Pilz PNOZe4.1p24VDC2so User Manual [fr, de, en]

21 362-3FR-03
PNOZ e4.1p

4

D Betriebsanleitung

4

GB Operating instructions

4

F Manuel d'utilisation

Sicherheitsschaltgerät PNOZ e4.1p

Das Sicherheitsschaltgerät PNOZ e4.1p
dient dem sicherheitsgerichteten Unterbre­chen eines Sicherheitsstromkreises. Das
Gerät erfüllt die Forderungen der EN 954-1
oder EN ISO 13849-1 bis Kategorie 3. Es
darf ausschließlich als Sicherheitssystem
zusammen mit Schaltmatten des Typs

SM/BK nach dem Funktionsprinzip
4-Leiter-Technik (ohne Überwachungs­widerstand) der Fa. Mayser eingesetzt

werden. Das Sicherheitsschaltgerät dient
dabei nach EN 1760-1 zur Signalver­arbeitung und als Ausschalteinrichtung.
Wichtige Daten für Projektierung und
Anwendung finden Sie auch im technischen
Katalog PNOZelog.

Zu Ihrer Sicherheit

Das Sicherheitsschaltgerät PNOZ e4.1p
erfüllt alle notwendigen Bedingungen für
einen sicheren Betrieb.
Beachten Sie jedoch nachfolgend aufge­führte Sicherheitsbestimmungen:

• Installieren und nehmen Sie das Sicher­heitssystem nur dann in Betrieb, wenn
Sie diese Betriebsanleitung, den techni­schen Katalog und die Montageanleitung
der Fa. Mayser gelesen und verstanden
haben. Sie müssen außerdem mit den
geltenden Vorschriften über Arbeitssi­cherheit und Unfallverhütung vertraut
sein.

• Verwenden Sie das Gerät nur gemäß
seiner Bestimmung. Beachten Sie dazu
auch die Werte im Abschnitt “Technische
Daten”.

• Halten Sie beim Transport, bei der
Lagerung und im Betrieb die Bedingun­gen ein, wie sie unter "Technische Daten"
angegeben sind.

• Öffnen Sie nicht das Gehäuse und
nehmen Sie auch keine eigenmächtigen
Umbauten vor.

• Schalten Sie bei Wartungsarbeiten (z. B.
beim Austausch von Schützen) unbedingt
die Versorgungsspannung ab oder
brücken Sie die Eingangskreise, sonst
kann das Gerät bei Verdrahtungsfehlern
unerwartet einschalten.

Beachten Sie unbedingt die Warnhinweise
in den anderen Abschnitten dieser Anlei­tung. Diese Hinweise sind optisch durch
Symbole hervorgehoben.

Wichtig: Beachten Sie die Sicher­heitsbestimmungen, sonst erlischt
jegliche Gewährleistung.

Safety relay PNOZ e4.1p

The safety relay PNOZ e4.1p is used for the
safety-related interruption of a safety circuit.
The unit meets requirements of EN 954-1 or
EN ISO 13849-1 up to category 3. It may
only be used as a safety system in
conjunction with Mayser SM/BK type

safety mats in accordance with the 4-wire
technology operating principle (without
monitoring resistor). The safety relay is

used for signal processing and as a
shutdown device in accordance with
EN 1760-1.
Important data for project planning and
application can also be found in the
PNOZelog technical catalogue.

For your safety

The PNOZ e4.1p safety relay meets all the
necessary conditions for safe operation.
However, please note the following safety
regulations:

• Do not install and commission the safety
system until you have read and under­stood these operating instructions, the
technical catalogue and the installation
manual from Mayser. You must also be
familiar with the relevant regulations
concerning health and safety at work and
accident prevention.

• Only use the unit for the purpose for
which it is intended. Please also take note
of the values in the "Technical details"
section.

• Transport, storage and operating
conditions should all conform to the
standards as stated under “Technical
details”.

• Do not open the housing or undertake any
unauthorised modifications.

