Společnost Omron nyní nabízí
bezpečnostní systém kompatibilní
s prostředím DeviceNet, který lze
použít třemi způsoby: jako
samostatnou řídicí jednotku, jako
bezpečnostní sít' rozšiřitelnou
pomocí vzdálených bloků I/O nebo
jako součást kombinované sítě
zahrnující zařízení DeviceNet.
• Vyhovuje světovým bezpečnostním normám
• Stavové a chybové LED indikátory pro jednotlivé
vstupy/výstupy
• Programovací port USB
• IEC 61508 SIL 3
• Kategorie 4 podle EN954-1
• UL1604: třída 1, odd. 2, skupina A,B,C,D
Informace o výrobku
Představujeme bezpečnostní sít'ový systém, který radikálně mění předchozí bezpečnostní konstrukci.
V systému jsou začleněny programovatelné bezpečnostní obvody, které zefektivňují vytváření návrhů a provádění úprav.
Kromě toho lze prostřednictvím sítě přidávat bezpečnostní terminály I/O, které zvyšují kapacitu přidělených bezpečnostních
vstupů/výstupů. Připojení zařízení DeviceNet k existující síti lze použít beze změn, což usnadňuje a zefektivňuje návrh rozšíření
stávajícího systému.
Programovatelnost bezpečnostních obvodů, rozšiřitelnost sít'ových vstupů/výstupů a kompatibilita s otevřenou sítí DeviceNet
přináší zásadní změny ovlivňující celou dosavadní oblast navrhování bezpečnostních systémů.
Bezpečnostní systém DeviceNet vyhovuje normě IEC 61508 SIL3 z hlediska funkční bezpečnosti a splňuje požadavky na
bezpečnost strojů potřebné pro zařazení do kategorie 4 podle normy EN 954-1. Odpovídá tak nejpřísnějším světovým
bezpečnostním normám.
IEC 61508 SIL 3
Bezpečnostní obvody musí být schopny fungovat tak, aby nepřetržitě
zajišt'ovaly požadovanou úroveň bezpečnosti. Stupeň nedostatečné
bezpečnosti se používá jako ukazatel. V normě IEC 61508 je
bezpečnost definována jako pravděpodobnost poruchy během
hodiny provozu (neboli PFH). Na základě toho je klasifikace úrovně
bezpečnosti (SIL) rozdělena do čtyř úrovní. SIL 3 označuje
pravděpodobnost nebezpečné poruchy jedenkrát za 1 000 roků, což
je nejvyšší úroveň, pokud jde o bezpečnost strojů.
Kategorie bezpečnosti 4 podle EN 954-1
Normy EN hodnotí úroveň rizika strojů a vyžadují zařazení opatření k
minimalizaci možného nebezpečí. Norma EN 954-1 zavádí pět kategorií
bezpečnosti, přičemž kategorie 4 označuje konstrukce, které vyžadují
nejvyšší konstrukční úroveň bezpečnosti. Tato kategorie je požadována
u strojů s nejvyšší úrovní nebezpečí, u kterých „bude často docházet k
vážným úrazům (utržení končetin, smrtelná zranění atd.) s malou nadějí
na únik před nebezpečím“. U této kategorie se vyžaduje, aby jediná
závada (porucha) kterékoli součásti stroje nebo řada takových závad,
neměla za následek ztrátu bezpečnostních funkcí stroje.
Bezpečnostní sít'ová řídicí jednotka NE1A-SCPU01
Programovatelné řízení bezpečnosti
• Systém zahrnuje 16 bezpečnostních vstupů a 8 bezpečnostních
výstupů. Funguje jako kompaktní bezpečnostní automat PLC, a to i
bez použití sítě.
• Umožňuje snadnou konstrukci bezpečnostních obvodů pomocí
speciálních funkčních bloků.
• Lze použít až 128 funkčních bloků.
Komunikační funkce bezpečnostního DeviceNetu
• Systém poskytuje funkčnost nadřazené jednotky bezpečnostního
DeviceNetu. Připojit lze až 16 bezpečnostních podřízených
jednotek. Systém lze rozšířit použitím až šestnácti vstupních
podřízených jednotek, z nichž každá může mít 12 bodů (celkem
192 bodů), a osmi vstupních/výstupních podřízených jednotek, z
nichž každá může mít 16 bodů (celkem 128 bodů).
• Začleněna je také funkčnost bezpečnostní podřízené jednotky.
