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Manual do usuário

Opção Safe Torque Off (Série B)para inversores PowerFlex 40P ePowerFlex 70 de controle aprimoradoCódigo de catálogo 20-DG01

Tradução das instruções originais

Assunto Página

Generalidades 2

O que é a opção DriveGuard Safe Torque Off? 2

Certificações e conformidade 3

Certificação CE 4

Equipamentos certificados 5

Considerações importantes de segurança 6

Estado seguro 6

Categoria de segurança 3/Definição de desempenho PL (d) 7

Definições de categoria de parada 8

Nível de desempenho e Nível de integridade de segurança (SIL) CL2 8

PFD e definições de PFH 9

Dados de PFD e PFH 9

Testes de comprovação funcional 10

Informações de contato caso ocorra falha na opção de segurança 10

Instalação e fiação 11

Instruções de pré-instalação 11

Considerações sobre a EMC 12

Instalação da opção DriveGuard Safe Torque Off 12

Fiação 16

Verificação da operação 17

Descrição da operação 19

Operação Safe Torque Off do PowerFlex 40P 19

Operação Safe Torque Off do PowerFlex 70 20

Exemplos de conexão 22

Generalidades

Generalidades

A opção DriveGuard Safe Torque Off, quando usada com o PowerFlex 40P ou inversores PowerFlex 70 junto com outros componentes de segurança, oferece uma função de segurança que inibe a geração de torque nos motores alimentados pelo inversor. Quando usada com o inversor PowerFlex 40P ou PowerFlex 70, a opção DriveGuard Safe Torque Off tem a certificação para atender aos requisitos de SIL 2 de acordo com as normas EN/IEC 61800-5-2 e IEC 61508 e PL d e Categoria 3, de acordo com a norma EN ISO 13849-1. A opção DriveGuard Safe Torque Off é apenas um componente no sistema de controle de segurança. Os componentes do sistema devem ser escolhidos e aplicados corretamente para alcançar o nível de proteção desejado.

O que é a opção DriveGuard Safe Torque Off?A opção DriveGuard Safe Torque Off:

• Fornece a função “Safe Torque Off (STO)” definida em IEC/EN 61800-5-2.

• Impede que os sinais de disparo de gate alcancem os dispositivos de potência de saída IGBT do inversor. Isso impede que os IGBTs comutem na ordem necessária para gerar torque no motor conectado.

• Pode ser usada juntamente com outros dispositivos de segurança para atender aos requisitos da função “Safe Torque Off ” do sistema, que cumpre com a Categoria 3/PL (d) de acordo com as normas EN ISO 13849-1 e com SIL CL 2 de acordo com as normas EN/IEC 62061, IEC 61508 e EN/IEC 61800-5-2.

IMPORTANTE Esta opção é adequada somente para a execução de trabalho mecânico no sistema de acionamento ou na área afetada de uma máquina. NÃO desconecte ou isole a saída de alimentação do inversor até o motor.

Esta opção não deve ser usada como um controle para iniciar normalmente e/ou parar o inversor.

2 Publicação Rockwell Automation PFLEX-UM003B-PT-P – Julho de 2012

Generalidades

Certificações e conformidadeCertificação de análise de tipo TUV Rheinland EC

A TUV Rheinland certificou que a opção DriveGuard Safe Torque Off, quando usada em um inversor PF70 ou PF40P, está em conformidade com os requisitos para máquinas definidos no Anexo I da Diretriz da União Europeia 2006/42/EC e também com os requisitos das normas relevantes listadas abaixo.

• EN ISO 13849-1:2008 Segurança de máquinas - Peças de segurança de sistemas de controle – Parte 1: Princípios gerais de projeto(Opção DriveGuard Safe Torque Off + inversor atinge a Categoria 3/PL (d))

• EN/IEC 61800-5-2:2007 Sistemas ajustáveis de acionamento de alimentação elétrica da velocidade – Requisitos de segurança Parte 5-2 – Funcional(Opção DriveGuard Safe Torque Off + inversor atinge SIL CL 2)

• EN/IEC 62061:2005 Segurança de máquinas – Segurança funcional de sistemas de controle elétrico, eletrônico e eletrônico programável relacionados à segurança

• IEC 61508 Parte 1-7:1998 e 2000 Segurança funcional de sistemas elétricos/eletrônicos/eletrônicos programáveis relacionados à segurança – Partes 1-7

ATENÇÃO: Risco de choque elétrico. Verifique se todas as fontes de alimentação CA e CC estão desligadas e bloqueadas ou marcadas de acordo com os requisitos da ANSI/NFPA 70E, Parte II.

