Esempio di applicazione di sicurezza
Protezione con laser scanner di una navetta
automatica con relè di sicurezza modulari
serie MSR200
Esempio di applicazione non in rete (cablato)
Classe di sicurezza: Categoria 3 per EN954-1
Introduzione
Argomento
Pagina
Introduzione
1
Importanti informazioni per l’utente
2
Informazioni generali sulla sicurezza
3
Descrizione
4
Configurazione e cablaggio
6
Configurazione del laser scanner
7
Prestazioni
12
Ulteriori riferimenti
13
Questo esempio applicativo descrive un sistema di sicurezza applicato
al movimento di navetta automatica. Davanti e dietro la navetta sono
installati dei laser scanner. Gli scanner rilevano gli oggetti sul percorso
della navetta e, in presenza di un oggetto, emettono un comando di
stop ai motori. Gli scanner sono collegati a un relè di sicurezza
MSR200 che monitora entrambi gli scanner e il pulsante di arresto di
emergenza.
2
Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
Caratteristiche e vantaggi
• Un unico relè MSR200 controlla sia il pulsante di arresto di
emergenza che i due scanner.
• Non è necessaria alcuna programmazione del controllo di
sicurezza.
• Questo tipo di soluzione è applicabile a molte industrie
(movimentazione materiali, imballaggio, industria
automobilistica...).
Importanti informazioni
per l’utente
Le apparecchiature allo stato solido hanno caratteristiche funzionali che
differiscono da quelle delle apparecchiature elettromeccaniche. La
pubblicazione Safety Guidelines for the Application, Installation and
Maintenance of Solid State Controls (pubblicazione SGI-1.1 disponibile
presso l’ufficio vendite Rockwell Automation di zona oppure on-line
all’indirizzo http://literature.rockwellautomation.com) descrive alcune
importanti differenze tra le apparecchiature allo stato solido e i dispositivi
elettromeccanici cablati. Per questa differenza e anche per l’ampia varietà di
utilizzi delle apparecchiature allo stato solido, tutte le persone responsabili
dell’applicazione di queste apparecchiature devono accertarsi che ogni
applicazione prevista di queste apparecchiature sia accettabile.
In nessun caso Rockwell Automation, Inc. sarà obbligata per legge o
responsabile di danni indiretti o conseguenti derivanti dall’utilizzo o
dall’applicazione di queste apparecchiature.
Gli esempi e gli schemi riportati nel presente manuale sono inclusi soltanto
per scopi illustrativi. Viste le numerose variabili e i numerosi requisiti
associati con qualsiasi installazione particolare, Rockwell Automation, Inc.
non può assumersi responsabilità o obblighi di legge relativi all’utilizzo
effettivo basato su tali esempi e schemi.
Rockwell Automation, Inc. non si assume alcuna responsabilità derivanti dai
brevetti per quanto riguarda l’utilizzo di informazioni, circuiti elettrici,
apparecchiature o software descritti nel presente manuale.
È vietata la riproduzione integrale o parziale dei contenuti del presente
manuale, senza permesso scritto di Rockwell Automation, Inc.
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
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In tutto il presente manuale, quando necessario, vengono utilizzate note per
mettere in evidenza considerazioni sulla sicurezza.
AVVISO
IMPORTANTE
ATTENZIONE
Informazioni generali sulla
sicurezza
Identifica informazioni pratiche o circostanze che possono causare
un’esplosione in un ambiente pericoloso con possibili conseguenti
lesioni personali o morte, danni materiali e perdita economica.
Identifica informazioni che sono cruciali per una corretta applicazione
e per la comprensione del prodotto.
Identifica le informazioni sulle pratiche o circostanze che possono
determinare lesioni personali o morte, danni materiali o perdita
economica. Questa segnalazione consente di identificare ed evitare
un pericolo e riconoscerne le conseguenze.
PERICOLO DI
SCOSSE ELETTRICHE
È possibile che sopra o all’interno dell’apparecchiatura, ad esempio
un azionamento o un motore, siano presenti etichette che avvertono
gli utenti della presenza di tensioni pericolose.
