vacon nx opt-af käyttöohje safe torque off- ja atex-lisäkortti taajuusmuuttajat

Transkriptio

1 vacon nx taajuusmuuttajat opt-af safe torque off- ja atex-lisäkortti käyttöohje

2

3 vacon SISÄLLYS Asiakirjatunnus: DPD050C Version julkaisupäivämäärä: YLEISTÄ.... OPT-AF-KORTIN ASENNUS OPT-AF-kortin malli.... STO- JA SS-TURVATOIMINNOT..... Safe Torque Off (STO) -periaate Safe Stop (SS) -periaate Tekniset tiedot Vasteajat Kytkennät Standardin mukaiset turvallisuuteen liittyvät tiedot Tekniset tiedot Kytkentäesimerkkejä Esimerkki : OPT-AF-kortti ilman kuittausta STO-toimintoa varten Esimerkki : OPT-AF-kortti, jossa on STO-toiminnon kuittaus tai standardin EN pysähtymiskategoria Esimerkki : OPT-AF-kortti, jossa on ulkoinen turvarelemoduuli ja mahdollinen STO-toiminnon kuittaus tai standardin EN pysähtymiskategoria Esimerkki 4: OPT-AF-kortti, jossa on ulkoinen viivästetty turvarele SS-toiminnolle tai standardin EN pysähtymiskategoria Käyttöönotto Yleisiä liitäntäohjeita Esimerkkejä kaapelien läpivientisuojuksista ja -laipoista Tarkistuslista OPT-AF-kortin käyttöönottoa varten Taajuusmuuttajan parametrointi STO-turvatoimintoa varten Taajuusmuuttajan ja ulkoisen viivästetyn turvareleen parametrointi SS-turvatoimintoa varten STO- tai SS-turvatoiminnon testaaminen Huolto STO- tai SS-turvatoimintoon liittyvät viat TERMISTORITOIMINTO (ATEX) Tekniset tiedot Toimintakuvaus Laitteisto ja liitännät Käyttöönotto Yleisiä liitäntäohjeita ATEX-toiminnon parametriasetus Oikosulkuvalvonta OPT-AF-kortin termistoritoiminnon poikkeuksellinen käyttö (vastaava kuin OPT-A, ei ATEX-direktiivin 94/9/EY mukainen) OPT-AF-kortin parametri Termistoritoiminnon vianmääritys hour support +58 (0) vacon@vacon.com

4 vacon YLEISTÄ. YLEISTÄ Tämä asiakirja koskee OPT-AF-lisäkorttia VB008H (tai uudempaa) ja NXP-ohjauskorttia VB0076B (tai uudempaa). OPT-AF-lisäkortti yhdessä NXP-ohjauskortin kanssa tuo seuraavat turvatoiminnot NX-tuotesarjan tuotteisiin. Safe Torque Off (STO) Laitteistopohjainen turvatoiminto, joka estää taajuusmuuttajaa kehittämästä vääntömomenttia moottorin akselille. STO-turvatoiminto on suunniteltu käytettäväksi seuraavien standardien mukaisesti: EN Safe Torque Off (STO) SIL EN ISO 849-: 006 PL d, luokka EN 606: 005 SILCL IEC 6508: 00 SIL Toiminto vastaa myös standardin EN 6004-:006 pysäytyskategorian 0 mukaista hallitsematonta pysäytystoimintoa EN 954-, luokka STO-turvatoiminto on IFA:n* sertifioima. Safe Stop (SS) SS-turvatoiminto on toteutettu taajuusmuuttajien turvallisuutta koskevan standardin EN tyypin C ( PDS(SR) aloittaa moottorin hidastamisen ja käynnistää STO-toiminnon sovelluskohtaisen viiveen jälkeen ) mukaisesti. SS-turvatoiminto on suunniteltu käytettäväksi seuraavien standardien mukaisesti: EN Safe Stop (SS) SIL EN ISO 849-: 006 PL d, luokka EN 606: 005 SILCL IEC 6508: 00 SIL Toiminto vastaa myös standardin EN 6004-:006 pysäytysluokan mukaista hallittua pysäytystoimintoa. SS-turvatoiminto on IFA:n* sertifioima. Moottoritermistorin ylikuumenemissuojaus (ATEXin mukaan) Ylikuumenemisen havaitseminen termistorin avulla. Termistoria voi käyttää laukaisulaitteena ATEX-sertifioiduissa moottoreissa. Termistorin laukaisutoiminto on VTT:n** hyväksymä ja ATEX-direktiivin 94/9/EY mukainen. Molemmat OPT-AF-kortin toiminnot esitellään tässä käsikirjassa. OPT-AF-lisäkortissa on myös kaksi ohjelmoitavaa lähtörelettä. (Huomautus: Ei minkään turvatoiminnon osa.) HUOMAUTUS: STO-toiminto ei ole sama kuin odottamattoman käynnistymisen estotoiminto. Odottamattoman käynnistymisen estotoiminnon vaatimusten täyttäminen edellyttää lisäksi asianmukaisten standardien ja sovelluksen vaatimusten mukaisia ulkoisia komponentteja. Näitä ulkoisia komponentteja voivat olla esimerkiksi seuraavat: asianmukainen lukittava kytkin kuittaustoiminnon mahdollistava turvarele. HUOMAUTUS: OPT-AF-kortin turvatoiminnot eivät vastaa standardin EN mukaisen hätäpysäytyksen vaatimuksia. * IFA = Institut für Arbeitsschutz der Deutsche Gesetzlichen Unfallversicherung, Saksa ** VTT = Valtion teknillinen tutkimuskeskus Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

5 YLEISTÄ vacon Valmistajan nimi: Valmistajan osoite: EY-VAATIMUSTENMUKAISUUSILMOITUS Vacon Oyj PL 5 Runsorintie Vaasa Finland Vakuutamme täten, että seuraavan tuotteen turvatoiminnot: Tuotteen nimi: Yhdessä Vacon NXP -ohjauskortin kanssa NX-tuotesarjan tuotteissa käytettävä Vacon OPT-AF -lisäkortti Tuotetunnus OPT-AF-lisäkortti, VB008H (tai uudempi versio) NXP-ohjauskortti, VB0076B (tai uudempi versio) Tuotteen turvallisuustoiminnot Safe Torque Off, Safe Stop (määritetty standardissa EN :007) täyttävät kaikki EU:n konedirektiivin 006/4/EY olennaiset turvallisuusosia koskevat vaatimukset. EY-tyyppitarkastuksen suorittanut ilmoitettu laitos: IFA Saksan työterveys- ja työturvallisuuslaitos Testaus- ja sertifiointilaitos, BG-PRÜFZERT Alte Heerstraße D-5757 Sankt Augustin Germany Eurooppalainen ilmoitettu laitos, tunnus 0; IFA-sertifikaatin numero: IFA 00 Tarkastuksessa käytettiin seuraavia standardeja ja teknisiä määrityksiä: EN ISO 849-:006 Koneturvallisuus Turvallisuuteen liittyvät ohjausjärjestelmien osat. Osa : Yleiset suunnitteluperiaatteet EN ISO 849-:006 Koneturvallisuus Turvallisuuteen liittyvät ohjausjärjestelmien osat. Osa : Kelpuutus EN 6004-:006 Koneturvallisuus Koneiden sähkölaitteisto Osa : Yleiset vaatimukset EN :007 Nopeussäädetyt sähkökäytöt Osa 5-: Turvallisuusvaatimukset Toiminnallinen turvallisuus IEC 6508:000 Koneiden turvallisuuteen liittyvien sähköisten, elektronisten ja ohjelmoivien elektronisten ohjausjärjestelmien toiminnallinen turvallisuus Osat 7 EN 606:005 Koneturvallisuus Koneiden turvallisuuteen liittyvien sähköisten, elektronisten ja ohjelmoivien elektronisten ohjausjärjestelmien toiminnallinen turvallisuus Allekirjoitus Valtuutettu edustaja Vaasassa Vesa Laisi President, CEO Janne Kuivalainen Director, Control Platform and Products 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

6 vacon 4 YLEISTÄ Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

7 YLEISTÄ vacon 5 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

8 vacon 6 YLEISTÄ Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

9 YLEISTÄ vacon 7 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

10 vacon 8 YLEISTÄ Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

11 OPT-AF-KORTIN ASENNUS vacon 9. OPT-AF-KORTIN ASENNUS! NOTE VARMISTA, ETTÄ TAAJUUSMUUTTAJA ON KYTKETTY POIS PÄÄLTÄ, ENNEN KUIN VAIHDAT TAI LISÄÄT LISÄ- TAI KENTTÄVÄYLÄKORTIN! A Vacon NXP-taajuusmuuttaja, jossa on IP54-kotelointi. B Poista laitteen kansi. C Avaa ohjausyksikön kansi. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

