SICK ue10-30s Operating Instructions Manual

B ET R I E BS AN L E I TU NG
Hersteller und Betreiber der Maschine, an der ein
e
UE10-3OS
Erweiterungsgerät für Basisgeräte
de
SICK AG • Industrial Safety Systems ErwinSick-Straße 1 D-79183 Waldkirch • www.sick.com 8009656/YSS0/2016-03-17 • REIPA/XX Printed in Germany (2016-03) • Alle Rechte vorbehalten • Irrtümer und Änderungen vorbehalten
1 Geltungsbereich
Diese Betriebsanleitung ist gültig für die Erweiterungs­geräte UE103OS für Basisgeräte mit dem folgenden Typenschild-Eintrag im Feld Operating Instructions: 8009656
Das Herstellungsdatum des Gerätes finden Sie auf dem Typenschild im Feld Date Code im Format jjwwxxxx (jj = Jahr, ww = Kalenderwoche, xxxx = Seriennummer).
Diese Betriebsanleitung ist eine Original-Betriebs­anleitung.
2 Zur Sicherheit
Dieses Kapitel dient Ihrer Sicherheit und der Sicherheit der Anlagenbediener.
Bitte lesen Sie dieses Kapitel sorgfältig, bevor S ie
mit dem UE103OS oder der durch das UE103OS geschützten Maschine arbeiten.
2.1 Befähigte Personen
Das Erweiterungsgerät UE103OS darf nur von befähig­ten Personen montiert, installiert, in Betrieb genom­men und geprüft werden.
Befähigt ist, wer … über eine geeignete technische Ausbildung verfügt
und
vom Maschinenbetreiber in der Bedienung und den
gültigen Sicherheitsrichtlinien unterwiesen wurde und
Zugriff auf die Betriebsanleitung des Erweiterungs-
gerätes UE103OS und diese gelesen und zur Kenntnis genommen hat.
2.2 Verwendungsbereiche des Gerätes
Das Erweiterungsgerät UE103OS ist einsetzbar:
gemäß EN ISO 13 849 bis PL e und Kategorie 4gemäß EN 62 061 bis SILCL3gemäß IEC 61 508 bis SIL3
Der tatsächlich erreichte Performance Level bzw. die erreichte SIL-Anspruchsgrenze hängt von der Außen­beschaltung, der Ausführung der Verdrahtung, der Wahl der Befehlsgeber und deren Anordnung an der Maschine ab.
Das Erweiterungsgerät UE10-3OS wurde nach UL 508 getestet.
Das Erweiterungsgerät UE103OS dient zum Gebrauch an berührungslos wirkenden Schutzeinrichtungen (BWS) mit
überwachtem aktivem Schaltausgang (OSSD): einkanalig, zweikanalig (gemäß IEC 614 961)
Sicherheitsgeräten mit überwachten Halbleiter-
ausgängen, wie z.B. Flexi Classic und Flexi Soft
Das UE103OS hat keine Wiederanlaufsperre und keine Schützkontrolle.
2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Das Erweiterungsgerät UE103OS darf nur im Sinne von Ab­schnitt 2.2 „Verwendungsbereiche des Gerätes“ verwendet werden.
Es darf nur von befähigten Personen und nur an der Maschi­ne verwendet werden, an der es gemäß der Betriebsanlei­tung von einer befähigten Person montiert und erstmals in Betrieb genommen wurde. Bei jeder anderen Verwendung sowie bei Veränderungen am Gerät – auch im Rahmen von Montage und Installation – verfällt jeglicher Gewährleis­tungsanspruch gegenüber der SICK AG.
2.4 Allgemeine Sicherheitshinweise und Schutzmaßnahmen
Beachten Sie die Sicherheitshinweise und
Schutzmaßnahmen!
Beachten Sie die nachfolgenden Punkte, um die bestimmungsgemäße Verwendung des Erweite­rungsgerätes UE103OS zu gewährleisten.
Beachten Sie bei Montage, Installation und An-
wendung des Erweiterungsgerätes die in Ihrem Land gültigen Normen und Richtlinien.
Für Einbau und Verwendung des Erweiterungsge-
rätes sowie für die Inbetriebnahme und wieder­kehrende technische Überprüfung gelten die nationalen/internationalen Rechtsvorschriften, insbesondere:
– dieMaschinenrichtlinie – dieArbeitsmittelbenutzungsrichtlinie – dieEMV-Richtlinie – dieUnfallverhütungsvorschriften und Sicher-
heitsregeln
Erweiterungsgerät verwendet wird, müssen alle geltenden Sicherheitsvorschriften/-regeln in eigener Verantwortung einhalten.
Die Prüfungen sind von befähigten Personen
bzw. von eigens hierzu befugten und beauftrag­ten Personen durchzuführen und in jederzeit von Dritten nachvollziehbarer Weise zu dokumen­tieren.
Die Betriebsanleitung ist dem Bediener der Ma-
schine, an der das UE103OS verwendet wird, zur Verfügung zu stellen.
Der Maschinenbediener ist durch befähigte Per-
sonen einzuweisen und zum Lesen der Betriebs­anleitung anzuhalten.
2.5 Umweltgerechtes Verhalten
Die Entsorgung unbrauchbarer oder irreparabler Geräte muss immer gemäß den jeweils gültigen landesspezifischen Abfallbeseitigungsvorschriften (z. B.Eur opäischerA bfall­schlüssel 16 02 14) erfolgen.
3 Produktbeschreibung
Über die kontaktbehafteten Schaltausgänge des Erweite­rungsgerätes können die zugehörigen Aktoren der Maschine oder Anlage sicher abgeschaltet werden.
DasSchalten derHalbleiterausgängeder vorgeschalteten Basisgerätesteuert überdie zweiseparatenEingangskreise die internenRelais. DieFreigabestrompfade dienen alssichere Ausgänge. DerMeldestrompfadist ein nichtsicherer Ausgang. DerRückmeldestrompfaddient alsSchützkontrolle fürdie Überwachungdurch das Basisgerät.
Schließen Sie zur Erreichung von SIL3/PL e die
Schützkontrolle an!
