5.2.1
Visión general del sistema de conexiones
1 Conexión PE del cuerpo
2 [X9A] Tensión de red, de circuito
intermedio y para la lógica
3 [XF2 OUT] Interfaz RTE puerto 2
4 [XF1 IN] Interfaz RTE puerto 1
5 [X1C] Entradas/salidas al eje
6 [X6B] Conexión auxiliar del motor
7 [X6A] Conexión de fases del motor
Fig. 4
5.3
Funciones de seguridad
5.3.1
Función y aplicación
El regulador de servoaccionamiento CMMTAS...S1 tiene las siguientes caracte
rísticas de rendimiento relacionadas con la seguridad:
–
Safe torque off (desconexión segura del par) (STO/Safe torque off)
–
Control de freno seguro (SBC/Safe brake control)
–
Parada segura 1 (Safe stop 1/SS1) si se utiliza un dispositivo de conmutación
de seguridad externo adecuado y una conexión adecuada del regulador de
servoaccionamiento
–
Salidas de diagnosis STA y SBA para la respuesta de la función de seguridad
activa
5.3.2
Función de seguridad STO
5.3.2.1 Función y aplicación STO
La función de seguridad STO desconecta la alimentación del controlador para el
semiconductor de potencia e impide así que el paso de salida de potencia sumi
nistre la energía requerida por el motor. En caso de conexión de la función de se
guridad STO, se interrumpe de forma segura la alimentación de energía al accio
namiento. El accionamiento no puede generar ningún momento de giro y, por tan
to, ningún movimiento peligroso. En caso de que haya cargas en suspensión u
otras fuerzas externas hay que prever medidas adicionales para evitar de modo
seguro un posible desplome (p. ej., unidades de sujeción mecánicas). En el esta
do STO no se realiza ningún control de la posición de parada.
La parada de la máquina debe ser provocada y asegurada. Esto se aplica especial
mente en ejes verticales sin sistema mecánico de bloqueo automático, unidad de
sujeción o contrapeso.
¡AVISO!
En caso de errores repetidos en el regulador de servoaccionamiento existe el ries
go de sacudidas del accionamiento. Si durante el estado STO falla el paso de sali
da del regulador de servoaccionamiento (cortocircuito simultáneo de 2 semicon
ductores de potencia en diferentes fases), puede generarse un movimiento de en
clavamiento limitado del rotor. El ángulo de rotación/paso equivale a un paso po
lar. Ejemplos:
•
Motor de rotación, máquina sincrónica, de 8 contactos è Movimiento < 45°
en el eje del motor
•
Motor lineal, paso polar 20 mm è Movimiento < 20 mm en la pieza móvil
5.3.2.2 Solicitud STO
La función de seguridad STO se solicita a través de 2 canales desconectando la
tensión de mando en las dos entradas de mando #STOA y #STOB al mismo tiem
po.
5.3.2.3 Respuesta STO a través de contacto de diagnosis STA
El estado de la función de seguridad STO se puede comunicar al dispositivo de
conmutación de seguridad a través de la salida de diagnosis STA.
8 [X2] Conexión de transmisor 1
9 [X3] Conexión de transmisor 2
10 [X10] Sincronización del aparato
11 [X18] Ethernet estándar
12 [X5] Conexión para unidad de con
trol (detrás de la placa ciega)
13 [X1A] Interfaz I/O
14 [X9B] Resistencia de frenado
La salida de diagnosis STA muestra si se ha alcanzado el estado seguro para las
funciones de seguridad STO. La salida de diagnosis STA solo se conecta al nivel
High si la STO de 2 canales está activa a través de las entradas de mando #STOA
y #STOB.
#STO-A
#STO-B
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low
Nivel High
Nivel High
Nivel Low
Nivel High
Nivel High
Tab. 7 Nivel STA
Si en los dos canales (STOA y STOB) se activan las funciones de seguridad, p. ej.
en caso de tensión excesiva en STOA y STOB, se desconectan las funciones de
seguridad internas y STA proporciona un nivel High.
