SICK TR4 Operating Instructions Manual

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OPERATING INSTRUCTIO

TR4 Direct Rectangular

Safety Switch

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es Páginas 107–158

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it Pagine 211-262

Operating Instructions

TR4

This docum ent is protected by th e law of copyright, wh ereby all rights established therein remain with the company SICK AG. Re production of this document or parts of this documen t is only permissib le within the limits of the l egal determination of Copyrigh t Law. Alteration or abridgement of the document is not permitted without the explicit written approval of th e company SICK AG.

Subject to change without notice

Betriebsanleitung

TR4

Inhalt

1 Zu diesem Dokument.....................................................................5

1.1 Funktion dieses Dokuments ...............................................5

1.2 Zielgruppe...........................................................................5

1.3 Informationstiefe.................................................................5

1.4 Geltungsbereich..................................................................6

1.5 Verwendete Abkürzungen ...................................................6

1.6 Verwendete Symbole ..........................................................6

2 Zur Sicherheit ................................................................................7

2.1 Befähigte Personen.............................................................7

2.2 Verwendungsbereiche der Sicherheitsschalter...................8

2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung ....................................8

2.4 Allgemeine Sicherheitshinweise und

Schutzmaßnahmen.............................................................9

2.5 Umweltgerechtes Verhalten ..............................................10

2.5.1 Entsorgung..............................................................10

3 Produktbeschreibung ..................................................................11

3.1 Funktionsbeschreibung.....................................................11

3.2 Sicherheitsmerkmale........................................................13

3.3 LED-Anzeigen....................................................................14

4 Montage.......................................................................................15

5 Elektroinstallation.......................................................................19

5.1 Sicherheitshinweise für den elektrischen Anschluss.........19

5.2 Fehlersicherheit................................................................20

5.3 Anschluss..........................................................................21

5.3.1 Anschlussstecker Sensor M12 × 8...........................22

5.3.2 Anschlussstecker Sensor M12 × 5...........................23

5.3.3 Anschluss eines einzelnen Sicherheitsschalters .....24

5.3.4 Anschluss mehrerer Sicherheitsschalter in

einer Kaskade .........................................................25

6 Inbetriebnahme ...........................................................................28

6.1 Anzeige beim Einschalten .................................................28

6.2 Einlernen (TR4 Unique Coded)..........................................28

6.2.1 Einlernen eines Betätigers.......................................29

6.2.2 Einlernen und Verriegeln des

TR4 Unique Coded...................................................30

6.2.3 Fehleranzeigen des TR4 Unique Coded

während des Einlernens..........................................31

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Inhalt

Betriebsanleitung

TR4

6.3 Prüfhinweise..................................................................... 32

6.3.1 Prüfungen vor der Erstinbetriebnahme................... 32

6.3.2 Regelmäßige Prüfung der Schutzeinrichtung

durch befähigte Personen....................................... 32

6.3.3 Wiederkehrende Prüfungen der Wirksamkeit

der Schutzeinrichtung............................................. 33

7 Applikationsbeispiele ................................................................. 34

8 Fehlerdiagnose ........................................................................... 36

8.1 Verhalten im Fehlerfall..................................................... 36

8.2 SICK-Support.................................................................... 36

8.3 Fehleranzeigen der LED Status/Diag ............................... 37

8.4 Fehlersuche bei Kaskadierung......................................... 38

9 Technische Daten ....................................................................... 39

9.1 Ansprechzeit..................................................................... 39

9.1.1 Ansprechzeit eines einzelnen

Sicherheitsschalters TR4........................................ 39

9.1.2 Ansprechzeit bei Kaskadierung mehrerer

Sicherheitsschalter TR4.......................................... 39

9.2 Datenblatt ........................................................................ 40

9.3 Maßbilder......................................................................... 44

9.3.1 Maßbild TR4 Direct Sensor..................................... 44

9.3.2 Maßbild TR4 Direct Betätiger.................................. 45

10 Bestelldaten................................................................................ 46

10.1 Sicherheitsschalter........................................................... 46

10.1.1 Transponder-Sicherheitsschalter TR4-SDxxxx

Standard................................................................. 46

10.1.2 Transponder-Sicherheitsschalter TR4-SExxxx

mit Randbereichsanzeige ....................................... 46

10.1.3 Transponder-Sicherheitsschalter TR4-SFxxxx mit Randbereichsanzeige

und mit magnetischer Haltekraft............................ 47

10.2 Ersatzbetätiger................................................................. 47

10.3 Zubehör............................................................................ 47

10.4 Steckverbinder und Leitungen ......................................... 48

10.5 Empfohlene sichere Steuerungslösungen........................ 49

11 Anhang ........................................................................................ 51

11.1 Konformität mit EU-Richtlinien ......................................... 51

11.2 Tabellenverzeichnis.......................................................... 52

11.3 Abbildungsverzeichnis...................................................... 53

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 1

TR4

Zu diesem Dokument

1 Zu diesem Dokument

Bitte lesen Sie dieses Kapitel sorgfältig, bevor Sie mit der Dokumentation und dem TR4 arbeiten.

1.1 Funktion dieses Dokuments

Diese Betriebsanleitung leitet das technische Personal des Maschinenherstellers bzw. Maschinenbetreibers zur sicheren Montage, Elektro-

installation, Inbetriebnahme sowie zum Betrieb und zur Wartung des Sicherheitsschalters TR4 an.

Diese Betriebsanleitung leitet nicht zur Bedienung der Maschine an, in die der Sicherheitsschalter integriert ist oder wird. Informationen hierzu enthält die Betriebsanleitung der Maschine.

1.2 Zielgruppe

Diese Betriebsanleitung richtet sich an die Planer, Entwickler und Be- treiber von Anlagen, welche durch einen oder mehrere Sicherheits-

schalter TR4 abgesichert werden sollen. Sie richtet sich auch an Personen, die den TR4 in eine Maschine integrieren, erstmals in Betrieb nehmen oder warten.

1.3 Informationstiefe

Diese Betriebsanleitung enthält Informationen über den Sicherheitsschalter TR4 zu folgenden Themen:

• Montage

• Elektroinstallation

• Inbetriebnahme

Darüber hinaus sind bei Planung und Einsatz von Schutzeinrichtungen wie dem TR4 technische Fachkenntnisse notwendig, die nicht in diesem Dokument vermittelt werden.

Grundsätzlich sind die behördlichen und gesetzlichen Vorschriften beim Betrieb des TR4 einzuhalten.

Allgemeine Informationen zum Thema Sicherheitstechnik enthält die Kompetenzbroschüre „Leitfaden Sichere Maschinen“, bestellbar unter der Artikelnummer 8008007.

Hinweis

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Nutzen Sie auch die TR4-Homepage im Internet unter: www.sick.com.

• Fehlerdiagnose und Fehlerbehebung

• Artikelnummern

• Konformität

Kapitel 1 Betriebsanleitung

Zu diesem Dokument

TR4

1.4 Geltungsbereich

Diese Betriebsanleitung ist eine Original-Betriebsanleitung.

Hinweis

Diese Betriebsanleitung ist gültig für den Sicherheitsschalter TR4 Direct mit folgendem Typenschild-Eintrag im Feld Operating Instructions:

8014467.

1.5 Verwendete Abkürzungen

EDM

OSSD

External device monitoring = Schützkontrolle Output signal switching device = Signalausgang, der den Sicherheits-

stromkreis ansteuert

1.6 Verwendete Symbole

Empfehlung

Hinweis

Ν, ∏, ν

= Handeln Sie …

Empfehlungen geben Ihnen Entscheidungshilfe hinsichtlich der Anwendung einer Funktion oder technischen Maßnahme.

Hinweise informieren Sie über Besonderheiten des Gerätes. LED-Symbole beschreiben den Zustand einer Diagnose-LED. Beispiele:

Ν Die LED leuchtet konstant. ∏ Die LED blinkt. ν Die LED ist aus.

Handlungsanweisungen sind durch einen Pfeil gekennzeichnet. Lesen und befolgen Sie Handlungsanweisungen sorgfältig.



ACHTUNG

Warnhinweis!

Ein Warnhinweis weist Sie auf konkrete oder potenzielle Gefahren hin. Dies soll Sie vor Unfällen bewahren.

Lesen und befolgen Sie Warnhinweise sorgfältig!

Der Begriff „Gefahr bringender Zustand“

In den Abbildungen in diesem Dokument wird der Gefahr bringende Zustand (Normbegriff) der Maschine stets als Bewegung eines Maschinenteiles dargestellt. In der Praxis kann es verschiedene Gefahr bringende Zustände geben:

• Maschinenbewegungen

• Strom führende Teile

• Sichtbare oder unsichtbare Strahlung

• Eine Kombination mehrerer Gefahren

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 2

TR4

Zur Sicherheit

2 Zur Sicherheit

Dieses Kapitel dient Ihrer Sicherheit und der Sicherheit der Anlagenbenutzer.

= Bitte lesen Sie dieses Kapitel sorgfältig, bevor Sie mit dem TR4 oder

der durch den TR4 geschützten Maschine arbeiten.

2.1 Befähigte Personen

Der Sicherheitsschalter TR4 darf nur von befähigten Personen montiert, in Betrieb genommen und gewartet werden. Befähigt ist, wer …

• aufgrund seiner fachlichen Ausbildung und Erfahrung ausreichende Kenntnisse auf dem Gebiet des zu überprüfenden kraftbetriebenen Arbeitsmittels hat

und

• vom Maschinenbetreiber in der Bedienung und den gültigen Sicherheitsrichtlinien unterwiesen wurde

und

• mit den einschlägigen staatlichen Arbeitsschutzvorschriften, Unfallverhütungsvorschriften, Richtlinien und allgemein anerkannten Regeln der Technik (z. B. DIN-Normen, VDE-Bestimmungen, technischen Regeln anderer EU-Mitgliedstaaten) so weit vertraut ist, dass er den arbeitssicheren Zustand des kraftbetriebenen Arbeitsmittels beurteilen kann

und

• Zugriff auf die Betriebsanleitung hat und diese gelesen hat.

Dies sind in der Regel befähigte Personen des Herstellers der Schutzeinrichtung oder auch solche Personen, die beim Hersteller der Schutzeinrichtung entsprechend ausgebildet wurden, überwiegend mit Prüfungen von Schutzeinrichtungen beschäftigt sind und vom Betreiber der Schutzeinrichtung beauftragt wurden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 2 Betriebsanleitung

Zur Sicherheit

TR4

2.2 Verwendungsbereiche der Sicherheitsschalter

Die Sicherheitsschalter der Typenreihe TR4 Direct sind TransponderSicherheitsschalter, die berührungslos durch Betätiger (Transponder) geschaltet werden.

Sie überwachen bewegliche trennende Schutzeinrichtungen wie folgt:

• Der Gefahr bringende Zustand der Maschine oder Anlage kann nur

dann eingeschaltet werden, wenn die Schutzeinrichtungen geschlossen sind.

• Wenn eine Schutzeinrichtung bei laufender Maschine geöffnet wird,

dann wird ein Stopp-Befehl ausgelöst.

Für die Steuerung bedeutet dies:

• Einschaltbefehle, die Gefahr bringende Zustände hervorrufen, dürfen

erst dann wirksam werden, wenn die Schutzeinrichtungen geschlossen sind.

• Gefahr bringende Zustände müssen beendet sein, bevor die Schutz-

stellung aufgehoben bzw. eine Schutzeinrichtung geöffnet wird.

Vor dem Einsatz der Sicherheitsschalter ist eine Risikobeurteilung an der Maschine durchzuführen.

Zur bestimmungsgemäßen Verwendung gehört auch das Einhalten der einschlägigen Anforderungen für den Einbau und den Betrieb.

Die Sicherheitsschalter müssen regelmäßig einer technischen Überprüfung entsprechend Abschnitt 2.4 „Allgemeine Sicherheitshinweise und Schutzmaßnahmen“ unterzogen werden.

2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung

Die Sicherheitsschalter der Typenreihe TR4 dürfen nur im Sinne von Abschnitt 2.2 „Verwendungsbereiche der Sicherheitsschalter“ verwendet werden. Die Sicherheitsschalter dürfen nur von befähigten Personen installiert und nur an der Maschine verwendet werden, an der sie gemäß dieser Betriebsanleitung von einer befähigten Person installiert und erstmals in Betrieb genommen wurden.

Bei jeder anderen Verwendung sowie bei Veränderungen an den Geräten – auch im Rahmen von Montage und Installation – verfällt jeglicher Gewährleistungsanspruch gegenüber der SICK AG.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 2

TR4

Zur Sicherheit

2.4 Allgemeine Sicherheitshinweise und Schutzmaßnahmen



ACHTUNG

Sicherheitshinweise!

Beachten Sie die nachfolgenden Punkte, um die bestimmungsgemäße, sichere Verwendung der Sicherheitsschalter der Typenreihe TR4 zu gewährleisten.

Für Einbau und Verwendung der Sicherheitsschalter der Typenreihe TR4 sowie für Inbetriebnahme und wiederkehrende technische Überprüfungen gelten die nationalen/internationalen Rechtsvorschriften sowie die Unfallverhütungsvorschriften/Sicherheitsregeln.

Sicherheitsschalter erfüllen Personenschutz-Funktionen. Unsachgemäßer Einbau oder Manipulationen können zu schweren Verletzungen von Personen führen.

Sicherheitsschalter dürfen nicht umgangen, weggedreht, entfernt oder auf andere Art und Weise unwirksam gemacht werden. Beachten Sie hierzu insbesondere die Maßnahmen zum Verringern von Umgehungsmöglichkeiten einer Verriegelungseinrichtung nach EN ISO 14 119.

In den folgenden Fällen ist die Haftung ausgeschlossen:

• Nicht bestimmungsgemäßer Gebrauch

• Nichteinhaltung der Sicherheitshinweise

• Anbau und elektrischer Anschluss durch nicht autorisiertes Personal

• Fremdeingriff



ACHTUNG

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Validieren Sie das Gesamtsystem!

Sie tragen die Verantwortung für die sichere Einbindung des Gerätes in ein sicheres Gesamtsystem. Dazu muss das Gesamtsystem z. B. gemäß EN ISO 13 849-2 validiert werden.

Kapitel 2 Betriebsanleitung

Zur Sicherheit

TR4

2.5 Umweltgerechtes Verhalten

Die Sicherheitsschalter TR4 sind so konstruiert, dass sie die Umwelt so wenig wie möglich belasten. Sie verbrauchen nur ein Minimum an Energie und Ressourcen.

= Handeln Sie auch am Arbeitsplatz immer mit Rücksicht auf die

Umwelt.

