 und 6 der Schalterblöcke A und B, die sich in der Empfänger-Endkappe befinden, aktiviert. Siehe Abbildung 3-1 und Tabelle 5-5. Wenn die Einstellungen der Schalterblöcke A und B nicht übereinstimmen, wird ein Alarmzustand verursacht. Um auf die Schalterblöcke A und B zuzugreifen, drehen Sie die beiden unverlierbaren Schrauben heraus, mit denen die größere Empfänger-Endkappe befestigt ist. Stellen Sie diese Schalter vor der Installation des Empfängers ein. Die Programmiertaste muss nicht verwendet werden.

Hinweis: Wenn ECS oder die fließende Ausblendung aktiviert ist, leuchtet die orange ECS/FB-Anzeige, um

anzuzeigen, dass das F3SL-System in einem weniger empfindlichen Zustand arbeitet.

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6 DIAGNOSE- UND TESTFUNKTIONEN

6-1 Anzeigen für obersten/untersten Strahl

6 DIAGNOSE- UND TESTFUNKTIONEN

6-1 Anzeigen für obersten/untersten Strahl

Das F3SL-System besitzt sichtbare rote Anzeigen (BI, Beam Indicators) für den obersten und untersten Strahl, die sich neben dem obersten und dem untersten Infrarotstrahl befinden. Diese Strahlanzeigen befinden sich auf dem Empfänger. Die Strahlanzeige leuchtet, wenn der Infrarotstrahl nicht die erforderlichen Bedingungen erfüllt, um das F3SL-System im Maschinenbetriebs-Zustand zu halten. Wird der Synchronisationsstrahl unterbrochen, leuchten alle Strahlanzeigen.

Strahlanzeigen sind keine sicherheitsrelevanten Komponenten. Ein Ausfall einer Strahlanzeige führt nicht zu einem Alarmzustand und das F3SL-System setzt den Betrieb fort.

6-2 Synchronisationsstrahl

Die Synchronisation zwischen dem Sender und Empfänger des F3SL-Systems erfolgt auf optischem Wege. Der Strahl, der dem Anschlusskabel am nächsten liegt, gibt dieses Signal aus. Wird dieser Strahl unterbrochen, wechselt das System in den Maschinenstopp-Zustand und beide Strahlanzeigen leuchten. Ist der Strahl wieder ungehindert durchgängig, synchronisiert sich das System selbst und wechselt in einen Zustand, der der Betriebsart entspricht.

6-3 Relais-Überwachung (MPCE)

Die Relais -Überwachung stellt eine wichtige Sicherheitsfunktion dar. Sie überwacht die Schnittstelle zwischen dem F3SL-System und der abgesicherten Maschine und stellt sicher, dass die Steuerelemente korrekt auf das Lichtgitter ansprechen und erkennt alle Abweichungen zwischen den beiden Maschinensteuerrelais. Dies ist notwendig, um eine Fehlfunktion in der Schnittstelle zu erkennen, die dazu führen kann, dass die Maschinensteuerung nicht auf ein Stoppsignal reagiert.

Die Anschlüsse für die Relais-Überwachung werden am Empfänger vorgenommen. Beim Anlaufen sucht das F3SL-System nach dem Zustand "Relaiskontakt geschlossen". Wird dieser vorgefunden, wechselt das System in einen Zustand, der mit der ausgewählten Betriebsart übereinstimmt. Wenn das F3SL-System die Sicherheitsausgänge aktiviert, überwacht es den Relaiskontakt auf einen Übergang von geschlossen auf offen. Dieser Übergang muss innerhalb von 300 ms erfolgen, andernfalls erkennt das F3SL-System das Relais als fehlerhaft. Das F3SL-System wechselt dann in einen Alarmzustand. Wenn die Relaisanschlüsse falsch verdrahtet sind, wechselt das F3SL-System ebenfalls in einen Alarmzustand.

Hinweis: Damit bei deaktivierter Relaisüberwachung ein ordnungsgemäßer Betrieb des F3SL-Systems

gewährleistet ist, muss der Relaisüberwachungseingang an die Masse des F3SL-Systems angeschlossen werden.

6-3-1 Aktivierung und Deaktivierung der Relais-Überwachung

Die Relais -Überwachung wird durch Einstellung des Schalters 3 der Schalter A und B, die sich in der Empfänger-Endkappe befinden, aktiviert. Siehe Abbildung 3-1 und Tabelle 6-1. Wenn die Einstellungen der Schalter A und B nicht übereinstimmen, wird ein Alarmzustand verursacht. Um auf die Schalter A und B zuzugreifen, drehen Sie die beiden unverlierbaren Schrauben heraus, mit denen die größere EmpfängerEndkappe befestigt ist. Stellen Sie diese Schalter vor der Installation des Empfängers ein.

VORSICHT

Trennen Sie das Gerät von der Spannungsversorgung, bevor Sie die Endkappen entfernen.

Tabelle 6-1 Relaisüberwachungs-Schaltereinstellungen

Schalter A Schalter B

RELAIS-ÜBERWACHUNG

AKTIVIERT ODER DEAKTIVIERT

Aktiviert AUS AUS Deaktiviert (Standardeinstellung) EIN EIN

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7-1 Sicherheitsausgänge

7 Ausgänge

7-1 Sicherheitsausgänge

VORSICHT

Der Empfänger des F3SL-Systems steuert zwei unabhängige PNP-Sicherheitsausgänge, um Betriebs-/StoppSignale an die abgesicherte Maschine auszugeben. Im Maschinenbetriebs-Zustand leiten die Sicherheitsausgänge einen Strom von 500 mA bei 24 V DC. Im Maschinenstopp-Zustand sind die Ausgänge nicht elektrisch leitend.

