Função. Schneider Electric XPSMF3DIO16801 Módulo I/O Remoto de Segurança
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Aplicação e Função
Função
Aspectos Gerais Esta secção descreve as funções do I/O remoto de segurança XPSMF3DIO16801.
Diagrama de
Blocos
O diagrama seguinte é um diagrama de blocos do I/O remoto de segurança
XPSMF3DIO16801:
DI 1
.
.
DI 16
S+ (4)
.
.
S- (4)
16 entradas digitais
Saídas digitais dos pólos de referência
DO 1
.
saídas digitais
8 canais
8 DO+
8 DO-
.
DO 8
TO 1(4)
.
.
TO 2(4)
2 saídas de impulso
Sistema de processador duplo
Monitorização Interruptor
RJ 45
RJ 45
Segue-se uma breve descrição dos componentes do diagrama: z z z z z z z
Entradas: 16 entradas digitais
Saídas: 8 saídas digitais de dois pólos (8 pólos únicos DO+ e 8 pólos únicos DO-)
2 saídas de impulso
Sistema de processador duplo
Unidade de controlo de monitorização
Interruptor de 2 portas com uma função auto cross-over incorporada, que permite a utilização do cabo 1:1 e cabo cross-over
2 fichas RJ 45 para cabo 1:1 ou cabo cross-over
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Controlo da
Linha
Aplicação e Função
O Controlo da Linha é um sistema de monitorização de curto-circuito e quebra de linha, por ex., para Controlo de Paragem de Emergência (categoria 4, de acordo com EN 954-1), que pode ser configurado no sistema do XPSMF3DIO16801. As saídas de impulso TO1 a TO2 podem ser ligadas às entradas digitais DI do mesmo sistema.
O diagrama seguinte mostra a ligação das saídas de impulso e entradas digitais:
TO 1 2
Emergência
DESLIGADA 1
DI 1
Emergência DESLIGADA 2
Dispositivo de Emergência
DESLIGADA de acordo com a norma
EN 60947-5-1,
EN 60947-5-5 2 DI 3 4
O gráfico temporal acima mostra a variação de dois canais de impulso. Quando ligadas, as entradas do sistema aguardam o valor específico de impulso. Se o impulso não for recebido ou for recebido um impulso alternado, o sistema definirá automaticamente a saída do sistema específico para o estado "zero" seguro. Se existir uma quebra de linha, curto-circuito ou sinal alternado, o FAULT LED na frente do dispositivo I/O remoto piscará repetidamente até o problema ser resolvido. O sistema ligará depois novamente todas as saídas de impulso de forma cíclica.
AVISO
SAÍDAS DE IMPULSO
As saídas de impulso não podem ser utilizadas como saídas relacionadas com segurança!
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
z z z z
Podem ocorrer as seguintes falhas:
Curto-circuito entre duas linhas paralelas
Mudança de duas linhas, por ex., DO 2 a DI 7 (configuradas), DO 2 a DI 6 (ligado)
Falha de terra numa das linhas (apenas com o pólo de referência ligado à terra) z
Quebra de linha
Abertura dos contactos (por ex., um dos interruptores de Paragem de
Emergência é accionado)
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Aplicação e Função
Se ocorrer alguma das falhas, z z z o FAULT LED no painel frontal do I/O remoto fica aceso, as saídas são definidas para 0 e
é gerado o código de falha.
Nota: O dispositivo I/O remoto de segurança XPSMF3DIO16801 foi concebido segundo o princípio de desactivação para disparo. Se ocorrer uma falha, os sinais de entrada e de saída revertem para estados livres de voltagem e de corrente para garantir um funcionamento seguro.
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Aplicação e Função
Entradas Digitais
Relacionadas com Segurança
O I/O remoto de segurança XPSMF3DIO16801 possui 16 entradas digitais.
Os 16 LED (DI) indicam o estado das entradas.
Fontes de 24 V à prova de curto-circuito alimentam contactos de sensor livres de potencial com LS+. Uma fonte de voltagem fornece energia a um grupo de quatro sensores.
Os contactos do sensor são fornecidos por uma fonte de voltagem limitadora de corrente. Uma fonte de voltagem fornece energia a um grupo de quatro entradas.
