Fase 4: Utilizzare la tabella in alto per calcolare i parametri necessari per la regolazione PID
3.12 Arresto di sicurezza di FC 300
L'FC 302, e anche l'FC 301 in telai di taglia A1 , possono eseguire la funzione di sicurezza Safe Torque Off (come definita dall'IEC 61800-5-2) o Categoria di arresto 0 (come definita nella EN 60204-1)
FC 301 telaio di taglia A1: Se l'arresto di sicurezza è incluso nel convertitore di frequenza, la posizione 18 del codice tipo deve essere T o U. Se la posizione 18 è B o X, il morsetto 37 dell'arresto di sicurezza non è previsto!
Esempio:
Codice tipo per FC 301 A1 con arresto di sicurezza: FC-301PK75T4Z20H4TGCXXXSXXXXA0BXCXXXXD0
È progettato e ritenuto adatto per i requisiti della categoria di sicurezza 3 nell'EN 954-1. Questa funzionalità è chiamata Arresto di sicurezza. Prima dell'integrazione e dell'utilizzo dell'Arresto di Sicurezza in un'installazione, è necessario effettuare un'approfondita analisi dei rischi per determinare se le funzioni dell'Arresto di Sicurezza e la categoria di sicurezza sono adeguate e sufficienti.
Attivazione e termine dell'Arresto di Sicurezza
La funzione Arresto di sicurezza viene attivata disattivando l'alimentazione a 24 V CC al morsetto 37. Per default le funzioni di Arresto di sicurezza vengono impostate su un comportamento di Prevenzione del Riavviamento Involontario. Ciò significa che per terminare l'Arresto Rapido e per riprendere il fun-zionamento normale, è prima necessario riapplicare i 24 V CC al morsetto 37. In seguito è necessario inviare un segnale di Reset (tramite bus, I/O digitale o il tasto [Reset]).
La funzione di Arresto di sicurezza può essere impostata su un comportamento di Riavviamento automatico impostando il valore par. 5-19 Terminal 37 Safe Stop dal valore di default [1] al valore [3]. Se un'opzione MCB112 è collegata al convertitore di frequenza, il Comportamento di Riavviamento automatico viene impostato tramite i valori [7] e [8].
Il riavviamento automatico significa che l'Arresto di sicurezza è terminato e che viene ripreso il funzionamento normale non appena i 24 V CC vengono applicati al morsetto 37; non è necessario alcun segnale di ripristino.
IMPORTANTE! Il Comportamento di Riavviamento Automatico è consentito solo in una delle due situazioni:
1. La Prevenzione del Riavviamento Involontario viene implementata da altre parti del sistema di Arresto di Sicurezza.
2. Una presenza nella zona pericolosa può essere esclusa fisicamente quando l'Arresto di Sicurezza non è attivato. In particolare devono essere osservati i seguenti paragrafi della Direttiva Macchine UE: 5.2.1, 5.2.2, e 5.2.3. dell'EN954-1:1996 (o ISO 13849-1:2006), 4.11.3 e 4.11.4 dell'EN292-2 (ISO 12100-2:2003).
Guida alla Progettazione FC 300 3 Introduzione a FC 300
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3.12.1 Installazione dell'Arresto di sicurezza - FC 302 solo (e FC 301 in telaio di taglia A1)
Per eseguire un'installazione di un arresto di categoria 0 (EN60204) in conformità alla categoria di sicurezza 3 (EN954-1), osservare le seguenti istruzioni:
1. Il ponticello (jumper) tra il morsetto 37 e i 24 V CC deve essere rimosso. Non è sufficiente tagliare o rompere il ponticello. To-glierlo completamente per evitare cortocircuiti. Vedere il jumper nel disegno.
2. Collegare il morsetto 37 ai 24 V CC mediante un cavo protetto dai cortocircuiti. La tensione di alimentazione a 24 V CC deve poter essere interrotta da un sezionatore conforme alla catego-ria 3 dell'EN954-1. Se il sezionatore e il convertitore di frequenza vengono collocati nello stesso pannello di installazione, è possi-bile utilizzare un cavo normale al posto di uno protetto.
3. La funzione Arresto di sicurezza soddisfa solo EN 954-1 Cate-goria 3 se protetta da una custodia con protezione classe IP 54 o superiore. Di conseguenza, FC 302, con una classe di prote-zione inferiore a IP54, deve essere montato in un contenitore (armadio) che offre la protezione IP54. FC 302 con classe di protezione IP54 o superiore non richiedono ulteriore protezione.