Um SIL3/PL e zu erreichen, muss eine externe Dia­gnose mit DC R 99 % angewendet werden (d.h. die Schützkontrolle muss angeschlossen sein).
Beachten Sie hierzu auch Kapitel 11 „Applikationsbeispiele“.
Anzeigeelemente
Anzeige Bedeutung
K1 Grün Kanal 1 geschaltet K2 Grün Kanal 2 geschaltet
4 Montage
Montage nur mit Schutzart IP 54 oder höher!
Das Erweiterungsgerät darf nur im Schaltschrank montiert werden. Der Schaltschrank muss minde­stens die Schutzart IP 54 erfüllen.
Montage gemäß EN 50 274.Die Module sind in einem 22,5 mm breiten Aufbau-
gehäuse für 35-mm-Hutschienen gemäß EN 607 15 untergebracht.
5 Elektroinstallation
Hinweis:
Alle angeschlossenen Leistungs-Schaltelemente und die Leitungen müssen eine Stromtragfähigkeit, maximalem Kurzschlussstrom (gemäß EN 60947-5-1) von I besitzen.
Anlage spannungsfrei schalten!
Die Spannungsversorgung muss den Vorschriften für
Kleinspannungen mit sicherer Trennung (SELV, PELV) für Überspannungskategorie II gemäß EN 60 664 und EN 50 178 genügen.
Hinweis:
Die Überspannungskategorie III kann erreicht werden, wenn die Kontaktkreise Y1/Y2 und 41/42 im selben Stromkreis betrieben werden wie die vorgeschalteten OSSDs (Schutzkleinspannung). Bei Installation in Um­gebungen der Überspannungskategorie III müssen externe Schutzelemente verwendet werden.
Alle Anschlüsse, Verdrahtung und Verlegung müssen
der geforderten Kategorie gemäß EN ISO 13 849 und EN 62 061 entsprechen (z.B. geschützte Verlegung, Einzelmantelleitung mit Schirm etc.).
Eingänge B2 und B4 immer mit dem 0VPotenzial der
Versorgungsspannung der Basisgeräte verbinden.
Um die Kontaktausgänge des UE103OS zu schützen
und die Lebensdauer zu erhöhen, müssen die ange­schlossenen Lasten mit z. B.Varis toren undR C-Gliedern ausgerüstet werden. Hierbei ist zu beachten, dass sich die Ansprechzeiten je nach Art der Schutzbeschaltung verlängern.
DieSicherheitsausgängeund dieS chützkontrolle(EDM)
müsseninnerhalbdes Schaltschranksverdrahtetwerden.
Um das Verschweißen der Kontakte der eingebauten
Relais zu verhindern, ist eine Überstromschutzeinrichtung mit max. 6 A Kurzschlussschutz (Betriebsklasse gG) in die Strompfade einzubinden (siehe Abb. 2, Freigabestrom­pfade-Sicherung F2/F3/F4).
max
= 1000 A
Klemmen-Belegung
Klemme Beschreibung
B1 Eingangskreis 1 B3 Eingangskreis 2 B2 0 V B4 0 V
Y1-Y2
Rückmeldestrompfad (zur Verwendung
als Schützkontrolle) 13-14 Freigabestrompfad 1 23-24 Freigabestrompfad 2 33-34 Freigabestrompfad 3 41-42 Meldestrompfad (nicht sicher)
Einkanaliger Betrieb
Zwischen B1 und B3 ist eine Brücke anzuschließen. Der Halbleiterausgang des Basisgerätes ist mit B1 zu verbin­den; 0 V des Basisgerätes ist an die Kontakte B2 und B4 anzuschließen.
Zweikanaliger Betrieb
Die Halbleiterausgänge des Basisgerätes sind mit B1 und B3 zu verbinden; 0 V des Basisgerätes ist an die Kontakte B2 und B4 anzuschließen.
6 Inbetriebnahme und
regelmäßige Prüfungen
Keine Inbetriebnahme ohne Prüfung durch eine
befähigte Person!
Bevor Sie eine durch das Erweiterungsgerät geschützte Anlage erstmals in Betrieb nehmen, muss die Anlage durch eine befähigte Person überprüft und dokumentiert freigegeben werden.
Beachten Sie hierzu die Hinweise in Kapitel 2
„Zur Sicherheit“.
Beachten Sie die entsprechenden Gesetze und
nationalen Vorschriften.
Kontrollieren Sie den Gefahrbereich!
S tellenSie vor der Inbetriebnahme sicher, dass
sich niemand im Gefahrbereich aufhält.
S ichernSie den Gefahrbereich gegen das
Betreten durch Personen ab.
Regelmäßige Prüfung der Schutzeinrichtungen durch befähigte Personen
Pr üfenS iedie Anlage entsprechend den national gülti-
gen Vorschriften innerhalb der darin geforderten Fristen. – JedeSicherheitsapplikation muss in einem von Ihnen
festgelegten Zeitintervall überprüft werden.
– DieWirksamkeit der Schutzeinrichtungen muss durch
befugte und beauftragte Personen geprüft werden.
Wenn Änderungen an der Maschine oder der Schutzein-
richtung durchgeführt wurden oder das Erweiterungsgerät umgerüstet oder instand gesetzt wurde, dann müssen Sie die gesamte Sicherheitsapplikation erneut prüfen.
7 Verhalten im Fehlerfall
Kein Betrieb bei unklarem Fehlverhalten!
S etzenSie die Maschine außer Betrieb, wenn Si
den Fehler nicht eindeutig zuordnen können und nicht sicher beheben können.
Vollständiger Funktionstest nach
Fehlerbeseitigung!
Führen Sie nach der Beseitigung eines Fehlers
einen vollständigen Funktionstest durch.