Lze přičlenit také funkci řízení vzájemného blokování
bezpečnostních sít'ových řídicích jednotek.
Funkčnost podřízené jednotky DeviceNet
• Sledování bezpečnostních vstupů/výstupů a poskytování
stavových informací zajišt'uje nadřazená jednotka DeviceNet.
Bezpečnostní terminály I/O řady DST1
Dostupné bezpečnostní vstupní a bezpečnostní vstupní/
výstupní modely
• Bezpečnostní vstupy: Model s 12 body (DST1-ID12SL-1)
• Bezpečnostní vstupy/výstupy: Model s 8/8 body (DST1-MD16SL-1)
• Bezpečnostní vstupy/výstupy: Model se 4/4 body (reléové výstupy)
(DST1-MRD08SL-1)
Funkčnost podřízené jednotky DeviceNet
• Bezpečnostní vstupy/výstupy a stavové informace mohou být
přiděleny jako podřízená jednotka DeviceNet.
• K dispozici jsou i funkce pro údržbu, které umožňují měření počtu
operací nebo zapínacího času bezpečnostních zařízení.
Snadné připojení
• Špičková konstrukce využívající svorkových konektorů, které
umožňují provádění preventivní údržby.
Konfigurátor bezpečnostních sítí WS02-CFSC1-E
Funkce programu Network Configurator
• Obsahuje funkce předchozího programu DeviceNet Configurator
• Provádí nastavení potřebná při konfigurování bezpečnostních sítí
DeviceNet.
Programovací funkce
• Funkce programování vstupů/výstupů pro bezpečnostní sít'ové
řídicí jednotky a bezpečnostní terminály I/O.
• Programovací funkce pro bezpečnostní obvody.
• Sledovací programy.
2Bezpečnostní systém DeviceNet
Samostatná programovatelná řídicí jednotka
dve
uzov
é
a
čítko
Programovatelné bezpečnostní obvody
Návrh bezpečnostního systému dosud vyžadoval vytvoření kombinace bezpečnostních relé, která byla základem pro konfiguraci bezpečnostních řídicích obvodů. Tento proces byl spojen se zdlouhavým zapojováním a každá změna navíc vyžadovala přímou úpravu zapojení. Bezpečnostní
systém DeviceNet využívá programovatelné bezpečnostní obvody, které výrazně usnadňují fázi návrhu i následné úpravy.
Dřívější bezpečnostní řídicí obvodyProgramovatelné bezpečnostní obvody
Bezpečnostní
dveřní
spínač
Nouzové
Stop tlačítko
Bezpečnostní
reléová
jednotka
Bezpečnostní reléová
jednotka
Konfigurace systému 1
Příklad konfigurace s vysokorychlostní
odezvou bezpečnostních vstupů a výstupů
při malém počtu bodů
● NE1A-SCPU01
● WS02-CFSC1-E
Poskytuje vysokorychlostní odezvu vstupů a výstupů,
a to v jediné jednotce až se 16 bezpečnostními vstupy
a 8 bezpečnostními výstupy.
Bezpečnostní reléová
jednotka
Stykač
Stykač
Motor
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
NE1A-SCPU01
Nouzové
Stop tlačítko
Bezpečnostní
dveřní
spínač
USB
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
Bezpečnostní logické operace lze
programovat pomocí funkčních bloků
StykačStykač
USB
Motor
Konfigurátor
bezpečnostních sítí
WS02-CFSC1-E
Konfigurátor
bezpečnostních
sítí
Stop tl
Bezpečnostní
spínač
StykačNo
3NE1A/DST1
Bezpečnostní sít'
Rozšíření bezpečnostních vstupů/výstupů prostřednictvím sítí
Bezpečnostní komponenty rozložené na řadě různých míst instalace vyžadovaly dlouhé a složité připojování.
Nahrazení dřívějšího způsobu připojení bezpečnostních komponent použitím sítě výrazně zvyšuje produktivitu
Dřívější způsob připojení stroje
Řízení bezpečnosti
Optická
bezpečnostní
záclona
Bezpečnostní
dveřní
spínač
Stykač
Stykač
Nouzové
Stop tlačítko
Stykač
Připojení zařízení pomocí sítě bezpečnostního DeviceNetu
Při použití bezpečnostních terminálů I/O lze provádět snadné
rozšíření vstupů/výstupů prostřednictvím sítě.