12 vacon 0 OPT-AF-KORTIN ASENNUS D Asenna OPT-AF-lisäkortti taajuusmuuttajan ohjauskortin korttipaikkaan B. Varmista, että maadoituslevy on tiukasti maadoittimessa. E Kaapelien asennus: STO- ja SS-turvatoiminnot edellyttävät läpivientisuojusten tai -laippojen käyttöä kaikissa taajuusmuuttajan kaapeleissa. Suojusten tai laippojen täytyy olla käytettävän tyypin ja kaapelien määrän mukaisia sekä täyttää IP54-vaatimukset. Verkkokaapelien koot on esitetty käyttöohjeessa. Ohjauskaapelien koko on PG (8, mm). Luku.5. sisältää esimerkkejä käyttöön sopivista kaapelien läpivientisuojuksista ja -laipoista. F Sulje ohjausyksikön kansi ja kiinnitä laitteen kansi. Ennen kuin kiinnität laitteen kannen, varmista IP54-laitteissa, ettei kannen tiiviste ole vahingoittunut. Käytä 0,9-, Nm:n kiristysmomenttia laitteen kannen ruuveissa. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

13 OPT-AF-KORTIN ASENNUS vacon. OPT-AF-kortin malli STO-tulot: kaksi itsenäistä kanavaa Termistoritulo Termistoritulo: Termistori aktiivinen > ohmia. Aktiivisen vian voi kuitata, jos vastus on < 000 ohmia. Termistorin oikosulkusuojauksen valintapistike X0 +4 V+ +4 V +4 V+ +4 V SD SD Ohjelmoitava rele NO Ohjelmoitava rele NO/NC Pistikejohto X Katso Luku Kuva. OPT-AF-kortin asettelu 05.emf 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

14 vacon OPT-AF-KORTIN ASENNUS Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

15 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon. STO- JA SS-TURVATOIMINNOT Tässä luvussa kuvataan OPT-AF-kortin turvallisuustoiminnot, kuten tekniset toimintaperiaatteet ja tiedot, kytkentäesimerkit ja käyttöönotto. HUOMAUTUS: Turvallisuusjärjestelmien suunnittelussa tarvitaan asiantuntemusta ja taitoa. Vain ammattihenkilöt saavat asentaa OPT-AF-kortin ja määrittää sen asetukset. STO- ja SS-toimintojen tai muiden turvatoimintojen käyttö ei vielä takaa turvallisuutta. Käyttöönotettavan järjestelmän turvallisuus täytyy varmistaa kokonaisvaltaisella riskien arvioinnilla. Turvalaitteet, kuten OPT-AF-kortti, tulee liittää oikein koko järjestelmään. Koko järjestelmä tulee suunnitella kaikkien teollisuudenalan tärkeiden standardien mukaisesti. Esimerkiksi standardeissa EN 00 (osat ja ) ja ISO 4- esitellään tapoja suunnitella turvallisia laitteita ja laatia riskien arviointeja. VAROITUS! Tässä käsikirjassa on ohjeita niiden turvatoimintojen käytöstä, jotka OPT-AF-lisäkortti tarjoaa yhdessä NXP-ohjauskortin kanssa. Nämä tiedot ovat käsikirjan laatimishetkellä olleet hyväksyttyjen käytäntöjen ja säännösten mukaisia. Lopputuotteen/järjestelmän suunnittelija on kuitenkin vastuussa siitä, että järjestelmän turvallisuus ja yhdenmukaisuus asiaan kuuluvien säännösten kanssa varmistetaan. VAROITUS! OPT-AF-kortti ja sen turvatoiminnot eivät erota taajuusmuuttajan lähtösignaaleja verkkosyötöstä sähköisesti. Jos taajuusmuuttajalle, moottorille tai moottorin kaapeleille tehdään sähkötöitä, taajuusmuuttaja täytyy erottaa kokonaan verkkosyötöstä esimerkiksi hyväksytyn ulkoisen verkkokytkimen avulla. Katso esimerkiksi standardin EN kohta 5.. VAROITUS! Jos DriveSynch-asennus edellyttää STO- tai SS-turvatoimintoa, pyydä lisätietoja Vaconilta. VAROITUS! LineSynch-sovelluksessa OPT-AF-kortin käyttö ei toteuta STOtai SS-turvallisuustoimintoja, kun taajuusmuuttaja on ohitustilassa. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

16 vacon 4 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT. Safe Torque Off (STO) -periaate OPT-AF-kortin STO-turvatoiminto mahdollistaa taajuusmuuttajan lähtösignaalien estämisen niin, että taajuusmuuttaja ei voi kehittää vääntömomenttia moottorin akselille. OPT-AF-kortissa on STO-toimintoa varten kaksi galvaanisesti eristettyä tuloa, SD ja SD. Huomautus: Molemmat tulot SD ja SD ovat tavallisesti kiinni, jotta taajuusmuuttaja olisi toimintatilassa. STO-turvatoiminto perustuu taajuusmuuttajan modulaation estämiseen. Taajuusmuuttajan modulaatio estetään kahden SD- ja SD-tulojen ohjaaman itsenäisen reitin kautta siten, että minkään turvallisuuteen liittyvän osan yksittäisvika ei aiheuta turvatoiminnon menetystä. Tämä tehdään estämällä hilaohjaimen signaalilähdöt ohjaimen elektroniikkaan. Hilaohjaimen lähtösignaalit ohjaavat IGBT-vaihtosuuntaajamoduulia. Kun hilaohjaimen lähtösignaalit estetään, moottorin akselille ei synny vääntömomenttia. Katso Kuva. Jos kumpikaan STO-tulo ei ole kytkettynä +4 V:n signaaliin, taajuusmuuttaja ei siirry KÄY-tilaan. NXP-LAITTEEN OHJAUSYKSIKKÖ OPT-AF-kortti, korttipaikka B Ohjauskortti Atex-turvato iminto SD+ SD- + Termistori- - MIKRO- OHJAIN SD+ Laitteisto Safe Torque Off SD- Laitteisto Safe Torque Off RO/ RO/ RO/ RO/ RO/ Releet ovat vain aktiivista käyttöä varten, ne eivät kuulu käynnistyksenestotoimintoon. TEHO-OSA PWM-ohjaus = ~ M Kuva. STO-turvatoiminnon toimintaperiaate NXP-taajuusmuuttajassa, jossa on OPT-AF-kortti 05_fi Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

17 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon 5. Safe Stop (SS) -periaate Safe Stop (SS) -turvatoiminto aloittaa moottorin hidastuksen ja käynnistää STO-toiminnon (käyttäjän asettaman) viiveen jälkeen. Taajuus f todellinen Seis Moottorin hidastus Safe Torque Off (STO) Viive 0 Aika 054_fi Kuva. SS-toiminnon periaate (EN , SS tyyppi c) SS-turvatoiminto koostuu kahdesta turvallisuuteen liittyvästä osajärjestelmästä, ulkoisesta ajastetusta turvareleestä ja STO-turvatoiminnosta. Yhdessä nämä kaksi osajärjestelmää muodostavat SS-turvatoiminnon seuraavassa kuvassa (Kuva 4) esitetyllä tavalla. Safe Stop (SS) Viivästetty turvarele Osajärjestelmä Turvarele Vacon NX Safe Torque Off (STO) -toiminto Osajärjestelmä STO + 055_fi Kuva 4. Safe Stop (SS) -turvatoiminto 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

18 vacon 6 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT Kuva 5 esittää SS-turvatoiminnon kytkentäperiaatteen. - Viivästetyn turvareleen lähdöt on kytketty STO-tuloihin. - Turvareleen erillinen digitaalilähtö on kytketty NX-taajuusmuuttajan yleiseen digitaalituloon. Yleinen digitaalitulo on ohjelmoitava havaitsemaan taajuusmuuttajan pysäytyskomento, käynnistämään taajuusmuuttajan pysäytystoiminto viipeittä (asetuksen on oltava pysäytä hidastaen ) ja hidastamaan moottorin nopeutta. Kytkin Turvarele ja ajastin Pysäytys hidastaen OPTAx OPTBx Digitaalitulo OPT-AF NXP-ohjaus Viive STO STO ch STO ch Teho-osa M 056_fi Kuva 5. SS-toiminnon kytkentäperiaate VAROITUS! Järjestelmän suunnittelijan/käyttäjän tulee ymmärtää turvareleen viiveen merkitys ja asettaa se, koska se riippuu prosessista/koneesta. Viive tulee asettaa taajuusmuuttajan hidastusaikaa pidemmäksi. Moottorin hidastumisaika riippuu prosessista/koneesta. Taajuusmuuttajan pysäytystoiminnon asetukset tulee määrittää prosessin tai koneen mukaisesti. Lisätietoja SS-toiminnon parametrien asettamisesta on kohdassa Luku.5.5 ja SS-toiminnon kytkemisestä kohdan Luku.4.4 esimerkissä 4. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