O sensor fornece alimentação de LS+ (cada 2 ligações por grupo do canal da unidade com 4 entradas) na configuração predefinida e uma corrente de 40mA armazenada para 20 ms em caso de falha na alimentação. Se for necessária uma corrente mais elevada, a alimentação armazenada de 1 A pode ser ligada através da Alimentação [xx] do sinal DI do sistema no programa de aplicação. Isto fornece alimentação ao grupo do canal de entrada mais próximo. O estado desta alimentação é lido e a alimentação será desligada em caso de sobrecarga. Esta alimentação é protegida por um dispositivo de limitação de corrente. As seguintes imagens mostram o esquema das duas alimentações DI LS+ (Terminal N.º 33, 34,
43, 44 ou 53, 54, 63 e 64) para a alimentação dos dois grupos do canal de entrada.
Circuito do esquema com duas alimentações DI (Terminal N.º 33, 34, 43, 44):
L+ não armazenado L+ armazenado
Limitação de corrente
40 mA
Limitação de corrente
1 A
Limitação de corrente
40 mA
Terminal N.º
LS+
33
LS+
34
LS+
43
LS+
44
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Aplicação e Função
Circuito do esquema com duas alimentações DI (Terminal N.º 53, 54, 63, 64):
L+ não armazenado L+ armazenado
Limitação de corrente
40 mA
Limitação de corrente
1 A
Limitação de corrente
40 mA
Terminal N.º
LS+
53
LS+
54
LS+
63
LS+
64
As fontes de sinal com a sua alimentação dedicada também podem ser ligadas em vez dos contactos. O pólo de referência da fonte de sinal tem depois de ser ligado ao pólo de referência da entrada (L-).
O estado seguro da entrada é indicado por um sinal 0 que é passado para a lógica do programa do utilizador. Se as rotinas de teste detectarem uma falha nas entradas digitais, é processado um sinal 0 no programa do utilizador para o canal com avaria, de acordo com o princípio de desactivação para accionamento. O
FAULT LED fica, então, aceso.
O princípio de desactivação para accionamento deve ser utilizado com cablagem externa e quando ligar sensores. Para criar um estado seguro no caso de uma falha, os sinais de entrada revertem para o estado sem alimentação (sinal 0). A linha externa não é monitorizada, mas uma quebra de cablagem é interpretada como um sinal 0 seguro.
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60
61
62
63
56
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48
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50
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44
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40
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Terminal N.º
33
34
35
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Aplicação e Função
A tabela seguinte apresenta a atribuição do terminal de entrada:
L-
PA
PA
LS+
10
11
12
L-
LS+
13
PA
LS+
LS+
9
8
L-
L-
PA
6
7
LS+
5
L-
PA
PA
LS+
2
3
4
L-
Designação
LS+
LS+
1
Função (entradas) alimentação de sensor para entradas 1 a 4, armazenada/não armazenada alimentação de sensor para entradas 1 a 4, armazenada/não armazenada entrada digital 1 entrada digital 2 entrada digital 3 entrada digital 4 pólo de referência pólo de referência protecção protecção alimentação de sensor para entradas 5 a 8, armazenada/não armazenada alimentação de sensor para entradas 5 a 8, armazenada/não armazenada entrada digital 5 entrada digital 6 entrada digital 7 entrada digital 8 pólo de referência pólo de referência protecção protecção alimentação de sensor para entradas 9 a 12, armazenada/não armazenada alimentação de sensor para entradas 9 a 12, armazenada/não armazenada entrada digital 9 entrada digital 10 entrada digital 11 entrada digital 12 pólo de referência pólo de referência protecção protecção alimentação de sensor para entradas 13 a 16, armazenada/não armazenada alimentação de sensor para entradas 13 a 16, armazenada/não armazenada entrada digital 13
33
Aplicação e Função
68
69
70
71
72
Terminal N.º
66
67
Designação
14
15
16
L-
L-
PA
PA
Função (entradas) entrada digital 14 entrada digital 15 entrada digital 16 pólo de referência pólo de referência protecção protecção
Sobretensão em
Entradas Digitais
No caso das entradas digitais, um impulso de sobretensão EN 61000-4-5 pode ser lido como um sinal elevado de tempo reduzido (causado por tempo de ciclo reduzido do sistema XPSMF3DIO16801).
Para evitar erros nestes casos, 1 das seguintes medidas deve ser tomada em relação às aplicações: z instalação das linhas de entrada blindadas para evitar os efeitos das sobretensões no sistema z supressão de ruído no programa de aplicação – deve estar presente um sinal durante pelo menos 2 ciclos antes de ser avaliado
Nota: Técnicas de concepção adequadas de EMC vão permitir que o designer do sistema de segurança alcance o desempenho máximo utilizando o tempo mínimo de resposta do PLC de segurança.