2.5.1 Entsorgung

Die Entsorgung unbrauchbarer oder irreparabler Geräte sollte immer gemäß den jeweils gültigen landesspezifischen Abfallbeseitigungsvorschriften (z. B. Europäischer Abfallschlüssel 16 02 14) erfolgen.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 3

TR4

Produktbeschreibung

3 Produktbeschreibung

Dieses Kapitel informiert Sie über die besonderen Eigenschaften des Sicherheitsschalters TR4. Es beschreibt den Aufbau und die Arbeitsweise des Gerätes.

= Lesen Sie dieses Kapitel auf jeden Fall, bevor Sie das Gerät mon-

tieren, installieren und in Betrieb nehmen.

3.1 Funktionsbeschreibung

Der berührungslos wirkende Sicherheitsschalter TR4 besteht aus zwei Komponenten:

• Einem Sensor

• Einem kodierten Betätiger (Transponder)

Der Sensor wird am feststehenden Teil der Schutzeinrichtung befestigt, der Betätiger am beweglichen Teil.

Wenn die Schutzeinrichtung geschlossen wird, dann wird der Betätiger an den Sensor herangeführt. Beim Erreichen des Einschaltabstandes wird der Code des Betätigers durch den Sensor ausgelesen und ausgewertet. Wenn sich ein gültiger Betätiger im Ansprechbereich des Sensors befindet, dann werden die beiden Sicherheitsausgänge OSSD OUT A und OSSD OUT B (Halbleiterausgänge) geschlossen und der Meldeausgang OUT Aux wird geöffnet.

Wenn die Schutzeinrichtung geöffnet und der Betätiger aus dem Ansprechbereich des Sensors entfernt wird, dann schaltet dieser seine Sicherheitsausgänge ab und den Meldeausgang ein.

Es gibt zwei unterschiedliche Systeme:

• TR4 Multicoded

• TR4 Unique Coded (Produkte sind mit „CODED“ gekennzeichnet)

Sowohl die Sensoren als auch die Betätiger der beiden Systeme sind unterschiedlich und können jeweils nur mit dem passenden Gegenstück betrieben werden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 3 Betriebsanleitung

Produktbeschreibung

TR4

TR4 Multicoded

Der TR4 Multicoded akzeptiert alle Multicode-Betätiger.

TR4 Unique Coded

Am TR4 Unique Coded muss bei der Inbetriebnahme ein Unique-CodedBetätiger eingelernt werden. Ab diesem Moment akzeptiert der TR4 Unique Coded nur noch diesen Betätiger.

Hinweise

• Am TR4 Unique Coded können bis zu acht Betätiger eingelernt werden.

• Der TR4 Unique Coded akzeptiert immer nur den zuletzt eingelernten Betätiger.

• Der TR4 Unique Coded kann jederzeit verriegelt werden. Es ist dann nicht mehr möglich, einen neuen Betätiger einzulernen. Nur der zuletzt eingelernte Betätiger ist weiterhin gültig.

Siehe auch Abschnitt 6.2 „Einlernen (TR4 Unique Coded)“ auf Seite 28.

Fehlererkennung

Auftretende Fehler einschließlich interner Gerätefehler werden spätestens bei der nächsten Anforderung, die Sicherheitskontakte zu schließen, erkannt (z. B. beim Maschinenstart). Der Sicherheitsschalter schaltet dann in den sicheren Zustand. Wenn Fehler erkannt werden, wird der Sicherheitskreis abgeschaltet und die LED Status/Diag zeigt einen Fehler an (siehe Tab. 5 auf Seite 37).

Kaskadierung

Sicherheitsschalter TR4 können einzeln oder in einer Kaskade (Reihenschaltung) eingesetzt werden.

Die Anzahl der Sicherheitsschalter in einer Kaskade ist nahezu unbegrenzt. Sie hat jedoch Einfluss auf die Ansprechzeit (siehe Abschnitt

9.1.2 „Ansprechzeit bei Kaskadierung mehrerer Sicherheitsschalter

TR4“ auf Seite 39). Idealerweise wird die Anzahl der Sicherheitsschalter in einer Kaskade auf maximal 30 Geräte begrenzt.

In einer Kaskade können nur Sicherheitsschalter mit Eingängen In A und In B verwendet werden, d. h. Sicherheitsschalter mit Leitung

(TR4-S....P) oder einem 8-poligen M12-Anschlussstecker (TR4-S..01C).

Sicherheitsschalter vom Typ TR4-S..02C verfügen nur über einen 5-poligen M12-Anschlussstecker und können daher nur einzeln eingesetzt werden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 3

TR4

Produktbeschreibung

Randbereichsanzeige

Die Sicherheitsschalter des Typs TR4-SExxxx und des Typs TR4-SFxxxx sind mit einer Randbereichsanzeige ausgestattet. Die Randbereichsanzeige zeigt an, wenn sich der Betätiger bei aktivem Sensor im Randbereich des Ansprechbereichs befindet (schwaches Signal). Die LED Status/Diag leuchtet dann Ν Gelb. Die Ausgänge sind geschlossen (High).

Magnetische Haltekraft

Die Sicherheitsschalter des Typs TR4-SFxxxx sind mit eingebauten Magneten ausgestattet. Diese Magnete ziehen durch ihre Haltekraft den Betätiger an den Sensor an, so dass die Schutzeinrichtung (z. B. eine Schutztür) mit einer gewissen Kraft gehalten wird. Dies erschwert ein ungewolltes Öffnen der Schutzeinrichtung bei Störgrößen wie Schock und Vibration und erhöht so die Verfügbarkeit der Maschine.

3.2 Sicherheitsmerkmale

Der Sicherheitsschalter TR4 hat folgende Sicherheitsmerkmale:

• SIL3 gemäß IEC 61 508

• Kategorie 4 gemäß EN ISO 13 849-1

• PL e gemäß EN ISO 13 849-1

• Bauart 4 gemäß EN ISO 14 119

– TR4 Multicoded: Betätiger mit geringer Kodierungsstufe – TR4 Unique Coded: Betätiger mit hoher Kodierungsstufe

Betriebssicherheit

Der Sicherheitsschalter TR4 verfügt über die folgenden internen Schutzfunktionen:

• Kurzschlussschutz an allen Ausgängen

• Überlastungsschutz an allen Ausgängen

• Verpolschutz der Betriebsspannung

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 3 Betriebsanleitung

Produktbeschreibung

TR4

3.3 LED-Anzeigen

Die LED Status/Diag signalisiert die Betriebszustände des TR4.

Tab. 1: LED-Anzeig en des TR4 Ν Die LED leuchtet

konstant.

∏ Die LED blinkt. ν Die LED ist aus.

Anzeige Bedeutung

ν Aus Keine Versorgungsspannung 3 × ∏ Grün,

Einschaltsequenz

1 × ∏ Rot Ν Grün Betätiger im Ansprechbereich,

Sicherheitsausgänge aktiv, Meldeausgang Aux inaktiv

Ν Rot Betätiger außerhalb des Ansprechbereichs,

Sicherheitsausgänge inaktiv, Meldeausgang Aux aktiv

∏ Gelb Sensor nähert sich dem maximalen Ansprech-

bereich (Randbereichsanzeige, nur beim TR4-SExxxx und TR4-SFxxxx)

∏ Rot oder ∏ Grün

Fehler. Siehe Tab. 5 „Fehleranzeigen der LED Status/Diag“ in Abschnitt 8.3 auf Seite 37.

Weitere LED-Anzeigen siehe Tab. 4 „Fehleranzeigen der LED Status/Diag am TR4 Unique Coded während des Einlernens“ auf Seite 31 und Tab. 5 „Fehleranzeigen der LED Status/Diag“ auf Seite 37.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 4

TR4

Montage

4 Montage



ACHTUNG

Hinweis

Die Montage darf ausschließlich von autorisiertem Fachpersonal durchgeführt werden!

Die Montage muss im Einklang mit den folgenden Hinweisen und angegebenen Spezifikationen sowie von hierzu befähigten Personen vorgenommen werden.

Befolgen Sie die folgenden Montageanweisungen. Andernfalls erlischt die Garantie.

Dieses Gerät ist Teil einer Schutzeinrichtung zur Absicherung einer Maschine. Vor der Montage sollte eine Risikoanalyse vorgenommen werden, um zu bestimmen, ob die Spezifikationen dieses Gerätes für alle absehbaren Betriebs- und Umfeldkennwerte der Maschine geeignet sind, in die es eingebaut wird.

Schritte zur Montage des Gerätes

= Wählen Sie die Montagestelle für den Sicherheitsschalter so aus,

dass Sensor und Betätiger für Kontroll- und Austauscharbeiten leicht zugänglich und vor Beschädigungen geschützt sind.

= Stellen Sie sicher, dass beim Öffnen der Schutzeinrichtung auch

dann eine Gefährdung ausgeschlossen ist, wenn der Betätiger den sicheren Abschaltabstand noch nicht erreicht hat.

= Beachten Sie EN ISO 14 119 zur Befestigung des Sicherheits-

schalters und des Betätigers.

= Beachten Sie EN ISO 14 119 zum Verringern von Umgehungs-

möglichkeiten einer Verriegelungseinrichtung.

= Montieren Sie den Betätiger am beweglichen Teil der Schutz-

einrichtung.

= Montieren Sie den Sensor am feststehenden Teil der Schutz-

einrichtung.

= Richten Sie Sensor und Betätiger so aufeinander aus, dass ihre

Stirnflächen bei geschlossener Schutzeinrichtung im Einschaltabstand 15 mm oder näher gegenüberliegen (siehe Abb. 1).

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Versatz [mm]

Kapitel 4 Betriebsanleitung

Montage

TR4

Abb. 1: Ansprechbereich

Abb. 2: Anfa hrrichtungen

Seitliche Ansätze Gesicherter Einschaltabstand 15 mm

Bereich der Randbereichsanzeige

Einschaltabstand [mm]

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Einschaltabstand [mm]

Seitliche

Gesicherter

Betriebsanleitung Kapitel 4

TR4

Abb. 3: Ansprechbereich bei Drehung des Betätigers um 90°

Montage

Einschalt-

abstand 15 mm

Ansätze

Versatz [mm]

= Wenn sich der Betätiger seitlich zur Sensorfläche bewegt, muss ein

Mindestabstand von 9 mm eingehalten werden. Dies verhindert ein zu frühzeitiges Auslösen aufgrund der seitlichen Ansatzbereiche.

= Falls notwendig, bringen Sie einen zusätzlichen Schutzanschlag für

den beweglichen Teil der Schutzeinrichtung an.

= Beachten Sie das maximale Anzugsdrehmoment für die Befestigung

von Sensor und Betätiger von 2,3 Nm.



ACHTUNG

• Sensor und Betätiger dürfen nicht als mechanischer Anschlag verwendet werden.

• Verhindern Sie Manipulationen wie Verstellen, Demontieren oder Umgehen des Gerätes, die die ordnungsgemäße Funktion in irgendeiner Weise verhindern. Andernfalls können Verletzungen oder Tod die Folge sein.

• Durch verfügbare Ersatzbetätiger kann die Integrität des Sicherheitssystems gefährdet werden (Manipulationsgefahr). Dies kann zu Verletzungen oder Tod, Sachschaden oder wirtschaftlichen Verlusten führen. Veranlassen Sie geeignete Kontrollen, Arbeitsverfahren und alternative Schutzmaßnahmen, um die Benutzung und Verfügbarkeit dieser Ersatzbetätiger zu regeln.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Beachten Sie die folgenden Sicherheitshinweise:

Kapitel 4 Betriebsanleitung

Montage

TR4

Montage von mehreren Sicherheitsschaltern

= Halten Sie bei der Montage von mehreren Sicherheitsschaltern den

vorgeschriebenen Mindestabstand von 200 mm zwischen den einzelnen Systemen ein, um gegenseitige Störeinflüsse zu vermeiden.

Abb. 4: Mindestabstand bei der Montage mehrerer Sicherheitsschalter

200 mm

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 5

TR4

Elektroinstallation

5 Elektroinstallation

5.1 Sicherheitshinweise für den elektrischen

Anschluss



ACHTUNG

Zur Gewährleistung der Sicherheit müssen zwingend beide Sicherheitsausgänge (Halbleiterausgänge) Out A und Out B ausgewertet werden!

Durch falschen Anschluss kann es zu Fehlfunktionen oder Schäden am Gerät kommen. Beachten Sie die folgenden Hinweise:

• Verwenden Sie keine Steuerung mit Taktung oder schalten Sie die Taktung Ihrer Steuerung aus.

• Das Gerät erzeugt ein eigenes Taktsignal auf den Ausgangsleitungen Out A/Out B. Eine nachgeschaltete Steuerung muss diese Testpulse, die eine Dauer von bis zu 1 ms haben können, tolerieren.

• Die Eingänge eines angeschlossenen Auswertegerätes müssen plusschaltend (PNP) sein, da die beiden Ausgänge des Sicherheitsschalters im eingeschalteten Zustand einen Pegel der Versorgungsspannung liefern.

• Alle elektrischen Anschlüsse müssen entweder durch Sicherheitstransformatoren gemäß IEC/EN 61 558-2-6 mit Begrenzung der Aus- gangsspannung im Fehlerfall oder durch gleichwertige Isolationsmaßnahmen vom Netz isoliert werden.

• Für den Einsatz gemäß den Anforderungen von cULus muss ein sekundärer Class-2-Transformator gemäß UL 5085-3 oder eine Class-2-Spannungsversorgung gemäß UL 1310 verwendet werden. Diese Anforderung gilt auch für die Eingänge In A und In B sowie die Ausgänge Out A und Out B des Sicherheitsschalters TR4.

• Alle elektrischen Ausgänge müssen bei induktiven Lasten eine ausreichende Schutzbeschaltung besitzen. Die Ausgänge müssen hierzu mit einer geeigneten Schutzbeschaltung (z. B. Freilaufdioden, Varistoren und RC-Glieder) geschützt werden.



ACHTUNG

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Abhängig von der gewählten Schutzbeschaltung erhöht sich die Ansprechzeit!

Kapitel 5 Betriebsanleitung

Elektroinstallation

TR4

• Leistungsgeräte (z. B. Motoren), die eine starke Störquelle darstellen, müssen von den Ein- und Ausgangsstromkreisen für die Signalverarbeitung örtlich getrennt werden. Die Leitungsführung der Sicherheitskreise sollte möglichst weit von den Leitungen der Leistungsstromkreise getrennt werden.

5.2 Fehlersicherheit

• Sollte das Gerät nach Anlegen der Versorgungsspannung keine Funktion zeigen (z. B. LED Status/Diag blinkt nicht), muss der Sicherheitsschalter ausgetauscht werden.

• Die Versorgungsspannung ist verpolsicher. Die Kontakte In A/In B und Out A/Out B sind kurzschlusssicher.

• Ein Querschluss zwischen Out A und Out B wird durch den Sicherheitsschalter erkannt. Durch eine geschützte Leitungsführung kann ein Querschluss im Kabel ausgeschlossen werden.