19 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon 7. Tekniset tiedot.. Vasteajat Turvatoiminto Aktivointiaika Deaktivointiaika Safe Torque Off < 0 ms 000 ms Turvatoiminto Safe Stop (SS) Viive turvareleen tuloon tulevasta pysäytyssignaalista hidastaen pysähtymiseen Turvareleen viive + tyyp. 0 ms (taajuusmuuttaja) HUOMAUTUS: Vaihtelee taajuusmuuttajasovelluksen ohjelmiston mukaan. Lisätietoja on käytettävän sovelluksen käsikirjassa. Safe Torque Off (STO) -toiminnon aktivoitumisviive Vaihtelee järjestelmäprosessin mukaan. Käyttäjän asetettavissa turvareleen ajastimen kautta... Kytkennät STO-tulojen lisäksi kortissa on myös termistoritulo. Jos termistorituloa ei käytetä, se täytyy ottaa pois käytöstä. Termistoritulo otetaan pois käytöstä tekemällä oikosulku liittimiin ja laittamalla pistike X0 pois päältä. Termistoritulon toiminta ja ohjeet kuvataan tarkemmin kohdassa Luku 4. OPT-AF-kortin I/O-liittimet. Taulukko. OPT-AF-kortin I/O-liittimet Liitin Parametrin ohjearvo paneelissa ja NCtaajuusmuuttajassa Tekniset tiedot SD+ Erotettu STO-tulo +4 V + 0 % 0 5 ma DigIN:B. SD Virtuaalinen maa SD+ Erotettu STO-tulo +4 V + 0 % 0 5 ma DigIN:B. 4 SD Virtuaalinen maa RO/normaali kiinni RO/yhteinen RO/normaali auki RO/yhteinen RO/normaali auki TI+ TI DigOUT:B. DigOUT:B. DigIN:B. Relelähtö (NO/NC) * Katkaisukapasiteetti: Minimikytkentäkuorma Relelähtö (NO) * Katkaisukapasiteetti: Minimikytkentäkuorma 4 VDC/8 A 50 VAC/8 A 5 VDC/0,4 A 5 V/0 ma 4 VDC/8 A 50 VAC/8 A 5 VDC/0,4 A 5 V/0 ma Termistoritulo; R laukaisu > 4,0 kω (PTC) * Jos lähtöreleiden ohjausjännite on 0 VAC, ohjauspiireille täytyy olla erillinen erotusmuuntaja, jotta oikosulkuvirtaja ylijännitehuippuja voidaan rajoittaa. Näin ehkäistään relekoskettimien hitsautumista. Lisätietoja on standardin EN osiossa hour support +58 (0) vacon@vacon.com

20 vacon 8 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT.. Standardin mukaiset turvallisuuteen liittyvät tiedot Safe Torque Off (STO) -turvatoimintoon liittyvät tiedot EN :007 SIL PFH =,98 x 0 9 /h Kaksoiskanavarakenne EN 606:005 SIL CL PFH =,98 x 0 9 /h EN/ISO 849-:006 IEC 6508:000 High Demand -tila IEC 6508:000 Low Demand -tila Kaksoiskanavarakenne PL d MTTF d = 88 vuotta DC avg = matala PFH =,98 x 0 9 /h Category SIL PFH =,98 x 0 9 /h Kaksoiskanavarakenne SIL PFD AVG =,6 x 0 4 T M = 0 vuotta Kaksoiskanavarakenne Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

21 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon 9 Safe Stop (SS) -turvatoimintoon liittyvät tiedot SS-turvatoiminto koostuu kahdesta alijärjestelmästä, joilla on erilaiset turvallisuuteen liittyvät tiedot. Viivästetyn turvareleen muodostaman osajärjestelmän valmistaa PHOENIX CONTACT, ja ne ovat tyyppiä: - PSR-SCP-4DC/ESD/5X/X/00 tai - PSR-SPP-4DC/ESD/5X/X/00 Lisätietoja viivästetystä turvareleestä on valmistajan käyttöoppaassa (tunnus 9848 tai 984). PSR-SC/PP-4DC/ESD/5X/X 00:n turvallisuuteenliittyviä tietoja käyttöoppaasta ja todistuksesta: NX:n STO-toiminnon turvallisuuteen liittyvät tiedot: IEC SIL EN :007 SIL EN 606 SIL CL EN 606:005 SIL CL DIN EN/ISO 849- PL d Kategoria + IEC 6508:000 SIL PFH,89 x 0 9 /h DIN EN/ISO 849-:006 PL d Category PFH,98 x 0 9 /h Osajärjestelmä Turvarele Osajärjestelmä NX STO Safe Stop (SS) -turvatoimintoon liittyvät tiedot: EN :007 SIL EN 606:005 SIL CL IEC 6508:000 SIL DIN EN/ISO 849-:006 PL d Kategoria PFH 4,87 x 0 9 /h - Kun kaksi osajärjestelmää yhdistetään, saavutettava suurin turvallisuuden eheystaso. Suorituskyky määräytyy alemman osajärjestelmän tason mukaan. SIL tai PL d - Yhdistettyjen osajärjestelmien turvatoiminnon PFH-arvo on kaikkien osajärjestelmien PHF-arvojen summa. PFH SS = PFH turvarele + PFH NX STO =,89 x 0 9 /h +,98 x 0 9 /h = 4,87 x 0 9 /h Tulos täyttää SIL - ja PL d -vaatimukset (PFH täyttää myös SIL - ja PL e -vaatimukset). 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

22 vacon 0 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT Turvallisuusparametrien määritysten lyhenteet SIL PL PFH Turvallisuuskategoria PFD AVG T M Safety Integrity Level, turvallisuuden eheystaso Performance Level, suorituskyky Probability of a dangerous random hardware Failure per Hour, turvatoiminnon menetyksen todennäköisyys tuntia kohden (vaarallisen vikaantumisen taajuus tuntia kohden) Turvatoimintoa varten tarkoitettu arkkitehtuuri (standardista EN ISO 849-:006) Average probability of (random hardware) failure on demand, turvatoiminnon menetyksen (satunnaisen laitevian) todennäköisyys sitä vaadittaessa Mission time, toiminnon vaatima aika..4 Tekniset tiedot Lisätietoja on tuotekohtaisen käyttöoppaan teknisissä tiedoissa. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

23 res et select Vacon + enter KÄY SEIS STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon.4 Kytkentäesimerkkejä Tämän kohdan esimerkit havainnollistavat OPT-AF-kortin liitäntöjen perusperiaatteita. Lopullisessa rakenteessa on aina noudatettava paikallisia normeja ja määräyksiä..4. Esimerkki : OPT-AF-kortti ilman kuittausta STO-toimintoa varten PÄÄVIRTAPIIRI L L L OHJAUSYKSIKKÖ 5 F KÄY SEIS 4 6 S6 S7 4 OHJENOUS CCW R S CW W sh r sh p s L L L X0 7 X DIN4 DIN5 DIN6 CMB AOA+ +0 Vref AIA+ AIA AIA+ AIA +4 V MAA DIN DIN DIN CMA +4 V MAA ABCD ABCD ABCD B X X X A X6 SD+ SD SD+ SD RO NC RO C RO NO RO C RO NO TI+ TI POIS AOA DOA OPTA Perus-I/O PAIKKA A U V W X0 8 9 OPT AF PAIKKA B W0 r b r b 9 Odottamattoman käynnistyksen esto S W U V M ~ W 0 V +4 V Oikosulku- ja maasulkusuojatt u syöttö M 057_fi Kuva 6. Esimerkki Kuva 6 esittää liitäntäesimerkin OPT-AF-kortista ilman kuittausta STO-turvatoiminnolle. Kytkin S on kytketty 4 johdolla OPT-AF-korttiin kuten edellä on esitetty. S:n syöttöjännite voi tulla OPT-A-kortista (liitinnastat 6 ja 7, Kuva 6) tai ulkoisesta lähteestä. Kun kytkin S on aktivoitu (koskettimet auki), taajuusmuuttaja siirtyy STO-tilaan ja moottori (jos käynnissä) pysähtyy vapaasti pyörien. Taajuusmuuttaja näyttää seuraavan viestin: A0 SafeTorqueOff. Kun kytkin S vapautetaan (koskettimet kiinni), taajuusmuuttaja siirtyy takaisin valmiustilaan. Moottori voidaan sen jälkeen käynnistää kelvollisella käynnistyskomennolla. Huomautus: Kaikki NXP-sarjan taajuusmuuttajat, joissa on STO-AF-kortti, on ohjelmoitu hyväksymään ainoastaan reunaherkkiä käynnistyskomentoja STO-tilasta käynnistymiseen. Kun taajuusmuuttaja on siirtynyt takaisin valmiustilaan, moottorin toiminnan aloittamiseksi tarvitaan vielä uusi käynnistyskomento. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