8 Bestelldaten
8.1 Systeme
Artikel Artikelnummer
UE103OS für 24 V DC mit Schraubklemmen
UE103OS für 24 V DC mit Steckblockklemmen
UE10-3OS für 24 V DC mit Zugfederklemmen
(Typenschlüssel)
6024917
(UE10-3OS2D0)
6024918
(UE10-3OS3D0)
1028303
(UE10-3OS4D0)
10 Schaltbild
Abb. 1: Schaltbild UE103OS
Abb. 2: Basisbeschaltung UE103OS
9 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
11 Applikationsbeispiele
Schaltstrom (A)
Schaltstrom (A)
Kontaktabstand:
AC-15:2 30VDC-
13:2 4V
DC-1:24 V
AC-1:23 0V
Abb. 3: Beispiel einkanaliger Lichtvorhang Typ 2 mit manueller Rücksetzung und Schützkontrolle
Abb. 4: Beispiel zweikanaliger Lichtvorhang Typ 4 mit manueller Rücksetzung und Schützkontrolle
12 Technische Daten
12.1 Datenblatt
Minimal Typisch Maximal
Allgemeine Systemdaten
Sicherheits-Integritätslevel SIL-Anspruchsgrenze Safe failure fraction (SFF) 90 % (EN 62061) Hardware-Fehlertoleranz (HFT) 1 (EN 62 061) Kategorie Kategorie 4 (EN ISO 13 849) Performance Level
B
-Wert (Relais)
10d
AC15, 230 V, I = 1,5 A AC15, 230 V, I = 0,75 A DC13, 24 V, I = 2,5 A DC13, 24 V, I = 0,63 A
PFHd (mittlere Wahrscheinlichkeit eines Gefahr bringenden Ausfalls pro Stunde)
TM(Gebrauchsdauer) 20 Jahre (EN ISO 13 849) Stoppkategorie 0/13)(EN 60 2041)
1)
1)
1)
2)
SIL3 (IEC 61 508) SILCL3 (EN 62 061)
PL e (EN ISO 13 849)
6
Schaltspiele
1,26 × 10
6
Schaltspiele
5,9 × 10
3
Schaltspiele
435 × 10
6
10 × 10
Schaltspiele
–8
3 × 10
Minimal Typisch Maximal
Versorgungsspannung/Eingangskreis (B1-B2/B3-B4)
Eingangsspannung (B1-B2/B3-B4), Nennspannung 24 V DC
Für UL-/CSA-Anwendungen: Input voltage (B1-B2/B3-B4)
Ausgangsstrompfade > 25 V AC/60 V DC
Ausgangsstrompfade 25 V AC/60 V DC Leistungsaufnahme (Gesamtleistung) Einschaltstrom
15 V 24 V 30 V
24 V DC PELV an B1-B2/B3-B4 SELV oder PELV an B1-B2/B3-B4
2 ×1,2 W
500 mA
Einschaltzeit (B1-B2/B3-B4)
Ausgangsstrompfade (13/14, 23/24, 33/34, 41/42, Y1/Y2)
Rückfallverzögerungszeit K1/K2 (Ansprechzeit Schutzfunktion)
Kontaktwerkstoff und Oberfläche Freigabestrompfade (Schließer), sicherheitsrelevant Meldestrompfade (Öffner), nicht sicherheitsrelevant Rückmeldestrompfade (Öffner, Schützkontrolle)
Ag Sn O2+ 2 µm Au 3 1 1
16 ms 20 ms
Kontaktart Zwangsgeführt Kontaktbelastbarkeit Rückmeldestrompfad (Y1, Y2)
Schaltspannung DC 10 V 24 V Schaltstrom 5 mA 100 mA
Kontaktbelastbarkeit (siehe Diagramm)
Schaltspannung AC 10 V 230 V AC Schaltspannung DC 10 V 300 V DC
Schaltstrom 5 mA 6 A Summenstrom Gebrauchskategorie (EN 60 947-5-1)
AC-15 Ue 230 V AC, Ie 4 A (360 Sch/h) AC-15 Ue 230 V AC, Ie 3 A (3600 Sch/h) DC-13 Ue 24 V DC, Ie 4 A (360 Sch/h) DC-13 Ue 24 V DC, Ie 2,5 A (3600 Sch/h)
Kontaktabsicherung gG bzw. Leitungsschutzschalter der Charakteristik B oder C
Zulässige Schalthäufigkeit Lebensdauer mechanisch
7
10
Schaltspiele
3600/h
DC-Ausschaltvermögen Elektrische Lebensdauer
1,2mm
:Lichtbogen-
t
LB
L/R= 40 ms
t
>5 ms
LB
L/R= 40 ms
<5 ms
t
LB
brenndauer
L/R= 0 ms
<5 ms
t
LB
Schaltspannung (V DC)
Schaltspiele
Betriebsdaten
Berührungsschutz (EN 60 6641, EN 609471)
Bemessungsstoßspannung U
Überspannungskategorie
Bemessungsspannnung
Prüfspannung U
Imp
50 Hz
eff
4 kV
4)
II
300 V AC
2 kV
Schutzart
Gehäuse IP 40 (EN 60 529)
Klemmen IP 20 (EN 60 529)
40 ms
12 A
6 A
Minimal Typisch Maximal
Montage Hutschiene (EN 60 715) Betriebsumgebungstemperatur Lagertemperatur
–25 °C +55 °C –25 °C +75 °C
Leiterquerschnitte
Eindraht (1×) Eindraht (2×, gleicher Querschnitt) Feindrahtig mit Aderendhülsen (1×) Feindrahtig mit Aderendhülsen (2×, gleicher Querschnitt)
0,14 mm² 2,5 mm² 0,14 mm² 0,75 mm² 0,25 mm² 2,5 mm²
0,2 mm² 0,5 mm² Störaussendung EN 61 00064 Störfestigkeit EN 61 00062 Zulässiges Anzugsdrehmoment Für UL 508- und CSA-Anwendungen
Anschlussquerschnitt AWG 26-14
Anzugsdrehmoment 5-7 lb in
(nur 60/75 °C-Kupferlitzen verwenden)
Gewicht
12.2 Maßbilder
Abb. 5: Maßbild UE10-3OS mit Schraubklemmen
0,5 Nm 0,6 Nm
200 g
1)
Für detaillierte Informationen zur Sicherheitsauslegung Ihrer Maschine/Anlage setzen Sie sich bitte mit Ihrer zuständigen SICK-Niederlassung in Verbindung.
2)
Bei DC = 99% und MTTFd = 100 a (gemäß EN ISO 13849, Tab. K1 und Formel C.7) und 8760 Schaltspielen/a.