ATENÇÃO: Para evitar o risco de choque elétrico, verifique se a tensão nos capacitores do barramento foi descarregada antes de executar qualquer trabalho no inversor. Meça a tensão de barramento CC nos terminais +CC e -CC ou pontos de teste (consulte o Manual do Usuário do seu inversor para obter informações sobre os locais). A tensão deve ser zero.

ATENÇÃO: No modo Safe Torque Off, ainda pode haver tensões perigosas no motor. Para evitar o risco de choque elétrico, desconecte a alimentação até o motor e verifique se a tensão é zero antes de executar qualquer trabalho no motor.

ATENÇÃO: Em caso da falha de dois IGBTs de saída no inversor, quando a opção DriveGuard Safe Torque Off controlou as saídas do inversor até o estado desenergizado, o inversor pode fornecer energia para até 180° de rotação em um motor de 2 polos antes de a produção de torque no motor parar.

Publicação Rockwell Automation PFLEX-UM003B-PT-P – Julho de 2012 3

Generalidades

A TUV também certifica que a opção DriveGuard Safe Torque Off pode ser usada em aplicações até a Categoria 3/PL (d) de acordo com as normas EN ISO 13849-1 e SIL 2 de acordo com EN/IEC 62061/IEC 61508/EN/IEC 61800-5-2.

O certificado da TUV Rheinland 01/205/0665/09 pode ser encontrado em:www.rockwellautomation.com/products/certification/

Certificação CEDiretriz LV 2006/95/EC

A Rockwell Automation declara que os inversores PF40P e PF70 estão em conformidade com a Diretriz CE LV conforme demonstrado pela conformidade com os requisitos da EN 50178 Equipamentos eletrônicos para uso em instalações de alimentação. O kit da opção DriveGuard Safe Torque Off não está no escopo da Diretriz de baixa tensão.

Diretriz EMC 2004/108/EC

A Rockwell Automation declara que o PF40P (240 V e 480 V), o PF70 (240 V, 400 V e 480 V) e a opção DriveGuard Safe Torque Off estão em conformidade com a Diretriz EMC da União Europeia conforme demonstrado pela conformidade com os requisitos da EN 61800-3 Sistemas ajustáveis de acionamento de alimentação elétrica da velocidade Parte 3: requisitos e métodos de teste específicos EMC.

Diretriz de máquinas 2006/42/ECA TUV Rheinland, órgão com número de identificação 0035, certifica que a opção DriveGuard Safe Torque Off está em conformidade com a Diretriz de máquinas CE, conforme demonstrado pela conformidade com os requisitos da EN ISO 13849-1, EN ISO 13849-2, EN/IEC 61800-5-2 e EN/IEC 62061.

Certificação UL

A opção DriveGuard Safe Torque Off, PF40P e PF70 foram listados no UL como em conformidade com a norma UL 508C.

Certificação do CanadáA opção DriveGuard Safe Torque Off, PF40P e PF70 foram listados (CuL) como em conformidade com a norma C22.2 Nº 14.


http://www.rockwellautomation.com/products/certification/

Generalidades

Certificação C-tick da Austrália

A Rockwell Automation declara que o PF40P (240 V e 480 V), o PF70 (240 V, 400 V e 480 V) e a opção DriveGuard Safe Torque Off estão em conformidade com a Lei australiana de radiocomunicação de 1992, com a Norma de radiocomunicação (compatibilidade eletromagnética) de 2008 e com a Notificação de rotulagem de radiocomunicação (compatibilidade eletromagnética) de 2008, conforme demonstrado pela conformidade com a IEC 61800-3 Sistemas ajustáveis de acionamento de alimentação elétrica da velocidade Parte 3: requisitos e métodos de teste específicos EMC.

Equipamentos certificados

Certificações on-line

Consulte o link de certificações do produto em http://ab.com para obter informações sobre declarações de conformidade, certificados e outros detalhes de certificação.