24 res et select Vacon + enter KÄY SEIS vacon STO- JA SS-TURVATOIMINNOT.4. Esimerkki : OPT-AF-kortti, jossa on STO-toiminnon kuittaus tai standardin EN pysähtymiskategoria 0 PÄÄVIRTAPIIRI L L L OHJAUSYKSIKKÖ 5 F KÄY SEIS KUITT. 4 6 S6 S7 S8 4 4 OHJENOUS CCW R CW S W sh r sh p s L L L X0 U V W 7 X SD+ SD+ SD RO NC RO C 4 X AB CD RO NO ABCD X RO C 5 X RO NO 6 B A X6 8 AB CD +0 Vref AIA+ AIA AIA+ AIA +4 V MAA DIN DIN DIN CMA +4 V MAA DIN4 DIN5 DIN6 CMB AOA+ AOA SD TI+ TI POIS X0 9 OPT AF KORTTIPAIKKA B DOA OPTA Perus-I/O KORTTIPAIKKA A W0 r b r b 9 Käynnistyksenesto S W U V M ~ W 0 V +4 V Oikosulku- ja maasulkusuojatt u syöttö M 058_fi Kuva 7. Esimerkki Kuva 7 on liitäntäesimerkki OPT-AF-kortin STO-toiminnosta, jossa on kuittaus. Kytkin S on kytketty 4 johdolla OPT-AF-korttiin kuten edellä on esitetty. Esimerkiksi digitaalitulo (DIN) on kytketty viankuittaustoimintoa varten. Kuittaustoiminto voidaan ohjelmoida mihin hyvänsä käytettävissä olevaan digitaalituloon. Taajuusmuuttaja täytyy ohjelmoida tuottamaan vika STO-tilassa. S:n syöttöjännite voi tulla OPT-A-kortista (liitinnastat 6 ja 7, Kuva 6) tai ulkoisesta lähteestä. Kun kytkin S on aktivoitu (koskettimet auki), taajuusmuuttaja siirtyy STO-tilaan ja moottori (jos käynnissä) pysähtyy vapaasti pyörien. Taajuusmuuttaja näyttää seuraavan viestin: F0 SafeTorqueOff. Moottorin toiminta voidaan käynnistää uudelleen seuraavalla tavalla. Vapauta kytkin S (koskettimet kiinni). Laitteisto on nyt aktivoitu, mutta taajuusmuuttajassa näkyy edelleen vika F0 SafeTorqueOff. Kuittaa kytkimen vapautus reunaherkällä kuittaustoiminnolla. Taajuusmuuttaja siirtyy takaisin valmiustilaan. Moottori voidaan käynnistää antamalla kelvollinen käynnistyskomento. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

25 res et select Vacon + enter KÄY SEIS STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon Huomautus: Kaikki NXP-sarjan taajuusmuuttajat, joissa on STO-AF-kortti, on ohjelmoitu hyväksymään ainoastaan reunaherkkiä käynnistyskomentoja STO-tilasta käynnistymiseen. Kun taajuusmuuttaja on siirtynyt takaisin valmiustilaan, moottorin toiminnan aloittamiseksi tarvitaan vielä uusi käynnistyskomento. Huomautus: Standardin EN mukaista pysäytyskategorian 0 mukaista hätäpysäytystä varten on käytettävä hätäpysäytyspainiketta..4. Esimerkki : OPT-AF-kortti, jossa on ulkoinen turvarelemoduuli ja mahdollinen STO-toiminnon kuittaus tai standardin EN pysähtymiskategoria 0 L L L PÄÄVIRTAPIIRI OHJAUSYKSIKKÖ 5 Vaihtoehto: Hilakytkin* F 4 6 OHJENOUS KÄY SEIS Auki S S 4 R CCW CW S S6 4 S7 4 W sh r sh p s L L L X0 U V W 7 X SD+ TI SD SD+ SD RO NC RO C 4 RO NO RO C 5 RO NO 6 TI+ POIS X Vref AIA+ AIA AIA+ AIA +4 V MAA DIN DIN DIN CMA +4 V MAA DIN4 DIN5 DIN6 CMB AOA+ AOA DOA OPTA ABCD ABCD ABCD X X X B Perus I/O A X6 KORTTIPAIKKA A 9 OPT AF KORTTIPAIKKA B 9 ESIMERKKI: DOLD BN / 04 0 VAC W r r PÄÄLLE S Käynnistyksenesto A T T A0 K. 4 4 K. T K. K. X K. K L 0 VAC N Oikosulku- ja maasulkusuojatt u syöttö W U V M ~ M W 0 V +4 V Oikosulku- ja maasulkusuojattu syöttö A S K K Automaattista viankuittauslinkkiä X ja T varten (Ei sallittu hätäpysäytyksessä) K W Kuva 8. Esimerkki Kuva 8 on liitäntäesimerkki OPT-AF-kortin STO-turvatoiminnosta ulkoisen turvarelemoduulin kanssa ilman kuittausta. Ulkoinen turvarelemoduuli on kytketty S-kytkimeen. S-kytkimessä käytettävä syöttöjännite voi olla esimerkiksi 0 VAC. Turvarelemoduuli on kytketty 4 johdolla OPT-AF-korttiin kuten on esitetty kohdassa Kuva 8. Kun kytkin S on aktivoitu (koskettimet auki), taajuusmuuttaja siirtyy STO-tilaan ja moottori (jos käynnissä) pysähtyy vapaasti pyörien. Taajuusmuuttaja näyttää seuraavan viestin: A0 SafeTorqueOff. Kun kytkin S vapautetaan (koskettimet kiinni), taajuusmuuttaja siirtyy takaisin valmiustilaan. Moottori voidaan sen jälkeen käynnistää kelvollisella käynnistyskomennolla. Ulkoisen releen voi kytkeä siten, että STO-turvatoiminnon kuittaaminen edellyttää manuaalista kuittausta. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

26 P res et select Vacon + enter KÄY SEIS vacon 4 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT Lisätietoja turvarelemoduulista on turvarelemoduulin ohjeissa. Huomautus: Kaikki NXP-sarjan taajuusmuuttajat, joissa on STO-AF-kortti, on ohjelmoitu hyväksymään ainoastaan reunaherkkiä käynnistyskomentoja STO-tilasta käynnistymiseen. Kun taajuusmuuttaja on siirtynyt takaisin valmiustilaan, moottorin toiminnan aloittamiseksi tarvitaan vielä uusi käynnistyskomento. Huomautus: Standardin EN mukaista pysäytyskategorian 0 mukaista hätäpysäytystä varten on käytettävä hätäpysäytyspainiketta. * Kuvassa oleva kytkin S voidaan korvata hilakytkimellä, jolloin tarvitaan vain STO-tila. Normaalikäytössä kumpikin kosketin on kiinni..4.4 Esimerkki 4: OPT-AF-kortti, jossa on ulkoinen viivästetty turvarele SS-toiminnolle tai standardin EN pysähtymiskategoria L L L PÄÄVIRTAPIIRI OHJAUSYKSIKKÖ 5 F 4 6 OHJENOUS KÄY SEIS RS E PYSÄYTYS HIDASTAEN R CCW CW S S6 4 S7 F RS +04 W sh r sh p s L L L X0 U V W 7 X +0 Vref AIA+ SD+ AIA AIA AIA+ SD+ AOA DOA OPTA Perus I/O KORTTIPAIKKA A SD +4 V RO NC 4 MAA RO C X DIN ABCD RO NO DIN X ABC RO C DIN 5 6 D X RO NO CMA B A TI+ X0 +4 V X6 8 POIS ABCD MAA 9 DIN4 DIN5 OPT AF KORTTIPAIKKA B DIN6 CMB AOA+ TI SD 9 4B RS 4 VDC W r r A A A S KUITT. S0 S S S S S S4 S5 PHOENIX-KOSKETIN PSR SCP 4DC/ESD/5X/X/00 (ruuviliitäntä) TAI PSR SCP 4DC/ESD/5X/X/00 (jousiliitäntä) S-S5-silata automaattista viankuittausta varten. (Ei sallittu hätäpysäytyksessä) W 0 VDC U V M ~ M W 0 V +4 V Oikosulku- ja maasulkusuojatt u syöttö RS 6B 060_fi Kuva 9. Esimerkki 4 Kuva 9 on liitäntäesimerkki OPT-AF-kortin STO-turvatoiminnosta SS-toiminnon toteuttavan ulkoisen viivästetyn turvareleen kanssa, standardin EN pysähtymiskategoria. Ulkoinen turvarelemoduuli on kytketty S-kytkimeen. Turvarelemoduuli on kytketty 4 johdolla OPT- AF-korttiin kuten on esitetty kohdassa Kuva 9. Turvareleen viiveasetusten tulee vastata sovelluksen vaatimuksia. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