• Ein Kurzschluss von Out A oder Out B nach 24 V DC wird erkannt. Ein Kurzschluss von Out A und Out B gleichzeitig nach 24 V DC muss unbedingt durch eine geschützte Leitungsführung ausgeschlossen werden.

Geschützte Leitungsführung erforderlich!



ACHTUNG

Zur Vermeidung einer Fehleranhäufung innerhalb der Risikozeit muss für Applikationen gemäß SIL3 (IEC 61 508) und Kategorie 4 (EN ISO 13 849) zwingend eine geschützte Leitungsführung vorgenommen werden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Out A

Out B

Betriebsanleitung Kapitel 5

TR4

Elektroinstallation

5.3 Anschluss



ACHTUNG

Schalten Sie die Anlage spannungsfrei!

Während Sie die Geräte anschließen, könnte die Anlage unbeabsichtigterweise starten.

= Stellen Sie sicher, dass die gesamte Anlage während der Elektro-

installation in spannungsfreiem Zustand ist.

Benutzen Sie nur eine geeignete Spannungsversorgung!

Der Sensor muss an eine Spannungsversorgung der Schutzklasse 2 SELV 24 V DC, +10 %/–15 % angeschlossen werden.

Verhindern Sie, dass zwischen Last und Schutzeinrichtung eine Potenzialdifferenz entstehen kann!

= Wenn Sie an den OSSDs bzw. Sicherheitsausgängen Lasten an-

schließen, die nicht verpolungssicher sind, dann müssen Sie die 0-V-Anschlüsse dieser Lasten und die der zugehörigen Schutzeinrichtung einzeln und unmittelbar an dieselbe 0-V-Klemmleiste anschließen. Nur so ist sichergestellt, dass im Fehlerfall keine Potenzialdifferenz zwischen den 0-V-Anschlüssen der Lasten und denen der zugehörigen Schutzeinrichtung möglich ist.

Out B

Hinweise

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

• Der Sicherheitsschalter TR4 erfüllt die Funkschutzbestimmungen (EMV) für den industriellen Bereich (Funkschutzklasse A). Beim Einsatz im Wohnbereich kann er Funkstörungen verursachen.

• Um Netzeinflüsse auf das Geräteverhalten zu minimieren, muss die externe Spannungsversorgung der Geräte (SELV) u. a. einen Netzausfall von 20 ms überbrücken können. Netzteile gemäß EN 60 204-1 erfüllen diese Voraussetzung. Geeignete Netzteile sind bei SICK als Zubehör erhältlich.

Kapitel 5 Betriebsanleitung

Elektroinstallation

TR4

5.3.1 Anschlussstecker Sensor M12 × 8

Abb. 5: Pin-Belegung Anschlussstecker Sensor M12 (TR4-S..01C)

Tab. 2: Pin-Beleg ung (Steckervariante) und Aderfarbe (Lei tungsvaria nte) Anschlussstecker Sensor M12 (TR4-S..01C)

Pin Aderfarbe1)Bezeichnung Beschreibung

1 Weiß Out Aux Ausgang Aux (nicht sicher)

2 Braun +24 V DC Spannungsversorgung 24 V DC 3 Grün n. v. Nicht verbunden 4 Gelb In B Freigabeeingang für Kanal B 5 Grau 0ut A Sicherheitsausgang A 6 Pink 0ut B Sicherheitsausgang B 7 Blau 0 V Spannungsversorgung 0 V DC 8 Rot In A Freigabeeingang für Kanal A

Die angegebenen Farben gelten sowohl für die Leitungsvarianten als auch

bei Verwendung von vorkonfektionierten Anschlussleitungen für die Steckervarianten (z. B. DOL-1208-G..MA).

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 5

Elektroinstallation

TR4

5.3.2 Anschlussstecker Sensor M12 × 5

Abb. 6: Pin-Belegung Anschlussstecker Sensor M12 (TR4-S..02C)

Tab. 3: Pin-Beleg ung Anschlu ssstecker Sensor M12 (TR4-S..02C)

Pin Aderfarbe2)Bezeichnung Beschreibung

1 Braun +24 V DC Spannungsversorgung 24 V DC 2 Weiß 0ut A Sicherheitsausgang A 3 Blau 0 V Spannungsversorgung 0 V DC 4 Schwarz 0ut B Sicherheitsausgang B 5 Grau Out Aux Ausgang Aux (nicht sicher)

Die angegebenen Farben gelten bei Verwendung von vorkonfektionierten

Leitungen (keine Gewähr).

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 5 Betriebsanleitung

Elektroinstallation

TR4

5.3.3 Anschluss eines einzelnen Sicherheitsschalters

= Schließen Sie den Sicherheitsschalter an wie in Abb. 7 gezeigt.

Abb. 7: Anschluss eines einzelnen Sicherheitsschalters TR4-S..02C (mit Anschlussstecker M12



ACHTUNG

Verwenden Sie eine Schützkontrolle!

Der TR4 hat keine Schützkontrolle. Zum Erreichen von SIL3/PL e müssen Sie daher die Schützkontrolle mit Hilfe einer geeigneten übergeordneten Sicherheitsauswertung realisieren.

Der tatsächlich erreichte Performance Level bzw. Sicherheits-Integritätslevel hängt ab von der Außenbeschaltung, der Ausführung der Verdrahtung, der Wahl der Befehlsgeber und deren Anordnung an der Maschine.

Werten Sie beide Sicherheitsausgänge aus!

Zur Gewährleistung der Sicherheit müssen Sie zwingend beide Sicherheitsausgänge (Out A und Out B) auswerten (siehe Abb. 7).

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 5

TR4

Elektroinstallation

5.3.4 Anschluss mehrerer Sicherheitsschalter in einer

Kaskade

Mehrere Sicherheitsschalter mit Leitung (TR4-S....P) oder einem 8-poli-

gen M12-Anschlussstecker (TR4-S..01C) können kaskadiert (in Reihe geschaltet) werden. Die Anzahl der Sicherheitsschalter in einer Kaskade ist nahezu unbegrenzt. Sie hat jedoch Einfluss auf die Ansprechzeit des Systems (siehe Abschnitt 9.1.2 „Ansprechzeit bei Kaskadierung mehrerer Sicherheitsschalter TR4“ auf Seite 39). Es wird daher empfohlen, nicht mehr als 30 Sicherheitsschalter in einer Kaskade zu verwenden.



ACHTUNG

Verwenden Sie eine Schützkontrolle!

Der TR4 hat keine Schützkontrolle. Zum Erreichen von SIL3/PL e müssen Sie daher die Schützkontrolle mit Hilfe einer geeigneten übergeordneten Sicherheitsauswertung realisieren.

Werten Sie beide Sicherheitsausgänge aus!

Zur Gewährleistung der Sicherheit müssen Sie zwingend beide Sicherheitsausgänge (Out A und Out B) auswerten (siehe Abb. 7).

Verhindern Sie Manipulationen!

Bei Verwendung der T-Steckverbinder zur Kaskadierung müssen Sie die Anschlussleitungen so montieren, dass ein einfaches Überbrücken des Sicherheitsschalters nicht möglich ist.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 5 Betriebsanleitung

Abb. 8: Kaskadierung mehrerer Sicherheitsschalter TR4-S..01C

Elektroinstallation

TR4

0 Transponder-Sicherheitsschalter TR4 Direct 1 Verbindungsleitung mit Stecker M12, 8-polig und Dose M12,

8-polig (z. B. DSL-1208-xxxxxx)

2 Endstecker TR4-AL002C 3

T-Verteiler TR4-AK004C

4 Verbindungsleitung mit Stecker M12, 4-polig und Dose M12,

4-polig (z. B. DSL-1204-xxxx)

5 Anschlussleitung mit Dose M12, 4-polig und losen Leitungsenden

(z. B. DOL-1204-xxxx)

Sichere Auswerteeinheit

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 5

TR4

Elektroinstallation

= Schließen Sie die Sicherheitsschalter an wie in Abb. 9 gezeigt.

Abb. 9: Anschluss mehrerer Sicherheitsschalter TR4-S..01C in einer Kaskade

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 6 Betriebsanleitung

Inbetriebnahme

6 Inbetriebnahme



ACHTUNG



ACHTUNG

Keine Inbetriebnahme ohne Prüfung durch eine befähigte Person!

Bevor Sie eine durch den Sicherheitsschalter TR4 geschützte Anlage erstmals in Betrieb nehmen, muss diese durch eine befähigte Person überprüft und freigegeben werden. Beachten Sie hierzu die Hinweise in Kapitel 2 „Zur Sicherheit“ auf Seite 7.

Stellen Sie sicher, dass die Zeit für die Sicherheitsanforderung (erneutes Schließen der Schutzeinrichtung) größer ist als die Risikozeit!

Siehe Abschnitt 9.2 „Datenblatt“ auf Seite 40.

6.1 Anzeige beim Einschalten

Nach dem Einschalten führt das Gerät einen Selbsttest durch. Währenddessen blinkt die LED Status/Diag ∏ Grün (siehe Tab. 5 auf Seite 37).

6.2 Einlernen (TR4 Unique Coded)

Vor der ersten Inbetriebnahme des TR4 Unique Coded muss ein Betätiger eingelernt werden. Nur wenn ein eingelernter Betätiger sich im Ansprechbereich des TR4 Unique Coded befindet, gibt dieser seine Ausgänge frei. Es ist nur der zuletzt eingelernte Betätiger gültig.

Der Einlernvorgang kann entweder so durchgeführt werden, dass ein neuer Betätiger eingelernt werden kann oder der Sensor kann für weitere Einlernvorgänge verriegelt werden.

TR4

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 6

TR4

Inbetriebnahme

6.2.1 Einlernen eines Betätigers

Am TR4 Unique Coded können bis zu acht Betätiger eingelernt werden. Die Anzahl der Betätiger, die noch eingelernt werden können, wird beim Einschalten des Gerätes durch wiederholtes Blinken der LED Status/Diag angezeigt (siehe Tab. 4).

So lernen Sie einen Betätiger ein:

= Schalten Sie die Spannungsversorgung des Sensors ein. = Bringen Sie den Betätiger in den Ansprechbereich des TR4 Unique

Coded. Der Sensor beginnt dann automatisch mit dem Einlernen.

Hinweis

Hinweise

• Der Betätiger darf während des Einlernens nicht mehr aus dem Ansprechbereich entfernt werden. Andernfalls wird die Fähigkeit des Sensors, weitere Betätiger einzulernen, deaktiviert.

Einlernsequenz

1. Betätiger im Ansprechbereich: Die LED Status/Diag blinkt ∏ Grün

(1 Hz).

2. Betätiger verifizieren: Die LED Status/Diag blinkt 15 Sekunden

lang ∏ Grün/rot (1 Hz).

3. Sensor programmieren: Die LED Status/Diag blinkt 15 Sekunden

lang ∏ Grün/rot (4 Hz).

4. Programmierung abgeschlossen: Die LED Status/Diag blinkt

∏ Grün (1 Hz) und zeigt dabei die Anzahl der verbleibenden möglichen Einlernvorgänge an, gefolgt von einer Pause. Dieses Signal wird 15 Sekunden lang wiederholt.

5. Einlernen abgeschlossen, Sensor bereit: Die LED Status/Diag

leuchtet Ν Grün.

• Um einen anderen Betätiger einzulernen, bringen Sie diesen in den Ansprechbereich des TR4 Unique Coded. Die Einlernsequenz ist dieselbe wie beim ersten Einlernen.

• Früher eingelernte Betätiger werden nun nicht mehr akzeptiert und können auch nicht noch einmal eingelernt werden.

• Multicoded-Betätiger können nicht eingelernt werden.

• Am TR4 Unique Coded können maximal acht Betätiger eingelernt

werden. Danach ist das Gerät automatisch für weitere Einlernvorgänge verriegelt. Die Verriegelung kann nicht wieder aufgehoben werden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 6 Betriebsanleitung

Inbetriebnahme

TR4

6.2.2 Einlernen und Verriegeln des TR4 Unique Coded

So lernen Sie einen Betätiger ein und verriegeln den TR4 Unique Coded für weitere Einlernvorgänge:

= Schalten Sie die Spannungsversorgung des Sensors ein. = Bringen Sie den Betätiger in den Ansprechbereich des TR4 Unique

Coded. Der Sensor beginnt dann automatisch mit dem Einlernen.

= Entfernen Sie den Betätiger während Schritt 4 der Einlernsequenz

(„Programmierung abgeschlossen“) aus dem Ansprechbereich, bis die LED Status/Diag Ν Rot leuchtet.

= Bringen Sie den Betätiger wieder zurück in den Ansprechbereich. Die

LED Status/Diag blinkt wieder ∏ Grün (1 Hz). Der Sensor ist jetzt verriegelt und es sind keine weiteren Einlernvorgänge möglich. Die LED Status/Diag zeigt durch ihr Blinksignal aber noch 15 Sekunden lang die Anzahl der Einlernvorgänge an, die noch möglich gewesen wären.

Einlernsequenz

1. Betätiger im Ansprechbereich: Die LED Status/Diag blinkt ∏ Grün (1 Hz).

2. Betätiger verifizieren: Die LED Status/Diag blinkt 15 Sekunden lang ∏ Grün/rot (1 Hz).

3. Sensor programmieren: Die LED Status/Diag blinkt 15 Sekunden lang ∏ Grün/rot (4 Hz).

4. Programmierung abgeschlossen: Die LED Status/Diag blinkt ∏ Grün (1 Hz) und zeigt dabei die Anzahl der verbleibenden mög- lichen Einlernvorgänge an, gefolgt von einer Pause. Dieses Signal wird 15 Sekunden lang wiederholt. Wenn Sie während dieser 15 Sekunden den Betätiger aus dem Ansprechbereich entfernen und ihn wieder in den Ansprechbereich zurückbringen, dann wird der Sensor für weitere Einlernvorgänge verriegelt.

5. Einlernen abgeschlossen, Sensor bereit: Die LED Status/Diag leuchtet Ν Grün.

Hinweise

• Der Verriegelungsvorgang (Entfernen und Zurückbringen des Betäti-

gers) muss innerhalb der 15 Sekunden von Schritt 4 abgeschlossen sein.

• Die Verriegelung kann nicht wieder aufgehoben werden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 6

TR4

Inbetriebnahme

6.2.3 Fehleranzeigen des TR4 Unique Coded während des Einlernens

Tab. 4: Fehleranzei gen der LED Status/Diag am TR4 Unique Coded während des Einlernens

Hinweis

Anzeige der LED

Status/Diag (4 Hz)

Bedeutung

∏ Grün OSSD-Eingänge ungültig bzw. nicht

vorhanden

8 × ∏ Grün Noch kein Betätiger eingelernt

(Auslieferungszustand)

∏ 3 × Rot, 1 × Grün Ein Multicoded-Betätiger soll eingelernt

werden. Dies ist nicht möglich.