• Please make sure you shut down the
supply voltage or link the input circuits
when performing maintenance work
(e.g. when replacing contactors),
otherwise the unit might switch on
unexpectedly in the case of a wiring error.

You must take note of the warnings given in
other sections of these operating
instructions. These are highlighted visually
through the use of symbols.

Notice: Failure to keep to these
safety regulations will render the
warranty invalid.

Bloc logique de sécurité PNOZ e4.1p

Le bloc logique de sécurité PNOZ e4.1p
sert à interrompre en toute sécurité un
circuit de sécurité. Ce bloc logique satisfait
aux exigences de la norme EN 954-1,
EN ISO 13849-1 jusqu’à la catégorie 3. Il ne
doit être utilisé comme système de sécurité
qu’avec les tapis sensibles de type SM/BK

raccordé selon le principe fonctionnel de
la technique à 4 conducteurs (sans
résistance de surveillance) de la société
Mayser. Le bloc logique de sécurité est

alors utilisé selon la norme EN 1760-1 pour
le traitement des signaux et comme
dispositif de coupure.
Vous trouverez également des données
importantes pour la configuration projet et
l’utilisation dans le Catalogue technique
PNOZelog.

Pour votre sécurité

Le bloc logique de sécurité PNOZ e4.1p
satisfait à toutes les conditions nécessaires
pour un fonctionnement sûr.
Toutefois, vous êtes tenu de respecter les
prescriptions de sécurité suivantes :

• Ne procédez à l’installation et à la mise
en service du système de sécurité que si
vous avez lu et compris cette notice
d’utilisation, le catalogue technique et les
instructions de montage de la société
Mayser. En outre, vous devez être
familiarisé avec les prescriptions en
vigueur concernant la sécurité du travail
et la prévention des accidents.

• N'utilisez l'appareil que conformément à
l'usage auquel il est destiné. À ce sujet
respectez les valeurs indiquées dans les
"Caractéristiques techniques".

• Pour le transport, le stockage et
l'utilisation, respectez les exigences des
normes specifiées (voir „Caractéristiques
techniques“).

• N’ouvrez pas le boîtier et n’effectuez pas
de modifications non autorisées.

• En cas de travaux de maintenance (par
ex. remplacement des contacteurs),
coupez impérativement la tension
d’alimentation ou ouvrez les circuits
d’entrée, sinon un enclenchement inopiné
de l’appareil est possible en cas d’erreur
de câblage.

Respectez impérativement les
avertissements dans les autres paragraphes
du présent manuel d’utilisation. Ces
avertissements sont signalés par des
symboles visuels.

Important : respectez les consignes
de sécurité, sinon la garantie devient
caduque.

- 1 -

Gerätebeschreibung

Sicherheitseigenschaften

Das Schaltgerät erfüllt folgende Sicher­heitsanforderungen:

• Das Sicherheitssystem erfüllt bezüglich
eines Fehlerfalls die Anforderungsklasse
AK6 nach DIN VDE 0801 (Kategorie 4
nach EN 954-1). Die Schaltmatte erfüllt
diese Anforderung nur bedingt (siehe
Abschnitt 4.15 der DIN EN 1760-1).

• Die Schaltung ist redundant mit Selbst­überwachung aufgebaut.

• Die Sicherheitseinrichtung bleibt auch bei
Ausfall eines Bauteils wirksam.

• Die Sicherheitsausgänge werden durch
einen Abschalttest periodisch geprüft.

• Das Gerät besitzt eine elektronische
Sicherung.

Gerätemerkmale

• Ausgänge in Halbleitertechnik:
2 Sicherheitsausgänge, 1 Hilfsausgang
und 2 Taktausgänge

• Anschlussmöglichkeit für Schaltmatten
vom Typ SM/BK der Fa. Mayser

• Hilfsausgang umschaltbar als Diagnose­ausgang

• UND- und ODER-Eingang zur logischen
Verknüpfung mehrerer Geräte

• Querschlussüberwachung durch Takt­ausgänge

• Statusanzeige

• Rückführkreise zur Überwachung
externer Schütze

Unit description

Safety features

The relay meets the following safety
requirements:

• In the case of an error, the safety system
complies with requirement class AK6 as
per DIN VDE 0801 (category 4 as per
EN 954-1). The safety mat meets this
requirement only under certain conditions
(see section 4.15 of DIN EN 1760-1).