Inversor Taxa Certificado pela TUV Função DriveGuard Safe Torque Off

PowerFlex 40P 240 V ✔ Série B ou superior480 V ✔ Série B ou superior

PowerFlex 70 de controle aprimorado

240 V ✔ Série A ou superior400 V ✔ Série A ou superior480 V ✔ Série A ou superior

ATENÇÃO: Existe risco de lesão devido a choque elétrico. Instale apenas a opção DriveGuard Safe Torque Off da série B ou superior em um inversor PowerFlex 40P.


http://ab.com

Generalidades

Considerações importantes de segurançaO usuário do sistema é responsável por:

• configuração, classificação de segurança e validação de quaisquer sensores ou atuadores conectados ao sistema.

• realização de uma avaliação de risco em nível de sistema e reavaliação do sistema toda vez que for feita uma alteração.

• certificação do sistema no nível de desempenho de segurança desejado.

• gestão do projeto e teste de comprovação.

• programação do software aplicativo e das configurações de opção de segurança de acordo com as informações contidas neste manual.

• controle de acesso ao sistema, inclusive manuseio da senha.

• análise de todas as definições de ajuste de parâmetro e escolha do ajuste adequado para alcançar a taxa de segurança necessária.

Estado seguroA opção DriveGuard Safe Torque Off destina-se ao uso em aplicações de segurança em que o estado desenergizado é o estado seguro. Todos os exemplos na seção Descrição da operação são baseados em obter a desenergização como o estado seguro.

IMPORTANTE Ao aplicar a segurança funcional, limite o acesso a funcionários qualificados e autorizados que sejam treinados e experientes.

ATENÇÃO: Quando projetar seu sistema, pense em como os funcionários sairão da máquina se a porta travar enquanto eles estiverem dentro dela. Dispositivos de proteção adicionais podem ser necessários para sua aplicação específica.


Generalidades

Categoria de segurança 3/Definição de desempenho PL (d)Para obter a Categoria de segurança 3/PL (d) de acordo com a norma EN ISO 13849-1, as peças de segurança tem que ser projetadas de forma que:

• as peças de segurança de sistemas de controle de máquinas e/ou os equipamentos de proteção, bem como seus componentes, devem ser projetados, construídos, selecionados, montados e combinados em conformidade com as normas, de forma que possam suportar as condições esperadas.

• princípios de segurança bem experimentados sejam aplicados.

• uma falha simples em alguma de suas peças não leve à perda da função de segurança.

• algumas, mas não todas as falhas, sejam detectadas.

• o acúmulo de falhas não detectadas possa levar à perda da função de segurança.

• curtos-circuitos na fiação externa das entradas de segurança não sejam uma das falhas que possam ser detectadas pelo sistema, portanto, de acordo com a norma EN ISO 13849-2, esses cabos devem ser instalados de modo que fiquem protegidos contra danos externos causados pela tubulação de cabos ou blindagem.

• sempre que relativamente prático, uma falha simples seja detectada em ou antes do próximo pedido da função de segurança.

• a cobertura média do diagnóstico das peças de segurança do sistema de controle deverá ser baixa.

• o tempo médio entre a falha perigosa de cada um dos canais redundantes deverá ser de baixo a alto.


Generalidades

Definições de categoria de paradaA seleção de uma categoria de parada para cada função de parada deve ser determinada por uma avaliação de risco.

• A categoria de parada 0 é obtida com o desligamento imediato da alimentação do atuador, resultando em uma parada por inércia descontrolada. Consulte o Exemplo 1 de “Descrição da operação” na página 22.

• A categoria de parada 1 é obtida com a alimentação disponível aos atuadores da máquina, para alcançar a parada. A alimentação dos atuadores é desligada quando a parada é obtida. Consulte o Exemplo 2 de “Descrição da operação” na página 23.

Nível de desempenho e Nível de integridade de segurança (SIL) CL2Para sistemas de controle de segurança, o Nível de desempenho (PL), de acordo com a norma EN ISO 13849-1 e os Níveis SIL, de acordo com as normas IEC 61508 e EN/IEC 62061, incluem uma taxa de capacidade do sistema para executar suas funções de segurança. Todos os componentes de segurança do sistema de controle devem ser incluídos tanto em uma avaliação de risco quanto na definição dos níveis alcançados.