3)
In Abhängigkeit vom Basisgerät, z.B. angeschlossene BWS.
4)
Zum Erreichen der Überspannungskategorie III siehe Hinweis in Kapitel 5.
Abb. 6: Maßbild UE10-3OS mit Steckblockklemmen
O PE R A T IN G I N S T R U C T I ON S
apply to the installation, commissioning, use and
In order to attain SIL3/PL e, connect the external
UE10-3OS
Expansion module for basic devices
en
SICK AG • Industrial Safety Systems ErwinSick-Straße 1 D-79183 Waldkirch • www.sick.com 8009656/YSS0/2016-03-17 • REIPA/XX Printed in Germany (2016-03) • All rights reserved • Subject to change without notice
1 Scope
These operating instructions are only applicable to the UE103OS basic device expansion modules with the following entry on the type label in the field Operating Instructions: 8009656
You will find the device’s date of manufacture on the type label in the field Date Code in the format yywwxxxx (yy = year, ww = calender week, xxxx = serial number).
These operating instructions are original operating instructions.
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 UE103OS or with the machine protected by the UE103OS.
2.1 Qualified safety personnel
The UE103OS expansion module must only be installed, commissioned and serviced by qualified safety personnel.
Qualified safety personnel are defined as persons who …
have undergone the appropriate technical training
and
have been instructed by the responsible machine
operator in the operation of the machine and the current valid safety guidelines and
have access to the operating instructions of the
UE103OS expansion module and have read and familiarised themselves with them.
2.2 Applications of the device
The UE103OS expansion module can be used: in accordance with EN ISO 13 849 up to PL e and
category 4
in accordance with EN 62 061 to SILCL3in accordance with IEC 61 508 up to SIL3
The actual performance level or SIL claim limit achie­ved depends on the external circuit, the design of the wiring, the selection of the control switch and its place­ment on the machine.
The UE10-3OS expansion module has been evaluated to UL 508.
The UE103OS expansion module is used for: electro-sensitive protective equipment (ESPE) with mo-
nitored active output signal switching device (OSSD): single-channel, dual-channel (in accordance with IEC 61 4961)
safety devices with monitored semiconductor outputs,
e.g. Flexi Classic and Flexi Soft
The UE103OS has no restart interlock and no external device monitoring.
2.3 Correct use
The UE103OS expansion module must be used only as defined in section 2.2 “Applications of the device”.
It must be used only by qualified safety personnel and only on the machine where it has been installed and initialised by qualified safety personnel in accordance with the opera­ting instructions. If the device is used for any other purposes or modified in any way — also during mounting and installa­tion — any warranty claim against SICK AG shall become void.
2.4 General safety notes and protective measures
Pay attention to the safety notes and protective
measures!
Please observe the following items in order to en­sure the correct use of the UE103OS expansion module.
During the mounting, installation and usage of
the expansion module, observe the standards and directives applicable in your country.
The national/international rules and regulations
periodic technical inspection of the expansion module, in particular:
– Machinery Directive
– WorkEquipment Directive
– EMCdirective
– thework safety regulations and safety rules
Manufacturers and operators of the machine on
which a expansion module is used are respon­sible for obtaining and observing all applicable safety regulations and rules.
The tests must be carried out by qualified safety
personnel or specially qualified and authorised personnel and must be recorded and documen­ted to ensure that the tests can be reproduced and retraced at any time by third parties.
The operating instructions must be made avai-
lable to the operator of the machine where the UE103OS is used.
The machine operator is to be instructed in the
use of the device by qualified safety personnel and must be instructed to read the operating instructions.
2.5 Environmental protection
Disposal of unusable or irreparable devices must always occur in accordance with the applicable country-specific waste-disposal regulations (e.g. European Waste Code 16 02 14).
3 Product description
The related actuators on the machine or system can be safely shut down using the expansion module’s output signal switching contacts.
The switching of the semiconductor outputs on the up­stream basic devices controls the internal relays via the two separate input circuits. The enable current paths are used as safe outputs. The signalling current path is not a safe output. The feedback current path is used as external device monitoring for the monitoring by the basic device.
device monitoring!
In order to reach SIL3/PL e, an external diagnosis with DC K 99 % must be applied (i.e. the external device monitoring must be connected).
Please also read the notes in chapter 11 “Application examples”.
Status indicators
Display Meaning
K1 Green Channel 1 switched K2 Green Channel 2 switched
4 Mounting
Mounting only with enclosure rating IP 54 or
better!
The expansion module is only allowed to be mount­ed in the control cabinet. The control cabinet must at least comply with enclosure rating IP 54.
Mounting in accordance with EN 50 274.The modules are located in a 22.5 mm wide modular
system for 35 mm mounting rails as per EN 60 715.
5 Electrical installation
Note:
All external switching elements and their wiring must withstand an ampacity, maximal short-circuit load of I
= 1000 A (according to EN 60947-5-1).
max
Switch the entire machine/system off line!
The voltage supply must satisfy the regulations for extra-
low voltages with safe isolation (SELV, PELV) for over­voltage category II as per EN 60 664 and EN 50178.
Note:
Overvoltage category III can be achieved if the contact circuits Y1/Y2 and 41/42 are operated in the same cir­cuit as the upstream OSSDs (safety extra-low voltage). For installation in environments with overvoltage cate­gory III, external protection elements must be used.
All connections, wiring and cable runs must comply with
the required category as per EN ISO 138 49 and EN 62 061 (e.g. cableslaid with pr otection,individually sheathed cable with screen etc.).
Always connect inputs B2 and B4 to the 0Vpotential of
the supply voltage for the basic devices.
To protect the contact outputs on the UE103OS and to
increase the service life, the loads connected must be equipped with, e.g., varistors and RC circuits. Please also note that the selection of the arc suppression can in­crease the total response time of the safety function.
The output signal switching devices and the external
device monitoring (EDM) must be wired in the control cabinet.
To prevent the welding of the contacts on the built-in
relay, an overcurrent protection device with max. 6 A short-circuit protection (duty class gG) is to be integrated into the current paths (see Fig. 2, enable current path fuse F2/F3/F4).