PERICOLO DI
USTIONI
È possibile che sopra o all’interno dell’apparecchiatura, ad esempio
un azionamento o un motore, siano presenti etichette che avvertono
gli utenti che le superfici potrebbero raggiungere temperature
pericolose.
IMPORTANTE
ATTENZIONE
Questo esempio di applicazione è destinato a utenti esperti, già
perfettamente a conoscenza dei requisiti dei sistemi di sicurezza.
Per accertarsi di aver identificato e considerato tutte le possibili
situazioni di pericolo, è opportuno effettuare una valutazione dei
rischi. Tale valutazione può richiedere l’implementazione di circuiti
aggiuntivi per ridurre il rischio a un livello accettabile. Per i circuiti di
sicurezza, occorre procedere ai calcoli delle distanze di sicurezza che
non rientrano nell’oggetto di questo documento.
Per ulteriori informazioni sui nostri servizi di valutazione dei rischi,
contattare Rockwell Automation.
Pubblicazione SAFETY-AT003A-IT-P – Marzo 2007
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
Descrizione
Fixed
Fixed
Fixed
Fixed
Fixed
Conveyor
Conveyor
Conveyor
Conveyor
Conveyor
Line 1
Line 2
Line 3
Line 4
Line n
Wall
Warning
Zone
Safety
Zone Slow
Speed
Safety Zone
Fast Speed
Warning
Zone
Conveyor Car
Conveyor
Car
Scanner
Movement
Scanner
Fixed
Fixed
Fixed
Fixed
Fixed
Conveyor
Conveyor
Conveyor
Conveyor
Conveyor
Line 1
Line 2
Line 3
Line 4
Line n
La navetta automatica si muove avanti e indietro in un corsia. Il suo
compito è quello di trasportare materiali da un nastro trasportatore
fisso a un altro.
La navetta si muove con due velocità: veloce e lenta. La zona di
sicurezza dello scanner deve essere regolata in modo da essere più
lunga quando il movimento è veloce mentre, quando il movimento è
lento, può rimanere più corta.
Funzione di sicurezza
Quando viene rilevato un oggetto nella zona di sicurezza, la navetta
deve smettere di muoversi o, se è già ferma, rimanere ferma. Quando
le zone di sicurezza sono libere, la navetta può muoversi.
Tempo di arresto e distanza di sicurezza
Calcolare la necessaria lunghezza del campo di sicurezza con la
formula:
Lunghezza campo di sicurezza = SA + ZG + ZR + ZF + ZB.
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
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in cui:
• SA = Distanza di arresto
• ZG = Margine di sicurezza generale = 100 mm
• ZR = Margine per eventuali errori di misura del laser scanner di
sicurezza multizona SafeZone (dovuti ai riflessi)
• ZF = Margine per l’eventuale mancanza di distanza da terra del
veicolo
• ZB = Margine per la riduzione delle prestazioni di frenatura del
veicolo, come definite nella documentazione del veicolo
Fare riferimento al documento SafeZone Multizone Safety Laser
Scanner User Manual, pubblicazione 75046-171-01(A), per
informazioni dettagliate sulla distanza di sicurezza per applicazioni
mobili.
Componenti necessari
I componenti usati in questa applicazione di sicurezza sono i seguenti.
Num. di Cat.
Descrizione
Qtà
Sensore laser multizona SafeZone
2
442L-CSFZNMZ-20
Cavo precablato con modulo di memoria 20 m (65.6 piedi)
2
440R-H23177
Relè di sicurezza modulare MSR211
1
440R-H23196
Modulo d’uscita MSR238 con uscite temporizzate
1
800FM-MT44
Pulsante di emergenza, sgancio a rotazione, (EN 418)
1
800F-X01S
Blocchetto contatti con automonitoraggio
1
800F-X01V
QuadCONNECT bassa corrente, 1 contatto N.C.