27 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon 5 Kun kytkin S aktivoidaan, turvarelemoduuli aktivoi heti DIN6-tulon, joka puolestaan aktivoi taajuusmuuttajan pysäytyskomennon. Pysäytystoiminnoksi on ohjelmoitu pysäytys hidastaen. Turvarele aktivoi viipeen jälkeen STO-tilan. Viive on asetettava taajuusmuuttajan hidastumisaikaa pidemmäksi, jotta taajuusmuuttaja voi pysähtyä hidastaen enimmäisnopeudesta. Taajuusmuuttaja näyttää seuraavan viestin: A0 SafeTorqueOff. Kun kytkin S vapautetaan (koskettimet kiinni), taajuusmuuttaja siirtyy takaisin valmiustilaan. Moottori voidaan sen jälkeen käynnistää kelvollisella käynnistyskomennolla. Ulkoisen releen voi kytkeä siten, että STO-turvatoiminnon kuittaaminen edellyttää manuaalista kuittausta. Lisätietoja turvarelemoduulista on turvarelemoduulin ohjeissa. Huomautus: Kaikki NXP-sarjan taajuusmuuttajat, joissa on STO-AF-kortti, on ohjelmoitu hyväksymään ainoastaan reunaherkkiä käynnistyskomentoja STO-tilasta käynnistymiseen. Kun taajuusmuuttaja on siirtynyt takaisin valmiustilaan, moottorin toiminnan aloittamiseksi tarvitaan vielä uusi käynnistyskomento. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

28 vacon 6 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT.5 Käyttöönotto HUOMAUTUS: STO- ja SS-toimintojen tai muiden turvatoimintojen käyttö ei vielä takaa turvallisuutta. Varmista aina, että koko järjestelmän turvallisuus on taattu. Katso myös varoitukset, Sivu..5. Yleisiä liitäntäohjeita Liitännät tulee tehdä sen tuotteen yleisten liitäntäohjeiden mukaisesti, johon OPT-AF-kortti on asennettu. OPT-AF-kortin kytkemiseen tarvitaan suojattua kaapelia. EN 6004-, osa.5: Syöttöjännitteen kytkentäpisteen ja kuorman välillä tapahtuva jännitehäviö ei saa olla yli 5 %. Sähkömagneettisten häiriöiden vuoksi kaapelin pituus saa käytännössä olla enintään 00 m. Häiriöisessä ympäristössä kaapelin on kuitenkin hyvä olla lyhyempi kuin 00 m. Taulukko. Esimerkki kaapelityypeistä Esimerkki kaapelityypeistä Nimi Johtimet Valmistaja KJAAM JAMAK RFA-HF(i) LiYDY-CY TP x (+) x 0,5 mm² x (+) x 0,5 mm² x (+) x 0,5 mm² x (+) x 0,5 mm² Reka Draka NK Cables Oy Helkama SAB Bröckskes.5. Esimerkkejä kaapelien läpivientisuojuksista ja -laipoista Seuraavassa on esimerkkejä kaapelien läpivientisuojuksista ja -laipoista. Lisätietoja reiän ja kaapelin halkaisijoihin sopivista tyypeistä on valmistajien tai vastaavien valmistajien luettelossa: 06.emf Kuva 0. Oy Mar-Con Polymers Ltd:n VET-kalvoläpivienti 06.emf Kuva. WISKA Hoppmann & Mulsow GmbH CABLE ACCESSORY SYSTEMSin kaapeliläpivienti, polystyreeni Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

29 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon 7 06.emf Kuva. WISKA Hoppmann & Mulsow GmbH CABLE ACCESSORY SYSTEMSin QUIXX-kalvoläpivienti useammalle kaapelille. Huomautus: PG-mitoitus 064.emf Kuva. A. Vogt GmbH & Co. KG:n (gummivogt) SNAP-PG-kaapeliläpivienti Kuva 4. PFLITSCH GmbH:n UNI Dicht-kaapeliläpiviennit useammalle kaapelille 065.emf 066.emf Kuva 5. Jacob GmbH:n kaapeliläpivientimalli RFECT, jossa on tiivisteosa useammalle kaapelille 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

30 vacon 8 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT.5. Tarkistuslista OPT-AF-kortin käyttöönottoa varten Seuraavassa tarkistuslistassa on lueteltu vaiheet, jotka OPT-AF-kortin STO- tai SS-turvatoiminnon kytkemisessä täytyy vähintään käydä läpi. ATEX-direktiiviä koskevia kysymyksiä käsitellään ATEX-osiossa. Taulukko. Tarkistuslista STO- tai SS-turvatoiminnon käyttöönottoa varten Nro Vaihe Ei Kyllä 4 5 Onko järjestelmästä laadittu riskien arviointi, jolla varmistetaan, että OPT-AF-kortin STO- tai SS-turvatoiminnon käyttäminen on turvallista ja paikallisten säännösten mukaista? Onko arvioinnissa tutkittu, tarvitaanko ulkoisia laitteita kuten mekaanista jarrua? Kytkin S - Onko kytkin S valittu riskien arvioinnissa asetetun tarvittavan turvallisuustavoitteen (SIL tai PL) mukaisesti? - Onko kytkimen S oltava lukittava tai muuten varmistettavissa eristysasentoon? - Onko varmistettu, että värikoodaus ja merkinnät ovat aiotun käytön mukaiset? - Onko ulkoinen jännitelähde suojattu maasululta ja oikosululta (EN 6004-)? Onko kuittaustoiminto reunaherkkä? Jos STO- tai SS-toiminnossa käytetään kuittaustoimintoa, sen täytyy olla reunaherkkä. Kestomagneettimoottorin akseli saattaa IGBT-vaihtosuuntaajan vikatilanteessa pyöriä jopa 60 astetta yhtä moottorin napaa kohden. Onko varmistettu, että järjestelmä on suunniteltu siten, että tämä on mahdollista? Onko prosessin vaatimukset (kuten hidastuvuusaika) otettu huomioon SS- 6 turvatoiminnon oikean toteuttamisen kannalta ja onko vastaavat asetukset tehty kohdan Luku mukaisesti? Onko sen ohjausyksikön kotelointiluokka, johon OPT-AF-kortti on asennettu, vähintään IP54? Standardin ISO849- taulukon D5 mukaan piirikorteissa, 7 joissa on turvallisuustoimintoja, täytyy sulkea pois kahden vierekkäisen juotospisteen/johtimen väliset oikosulkuviat. Tämä toteutetaan IP54-koteloinnin avulla. Onko nimenomaisen tuotteen käyttöoppaan ohjeita EMC-direktiivin mukaisesta 8 kaapeloinnista noudatettu? Onko järjestelmä suunniteltu siten, että taajuusmuuttajan aktivointi STOtulojen kautta ei johda taajuusmuuttajan odottamattomaan käynnistymiseen? 9 0 Onko ainoastaan hyväksyttyjä yksikköjä ja osia käytetty? Onko NXP-ohjauskortin VB0076 versio B tai uudempi? (Tarkista NXP-ohjauskortissa olevasta tarrasta.) Onko NXP-järjestelmän ohjelmistoversio NXP0000V79 tai uudempi? 4 Onko määritetty rutiini, jolla varmistetaan, että turvatoimintojen toiminnallisuus tarkistetaan säännöllisin väliajoin? Onko tämä käsikirja luettu ja ymmärretty, ja onko ohjeita noudatettu huolellisesti? Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