Pin assignments
Terminal Description
B1 Input circuit 1
B3 Input circuit 2
B2 0 V
B4 0 V
Y1-Y2
Feedback current path (for usage as external device monitoring)
13-14 Enable current path 1
23-24 Enable current path 2
33-34 Enable current path 3
41-42 Signalling current path (not safe)
Single-channel operation
A jumper is to be connected between B1 and B3. The semi­conductor output on the basic device is to be connected to B1; 0 V on the basic device is to be connected to the con­tacts B2 and B4.
Dual-channel operation
The semiconductor outputs on the basic device are to be connected to B1 and B3; 0 V on the basic device is to be connected to the contacts B2 and B4.
6 Commissioning and regular
tests
Commissioning requires a thorough check by
qualified safety personnel!
Before you operate a system protected by the expansion module 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”.Obs ervet herelevant laws and national
regulations.
Check the hazardous area!
Ens uret hereis nobody in the hazardous area
before commissioning.
S ecurethe hazardous area against entry.
Regular inspection of the protective devices by qualified safety personnel
C heckthe system following the inspection intervals
specified in the national rules and regulations.
– Eachsafety application must be checked at an interval
specified by you.
– Theeffectiveness of the protective devices must be
checked daily by a specialist or by authorised personnel.
If changes have been made to the machine or the pro-
tective device, or the expansion module has been changed or repaired, you must again thoroughly check the entire safety application.
7 In the event of faults or errors
Cease operation if the cause of the malfunction
has not been clearly identified!
S top them achineif you cannot clearly identify or
allocate the error and if you cannot safely rectify the malfunction.
Complete function test after rectification of
fault!
Af ter rectifyinga fault, perform a complete
function test.
8 Ordering information
8.1 Systems
Part Part number
UE103OS for 24 V DC with screw type terminals
UE103OS for 24 V DC with removable terminals
UE10-3OS for 24 V DC with spring terminals
(type code)
6024917
(UE10-3OS2D0)
6024918
(UE10-3OS3D0)
1028303
(UE10-3OS4D0)
10 Internal circuitry
Fig. 1: Internal circuitry UE103OS
9 Compliance with EU
directives
EU declaration of conformity (excerpt)
The undersigned, representing the following manufac­turer herewith declares that the product is in conformity with the provisions of the following EU directive(s) (including all applicable amendments), and that the respective standards and/or technical specifications are taken as the basis.
Complete EU declaration of conformity for download: www.sick.com.
Fig. 2: Basic circuit UE103OS
11 Application examples
Switching cu rrent (A)
Switching cu rrent (A)
Contact clearance:
AC-15:2 30VDC-
13:2 4V
DC-1:24 V
AC-1:23 0V
Fig. 3: Example of single-channel light curtain type 2 with manual reset and external device monitoring
Fig. 4: Example of dual-channel light curtain type 4 with manual reset and external device monitoring
12 Technical specifications
12.1 Data sheet
Minimum Typical Maximum
General system data
Safety integrity level
SIL claim limit
Safe failure fraction (SFF) 90 % (EN 62061)
Hardware fault tolerance (HFT) 1 (EN 62 061)
Category Category 4 (EN ISO 13 849)
Performance Level B
value (relay)
10d
AC15, 230 V, I = 1.5 A
AC15, 230 V, I = 0.75 A
DC13, 24 V, I = 2.5 A
DC13, 24 V, I = 0.63 A
PFHd (mean probability of a dangerous failure per hour)
TM(mission time) 20 years (EN ISO 13 849)
Stop category 0/13)(EN 60 2041)
1)
For detailed information on the safetyde sign of your machine/system, pleasec ontact your local SICK representative.
2)
With DC = 99% and MTTFd = 100 a (according to EN ISO 13849, Tab. K1 and formula C.7) and 8760 switching operations/a.
3)
Depending on the basic device, e.g. ESPEconnected.
1)
1)
1)
2)
SIL3 (IEC 61 508)
SILCL3 (EN 62 061)
PL e (EN ISO 13 849)
6
switching operations
1.26 × 10
6
switching operations
5.9 × 10
3
switching operations
435 × 10
6
10 × 10
switching operations
–8
3 × 10
Minimum Typical Maximum
Supply voltage/input circuit (B1-B2/B3-B4)
Input voltage (B1-B2/B3-B4), nominal voltage 24 V DC
For UL/CSA applications: Input voltage (B1-B2/B3-B4) 24 V DC
Output current circuits >25 V AC/60 V DC
Output current circuits 25 V AC/60 V DC
15 V 24 V 30 V
PELV at B1-B2/B3-B4
SELV or PELV on B1-B2/B3-B4
Power consumption (total power) 2 ×1.2 W
Switch on current 500 mA
Power-up delay (B1-B2/B3-B4) 40 ms
Output current circuits (13/14, 23/24, 33/34, 41/42, Y1/Y2)
Reactivation delay K1/K2 (response time of the protective function)
16 ms 20 ms
Contact material and surface finish Ag Sn O2+ 2 µm Au
Enable current paths (normally open contact), safety relevant 3
Signalling current paths (normally closed contact), not safety­relevant
Feedback current paths (normally closed contact, external device monitoring)
1
1
Contact type Positively guided
Max. contact load, feedback current path (Y1, Y2)
Switching voltage DC 10 V 24 V Switching current 5mA 100 mA
Max. contact load (see diagram)
Switching voltage AC 10 V 230 V AC Switching voltage DC 10 V 300 V DC Switching current 5mA 6 A
Total current 12 A
Usage category (EN 609 47-5-1)
Contact fuse protection gG or circuit breaker with characteristic B or C
AC-15 Ue 230 V AC, Ie 4 A (360 switching operations/h)
DC-13 Ue 24 V DC, Ie 4 A (360 switching operations/h)
DC-13 Ue 24 V DC, Ie 2.5 A (3600 switching operations/h)
Permissible switching frequency 3600/h
Service life, mechanical 107switching operations
DC contact current-breaking capacity Service life, electrical
1.2mm
t
:Arc duration
LB
L/R= 40 ms
>5 ms
t
LB
L/R= 40 ms
t
<5 ms
LB
L/R= 0 ms
<5 ms
t
LB
Switching voltage (V DC)
Switching operations
Operating data
Protection against physical contact (EN 60 6641, EN 60 9471)
Rated impulse voltage V
Overvoltage category
Rated voltage
Test voltage U
4)
To achieve overvoltage category III see notein chapter 5.