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Aplicação e Função
Saídas Digitais
Relacionadas com Segurança
L+
Limitador de corrente
O I/O remoto de segurança XPSMF3DIO16801 possui oito saídas digitais. Cada saída digital tem o seu próprio LED para indicar o estado da saída.
Uma saída encontra-se num estado seguro quando estiver sem alimentação. Se ocorrer uma falha, todas as saídas são desligadas.
A imagem seguinte corresponde ao diagrama de blocos para as saídas de dois pólos:
S+
Saída de 2 pólos
Lógica &
DO1+
DOn+
Ligação a um bus I/O
WD
Lógica &
L-
Limitador de corrente
DO1-
WD DOn-
S-
Falha falha do canal falha no módulo
Comunicação Ethernet
As saídas digitais são directamente controladas pelo sistema de processador 1oo2.
As saídas digitais não são isoladas de forma eléctrica. As saídas serão alimentadas através de um fornecimento pela voltagem de funcionamento L+ e L-.
No caso de erros críticos, as saídas serão directamente definidas para o estado sem alimentação pela CPU através do bus I/O ou da monitorização (2º encerramento independente).
Uma saída encontra-se num estado seguro quando estiver sem alimentação.
A tabela seguinte descreve a resposta das saídas quando ocorrem várias falhas:
Comportamento das Saídas
As saídas relevantes são desligadas se ocorrer uma falha no módulo, todas as saídas são desligadas. No caso de uma falha na comunicação Ethernet, as saídas em questão são definidas para o seu valor incial. Deve ser tomado em conta como os actuadores respondem neste caso.
Todas as saídas são desligadas.
A saída relevante é definida para o valor inicial.
Tenha em atenção a forma como os actuadores respondem em tais casos.
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Aplicação e Função
A tabela seguinte descreve a resposta a outras falhas:
Falha falha num ou mais canais, falha no módulo sobrecarga corrente total > 9 A
A sobrecarga é eliminada.
Resposta
A falha é indicada pelo FAULT LED no painel frontal. Os sinais do sistema no programa de aplicação do controlador localizado podem ser avaliados.
A saída relevante é desligada durante 5 segundos.
Todas as saídas são desligadas durante 5 segundos.
As saídas são novamente activadas de acordo com o valor especificado (teste de ciclo para sobrecarga).
z z z
As saídas digitais podem ser configuradas de três formas: saída digital com interruptor de 1 pólos sem monitorização da linha saída digital com interruptor de 2 pólos sem monitorização da linha saída digital com interruptor de 2 pólos com monitorização da linha
A monitorização da linha monitoriza o curto-circuito e a quebra de linha das saídas digitais.
Para aplicações de 1 pólo, as saídas DO+ devem ser ligadas para a alimentação
S- (carga em S-) e as saídas DO- devem ser ligadas para a alimentação S+ (carga em S+.) Desta forma, estão disponíveis 8 saídas DO+ e 8 saídas DO-. A monitorização da linha na ligação de 1 pólo não é possível.
AVISO
FUNCIONAMENTO DE SAÍDA INESPERADO
Não é permitida uma ligação directa da saída DO+ através da carga para L- externo ou uma ligação da saída DO- através da carga para L+ externo.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
As cargas indutivas podem ser ligadas sem um díodo de protecção na carga.
Recomendamos vivamente que um díodo de protecção seja instalado directamente na carga para suprimir qualquer voltagem de interferência.
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Aplicação e Função
A seguinte imagem mostra a ligação de 1 pólo de um actuador na saída DO+ ou
DO-:
F3 DIO 16/8 01
S+
1+
1-
S-
2+
2-
Actuador
Nas aplicações de 2 pólos, são necessárias a saída DO+ e a saída DO- de um canal. Cada saída DO+ está correlacionada com uma saída DO- correspondente no canal.
Neste caso, estão disponíveis 8 canais com 16 saídas.
Nota: Os canais relevantes para a ligação de 2 pólos deve ser parametrizada para uma utilização de 2 pólos através do sinal do sistema DO[xx].2 pólos . Durante a parametrização de 2 pólos, não deve ser ligada nenhuma entrada DI à saída DO.
Isto deve evitar a detecção de uma quebra de linha.
