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Handbuch E6581860-Ge TOSHIBA VF-S15 Sicherheitsfunktionen STO Safe Torque Off - Sicheres Abschalten SS1 Safe Stop 1 - Sicheres Anhalten 1 Bitte stellen Sie sicher, dass dieses Beiblatt dem Endkunden zur Verfügung gestellt wird. Lesen Sie dieses Beiblatt vor der Installation/Inbetriebnahme durch und bewahren es für späteren Gebrauch sicher auf.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ Inhalt Wichtige Information ..................... 1 I. Sicherheitsinformation ..................2 II. Über dieses Handbuch ..................3 1. Bevor Sie beginnen ..................... 4 1.1 Sicherheitsanweisungen................4 1.2 Qualifiziertes Personal und Einsatzbereich ........... 6 2. Übersicht ......................7 2.1. Einführung ....................7 2.2 Standards und Terminologie .................
Hersteller vorgenommen werden. Wenn die Produkte in Anwendungen mit technischen Sicher- heitsbestimmungen eingesetzt werden, so müssen die entsprechenden Bestimmungen beachtet werden. Die Nutzung von Software, die nicht von TOSHIBA angeboten oder freigegeben wurde in Verbindung mit Hardwarepro- dukten von TOSHIBA kann zu Verletzungen, Beschädigungen oder mangelhaften Betriebsergebnissen führen.
Der Begriff „Antrieb“, wie er in diesem Handbuch benutzt wird, bezieht sich auf die Steuereinheit eines drehzahlgeregelten Antriebs wie bei NEC definiert. Elektrische Anlagen dürfen nur durch qualifiziertes Personal installiert, bedient, repariert oder gewartet werden. TOSHIBA übernimmt keine Verantwortung für irgendwelche Folgen die sich aus der Verwendung dieses Produkts ergeben.
Funktionen können Anwendungen entwickelt werden, die den Sicherheitsanforderungen zum Schutz von Personen und Maschinen entsprechen. Geltungsbereich Dieses Handbuch ist gültig für den Frequenzumrichter VF-S15 in der Version „Premium“ und für die 3x200V-Klasse. Die in Tabelle 1 aufgelisteten VF-S15 beinhalten die Sicherheitsfunktionen STO und SS1. Tabelle 1...
42 V DC ist. • Sollten sich die Kondensatoren auf dem DC-Bus nicht vollständig entladen haben kontaktieren Sie Ihren zuständigen TOSHIBA-Händler. Reparieren Sie den Antrieb nicht und nehmen Sie ihn nicht in Betrieb. Das Nichtbeachten dieser Anweisung führt zum Tod oder schwerwiegenden Verletzungen.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ Beschädigte Antriebsteile Warnung • Betreiben oder installieren Sie niemals Antriebe oder Zubehör für Antriebe die augenscheinlich beschädigt sind • Nichtbeachten dieser Anweisung kann zum Tod, schwerwiegenden Verletzungen oder Verboten Schäden an Einrichtungen führen. Ausfall der Steuerung Warnung • Der Schaltungsentwickler muss mögliche Fehler der Steuerkanäle berücksichtigen und für bestimmte kritische Steuerfunktionen Maßnahmen vorsehen, die einen sicheren Zustand...
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 1.2 Qualifiziertes Personal und Einsatzbereich Qualifikation der Bediener Mit diesem und an diesem Produkt dürfen ausschließlich Personen arbeiten, die entsprechend geschult sind, denen die Inhalte dieses Handbuchs sowie der gesamten einschlägigen Dokumentation geläufig sind und die diese verstanden haben.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 2. Übersicht 2.1. Einführung Die Sicherheitsfunktionen des VF-S15 erlauben es, Anwendungen zu entwickeln, die den Anforderungen an die funktio- nale Sicherheit zum Schutz von Menschen und Maschinen entsprechen. Integrierte Sicherheitsfunktionen bieten folgende Vorteile: • Zusätzliche standardkonforme Sicherheitsfunktionen • Ersatz externer Sicherheitseinrichtungen •...
CE Konformitätserklärung Die Konformitätserklärung ist diesem Handbuch beigefügt Die ATEX-Zertifizierung Das ATEX-Zertifikat ist im VF-S15 ATEX-Handbuch enthalten. Bestätigung der funktionalen Sicherheit Die integrierte Sicherheitsfunktion entspricht und ist zertifiziert nach IEC 61800-5-2, 1. Ausgabe, „Elektrische Leistungs- antriebssysteme mit einstellbarer Drehzahl - Teil 5-2: Funktionale Sicherheitsanforderungen“...