Imp
50 Hz
rms
4 kV
4)
II
300 V AC
2 kV
Minimum Typical Maximum
Enclosure rating
Housing IP 40 (EN 60 529) Terminals IP 20 (EN 60529)
Mounting Mounting rail (EN 60 715)
Ambient operating temperature
Storage temperature
–25 °C +55 °C
–25 °C +75 °C
Wire cross-sections
Single wire (1×)
Single wire (2×, same cross-section)
Fine stranded wire with ferrules (1×)
Fine stranded wire with ferrules (2×, same cross-section)
0.14 mm² 2.5 mm²
0.14 mm² 0.75 mm²
0.25 mm² 2.5 mm²
0.2 mm² 0.5 mm²
Radiated emissions EN 61 00064
Interference resistance EN61 00062
Allowed tightening torque
For UL 508 and CSA applications
Connection cross-section AWG 26-14
Tightening torque 5-7 lb in
(only use 60/75 °C copper flexible wire)
Weight
0.5 Nm 0.6 Nm
200 g
12.2 Dimensional drawings
6 A
Fig. 5: Dimensional drawing UE10-3OS with screw type terminals
Fig. 6: Dimensional drawing UE10-3OS with removable terminals
N OT I CE DI N ST R U C T I ON S
d’extension ainsi que pour son mise en service et
UE10-3OS
Module dextension pour
modules principaux
fr
SICK AG • Industrial Safety Systems ErwinSick-Straße 1 D-79183 Waldkirch • www.sick.com 8009656/YSS0/2016-03-17 • REIPA/XX Printed in Germany (2016-03) • Tous droits réservés • Sujet à modification sans préavis
1 Disponibilité des fonctions
Cette notice d’instructions concerne les modules d’extension UE103OS pour modules principaux comportant la mention suivante sur le champ Operating Instructions de la plaque signalétique : 8009656
La date de fabrication du module est indiquée sur la plaque signalétique dans le champ Date Code format aassxxxx (aa = année, ss = n° de semaine, xxxx = numéro de série).
Cette notice d’instructions est une traduction de la notice d’instructions d’origine.
2 La sécurité
Ce chapitre est essentiel pour la sécurité tant des installateurs que des opérateurs de l’installation.
L ireimpérativement ce chapitre avec attention avant
de commencer à mettre en œuvre l’UE103OS ou la machine protégée par l’UE103OS.
2.1 Personnel qualifié
Le module d’extension UE103OS ne doit être monté, installé, mis en service et verifié que par un personnel qualifié.
Sont qualifiées les personnes qui …
ont reçu la formation technique appropriée etont été formées par l’exploitant à l’utilisation de
l’équipement et aux directives de sécurité en vigueur applicables et
ont accès à la notice d’instructions du module
d’extension UE103OS et l’ont lue et assimilée.
2.2 Domaine d’utilisation de l’appareil
Le module d’extension UE103OS peut être mis en œuvre :
selon EN ISO 13 849 jusqu’au niveau de
performance PL e et la catégorie 4
selon EN 62 061 jusque SILCL3selon CEI 61 508 jusque SIL3
Le «Performance Level» (niveau de performance) effectivement atteint ou l’indice SIL limite atteint dépendent du schéma externe, de la version du câblage, du choix de l’organe de commande et de la façon dont il est raccordé sur place à la machine.
Le module d’extension UE10-3OS a été testé selon la norme UL 508.
Le module d’extension UE103OS est utilisé dans le cadre de :
équipements de protection électrosensible (ESPE) avec
sorties TOR actives (OSSD) surveillées : monovoie, bivoie (selon CEI 61 4961)
modules de sécurité à sorties statiques autocontrôlées,
par ex. Flexi Classic et Flexi Soft
L’UE103OS ne dispose pas du verrouillage de redémarra­ge ni du contrôle des contacteurs commandés.
2.3 Conformité d’utilisation
Le rmodule d’extension UE103OS ne peut être utilisé que dans les domaines décrits au paragraphe 2.2 «Domaine d’utilisation de l’appareil».
Il ne peut en particulier être mis en œuvre que un personnel qualifié et seulement sur la machine sur laquelle il a été installé et mis en service initialement par une personne qualifiée à cet effet selon les prescriptions de cette notice d’instructions. Pour toute autre utilisation, aussi bien que pour les modifications – y compris concernant le montage et l’installation – la responsabilité de la société SICK AG ne saurait être invoquée.
2.4 Consignes de sécurité et mesures de protection d’ordre général
Respecter les consignes de sécurité et les
mesures de protection !
Pour garantir la conformité d’utilisation du module d’extension UE103OS il faut observer les points suivants.
Il faut s’assurer que le montage, l’installation et
l’utilisation du module d’extension sont confor­mes aux normes et à la réglementation du pays d’exploitation.
Pour le montage et l’exploitation du module
les tests réguliers il faut impérativement appliquer les prescriptions légales nationales et internationales et en particulier :
– ladirective machine – ladirective d’utilisation des installations – ladirective CEM – lesprescriptions de prévention des accidents
et les règlements de sécurité
Le fabricant et l’exploitant de la machine à qui
est destiné le module d’extension sont responsa­bles de l’application stricte de toutes les pre­scriptions et règles de sécurité en vigueur.
Les tests doivent être exécutés par un personnel
qualifié et/ou des personnes spécialement auto­risées/mandatées ; ils doivent être documentés et cette documentation doit être disponible à tout moment.
La notice d’instructions doit être mise à dispo-
sition de l’opérateur de la machine sur laquelle l’UE103OS est mis en œuvre.
L’opérateur de la machine doit être formé par un
personnel qualifié et prendre connaissance de cette notice d’instructions.
2.5 Pour le respect de l’environnement
L’élimination des appareils mis au rebut ou irréparables doit toujours être effectuée dans le respect des prescrip­tions concernant l’élimination des déchets (par ex. Code européen des déchets 16 02 14).