Consulte as normas EN ISO 13849-1, IEC 61508 e EN/IEC 62061 para obter informações completas sobre os requisitos para a determinação de PL e SIL.

IMPORTANTE Ao projetar a aplicação da máquina, a temporização e a distância devem ser consideradas para uma parada por inércia (Categoria de parada 0 ou Safe Torque Off). Para obter mais informações sobre as categorias de parada, consulte a norma EN/IEC 60204-1.


Generalidades

PFD e definições de PFHOs sistemas de segurança podem ser classificados como operacionais tanto no modo de Baixa solicitação quanto no modo de Alta solicitação/Contínuo.

• Modo de Baixa solicitação: quando a frequência de solicitações de operação feitas em um sistema de segurança não é superior a uma por ano ou maior do que duas vezes a frequência do teste de comprovação.

• Modo de Alta solicitação/Contínuo: quando a frequência de solicitações de operação feitas em um sistema de segurança é superior a uma por ano ou maior do que duas vezes o intervalo do teste de comprovação.

O valor SIL de um sistema de segurança de baixa solicitação está diretamente relacionado a faixas de ordem de amplitude faixas de sua probabilidade média de falhas para executar satisfatoriamente sua função de segurança sob solicitação ou, simplesmente, a probabilidade média de falha sob solicitação (PFD). O valor do SIL para um sistema de segurança de modo de alta solicitação/contínuo está diretamente relacionado à probabilidade de ocorrer uma falha perigosa por hora (PFH).

Dados de PFD e PFHEsses cálculos de PFD e PFH são baseados nas equações da Parte 6 da IEC 61508 e mostram os piores valores possíveis.

Essa tabela fornece dados para um intervalo de testes de comprovação de 20 anos e mostra o pior efeito possível de diversas alterações na configuração dos dados.

PowerFlex 40PPFD e PFH para intervalo de teste de comprovação de 20 anos

PowerFlex 70PFD e PFH para intervalo de teste de comprovação de 20 anos

Atributo Resultado do testePFD 1.74E-05PFH 2.0E-10SFF 81%

Atributo Resultado do testePFD 3.4E-05PFH 3.9E-10SFF 81%


Generalidades

Terminologia

Testes de comprovação funcionalAs normas de segurança funcional exigem que sejam realizados testes de comprovação funcional nos equipamentos usados no sistema. Os testes de comprovação são realizados em intervalos definidos pelo usuário e dependem dos valores PFD e PFH.

Informações de contato caso ocorra falha na opção de segurançaSe você enfrentar uma falha em qualquer dispositivo com segurança certificada, entre em contato com o distribuidor local da Rockwell Automation. Através desse contato, você poderá:

• devolver o dispositivo para a Rockwell Automation, de modo que a falha seja devidamente adicionada ao código de catálogo afetado e seja feito um registro sobre a falha.

• solicitar uma análise da falha (se necessário) para descobrir sua causa provável.

Abreviação Termo completo DefiniçãoPFD Probabilidade de

falha sob solicitaçãoA probabilidade média de um sistema falhar ao realizar sua função de projeto sob solicitação.

PFH Probabilidade de falha por hora

A probabilidade de um sistema sofrer uma falha perigosa por hora.

SFF Fração de falhas de segurança

A soma das falhas de segurança mais a soma das falhas perigosas detectadas divididas pela soma de todas as falhas.

IMPORTANTE Sua aplicação específica determina o período para o intervalo dos testes de comprovação.


Instalação e fiação


Instruções de pré-instalaçãoA instalação deve estar em conformidade com as seguintes etapas e deve ser executada por pessoal competente. A opção DriveGuard Safe Torque Off destina-se a fazer parte do sistema de controle relacionado à segurança de uma máquina. Antes da instalação, deve ser feita uma avaliação de risco comparando as especificações da opção DriveGuard Safe Torque Off com todas as características operacionais e ambientais previstas da máquina na qual deverá ser instalada.

Em caso algum a opção DriveGuard Safe Torque Off deverá ser usada em um inversor PowerFlex 40P ou PowerFlex 70 quando forem excedidas as especificações de temperatura máxima do ar circundante, choque ou vibração do inversor.