Hinweis: An die Sicherheitsausgänge muss eine minimale Last angeschlossen sein, andernfalls schaltet das

F3SL-System in einen Alarmzustand. Für das Prüfverfahren vor der endgültigen Installation kann für diese Last ein 10-kOhm-Widerstand (im Dokumentationssatz enthalten) verwendet werden. Einzelheiten finden Sie in Abbildung 7-1

OSSD1 OSSD2 0 V

24 V+

10 kOhm 10 kOhm

24 V DC

SPANNUNGS-

VERSORGUNG

Abbildung 7-1 Anschließen einer Last an die Sicherheitsausgänge für das Prüfverfahren.

7-2 Hilfsausgang

Der Hilfsausgang ist kein Sicherheitsausgang. Das F3SL-System besitzt einen PNP-Hilfsausgang. Im EINZustand leitet dieser Hilfsausgang einen Strom von bis zu 100 mA. Er ist eingeschaltet, wenn die Sicherheitsausgänge eingeschaltet sind. (Gleichtaktmodus)

Page 19

8 Sicherer Installationsabstand

8-1 Europäische Formeln zur Berechnung des Sicherheitsabstands

8 Sicherer Installationsabstand

VORSICHT

Ein F3SL-System muss in einem entsprechenden Abstand zu dem Gefahrenbereich der Maschine installiert werden, damit die Maschine anhalten kann, ehe eine Hand oder ein anderes Körperteil in den Gefahrenbereich gelangen kann. Dieser Abstand wird als Sicherheitsabstand bezeichnet. Der Sicherheitsabstand ist eine Größe, die mit Hilfe einer Formel berechnet wird. Eine Darstellung des Sicherheitsabstands finden Sie in Abbildung 8-1.

Lichtgitter

Ds ist der minimale Sicherheitsabstand zwischen dem LichtgitterErfassungsfeld und dem Gefahrenbereich (Quetschkante).

Abbildung 8-1 Sicherer Installationsabstand

Unabhängig von dem berechneten Abstand muss ein F3SL-System immer mindestens 140 mm von dem Gefahrenpunkt entfernt installiert werden. Diese Anforderung entspricht Tabelle 0-10 in OSHA 1910.217.

8-1 Europäische Formeln zur Berechnung des Sicherheitsabstands

Die folgenden Angaben basieren auf der Norm EN999:1998 und gelten für Lichtgitter, die in Industrieumgebungen eingesetzt werden.

8-1-1 Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands bei Systemen mit einer

minimalen Objektauflösung von 40 mm oder weniger

Verwenden Sie folgende Formel, wenn die minimale Objektauflösung des Systems 40 mm oder weniger beträgt: S = (K x T) + C Wobei: S = der kleinste Abstand in Millimetern zwischen Gefahrenbereich und Erfassungspunkt, -linie, -fläche oder -bereich. K = 2000 mm/s T = das Gesamtanhaltezeit des Systems in Sekunden. T = t

+ t

tm = maximale Zeit zum Anhalten der Maschine in Sekunden. t

= Ansprechzeit des Sicherheitslichtgitters in Sekunden.

Diese Ansprechzeit ist im Abschnitt 2-2 Technische Daten angegeben. C = 8 (d–14 mm), jedoch nicht kleiner Null. d = die minimale Objekterfassung des F3SL-Systems in Millimeter. d. h.: S = (2000 mm/s x T) + 8 (d–14 mm)

Page 20

8-2 US-Formel zur Berechnung des Sicherheitsabstands

8 Sicherer Installationsabstand

<Beispielrechnung> Unter der Annahme, dass T S = 2000 mm/s x (0,05

= 0,05s, Ts = 0,02s und d = 30 mm,

+ 0,02s) + 8 (30 mm – 14 mm)

= 268 mm

Die Gleichung bezieht sich auf alle Mindestabstände von S bis zu einschließlich 500 mm. Der Mindestwert von S darf nicht unter 100 mm liegen.

Wenn S bei Verwendung der oben angegebenen Gleichung größer als 500 mm ist, kann die nachfolgende Formel verwendet werden. In diesem Fall darf der Mindestwert von S nicht unter 500 mm liegen.

S = (1.600 mm/s x T) + 8 (d–14 mm)

8-1-2 Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands bei Systemen mit einer

minimalen Objektauflösung von über 40 mm

Verwenden Sie folgende Formel, wenn die minimale Objektauflösung des Systems mehr als 40 mm beträgt: S = (K x T) + C Wobei: S = der kleinste Abstand in Millimetern zwischen Gefahrenbereich und Erfassungspunkt, -linie, -fläche oder -bereich. K = 2000 mm/s T = das Gesamtanhaltezeit des Systems in Sekunden. T = t

+ t

tm = maximale Zeit zum Anhalten der Maschine in Sekunden. t

= Ansprechzeit des Sicherheitslichtgitters in Sekunden.

Diese Ansprechzeit ist im Abschnitt Abschnitt 2-2—Technische Daten angegeben. C = 850 mm. d. h.: S = (1600 mm x T) + 850 mm

8-1-3 Faktoren, die die Formel zur Bestimmung des Sicherheitsabstands beeinflussen

Wenn Lichtgitter für die Taktsteuerung der Maschine verwendet werden, muss deren minimale Objektauflösung max. 30 mm betragen (entsprechend EN 999, andere Normen können abweichende Werte bestimmen). In diesem Fall gilt die in Abschnitt 8-1-1 angegebene Formel mit der Ausnahme, dass der Mindestabstand S größer als 150 mm sein muss.

Für die Parallelannäherung wird die Formel für C zu: C = 1200 mm – (0,4 x H), jedoch nicht kleiner als 850 mm H= die Höhe des Schutzfeldes über dem Boden in mm.

8-2 US-Formel zur Berechnung des Sicherheitsabstands

In den USA werden zwei Formeln verwendet, um den Sicherheitsabstand korrekt zu bestimmen. OMRON empfiehlt die Formel des American National Standards Institute (ANSI), die im Gegensatz zu der von der OSHA angegebenen Gleichung zusätzliche Faktoren einbezieht.