3 Description du produit
Via les sorties TOR à contact du module d’extension, on peut produire un arrêt de sécurité des actionneurs corres­pondants de la machine ou de l’installation.
La commutation des sorties statiques à semi-conducteurs du module principal câblé en commande des relais inter­nes via deux circuits d’entrée séparés. Les contacts de commande servent de sortie de sécurité. Le contact d’état n’est pas une sortie de sécurité. Le contact de retour sert de contrôle des contacteurs commandés pour la surveillance via le module principal.
Pour atteindre le niveau SIL3/PL e, raccorder le
contrôle des contacteurs commandés !
Pour atteindre le niveau SIL3/PL e, il faut utiliser un diagnostic externe avec DC T 99 % (c.-à-d. que le contrôle des contacteurs commandés doit être raccordé).
À cet effet, observer également les instructions du chapitre 11 «Exemples d’applications».
Indicateurs
Indication Interprétation
K1 Vert Voie 1 commutée K2 Vert Voie 2 commutée
4 Montage
Montage uniquement avec indice de protection
IP 54 ou plus !
Il est obligatoire de monter le module d’extension dans une armoire électrique. L’armoire électrique doit satisfaire au moins à l’indice de protection IP 54.
Montage selon EN 50 274.L esm oduless ont intégrésd ans des boîtiers de2 2,5mm
de large pour rail normalisé de 35 mm selon EN 607 15.
5 Installation électrique
Remarque :
Tous les contacteurs externes et leur câblage doivent résister à une ampacité, courant de court-circuit I
= 1000 A (selon EN 60947-5-1).
max
Mettre l’installation hors tension !
L’alimentation doit répondre à la réglementation basse
tension avec isolement de protection (TBTS, TBTP) pour la catégorie II de surtension selon EN 60 664 et EN 50178.
Remarque :
La catégorie de surtension III peut être atteinte si les circuits des contacts Y1/Y2 et 41/42 et les OSSD sont exploité dans un circuit d’alimentation commun (très basse tension de sécurité). Pour les installations dans un environnement de catégorie III de surtension, il est obli­gatoire d’utiliser des éléments de protection externe.
Tous les raccordements ainsi que le câblage et les
chemins de câble doivent être conformes à la catégorie selon EN ISO 13 849 et selon EN 62061 (par ex. che­mins de câble protégés, conducteurs en gaine individu­elle avec blindage, etc.).
Toujours relier les entrées B2 et B4 au potentiel 0 V de la
tension d’alimentation du module principal.
Afin de protéger les contacts de sortie de l’UE103OS et
d’augmenter leur durée de vie, les charges externes rac­cordées doivent être antiparasitées par ex. par des varis­tors et des cellules RC. Observer que ces équipements selon leur nature augmentent plus ou moins le temps de réponse.
Les sorties de sécurité et le contrôle des contacteurs
commandés (EDM) doivent être câblés à l’intérieur même de l’armoire.
Pour empêcher que les contacts des relais intégrés ne se
soudent, il faut installer dans les circuits une protection contre les surintensités protégeant des courts-circuits de 6A max. (classe de service gG) (cf. Fig. 2, sécurité des contacts de commande F2/F3/F4).
Affectation des bornes
Borne Description
B1 Circuit d’entrée 1 B3 Circuit d’entrée 2 B2 0 V B4 0 V
Y1-Y2
Contact de retour (à utiliser comme
contrôle des contacteurs commandés) 13-14 Contact de commande 1 23-24 Contact de commande 2 33-34 Contact de commande 3 41-42 Contact d’état (ordinaire)
Service monovoie
Il faut câbler un cavalier entre B1 et B3. La sortie statique (à semi-conducteurs) du module principal doit être reliée à B1 ; le 0 V du module principal doit être relié aux contacts B2 et B4.
Service bivoie
Les sorties statiques du module principal doivent être reliées à B1 et B3 ; le 0 V du module principal doit être relié aux contacts B2 et B4.
6 Mise en service et contrôles
périodiques
Un personnel qualifié doit effectuer des tests de
validation pour que la mise en service soit effective !
Un personnel qualifié doit tester et valider dans un rapport l’installation protégée par un module d’extension, avant sa première mise en service.
Dans ce but, observer les conseils prodigués
chapitre 2 «La sécurité».
Il faut respecter la législation correspondant eet
les prescriptions nationales.
Contrôler la zone dangereuse !
Av ant lamise en service, il faut s’assurer que
personne ne se trouve dans la zone dangereuse.
Faire en sorte que personne ne puisse pénétrer
dans la zone dangereuse.
Un personnel qualifié doit effectuer un test régulier des équipements de protection
Il faut effectuer des tests en temps voulu en conformité
avec les prescriptions nationales en vigueur. – Chaqueapplication de sécurité doit être contrôlée à
intervalle régulier fixé par l’exploitant.
– L’efficacité de l’équipement de protection doit être
vérifiée chaque jour par un personnel autorisé et dont c’est la mission.
L orsque des modificationss ont effectuéess urla machi-
ne ou sur l’équipement de protection, ou encore en cas de modification ou de réparation du module d’extension, il est nécessaire de contrôler de nouveau l’ensemble de l’application de sécurité.
7 Comportement en cas de
défaillance
Ne jamais travailler avec un système dont la
sécurité pourrait être mise en doute !
Mettr ela machine hors serv icesi la défaillance
ne peut pas être identifiée ni éliminée avec certitude.
Effectuer un test complet après l’élimination
d’un défaut !
Ap rès éliminationd’un défaut, il faut effectuer un
test fonctionnel complet.
8 Références
8.1 Systèmes
Article Référence
UE103OS pour 24 V CC à borniers à vis
UE103OS pour 24 V CC à borniers enfichables
UE10-3OS pour 24 V CC à borniers à ressort
(désignation)
6024917
(UE10-3OS2D0)
6024918
(UE10-3OS3D0)
1028303
(UE10-3OS4D0)
10 Schéma de câblage
Fig. 1 : Schéma de câblage UE10!3OS
9 Conformité aux directives UE
Déclaration de conformité UE (extrait)
Le soussigné, représentant le constructeur ci-après, déclare par la présente que le produit est conforme aux exigences de la (des) directive(s) de l’UE suivantes (y compris tous les amendements applicables) et que les normes et/ou spécifications techniques correspondan­tes ont servi de base.