31 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon Taajuusmuuttajan parametrointi STO-turvatoimintoa varten STO-toimintoa varten ei ole erillisiä parametreja. Sovelluksissa on mahdollista vaihtaa varoitus A0 SafeTorqueOff viaksi. Esimerkiksi NXPerikoiskäyttösovelluksessa STO-tila voidaan muuttaa siten, että se tuottaa vian. Tämä tehdään valitsemalla parametrit suojaukset käynnistyksenestotila. Oletusarvoisesti se on aina määritetty tuottamaan varoituksen. HUOMAUTUS: Jos STO-tilaa muutetaan siten, että se ilmaisee vikaa, taajuusmuuttajassa näkyy vika F0 SafeTorqueOff vielä kytkimen S vapautuksen (koskettimet kiinni) ja laitteiston aktivoinnin jälkeenkin. Vika täytyy kuitata. Sovelluksessa voidaan myös ilmaista STO-tilaa. Tämä voidaan toteuttaa digitaalilähdön avulla. Tällainen mahdollisuus on esimerkiksi NXP-erikoiskäyttösovelluksessa. STO-tilan ilmaiseminen voidaan parametroida yhteen OPT-AF-kortin releeseen (B tai B). Tähän takaisinkytkentään tarvittava parametri löytyy kohdasta: parametrit lähtösignaalit digitaaliset lähtösignaalit käynnistykseneston aktivointi. HUOMAUTUS: STO-tilan takaisinkytkentä tai ilmaiseminen EIVÄT ole osa turvatoimintoja. OPT-AF-kortin parametri: Koodi Parametri Oletus Huomautus P7... Käynnistyksenesto Vika Kun taajuusmuuttaja on siirtynyt takaisin valmiustilaan termistorivian jälkeen, moottorin toiminnan aloittamiseksi tarvitaan reunaherkkä käynnistyskomento. a) Kun taajuusmuuttaja palaa termistorivian jälkeen valmiustilaan ja OPT-AF-kortin Käynnistyksenestoparametrin arvona on Vika, taajuusmuuttaja antaa F6 Käynnistyksenesto -vian, jos käynnistyskomento on aktiivinen. Kun vika on kuitattu, taajuusmuuttajan voi käynnistää reunaherkällä käynnistyskomennolla. b) Kun taajuusmuuttaja palaa termistorivian jälkeen valmiustilaan ja OPT-AF-kortin Käynnistyksenesto-parametrin arvona on Varoitus, taajuusmuuttaja antaa A6 Käynnistyksenesto -varoituksen, jos käynnistyskomento on aktiivinen. Taajuusmuuttajan voi käynnistää reunaherkällä käynnistyskomennolla. Vikaa ei tässä tapauksessa tarvitse kuitata. c) Kun OPT-AF-kortin Käynnistyksenestoparametrin arvona on Ei toimintoa, taajuusmuuttaja ei anna virheilmoitusta eikä varoitusta. Taajuusmuuttajan voi käynnistää reunaherkällä käynnistyskomennolla. Vikaa ei tässä tapauksessa tarvitse kuitata. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

32 vacon 0 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT.5.5 Taajuusmuuttajan ja ulkoisen viivästetyn turvareleen parametrointi SS-turvatoimintoa varten SS-turvatoiminto edellyttää ulkoisen turvarelekomponentin viipeen asettamista: Vaatimus: Viive on asetettava taajuusmuuttajan hidastumisaikaa pidemmäksi. HUOMAUTUS: Lisätietoja viipeen asettamisesta on valmistajan käyttöoppaassa. SS-turvatoiminto edellyttää, että taajuusmuuttaja määritetään seuraavien ohjeiden mukaisesti: Hidastusaika on asetettava koneen tai prosessin vaatimusten mukaan. Taajuusmuuttajan pysäytystoiminnoksi on ohjelmoitava pysäytys hidastaen. Taajuusmuuttajassa on käytettävä erillistä digitaalista pysäytyskomentoa (ei yhdistetty käynnistyskomennon kanssa). Katso edellisestä luvusta tietoja taajuusmuuttajan parametroinnista STO-turvatoimintoa varten. HUOMAUTUS: Taajuusmuuttaja ilmaisee STO-tilan, kun SS-viive on kulunut. HUOMAUTUS: Jos ulkoisen suojarelekomponentin viivettä EI ole asetettu oikein (viive on asetettu prosessin tai koneen tarvittavaa hidastusaikaa lyhyemmäksi), moottori pysähtyy viipeen jälkeen vapaasti pyörien..5.6 STO- tai SS-turvatoiminnon testaaminen HUOMAUTUS: Varmista AINA kortin kytkemisen jälkeen, että STO- tai SS-turvatoiminto toimii oikein, testaamalla sitä ennen järjestelmän käyttöä. HUOMAUTUS: Ennen kuin testaat STO- tai SS-turvatoiminnon, varmista, että tarkistusluettelo (Taulukko ) on käyty läpi. HUOMAUTUS: SS-turvatoiminnon kohdalla on testaamalla varmistettava, että taajuusmuuttajan pysäytys hidastamistoiminnolla toimii prosessin vaatimusten mukaisesti. Kun STO-turvatoiminto on aktivoitu, koodi A0 (SafeTorqueOff) ilmestyy ohjauspaneelin näyttöön. Tämä osoittaa, että STO-turvatoiminto on aktiivinen. Kun STO on poistettu käytöstä, varoitus pysyy aktiivisena 0 sekunnin ajan. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

33 STO- JA SS-TURVATOIMINNOT vacon.6 Huolto VAROITUS! Jos OPT-AF-kortilla varustettu taajuusmuuttaja tarvitsee huoltoa tai korjausta, noudata luvussa Luku.5. esitettyä tarkistuslistaa. VAROITUS! Huollon tai korjausten aikana OPT-AF-kortti saatetaan joutua poistamaan korttipaikasta. Varmista AINA kortin uudelleenkytkemisen jälkeen, että STO tai SS- turvatoiminto on aktiivinen ja toimii täysin, testaamalla sitä. Katso Luku STO- tai SS-turvatoimintoon liittyvät viat Taulukko 4näyttää normaalin varoituksen/hälytyksen, joka syntyy, kun STO-toiminto on aktiivinen. Taulukko 4. Varoitus/hälytys, joka ilmaisee, että STO-toiminto on aktiivinen Vikakoodi Varoitus Alakoodi Mahdollinen syy Korjaavat toimenpiteet 0 SafeTorqueOff STO-tulot SD ja SD on aktivoitu OPT-AFlisäkortista. Taulukko 5 näyttää viat, jotka voivat johtua STO-turvatoiminnon laitteistoa valvovasta ohjelmistosta. Jos joitakin tässä taulukossa mainittuja vikoja esiintyy, vikoja EI saa kuitata. Taulukko 5. Yksittäisiä STO-turvatoiminnossa havaittuja laitteisto-ongelmia Vikakoodi Vika Alakoodi Mahdollinen syy Korjaavat toimenpiteet 8 Järjestelmävika 0 STO-tulot ovat eri tilassa. Tämä vika ilmenee, kun SD-tulot ovat eri tilassa yli 5 sekunnin ajan. 8 Järjestelmävika Termistorin oikosulku havaittu. - Tarkista S-kytkin. - Tarkista OPT-AFkortin kaapelit. - OPT-AF-kortissa tai NXP-ohjauskortissa voi olla yksittäinen laitteisto-ongelma. - Korjaa kaapelointi. - Tarkista termistorin oikosulunvalvonnan pistike, jos termistoritoimintoa ei käytetä ja termistoritulo on oikosulussa. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com

34 vacon STO- JA SS-TURVATOIMINNOT Taulukko 5. Yksittäisiä STO-turvatoiminnossa havaittuja laitteisto-ongelmia Vikakoodi Vika Alakoodi Mahdollinen syy Korjaavat toimenpiteet 8 Järjestelmävika OPT-AF-kortti on poistettu. - OPT-AF-korttia ei saa poistaa sen jälkeen, kun ohjelmisto on tunnistanut sen. HUOMAUTUS: Tämä vika voidaan korjata vain yhdellä tavalla. Lauseen OPT-AF poistettu arvoksi tulee muuttaa ja sitten uudestaan 0. Tämä muuttuja löytyy Systeemivalikon osasta Turvallisuus (6.5.5). 8 Järjestelmävika OPT-AF-kortin - Vaihda OPT-AF-kortti. EEPROM-virhe (tarkistussumma, ei vastaa). 8 Järjestelmävika OPT-AF-kortin syöttöjännitteen laitteistoongelma havaittu. - Vaihda OPT-AF-kortti. 8 Järjestelmävika Yksittäinen laitteistoongelma havaittu STOtuloissa. 8 Järjestelmävika Yksittäinen laitteistoongelma havaittu termistoritulossa. 8 Järjestelmävika Yksittäinen laitteistoongelma havaittu STOtuloissa tai termistoritulossa. 8 Järjestelmävika 47 OPT-AF-kortti on asennettu vanhaan NXP-ohjauskorttiin. - Vaihda OPT-AF-kortti tai NXP-ohjauskortti. - Vaihda OPT-AF-kortti. - Vaihda OPT-AF-kortti tai NXP-ohjauskortti. - Vaihda NXP-laitteen ohjauskortiksi VB0056, jonka versio H tai uudempi. Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

