Integrierte Sicherheit, Safety-Card AX5801
Bestimmungsgemäße Verwendung
Die Safety-Card AX5801 ist ausschließlich für den Einsatz in dem Safety-Optionsschacht eines Servoverstärkers der Baureihe AX5000 bestimmt. Zusammen mit dem Servoverstärker werden sie als Komponenten in elektrische Anlagen und Maschinen eingebaut und dürfen nur dort betrieben werden.
Lieferumfang
Der Lieferumfang umfasst folgende Komponenten:
Safety-Card AX5801, 4-poliger Stecker, 6-poliger Stecker, Technische Dokumentation und Verpackung
Wenn eine der Komponenten beschädigt ist, informieren Sie umgehend das Logistikunternehmen und die Beckhoff Automation GmbH.
Sicherheitsbestimmungen
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Akute Verletzungsgefahr! Auch wenn der AX5000 von der Netzspannung getrennt wird, liegt an den Klemmen „X02“ des Zwischenkreises noch 5 Minuten lebensgefährliche Spannung an Vor dem Berühren stromführender Klemmen ist die Entladung der Zwischenkreis-Kondensatoren abzuwarten. Die gemessene Spannung zwischen den Klemmen DC+ und DC- (X02) muss unter 50 V abgesunken sein. |
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Vorsicht Verletzungsgefahr! Elektronische Geräte sind grundsätzlich nicht ausfallsicher. Bei Ausfall des Antriebssystems ist der Maschinenbauer dafür verantwortlich, dass die angeschlossenen Motoren und die Maschine in einen sicheren Zustand gebracht werden. |
Hinweis | |
Vorsicht, Zerstörung der Safety-Card durch elektrostatische Aufladung! Die Safety-Card ist ein ESD-empfindliches Bauteil. Beachten Sie beim Umgang mit der Karte unbedingt die ESD-Schutzmaßnahmen (Antistatikbänder, Erdung der relevanten Komponenten usw.). |
Qualifikation des Personals
Diese Beschreibung wendet sich ausschließlich an ausgebildetes Fachpersonal der Steuerungs-, Automatisierungs- und Antriebstechnik, das mit den geltenden Normen vertraut ist. Kenntnisse der Gesetzgebung zur Maschinensicherheit werden zwingend vorausgesetzt.
Produktbeschreibung
Mit der Beckhoff Safety-Card AX5801 werden die sicheren Stoppfunktionen „STO oder SS1 gemäß IEC 61800-5-2“ realisiert, wobei STO = Sicher abgeschaltetes Moment (SafeTorqueOff) und SS1 = Sicherer Stillstand 1 (SafeStop1) bedeutet.
Durch die integrierte 2-kanalige Überwachung des AX5000 realisieren Sie mit minimalen Aufwand und weiteren TwinSAFE-Bausteinen von Beckhoff die Stoppkategorie 0 oder 1 nach IEC 60204-1 und erreichen damit die Kategorie 4, PL e nach ISO 13849-1:2006.
Die 2-kanalige Überwachung wird durch die zertifizierten Relais (Rel1 u. Rel2) erreicht. Die Relais sind mit zwangsgeführten Kontakten incl. Rückführkontakte (K1 u. K2) ausgestattet. Diese Rückführkontakte sind in Reihe geschaltet und potentialfrei mit den Anschlüssen (5) und (6) des 6-poligen Steckers verbunden.
Die beiden Spulen (S1 u. S2) müssen über die Anschlüsse 1 u. 2 bzw. 3 u. 4 des 6-poligen oder des 4-poligen Steckers mit 24V DC versorgt werden. Die Anschlüsse 1-1, 2-2, 3-3 und 4-4 der beiden Stecker sind intern gebrückt. Wenn ein Relais abfällt, ist sichergestellt, dass über den Abschaltkreis der Servoverstärker, Baureihe AX5000, die an ihnen angeschlossenen Motoren (beide Kanäle) drehmomentfrei werden.
Technische Daten
Betriebsspannung der | 24 VDC -15% +20% |
| Betriebsspannung der Rückführkontakte (5-6) | 24 VDC-15% +20% |
| max. Schaltstrom der | 0,35 A |
Leiterquerschnitt der | 0,2 -1,5 mm2 | Abisolierlänge der Leiter Anschluss 1-6 | 10mm | Stromaufnahme | 50 mA |
Wir empfehlen den Einsatz von Aderendhülsen!