Recomendación: el dispositivo de conmutación de seguridad debe comprobar el
estado de la salida de diagnosis con cada solicitud de STO. El nivel de STA debe
cambiar según la tablalógica. Las señales #STOA y #STOB pueden ser probadas
cíclicamente por el dispositivo de conmutación de seguridad en nivel High con im
pulsos de pruebaLow, y en nivel Low con impulsos de pruebaHigh.
5.3.3
Función de seguridad SBC
5.3.3.1 Función y aplicación SBC
La función de seguridad SBC envía señales de salida seguras para el control de
frenos (frenos de inmovilización o unidades de sujeción). El control de los frenos
se realiza en 2 canales mediante la desconexión de la tensión en las siguientes
salidas:
–
Salida segura BR+/BR– [X6B] para el freno de inmovilización del motor
–
Salida segura BREXT/GND [X1C] para el freno/unidad de fijación externos
El freno de inmovilización o la unidad de sujeción intervienen y frenan el motor o
el eje. De esta manera se detienen mecánicamente los movimientos peligrosos. El
tiempo de frenado depende de la rapidez con la que interviene el freno y del nivel
de energía del sistema.
Solo en caso de solicitudes de rendimiento reducidas se puede utilizar solamente
un freno è Tab. 47 Índices de seguridad de la función de seguridad SBC. Para
ello, conectar el freno a BR+/BR– o a BREXT.
¡AVISO!
Con cargas en suspensión generalmente se produce una caída si se solicitan SBC
y STO al mismo tiempo. Esto se debe a la inercia mecánica del freno de inmovili
zación o de la unidad de sujeción y es, por tanto, inevitable. Compruebe si la fun
ción de seguridad SS1 es más adecuada.
SBC solamente puede utilizarse con frenos de inmovilización o unidades de suje
ción que intervienen con falta de corriente. Garantizar un tendido seguro de los
cables.
5.3.3.2 Solicitud SBC
La función de seguridad SBC se solicita a través de 2 canales desconectando la
tensión de mando en las dos entradas de mando #SBCA y #SBCB al mismo tiem
po:
–
La solicitud #SBCA deja sin corriente las señales BR+/BR.
–
La solicitud #SBCB deja sin corriente la señal BREXT.
Si falla la fuente de alimentación para la lógica del regulador de servoacciona
miento, las salidas de freno también se quedan sin corriente.
5.3.3.3 Respuesta SBC a través de contacto de diagnosis SBA
La conexión de 2 canales del freno se muestra mediante la salida SBA. El estado
de la función de seguridad SBC para la diagnosis se puede comunicar a través de
SBA a, p. ej., un dispositivo de conmutación de seguridad externo.
La salida de diagnosis SBA muestra si se ha alcanzado el estado seguro para la
función de seguridad SBC. Se activa si se cumplen las dos siguientes condiciones:
–
Se ha solicitado la desconexión de ambas salidas de freno (#SBCA = #SBCB
= nivel Low)
–
Las funciones de diagnosis internas han determinado que no hay ningún error
interno y que las dos salidas de freno están (desconectadas) sin corriente.
5.3.3.4 Comprobación de la función de seguridad SBC
Entradas #SBCA y #SBCB separadas entre sí y probadas conjuntamente. La res
puesta de diagnosis solo puede estar a nivel High mientras se solicitan las dos
entradas #SBCA y #SBCB. Si el comportamiento de señal no se corresponde con
las expectativas, debe transferirse el sistema a un estado seguro durante el tiem
po de reacción. Es obligatoria la supervisión de tiempo en el dispositivo de con
mutación de seguridad.
La comprobación de la función de seguridad SBC y de la respuesta a través de
SBZ es obligatoria como mínimo 1x en 24 h.
•
Comprobar la respuesta SBA dependiendo del nivel SBCA y SBCB conforme
a la tabla siguiente.
#SBC-A (BR+)
#SBC-B (BR-Ext)
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low
Nivel High
Nivel High
Nivel Low
Nivel High
Nivel High
Tab. 8 Comprobación de todos los niveles SBC
5.3.3.5 Evaluación SBA
Recomendación: evaluación con cada accionamiento.
•
Comprobar la respuesta SBA con cada solicitud.
STA
Nivel High
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low
SBA
Nivel High
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low