Die nachfolgend angegebene ANSI-Formel bezieht sich auf eine normale Annäherung an das Lichtgitter. D

= K x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + D

Wobei: Ds = minimaler Sicherheitsabstand (in Zoll) zwischen dem F3SL-Erfassungsbereich und dem nächstgelegenen

Gefahrenpunkt. K = Konstante für die Eindringgeschwindigkeit in den Gefahrenbereich in Zoll pro Sekunde. Der ANSI-Standard-

wert beträgt 63 Zoll/Sekunden, wobei davon ausgegangen wird, dass der Bediener eine Handbewegung in Richtung Gefahrenpunkt aus der Ruhe heraus ausführt. Laut ANSI B11.19-1990: „Der Wert für die Konstante der Eindringgeschwindigkeit, K, wurde durch verschiedene Studien festgelegt, und obwohl diese Studien eine Geschwindigkeit von 63 Zoll/Sek. bis zu über 100 Zoll/Sek. angeben, werden sie nicht als schlüssige Bestimmungen betrachtet. Der Benutzer sollte bei der Festlegung des Wertes K alle möglichen Faktoren, einschließlich der körperlichen Beschaffenheit des Bedieners, berücksichtigen.“

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8 Sicherer Installationsabstand

= die Zeit bis zum Anhalten Presse (oder Maschine) in Sekunden, gemessen ab dem Abschalten des

8-2 US-Formel zur Berechnung des Sicherheitsabstands

Steuerelements. Gemessen bei der maximalen Schließgeschwindigkeit. T

= die Ansprechzeit (in Sekunden) der Pressen- oder Maschinesteuerschaltung, um die Bremse der Maschine

zu aktivieren. Hinweis:T T

= die Ansprechzeit des F3SL-Systems in Sekunden.

+ Tc werden in der Regel mit Hilfe eines einem Nachlauf-Messgerät zusammen gemessen.

Diese Ansprechzeit ist im Abschnitt 2-2 Technische Daten auf Seite 2 angegeben. T

= die zusätzliche Stoppzeit (in Sekunden), die von der Bremsleistungsüberwachung eingeräumt wird, bevor

ein Stoppzeitrückgang erkannt wird. Der Faktor T

Bremsenüberwachung hinzu. Somit ist T

ermöglicht eine Berücksichtigung der Bremsenabnutzung und fügt eine extra Stoppzeit für den

= Bremsüberwachungs-Sollwert - (Ts + Tc).

Hinweis: Wenn die abgesicherte Maschine nicht mit einer Stoppzeitüberwachung ausgestattet ist, sollte ein

prozentualer Erhöhungsfaktor zu der Stoppzeit der Maschine hinzugefügt werden, um eine Abnutzung des Bremssystems zu berücksichtigen. Informationen hierzu erhalten Sie von dem Hersteller Ihrer Maschine.

= Dieser Wert ergibt sich aus der minimalen Objektempfindlichkeit des F3SL-Systems. Wenn die minimale

Objektempfindlich S des F3SL-Systems bekannt ist, kann D

, je nach installiertem F3SL-Modell, direkt aus

Tabelle 5-4 entnommen werden.

Page 22

9-1 Beeinflussung durch reflektierende Oberflächen

9 Installation

VORSICHT

9-1 Beeinflussung durch reflektierende Oberflächen

Eine reflektierende Oberfläche in der Nähe des Erfassungsbereichs kann den Lichtstrahl ablenken und dazu führen, dass ein Hindernis in dem Bereich nicht erfasst wird. (Siehe Abbildung 9-2 und Abbildung 9-3.) Die reflektierende Oberfläche kann ein Maschinenteil, eine mechanische Schutzvorrichtung oder ein Werkstück sein. Daher muss ein Mindestabstand (d) zwischen dem reflektierendem Objekt und der Mittellinie des F3SLErfassungsbereichs eingehalten werden. Zur Überprüfung dieser Bedingung muss das Prüfverfahren (Anhang B) verwendet werden.

Messbereich, R

Annäherungsrichtung

Strahlenöffnungswinkel, a

Unterbrechung

Sender

Mittlerer Strahl

Lichtstrahl unterbrochen

Empfänge

Reflektierende Fläche

Grenze des Gefahrenbereichs

Abbildung 9-1 Beispiel für richtige Montage mit ordnungsgemäßer Ausrichtung

Die Unterbrechung wird eindeutig erfasst. Das reflektierende Objekt befindet sich außerhalb des Strahlöffnungswinkels.

Annäherungsrichtung

Strahlenöffnungswinkel, a

Empfänge

Sender

Mittlerer Strahl

Reflektierende Fläche

Grenze des Gefahrenbereichs

Unterbrechung

Lichtstrahl unterbrochen

Reflexion

Abbildung 9-2 Beispiel für unsichere Installation

Die Unterbrechung wird aufgrund der Reflexion nicht erfasst. Das reflektierende Objekt befindet sich innerhalb des Strahlöffnungswinkels.

Page 23

9 Installation

Sender

Erfassungsbereich

Unterbrechung

Reflektierende Fläche

Grenze des Gefahrenbereichs

9-1 Beeinflussung durch reflektierende Oberflächen

Reflexion

Empfänger

Abbildung 9-3 Beispiel für unsichere Installation

Die Unterbrechung wird aufgrund der Reflexion nicht erfasst. Eine Beeinflussung kann auch durch eine reflektierende Fläche über und unter dem Schutzfeld auftreten.

Messbereich, R

Sender

Reflektierende Fläche

Grenze des Gefahrenbereichs

Strahlenöffnungswinkel, a

Empfänger

Abbildung 9-4 Beispiel für die ungünstigste Ausrichtung

Dieses Beispiel zeigt den Mindestabstand von der reflektierenden Oberfläche, d, zu einer Seite der Strahlenmittellinie.