FC 302 A1 viene fornito solo con una custodia IP21 e, di conse-guenza, deve essere sempre montato in un convertitore di fre-quenza Nema 12 o Nema 4 con armadio .
Disegno 3.6: Jumper tra il morsetto 37 e i 24 V CC
Il disegno in basso mostra un arresto di categoria 0 (EN 60204-1) con categoria di sicurezza 3 (EN 954-1). L'interruzione del circuito viene provocata dall’apertura di un contatto della porta. Il disegno mostra anche come collegare l’ingresso digitale ‘hardware coast’ non di sicurezza.
Disegno 3.7: Illustrazione degli aspetti essenziali di un'installazione al fine di ottenere Categoria d'arresto 0 (EN 60204-1) con Categoria di sicurezza 3 (EN 954-1).
Guida alla Progettazione FC 300 3 Introduzione a FC 300
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3.12.2 Installazione del dispositivo di sicurezza esterno in combinazione con MCB112
Se è collegato il modulo termistore MCB112 con omologazione Ex che utilizza il morsetto 37 come proprio canale di disinserimento di sicurezza, allora l'uscita X44/11 dell'MCB112 deve essere impostato su AND con il sensore di sicurezza (come il pulsante di arresto di emergenza, l'interruttore della protezione di sicurezza, ecc.) che attiva l'Arresto di Sicurezza. La logica AND stessa deve essere conforme a EN 954-1, Categoria di Sicurezza 3. La connessione dall'uscita della logica AND sicura al morsetto 37 di Arresto di sicurezza deve essere protetto dai cortocircuiti. Vedere la figura in basso:
Disegno 3.8: Illustrazione degli aspetti essenziali per l'installazione di una combinazione di un'applicazione di Arresto di Sicurezza e di un'ap-plicazione MCB112. Il diagramma mostra un ingresso di Riavvio per il Dispositivo di Sicurezza esterno. Ciò significa che in questa installazione par. 5-19 Terminal 37 Safe Stop può essere impostato al valore [7] o [8].
Impostazioni parametriche per il dispositivo di sicurezza esterno in combinazione con MCB112
Se MCB 112 è connesso, si rendono possibili ulteriori selezioni ([4] – [9]) per il par. 5-19 (Morsetto 37 Arresto di sicurezza). Le selezioni [1]* e [3] sono comunque disponibili, ma non devono essere utilizzate come quelle per le installazioni senza MCB 112 o dispositivi di sicurezza esterni. Se per errore si selezionano [1]* o [3] e viene attivato MCB112, il convertitore di frequenza reagirà con un allarme “Guasto pericoloso [A72]” e arresterà il convertitore di frequenza in tutta sicurezza, senza Riavviamento Automatico. Le selezioni [4] e [5] non devono essere selezionate se si utilizza un dispositivo di sicurezza esterno. Queste selezioni sono destinate esclusivamente a quando MCB 112 utilizza l'arresto di sicurezza. Se per sbaglio si selezionano [4] o [5] e il dispositivo di sicureza esterna attiva l'Arresto di Sicurezza , il convertitore di frequenza reagirà con un allarme “Guasto pericoloso [A72]” e arresterà il convertitore di frequenza in tutta sicurezza, senza Riavviamento Automatico.
Le selezioni [6] – [9] devono essere scelte per la combinazione di dispositivo di sicurezza esterno e MCB 112.
NOTA!
La selezione [7] e [8] rende possibile il riavvio automatico quando il dispositivo di sicurezza esterno viene nuovamente disattivato.
Ciò è consentito solo nei seguenti casi:
1. La Prevenzione del Riavviamento Involontario viene implementata da altre parti del sistema di Arresto di Sicurezza.
2. Una presenza nella zona pericolosa può essere esclusa fisicamente quando l'Arresto di Sicurezza non è attivato. In particolare devono essere osservati i seguenti paragrafi della Direttiva Macchine UE: 5.2.1, 5.2.2, e 5.2.3. dell'EN954-1:1996 (o ISO 13849-1:2006), 4.11.3 e 4.11.4 dell'EN292-2 (ISO 12100-2:2003).
Vedi la sezione Esempi applicativi per ulteriori informazioni.
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3.12.3 Test di collaudo dell'Arresto d'emergenza
Dopo l'installazione e prima della prima messa in funzione, eseguire un test di collaudo di un impianto o di un'applicazione che utilizza l'Arresto d'emergenza FC 300.