• The circuit is redundant with built-in self­monitoring.

• The safety function remains effective
even in the case of a component failure.

• The safety outputs are tested periodically
using a disconnection test.

• The unit has an electronic fuse.

Unit features

• Outputs using semiconductor technology:
2 safety outputs, 1 auxiliary output and
2 test pulse outputs

• Ability to connect Mayser SM/BK type
safety mats

• Auxiliary output can be used as a
diagnostic output

• AND/OR input for logic connections
between several units

• Test pulse outputs monitor shorts across
the input contacts

• Status display

• Feedback loops for monitoring external
contactors

Description de l’appareil

Propriétés de sécurité

Le bloc logique satisfait aux exigences de
sécurité suivantes :

• Le système de sécurité répond à la
classe d’exigence AK6 de la norme
DIN VDE 0801 (Catégorie 4 selon
EN 954-1) en ce qui concerne un cas
d’erreur. Le tapis sensible ne répond que
sous condition à ces exigences (voir
section 4.15 de la norme DIN EN 1760-1).

• La conception du circuit est redondante
avec autosurveilance.

• Le dispositif de sécurité reste actif, même
en cas de défaillance d’un composant.

• Les sorties de sécurité sont testées
périodiquement à l’aide d’un test de
coupure.

• L’appareil est équipé d’un fusible
électronique.

Caractéristiques de l’appareil

• Sorties statiques :
2 sorties de sécurité, 1 sortie
d’information et 2 sorties impulsionnelles

• Possibilité de raccordement des tapis
sensibles de type SM/BK de la société.
Mayser

• Sortie d’information commutable en sortie
de diagnostic

• Entrées ET et OU pour le couplage
logique de plusieurs appareils

• Surveillance des courts-circuits par
sorties impulsionnelles

• Affichage de l’état

• Boucle de retour pour le contrôle des
contacteurs externes

Funktionsbeschreibung

Arbeitsweise

Zwei Mikro-Controller werten die Eingangs­kreise aus und schalten abhängig davon die
Ausgänge. Die Mikro-Controller überwachen
sich gegenseitig.
Zustand der Ausgänge

• Schaltmatte nicht betreten:

An den Sicherheitsausgängen 14 und 24
und dem Hilfsausgang Y32 liegen High­Signale.

• Schaltmatte betreten:

An den Sicherheitsausgängen 14 und 24
und dem Hilfsausgang Y32 liegen Low­Signale.

Funktionen

• Wenn an den Eingang Y5 für mindestens

250 ms ein High-Signal (+24 V DC) gelegt
wird, wechselt der Ausgang Y32 in die
Diagnosefunktion. Die Ansteuerung
erfolgt über einen Treiber, der als
Zubehör zur Verfügung steht oder selbst
erstellt werden kann. Ist der Eingang Y5
offen oder Low, funktioniert Y32 wie ein
Hilfsausgang.

• Zur logischen Verknüpfung mehrerer
Geräte besitzt das PNOZ e4.1p einen
UND- und einen ODER-Eingang. Die
Eingänge weisen Schaltverzögerungen
auf. Werden mehrere Geräte UND­verknüpft addieren sich diese Zeiten.

Function description

Operation

Two microcontrollers evaluate the input
circuits and switch the outputs accordingly.
The microcontrollers monitor each other.
Output status

• Safety mat not activated:

High signals at safety outputs 14 and 24
and auxiliary output Y32.

• Safety mat activated:

Low signals at safety outputs 14 and 24
and auxiliary output Y32.

Functions

• If there is a high signal (+24 V DC) at

input Y5 for at least 250 ms, output Y32
switches to diagnostic mode. It is
controlled via a driver that is available as
an accessory or that you can create
yourself. If input Y5 is open or low, Y32
will operate as an auxiliary output.