1,3 m

1,1 m

900

700

d (mm)

500

Mindestabstand

300

100

0,3 m

2 m

4 m

6 m

8 m

10 m

12 m

14 m

16 m

18 m

20 m

Weite (m)

Abbildung 9-5 Mindestabstand zu einer reflektierenden Oberfläche als Funktion der Schutzfeldweite

Page 24

9-2 Allgemeine Hinweise

9 Installation

9-2 Allgemeine Hinweise

9-2-1 Zusätzliche Schutzvorrichtungen

Bereiche mit Zugang zu gefährlichen Maschinenteilen, die nicht von dem F3SL-System geschützt werden, müssen durch entsprechende Hilfsmittel, wie z. B. feste Schutzabsperrungen, Schutzvorrichtungen mit Sicherheitssperre oder Trittschutzmatten, geschützt werden. Siehe Abbildung 9-6.

LICHTGITTER

Gefahren-

bereich

Beispiel für

Mechanische

Absperrung

Abbildung 9-6 Beispiel für eine korrekte Installation des Lichtgitters

zusätzlichen

Schutz

9-2-2 Installation mehrerer Systeme

Wenn zwei oder mehr F3SL-Systeme dicht beieinander installiert und miteinander ausgerichtet werden, müssen entsprechende Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden, um eine gegenseitige Beeinflussung der Lichtgitter zu vermeiden. Dies kann erreicht werden, indem die Sender und Empfänger Rücken an Rücken oder übereinander installiert werden. Beispiele finden Sie in Abbildung 9-7.

Page 25

9 Installation

Sender

Empfänger

Sender

Maschine 2Maschine 1

Empfänger

Sender

9-2 Allgemeine Hinweise

NICHT ZU EMPFEHLENDE INSTALLATION

Bei dieser Anordnung könnte eine

gegenseitige Beeinflussung der beiden

Lichtgitter verursacht werden.

BEVORZUGTE INSTALLATION

Die Empfänger sind Rücken an

Rücken installiert.

Maschine 1

Empfänger

Sender

Maschine 1

BEVORZUGTE INSTALLATION

Sender

Es wird eine wechselnde Empfänger-

zu-Sender-Ausrichtung empfohlen.

Empfänger

Maschine 2

Abbildung 9-7 Konfigurationen der Installation mehrerer Lichtgitter

9-2-3 Zugriff auf die Konfigurationsschalter

Die Konfigurationsschalter für die Betriebsfunktionen des F3SL-Systems befinden sich in der Endkappe des Empfängers. Die bestimmte Kanalauswahl wird über die Drucktaste programmiert, die sich vorne auf dieser Endkappe befindet. Für den Fall, dass während des Betriebs die Konfiguration geändert oder die bestimmte Kanalauswahl programmiert werden muss, sollte diese Endkappe stets zugänglich sein. Beim Wiederanbringen der Endkappen ziehen Sie die vier Schlitzschrauben der Endkappe über Kreuz mit einem Anzugsdrehmoment von 0,8 bis 1,0 Nm fest (7 bis 9 in-lbs).

VORSICHT

Trennen Sie das Gerät von der Spannungsversorgung, bevor Sie die Endkappe entfernen.

9-2-4 Erfassungsbereich

Der Erfassungsbereich des F3SL-Systems wird durch die Innenkante der Sender- und Empfänger-Endkappen markiert. Der Bereich außerhalb dieser Markierungen ist nicht geschützt. Positionieren Sie das F3SL-System so, dass ein Zugriff auf die gefährlichen Maschinenteile nur durch den Erfassungsbereich möglich ist.

9-2-5 Ausrichtung

Die physische Ausrichtung der Empfänger- und Sendereinheiten ist am einfachsten, wenn sich das F3SLSystem in der Betriebsart mit automatischem Start befindet und die feste Ausblendung deaktiviert ist. Die Einheiten sollten in einer Ebene und auf gleicher Höhe angebracht sein.

Die Anzeigen für den obersten/untersten Strahl leuchten, wenn ein Strahl falsch ausgerichtet ist. Detaillierte Informationen hierzu finden Sie in Abschnitt 6-1—Anzeigen für obersten/untersten Strahl.

Page 26

9-2 Allgemeine Hinweise

9 Installation

9-2-6 Anschlusskabel

Das Anschlusskabel des Empfängers ist rot gekennzeichnet und das des Senders schwarz. Einzelheiten zur Stiftbelegung der von OMRON gelieferten Steckverbinder finden Sie in Tabelle 3-1.

9-2-7 Eingangsspannungsanforderungen/Anschlüsse

Das F3SL-System wird direkt mit 24 V DC ±20 % betrieben. Die Spannungsversorgung des F3SL-Systems muss durch ein eigenes Netzteil erfolgen, das den Anforderungen von IEC 60204-1 und IEC 61496-1 entspricht. Das F3SL-System erzeugt intern Spannungen für die interne Verwendung. Schließen Sie keine anderen Geräte an diese Spannungen an.

9-2-8 Besondere Anforderungen für die Schutzfeldüberwachung

In Maschinenschutzanwendungen mit Schutzfeld wird um den Gefahrenbereich einer abgesicherten Maschine oder eines Roboters durch die Erfassungsbereiche des F3SL-Systems ein Schutzfeld gebildet. Durch diese Anordnung bleibt zwischen dem Erfassungsbereich und dem gefährlichen Maschinenbereich eine Fläche, in der sich das Personal aufhalten kann.

In diesem Fall darf ein Starten der abgesicherten Maschine nur über den Schalter möglich sein, der sich außerhalb des Gefahrenbereichs befindet, von dem aus jedoch freie Sicht auf den Gefahrenbereich herrscht. Für diese Art des Bereichsschutzes ist der Betrieb des F3SL-Systems in der Betriebsart mit Start/WiederanlaufSperre geeignet.

9-2-9 Kennzeichnung der minimalen Objektauflösung

Auf den Typenschildern mit den Seriennummern von Sender und Empfänger sind drei mögliche minimale Objektauflösungen angegeben. Verwenden Sie während der Installation einen Filzstift, um die nicht eingestellten Objektauflösungen zu streichen. Die Objektauflösung ist davon abhängig, ob keine fließende Ausblendung, die fließende Ausblendung eines Strahl oder die fließende Ausblendung von zwei Strahlen eingestellt ist. Informationen hierzu finden Sie in Abschnitt 5-3-1.