AVISO
LIGAÇÃO DE SAÍDA
Cada saída DO+ deve estar ligada com uma saída DO- correspondente no mesmo canal. As saídas DO- ou as saídas DO+ devem estar ligadas uma à outra ou a diferentes canais. Excepção: ligação em pares.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
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Aplicação e Função
AVISO
CARGAS INDUTIVAS
A carga indutiva pode ser ligada com um díodo de protecção na carga.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
O diagrama seguinte apresenta uma ligação de 2 pólos de um actuador:
F3 DIO 16/8 01
1+
Actuador
1-
2+
2-
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Aplicação e Função
Monitorização da
Linha para
Saídas Digitais
Nota: A monitorização da linha (quebra de linha e curto-circuito) deve ser parametrizada através da monitorização do sinal do sistema DO[xx].LSLB
.
A monitorização da linha mede a impedância de uma carga e, por isso, a monitorização funciona independentemente do nível da alimentação. Além disso, os curtos-circuitos externos são detectados.
z z z z z z
As seguintes falhas são detectadas durante a monitorização da linha: curto-circuito entre DO+ e DOcurto-circuito entre DO+ e L+ externo curto-circuito entre DO+ e L- externo curto-circuito entre DO- e L+ externo curto-circuito entre DO- e L- externo quebra da linha entre DO+ e DO-
A monitorização da linha das saídas digitais só é possível na utilização de ambas as saídas de 2 pólos.
Um sinal do sistema ( DO[xx].+Código de Erro ou DO[xx].-Código de
Erro ) informa o utilizador sobre a falha na linha detectada. z z
Estão disponíveis dois tipos de monitorização: monitorização da linha para cargas de lâmpadas e cargas indutivas a monitorização da linha para cargas resistentes e de capacidade
AVISO
SINAL DO ESTADO
De acordo com EN 954-1, Cat. 4, quando ocorre uma falha numa aplicação, o sinal do estado da monitorização da linha deve ser utilizado para desligar as saídas
(DO+, DO-).
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
Nota: Se os requisitos listados em cima não forem cumpridos, pode ocorrer o seguinte: por curto-circuito de DO- a L-, um relé pode ser ligado ou outro actuador pode ser comutado para outro estado de funcionamento. Isto acontece porque durante o tempo de monitorização da monitorização da linha, é aplicada uma voltagem de 24 V (saída DO+) na carga (relé, actuador), de forma a que a quantidade de energia eléctrica possa ser suficientemente elevada para mudar de carga noutro estado de funcionamento.
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Aplicação e Função
Nota: Para todos os sinais relevantes do sistema da monitorização da linha, devem ser definidos os valores iniciais. Todas as configurações necessárias ou desejáveis dos sinais do sistema devem ser definidas primeiro em XPSMFWIN.
Então, o programa de aplicação deve ser compilado e transferido para o controlador. Não é possível alterar as definições dos sinais do sistema da monitorização da linha durante a operação.
Para ambas as variantes, deve ser definido um período e uma hora para a monitorização da linha.
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Aplicação e Função
Parametrização da Monitorização da Linha
A monitorização da linha para cargas de lâmpadas e cargas indutivas - Para a detecção de um curto-circuito, um impulso de 24 V com uma duração de 500 μ s é comutado no circuito de saída. Depois disso, é definido um sinal de 10 V para a duração do tempo de monitorização para detectar uma quebra de linha.
Para configurar a monitorização da linha, devem ser definidos os seguintes sinais em XPSMFWIN:
Sinal
Período DO.LSLB
tempo DO.LSLB
2 pólos DO[xx].
Definições valor ajustável (1 a 100 s) valor ajustável (0 a 50 ms, padrão - 0 ms) definido para TRUE monitorização DO[xx].LSLB
definido para TRUE monitorização DO[xx].LS com voltagem reduzida definido para FALSE
Monitorização da linha com voltagem reduzida para cargas resistentes e de capacidade - Para monitorização de linha, um sinal de 10 V é ligado ao circuito de saída para a duração do tempo de monitorização. Este tipo de monitorização da linha foi concebido para cargas resistentes e de capacidade.
Para configurar a monitorização da linha, devem ser definidos os seguintes sinais em XPSMFWIN:
Sinal
Período DO.LSLB
tempo DO.LSLB
2 pólos DO[xx].
Definições valor ajustável (1 a 100 s) valor ajustável (0 a 50 ms, padrão - 0 ms) definido para TRUE monitorização DO[xx].LSLB
definido para TRUE monitorização DO[xx].LS com voltagem reduzida definido para TRUE
Período e tempo de monitorização - O período e tempo de monitorização devem ser definidos para efectuar a monitorização. Estes tempos parametrizados afectam todos os canais definidos para a monitorização da linha. Durante o tempo de monitorização, são feitas leituras com intervalos de 1 ms. Durante a detecção sem erros, a saída é definida para os valores de processamento. O tempo de monitorização pode ser definido de 0 a 50 ms em intervalos de 1 ms.