∏ 3 × Rot, 2 × Grün Ein Betätiger, der früher schon an diesem

Sensor eingelernt wurde, soll erneut eingelernt werden. Dies ist nicht möglich.

∏ 3 × Rot, 3 × Grün Der Betätiger wurde außer Reichweite

bewegt (RFID-Signal unterbrochen).

∏ 3 × Rot, 4 × Grün Es wurden acht Betätiger eingelernt. Es ist

kein weiterer Einlernvorgang möglich.

∏ 3 × Rot, 5 × Grün Das Gerät wurde verriegelt. Es ist kein

weiterer Einlernvorgang möglich.

• Die Fehleranzeigen werden bis zum Zurücksetzen des Geräts wieder-

holt.

= Um das Gerät zurückzusetzen, unterbrechen Sie die Spannungsver-

sorgung zum Gerät für mindestens 3 Sekunden.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 6 Betriebsanleitung

Inbetriebnahme

TR4

6.3 Prüfhinweise

6.3.1 Prüfungen vor der Erstinbetriebnahme

Prüfen Sie die Schutzeinrichtung wie nachfolgend beschrieben und gemäß den jeweils geltenden Normen und Vorschriften.

Hinweis

Die nachfolgend beschriebenen Prüfungen vor der Erstinbetriebnahme dienen dazu die Beeinflussung der Schutzwirkung durch außergewöhnliche Umgebungseinflüsse aufzudecken.

Diese Prüfungen müssen deshalb auf jeden Fall durchgeführt werden. = Prüfen Sie die Wirksamkeit der Schutzeinrichtung an der Maschine in

allen an der Maschine einstellbaren Betriebsarten.

= Stellen Sie sicher, dass das Bedienpersonal der mit dem Sicherheits-

schalter gesicherten Maschine vor Aufnahme der Arbeit von einer befähigten Person eingewiesen wird. Die Unterweisung obliegt der Verantwortung des Maschinenbetreibers.

Die Prüfungen sind entsprechend zu dokumentieren.

6.3.2 Regelmäßige Prüfung der Schutzeinrichtung durch befähigte Personen

= Prüfen Sie die Anlage entsprechend den national gültigen Vorschrif-

ten innerhalb den darin geforderten Fristen. Dies dient der Aufdeckung von Veränderungen an der Maschine oder von Manipulationen an der Schutzeinrichtung nach der Erstinbetriebnahme.

= Wenn wesentliche Änderungen an der Maschine oder Schutzeinrich-

tung durchgeführt wurden oder der Sicherheitsschalter umgerüstet oder instand gesetzt wurde, dann prüfen Sie die Anlage erneut.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 6

TR4

Inbetriebnahme

6.3.3 Wiederkehrende Prüfungen der Wirksamkeit der Schutzeinrichtung

Überprüfen Sie in regelmäßigen Abständen und nach jedem Fehler die korrekte Funktion des Sicherheitsschalters. Hinweise zu möglichen Zeitintervallen entnehmen Sie der EN ISO 14 119.

So prüfen Sie die Wirksamkeit des montierten Sicherheitsschalters:

= Prüfen Sie, ob die Maschine immer ausgeschaltet wird, wenn eine

Schutztür geöffnet wird.

= Prüfen Sie den korrekten Betrieb der Schalterleitung. = Prüfen Sie die Schutzeinrichtung auf Anzeichen von Missbrauch oder

Manipulation.

= Prüfen Sie das Schaltergehäuse auf Beschädigungen.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 7 Betriebsanleitung

Applikationsbeispiele

7 Applikationsbeispiele

Abb. 10: Applikationsbeispiel mit einem einzelnen Sicherheitsschalter TR4-S..02C (mit Anschlussstecker M12

Abb. 11: Applikationsbeispiel mit zwei parallel angeschlossenen Sicherheitsschaltern TR4-S..02C (mit Anschlussstecker M12

TR4

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 7

Applikationsbeispiele

TR4

Abb. 12: Applikationsbeispiel für d ie Kaskadierung von drei Sicherheitsschaltern TR4-S..01C (mit Anschlussstecker M12

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 8 Betriebsanleitung

Fehlerdiagnose

8 Fehlerdiagnose

Dieses Kapitel beschreibt, wie Sie Fehler des Sicherheitsschalters TR4 erkennen und beheben können.

8.1 Verhalten im Fehlerfall



ACHTUNG



ACHTUNG

Kein Betrieb bei unklarem Fehlverhalten!

= Setzen Sie die Maschine außer Betrieb, wenn Sie den Fehler nicht

eindeutig zuordnen können und nicht sicher beheben können.

= Versuchen Sie nicht, den Sicherheitsschalter TR4 zu reparieren. = Ersetzen Sie defekte Geräte vor der Wiederinbetriebnahme der

Maschine.

Verhalten bei behebbaren Fehlern:

= Falls behebbare Fehler auftreten (siehe Tab. 5 in Abschnitt 8.3

„Fehleranzeigen der LED Status/Diag“ auf Seite 37, LED ∏ Rot (1 Hz)), prüfen Sie die OSSDs Out A und Out B auf Kurzschluss nach 0 V, 24 V DC oder untereinander und beheben Sie diesen Fehler unverzüglich.

= Überprüfen Sie die Verkabelung auf Beschädigungen, d. h. ob die

Zweikanaligkeit weiterhin gegeben ist.

TR4

8.2 SICK-Support

Wenn Sie einen Fehler nicht mit Hilfe der Informationen in diesem Kapitel beheben können, dann setzen Sie sich bitte mit Ihrer zuständigen SICK-Niederlassung in Verbindung.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 8

TR4

Fehlerdiagnose

8.3 Fehleranzeigen der LED Status/Diag

Dieser Abschnitt erklärt, was die Fehleranzeigen der LED Status/Diag bedeuten und wie Sie darauf reagieren können. Eine Beschreibung finden Sie in Abschnitt 3.3 „LED-Anzeigen“ auf Seite 14.

Eine Beschreibung der Fehleranzeigen während des Einlernbetriebs finden Sie in Abschnitt 6.2.3 „Fehleranzeigen des TR4 Unique Coded während des Einlernens“ auf Seite 31.

Tab. 5: Fehleranzei gen der LED Status/Diag

Anzeige Mögliche Ursache So beheben Sie den Fehler

∏ Grün Einschalttest

oder Signal an den

OSSD-Eingängen In A und In B ungültig bzw. nicht vorhanden

= Warten Sie, bis das Gerät

den Einschalttest beendet hat.

= Prüfen Sie die Spannungs-

versorgung (24 V DC) und die OSSD-Eingänge In A und In B (rote und gelbe Ader).

= Prüfen Sie bei kaskadierten

Sicherheitsschaltern, ob sich alle Betätiger im Ansprechbereich des jeweiligen Sensors befinden.

Ν Rot Betätiger außer-

halb des Ansprech-

= Bewegen Sie den Betätiger

in den Ansprechbereich.

bereichs

∏ Rot (1 Hz) Behebbarer Fehler = Prüfen Sie die OSSDs auf

Kurzschluss nach 0 V, 24 V DC oder untereinander.

= Unterbrechen Sie die

Spannungsversorgung zum Gerät für mindestens 3 Sekunden, um das Gerät zurückzusetzen.

∏ Rot (4 Hz) Nicht behebbarer

Fehler

= Tauschen Sie das Gerät

aus.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 8 Betriebsanleitung

Fehlerdiagnose

Anzeige Mögliche Ursache So beheben Sie den Fehler

∏ Gelb (1 Hz) Betätiger im Grenz-

bereich des Einschaltabstandes;

= Richten Sie Sensor

und Betätiger neu aufeinander aus.

TR4

sicherer Zustand, OSSD Out A und OSSD Out B aktiv

8.4 Fehlersuche bei Kaskadierung

Wenn bei einem in einer Kaskade eingesetzten Sicherheitsschalter TR4 ein Fehler auftritt, dann zeigt das betreffende Gerät den Fehlerzustand an (LED Status/Diag blinkt ∏ Rot) und schaltet seine Sicherheitsausgänge ab. Alle weiteren nachgeschalteten Sicherheitsschalter TR4 schalten in diesem Fall ebenfalls ihre Sicherheitsausgänge ab und ihre LED Status/Diag blinkt ∏ Grün.

Hinweis

Abb. 13: Fehl ersuche bei kaskadierten Sicherheitsschaltern

Die Sicherheitsschalter, die sich vor einem fehlerhaften Gerät in der Kaskade befinden, können den Fehlerzustand nicht erkennen. Ihre LED Status/Diag leuchtet weiterhin Ν Grün, wenn ihre Betätiger sich im Ansprechbereich befinden.

Schalter 1 Schalter 2 Schalter 3 Schalter 4 Schalter 5

Ν Grün

Betätiger 1

Ν Grün ∏ Rot ∏Grün ∏ Grün

Betätiger 2 Betätiger 3 Betätiger 4 Betätiger 5

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

60 ms

Betriebsanleitung Kapitel 9

TR4

Technische Daten

9 Technische Daten

9.1 Ansprechzeit

9.1.1 Ansprechzeit eines einzelnen Sicherheitsschalters TR4

Öffnen der

Schutzeinrichtung

Schließen der

Schutzeinrichtung

60 ms φ

φ 360 ms φ

9.1.2 Ansprechzeit bei Kaskadierung mehrerer Sicherheitsschalter TR4

In einer Kaskade verlängert jeder nachgeschaltete Sicherheitsschalter die Ansprechzeit des Systems um weitere 40 ms.

Beispiel 1: Kaskade aus 5 Sicherheitsschaltern TR4

Sicherheitsschalter Nr. 1 wird geöffnet: 4 nachgeschaltete Sicherheitsschalter à 40 ms: 160 Resultierende Ansprechzeit: 220

Abschalten der

Sicherheitsausgänge

Freigabe der

Sicherheitsausgänge

Beispiel 2: Kaskade aus 5 Sicherheitsschaltern TR4

Sicherheitsschalter Nr. 4 wird geöffnet: 1 nachgeschalteter Sicherheitsschalter à 40 ms: 40 Resultierende Ansprechzeit: 100

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 9 Betriebsanleitung

Technische Daten

TR4

9.2 Datenblatt

Minimal Typisch Maximal

Sicherheitstechnische Kenndaten

SicherheitsIntegritätslevel

Performance Level

Kategorie Kategorie 4 (EN ISO 13 849-1) PFHd (mittlere Wahrschein-

lichkeit eines Gefahr bringenden Ausfalls pro Stunde)

Elektrische Lebensdauer 10 × 106 Schaltspiele TM (Gebrauchsdauer) 20 Jahre (EN ISO 13 849) Bauart Bauart 4 (EN ISO 14 119)

TR4 Multicoded Betätiger mit geringer Kodierungsstufe TR4 Unique Coded Betätiger mit hoher Kodierungsstufe

Sicherer Zustand im Fehlerfall

Betriebsdaten

Gesicherter Einschaltabstand S

Gesicherter Abschaltabstand S

Ansprechbereich Siehe Abb. 1 auf Seite 16. Ausgangsstrom

(alle Ausgänge)

Ein-Zustand 1 mA 200 mA Aus-Zustand 0,5 mA

SIL3 (IEC 61 508)

PL e (EN ISO 13 849-1)

1,119 × 10

–9

Mindestens ein sicherheitsgerichteter Halbleiterausgang (OSSD) befindet sich im AUS-Zustand.

15 mm

35 mm

Für detaillierte Informationen zur Sicherheitsauslegung Ihrer Maschine/An-

lage setzen Sie sich bitte mit Ihrer zuständigen SICK-Niederlassung in Verbindung.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 9

TR4

Stromaufnahme

Technische Daten

Minimal Typisch Maximal

50 mA

(ohne Last) Betriebsspannung 20,4 V DC 24 V DC 26,4 V DC Stromversorgung Klasse 2 SELV Betätigungsfrequenz 1 Hz Reaktionszeit auf Sicher-

60 ms heitsanforderung (Entfernen aus der Freigabezone)

Reaktionszeit bei

360 ms Annäherung in die Freigabezone (Freigabezeit)

Reaktionszeit bei geräteinternen Fehlern

Risikozeit

Bereitschaftsverzögerung Leitungslänge

Max. Anzahl kaskadierte Sicherheitsschalter

2,5 s

Unbegrenzt, jedoch wird empfohlen, die maximale Anzahl auf 30 zu begrenzen. Siehe auch Abschnitt 9.1 „Ansprechzeit“

60 ms

60 s

200 m

auf Seite 39).

Material

Sensor Betätiger

Valox® DR 48 Valox® DR 48

Innerhalb der Reaktionszeit wird mindestens einer der beiden OSSD-Aus-

gänge sicher abgeschaltet.

Die Risikozeit ist die Fehlererkennungszeit bei externen Fehlern. Externe Feh-

ler betreffen die OSSD-Sicherheitsausgänge (Kurzschluss zu einem OSSDSicherheitsausgang oder Querschluss zwischen den beiden Sicherheitsausgängen). Innerhalb der Risikozeit wird mindestens einer der beiden OSSDAusgänge sicher ausgeschaltet. Beachten Sie, dass die Zeit für die Sicherheitsanforderung (erneutes Schließen der Schutzeinrichtung) größer sein muss als die Risikozeit.

Nach Einschalten der Betriebsspannung sind während der Bereitschafts-

verzögerung die OSSD-Ausgänge und der Meldeausgang auf Low-Potential. Die angegebene Zeit gilt für einen Sensor, bei einer Kaskade müssen pro Sensor 0,1 s addiert werden.

Leitungslänge und Leitungsquerschnitt verändern den Spannungsabfall in

Abhängigkeit vom Ausgangsstrom (R

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

= 14,5 Ω).

max

Kapitel 9 Betriebsanleitung

Technische Daten

TR4

Minimal Typisch Maximal

Ausgänge

2 OSSDs (Out A und Out B) 2 × PNP, 0,2 A max., kurzschluss- und überlastsicher Hilfskontakt (Aux) 1 × PNP, 0,2 A max., kurzschluss- und überlastsicher

Umgebung

Betriebsumgebungs-

–10 … +55 °C

temperatur Relative Luftfeuchtigkeit 5 %–95 % Schutzart IP 69K Schwingfestigkeit 3,5 mm/10–55 Hz (EN 60 068-2-6) Schockfestigkeit 30 g, 11 ms (EN 60 068-2-27) EMV Gemäß IEC/EN 60 947-5-3

UL Listed Ratings

Standards UL 508, CSA C22.2 No. 14 Power Supply 20 … 30 V DC, Class 2 Ambient Temperature Max. +40 °C Enclosure Rating Type 3, 4X, 12, 13

Tab. 6: Datenblatt TR4

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kraft [N]

Betriebsanleitung Kapitel 9

TR4

Technische Daten

Magnetische Haltekraft

Abb. 14: Dia gramm Magnetische Haltekraft (nur TR4-SFxxxx)

Abstand [mm]

Hinweis

Die magnetische Haltekraft wird von der Vorderseite des Betätigers bis zur Vorderseite des Sensors gemessen, wie in Abb. 15 gezeigt.