9-2-10 Taktsteuerung

Die Verwendung des Lichtgitters zur Initialisierung einer Maschine, nachdem ein Objekt aus dem Erfassungsbereich entfernt wurde, wird als Taktsteuerung (PSDI) bezeichnet. Die Verwendung von PSDI stellt zusätzliche Anforderungen an den Schutz und die Sicherheitssteuerungen. Dadurch kann die Nutzung erweiterter Funktionen des Lichtgitters, wie z. B. die fließende Ausblendung und die bestimmte Kanalauswahl, eingeschränkt werden. Geeignete Referenzen für PSDI enthalten folgende Normen: ANSI RIA 15.06-1999, OSHA 1910.217(h), ANSI B11.2-1995 und EN 61496-1.

Page 27

10 Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung

10-1 Anschluss über zwei zwangsgeführte Relais

10 Anschluss an die

Maschinensteuerungsschaltung

VORSICHT

Dieses Produkt ist für die Verwendung an einem elektrischen System mit 24 V DC und negativer Masse (Schutzerde) ausgelegt. Schließen Sie das F3SL-System niemals an ein System mit einer positiven Masse (Schutzerde) an. Bei einer Schaltung mit positiver Masse (Schutzerde) können möglicherweise bestimmte Simultankurzschlüsse der beiden Sicherheitsausgänge nicht erkannt werden und die abgesicherte Maschine hält nicht an, wodurch ernsthafte Verletzungen des Bedieners hervorgerufen werden können.

10-1 Anschluss über zwei zwangsgeführte Relais

Die G7SA-Relais von OMRON bieten zwangsgeführte Relaisausgänge für die Maschinensteuerung. Die geeignete Anschlussart bei Verwendung von zwangsgeführten Relais finden Sie in Abbildung 10-1.

Sender

Empfänger

Hinweis 5

Abschirmung

0 V (braun)

Abschirmung

M: Maschinenantrieb (z. B. Drehstrommotor)

S1: Startschalter für Anlaufsperr-Rücksetzung (Öffner) MPCE1 und MPCE2: Sicherheitsrelais mit 2 zwangsgeführten Kontakten (empfohlenes Modell: G7SA) und Schütz

Hinweis 1: Bezüglich MPCE1 und MPCE2, die die letztendliche Steuerung der Maschine ausführen,

Hinweis 2: Wenn die Relais-Überwachungsfunktion nicht verwendet wird, schließen Sie die Relais-Überwachungsleitung (rosa)

Hinweis 3: Wenn die Last nicht mit den Schaltausgängen 1 und 2 verbunden ist, wechselt das System in den Fehlerzustand und

Hinweis 4: Wenn Sie dieses System in der Betriebsart Automatischer-Start verwenden, schließen Sie die Startleitung (grau) mit

Hinweis 5: Achten Sie bei der Verdrahtung darauf, die Adern mit den richtigen Farben anzuschließen. Beachten Sie, dass die

Hinweis 6: Schalten Sie die zugehörige Schutzbeschaltung parallel zu den Schaltelementen MPCE1 und MPCE2 .

+24V (weiß)

verwenden Sie Sicherheitsrelais mit zwangsgeführten Kontakten (z. B. Modell G7SA von OMRON).

mit 0 V der Spannungsversorgung kurz.

arbeitet nicht ordnungsgemäß. Zum Prüfen während der Installation schließen Sie den 10 kOhm-Widerstand (im Dokumentationssatz enthalten) an die Positionen MPCE1 und MPCE2 an.

0 V der Spannungsversorgung kurz.

Farben der Spannungsversorgungsleitungen für +24 V DC weiß und für 0 V braun sind, anders als bei herkömmlichen Sensoren.

Schaltausgang 2 (gelb)

Schaltausgang 1 (orange)

MPCE1MPCE2

Schutzbeschaltung

0 V (braun)

Zusatzausgang (violett)

(PNP-Eingang)

usw.

SPS

Hinweis 1 Hinweis 3 Hinweis 6

Schutzbeschaltung

Start (grau)

+24 V (weiß)

Hinweis 4

Motorsteuerrelais

Überwachung (rosa)

MPCE2

MPCE1

Hinweis 1

Hinweis 2

V DC

+24

Spannung

0 V

Versorgung

Masse

Abbildung 10-1 Anschlussmethode (Anschluss über zwei zwangsgeführte Relais)

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10-2 Anschluss mit dem Sicherheitsmodul G9SA von OMRON.

10 Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung

10-2 Anschluss mit dem Sicherheitsmodul G9SA von OMRON.

Bei Verwendung mit dem Modell G9SA-301 deaktivieren Sie die Anlauf-/Wiederanlauf-Sperre und die Überwachungsfunktionen für externe Relais, die im F3SL integriert sind, bevor Sie die entsprechenden Funktionen des Modells G9SA-301 verwenden.

Schaltverhalten

Sender

Empfänger

Licht EIN

Modell F3SL

Blockiert

Rücksetztaster S1

Öffner-Kontakte

K1 und K2

Schliesser-Kontakte

K1 und K2

Öffner-Kontakte

KM1 und KM2

Schliesser-Kontakte

KM1 und KM2

SPS-Eingang

SPS-Ausgang

KM3

S1: Rücksetztaster KM1 und KM2: Magnetschütz (Modell J7KN) KM3: Halbleiterschütz (Modell G3J) M: Drehstrommotor E1 und E2: 24 V DC-Netzteil (Modell S8VS)

0 V (braun)

Abschirmung

Rückführkreis

+24V (weiß)

Abschirmung

Schaltausgang 2 (gelb)

0 V (braun)

Zusatzausgang (violett)

Schaltausgang 1 (orange)

Start (grau)

+24 V (weiß)

Überwachung (rosa)

Motorsteuerrelais

V DC

+24

0 V

Masse

Abbildung 10-2 Anschlussmethode (

Beispiel für den Anschluss an das Sicherheitsmodul G9SA-301

)

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11 Abnahmeprüfung und Prüfverfahren

11-1 Abnahmeprüfverfahren

11 Abnahmeprüfung und Prüfverfahren

11-1 Abnahmeprüfverfahren

Wenn das F3SL-System konfiguriert, installiert, ausgerichtet und ordnungsgemäß an das Maschinensteuerungssystem angeschlossen ist, muss das erste Abnahmeprüfverfahren, wie in Anhang A beschrieben, von einer qualifizierten Person ausgeführt werden. Eine Kopie der Prüfergebnisse sollte bei der Dokumentation der Maschine aufbewahrt werden.