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AVISO
TEMPO DE MONITORIZAÇÃO
O tempo de monitorização é adicionado ao tempo do ciclo. O circuito de saída é alimentado com uma voltagem reduzida durante o tempo de monitorização.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
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Aplicação e Função
O período de monitorização da linha pode ser definido entre 1 e 100 s com intervalos de 1 s. A duração do período depende do número de testes aceites no circuito externo e da duração que deverá ou poderá ter o tempo de monitorização.
Nota: Se o período for definido para 1 segundo, em intervalos de tempo de
250 ms, é efectuado um sinal de teste da duração do tempo de monitorização.
Num período de tempo, são efectuados quatro sinais de teste com intervalos de
0,25
*
. Quando o período de tempo tiver terminado, termina também a monitorização da linha e é efectuado o ciclo de monitorização da linha seguinte.
XPSMF3DIO16801 possui entradas suplementares no visor do diagnóstico que o ajuda a efectuar a parametrização e a detectar erros na monitorização da linha.
z z z z
Falha na parametrização
IOA: par da param. LSLB errado
IOA: tempo LSLB errado (é admitido um máximo de ... ms)
IOA: período LSLB errado (é admitido um mínimo de ... ms)
IOA: período LSLB errado (é admitido um máximo de ... ms)
Os dados são registados nos diagnósticos de curto e longo prazo.
Durante a monitorização da linha, é visualizada uma falha no canal juntamente com o canal com falha e a saída/ramo relevante. O seguinte comentário é visualizado relativamente ao canal com falha (neste exemplo - canal 1 com falha em ambos os ramos):
ERRO NO CANAL IO: Slot:2 tipos de módulos I/O:canal 00C4:Estado
1[L-Mais:0080 L-Menos:0080]
Os dados são registados apenas nos diagnósticos de curto prazo.
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Aplicação e Função
A tabela seguinte apresenta a atribuição dos terminais das saídas digitais:
20
21
22
23
24
16
17
18
19
12
13
14
15
8
9
10
11
6
7
4
5
2
3
Terminal N.º
1
6+
7-
7+
8-
8+
4+
5-
5+
6-
2+
3-
3+
4-
S-
1-
1+
2-
S+
S-
S-
S-
Designação
S+
S+
S+
Função (saídas) saída digital DO- do pólo de referência saída digital DO- do pólo de referência saída digital DO- do pólo de referência saída digital DO- do pólo de referência saída digital DO+ do pólo de referência saída digital DO+ do pólo de referência saída digital DO+ do pólo de referência saída digital DO+ do pólo de referência saída digital 1, comutação Ssaída digital 1, comutação S+ saída digital 2, comutação Ssaída digital 2, comutação S+ saída digital 3, comutação Ssaída digital 3, comutação S+ saída digital 4, comutação Ssaída digital 4, comutação S+ saída digital 5, comutação Ssaída digital 5, comutação S+ saída digital 6, comutação Ssaída digital 6, comutação S+ saída digital 7, comutação Ssaída digital 7, comutação S+ saída digital 8, comutação Ssaída digital 8, comutação S+
43
Aplicação e Função
Configurações
Adicionais para
Saídas Digitais
Dois canais de 2 pólos são ligados a um pólo de referência comum para efectuar a monitorização da linha nas unidades do motor (2 bobinas), válvulas, etc. O pólo de referência comum é incorporado pelas saídas DO- dos respectivos canais. Por isso, o sinal do sistema DO[xx][xx].em pares para cada par (2 canais) deve ser parametrizado. Se a monitorização da linha for definida em ambos os canais com monitorização DO[xx].LSLB = TRUE , a monitorização da linha é efectuada em ambos os canais em pares (canal 1 e 2, canal 3 e 4, canal 5 e 6, canal 7 e 8).
Durante a monitorização da linha no primeiro canal, o segundo canal será desligado para evitar qualquer falsificação da monitorização da linha.
Um curto-circuito entre as duas linhas DO+ não é verificado. Uma falha na linha detectada é relatada por um sinal do sistema ( DO[xx].+Código de Erro ou
DO[xx].-Código de Erro ).