35 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) vacon 4. TERMISTORITOIMINTO (ATEX) Ylikuumenemisen termistorivalvonta on suunniteltu ATEX-direktiivin 94/9/EY mukaisesti. VTT on hyväksynyt sen (sertifikaatti nro VTT 06 ATEX 048X) ryhmän II luokkaan kirjainluokituksilla G (ympäristöt, joissa kaasujen, höyryjen, sumujen ja ilman seosten aiheuttama räjähdystila on mahdollinen) ja D (ympäristöt, joissa pölyjen seosten aiheuttama räjähdystila on mahdollinen). Sertifikaatin numerossa oleva merkki X viittaa turvallisen käytön erityisehtoihin. Ehdot on esitetty tämän sivun viimeisessä huomautuksessa. 057 II () GD 070.emf Termistoria voidaan käyttää ylikuumenemisen laukaisulaitteena räjähdysvaarallisissa tiloissa käytettävissä moottoreissa (EX-moottoreissa). Huomautus: OPT-AF-kortti sisältä myös Safe Torque Off (STO) -turvatoiminnon. Jos STO-toimintoa ei aiota käyttää, tulot SD+ (OPT-AF: ) ja SD+ (OPT-AF:) tulee kytkeä + 4 V:n signaaliin (esimerkiksi OPT-A:6), ja SD-(OPT-AF:) ja SD-(OPT-AF:4) tulee kytkeä maahan (esimerkiksi OPT-A:7). HUOMAUTUS: Turvalaitteet, kuten OPT-AF-kortti, tulee liittää oikein koko järjestelmään. OPT-AFkortin toiminnot eivät välttämättä sovi kaikkiin järjestelmiin. Koko järjestelmä tulee suunnitella kaikkien teollisuudenalan tärkeiden standardien mukaisesti. Toiminnon SIL-enimmäiskapasiteetti taajuusmuuttajassa on SIL. VAROITUS! Tässä käsikirjassa neuvotaan, miten termistoritoimintoa käytetään siten, että räjähdysvaarallisissa tiloissa käytettäviä moottoreita voidaan suojata ylikuumentumiselta. Näiden tietojen oikeellisuus ja yhdenmukaisuus hyväksyttyjen käytäntöjen ja säännösten kanssa on varmistettu tietojen kirjoitushetkellä. Lopputuotteen/järjestelmän suunnittelija on kuitenkin vastuussa siitä, että järjestelmän turvallisuus ja yhdenmukaisuus asiaan kuuluvien säännösten kanssa varmistetaan. VAROITUS! Huollon tai korjausten aikana OPT-AF-kortti saatetaan joutua poistamaan korttipaikasta. Varmista AINA kortin uudelleenkytkemisen jälkeen, että termistoritoiminto toimii oikein, testaamalla sitä. VAROITUS! OPT-AF-kortissa, jossa on NXP-ohjauskortti, on termistoritoiminto, joka suojaa räjähdysvaarallisissa tiloissa käytettäviä moottoreita ylikuumenemiselta. Taajuusmuuttajaa, jossa on OPT-AF-kortti, ei kuitenkaan voi asentaa räjähdysvaarallisiin tiloihin. HUOMAUTUS: Turvallisen käytön edellytyksenä olevat erityisehdot (X-merkki sertifikaatin numerossa): Toimintoa voi käyttää Exe-, Exd- ja ExnA-tyyppisissä moottoreissa. Exe- ja ExnAmoottorien tapauksessa loppukäyttäjän täytyy varmistaa, että mittauspiiri on asennettu alueluokituksen mukaisesti. Näissä moottoreissa esimerkiksi PTC-anturit täytyy sertifioida yhdessä moottorin kanssa suojaustyypin vaatimusten mukaisesti. Taajuusmuuttajalle sallittu ympäristön lämpötila-alue on C. Huomautus: Tähän lukuun voidaan tehdä muutoksia ainoastaan hyväksyvän sertifiointilaitoksen luvalla. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com 4

36 vacon 4 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) Me, Valmistajan nimi: EY-VAATIMUSTENMUKAISUUSILMOITUS Vacon Oyj Valmistajan osoite: PL 5 Runsorintie Vaasa Finland vakuutamme täten, että seuraava tuote: Tuotteen nimi: Vacon OPTAF (VB008), jota käytetään yhdessä Vacon NXP -ohjausyksikön (VB0056H, VB0066A, VB0076B tai uudempi versio) kanssa, Laitteiston merkinnät: on suunniteltu räjähdysvaarallisia tiloja koskevan Euroopan neuvoston direktiivin 94/9/EY (maaliskuu 994) sekä seuraavien standardien mukaisesti. EN ISO 849- (006) Koneturvallisuus Turvallisuuteen liittyvät ohjausjärjestelmien osat. Osa : Yleiset suunnitteluperiaatteet EN ISO 849- (00) Koneturvallisuus Turvallisuuteen liittyvät ohjausjärjestelmien osat. Osa : Kelpuutus EN (007) Kaasuräjähdysvaarallisten tilojen sähkölaitteet. Osa 4: Räjähdysvaarallisten tilojen sähköasennukset (ei koske kaivoksia) EN 6508-(00) Koneiden turvallisuuteen liittyvien sähköisten, elektronisten ja ohjelmoivien elektronisten ohjausjärjestelmien toiminnallinen turvallisuus Osa : Ohjelmistovaatimukset EN ISO/IEC (0) Räjähdysvaaralliset tilat Osa 4: Laatujärjestelmien soveltaminen laitevalmistuksessa EN (00) Laitteiston turvalliseen toimintaan käytettävät turvalaitteet ottaen huomioon räjähdysvaara. VTT Industrial Systems, Electrical Ex apparatus, ilmoitettu laitos 057, on arvioinut moottorin lämpösuojajärjestelmän vaatimustenmukaisuuden ja myöntänyt todistuksen VTT 06 ATEX 048X. Sisäisten toimien ja laadunvalvonnan avulla varmistetaan, että tuote täyttää voimassa olevan direktiivin ja asianmukaisten standardien vaatimukset jatkuvasti. Vaasassa 8. joulukuuta 05 Vesa Laisi President 4 Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

37 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) vacon 5 NXP-LAITTEEN OHJAUSYKSIKKÖ OPT-AF-kortti, korttipaikka B Ohjauskortti Atex-turvat oiminto SD+ SD- + Termistori- - MIKRO- OHJAIN SD+ Laitteisto Safe Torque Off SD- Laitteisto Safe Torque Off RO/ RO/ RO/ RO/ RO/ Releet ovat vain aktiivista käyttöä varten. Ne eivät kuulu ATEX-direktiivin mukaiseen termistoritoimintoon. TEHO-OSA PWM-ohjaus = ~ M 068_fi Kuva 6. Termistoritoiminnon toimintaperiaate NXP-taajuusmuuttajassa, jossa on OPT-AF-kortti 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com 4

38 vacon 6 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) 4. Tekniset tiedot STO-tulot: kaksi itsenäistä kanavaa Termistoritulo Termistoritulo: Termistori aktiivinen > ohmia. Aktiivisen vian voi kuitata, jos vastus on < 000 ohmia. Termistorin oikosulkusuojauksen valintapistike X0 +4 V+ +4 V +4 V+ +4 V SD SD Ohjelmoitava rele NO/NC Ohjelmoitava rele NO/NC Pistikejohto X Katso Luku Kuva 7. OPT-AF-kortin asettelu 05.emf 4.. Toimintakuvaus OPT-AF-kortin termistorivalvontapiiri on suunniteltu tarjoamaan luotettavan tavan kytkeä taajuusmuuttajan modulaatio pois päältä, jos moottorin termistorien lämpötila nousee liian korkeaksi. Modulaation kytkeminen pois päältä estää sähköenergian syötön moottorille, joten moottorin lisäkuumeneminen vältetään. Termistorivalvontapiiri täyttää ATEX-direktiivin vaatimukset käynnistämällä suoraan NXP:n STOturvatoiminnon (katso Kuva 6) ja tarjoaa siksi luotettavan, ohjelmistosta ja parametreista riippumattoman tavan estää sähköenergian syöttö moottorille. 4 Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