Pour télécharger la Déclaration UE de conformité dans son intégralité : www.sick.com.
Fig. 2 : Schéma de base UE10!3OS
11 Exemples d’applications
Courant de commutation (A)
Courant de commutation (A)
CA-15:2 30VCC-
13:2 4V
CC-1:24 V
CA-1:23 0V
Fig. 3 : Exemple monovoie, barrage de type 2 avec réarmement manuel et contrôle des contacteurs commandés
Fig. 4 : Exemple bivoie, barrage de type 4 avec réarmement manuel et contrôle des contacteurs commandés
12 Caractéristiques techniques
12.1 Fiche de spécifications
Minimum Typique Maximum
Caractéristiques générales
Niveau d’intégrité de la sécurité Limite d’exigence SIL Safe failure fraction (SFF) 90 % (EN 62061) Tolérance de défaillances du matériel (HFT) 1 (EN 62 061) Catégorie Catégorie 4 (EN ISO 13 849) Performance Level
Valeur B
(relais)
10d
CA15, 230 V, I = 1,5 A CA15, 230 V, I = 0,75 A CC13, 24 V, I = 2,5 A CC13, 24 V, I = 0,63 A
PFHd (probabilité de défaillance dangereuse par heure) TM(durée d’utilisation) 20 ans (EN ISO 13 849) Catégorie d’arrêt 0/13)(EN 60 2041)
1)
1)
1)
2)
SIL3 (CEI 61 508) SILCL3 (EN 62 061)
PL e (EN ISO 13 849)
6
manœuvres
1,26 × 10
6
manœuvres
5,9 × 10
3
manœuvres
435 × 10
6
10 × 10
manœuvres
–8
3 × 10
Minimum Typique Maximum
Tension dalimentation/circuit dentrée (B1-B2/B3­B4) Tension d’entrée (B1-B2/B3-B4),
tension nominale 24 V CC Pour les applications UL/CSA:
Input voltage (B1-B2/B3-B4) 24 V DC
Circuits de sortie > 25 V CA/60 V CC Circuits de sortie 25 V CA/60 V CC
15 V 24 V 30 V
TBTP (PELV) sur B1-B2/B3-B4
SELV ou PELV sur B1-B2/B3-B4 Puissance consommée (puissance totale) 2× 1,2 W Courant de démarrage 500 mA Retard à la mise sous tension (B1-B2/B3-B4) 40ms
Circuits de sortie (13/14, 23/24, 33/34, 41/42, Y1/Y2)
Délai de retombée des relais K1/K2 (temps de réponse de la fonction de sécurité)
16 ms 20 ms
Matériau de contact et état de surface Ag Sn O2+ 2 µm Au Contacts de commande (contact NO), organe de sécurité 3 Contacts d’état (contact NF), organe ordinaire 1 Contact de retour (contact NF, contrôle des contacteurs) 1 Type de contact Guidé Charge admissible par les contacts de retour (Y1, Y2)
Tension de commutation CC 10 V 24 V Courant de commutation 5 mA 100 mA
Charge admissible (voir diagramme)
Tension de commutation CA 10 V 230 V CA Tension de commutation CC 10 V 300 V CC
Courant de commutation 5 mA 6 A Courant total 12 A Catégorie d’utilisation (EN 60 947-5-1)
CA-15 Ue 230 V CA, Ie 4 A (360 cmmt/h) CA-15 Ue 230 V CA, Ie 3 A (3600 cmmt/h) CC-13 Ue 24 V CC, Ie 4 A (360 cmmt/h)
Fusible de protection des contacts de classe gG ou disjoncteur de protection de caractéristique B ou C
CC-13 Ue 24 V CC, Ie 2,5 A (3600 cmmt/h)
6 A
Fréquence de commutation admissible 3600/h Durée de vie mécanique 107manœuvres
Pouvoir de coupure CC Durée de vie électrique
Écartemententre contacts:1,2 mm
tLB:Durée da rc
L/R= 40 ms
t
>5 ms
LB
L/R= 0 ms
<5 ms
t
LB
L/R= 40 ms
<5 ms
t
LB
Tension de commutation (V CC)
Manœuvres
Données opérationnelles
Protection contre le contact (EN 606 641, EN 609471)
Tension impulsionnelle de mesure U
Catégorie de surtension
Tension de mesure
Tension d’essai U
50 Hz
eff
Imp
4 kV
4)
II
300 V CA
2 kV
Indice de protection
Boîtier
Bornes
IP 40 (EN 60 529) IP 20 (EN 60 529)
Minimum Typique Maximum
Montage Rail de montage (EN 60 715) Température ambiante de fonctionnement –2 5°C +5 5°C Température de stockage –25 °C +75 °C Sections du conducteur
Un conducteur (1×) Un conducteur (2×, section identique) Conducteurs toronnés avec manchons (1×) Conducteurs toronnés avec manchons (2×, section identique)
0,14 mm² 2,5 mm²
0,14 mm² 0,75 mm²
0,25 mm² 2,5 mm²
0,2 mm² 0,5 mm² Émissions parasites EN61 00064 Immunité aux perturbations EN 61 00062 Couple de serrage admissible 0,5 Nm 0,6 Nm Pour les applications UL 508 et CSA
Section des fils de raccordement AWG 26-14
Couple de serrage
(utiliser uniquement des conducteurs multibrins résistants à 60/75 °C)
5-7 lb in
Poids 200 g
12.2 Schémas cotés
Fig. 5 : Schéma coté UE10-3OS à borniers à vis
1)
Pour obtenir des informations détaillées sur la conception de sécurité de la machine/installation, prendre contact avec lagence SICK la plus proche.
2)
Avec CC = 99% et MTTFd = 100 a (selon EN ISO 13849, tab. K1 et formule C.7) et 8760 manœuvres/a.
3)
Dépend du module de base, par ex. ESPEconnecté.
4)
Pour atteindre la catégorie III de surtension, cf. les recommandations du chapitre5.
Fig. 6 : Schéma coté UE10-3OS à borniers enfichables
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