11-2 Prüfverfahren

VORSICHT

Das Prüfverfahren muss von einer qualifizierten Person durchgeführt werden. Um das F3SL-System zu testen, wenn die bestimmte Kanalauswahl und die fließende Ausblendung deaktiviert sind, verwenden Sie das von OMRON mitgelieferte Prüfobjekt. In Tabelle 5-4 finden Sie die entsprechende Prüfobjektgröße für Anwendungen, in denen die bestimmte Kanalauswahl oder die fließende Ausblendung aktiviert ist.

11-3 Verwendung des Prüfstabs

Bei Verwendung des Prüfstabs führen Sie es so wie in der folgenden Abbildung dargestellt durch den Erfassungsbereich.

Abbildung 11-1 Prüfmuster

12 Reinigung

Verunreinigungen des vorderen Filters des F3SL-Senders oder Empfängers durch Öl, Schmutz oder Schmierfett können den Systembetrieb beeinträchtigen. Reinigen Sie die Filter mit einem milden Reinigungsmittel oder Glasreiniger. Verwenden Sie ein sauberes, flusenfreies Tuch. Lackierte Oberflächen des F3SL-Systems können mit einem milden entfettenden Reinigungsmittel gereinigt werden.

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13-1 Bemaßte Zeichnungen

13 Bemaßte Zeichnungen und Patente

13-1 Bemaßte Zeichnungen

26,7 1,05

36,8 1,45

(ERFASSUNGSBEREICH)

16,6

0,66

59,1

2,33

ANSICHT VON OBEN

BRKT MTG ROTATION

(MTG)

(SCHLITZ MITTE-

ZU-MITTE)

50,8

2,00

35,0

1,38

25,4

1,00

9,3

0,37

50,0 1,97

69,9

2,75

DURCHM.

MIN.

7,0

0,28

11,4

0,45

SCHLITZE (4)

ABMESSUNGEN:

A = ERFASSUNGSBEREICH

mm (–0,3)

ZOLL (–0,01)

37,3

(MTG)

B = A +

1,47

10,2

0,40

14,2

0,56

64,0 –5,7

2,52 –0,23

5,1

DURCHM.

0,20

(262,9/10,35 GEZEIGT)

38,1

1,50

AUSSENDURCHM.

VORDERANSICHT

Abbildung 13-1 Bemaßte Zeichnungen

Tabelle 13-1 Längen von Sender und Empfänger

Modell A (mm) B (mm) C (mm)

F3SL-A0351P30 351 415 435,3

F3SL-A0523P30 523 587 607,3

F3SL-A0700P30 700 764 784,3

F3SL-A0871P30 871 935 955,3

SEITENANSICHT

C = A +

84,3 3,32

34,3 1,35

F3SL-A1046P30 1046 1110 1130,3

F3SL-A1219P30 1219 1283 1303,3

F3SL-A1394P30 1394 1458 1478,3

F3SL-A1570P30 1570 1634 1654,3

F3SL-A1746P30 1746 1810 1830,3

F3SL-A1920P30 1920 1984 2004,3

F3SL-A2095P30 2095 2159 2179,3

13-2 Patente

Elektronik- und Optikelemente, die zur Einhaltung der Spezifikationen und der Leistungsstandards von OMRON-Steuerungen erforderlich sind, sind durch ein oder mehrere US-Patente mit folgenden Nummern geschützt: 5015840; 5281809.

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14 Fehlersuche und Fehlerbehebung

14-1 Anzeigeleuchten in der Endkappe des Empfängers

14 Fehlersuche und Fehlerbehebung

14-1 Anzeigeleuchten in der Endkappe des Empfängers

1. GRÜN – Die abgesicherte Maschine ist in Betrieb.

2. ROT – Das Lichtgitter ist unterbrochen und die abgesicherte Maschine ist nicht in Betrieb.

3. GELB Anlaufsperre – Das Lichtgitter wartet darauf, dass die Starttaste gedrückt wird. Die abgesicherte Maschine ist nicht in Betrieb. Wenn die LED blinkt, befindet sich das Lichtgitter im Alarmzustand.

4. ORANGE fliessende oder feste Ausblendung – Das Lichtgitter arbeitet in einer Betriebsart mit reduzierter Auflösung.

14-1-1 Fehlerbehebung beim Empfänger

Wenn die gelbe Anlaufsperranzeige blinkt:

1. Prüfen Sie die Konfiguration für die Relais-Überwachung. Wenn die Relais-Überwachung deaktiviert ist (über den DIP-Schalter in der Endkappe des Empfängers), muss der Eingang (rosa Ader) an die Systemmasse angeschlossen werden. Wenn die Relais-Überwachung aktiviert ist, muss der Eingang an die Steuerrelais-Öffnerkontakte der abgesicherte Maschine angeschlossen werden. Ein Beispiel hierfür finden Sie in Abschnitt 10—Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung.

2. Stellen Sie sicher, dass beide DIP-Schalter in der Endkappe des Empfängers korrekt und identisch eingestellt sind. Siehe Tabellen 4-1, 5-4 und 6-1 in diesem Handbuch.

3. Prüfen Sie, ob die Versorgungsspannung innerhalb des spezifizierten Bereichs liegt (+24 V ±20 %).

4. Prüfen Sie, ob das Lichtgitter ordnungsgemäß an die Steuerrelais der abgesicherten Maschine angeschlossen ist. Sollte dies nicht der Fall sein, finden Sie weitere Anleitungen in Abschnitt 7-1— Sicherheitsausgänge in diesem Handbuch.