Abb. 15: Berei ch für die Messung der magnetischen Haltekraft

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

88,14

⊕

57,96

62,53

77,98

82,55

13,41

Kapitel 9 Betriebsanleitung

Technische Daten

TR4

9.3 Maßbilder

9.3.1 Maßbild TR4 Direct Sensor

Abb. 16: Maßbild TR4 Direct Sensor (mm)

24,99 20,65

9,96

Version mit Stecker

10,67

4,57

18,54

4,57

5,08

4,57

M12 × 1

9,7

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

88,14

⊕

68,31

72,9

77,98

Betriebsanleitung Kapitel 9

Technische Daten

TR4

9.3.2 Maßbild TR4 Direct Betätiger

Abb. 17: Maßbild TR4 Direct Betätiger (mm)

24,99 20,65 18,54

10,66

7,11

6,78

4,57

5,08

4,57

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 10 Betriebsanleitung

Bestelldaten

10 Bestelldaten

10.1 Sicherheitsschalter

10.1.1 Transponder-Sicherheitsschalter TR4-SDxxxx Standard

Lieferumfang: Sensor, Betätiger, Betriebsanleitung

Tab. 7: Artikelnu mmern Sicherheitsscha lter TR4-SDxxxx

Tab. 8: Artikelnu mmern Sicherheitsscha lter TR4-SExxxx

Anschlussart des Sensors

Leitung 3 m, PVC 6044636

Leitung 10 m, PVC 6044637

Leitung mit Stecker M12, 8-polig 6044638

Leitung mit Stecker M12, 5-polig 6034573

10.1.2 Transponder-Sicherheitsschalter TR4-SExxxx mit Randbereichsanzeige

Lieferumfang: Sensor, Betätiger, Betriebsanleitung

Anschlussart des Sensors

Leitung 3 m, PVC 6044642

Leitung 10 m, PVC 6044643

Leitung mit Stecker M12, 8-polig 6044644

Leitung mit Stecker M12, 5-polig 6034578

Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

Multicoded Unique Coded

6044639

(TR4-SDM03P)

(TR4-SDU03P)

6044640

(TR4-SDM10P)

(TR4-SDU10P)

6044641

(TR4-SDM01C)

(TR4-SDU01C)

6034577

(TR4-SDM02C)

Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

Multicoded Unique Coded

(TR4-SDU02C)

6044645

(TR4-SEM03P)

(TR4-SEU03P)

6044646

(TR4-SEM10P)

(TR4-SEU10P)

6044647

(TR4-SEM01C)

(TR4-SEU01C)

6034583

(TR4-SEM02C)

(TR4-SEU02C)

TR4

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 10

TR4

Bestelldaten

10.1.3 Transponder-Sicherheitsschalter TR4-SFxxxx mit Randbereichsanzeige und mit magnetischer Haltekraft

Lieferumfang: Sensor, Betätiger, Betriebsanleitung

Tab. 9: Artikelnu mmern Sicherheitsscha lter TR4-SFxxxx

Anschlussart des Sensors

Leitung 3 m, PVC 6044648

Leitung 10 m, PVC 6044649

Leitung mit Stecker M12, 8-polig 6044650

Leitung mit Stecker M12, 5-polig 6034591

Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

Multicoded Unique Coded

6044651

(TR4-SFM03P)

(TR4-SFU03P)

6044652

(TR4-SFM10P)

(TR4-SFU10P)

6044653

(TR4-SFM01C)

(TR4-SFU01C)

6036678

(TR4-SFM02C)

(TR4-SFU02C)

10.2 Ersatzbetätiger

Tab. 10 : Artikelnu mmern Ersatzbetätiger

Ersatzbetätiger

Betätiger für Sensor TR4-SDxxxx 5325631

Betätiger für Sensoren TR4-SExxxx und TR4-SFxxxx

Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

Multicoded Unique Coded

5325632

(TR4-RDM000)

5325633

(TR4-RFM000)

(TR4-RDU000)

5325634

(TR4-RFU000)

10.3 Zubehör

Tab. 11 : Artikelnu mmern Zubehör

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Artikel Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

T-Verteiler zur Reihenschaltung von TR4 Direct

Endstecker für Reihenschaltung in Verbindung mit T-Verteiler TR4-

5325889

(TR4-AK004C)

5325890

(TR4-AL002C)

AK004C

Kapitel 10 Betriebsanleitung

Bestelldaten

TR4

10.4 Steckverbinder und Leitungen

Tab. 12 : Artikelnu mmern Steckverbinder und Leitungen

Artikel Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

Anschlussleitung 4-adrig mit Dose M12, 4-polig, gerade/Abisolierung vorbereitet

2 m 6025900

(DOL-1204-G02MC)

5 m 6025901

(DOL-1204-G05MC)

10 m 6025902

(DOL-1204-G10MC)

Anschlussleitung 8-adrig mit Dose M12, 8-polig, gerade/Abisolierung vorbereitet

2 m 6020633

(DOL-1208-G02MA)

5 m 6020993

(DOL-1208-G05MA)

10 m 6022152

(DOL-1208-G10MA)

Anschlussleitung 5-adrig mit Dose M12, 5-polig, gerade/Abisolierung vorbereitet

2 m 6025906

(DOL-1205-G02MC)

5 m 6025907

(DOL-1205-G05MC)

10 m 6025908

(DOL-1205-G10MC)

Verbindungsleitung 4-adrig mit Dose M12, 4-polig, gerade/Stecker M12, 4-polig, gerade

2 m 6022567

(DSL-1204-G02M)

5 m 6022569

(DSL-1204-G05M)

10 m 6034406

(DSL-1204-G10M)

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 10

TR4

Bestelldaten

Artikel Artikelnumme r

(Typenschlüssel)

Verbindungsleitung 8-adrig mit Dose M12, 8-polig, gerade/Stecker M12, 8-polig, gerade

2 m 6030121

(DSL-1208-G02MAC)

5 m 6032325

(DSL-1208-G05MAC)

10 m 6034901

(DSL-1208-G10MAC)

10.5 Empfohlene sichere Steuerungslösungen

Die folgenden sicheren Steuerungslösungen der Produktreihe „sens:Control“ von SICK werden zur Verwendung mit dem Sicherheitsschalter TR4 empfohlen.

Tab. 13 : Artikelnu mmern sichere Steuerungslösungen

Artikel Artikelnummer

(Typenschlüssel)

Sicherheits-Relais

Sicherheits-Relais UE48 6024916

(UE48-2OS3D2)

Sicherheits-Steuerung Flexi Classic

Hauptmodul 6026136

(UE410-MU3T5)

Ein-/Ausgangserweiterung 6032470

(UE410-XU3T5)

Eingangserweiterung 6026139

(UE410-8DI3)

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 10 Betriebsanleitung

Bestelldaten

TR4

Artikel Artikelnummer

(Typenschlüssel)

Sicherheits-Steuerung Flexi Soft

Hauptmodul CPU0 1043783

(FX3-CPU000000)

Hauptmodul CPU1 1043784

(FX3-CPU130002)

Ein-/Ausgangserweiterung 1044125

(FX3-XTIO84002)

Eingangserweiterung 1044124

(FX3-XTDI80002)

Systemstecker 1043700

(FX3-MPL000001)

Sichere Sensorkaskade Flexi Loop

Flexi-Loop-Knoten mit Dose M12, 5-polig

Flexi-Loop-Knoten mit Dose M12, 8-polig

1061709

(FLN-OSSD1000105)

1061710

(FLN-OSSD1000108)

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 11

TR4

Anhang

11 Anhang

11.1 Konformität mit EU-Richtlinien

EU-Konformitätserklärung (Auszug)

Der Unterzeichner, der den nachstehenden Hersteller vertritt, erklärt hiermit, dass das Produkt in Übereinstimmung mit den Bestimmungen der nachstehenden EU-Richtlinie(n) (einschließlich aller zutreffenden Änderungen) ist, und dass die entsprechenden Normen und/oder technischen Spezifikationen zugrunde gelegt sind.

Vollständige EU-Konformitätserklärung zum Download: www.sick.com.

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 11 Betriebsanleitung

Anhang

TR4

11.2 Tabellenverzeichnis

Tab. 1: LED-Anzeigen des TR4....................................................... 14

Tab. 2: Pin-Belegung (Steckervariante) und Aderfarbe

(Leitungsvariante) Anschlussstecker Sensor M12 × 8

(TR4-S..01C) ...................................................................... 22

Tab. 3: Pin-Belegung Anschlussstecker Sensor M12 × 5

(TR4-S..02C) ...................................................................... 23

Tab. 4: Fehleranzeigen der LED Status/Diag am TR4 Unique

Coded während des Einlernens......................................... 31

Tab. 5: Fehleranzeigen der LED Status/Diag................................. 37

Tab. 6: Datenblatt TR4.................................................................. 42

Tab. 7: Artikelnummern Sicherheitsschalter TR4-SDxxxx .............. 46

Tab. 8: Artikelnummern Sicherheitsschalter TR4-SExxxx............... 46

Tab. 9: Artikelnummern Sicherheitsschalter TR4-SFxxxx............... 47

Tab. 10: Artikelnummern Ersatzbetätiger........................................ 47

Tab. 11: Artikelnummern Zubehör................................................... 47

Tab. 12: Artikelnummern Steckverbinder und Leitungen ................ 48

Tab. 13: Artikelnummern sichere Steuerungslösungen................... 49

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Betriebsanleitung Kapitel 11

TR4

Anhang

11.3 Abbildungsverzeichnis

Abb. 1: Ansprechbereich ................................................................16

Abb. 2: Anfahrrichtungen ...............................................................16

Abb. 3: Ansprechbereich bei Drehung des Betätigers um 90°.......17

Abb. 4: Mindestabstand bei der Montage mehrerer

Sicherheitsschalter ............................................................18

Abb. 5: Pin-Belegung Anschlussstecker Sensor M12 × 8

(TR4-S..01C).......................................................................22

Abb. 6: Pin-Belegung Anschlussstecker Sensor M12 × 5

(TR4-S..02C).......................................................................23

Abb. 7: Anschluss eines einzelnen Sicherheitsschalters

TR4-S..02C (mit Anschlussstecker M12 × 5).......................24

Abb. 8: Kaskadierung mehrerer Sicherheitsschalter

TR4-S..01C.........................................................................26

Abb. 9: Anschluss mehrerer Sicherheitsschalter TR4-S..01C

in einer Kaskade................................................................27

Abb. 10: Applikationsbeispiel mit einem einzelnen

Sicherheitsschalter TR4-S..02C (mit Anschlussstecker

M12 × 5).............................................................................34

Abb. 11: Applikationsbeispiel mit zwei parallel angeschlossenen

Sicherheitsschaltern TR4-S..02C (mit Anschlussstecker

M12 × 5).............................................................................34

Abb. 12: Applikationsbeispiel für die Kaskadierung von drei

Sicherheitsschaltern TR4-S..01C (mit Anschlussstecker

M12 × 8).............................................................................35

Abb. 13: Fehlersuche bei kaskadierten Sicherheitsschaltern...........38

Abb. 14: Diagramm Magnetische Haltekraft (nur TR4-SFxxxx) .........43

Abb. 15: Bereich für die Messung der magnetischen Haltekraft ......43

Abb. 16: Maßbild TR4 Direct Sensor (mm).......................................44

Abb. 17: Maßbild TR4 Direct Betätiger (mm)....................................45

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Kapitel 11 Betriebsanleitung

Anhang

TR4

Irrtümer und Änderungen vorbehalten

Operating Instructions

TR4

Contents

1 About this document ...................................................................57

1.1 Function of this document ................................................57

1.2 Target group......................................................................57

1.3 Depth of information.........................................................57

1.4 Scope................................................................................58

1.5 Abbreviations used ...........................................................58

1.6 Symbols used....................................................................58

2 On safety......................................................................................59

2.1 Qualified safety personnel ................................................59

2.2 Applications of the safety switches ...................................60

2.3 Correct use........................................................................60

2.4 General safety notes and protective measures.................61

2.5 Environmental protection..................................................62

2.5.1 Disposal...................................................................62

3 Product description.....................................................................63

3.1 Function description .........................................................63

3.2 Safety features..................................................................65

3.3 LED indicators...................................................................66

4 Mounting......................................................................................67

5 Electrical installation ..................................................................71

5.1 Safety notes for the electrical connection.........................71

5.2 Fault tolerance..................................................................72

5.3 Connection........................................................................73

5.3.1 M12 × 8 sensor connection plug..............................74

5.3.2 M12 × 5 sensor connection plug..............................75

5.3.3 Connection of a single safety switch........................76

5.3.4 Connection of several safety switches in a

cascade...................................................................77

6 Commissioning............................................................................80

6.1 Indication on switching on.................................................80

6.2 Teach-in (TR4 Unique Coded)............................................80

6.2.1 Teaching-in an actuator...........................................81

6.2.2 Teaching-in and locking the TR4 Unique Coded.......82

6.2.3 Error displays of the TR4 Unique Coded during

teach-in....................................................................83

6.3 Test notes .........................................................................84

6.3.1 Tests before the initial commissioning ....................84

6.3.2 Regular inspection of the protective device by

qualified safety personnel .......................................85

6.3.3 Periodic functional checks of the protective

device ......................................................................85

Subject to change without notice

Contents

Operating Instructions

TR4

7 Application examples ................................................................. 86

8 Fault diagnosis............................................................................ 88

8.1 In the event of faults or errors.......................................... 88

8.2 SICK support.................................................................... 88

8.3 Error displays of the Status/Diag LED .............................. 89

8.4 Troubleshooting in case of cascading .............................. 90

9 Technical specifications............................................................. 91

9.1 Response time ................................................................. 91

9.1.1 Response time of a single safety switch TR4.......... 91

9.1.2 Response time for multiple cascaded TR4

safety switches ....................................................... 91

9.2 Data sheet........................................................................ 92

9.3 Dimensional drawings...................................................... 96

9.3.1 Dimensional drawing TR4 Direct sensor................. 96

9.3.2 Dimensional drawing TR4 Direct actuator............... 97

10 Ordering information................................................................... 98

10.1 Safety switches ................................................................ 98

10.1.1 TR4-SDxxxx Standard transponder safety

switches.................................................................. 98

10.1.2 TR4-SExxxx transponder safety switches with

boundary area indication ........................................ 98

10.1.3 TR4-SFxxxx transponder safety switches with boundary area indication and with magnetic

retaining force......................................................... 99

10.2 Replacement actuators.................................................... 99

10.3 Accessories...................................................................... 99

10.4 Plug connectors and cables ........................................... 100

10.5 Recommended safe control solutions............................ 101

11 Annex ........................................................................................ 103

11.1 Compliance with EU directives ....................................... 103

11.2 List of tables...................................................................104

11.3 List of illustrations.......................................................... 105

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 1

TR4

About this document

1 About this document

Please read this chapter carefully before working with this documentation and the TR4.