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
Bezpečnostní systém DeviceNet
Bezpečnostní I/O
terminál
Bezpečnostní
dveřní spínač
Optická bezpečnostní záclona
Bezpečnostní síťovou řídicí jednotku lze rozšířit použitím až šestnácti vstupních podřízených jednotek,
z nichž každá může mít 12 bodů (celkem 192 bodů), a osmi vstupních/výstupních podřízených jednotek,
z nichž každá může mít 16 bodů (celkem 128 bodů).
Bezpečnostní I/O
terminál
StykačStykač
Nouzové
Stop tlačítko
Bezpečnostní I/O
terminál
Stykač
Konfigurace systému 2
Příklad konfigurace bezpečnostních vstupů/
výstupů pro distribuované zdroje nebezpečí
● NE1A-SCPU01
● Řada DST1
● WS02-CFSC1-E
Rozmístění a přiřazení bezpečnostních zařízení I/O
lze snadno dosáhnout použitím bezpečnostních
terminálů I/O a bezpečnostní sítě DeviceNet.
Bezpečnostní terminál I/O
DST1-ID12SL-1
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
NE1A-SCPU01
Bezpečnostní DeviceNet
Bezpečnostní terminál I/O
DST1-MRD08SL-1
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
NE1A-SCPU01
Bezpečnostní terminál I/O
DST1-MD16SL-1
USB
Konfigurátor
bezpečnostních sítí
WS02-CFSC1-E
4Bezpečnostní systém DeviceNet
Kombinovaná sít' bezpečnost/DeviceNet
Kompatibilní s otevřenou sítí DeviceNet
Propojení se systémem řízení stroje je nezbytné pro dosažení úplné kontroly. Při propojení s řídicími daty stroje může být řízení bezpečnosti
sledováno automatem PLC, což umožňuje okamžitou lokalizaci chyb v rámci zdokonalené údržby systému.
Systém bezpečnostního DeviceNetu využívá nezměněné obvody DeviceNet v existující síti.
Řízení stroje
Programovatelný
terminál řady NS
Nadřazená
jednotka DeviceNet
Automat PLC řady
SYSMAC CJ
Podřízená jednotka
DeviceNet
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka s
bezpečnostním
rozhraním.
Začlenění funkčnosti podřízené
jednotky DeviceNet. Přímé sledování
bezpečnostních vstupů/výstupů a
stavových informací nadřazenou
jednotkou DeviceNet bez nutnosti
použití brány nebo jiného rozhraní.
DeviceNet
Řízení bezpečnosti
Systémová nastavení sítě a
programování bezpečnostní
síťové řídicí jednotky.
Bezpečnostní síťová řídicí jednotka
Bezpečnostní nadřazená
jednotka DeviceNet
Podřízená jednotka
bezpečnostního DeviceNetu
Konfigurátor bezpečnostních sítí
USB
Analogový terminál I/O
Konfigurace systému 3
Příklad konfigurace systému
pro úplnou kontrolu řízení stroje
a řízení bezpečnosti
● SYSMAC, řada CJ
● NE1A-SCPU01
● Řada DST1
● WS02-CFSC1-E
Síť DeviceNet lze použít ke
sledování stavu bezpečnostních
vstupů/výstupů a bezpečnostních
obvodů v bezpečnostní síti
DeviceNet z existujících
nadřazených jednotek DeviceNet
nebo z jiných automatů PLC.