• For logic connections between several

units, the PNOZ e4.1p has one AND and
one OR input. The inputs have switch
delays. If several devices are AND­connected, these times are added
together.

Descriptif du fonctionnement

Fonctionnement

Deux microcontrôleurs analysent les circuits
d’entrée et commutent les sorties en
conséquence. Les microcontrôleurs se
contrôlent mutuellement.
État des sorties

• Ne pas marcher sur le tapis sensible :

Les sorties de sécurité 14 et 24 et la
sortie d’information Y32 présentent des
signaux Haut.

• Marcher sur le tapis sensible :

Les sorties de sécurité 14 et 24 et la
sortie d’information Y32 présentent des
signaux Bas.

Fonctions

• Si un signal Haut (+24 V CC) est appliqué

sur l’entrée Y5 pendant au moins 250 ms,
la sortie Y32 commute en sortie
diagnostic. La commande s’effectue par
le biais d’un protocole, disponible en tant
qu’accessoire ou programmable par
l'utilisateur. Si l’entrée Y5 est ouverte ou
en niveau Bas, Y32 fonctionne comme
une sortie d’information.

• Pour le couplage logique de plusieurs

appareils, le PNOZ e4.1p possède une
entrée ET et une entrée OU. Les entrées
sont temporisées. Si plusieurs appareils
sont couplés en ET logique, les durées de
temporisations se cumulent.

- 2 -

Betriebsarten

• Automatische Rückstellung (Start):

Gerät ist aktiv, sobald die Eingangskreise
geschlossen sind, d. h. die Schaltmatte

nicht betreten ist.

• Manuelle Rückstellung (Start): Gerät ist

erst aktiv, wenn der Starttaster betätigt
wurde. Dadurch ist eine automatische
Aktivierung und Überbrückung des
Starttasters ausgeschlossen.

• Anlauftest verhindert einen automati-

schen Wiederanlauf nach Spannungs­ausfall und -wiederkehr. Das Gerät prüft,
ob nach Anlegen der Versorgungsspan­nung die nicht betretene Schaltmatte
betreten und wieder verlassen wurde.

• Kontaktvervielfachung und -verstär­kung durch Anschluss eines Kontakt-

blockes (z. B. PZE X4.1P) oder von
externen Schützen.

Operating modes

• Automatic reset (start): Unit is active as

soon as the input circuits are closed, i.e.
the safety mat is not activated.

• Manual reset (start): The unit is not

active until the reset button has been
operated. This eliminates the possibility of
the reset button being overridden,
triggering automatic activation.

• Start-up test prevents an automatic

restart when voltage is removed and
reapplied. The unit checks that the non­activated safety mat is activated and then
cleared when supply voltage is applied.

• Increase in the number of safety
contacts available by connecting a

contact block (e.g. PZE X4.1P) or external
contactors.

Modes de fonctionnement

• Réarmement automatique (Start) :

L’appareil est actif dès que les circuits
d’entrée sont fermés, c’est-à-dire dès que
le tapis sensible n’est pas occupé.

• Réarmement manuel (Start): L’appareil

n’est actif que lorsque le poussoir de
réarmement a été actionné. Cette mesure
permet d’éviter toute activation
automatique et tout pontage du poussoir
de réarmement.

• Le test des conditions initiales

empêche un réarmement automatique
après perte, puis retour de l’alimentation.
L’appareil vérifie si, après application de
la tension d’alimentation, le tapis sensible
non occupé a été occupé puis de
nouveau libéré.

• Multiplication et -amplification des
contacts par raccordement d’un bloc de

contacts (par ex. PZE X4.1P) ou de relais
externes.