5. Prüfen Sie, ob die Steuerrelais innerhalb der Grenzen des Betriebsbereichs der Sicherheitsausgänge liegen. Siehe Abschnitt 2-2—Technische Daten.

6. Prüfen Sie, ob die Kabellängen zwischen dem Lichtgitter und den Steuerrelais den Vorgaben entsprechen (max. 60 m).

7. Wenden Sie sich an OMRON.

Wenn die rote LED immer leuchtet:

1. Prüfen Sie, ob die gelbe LED auf dem Sender leuchtet.

2. Justieren Sie das Lichtgitter nach.

3. Stellen Sie sicher, dass der erste Strahl (Synchronisationsstrahl) nicht unterbrochen ist.

14-2 Anzeigeleuchte auf der Endkappe des Senders

Gelb – Der Sender ist aktiv. Wenn die LED blinkt, befindet sich das Lichtgitter im Alarmzustand.

14-2-1 Fehlerbehebung beim Sender

Wenn die gelbe LED nicht leuchtet:

1. Prüfen Sie, ob das Kabel angeschlossen ist.

2. Prüfen Sie, ob die Versorgungsspannung innerhalb des spezifizierten Bereichs liegt (+24 V ±20 %).

3. Wenden Sie sich an OMRON.

Wenn die gelbe LED blinkt:

1. Prüfen Sie, ob die Versorgungsspannung innerhalb des spezifizierten Bereichs liegt (+24 V ±20 %).

2. Wenden Sie sich an OMRON.

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A-1 Abnahmeprüfprotokoll

Anhang A – Abnahmeprüfverfahren

A-1 Abnahmeprüfprotokoll

Das folgende Abnahmeprüfverfahren muss während der ersten F3SL-Systeminstallation von einer sachkundigen Person durchgeführt und mindestens alle zwölf Monate oder häufiger, je nach Maschinenverwendung und Richtlinien für diese Maschinengattung, wiederholt werden.

Maschinenkennzeichnung:

Beschreibung Zustand

1. Überprüfen Sie, ob die abgesicherte Maschine mit der Art von

Maschinen, für die das F3SL-System verwendet werden kann, übereinstimmt. Weitere Informationen hierzu finden Sie in Abschnitt 1— Wichtige Sicherheitshinweise.

2. Überprüfen Sie, ob der Montageabstand des F3SL-Systems gleich oder

größer ist als der Mindestsicherheitsabstand zu gefährlichen Maschinenteilen. Weitere Informationen hierzu finden Sie in Abschnitt 8—Sicherer Installationsabstand.

3. Überprüfen Sie, ob ein Zugriff auf gefährliche Maschinenteile, die nicht

durch das F3SL-System abgesichert sind, durch andere Hilfsmittel überwacht wird, wie z. B. Gitter, Zäune oder andere bewährte Methoden. Prüfen Sie, ob alle zusätzlichen Schutzvorrichtungen ordnungsgemäß installiert sind und funktionieren.

4. Überprüfen Sie, ob sich der Bediener nicht zwischen dem Erfassungsbe-

reich des F3SL-Systems und den gefährlichen Maschinenteilen aufhalten kann. Prüfen Sie, ob das Lichtgitter nur von außerhalb des gefährlichen Maschinenbereichs und mit Sicht auf diesen zurückgesetzt werden kann.

5. Prüfen Sie die elektrischen Anschlüsse zwischen den sicherheitsbezoge-

nen Teilen der Steuerung der Maschine und dem F3SL-System. Prüfen Sie, ob die Anschlüsse ordnungsgemäß vorgenommen sind, so dass ein Stoppsignal des F3SL-Systems ein sofortiges Anhalten der Maschine bewirkt. Siehe Abschnitt 10—Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung.

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

Datum:

Anmerkungen

6. Wird die Relais-Überwachungsfunktion nicht verwendet, fahren Sie mit

Schritt 7 fort. Zur Überprüfung der Relais-Überwachungsfunktion stellen Sie sicher, dass diese Funktion aktiviert ist. Schalten Sie die Spannungsversorgung der Maschine ein. Lassen Sie die Maschine arbeiten. Legen Sie eine temporäre Drahtbrücke zwischen den Hilfskontakten der angeschlossenen Schaltelemente. Das F3SL muss in einen Alarmzustand schalten. Entfernen Sie die temporäre Drahtbrücke. Drücken Sie kurz die Starttaste.

7. Protokollieren Sie die Testergebnisse in dem Maschinenprotokoll und

führen Sie anschließend das Prüfverfahren durch.

Unterschrift des Technikers:

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

Page 33

Anhang B – Prüfverfahren

B-1 Prüfprotokoll

Anhang B – Prüfverfahren

B-1 Prüfprotokoll

Das folgende Prüfverfahren muss von einer sachkundigen Person während der ersten Installation des F3SLSystems durchgeführt werden, sowie gemäß den Richtlinien zur regelmäßigen Inspektion und nach jeder Wartung, Einstellung oder Änderung des F3SL-Systems oder der abgesicherten Maschine. Durch diese Prüfung wird gewährleistet, dass das Lichtgitter, das Sicherheitssystem und das Maschinensteuerungssystem so zusammen arbeiten, dass die Maschine ordnungsgemäß angehalten wird. Wird die Prüfung nicht ordnungsgemäß durchgeführt, kann dies zu schweren Verletzungen des Bedienpersonals führen. Verwenden Sie ein Prüfobjekt mit einer korrekten Größe, um das F3SL-System zu prüfen.

Maschinenkennzeichnung:

Beschreibung Zustand

1. Setzen Sie die abgesicherte Maschine still. Schalten Sie die

Spannungsversorgung des F3SL-Systems ein.