Inoltre, eseguire il test dopo ogni modifica dell'impianto o dell'applicazione, della quale fa parte l'Arresto d’emergenza del FC 300.
NOTA!
Un test di funzionamento è obbligatorio perché una tale installazione o applicazione soddisfi i requisiti della categoria di sicurezza 3.
Il test di funzionamento (selezionare uno dei casi 1 o 2 come applicabile):
Caso 1: è richiesta la prevenzione del riavvio per Arresto di sicurezza (vale a dire Arresto di sicurezza solo dove par. 5-19 Terminal 37 Safe Stop è impostato sul valore di default [1], oppure Arresto di sicurezza e MCB112 combinati dove par. 5-19 Terminal 37 Safe Stop è impostato su [6] o [9]):
1. Rimuovere la tensione di alimentazione di 24 V CC al morsetto 37 mediante il sezionatore mentre il motore è azionato dall' FC 302 (vale a dire che l'alimentazione di rete non è interrotta). Questa fase del test viene superata se il motore reagisce con un'evoluzione libera e viene attivato il freno meccanico (se collegato). Se è montato un LCP, viene visualizzato l'allarme “Safe Stop [A68]”.
2. Inviare un segnale di Reset (tramite bus, I/O digitale o il tasto [Reset]). La fase del test viene superata se il motore rimane nello stato di Arresto d'emergenza e il freno meccanico rimane attivato (se collegato).
3. Riapplicare i 24 V CC al morsetto 37. La fase del test viene superata se il motore rimane nello stato di evoluzione libera e il freno meccanico rimane attivato (se collegato). Fase 1.4: Inviare un segnale di Reset (tramite bus, I/O digitale o il tasto [Reset]). La fase del test viene superata se il motore torna nuovamente in funzione.
Il test di funzionamento è superato se vengono superate tutte e quattro le fasi del test (1.1, 1.2, 1.3 e 1.4).
Caso 2: il Riavviamento automatico o l'Arresto di sicurezza sono voluti e consentiti (vale a dire Arresto di sicurezza solo dove par. 5-19 Terminal 37 Safe Stop è impostato su [3], oppure Arresto di sicurezza e MCB112 combinati dove par. 5-19 Terminal 37 Safe Stopè impostato su [7] o [8]):
1. Rimuovere la tensione di alimentazione di 24 V CC al morsetto 37 mediante il sezionatore mentre il motore è azionato dall' FC 302 (vale a dire che l'alimentazione di rete non è interrotta). Questa fase del test viene superata se il motore reagisce con un'evoluzione libera e viene attivato il freno meccanico (se collegato). Se è montato un LCP, viene visualizzato l'allarme “Safe Stop [W68]”.
2. Inviare un segnale di Reset (tramite bus, I/O digitale o il tasto [Reset]). La fase del test viene superata se il motore rimane nello stato di Arresto d'emergenza e il freno meccanico rimane attivato (se collegato).
3. Riapplicare i 24 V CC al morsetto 37.
La fase del test viene superata se il motore torna nuovamente in funzione. Il test di funzionamento è superato se vengono superate tutte e tre le fasi del test (2.1, 2.2, e 2.3).
NOTA!
La funzione Arresto di sicurezza dell'FC 302 può essere utilizzata per motori asincroni e sincroni. Può accadere che nel semiconduttore di potenza del convertitore di frequenza si verifichino due guasti. Quando si utilizzano motori asincroni ciò potrebbe causare una rotazione residua. La rotazione può essere calcolata come Angolo=360/(Numero di poli). L'applicazione che fa uso di motori sincroni ne deve tenere conto e assicurare che non sia una situazione critica dal punto di vista della sicurezza. Questa situazione non è importante per motori asincroni.
NOTA!
Per utilizzare la funzionalità Arresto di sicurezza conformemente ai requisiti della norma EN-954-1 categoria 3, durante l'installazione dell'Arresto di sicurezza devono essere soddisfatte alcune condizioni. Consultare la sezione Installazione dell'Arresto di sicurezza per maggiori informazioni.
Guida alla Progettazione FC 300 3 Introduzione a FC 300
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NOTA!
Il convertitore di frequenza non fornisce una protezione sicura contro un'alimentazione di tensione involontaria o intenzionale al mor-setto 37 ed il successivo reset. Questa protezione deve essere assicurata mediante un sezionatore, a livello dell'applicazione o a livello di sistema.
Per maggiori informazioni, consultare la sezione Installazione dell'Arresto di sicurezza.