1.1 Function of this document

These operating instructions are designed to address the technical personnel of the machine manufacturer or the machine operator in

regards to safe mounting, installation, configuration, electrical installation, commissioning, operation and maintenance of the TR4 safety switch.

These operating instructions do not provide instructions for operating machines on which the safety switch is, or will be, integrated. Information on this is to be found in the operating instructions for the machine.

1.2 Target group

These operating instructions are addressed to planning engineers, machine designers and operators of plants and systems which are to

be protected by one or several TR4 safety switches. It also addresses people who integrate the TR4 into a machine, initialize its use, or who are in charge of servicing and maintaining the device.

1.3 Depth of information

These operating instructions contain information on the TR4 safety switch on the following subjects:

• mounting

• electrical installation

• commissioning

Planning and using protective devices such as the TR4 also require specific technical skills which are not detailed in this documentation.

When operating the TR4, the national, local and statutory rules and regulations must be observed.

General information on the subject of safety technology is given in the competence brochure “Guidelines Safe Machinery”, available as part number 8008007.

Note

Subject to change without notice

Please refer also to the TR4 homepage on the Internet at: www.sick.com

• fault diagnosis and troubleshooting

• part numbers

• conformity

Chapter 1 Operating Instructions

About this document

TR4

1.4 Scope

These operating instructions are original operating instructions.

Note

These operating instructions are only applicable to the TR4 Direct safety switch with the following entry on the type label in the field Operating Instructions: 8014467.

1.5 Abbreviations used

EDM

OSSD

External device monitoring

Output signal switching device

1.6 Symbols used

Recommendation

Note

Ν, ∏, ν

= Take action …

Recommendations are designed to give you some assistance in your decision-making process with respect to a certain function or a technical measure.

Refer to notes for special features of the device.

LED symbols describe the state of a diagnostics LED. Examples:

Ν The LED is illuminated constantly. ∏ The LED is flashing. ν The LED is off.

Instructions for taking action are shown by an arrow. Read carefully and follow the instructions for action.



WARNING

Warning!

A warning indicates an actual or potential risk or health hazard. They are designed to help you to prevent accidents.

Read carefully and follow the warning notices!

The term “dangerous state”

The dangerous state (standard term) of the machine is always shown in the drawings and diagrams of this document as a movement of a machine part. In practical operation, there may be a number of different dangerous states:

• machine movements

• electrical conductors

• visible or invisible radiation

• a combination of several risks and hazards

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 2

TR4

On safety

2 On safety

This chapter deals with your own safety and the safety of the equipment operators.

= Please read this chapter carefully before working with the TR4 or with

the machine protected by the TR4.

2.1 Qualified safety personnel

The TR4 safety switch must be installed, connected, commissioned and serviced only by qualified safety personnel. Qualified safety personnel are defined as persons who …

• due to their specialist training and experience have adequate knowl-

edge of the power-driven equipment to be checked

and

• who have been instructed by the responsible machine operator in the

operation of the machine and the current valid safety guidelines

and

• are sufficiently familiar with the applicable official health and work

safety regulations, directives and generally recognized engineering practice (e.g. DIN standards, VDE stipulations, engineering regulations from other EU member states) that they can assess the work safety aspects of the power-driven equipment

and

• have access to the operating instructions and have read them.

As a rule these are qualified safety personnel from the manufacturer of the protective device or also persons who have been appropriately trained at the manufacturer of the protective device, are primarily involved in checking protective devices and are allocated the task by the organization operating the protective device.

Subject to change without notice

Chapter 2 Operating Instructions

On safety

TR4

2.2 Applications of the safety switches

The safety switches of type TR4 Direct are transponder safety switches that are switched electrosensitively by actuators (transponders).

They monitor moveable guards as follows:

• The dangerous state of the machine or system can only be switched

on when the guards are closed.

• If a guard is opened when the machine is running, a stop command

is triggered.

For the control this means:

• Switch on commands that produce dangerous states are only allowed

to become effective when the guards are closed.

• Dangerous states must be brought to an end before the protective

setting is removed or a guard is opened.

Prior to the use of the safety switches, a risk assessment must be performed on the machine.

Correct use includes observance of the applicable requirements on installation and operation.

The safety switches must be regularly subjected to a technical inspection as per section 2.4 “General safety notes and protective measures”.

2.3 Correct use

The TR4 series safety switches must be used only as defined in section 2.2 “Applications of the safety switches”. The safety switches are only allowed to be installed by qualified safety personnel and are only allowed to be used on the machine on which they have been installed and initialized by qualified safety personnel as per these operating instructions.

All warranty claims against SICK AG are forfeited in the case of any other use, or alterations being made to devices, even as part of their mounting or installation.

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 2

TR4

On safety

2.4 General safety notes and protective measures



WARNING

Safety notes!

Please observe the following items in order to ensure the correct and safe use of the TR4 series safety switches.

The national/international rules and regulations as well as the work safety regulations/safety rules apply to the installation, commissioning, use and periodic technical inspections of the TR4 series safety switches.

Safety switches provide personnel safety functions. Incorrect installation or manipulation can result in serious injuries.

Safety switches are not allowed to be bypassed, turned away, removed or made ineffective in any other manner. Pay attention in particular to the measures for reducing possible ways of bypassing an interlocking device according to EN ISO 14 119.

Liability is excluded in the following cases:

• incorrect use

• failure to comply with the safety notes

• installation and electrical connection by unauthorized personnel

• unauthorized modifications



WARNING

Subject to change without notice

Validate the overall system!

You are responsible for the safe integration of the device in a safe overall system. For this purpose the overall system must be validated, e.g. in accordance with EN ISO 13 849-2.

Chapter 2 Operating Instructions

On safety

TR4

2.5 Environmental protection

The TR4 safety switches are constructed in such a way that they adversely affect the environment as little as possible. They use only a minimum of power and natural resources.

= At work, always act in an environmentally responsible manner.

2.5.1 Disposal

Unusable or irreparable devices should always be disposed as per the applicable national regulations on waste disposal (e.g. European waste code 16 02 14).

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 3

TR4

Product description

3 Product description

This chapter provides information on the special features and properties of the TR4 safety switch. It describes the construction and the operating principle of the device.

= Please read this chapter before mounting, installing and commission-

ing the device.

3.1 Function description

The electrosensitively operating TR4 safety switch comprises two components:

• a sensor

• a coded actuator (transponder)

The sensor is fitted to the fixed part of the guard, the actuator to the moving part.

If the guard is closed, the actuator is moved towards the sensor. On reaching the switch-on distance, the actuator’s code is read by the sensor and evaluated. If there is a valid actuator in the response range of the sensor, the two safety outputs OSSD OUT A and OSSD OUT B (semiconductor outputs) are closed and the application diagnostic output OUT Aux is opened.

If the guard is opened and the actuator is removed from the response range of the sensor, then the sensor switches its safety outputs off and the application diagnostic output on.

There are two different systems:

• TR4 Multicoded

• TR4 Unique Coded (products are marked with “CODED”)

Both the sensors and the actuators in the two systems are different and can only be operated with the matching mating element.

TR4 Multicoded

The TR4 Multicoded accepts all Multicode actuators.

TR4 Uniqu e Coded

On the TR4 Unique Coded a Unique Coded actuator must be taught-in during commissioning. From then on the TR4 Unique Coded only accepts this actuator.

Subject to change without notice

Chapter 3 Operating Instructions

Notes

Product description

TR4

• Up to eight actuators can be taught-in on the TR4 Unique Coded.

• The TR4 Unique Coded only ever accepts the last actuator taught-in.

• The TR4 Unique Coded can be locked at any time. It is then no longer

possible to teach-in a new actuator. Only the last actuator taught-in is valid.

See also section 6.2 “Teach-in (TR4 Unique Coded)” on page 80.

Error recognition

Any errors that occur, including internal device errors, are detected on the next request to close the safety contacts (e.g. on machine start). The safety switch then switches to the safe state. If errors are detected, the safety circuit is switched off and the Status/Diag LED indicates an error (see Tab. 5 on page 89).

Cascading

TR4 safety switches can be used separately or in a cascade (series connection).

The number of safety switches in a cascade is almost unlimited. However this configuration has an effect on the response time (see section 9.1.2 “Response time for multiple cascaded TR4 safety switches” on page 91). Ideally the number of safety switches in a cascade is limited to a maximum of 30 devices.

Only safety switches with inputs In A and In B can be used in a cascade,

i.e. only safety switches with cable (TR4-S....P) or an 8-pin M12 connec-

tion plug (TR4-S..01C).

Safety switches of type TR4-S..02C have only a 5-pin M12 connection plug and can therefore only be used individually.

Boundary area indication

The safety switches of type TR4-SExxxx and type TR4-SFxxxx are equipped with a boundary area indication. The boundary area indication shows if the actuator is in the boundary area of the response range with the sensor active (weak signal). The Status/Diag LED is illuminated

Ν Yellow then. The outputs are closed (high).

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 3

TR4

Product description

Magnetic retaining force

The safety switches of type TR4-SFxxxx are equipped with built-in magnets. These magnets draw the actuator to the sensor with their retaining force such that the guard (e.g. a protective door) is retained with a certain force. This feature makes more difficult the unintentional opening of the guard in case of disturbances such as shock and vibration and increases the availability of the machine.

3.2 Safety features

The TR4 safety switch has the following safety features:

• SIL3 according to IEC 61 508

• category 4 according to EN ISO 13 849-1

• PL e according to EN ISO 13 849-1

• type 4 according to EN ISO 14 119

– TR4 Multicoded: low level coded actuator

– TR4 Unique Coded: high level coded actuator

Operational safety

The TR4 safety switch has the following internal protective functions:

• short-circuit protection on all outputs

• overload protection on all outputs

• reverse polarity protection of the operating voltage

Subject to change without notice

Chapter 3 Operating Instructions

Product description

TR4

3.3 LED indicators

The Status/Diag LED signals the operational status of the TR4.

Tab. 1: LED displays of the TR4 Ν The LED is

illuminated constantly.

∏ The LED is fl ashing. ν The LED is off.

Display Meaning

ν Off No supply voltage 3 × ∏ Green,

Power-up sequence

1 × ∏ Red Ν Green Actuator inside the response range,

safety outputs active, application diagnostic output Aux inactive

Ν Red Actuator outside the response range,

safety outputs inactive, application diagnostic output Aux active

∏ Yellow Sensor is approaching the maximum response

range (boundary area indication, only on the TR4-SExxxx and TR4-SFxxxx)

∏ Red or ∏ Green

Error. See Tab. 5 “Error displays of the Status/Diag LED” in section 8.3 on page 89.

For further LED displays see Tab. 4 “Error displays of the Status/Diag LED on the TR4 Unique Coded during teach-in” on page 83 and Tab. 5 “Error displays of the Status/Diag LED” on page 89.

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 4

TR4

Mounting

4 Mounting



WARNING

Note

Mounting is only allowed to be performed by authorized specialist personnel!

Mounting must be undertaken in accordance with the following notes and the stated specifications and is to be undertaken by appropriately qualified persons.

Follow the following mounting instructions. Otherwise the warranty will be rendered void.

This device is part of a protective device for the protection of a machine. Prior to mounting a risk analysis should be undertaken to determine whether this device’s specifications are suitable for all foreseeable operating and environmental parameters at the machine in which it is to be installed.

Steps for mounting the device

= Select mounting position for the safety switch such that the sensor

and actuator are easily accessible for inspection and replacement, and are protected against damage.

= Ensure that a hazard is also excluded if the actuator has yet not

reached the safe switch-off distance on opening the guard.

= Pay attention to EN ISO 14 119 on mounting the safety switch and

the actuator.

= Pay attention to EN ISO 14 119 on reducing possible ways of

bypassing an interlocking device.

= Mount the actuator on the moveable part of the guard. = Mount the sensor on the fixed part of the guard. = Align the sensor and actuator in relation to each other such that their

front faces are within the switch-on distance of 15 mm or less apart when the guard is closed (see Fig. 1).

Subject to change without notice

Offset [mm]

Area for the boundary area

Chapter 4 Operating Instructions

Mounting

TR4

Fig. 1: Response range

Fig. 2: App roach directions

Side approach es Safe switch-on distance 15 mm

indication

Switch-on distance [mm]

Subject to change without notice

Switch-on di stanc e [mm]

Operating Instructions Chapter 4

TR4

Fig. 3: Response range on rotation of the actuator by 90°

Mounting

Safe switch-

distance 15 mm

Side approach es

Offset [mm]

= If the actuator moves laterally in relation to the surface of the sensor,

a minimum distance of 9 mm must be maintained. This distance will prevent premature triggering due to the side approach areas.

= If necessary fit an additional protective stop for the moving part of

the guard.

= Pay attention to the maximum tightening torque for fastening the

sensor and actuator of 2.3 Nm.



WARNING

• Sensor and actuator shall not be used as a mechanical stop.

• Prevent tampering such as adjusting, removing or bypassing the

device that will prevent correct function in any manner. The consequences otherwise may be injuries or death.

• The availability of spare actuators may jeopardize the integrity of the

safety system (risk of tampering). This situation may result in injuries or death, damage or financial losses. Organize suitable monitoring, procedures and alternative protective measures to regulate the usage and availability of these replacement actuators.

Subject to change without notice

Pay attention to the following safety notes:

Chapter 4 Operating Instructions

Mounting

TR4

Mounting of multiple safety switches

= On mounting several safety switches, observe the minimum distance

stipulated between the individual systems of 200 mm to prevent mutual interference.

Fig. 4: Minimum distance for mounting multiple safety switches

200 mm

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 5

TR4

Electrical installation

5 Electrical installation

5.1 Safety notes for the electrical connection



WARNING

To ensure safety it is imperative both safety outputs (semiconductor outputs) Out A Out B are evaluated!

Incorrect connection can result in malfunctions or damage to the device. Please observe the following notes:

• Do not use a controller with PSDI mode or disable the PSDI mode on

your controller.

• The device generates its own PSDI signal on the output cables

Out A/Out B. A downstream controller must tolerate this test signal that could have a duration of up to 1ms.

• The inputs on an evaluation device connected must be positive

switching (PNP), as the two outputs on the safety switch provide a level at the supply voltage when switched on.

• All electrical connections must be isolated from the line supply either

by means of safety transformers as per IEC/EN 61 558-2-6 with limiting of the output voltage in case of faults, or by means of equivalent isolation measures.

• For use in accordance with cULus requirements, the TR4 should be

supplied from the secondary of a UL 5085-3 Class 2 transformer or UL 1310 Class 2 power supply. This requirement also applies to the inputs In A and In B and outputs Out A and Out B on the TR4 safety switch.