1
800F-15YE112
Iscrizione gialla, 60 mm, pulsante di arresto di emergenza
1
800FM-R611
Pulsante di reset, blu, rasato, iscrizione “R”, corpo in
metallo
1
800F-MX10V
QuadCONNECT bassa tensione, 1 contatto N.A.,
portacontatti metallico
1
800FM-P6
Lampada spia reset, blu, rotonda, in metallo
1
800F-MN3B
Portacontatti metallico, LED, fissaggio a vite, 24 V cc, blu
1
440L-SFZNMZ
(1)
(1) 442L-CSFZNMZ-10 è un cavo da 10 m (32.8 piedi).
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
Configurazione e cablaggio
Per informazioni dettagliate su installazione e cablaggio, far
riferimento ai manuali elencati nella sezione Ulteriori riferimenti a pagina 13.
Panoramica del sistema
Laser scanner multizona
SafeZone
Laser scanner
multizona SafeZone
Blocchetto contatti
Pulsante di arresto
di emergenza
S32 S42 S52 S62
S11 S21 S12 S22
13 14
34 44
24 A1
51 52
13 14
34 44
Stop
24 A1
51 52
MSR238P
MSR211P
Lampada spia reset
Stop
Start
Dfwg
Pleig
S72 S82 X32 X42
Y31 Y32 Y33 Y30
Y1 Y2 S34 Y37
68 78 Y35 A2
Blocchetto contatti
Y1 Y2 S34 Y37
68 78 Y35 A2
Pulsante di reset
Cablaggio
+24 VDC
Field
Set
Selection
SafeZone Multizone
Front
1
10
11
9
4
3
2
A1
A2
Warning Field
OSSD2
OSSD1
Field
SafeZone Multizone
Set
Rear
Selection
1
A1
10
A2
11
Warning Field
9
OSSD2
4
OSSD1
3
2
E-Stop
Delay set by
jumpers
(4s shown)
Y31 Y40 Y41 Y42 13 23
A1 S12 S32
31
Y3 Y4 Y5 Y6 17 27 35
MSR238
440R-H23196
Delayed
MSR211P
440R-H23177
A2 S42 S62 Y30 Y32 Y33 S34 Y1 Y2 14 24
32
Y3 Y4 Y7 Y8 18 28 36
Master Relay
Push to Reset
Object in
Warning Field
24V DC Com
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Feedback
Contacts
from
Stopping
Devices
B
Immediate
Stop
Signal
Delayed
Stop
Signal
Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
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Ogni scanner può avere due impostazioni di campo separate e
selezionabili e ogni impostazione consiste in un campo di allarme e
un campo di sicurezza. Le impostazioni di campo sono selezionate
dagli ingressi A1 e A2. Gli ingressi A1 e A2 usano la combinazione di
un contatto normalmente chiuso e di uno normalmente aperto per
ridurre la probabilità di un errore per cortocircuito.
Entrambi gli scanner sono sempre attivi. Per prevenire arresti
indesiderati, il campo dello scanner non utilizzato deve essere
impostato come Slow Field.
Un oggetto nel campo di allarme di uno degli scanner attiva un
segnale. Ciò permette al personale di allontanarsi dalla navetta prima
dell’arresto di sicurezza.
Il relè MSR211 monitora costantemente entrambi gli scanner e il
pulsante di arresto di emergenza. La zona di sicurezza di ogni scanner
deve essere libera e l’arresto di emergenza deve essere resettato
perché il relè MSR211 sia pronto per il reset. Il reset attiva (chiude) le
uscite di sicurezza dei relè MSR211 e MSR238.
Occupando la zona di sicurezza di uno scanner o premendo il
pulsante di arresto di emergenza, si provoca un arresto. Le uscite di
sicurezza del relè MSR211 si aprono per interrompere l’alimentazione
ai motori. Le uscite di sicurezza del relè MSR238 si aprono allo scadere
del tempo di ritardo configurato. Il tempo di ritardo è impostato
mediante ponticelli.