Y32

14

24

UB

A1

Netzteil/
Power unit/
Alimentation

A2

µController 1

S34

S12

S22

Eingangsschaltung/
Input circuit/
Circuit d'entrée

Rückführkreis/
Feedback control loop/
Boucle de retour

Y4

Y5

µController 2

Taktausgänge/
test pulse outputs/
Sorties impulsionnelles

Innenschaltbild Schéma interneInternal wiring diagram

Sicherheitsschaltgerät montieren

Achtung! Durch elektrostatische

Entladung können Bauteile des
Sicherheitssystems beschädigt
werden. Sorgen Sie für Entladung,
bevor Sie das Sicherheitssystem
berühren, z. B. durch Berühren einer
geerdeten, leitfähigen Fläche oder

Installing the safety relay

Caution! Electrostatic discharge can

damage components on the safety
system. Ensure against discharge
before touching the safety system,
e.g. by touching an earthed,
conductive surface or by wearing an

earthed armband.
durch Tragen eines geerdeten
Armbands.

• Install the safety relay in a control cabinet
with a protection type of at least IP54.

• Montieren Sie das Sicherheitsschaltgerät

in einen Schaltschrank mit einer Schutz­art von mindestens IP54.

• Befestigen Sie das Gerät mit Hilfe des
Rastelements auf der Rückseite auf einer

• Use the notch on the rear of the unit to
attach it to a DIN rail.

• Attach the unit securely to a vertical DIN
rail (35 mm) using a fixture such as a
retaining bracket or end angle.

Normschiene.

• Sichern Sie das Gerät auf einer senk­rechten Normschiene (35 mm) durch ein
Halteelement (z. B. Endhalter oder
Endwinkel)

S21

S11

S35

Y6

&

S36

>1

&

Installer le bloc logique de sécurité

Attention ! Une décharge électro-

statique peut endommager les
éléments du système de sécurité.
Veillez à vous décharger avant de
toucher le système de sécurité, par
ex. en touchant une surface
conductrice mise à la terre ou en
portant un bracelet de mise à la
terre.

• Montez le bloc logique de sécurité dans
une armoire ayant un indice de protection
d’au moins IP 54.

• Montez l’appareil sur un rail normalisé à
l’aide du système de fixation situé au dos
de l’appareil.

• Assurez la fixation de l’appareil sur un rail
normalisé vertical (35 mm) par un
élément de maintien (par ex. un élément
ou un coude terminal)

- 3 -

Achtung!

UND-/ODER- Verknüpfung:

• Montieren Sie alle über die UND-/
ODER- Eingänge verknüpften
Geräte im gleichen Schaltschrank

oder

• Stellen Sie sicher, dass Fehler
über die Verbindung der Geräte
ausgeschlossen werden z.B.
durch geschützte Verlegung der
Verbindungsleitung.

Caution!

AND-/OR connection:

• Install all the devices that are
linked via the AND/OR inputs in
the same control cabinet

or

• make sure that faults that occur
from the connection of the
devices can be excluded, e.g. by
secure laying of connection
cables.

Attention!

Liaison ET/OU :

• Montez l'ensemble des appareils
reliés via les entrées ET/OU dans
la même armoire électrique

ou

• assurez-vous que la connexion
des appareils n'entraîne pas
d'erreurs, en protégeant, par
exemple, les câbles de
raccordement entre les appareils.

Sicherheitssystem in Betrieb
nehmen

Beachten Sie beim Einsatz der Schalt­matten:

• Die Schaltmatten lösen erst aus, wenn sie
von Personen mit einem Gewicht von
mehr als 35 kg belastet werden.

• Unzulässig sind: Gehhilfen wie z. B.
Spazierstöcke und Räderfahrzeuge

Inbetriebnahme vorbereiten

Beachten Sie bei der Vorbereitung der
Inbetriebnahme:

• Das Gerät und die Eingangskreise
müssen immer aus einem Netzteil
versorgt werden.

• Verwenden Sie Leitungsmaterial aus
Kupferdraht mit einer Temperaturbe­ständigkeit von 60/75°C.

• Berechnung der max. Leitungslänge I
am Eingangs-, Start und Rückführkreis:

R

I

max

R
widerstand (s. technische Daten)

lmax

=

Rl / km

= max. Gesamtleitungs-

lmax

Rl /km = Leitungswiderstand/km

• Schützen Sie Leitungen, die außerhalb
des Schaltschranks verlegt werden
müssen, vor mechanischer Beschädigung
z. B. durch die Verlegung in einem
Panzerrohr.