A imagem seguinte apresenta uma ligação de 2 pólos com um pólo de referência comum (ligação de 3 pólos):
F3 DIO 16/8 01
1+
Carga
1-
2+
2-
(unidade, válvula)
44
AVISO
CARGAS INDUTIVAS
As cargas indutivas podem ser ligadas com um díodo de protecção na carga.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
Todas as configurações permitidas para saídas digitais aceites pelo XPSMFWIN são listadas na tabela em baixo. Os sinais adicionais do sistema não afectam outras variações (por ex., monitorização do sinal DO[xx].LS com voltagem reduzida] . Se a parametrização estiver incorrecta, a entrada dos dados iniciais IOA errados é definida no diagnóstico. A parametrização é simultaneamente visualizada. Utilize a tabela em baixo para localizar os erros.
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Aplicação e Função
A tabela seguinte apresenta as possibilidades de configuração das saídas digitais:
Aplicação
1 pólo
2 pólos
1
1
0
1
0
0
Canal 1
2 pólos
0
1
1
0
0
1 canal 2
2 pólos
1
0
0
0
0
0
Canal 1
LSLB
0
0
1
0
0
0
Canal 2
LSLB
3 pólos
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
0
1
0
0
1 1 1 1
0 - a opção não está definida
1 - a opção está definida
LSLB - detecção de curto-circuito e quebra de linha (monitorização da linha)
1
1
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
Pólo de referência comum
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Aplicação e Função
Monitorização do
Estado da
Temperatura
Temperatura ambiente
O estado da temperatura (temperatura de funcionamento) é a temperatura medida na placa de circuito impresso (PCB) do dispositivo. Dois sensores de temperatura em dois locais diferentes relevantes para a temperatura (CPU, módulo de saída) controlam automática e continuamente o estado da temperatura do dispositivo.
O estado da temperatura indica as temperaturas medidas nas seguintes amplitudes de temperatura:
A tabela seguinte apresenta a forma como a temperatura é monitorizada:
< aprox. 40 o
C (104°F) aprox. 40 a 60 o
C (104 a
140°F)
> aprox. 60 o
C (140°F)
Estado da temperatura
< 70 o
C (158°F)
70 a 90 o
C (158 a
194°F)
> 90 o
C (194°F)
Amplitude da temperatura normal elevado muito elevada 0x03
Valor do sinal da CPU
Estado da Temperatura
[BYTE]
Valor do sinal de saída DO.Código de Erro
0x00 -
0x01 0x0400
0x800
Se a temperatura num ponto do sensor do dispositivo indicar um aumento acima do limite de temperatura, o estado da temperatura é alterado.
Os estados da temperatura podem ser avaliados através do sinal de sistema
Estado da Temperatura num PC que esteja a executar o XPSMFWIN.
Nota: No caso de faltar circulação ou de esta ser insuficiente e no caso de convecção natural inadequada num armário, o limite para a amplitude
Temperatura elevada do dispositivo pode responder à temperatura ambiente
(no armário) de 40 o
C. O motivo é um sobreaquecimento local (dissipação insuficiente de calor por convecção reduzida).
Nota: O aquecimento no interior do controlador depende muito da carga eléctrica do controlador.
Limites da temperatura
1.
Se o limite da primeira temperatura for alcançado, é necessário o arrefecimento activo no ambiente do controlador.
2.
Na segunda temperatura, podem ocorrer condições críticas de funcionamento.
Reorganize o ar condicionado no ambiente do controlador para reduzir a carga de calor.
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Aplicação e Função
Carga Actual
Permitida das
Saídas Digitais
A carga actual permitida das saídas digitais está dependente da temperatura. A tabela em baixo lista as cargas actuais relacionadas com o canal, de forma a que a temperatura dos circuitos de saída fiquem abaixo do nível crítico.
A tabela seguinte apresenta as cargas actuais das saídas digitais:
Temperatura ambiente Canal de saída
1 2 3 4 5 6 7 8
Corrente máx.
2 A 0,5 A 1 A 0,5 A 0,5 A 1 A 0,5 A 2 A
Corrente máx.
1 A 0,5 A 1 A 0,5 A 0,5 A 1 A 0,5 A 1 A
< 40 o
C (104°) em convecção livre
> 40 o
C (104°) em convecção livre
Saídas de
Impulso
28
29
30
31
32
Terminal N.º
25
26
27
As 2 saídas de impulso digitais podem ser utilizadas para Controlo de Linha (curtocircuito ou monitorização de quebra de linha das entradas digitais), por exemplo, com botões de Paragem de Emergência de acordo com a Cat. 4 como especificado em EN 954-1.