Far riferimento al Rockwell Automation Safety Products Catalog o al
libretto di istruzioni MSR211, elencati nella sezione Ulteriori riferimenti a
pagina 13, per le altre opzioni di temporizzazione (0,5…300 s).
Configurazione del laser
scanner
Le finestre di dialogo software riportate nelle seguenti pagine
illustrano la procedura e le impostazioni di configurazione necessarie
per questa applicazione esemplificativa, usando il Configuration
Assistant del software Safety Configuration and Diagnostic (SCD).
SUGGERIMENTO
Il software SafeZone Multizone non può essere aperto mentre è in
esecuzione il software RSLinx. Nella barra delle applicazioni, fare clic
con il pulsante destro del mouse sull’icona RSLinx e selezionare
Shutdown RSLinx. Il software RSLinx verrà ricaricato
automaticamente all’apertura di RSNetworx for DeviceNet.
La password di default per lo scanner laser è ABGM. A scopi
dimostrativi, accedere come Authorized Client.
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
1. Inserire un nome per la propria applicazione.
2. Inserire un nome univoco per lo scanner multizona SafeZone.
3. Scegliere il tipo di applicazione per indicare se lo scanner
multizona SafeZone è usato su una macchina stazionaria o su un
veicolo mobile.
4. Configurare lo scanner.
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
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5. Scegliere la configurazione OSSD per lo scanner.
6. Configurare gli ingressi dello scanner.
7. Configurare le uscite dello scanner.
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
8. Scegliere il tipo di riavviamento per lo scanner.
La finestra di dialogo Configuration Assistant fornisce
informazioni su ciascun tipo di riavviamento.
9. Creare due impostazioni di campo per lo scanner.
10. Esaminare e terminare la configurazione per ogni impostazione
di campo creata.
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Protezione con laser scanner di una navetta automatica con relè di sicurezza modulari serie MSR200
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11. Inserire il nome utente che si desidera compaia nel protocollo di
configurazione e nei report di diagnostica.
12. Ripetere la stessa procedura di configurazione per il secondo
scanner.
SUGGERIMENTO
Premere il tasto PgDn (Pagina giù) per scaricare il programma.
“Acknowledge” diventa attivo.
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Prestazioni
Pubblicazione SAFETY-AT003A-IT-P – Marzo 2007
Queste impostazioni di campo per lo scanner laser sono fornite a
titolo di esempio. Le impostazioni effettive dipendono dalla corsia
della navetta e dalla sua velocità. A scopi dimostrativi, i campi sono
asimmetrici e corti.
Ulteriori riferimenti
Per maggiori informazioni sui prodotti utilizzati in questo esempio,
consultare i seguenti documenti.
Documento
Descrizione
SafeZone Multizone Safety Laser Scanner
User Manual, pubblicazione
75046-171-01(A).
Informazioni sulle operazioni di
installazione, cablaggio, configurazione,
messa in servizio e ricerca guasti di uno
scanner SafeZone.
Safety Relay – Minotaur MSR211P
Installation Instructions, pubblicazione
57518/1.
Informazioni sul funzionamento,
sull’installazione, sul cablaggio e sulle
caratteristiche tecniche del relè di sicurezza
MSR211P.
Catalogo dei prodotti di sicurezza
Rockwell Automation, pubblicazione S115.
Informazioni sull’offerta di prodotti di
sicurezza Rockwell Automation.
Industrial Automation Wiring and Grounding Indicazioni generali per l’installazione di un
Guidelines, pubblicazione 1770-4.1
sistema industriale Rockwell Automation.
Sito web per la certificazione dei prodotti,
http://ab.com
Dichiarazioni di conformità, certificati e altri
dati correlati.
Le pubblicazioni possono essere scaricate all’indirizzo
http://literature.rockwellautomation.com. Per ordinare copie cartacee
della documentazione tecnica, contattare il responsabile delle vendite
o il distributore Rockwell Automation di zona.
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