4 vstupy PNP
4 reléové výstupy (4 x 2 jednopólové)
4 testovací výstupy
Odnímatelné svorky s pérovou klíckou
Instalační disk (CD-ROM)
Kompatibilní s počítači dle standardu IBM PC/AT
Windows 2000 nebo XP
DST1-MD16SL-1
DST1-MRD08SL-1
WS02-CFSC1-E
(anglická verze)
6Bezpečnostní systém DeviceNet
Technické údaje
NE1A-SCPU01
Všeobecné technické údaje
Napětí napájecího zdroje
DeviceNet komunikace
Napájecí napětí jednotky
Napájecí napětí vstupů/
výstupů
Napájení
Spotřeba
proudu
Kategorie přepětíII
Odolnost proti rušeníVyhovuje normě IEC 61131-2
Odolnost proti vibracím10 až 57 Hz: 0,35 mm, 57 až 150 Hz: 50 m/s
Odolnost proti rázům150 m/s2: 11 ms
Způsob montážeLišta DIN 35 mm
Okolní provozní teplota–10 až 55°C
Okolní provozní vlhkost
vzduchu
Okolní teplota při
uskladnění
Stupeň ochranyIP20
Hmotnostmax. 460 g
komunikace
Napájení
vnitřních
obvodů
11 až 25 VDC (přiváděné z konektoru pro
komunikaci)
20,4 až 26,4 VDC (24 VDC –15%/+10%)
24 VDC, 15 mA
24 VDC, 230 mA
2
10% až 95% (bez kondenzace)
–40 až 70°C
Technické parametry bezpečnostních vstupů
Typ vstupuVstupy typu PNP
Stav ONmin. 11 VDC mezi každou vstupní svorkou a G1
Stav OFFmin. 5 VDC mezi každou vstupní svorkou a G1
Stav OFFmax. 1 mA
Stav ON4,5 mA
DST1-@SL-1
Všeobecné technické údaje
Napětí napájecího zdroje
pro DeviceNet komunikaci
Napájecí napětí jednotky
Napájecí napětí vstupů/
výstupů
Spotřeba
proudu
Kategorie přepětíII
Odolnost proti rušeníVyhovuje normě IEC 61131-2
Odolnost proti vibracím10 až 57 Hz: 0,35 mm, 57 až 150 Hz: 50 m/s
Odolnost proti rázům
Způsob montážeLišta DIN 35 mm
Okolní provozní teplota–10 až 55°C
Okolní provozní vlhkost
vzduchu
Okolní teplota při
uskladnění
Stupeň ochranyIP20
Hmotnost
Napájení
komunikace
11 až 25 VDC (přiváděné z konektoru pro
komunikaci)
20,4 až 26,4 VDC (24 VDC –15%/+10%)
DST1-ID12SL-1/MD16SL-1: 100 mA
DST1-MRD08SL-1: 110 mA
2
DST1-ID12SL-1/MD16SL-1: 150 m/s
DST1-MRD08SL-1: 100 m/s
10% až 95% (bez kondenzace)
DST1-MRD08SL-1: 10% až 85%
(bez kondenzace)
–40 až 70 °C
DST1-ID12SL-1/MD16SL-1: 420 g
DST1-MRD08SL-1: 600 g
2
˛ 11 ms
˛ 11 ms
2
Technické parametry bezpečnostních vstupů
Typ vstupuVstupy typu PNP
Stav ONmin. 11 VDC mezi každou vstupní svorkou a G1
Stav OFFmin. 5 VDC mezi každou vstupní svorkou a G1
Stav OFFmax. 1 mA
Stav ON6 mA
Poznámka: Podrobné údaje o provozních bezpečnostních opatřeních a další
informace potřebné k používání tohoto výrobku naleznete
v následující provozní příručce, se kterou se musíte
bezpodmínečně seznámit: Provozní příručka k bezpečnostním
terminálům I/O DeviceNet řady DST1 (Z904)
Technické parametry bezpečnostních výstupů
Typ výstupuVýstupy typu PNP
Jmenovitý výstupní proudmax. 0,5 A na jeden výstup
Zbytkové napětímax. 1,2 V mezi každou výstupní svorkou a V2
Svodový proudmax. 0,1 mA
Technické parametry testovacích výstupů
Typ výstupuVýstupy typu PNP
Jmenovitý výstupní proudmax. 0,7 A na jeden výstup (viz poznámka)
Zbytkové napětímax. 1,2 V mezi každou výstupní svorkou a V1
Svodový proudmax. 0,1 mA
Poznámka:Celkový paralelní zapínací proud 1,4 A
Normy
CertifikátNormy
EN954-1:1996, EN60204-1:1997, EN61000-6-2:2001,
TÜV Rheinland
UL
Poznámka:Podrobné údaje o provozních bezpečnostních opatřeních a další
informace potřebné k používání tohoto výrobku naleznete v
následující provozní příručce, se kterou se musíte bezpodmínečně
seznámit: Provozní příručka k bezpečnostní sít'ové řídicí jednotce
DeviceNet (Z906)
UL1998 (návrh), NFPA79 (návrh), UL508, CSA22.2 č.