Cada saída tem 4 terminais para ligação das linhas. Todas as linhas são de impulso e os sinais são relidos através das entradas DI digitais. Pode ser detectada uma quebra de linha ou curto-circuito em qualquer das linhas. Um curto-circuito pode não ser localizado numa linha específica fora das linhas, mas a quebra de linha pode ser localizada.
SAÍDAS DE IMPULSO DEDICADAS
AVISO
As saídas de impulso não podem ser utilizadas como saídas relacionadas com segurança.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
A tabela seguinte apresenta a atribuição dos terminais das saídas de impulso:
2
2
1
2
2
1
1
Designação
1
Função (saídas de impulso TO relacionadas com não segurança) saída de impulso 1 saída de impulso 1 saída de impulso 1 saída de impulso 1 saída de impulso 2 saída de impulso 2 saída de impulso 2 saída de impulso 2
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Aplicação e Função
Desconexão do
Cabo
Numa rede PLC de Segurança, as áreas são cobertas pela rede de Segurança. Por isso, podem ocorrer danos ou interrupção no cabo das comunicações. No sistema abaixo, o "X" representa uma quebra de cabo entre o PLC 2 de Segurança e
PLC 3 de Segurança. As comunicações entre cada um dos sistemas serão terminadas. Como resultado, verificar-se-á o seguinte: z z z se o sistema PLC 2 de Segurança estava dependente das entradas do sistema
PLC 3 de Segurança, as saídas correspondentes serão automaticamente definidas para "zero", se o sistema PLC 3 de Segurança estava dependente das entradas do sistema
PLC 2 de Segurança, as saídas correspondentes serão automaticamente definidas para "zero" e se os sistemas ainda forem fornecidos com a alimentação 24 V CC, os dois sistemas continuarão a operar as entradas e saídas restantes de cada sistema separado.
O diagrama seguinte apresenta um exemplo da interrupção de rede do PLC de
Segurança:
PLC de Segurança PLC de Segurança PLC de Segurança
48
I/O Remoto
I/O Remoto
I/O Remoto
I/O Remoto
I/O Remoto
Se a rede local estiver a reagir apenas às entradas do mesmo sistema, o sistema
PLC continua a funcionar sem falhas.
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Interrupção de
Alimentação
Aplicação e Função
A tabela seguinte mostra reacções às alterações na voltagem de funcionamento:
Nível de voltagem
19,3 para 28,8 VCC
< 18,0 VCC
< 12,0 VCC
Reacção do controlador funcionamento normal
Estado de alarme (as variáveis internas são escritas e colocadas nas entradas/saídas).
As entradas e saídas são desligadas.
Se a alimentação é interrompida, todas as entradas e saídas são descontinuadas e regressam ao estado de desligado "seguro".
Reconfiguração para Sistemas
Pequenos
Um PLC de Segurança pode ser reconfigurado enquanto a rede está a executar uma configuração existente. Os recursos que requerem reconfiguração têm de ser interrompidos. A tabela seguinte descreve o procedimento de reconfiguração:
Passo
1
2
3
4
Acção
Utilizando o ambiente de programação XPSMFWIN, pare o sistema PLC de
Segurança que necessita de uma nova configuração.
Transfira a nova configuração totalmente verificada por um engenheiro de segurança qualificado para o PLC de Segurança ou módulo I/O Remoto via cabo Ethernet Cat. 5, grau D ou superior.
Depois do módulo ser reprogramado, inicie o dispositivo.
Execute imediatamente a nova configuração.
Reconfiguração para Sistemas
Grandes
A tabela seguinte descreve o procedimento de reconfiguração para sistemas grandes:
Passo
1
2
3
4
Acção
Pare os recursos relevantes da rede através do ambiente de programação
XPSMFWIN, os pequenos segmentos de uma rede podem ser novamente configurados por etapas.
Ligue o seu PC a qualquer ponto de comunicação Ethernet.
Transfira a(s) nova(s) configuração(ões) totalmente verificada(s) por um engenheiro de segurança qualificado para a rede PLC de Segurança via cabo
Ethernet Cat. 5, grau D ou superior.
Reinicie todos os dispositivos, preferencialmente por etapas – sistema a sistema.
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Aplicação e Função
Características de Curto-Circuito dos Canais de
Saída
Se ocorrer um curto-circuito num canal de saída, o dispositivo remoto de segurança desliga o canal afectado. Se ocorrerem vários curtos-circuitos, os canais são desligados individualmente de acordo com o respectivo consumo de energia.