Uma análise de segurança da seção da máquina controlada pelo inversor é necessária para determinar com que frequência a função de segurança deve ser testada para a operação correta durante a vida útil da máquina.

PowerFlex 70 Temperatura máxima do ar circundante sem dissipação de calor:

IP20, NEMA/UL Tipo 1:Instalação do flange:IP66, NEMA/UL Tipo 4X/12:

0 a 50 °C (32 a 122 °F)0 a 50 °C (32 a 122 °F)0 a 40 °C (32 a 104 °F)

PowerFlex 40P Temperatura máxima do ar circundante sem dissipação de calor:

IP20, tipo aberto:IP30, NEMA 1, UL Tipo 1:Instalação do flange e da placa:

-10 a 50 °C (14 a 122 °F)-10 a 40 °C (14 a 104 °F)Dissipador de calor: -10 a 40 °C (14 a 104 °F)Inversor: -10 a 50 °C (14 a 122 °F)

Ambos os inversores

Choque: Pico de 15 g para duração de 11 ms (1,0 ms)Vibração: Deslocamento de 0,152 mm (0,006 pol.),

pico de 1 g

ATENÇÃO: As informações a seguir servem apenas como guia para a instalação correta. A Rockwell Automation, Inc. não pode assumir responsabilidade pela conformidade ou não com qualquer código, nacional, local ou outro, na instalação correta deste equipamento. O risco de ferimentos pessoais e/ou danos ao equipamento existem se os códigos são ignorados durante a instalação.



Considerações sobre a EMCA opção DriveGuard Safe Torque Off e os inversores PF40P e PF70 podem ser instalados em um ambiente eletromagnético industrial que seja consistente com o “segundo ambiente” descrito na norma IEC 61800-3 e onde tenham sido atendidos os requisitos de EMC documentados nos manuais de instalação do PF40P e do PF70. Entre os requisitos de instalação importantes estão:

• Toda a fiação de sinal, controle (E/S) e potência do motor do inversor e da opção DriveGuard Safe Torque Off deve ter cabos blindados

• O aterramento (terra) deve estar em conformidade com os requisitos descritos nos manuais do usuário do inversor

Instalação da opção DriveGuard Safe Torque Off

Inversores PowerFlex 40P

1. Desligue toda a alimentação do inversor.

ATENÇÃO: Para evitar o risco de choque elétrico, verifique se a tensão nos capacitores do barramento foi descarregada antes de executar qualquer trabalho no inversor. Meça a tensão de barramento CC nos terminais +CC e -CC ou pontos de teste (consulte o Manual do Usuário do seu inversor para obter informações sobre os locais). A tensão deve ser zero.



2. Remova a tampa de proteção do conector Safe Torque Off do PowerFlex 40P mostrada na Figura 1.

Figura 1 – Tampa de proteção do PowerFlex 40P

3. Remova o jumper de conexão Safe Torque Off do PowerFlex 40P mostrado na Figura 2.

Figura 2 – Localização do jumper de conexão Safe Torque Off do PowerFlex 40P



4. Remova o jumper de habilitação para hardware do PowerFlex 40P mostrado na Figura 3.

Figura 3 – Localização do jumper de habilitação para hardware do PowerFlex 40P

5. Conecte a opção DriveGuard Safe Torque Off (série B ou superior) no conector Safe Torque Off de quatro pinos do PowerFlex 40P, conforme mostrado na Figura 4.

Figura 4 – Conector Safe Torque Off do PowerFlex 40P

6. Aperte o parafuso com 0,8 a 1,1 N•m (7 a 10 lb.•pol.).

IMPORTANTE O jumper de habilitação para hardware do PowerFlex 40P deve ser removido utilizando a opção DriveGuard Safe Torque Off. A não remoção do jumper causará falhas no inversor quando um comando de partida for executado.

0,8 a 1,1 N•m(7 a 10 lb.•pol.)