• All electrical outputs must have an adequate suppressor in case of

inductive loads. For this purpose the outputs must be protected using a suitable suppressor (e.g. freewheeling diodes, varistors and RC elements).



WARNING

Subject to change without notice

The response time will increase depending on the suppressor selected!

• Equipment (e.g. motors) that is a powerful source of interference

must be physically separated from the input and output circuits for the signal processing. The safety circuits should be laid as far as possible from the cables for the power circuits.

Chapter 5 Operating Instructions

Electrical installation

TR4

5.2 Fault tolerance

• If the device does not appear to function after the application of the

supply voltage (e.g. Status/Diag LED does not flash), the safety switch must be replaced.

• The supply voltage is reverse-polarity protected. The contacts

In A/In B and Out A/Out B are short-circuit protected.

• A cross-circuit between Out A and Out B is detected by the safety

switch. A cross-circuit in the cable can be prevented by laying the cable with protection.

• A short-circuit on Out A or Out B to 24 V DC is detected. It is impera-

tive a simultaneous short-circuit on Out A and Out B to 24 V DC is excluded by laying the cable with protection.



WARNING

Cables must be laid with protection!

To prevent the accumulation of errors within the risk time, for applications as per SIL3 (IEC 61 508) and category 4 (EN ISO 13 849) it is imperative to lay the cables with protection.

Subject to change without notice

Out A

Operating Instructions Chapter 5

TR4

Electrical installation

5.3 Connection



WARNING

Switch the power supply off!

The machine/system could unintentionally start up while you are connecting the devices.

= Ensure that the entire machine/system is disconnected during the

electrical installation.

Only use a suitable voltage supply!

The sensor must be connected to a voltage supply of protection class 2 SELV 24 V DC, +10 %/–15 %.

Prevent the formation of a potential difference between the load and the protective device!

= If you connect loads to the OSSDs that are not reverse polarity pro-

tected, then you must connect the 0 V connections for these loads and the related protective device separately, one after the other, to the same 0 V terminal strip. Only then is it ensured that in the case of a fault, it is not possible for a potential difference to form between the 0 V connections for the loads and the related protective device.

Out B

Notes

Subject to change without notice

• The TR4 safety switch meets the interference suppression require-

ments (EMC) for industrial use (interference suppression class A). When used in residential areas it can cause interference.

• To minimize line effects on the behavior of the device, the external

voltage supply for the devices (SELV) must, among other aspects, be able to bridge a power failure lasting 20 ms. Power supplies according to EN 60 204-1 satisfy this requirement. Suitable power supplies are available as accessories from SICK.

Chapter 5 Operating Instructions

Electrical installation

TR4

5.3.1 M12 × 8 sensor connection plug

Fig. 5: Pin assignment M12

8 sensor connec-

tion plug (TR4-S..01C)

Tab. 2: Pin a ssignment (connector variant) and wire color (cable variant) M12

connection plug (TR4-S..01C)

8 sensor

Pin Wire color1)Designation Description

1 White Out Aux Aux output (not safe)

2 Brown +24 V DC Voltage supply 24 V DC

3 Green N.c. Not connected

4 Yellow In B Enable input for channel B

5 Gray 0ut A Safety output A

6 Pink 0ut B Safety output B

7 Blue 0 V Voltage supply 0 V DC

8 Red In A Enable input for channel A

The colors stated apply both to the cable variants and on the usage of

preassembled connecting cables for the connector v ariants (e.g. DOL-1208-G..MA).

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 5

Electrical installation

TR4

5.3.2 M12 × 5 sensor connection plug

Fig. 6: Pin assignment sensor connection plug M12

5 (TR4-S..02C)

Tab. 3: Pin a ssignment sensor connection plug M12

5 (TR4-S..02C)

Pin Wire color2)Designation Description

1 Brown +24 V DC Voltage supply 24 V DC

2 White 0ut A Safety output A

3 Blue 0 V Voltage supply 0 V DC

4 Black 0ut B Safety output B

5 Gray Out Aux Aux output (not safe)

The stated colors apply on the usage of pre-assembled cables (should be

checked).

Subject to change without notice

Chapter 5 Operating Instructions

Electrical installation

TR4

5.3.3 Connection of a single safety switch

= Connect the safety switch as shown in Fig. 7.

Fig. 7: Connection of a single TR4-S..02C safety switch (with M12 connection plug)



WARNING

Use external device monitoring!

The TR4 has no external device monitoring. To achieve SIL3/PL e you must therefore implement external device monitoring with the aid of suitable higher level safety evaluation.

The actual performance level or safety integrity level achieved depends on the external circuit, the design of the wiring, the selection of the control switch and its placement on the machine.

Evaluate both safety outputs!

To ensure safety it is imperative you evaluate both safety outputs (Out A and Out B) (see Fig. 7).

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 5

TR4

Electrical installation

5.3.4 Connection of several safety switches in a cascade

Several safety switches with cable (TR4-S....P) or an 8-pin M12 connec-

tion plug (TR4-S..01C) can be cascaded (connected in series). The number of safety switches in a cascade is almost unlimited. However it will have an effect on the response time of the system (see section 9.1.2 “Response time for multiple cascaded TR4 safety switches” on page 91). It is therefore recommended not to use more than 30 safety switches in a cascade.



WARNING

Use external device monitoring!

The TR4 has no external device monitoring. To achieve SIL3/PL e you must therefore implement external device monitoring with the aid of suitable higher level safety evaluation.

The actual performance level or safety integrity level achieved depends on the external circuit, the design of the wiring, the selection of the control switch and its placement on the machine.

Evaluate both safety outputs!

To ensure safety it is imperative you evaluate both safety outputs (Out A and Out B) (see Fig. 7).

Prevent tampering!

On the usage of T-plug connectors for cascading you must mount the connecting cables such that simple bypassing of the safety switch is not possible.

Subject to change without notice

Chapter 5 Operating Instructions

Fig. 8: Several TR4-S..01C safety switches in a cascade

Electrical installation

TR4

0 Transponder safety switch TR4 Direct 1 Connection cable with M12 male connector, 8-pin and M12

female connector, 8-pin (e.g. DSL-1208-xxxxxx)

End plug TR4-AL002C

3 T-piece TR4-AK004C 4 Connection cable with M12 male connector, 4-pin and M12

female connector, 4-pin (e.g. DSL-1204-xxxx)

Connecting cable with M12 female connector, 4-pin and flying leads (e.g. DOL-1204-xxxx)

Safe evaluation unit

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 5

TR4

Electrical installation

= Connect the safety switches as shown in Fig. 9.

Fig. 9: Connection of several TR4-S..01C safety switc hes in a cascade

Subject to change without notice

Chapter 6 Operating Instructions

Commissioning

6 Commissioning



WARNING



WARNING

Commissioning requires a thorough check by qualified safety personnel!

Before you operate a system protected by the TR4 safety switch for the first time, make sure that the system is first checked and released by qualified safety personnel. Please read the notes in chapter 2 “On safety” on page 59.

Ensure the time for the safety request (renewed closing of the protective device) is greater than the risk time!

See section 9.2 “Data sheet” on page 92.

6.1 Indication on switching on

After switching on the device undertakes a self-test. During this process the Status/Diag LED flashes ∏ Green (see Tab. 5 on page 89).

6.2 Teach-in (TR4 Unique Coded)

Prior to initially commissioning the TR4 Unique Coded, an actuator must be taught-in. Only if there is a taught-in actuator in the response range of the TR4 Unique Coded does the device enable its outputs. Only the last actuator taught-in is valid.

The teach-in process can be undertaken either such that a new actuator can be taught-in, or such that the sensor can be locked for further teach-in processes.

TR4

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 6

TR4

Commissioning

6.2.1 Teaching-in an actuator

Up to eight actuators can be taught-in on the TR4 Unique Coded. The number of actuators that can still be taught-in is indicated by repeated flashing of the Status/Diag LED on powering up the device (see Tab. 4).

How to teach-in an actuator:

= Switch on the voltage supply of the sensor. = Move the actuator inside the response range of the TR4 Unique

Coded. The sensor then automatically starts the teach-in process.

Note

Notes

• The actuator must not be removed again from the response range

during the teach-in process. Otherwise the ability of the sensor to teach-in further actuators will be deactivated.

Teach-in sequence

1. Actuator inside the response range: The Status/Diag LED flashes

∏ Green (1 Hz).

2. Verifying the actuator: The Status/Diag LED flashes for 15 seconds

∏ Green/red (1 Hz).

3. Programming the sensor: The Status/Diag LED flashes for 15 sec-

onds ∏ Green/red (4 Hz).

4. Programming complete: The Status/Diag LED flashes ∏ Green

(1 Hz) and indicates during this process the remaining number of possible teach-in processes followed by a pause. This signal is repeated for 15 seconds.

5. Teach-in complete, sensor ready: The Status/Diag LED is illumina-

ted Ν Green.

• To teach-in another actuator, place it in the response range of the

TR4 Unique Coded. The teach-in sequence is the same as during the first teach-in.

• Actuators taught-in previously are no longer accepted and can also

not be taught-in again.

• Multicoded actuators cannot be taught-in.

• A maximum of eight actuators can be taught-in on the TR4 Unique

Coded. Then the device is automatically locked for further teach-in processes. The lock cannot be removed again.

Subject to change without notice

Chapter 6 Operating Instructions

Commissioning

TR4

6.2.2 Teaching-in and locking the TR4 Unique Coded

How to teach-in an actuator and lock the TR4 Unique Coded for further teach-in processes:

= Switch on the voltage supply of the sensor. = Move the actuator inside the response range of the TR4 Unique

Coded. The sensor then automatically starts the teach-in process.

= Remove the actuator from the response range during step 4 of the

teach-in sequence (“programming complete”) until the Status/Diag LED illuminates Ν Red.

= Move the actuator back inside the response range. The Status/Diag

LED flashes ∏ Green again (1 Hz). The sensor is now locked and no further teach-in processes are possible. However the Status/Diag LED still indicates the number of teach-in processes that would have been possible with its flashing signal for 15 seconds.

Teach-in sequence

1. Actuator inside the response range: The Status/Diag LED flashes

∏ Green (1 Hz).

2. Verifying the actuator: The Status/Diag LED flashes for 15 seconds

∏ Green/red (1 Hz).

3. Programming the sensor: The Status/Diag LED flashes for 15 sec-

onds ∏ Green/red (4 Hz).

4. Programming complete: The Status/Diag LED flashes ∏ Green

(1 Hz) and indicates during this process the remaining number of possible teach-in processes followed by a pause. This signal is repeated for 15 seconds. If, during these 15 seconds, you remove the actuator from the response range and return it to the response range, then the sensor is locked for further teach-in processes.

5. Teach-in complete, sensor ready: The Status/Diag LED is illumina-

ted Ν Green.

Notes

• The locking process (removal and return of the actuator) must be

completed within the 15 seconds of step 4.

• The lock cannot be removed again.

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 6

TR4

Commissioning

6.2.3 Error displays of the TR4 Unique Coded during teach-in

Tab. 4: Error displays of the Statu s/Diag LED on the TR4 Unique Coded during teach-in

Note

Display of the

Status/Diag LED (4 Hz)

Meaning

∏ Green OSSD inputs invalid or not present 8 × ∏ Green An actuator has not yet been taught-in

(default delivery status)

∏ 3 × Red, 1 × Green

∏ 3 × Red, 2 × Green

It is intended to teach-in a Multicoded actuator. This is not possible.

It is intended to teach-in again an actuator that has already been taught-in previously. This is not possible.

∏ 3 × Red, 3 × Green

∏ 3 × Red, 4 × Green

∏ 3 × Red, 5 × Green

The actuator has been moved out of range (RFID signal interrupted).

Eight actuators have been taught-in. A further teach-in process is not possible.

The device has been locked. A further teach-in process is not possible.

• The error indications are repeated until the device is reset.

= To reset the device, disconnect the voltage supply to the device for at

least 3 seconds.

Subject to change without notice

Chapter 6 Operating Instructions

Commissioning

TR4

6.3 Test notes

6.3.1 Tests before the initial commissioning

Check the protective device as described below and in accordance with the applicable standards and regulations.

Note

The purpose of the pre-commissioning tests described in the following is to identify the influence of unusual environmental effects on the protection.

These tests must therefore always be performed. = Check the effectiveness of the protective device mounted to the

machine, using all selectable operating modes on the machine.

= Ensure that the operating personnel of the machine protected by the

safety switch are correctly instructed by qualified safety personnel before being allowed to operate the machine. Instructing the operating personnel is the responsibility of the machine owner.

The tests are to be appropriately documented.

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 6

TR4

Commissioning

6.3.2 Regular inspection of the protective device by qualified safety personnel

= Check the system, following the inspection intervals specified in the

national rules and regulations. This procedure ensures that any changes on the machine or manipulations of the protective device after the initial commissioning are detected.

= If any modifications have been made to the machine or the protective

device, or if the safety switch has been changed or repaired, the system must be checked again.

6.3.3 Periodic functional checks of the protective device

Check the correct function of the safety switch at regular intervals and after every fault. For information on possible intervals refer to EN ISO 14 119.

How to check the effectiveness of the safety switch:

= Check whether the machine is always switched off if a guard is

opened.

= Check for the correct operation of the switch cable. = Check the protective device for signs of misuse or tampering. = Check the switch housing for damage.

Subject to change without notice

Chapter 7 Operating Instructions

Application examples

7 Application examples

Fig. 10: Application example with a single TR4-S..02C safety switch (with M12 connection plug)

Fig. 11: Application example with two TR4-S..02C safety switches (with M12 connection plug) connected in parallel

TR4

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 7

Application examples

TR4

Fig. 12: Application example for cascading three TR4-S. .01C safety switches (with M12 connection plug)

Subject to change without notice

Chapter 8 Operating Instructions

Fault diagnosis

8 Fault diagnosis

This chapter describes how to identify and remedy errors and malfunctions during the operation of the TR4 safety switch.

8.1 In the event of faults or errors



WARNING



WARNING

Cease operation if the cause of the malfunction has not been clearly identified!

= Stop the machine if you cannot clearly identify or allocate the error

and if you cannot safely rectify the malfunction.

= Do not attempt to repair the TR4 safety switch. = Replace faulty devices prior to placing the machine back in opera-

tion.

Behavior in case of recoverable errors:

= In the case that recoverable errors occur (see Tab. 5 in section 8.3

“Error displays of the Status/Diag LED” on page 89, LED ∏ Red (1 Hz)), check the OSSDs Out A and Out B for short-circuits to 0 V, 24 V DC or to each other and rectify this error without delay.

= Check the cabling for damage, i.e. whether the two-channel func-

tionality is still present.

TR4

8.2 SICK support

If you cannot rectify an error with the help of the information provided in this chapter, please contact your local SICK representative.