Installation der Safety-Card AX5801
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Akute Verletzungsgefahr! Vor der Installation der Safety-Card ist der Servoverstärker von der Netz- und Systemspannung zu trennen. Auch wenn der AX5000 von der Netzspannung getrennt wird, liegt an den Klemmen „X02“ des Zwischenkreises noch 5 Minuten lebensgefährliche Spannung an Vor dem Berühren stromführender Klemmen ist die Entladung der Zwischenkreis-Kondensatoren abzuwarten. Die gemessene Spannung zwischen den Klemmen DC+ und DC- (X02) muss unter 50 V abgesunken sein. |
Mechanische Installation
Montage der beiden Stecker auf die Safety-Card AX5801
- Stecken Sie den beiliegenden 4-poligen Stecker (1) in die Buchse.
- Schrauben Sie die beiden Schrauben (2) fest.
- Stecken Sie den 6-poligen Stecker (3) in die Buchse (4).
- Schrauben Sie die beiden Schrauben (5) fest.
Montage der Safety-Card AX5801
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- Lösen Sie die Schraube (6) vollständig.
- Entnehmen Sie die den Einschub (7) in Pfeilrichtung (8).
- Setzen Sie die Safety-Card (9) vorsichtig in Pfeilrichtung (10) in die Öffnung. Die Aufnahme hat auf den Schmalseiten Führungen für die Platine. Achten Sie darauf, dass die Platine in diese Führungen geleitet wird.
- Schrauben Sie die Schraube (11) fest.
Elektrische Installation
Konfigurieren Sie den Safety-Betrieb des Servoverstärkers mittels der IDN P-0-2000. Der Servoverstärker erkennt beim nächsten Systemstart automatisch, ob eine Safety-Card gesteckt wurde und ob die Parametrierung der IDN P-0-2000 korrekt ist. Die Fehlermeldung „0xFDD4“ signalisiert eine falsche Konfiguration. Wenn der Servoverstärker mit der Safety-Card nicht den sicheren Status erreicht, erscheint die Fehlermeldung „0xFDD5“ auf dem Display des Servo-verstärkers und Sie müssen unbedingt Rücksprache mit Beckhoff halten.
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Gefahr für Personen und Geräte! Sollte im Display des AX5000 eine Fehlermeldung erscheinen, dürfen Sie den Servoverstärker auf keinen Fall in Betrieb nehmen, wenn der Servoverstärker in der Anlage oder Maschine, ein sicherheitsrelevantes Teil der Steuerung darstellt. |
Applikationsbeispiel (Not-Halt – Stoppkategorie 1)
Beteiligte Komponenten:
- Not-Halt-Gerät (Taster S1) nach ISO 13850 und Taster S2
- 1 Safety-Eingangsklemmen (KL1904) und 1 Eingangsklemme (KL 1404)
- 1 Safety-Logikklemme (KL6904) mit Funktionsbaustein „ESTOP“
- Safety-Card AX5801 und Servoverstärker der Baureihe AX5000
- Speicherprogrammierbare Steuerung (PLC) und Feldbus EtherCAT
Durch das Betätigen des Not-Halt-Gerätes (S1) werden die Eingänge EStopIn1 und EStopIn2 vom FB „ESTOP“ in den Zustand „0“ gebracht und dadurch werden die Ausgänge EStopOut und EStopDelOut vom FB „ESTOP“ in den Zustand „0“ gebracht. Dies hat zur Folge, dass die PLC und damit via EtherCAT der AX5000 den Befehl zum Schnellstopp bekommt. Der Ausgang EStopDelOut vom FB „ESTOP“ sorgt dafür, dass nach Ablauf einer vorgegebenen Verzögerungszeit die 24V Versorgung der Safety-Card AX5801 unterbrochen wird und somit fallen die Relais (REL1 und REL2) ab und über die internen Abschaltpfade der AX5000 werden beide Kanäle (Motoren) drehmomentfrei geschaltet.
Im Fehlerfall kann die gesteuerte Stillsetzung (Schnellstopp) versagen. Erst nach Ablauf der Verzögerungszeit wird die Safety-Card aktiv und alle am Gerät angeschlossenen Motoren trudeln aus. Die Risikoanalyse an der Maschine muss zeigen, dass dieses Fehlverhalten toleriert werden kann. Ggf. ist der Einsatz einer Zuhaltung erforderlich.
Die Verzögerungszeit muss etwas länger als die maximale Bremszeit des Schnellstopps eingestellt werden.
Das Kleben von Kontakten der Relais auf der Safety-Card wird über den Eingang EDM1 vom FB „ESTOP“ detektiert und das Wiedereinschalten wird verhindert.
Wenn das Not-Halt-Gerät wieder entriegelt wird, muss der Taster (S2) betätigt werden (erst steigende und dann fallende Flanke am Eingang Restart vom FB „ESTOP“), damit der AX5000 wieder in Betrieb geht.
Applikationsbeispiel mit mehreren AX5000