14, UL1604
Technické parametry bezpečnostních výstupů
Typ výstupuVýstupy typu PNP
Jmenovitý výstupní proudmax. 0,5 A na jeden výstup
Zbytkové napětímax. 1,2 V mezi každou výstupní svorkou a V2
Svodový proudmax. 0,1 mA
Technické parametry testovacích výstupů
Typ výstupuVýstupy typu PNP
Jmenovitý výstupní proudmax. 0,7 A na jeden výstup
Zbytkové napětímax. 1,2 V mezi každou výstupní svorkou a V1
Svodový proudmax. 0,1 mA
Technické parametry reléových bezpečnostních výstupů
ReléG7SA-2A2B, EN 50205 třída A
Minimální použitelné
zatížení
Jmenovitá zátěž – odporová 240 VAC: 2 A, 30 VDC: 2 A
Jmenovitá zátěž – induktivní
Předpokládaná mechanická
životnost
Předpokládaná elektrická
životnost
1 mA při 5 VDC
2 A při 240 VAC (cosφ = 0,3),
1 A při 24 VDC
min. 5 000 000 operací
(četnost spínání 7 200 operací/h)
min. 100.000 operací (při jmenovitém zatížení a
četnosti spínání 1 800 operací/h)
UL1998, NFPA79, UL508, CSA22.2 č. 14, UL1604
(pouze DST1-ID12SL-1 a DST1-MD16SL-1)
7NE1A/DST1
WS02-CFSC1-E
Konfigurace systému
Řízení bezpečnosti pomocí
bezpečnostní síťové řídicí jednotky
• Komunikace prostřednictvím
bezpečnostních vstupů/výstupů
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
• Funkčnost nadřazené
jednotky
• Funkčnost standardní
podřízené jednotky
Bezpečnostní konfiguraceStandardní konfigurace
Bezpečnostní komunikace
Konfigurátor bezpečnostních sítí
Bezpečnostní systém DeviceNet
Bezpečnostní terminál I/O
• Funkčnost bezpečnostní
podřízené jednotky
• Funkčnost standardní
podřízené jednotky
Všeobecné technické údaje
Kompatibilní počítačIBM PC/AT nebo kompatibilní zařízení
Procesormin. Pentium 300 MHz
Operační systémWindows 2000 nebo XP
Podporované jazykyAngličtina
Pamět'min. 128 MB
Pevný diskmin. 40 MB volného místa
Monitor
CD-ROMmin. jedna jednotka CD-ROM
Komunikační port
Zobrazovací schopnost monitoru S-VGA
nebo vyšší
Potřebný je jeden z následujících dvou
komunikačních portů.
• Port USB: Pro online komunikaci
prostřednictvím portu SNC USB
(USB1.1)
• Karta rozhraní DeviceNet (3G8E2DRM21-EV1):
Pro online komunikaci prostřednictvím
sítě DeviceNet.
Řízení a sledování prostřednictvím standardního
automatu PLC
• Komunikace prostřednictvím standardních
vstupů/výstupů
• Komunikace prostřednictvím jednoznačných zpráv
Standardní komunikace
Bezpečnostní síťová
řídicí jednotka
• Funkčnost bezpečnostní
podřízené jednotky
• Funkčnost standardní
podřízené jednotky
Příručky
PopisReferenční číslo
Provozní příručka k bezpečnostní
sít'ové řídicí jednotce DeviceNet
Provozní příručka k bezpečnostním
terminálům I/O DeviceNet řady
DST1
Příručka pro konfiguraci
bezpečnostního systému
DeviceNet
Z906
Z904
Z905
Standardní automat PLC
a nadřazená jednotka
Standardní podřízená
jednotka (analogový
terminál I/O)
Poznámka: Windows je registrovaná ochranná známka společnosti Microsoft.
IBM je registrovaná ochranná známka společnosti International
Business Machines Corp.
8Bezpečnostní systém DeviceNet
Konfigurace vnitřních obvodů
NE1A-SCPU01
Bezpečnostní terminály I/O
DST1-ID12SL-1
CAN H
STÍNĚNÍ
CAN L
CAN H
STÍNĚNÍ
CAN L
V0
Měnič
stejnosměrného
napětí (izolovaný)
V+
G0
V1
G1
DeviceNet.
V−
Fyzická vrstva
T0
24 VDC
24 VDC
T3
IN0
Testovací vstupní obvody
Bezpečnostní vstupní obvody
Měnič
stejnosměrného
napětí (neizolovaný)
D+
D−
USB
Vnitřní obvod
Bezpečnostní výstupní obvody
Měnič
stejnosměrného
napětí (neizolovaný)
V+
Fyzická
vrstva
Vstupní
napájecí
V−
obvody
1 23 45 67 89 10 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
V
V
IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7IN8IN9
Bezpečnostní vstupní obvodyTestovací výstupní obvody