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 8

TR4

Fault diagnosis

8.3 Error displays of the Status/Diag LED

This section explains the meaning of the error displays of the Status/Diag LED and how to respond to the messages. Please refer to section 3.3 “LED indicators” on page 66 for a description.

Please refer to section 6.2.3 “Error displays of the TR4 Unique Coded during teach-in” on page 83 for a description of the error messages during teach-in mode.

Tab. 5: Error displays of the Status/Diag LED

Display Possible cause Rectification of the error

∏ Green Power-up test

Signal on the OSSD inputs In A and In B invalid or not present

= Wait until the device has

completed the power-up test.

= Check the voltage supply

(24 V DC) and the OSSD inputs In A and In B (red and yellow wires).

= In case of cascaded safety

switches, check whether all actuators are in the response range of the related sensors.

Ν Red Actuator outside

the response range

= Move the actuator into the

response range.

∏ Red (1 Hz) Recoverable error = Check the OSSDs for short-

circuit to 0 V, 24 V DC or to each other.

= Disconnect the voltage

supply to the device for at least 3 seconds to reset the device.

∏ Red (4 Hz) Unrecoverable

= Replace the device.

error

Subject to change without notice

Chapter 8 Operating Instructions

Fault diagnosis

Display Possible cause Rectification of the error

∏ Yellow (1 Hz)

Actuator in the boundary area of

= Re-align sensor and

actuator.

TR4

the switch-on distance; safe status, OSSD Out A and OSSD Out B active

8.4 Troubleshooting in case of cascading

If an error occurs on TR4 safety switches used in a cascade, the related device indicates the error state (Status/Diag LED flashes ∏ Red) and switches off its safety outputs. In this case all other downstream TR4 safety switches also switch off their safety outputs and the Status/Diag LEDs flashes ∏ Green.

Note

Fig. 13: Troubleshooting with cascaded safety switches

The safety switches ahead of a device with an error in the cascade cannot detect the error state. Their Status/Diag LED continue to illuminate Ν Green if their actuators are in the response range.

Switch 1 Switch 2 Switch 3 Switch 4 Switch 5

Ν Green

Actuator 1 Actuator 2 Actuator 3 Actuator 4 Actuator 5

Ν Green ∏ Red ∏Green ∏ Green

Subject to change without notice

60 ms

Operating Instructions Chapter 9

TR4

Technical specifications

9 Technical specifications

9.1 Response time

9.1.1 Response time of a single safety switch TR4

Guard opened φ

Guard closed φ 360 ms φ Safety outputs enabled

60 ms φ

9.1.2 Response time for multiple cascaded TR4 safety switches

In a cascade each downstream safety switch increases the response time of the system by a further 40 ms.

Example 1: cascade comprising 5 safety switches TR4

Safety switch no. 1 is opened: 60 m

4 downstream safety switches à 40 ms: 160

Resulting respon se time: 220

Safety outputs

switched off

Example 2: cascade comprising 5 safety switches TR4

Safety switch no. 4 is opened:

1 downstream safety switch à 40 ms: 40

Resulting respon se time: 100

Subject to change without notice

Chapter 9 Operating Instructions

Technical specifications

TR4

9.2 Data sheet

Minimum Typical Maximum

Safety-related characteristic data

Safety Integrity Level

Performance Level Category Category 4 (EN ISO 13 849-1)

PFHd (mean probability of a dangerous failure per hour)

Electrical service life 10 × 106 switching operations

TM (mission time) 20 years (EN ISO 13 849) Type Type 4 (EN ISO 14 119)

TR4 Multicoded Low level coded actuator

TR4 Unique Coded High level coded actuator

Safe state in case of an error

Operating data

Safe switch-on distance S

Safe switch-off distance S

Response range See Fig. 1 on page 68.

Output current (all outputs)

ON state 1 mA 200 mA

OFF state 0.5 mA

Power consumption (without load)

Operating voltage 20.4 V DC 24 V DC 26.4 V DC

Power supply Class 2 SELV

Actuation frequency 1 Hz

SIL3 (IEC 61 508) PL e (EN ISO 13 849-1)

1.119 × 10

–9

At least one safety related semiconductor output (OSSD) is in the OFF state.

15 mm

35 mm

50 mA

For detailed information on the safety design of your machine/system,

please contact your local SICK representative.

Subject to change without notice

Operating Instructions Chapter 9

TR4

Response time to safety

Technical specifications

Minimum Typical Maximum

60 ms request (removal from the enable zone)

Response time on

360 ms approach to the enable zone (enable time)

Response time in case of device-internal errors

Risk time

Time delay before availability

Cable length

Max. number of cascaded safety switches

2.5 s

Unlimited, however it is recommended to limit the number to 30. See also section 9.1 “Response time” on page 91).

60 ms

60 s

200 m

Material

Sensor

Actuator

Valox® DR 48

Outputs

2 OSSDs (Out A and Out B) 2 × PNP, 0.2 A max., short-circuit-proof and overload-proof

Auxiliary contact (Aux) 1 × PNP, 0.2 A max., short-circuit-proof and overload-proof

At least one of two OSSD outputs is safely switched off within response time.

The risk time is the error detection time for external errors. External errors

affect the OSSD safety outpu ts (short-circuit on an OSSD safety output or cross circuit between the two safety output s). At least on e of the two OSSD outputs is safely switched off within the risk time. Note that the time for the safety request (renewed closing of the prote ctive device) must be greater than the risk time.

After switching on the operating voltage, the OSSD outputs and the application

diagnostic output are low during the time delay before availability. The stated time applies for one sensor, in case of a cascade 0.1 s must be added per sensor.

The cable length and cable cross-section change the voltage drop as a func-

tion of the output current (R

Subject to change without notice

= 14,5 Ω).

max

Chapter 9 Operating Instructions

Technical specifications

TR4

Minimum Typical Maximum

Surrounding

Ambient operating

–10 … +55 °C

temperature Relative air humidity 5 %-95 %

Enclosure rating IP 69K Vibration resistance 3.5 mm/10-55 Hz (EN 60 068-2-6) Shock resistance 30 g, 11 ms (EN 60 068-2-27) EMC According to IEC/EN 60 947-5-3

UL Listed Ratings

Standards UL 508, CSA C22.2 No. 14

Power Supply 20 … 30 V DC, Class 2

Ambient Temperature +40 °C max.

Enclosure Rating Type 3, 4X, 12, 13

Tab. 6: Data sheet TR4

Subject to change without notice

Force [N]

Operating Instructions Chapter 9

TR4

Technical specifications

Magnetic retaining force

Fig. 14: Diagram of magnetic retaining force (only TR4-SFxxxx)

Distance [mm]

Note

The magnetic retaining force is measured from the front side of the actuator to the front of the sensor, as shown in Fig. 15.

Fig. 15: Area for the measurement of the magnetic retaining force

Subject to change without notice

88.14

⊕

57.96

62.53

77.98

82.55

13.41

Chapter 9 Operating Instructions

Technical specifications

TR4

9.3 Dimensional drawings

9.3.1 Dimensional drawing TR4 Direct sensor

Fig. 16: Dimensional drawing TR4 Direct sensor (mm)

24.99 20.65

9.96

Plug version

10.67

4.57

18.54

4.57

5.08

4.57

M12 × 1

9.7

Subject to change without notice

88.14

⊕

68.31

72.9

77.98

Operating Instructions Chapter 9

Technical specifications

TR4

9.3.2 Dimensional drawing TR4 Direct actuator

Fig. 17: Dimensional drawing TR4 Direct actuator (mm)

24.99 20.65 18.54

10.66

7.11

6.78

4.57

5.08

4.57

Subject to change without notice

Chapter 10 Operating Instructions

Ordering information

10 Ordering information

10.1 Safety switches

10.1.1 TR4-SDxxxx Standard transponder safety switches

Items supplied: sensor, actuator, operating instructions

Tab. 7: Part numbers TR4-SDxxxx safety switches

Tab. 8: Part numbers TR4-SExxxx safety switches

Connection type of the sensor

Cable 3 m, PVC 6044636

(TR4-SDM03P)

Cable 10 m, PVC 6044637

(TR4-SDM10P)

Cable with M12 plug, 8-pin 6044638

(TR4-SDM01C)

Cable with M12 plug, 5-pin 6034573

(TR4-SDM02C)

10.1.2 TR4-SExxxx transponder safety switches with boundary area indication

Items supplied: sensor, actuator, operating instructions

Connection type of the sensor

Cable 3 m, PVC 6044642

(TR4-SEM03P)

Cable 10 m, PVC 6044643

(TR4-SEM10P)

Cable with M12 plug, 8-pin 6044644

(TR4-SEM01C)

Cable with M12 plug, 5-pin 6034578

(TR4-SEM02C)

Part number

(type code)

Multicoded Unique Coded

6044639

(TR4-SDU03P)

6044640

(TR4-SDU10P)

6044641

(TR4-SDU01C)

6034577

(TR4-SDU02C)

Part number

(type code)

Multicoded Unique Coded

6044645

(TR4-SEU03P)

6044646

(TR4-SEU10P)

6044647

(TR4-SEU01C)

6034583

(TR4-SEU02C)

TR4

Subject to change without notice

Operating Instru ctions Chapter 10 TR4

Ordering informat ion

10.1.3 TR4-SFxx xx transponder safety switches with boundary area indication and with magnetic retaining force

Items supplied: sensor, actuator, oper ating instructions

Tab. 9 : Pa rt num b e r s TR4-SFxxxx safety switches

Connection type of the sen sor

Multicoded Unique Coded

Cable 3 m, PVC 6044648

(TR4-SFM03P)

Cable 10 m, PVC 6044649

(TR4-SFM10P)

Cable with M12 plug, 8-pin 6044650

(TR4-SFM01C)

Cable with M12 plug, 5-pin 6034591

(TR4-SFM02C)

Part number

(type code)

6044651

(TR4-SFU03P)

6044652

(TR4-SFU10P)

6044653

(TR4-SFU01C)

6036678

(TR4-SFU02C)

10.2 Replacement actuators

Tab. 10: Part numbers repl acement actuators

Replacement actuator

Multicoded Unique Coded

Actuators for sensor TR4-SDxxxx 5325631

(TR4-RDM000)

Actuators for sensors TR4-SExxxx and TR4-SFxxxx

(TR4-RFM000)

5325633

Part number

(type code)

5325632

(TR4-RDU000)

5325634

(TR4-RFU000)

10.3 Accessories

Tab. 11: Part numbers accessories

Subject to change without notice

Part Part number

(type code)

T-piece for the series connection of TR4 Direct

End plug for series connection in conjunction with T-piece

5325889

(TR4-AK004C)

5325890

(TR4-AL002C)

TR4-AK004C

Chapter 10 Operating Instructions

Ordering information

TR4

10.4 Plug connectors and cables

Tab. 12: Part numbers plug connectors and cables

Part Part number

(type code)

Connecting cable 4-core with M12 female connector, 4-pin, straight/stripped

2 m 6025900

(DOL-1204-G02MC)

5 m 6025901

(DOL-1204-G05MC)

10 m 6025902

(DOL-1204-G10MC)

Connecting cable 8-core with M12 female connector, 8-pin, straight/stripped

2 m 6020633

(DOL-1208-G02MA)

5 m 6020993

(DOL-1208-G05MA)

10 m 6022152

(DOL-1208-G10MA)

Connecting cable 5-core with M12 female connector, 5-pin, straight/stripped

2 m 6025906

(DOL-1205-G02MC)

5 m 6025907

(DOL-1205-G05MC)

10 m 6025908

(DOL-1205-G10MC)

Connection cable 4-core with M12 female connector, 4-pin, straight/M12 male connector, 4-pin, straight

2 m 6022567

(DSL-1204-G02M)

5 m 6022569

(DSL-1204-G05M)

10 m 6034406

(DSL-1204-G10M)

Subject to change without notice

SICK TR4 Operating Instructions Manual

Specifications and Main Features

Frequently Asked Questions

User Manual

1 Zu diesem Dokument

1.1 Funktion dieses Dokuments

1.2 Zielgruppe

1.3 Informationstiefe

1.4 Geltungsbereich

1.5 Verwendete Abkürzungen

1.6 Verwendete Symbole

2 Zur Sicherheit

2.1 Befähigte Personen

2.2 Verwendungsbereiche der Sicherheitsschalter

2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung

2.4 Allgemeine Sicherheitshinweise und Schutzmaßnahmen

2.5 Umweltgerechtes Verhalten

2.5.1 Entsorgung

3 Produktbeschreibung

3.1 Funktionsbeschreibung

3.2 Sicherheitsmerkmale

3.3 LED-Anzeigen

4 Montage

5 Elektroinstallation

5.2 Fehlersicherheit

5.3 Anschluss

5.3.3 Anschluss eines einzelnen Sicherheitsschalters

6 Inbetriebnahme

6.1 Anzeige beim Einschalten

6.2 Einlernen (TR4 Unique Coded)

6.2.1 Einlernen eines Betätigers

6.2.2 Einlernen und Verriegeln des TR4 Unique Coded

6.2.3 Fehleranzeigen des TR4 Unique Coded während des Einlernens

6.3 Prüfhinweise

6.3.1 Prüfungen vor der Erstinbetriebnahme

6.3.2 Regelmäßige Prüfung der Schutzeinrichtung durch befähigte Personen

6.3.3 Wiederkehrende Prüfungen der Wirksamkeit der Schutzeinrichtung

7 Applikationsbeispiele

8 Fehlerdiagnose

8.1 Verhalten im Fehlerfall

8.2 SICK-Support

8.3 Fehleranzeigen der LED Status/Diag

8.4 Fehlersuche bei Kaskadierung

9 Technische Daten

9.1 Ansprechzeit

9.1.2 Ansprechzeit bei Kaskadierung mehrerer Sicherheitsschalter TR4

9.2 Datenblatt

9.3 Maßbilder

9.3.1 Maßbild TR4 Direct Sensor

9.3.2 Maßbild TR4 Direct Betätiger

10 Bestelldaten

10.1 Sicherheitsschalter

10.2 Ersatzbetätiger

10.3 Zubehör

10.4 Steckverbinder und Leitungen

10.5 Empfohlene sichere Steuerungslösungen

11 Anhang

11.1 Konformität mit EU-Richtlinien

11.2 Tabellenverzeichnis

11.3 Abbildungsverzeichnis

1 About this document

1.1 Function of this document

1.2 Target group

1.3 Depth of information

1.4 Scope

1.5 Abbreviations used

1.6 Symbols used

2 On safety

2.1 Qualified safety personnel

2.2 Applications of the safety switches

2.3 Correct use

2.4 General safety notes and protective measures

2.5 Environmental protection

2.5.1 Disposal

3 Product description

3.1 Function description

3.2 Safety features

3.3 LED indicators

4 Mounting

5 Electrical installation