Se a corrente máxima permitida para todas as saídas for excedida, todas as saídas são desligadas e ligadas ciclicamente.
CONDIÇÃO DE CURTO-CIRCUITO
AVISO
Os terminais dos circuitos de saída não podem ser ligados com a carga ligada.
Num caso de curto-circuito, a alta corrente resultante pode danificar os terminais.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
Diagnósticos Utilizando o ambiente de programação XPSMFWIN, todas as entradas e saídas do dispositivo I/O remoto de segurança podem ser visualizadas. Cada dispositivo remoto de segurança apresenta sinais de diagnóstico com referência ao respectivo estado, códigos de erro e estado do canal.
No XPSMFWIN, todas as informações de diagnóstico podem ser visualizadas de duas formas: z z
Através da função de teste On-line - pode monitorizar os valores dos sinais e variáveis dentro do plano lógico, enquanto os sistemas estão a executar o programa.
Utilizando a janela Diagnóstico que mostra todos os estados da CPU, COM e módulos I/O.
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Substituir
Módulos
Danificados
Aplicação e Função
9
10
7
8
5
6
3
4
Se um dispositivo I/O remoto de segurança falhar, é utilizado o seguinte procedimento de substituição:
Passo
1
2
11
12
Acção
Desligue a alimentação do módulo específico.
Desligue todos os terminais (não é necessário retirar as cablagens de entrada e de saída).
Desligue a comunicação - Ethernet do I/O remoto.
Solte a mola da calha DIN e desmonte o módulo.
Monte o novo módulo e solte a mola da calha DIN.
Volte a ligar a alimentação.
Ligue ao PC que está a executar o XPSMFWIN através do cabo Ethernet.
Introduza novas definições de comunicação para endereço MAC e endereço IP.
Transfira a configuração utilizada pelo módulo anterior.
Ligue todos os terminais I/O ao novo módulo. Não é necessário voltar a ligar os fios, mas os terminais têm de ser verificados de maneira a assegurar que estão em boas condições.
Restabeleça a ligação de rede.
Execute o módulo.
Testar as
Entradas e
Saídas Quanto à
Voltagem de
Interferência e
Falhas de Terra
A voltagem de interferência inadmissível pode ser medida com um verificador universal. Recomendamos que teste os terminais individualmente quanto à voltagem de interferência não aprovada.
Quando testar os cabos externos quanto à resistência de isolamento, curto-circuito e quebra de linha, os cabos não podem ser ligados em ambas as extremidades para evitar defeitos ou destruição do XPSMF3DIO16801 causados por voltagens excessivas.
As falhas de terra deverão ser testadas antes de ligar o cabo field aos dispositivos.
A voltagem de alimentação tem de ser desligada dos sensores, tal como entre o pólo negativo e os actuadores. Se o pólo negativo estiver ligado à terra durante a operação, a ligação à terra tem de ser desligada durante testes de falhas de terra.
Isto também é aplicável à ligação de terra do verificador de falhas de terra existente.
Cada terminal só pode ser testado relativamente à terra com um verificador de resistência ou instrumento de teste similar.
Testar o isolamento de um ou mais fios relativamente à terra é admissível, mas não dois fios silenciados. O teste à alta voltagem também não é admissível.
As instruções para medir a voltagem de circuito e resistência de isolamento podem ser encontradas em EN 50178.
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Aplicação e Função
Manutenção O I/O remoto de segurança XPSMF3DIO16801 foi concebido para aplicações industriais. Todos os componentes têm uma disponibilidade muito elevada e estão em conformidade com os requisitos IEC 61508 para PFD e PFH, de acordo com
SIL 3.
Nota: Para utilização relacionada com a segurança, os módulos têm de ser sujeitos a um teste offline a cada 10 anos. Para Teste Offline, ver Teste Offline,
AVISO
TESTE OFFLINE
De acordo com IEC 61508-4, o Teste Offline deve ser realizado para verificar o funcionamento adequado.
A não observância destas instruções pode provocar a morte, ferimentos graves, ou danos no equipamento.
Reparação dos
Módulos I/O
Remotos
Pode não reparar o dispositivo I/O remoto de segurança XPSMF3DIO16801. Os dispositivos danificados têm de ser devolvidos à Schneider Electric para reparação.
A validade do certificado de segurança expira se forem feitas reparações não autorizadas no dispositivo. O fabricante não assume qualquer responsabilidade por reparações não autorizadas. As reparações não autorizadas também irão cancelar todas as garantias para o dispositivo.
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