2. Nehmen Sie eine Sichtprüfung der Maschine vor, um sicherzustellen,

dass auf die gefährlichen Maschinenteile nur durch den Erfassungsbereich des F3SL zugegriffen werden kann. Ist dies nicht der Fall, sind zusätzliche Schutzvorrichtungen, einschließlich mechanischer Zugangssperren, erforderlich. Prüfen Sie, ob alle zusätzlichen Schutzvorrichtungen und Zugangssperren ordnungsgemäß installiert sind und funktionieren.

3. Überprüfen Sie, ob der Montageabstand des F3SL-Systems gleich oder

größer ist als der errechnete Mindestsicherheitsabstand zu gefährlichen Maschinenteilen. Weitere Informationen hierzu finden Sie in Abschnitt 8— Sicherer Installationsabstand. Überprüfen Sie, ob sich der Bediener nicht zwischen dem Erfassungsbereich des F3SL und den Teil der Maschine, von dem die Gefahr ausgeht, aufhalten kann.

4. Untersuchen Sie das F3SL-System, die Maschine sowie die elektri-

schen Kabel und Verdrahtungen auf äußere Beschädigungen. Falls Schäden vorliegen, schalten Sie die Maschine aus und informieren Sie den zuständigen Techniker.

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

Datum:

Anmerkungen

5. Unterbrechen Sie den Erfassungsbereich des F3SL-Systems mit einem

Prüfobjekt von korrekter Größe. Bewegen Sie das Prüfobjekt in dem Schutzbereich (entlang der oberen, seitlichen und unteren Ränder) des Erfassungsbereichs sowie aufwärts/abwärts durch die Mitte. Es muss mindestens eine LED-Anzeige leuchten, wenn sich das Objekt an einer beliebigen Stelle im Erfassungsbereich befindet. Wenn die Betriebsart für automatischen Start aktiviert ist, muss die rote Maschinenstartanzeige leuchten. Wenn die Betriebsart für Anlauf-/Wiederanlauf-Sperre aktiviert ist, müssen die rote Maschinenstoppanzeige und die gelbe Sperranzeige leuchten. Drücken Sie kurz die Starttaste, bevor Sie mit Schritt 6 fortfahren.

6. Starten Sie die Maschine. Unterbrechen Sie den Erfassungsbereich mit

einem Prüfobjekt, während die Maschine in Bewegung ist. Die Maschine muss sofort anhalten. Bringen Sie das Prüfobjekt niemals in Kontakt mit den gefährlichen Maschinenteilen. Unterbrechen Sie den Erfassungsbereich bei ruhender Maschine mit dem Prüfobjekt. Überprüfen Sie, dass die Maschine nicht anläuft, solange sich das Testobjekt im Erfassungsbereich befindet.

 Bestanden  Nicht

bestanden

 Bestanden  Nicht

bestanden

Page 34

B-1 Prüfprotokoll

Anhang B – Prüfverfahren

Beschreibung Zustand

7. Überprüfen Sie, ob das Bremssystem einwandfrei arbeitet. Wenn die

Maschine nicht schnell genug zum Stillstand kommt, müssen Sie das Bremssystem einstellen oder den Abstand zwischen dem

 Bestanden  Nicht

bestanden

Anmerkungen

Erfassungsbereich und dem Gefahrenpunkt vergrößern.

8. Sollten die Sicherheitseinrichtungen oder die Maschine einen dieser

Tests nicht bestehen, darf die Maschine nicht in Betrieb genommen werden. Kennzeichnen oder verriegeln Sie die Maschine sofort, um deren

 Bestanden  Nicht

bestanden Nutzung zu verhindern und benachrichtigen Sie den zuständigen Techniker.

Unterschrift des Technikers:

Page 35

Anhang B – Prüfverfahren

B-1 Prüfprotokoll

Page 36

B-1 Prüfprotokoll

Anhang B – Prüfverfahren

Omron F3SL TECHNICAL MANUAL [de]

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

Einführung

Vorschriften und Normen

Hinweis

Hinweise zur Sicherheit

Inhalt

1 Wichtige Sicherheitshinweise

2 Funktionsprinzip

2-1 F3SL-Systemspezifikationen

2-2 Technische Daten

3 Systemkomponenten und Anzeigen

4 Betrieb des Systems

4-1 Betriebszustände

4-2 Betriebsarten

4-3 Betriebsartauswahl

5 Erfassungsoptionen

5-1 Feste Ausblendung (ECS)

5-2 Fließende Ausblendung

5-3 Verwendung der festen Ausblendung mit fließender Ausblendung

5-4 Aktivierung und Programmierung der festen Ausblendung

5-5 Aktivieren der fließenden Ausblendung

6 DIAGNOSE- UND TESTFUNKTIONEN

6-1 Anzeigen für obersten/untersten Strahl

6-2 Synchronisationsstrahl

6-3 Relais-Überwachung (MPCE)

7-1 Sicherheitsausgänge

7 Ausgänge

7-2 Hilfsausgang

8 Sicherer Installationsabstand

8-1 Europäische Formeln zur Berechnung des Sicherheitsabstands

8-2 US-Formel zur Berechnung des Sicherheitsabstands

9-1 Beeinflussung durch reflektierende Oberflächen

9 Installation

9-2 Allgemeine Hinweise

10 Anschluss an die Maschinensteuerungsschaltung

10-1 Anschluss über zwei zwangsgeführte Relais

10-2 Anschluss mit dem Sicherheitsmodul G9SA von OMRON.

11 Abnahmeprüfung und Prüfverfahren

11-1 Abnahmeprüfverfahren

11-2 Prüfverfahren

11-3 Verwendung des Prüfstabs

12 Reinigung

13-1 Bemaßte Zeichnungen

13 Bemaßte Zeichnungen und Patente

13-2 Patente

14 Fehlersuche und Fehlerbehebung

14-1 Anzeigeleuchten in der Endkappe des Empfängers

14-2 Anzeigeleuchte auf der Endkappe des Senders

A-1 Abnahmeprüfprotokoll

Anhang A – Abnahmeprüfverfahren

Anhang B – Prüfverfahren

B-1 Prüfprotokoll