Inversores PowerFlex 70 de controle aprimorado

1. Remova o jumper de conexão Safe Torque Off do PowerFlex 70 conforme mostrado na Figura 5.

Figura 5 – Localização do jumper de conexão Safe Torque Off do PowerFlex 70 (típica)

2. Remova o jumper de habilitação para hardware do PowerFlex 70 conforme mostrado na Figura 6.

Figura 6 – Localização do jumper de habilitação para hardware do PowerFlex 70 (típica)

IMPORTANTE O jumper de habilitação para hardware do PowerFlex 70 deve ser removido utilizando a opção DriveGuard Safe Torque Off. A não remoção do jumper causará falhas no inversor quando um comando de partida for executado.



3. Conecte a opção DriveGuard Safe Torque Off (série A ou superior) no conector de quatro pinos do PowerFlex 70, conforme mostrado na Figura 7.

Figura 7 – Conector Safe Torque Off do PowerFlex 70

4. Aperte o parafuso com 0,8 a 1,1 N•m (7 a 10 lb.•pol.).

FiaçãoPontos importantes para lembrar sobre a fiação:

• Sempre use o fio de cobre.

• Recomenda-se fio com isolamento de 600 V ou superior.

• Os fios de controle devem ser separados dos fios de alimentação por pelo menos 0,3 metro (1 pé).

Especificações de borne do DriveGuard Safe Torque Off

Bitola do cabo (1)

(1) Máximo/mínimo que o borne aceitará — não são recomendações.

Torque

Máximo Mínimo Máximo Recomendado

1,5 mm2

(16 AWG)0,14 mm2

(26 AWG)0,25 N•m(2,2 lb.•pol.)

0,22 N•m(1,9 lb.•pol.)

0,8 a 1,1 N•m(7 a 10 lb.•pol.)



Tipos de fio

Descrição do terminal da opção DriveGuard Safe Torque Off

Verificação da operaçãoTeste a função de segurança quanto à operação correta após a instalação inicial da opção DriveGuard Safe Torque Off. Teste novamente a função de segurança em intervalos determinados pela análise de segurança descrita na página 11.

Verifique se ambos os canais de segurança estão funcionando de acordo com a tabela 4 ou 5.

Tipo(s) de fio Descrição Isolamento mínimoSem blindagem

De acordo com o código americano NEC ou código nacional ou local aplicável

— 300 V,60 graus C(140 graus F)

Blindado Cabo blindado multicondutor, como o Belden 8770 (ou equivalente)

0,750 mm2 (18 AWG),3 condutores, blindado.

Nº Sinal Descrição

1 Monitor - N.F. Contatos normalmente fechados para monitorar o status do relé.Carga resistiva máxima:250 V CA/30 V CC/50 VA/60 WattsCarga máxima indutiva:250 V CA/30 V CC/25 VA/30 Watts

2 Ponto comum - N.F.

3 +24 V CC Conexões para alimentação fornecida pelo usuário para energizar a bobina.33,3 mA típica, 55 mA máxima.

4 Ponto comum de 24 V

1234



Operação e verificação de canal do PowerFlex 40P

Operação e verificação de canal do PowerFlex 70

Status da função de segurança

Inversor emestado seguro

Inversor emestado parado


Inversor prontopara operação

Operação do canal de segurançaOpção Safe Torque OffTerminais 3 e 4

Sem aplicação de alimentação

Alimentação aplicada Sem aplicação de alimentação

Alimentação aplicada

PowerFlex 40PHabilitar entrada



Alimentação aplicada Alimentação aplicada

Descrição para verificaçãoOpção Safe Torque OffMonitorar terminais de contato1 e 2

Fechado Aberto Fechado Aberto

PowerFlex 40PParâm.[Controle In Status] 13, bit 2

Valor = 0 Valor = 0 Valor = 1 Valor = 1

PowerFlex 40PPalavra de status de interface de com.8448, bit 0


Saída Safe Torque Off(1)

Relé N.O.Estados de saída dig.

Fechado Aberto Aberto Aberto

(1) Deve ajustar A055 [Relay Out Sel], A058 ou A061 [Opto Outx Sel] para a opção 25 “Safe-Off”.

Status da função de segurança

Inversor emestado seguro


Inversor em(1)

estado paradoInversor prontopara operação

Operação do canal de segurançaOpção Safe Torque OffTerminais 3 e 4


Alimentação aplicada Sem aplicação de alimentação

Alimentação aplicada

PowerFlex 70Habilitar entrada



Alimentação aplicada Alimentação aplicada

Descrição para verificaçãoOpção Safe Torque OffMonitorar terminais de contato 1 e 2

Fechado Aberto Fechado Aberto

PowerFlex 70Parâm.Drive Inhibits 214, bit 2


(1) Um comando de ligação/operação provocará a falha F111 “habilitação do hardware”.