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 2.3 Grundlagen Funktionale Sicherheit Automatisierungstechnik und Sicherheitstechnik sind Bereiche, die in der Vergangenheit vollkommen separat betrachtet wurden, in neuerer Zeit jedoch mehr und mehr als Einheit gesehen werden. Die Entwicklung und der Aufbau von kom- plexen Automatisierungslösungen werden durch integrierte Sicherheitsfunktionen wesentlich vereinfacht.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ PL - Performance-Level (Leistungsniveaustufe) Der Standard IEC 13849-1 definiert 5 Leistungniveaustufen (Performance-Levels, PL) für Sicherheitsfunktionen. „a“ ist die niedrigste, „e“ die höchste Stufe. Diese fünf Stufen (a,b,c,d,e) entsprechen unterschiedlichen Werten der durchschnittlichen Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines gefährlichen Fehlers pro Stunde.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 3. Beschreibung der Sicherheitsfunktion 3.1 STO Safe Torque Off - Sicheres Abschalten Versetzt den Motor in einen drehmomentlosen Zustand indem der Motor ausläuft oder verhindert das Anlaufen des Motors. In Bezug auf die Sicherheit ist wichtig, dass nach der Ausführung kein Drehmoment am Motor vorhanden ist.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ SIL und PL für die Funktion STO SIL (Sicherheits-Integritätslevel) PL (Performance-Level) nach Konfiguration nach IEC 61508 ISO-13849 STO mit oder ohne Sicherheitsrelais SIL2 PL „d“ Ein Sicherheitsrelais ist im Anwendungsbereich Maschinen erforderlich: In Maschinen-Anwendungen (IEC60204-1 und Anwendungsbereich der Maschinenrichtlinie) darf ein Reset unter keinen Umständen ein Wiederanlaufen bewirken.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 4. Inkompatibilitäten mit Sicherheitsfunktionen 4.1 Einschränkungen Motortypen Die Funktion STO kann mit Synchron- und Asynchronmotoren verwendet werden. Vorkehrungen beim Einsatz von Sicherheitsfunktionen Für den ordnungsgemäßen Betrieb müssen einige Bedingungen erfüllt sein: • Die Dimensionierung des Motors entspricht den Anforderungen der Anwendung und der Motor arbeitet nicht an den Kapazitätsgrenzen...
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TOSHIBA __________________________________________________________________________________ Nichtzulässige Verwendung der Sicherheitsfunktion Anwendungen, bei denen Beschleunigungskräfte durch die Last nach dem Abschalten auftreten können oder in denen lange und sich wiederholende Bremszyklen nicht zulässig sind. Nicht zulässiger Schnellhalt nach einer STO Anforderung oder Anhalten im Freilauf.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 5. Sicherheitsüberwachung 5.1 Erkennen eines Fehlers durch den Antrieb Wenn ein Fehler in der Sicherheitsfunktion erkannt wird, zeigt der Frequenzumrichter die Fehlermeldung [PrF] (Sicherer Halt gestört). Der Antrieb kann nur Ab- und Anschalten zurückgesetzt werden.
SIL 2 CL SIL 2 CL Anm. 1: Der Standard IEC 62061 ist ein integrierender Standard, der zwischen der globalen Sicherheitsfunktion (SIL2 für VF-S15) und der Sicherheitsfunktion der einzelnen Komponenten (SIL 2 CL für den VF-S15) unterscheidet. Eingangssignale der Sicherheitsfunktionen Eingangssignal Sicherheitsfunktion Einheit Wert für STO...
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Anm. 1: FIT: „Failure in time“, Ausfallhäufigkeit in 10 Stunden Anm. 2: Der Standard IEC 62061 ist ein integrierender Standard, der zwischen der globalen Sicherheitsfunktion (SIL2 für den VF-S15) und der Sicherheitsfunktion der einzelnen Komponenten (SIL2CL für den VF-S15) unterscheidet.
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 6.3 Zertifizierte Schaltungsvorschläge Hinweis: Für die Zertifizierung wurde in Bezug auf die funktionalen Aspekte nur das Leistungsantriebssystem mit ihren Sicherheitsfunktionen und nicht das Gesamtsystem berücksichtigt. Im Folgenden werden drei zertifizierte Schaltungsvorschläge gegeben: Prozess-System mit Sicherheitsfunktion Fall 1 •...
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 6.4 Prozess-System mit Sicherheitsfunktion - Fall 1 Sicherheit nach EN 954-1, ISO 13849-1 und IEC 60204-1 (Anwendungsbereich Maschinen) Die unten angegeben Schaltung entspricht • STO Kategorie 3 (Maschinenanwendung) mit Sicherheitsrelais Typ Preventa XPS AF oder äquivalent...
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 6.5 Prozess-System mit Sicherheitsfunktion - Fall 2 Sicherheit nach EN 954-1, ISO 13849-1 und IEC 60204-1 (Anwendungsbereich Maschinen) Die unten angegeben Schaltung entspricht SS1 Typ C Kategorie 3 (Maschinenanwendung) mit Sicherheitsrelais Typ Preventa XPS AV oder äquivalent...
TOSHIBA __________________________________________________________________________________ 6.6 Prozess-System mit Sicherheitsfunktion - Fall 3 Sicherheit nach IEC 61508 Die unten gezeigte Konfiguration entspricht • STO SIL 2 (wie auch SIL 1)
Es wird empfohlen, die Sicherheitsfunktionen, einmal jährlich zu prüfen. Beispiel: Öffnen einer Schutztür und prüfen, ob der Antrieb entsprechend den Sicherheitsfunktionen anhält. Austausch von Maschinenteilen Hinweis: Beim Austausch von Maschinenteilen, die am VF-S15 betrieben werden (Motor, Nothaltschalter etc.) muss die technische Abnahme erneut durchgeführt werden.
INERIS (European Notified Body identified under the number 0080) : (notification ref. INERISO8ATEXQ705 for SEMB ) The CE markingoan the product and/or their packaging signifies that TOSHIBA SCHNEIDER INVERTER CORPORATION holds the reference technical file available to the European Union Authorities.