39 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) vacon Laitteisto ja liitännät Liitin Taulukko 6. OPT-AF-kortin I/O-liittimet Parametrin ohjearvo paneelissa ja NCDrive-työkalussa SD+ Erotettu STO-tulo DigIN:B. SD Virtuaalinen maa SD+ Erotettu STO-tulo DigIN:B. 4 SD Virtuaalinen maa RO/normaali kiinni RO/yhteinen RO/normaali auki RO/yhteinen RO/normaali auki TI+ TI DigOUT:B. DigOUT:B. DigIN:B. Relelähtö (NO/NC) * Katkaisukapasiteetti Minimikytkentäkuorma Relelähtö (NO) * Katkaisukapasiteetti: Minimikytkentäkuorma Tekniset tiedot +4 V + 0 % 0 5 ma +4 V + 0 % 0 5 ma 4 VDC/8 A 50 VAC/8 A 5 VDC/0,4 A 5 V/0 ma 4 VDC/8 A 50 VAC/8 A 5 VDC/0,4 A 5 V/0 ma Termistoritulo; R laukaisu > 4,0 kω (PTC) maks.jännite = 0 V maks.virta = 6,7 ma Termistori (PTC) on kytketty OPT-AF-kortin liittimien 8 (TI+) ja 9 (TI-) väliin. Optoerotin erottaa termistoritulot ohjauskortin potentiaalista. * Jos lähtöreleiden ohjausjännite on 0 VAC, ohjauspiireille täytyy olla erillinen erotusmuuntaja, jotta oikosulkuvirtaja ylijännitehuippuja voidaan rajoittaa. Näin ehkäistään relekoskettimien hitsautumista. Lisätietoja on standardin EN osiossa OPT-AF-kortin laitteisto havaitsee ylilämpötilan. Vertaile alla olevan kuvan lämpötila- ja resistanssikäyrää. 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com 4

40 vacon 8 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) R [kω] 0 4,00,00, OPTAF: laukaisutaso OPTAF: takaisin Valmis-tasolle 0,55 0,5 R LOW {0 50 Ω} -0 C OPTAF: oikosulkusuojausalue TNAT T [ C] 069_fi Kuva 8. Standardien DIN 4408/DIN 440 mukaisia tyypillisiä moottorin suojausanturin ominaisuuksia 4 Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05

41 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) vacon 9 4. Käyttöönotto Huomautus: Vain ammattitaitoiset henkilöt saavat asentaa, testata ja huoltaa OPT-AF-kortin. Huomautus: OPT-AF-korttia ei saa korjata millään tavalla. 4.. Yleisiä liitäntäohjeita Termistorikytkennässä täytyy käyttää erillistä ohjauskaapelia. Moottorin syöttökaapeleihin tai muihin pääkytkentäkaapeleihin kuuluvia johtoja ei saa käyttää. Suojatun ohjauskaapelin käyttö on suositeltavaa. Kaapelin enimmäispituus ilman oikosulkuvalvontaa X0: POIS >=,5 mm 500 metriä 50 metriä Kaapelin enimmäispituus oikosulkuvalvonnan kanssa X0: PÄÄLLE Huomautus: ATEX-toimintojen testausta OPT-AF-kortin termistorituloa käyttämällä suositellaan tehtävän määräajoin (tavallisesti kerran vuodessa). Termistorin kytkentä OPT-AF-korttiin poistetaan testausta varten. Taajuusmuuttajan valmiussignaali heikkenee (paneelin vihreä LED-valo sammuu). Tarkista taajuusmuuttajan varoitus tai vikailmoitus, joka vastaa luvussa Luku 4.. esitettyä parametriasetusta. 4.. ATEX-toiminnon parametriasetus Ylilämpötilan syntyessä taajuusmuuttajan modulaatio estetään. Taajuusmuuttaja ei enää syötä moottoriin energiaa, mikä estää moottoria ylikuumentumasta lisää. Katso Kuva 6. Jos moottorin lämpötila on ylilämpötilarajojen alapuolella (katso Kuva 8) taajuusmuuttajan ollessa kytkettynä päävirtaan, taajuusmuuttaja siirtyy valmiustilaan. Moottori voi käynnistyä, kun valitusta ohjauspaikasta on annettu käynnistyskomento. Jos moottorin lämpötila ylittää ylilämpötilarajat (katso Kuva 8, vika/varoitus F9), termistori aktivoidaan sovelluksen ohjelmoinnin mukaisesti. Termistorivika on ohjelmoitu esimerkiksi tehdassovelluksissa seuraavasti. Koodi Parametri Oletus ID Huomautus P.7. Termistorivian vaste 7 0= Ei vastetta = Varoitus = Pysäytystilan mukainen vika.* = Vika, pysäytys vapaasti pyörien. * ATEX-direktiivin 94/9/EY mukaisessa OPT-AF-kortissa (jossa pistikejohdin X on kytkettynä), termistorivian vaste = on aina sama kuin termistorivian vaste = eli pysäytys vapaasti pyörien. Jos moottoriin asennetun termistorin vastus nousee yli 4 kω:iin moottorin ylikuumentumisen vuoksi, taajuusmuuttajan modulaatio estetään 0 ms:n kuluessa. Taajuusmuuttajassa syntyy vika F9 tai varoitus A9 edellä mainitun ohjelmoinnin mukaisesti. Käyrän mukaisesti termistoritoiminto sallii taajuusmuuttajan uudelleenkäynnistyksen, kun lämpötila laskee alle kω:n (katso Kuva 8). 4-hour support +58 (0) vacon@vacon.com 4

42 vacon 40 TERMISTORITOIMINTO (ATEX) Termistorivianmääritysten seuraukset: Termistorivian vaste = Ei toimintaa. Ylilämpötila ei aiheuta varoitusta/vikailmoitusta. Taajuusmuuttaja siirtyy käytönestotilaan. Kun lämpötila on palautunut normaaliksi, taajuusmuuttaja voidaan käynnistää uudelleen antamalla kelvollinen käynnistyskomento. Termistorivian vaste = Varoitus. Ylilämpötila aiheuttaa varoituksen A9. Taajuusmuuttaja siirtyy käytönestotilaan. Kun lämpötila on palautunut normaaliksi, taajuusmuuttaja voidaan käynnistää uudelleen antamalla kelvollinen käynnistyskomento taajuusmuuttajan siirryttyä takaisin valmiustilaan. Termistorivian vaste = Vika. Ylilämpötila aiheuttaa vian F9, ja taajuusmuuttaja siirtyy käytönestotilaan. Kun lämpötila on palautunut normaaliksi, tarvitaan kuittauskomento, ennen kuin taajuusmuuttaja voidaan käynnistää uudelleen. Taajuusmuuttaja siirtyy takaisin valmiustilaan. Taajuusmuuttaja voidaan käynnistää uudelleen antamalla kelvollinen käynnistyskomento. Huomautus: Kaikki NXP-taajuusmuuttajat, joissa on ATEX-direktiivin 94/9/EY mukainen OPT-AF-kortti (pistikejohdin X on kytketty), on ohjelmoitu hyväksymään termistorivian jälkeen vain reunaherkkiä käynnistyskomentoja. Kun taajuusmuuttaja on siirtynyt takaisin valmiustilaan, moottorin toiminnan aloittamiseksi tarvitaan vielä uusi käynnistyskomento. 4.. Oikosulkuvalvonta Termistorituloja TI+ ja TI- valvotaan oikosulun varalta. Jos havaitaan oikosulku, taajuusmuuttajan modulaatio estetään 0 ms:n kuluessa ja laitteessa syntyy F8-järjestelmävika (alikoodi ). Kun oikosulku on poistettu, taajuusmuuttajan tila voidaan palauttaa vasta, kun NXP-ohjauskortille on palautettu jännitteensyöttö. Oikosulkuvalvonta voidaan ottaa käyttöön tai poistaa käytöstä asettamalla pistike X0 joko ON- tai OFF-asentoon, tässä järjestyksessä. Tehdasasetuksissa pistike on asetettu ON-asentoon. Tärkeää: OPT-AF-kortin toimintojen yhdenmukaisuus ATEX-direktiivin 94/9/EY kanssa on varmistettava tarkistamalla, ettei pistikejohdin X ole vahingoittunut tai irti. Aseta myös parametrin Laajennuskortit/Korttipaikka B/Lämpölaukaisin (HW) (P7...) arvoksi ON OPT-AF-kortin termistoritoiminnon poikkeuksellinen käyttö (vastaava kuin OPT-A, ei ATEX-direktiivin 94/9/EY mukainen) Järjestelmissä, joissa taajuusmuuttaja havaitsee moottorin ylilämpötilan termistoritulon kautta, voi syntyä tarve ajaa järjestelmä hallitusti alas tai jatkaa moottorin käyntiä. Näissä tapauksissa termistoritulo ei saa aiheuttaa taajuusmuuttajan välitöntä pysähtymistä. Poikkeuksellinen toiminto otetaan käyttöön seuraavasti: Ota OPT-AF-kortin pistikejohdin X irti. Aseta pistike X0 OFF-asentoon (oikosulkuvalvonta pois käytöstä). Aseta parametrin Laajennuskortit/Korttipaikka B/Lämpölaukaisin (HW) arvoksi OFF. VAROITUS: Kun pistikejohdin X on irti, OPT-AF-kortti ei enää kelpaa käytettäväksi tiloissa, joissa täytyy ATEX-direktiivin 94/9/EY mukaan käyttää hyväksyttyä ylikuumenemisen suojauslaitetta. 006 emf 4 Tel. +58 (0) 0 Fax +58 (0)0 05