• Ausgang 14, 24: bei Leerlauf eine
Kapazität bis max. 2 nF ansteuerbar

• Setzen Sie die Sicherheitsausgänge 14
und 24 ausschließlich für sichere
Anwendungen ein. Die Sicherheits­ausgänge dürfen nicht mit SPS-Eingän­gen verbunden werden.
Um die Ausschaltimpulse an den
Halbleiterausgängen 14 und 24 zu
unterdrücken, setzen Sie die Reihen­klemme mit Filter Bestellnummer 774195
oder 774196 ein.

• Der Ausgang Y32 ist ein Hilfsausgang
z. B. für die Kommunikation mit einer SPS
oder einer Anzeige.

• Verwenden Sie Freilaufdioden, wenn Sie
mit den Sicherheits-/Hilfsausgängen
Schütze oder Relais ansteuern.

max

Commissioning the safety system

Please note the following when using
safety mats:

• Safety mats will only be triggered if
accessed by a person weighing more
than 35 kg.

• Not permitted: Aids such as walking sticks
and wheeled vehicles

Preparing for commissioning

Please note the following when preparing
for commissioning:

• Power for the unit and the input circuits
must always be provided from a single
power supply.

• Use copper wire that will withstand
temperatures of 60/75 °C.

• Calculating the max. cable runs I
input, reset and feedback loop:

R

I

max

R
resistance (see "Technical details")

lmax

=

Rl / km

= max. overall cable

lmax

Rl /km = Cable resistance/km

• Cables that have to be laid outside the
control cabinet must be protected from
mechanical damage, e.g. by installing
them in a conduit.

• Output 14, 24: at no-load, a capacitance
of max. 2 nF can be controlled

• Safety outputs 14 and 24 should be used
exclusively for safe applications. The
safety outputs must not be connected to
PLC inputs.
In order to suppress the pulses on switch­off on the semiconductor outputs 14 and
24, the terminal block with filter, order
number 774195 or 774196 should be
used.

• Output Y32 is an auxiliary output, e.g. for
communication with a PLC or display.

• Use flywheel diodes to drive contactors or
relays with the safety/auxiliary outputs.

max

at the

Mise en service du système de
sécurité

Tenez compte en cas d’utilisation des
tapis sensibles :

• Les tapis sensibles ne se déclenchent
que s’ils sont occupés par des personnes
d’un poids de plus de 35 kilos.

• Leur accès est interdit avec : des aides
comme des cannes de promenade ou des
véhicules à roues

Préparation de la mise en service

Points importants pour la préparation de la
mise en service :

• L’appareil et les circuits d’entrée doivent
toujours être reliés à la même source
d’alimentation.

• Utilisez uniquement des fils de câblage
en cuivre résistant à des températures de
60/75 °C.

• Calcul de la longueur de conducteur
maximum I
réarmement et sur la boucle de retour :

I

=

max

R

= résistance de câblage totale

lmax

max. (voir les caractéristiques techniques)
Rl /km = résistance des conducteurs/km

• Veuillez protéger les conducteurs qui
doivent être posés en dehors de l’armoire
électrique contre les détériorations
mécaniques, par exemple en les posant
dans un tube en acier.

• Sortie 14, 24 : en cas de fonctionnement
à vide, une capacité max. de 2 nF peut
être contrôlée.

• Utilisez les sorties de sécurité 14 et 24
uniquement dans des circuits de sécurité.
Les sorties de sécurité ne doivent pas
être raccordées à des entrées d’API.
Pour supprimer l'impulsion de coupure
aux sorties statiques 14 et 24, utilisez les
bornes avec filtre, référence 774195 ou

774196.

• La sortie Y32 est une sortie d’information
pour la communication par exemple avec
un API ou un témoin.

• Utilisez des diodes de roue libre lorsque
vous commandez des contacteurs ou des
relais au moyen des sorties de sécurité/
d’information.

sur le circuit d’entrée, de

max

R

lmax

Rl / km

- 4 -