Descrição da operação


Operação Safe Torque Off do PowerFlex 40PA opção DriveGuard Safe Torque Off do PowerFlex 40P (consulte a Figura 8) desabilita os IGBTs de saída do inversor interrompendo o link com o microcontrolador do inversor. Quando utilizado em combinação com um segundo canal de segurança (a entrada de habilitação), o sistema atende aos requisitos da norma EN ISO 13849-1, categoria 3/PL (d) de Safe Torque Off e auxilia na proteção contra reinício.

Na operação normal do inversor, o relé de Safe Torque Off e a entrada de habilitação são energizados, e o inversor está pronto para operação. Se alguma das entradas for desenergizada, o circuito de controle de gate será desabilitado. Para atender à norma EN ISO 13849-1, operação de categoria 3/PL (d), ambos os canais de segurança devem ser desenergizados. Consulte os exemplos a seguir para obter detalhes.

IMPORTANTE Por si só, a opção Safe Torque Off inicia uma ação de parada por inércia. Medidas de proteção adicionais precisarão ser aplicadas quando uma aplicação precisar ser alterada para uma ação de parada.



Figura 8 – Circuitos de Safe Torque Off do inversor PowerFlex 40P

Operação Safe Torque Off do PowerFlex 70A opção DriveGuard Safe Torque Off do PowerFlex 70 (consulte a Figura 9) desabilita os IGBTs de saída do inversor ao desconectar a fonte de alimentação do controle do gate. Quando utilizado em combinação com um segundo canal de segurança (a entrada de habilitação), o sistema atende aos requisitos da norma EN ISO 13849-1, categoria 3/PL (d) de Safe Torque Off e auxilia na proteção contra reinício.

Na operação normal do inversor, o relé de Safe Torque Off e a entrada de habilitação são energizados, e a alimentação de controle de gate é disponibilizada no circuito de controle de gate. Se alguma dessas entradas for desenergizada, o circuito de controle de gate será desabilitado. Para atender à norma EN ISO 13849-1, operação de categoria 3/PL (d), ambos os canais de segurança devem ser desenergizados. Consulte os exemplos a seguir para obter detalhes.

1

2

3

4

Alimentação de entrada delinha CA

InversorPowerFlex 40P

+24 V CC

Parada

Ligação

Controle de gatedo microcontrolador

Opção Safe Off

Canal desegurança

Canal desegurança

Circuito de controlede gate

Ponto comum

Habilitar

Motor



Figura 9 – Circuitos de Safe Torque Off do inversor PowerFlex 70

IMPORTANTE Por si só, a opção Safe Torque Off inicia uma ação de parada por inércia. Medidas de proteção adicionais precisarão ser aplicadas quando uma aplicação precisar ser alterada para uma ação de parada.

1

2

3

4


InversorPowerFlex 70

+24 V CC

Parada

Ligação

Fonte de alim. docontrole de gate

Opção Safe Off

Canal desegurança

Canal desegurança

Circuito de controle de gate

Ponto comum

Habilitar

Motor



Exemplos de conexãoExemplo 1 – Conexão Safe Torque Off com ação de parada por inércia, canal duploFigura 10 – Categoria de parada 0 – parada por inércia

Status do circuitoCircuito mostrado com porta de proteção fechada e sistema pronto para operação normal do inversor.

Princípio de operaçãoEste é um sistema de canal duplo com monitoração do circuito de Safe Torque Off e do inversor. A abertura da porta de proteção alternará os circuitos de entrada (S13-S14 e S21-S22) para a unidade do relé de segurança de monitoração do Minotaur. Os circuitos de saída (13-14 e 23-24) farão com que a opção Safe Torque Off e o circuito de habilitação do inversor sejam desarmados e o motor parado por inércia. Para reiniciar o inversor, o relé de segurança Minotaur deve ser primeiro reinicializado, seguido por um comando de ligação válido para o inversor.

Detecção de falhasUma única falha detectada nos circuitos de entrada de segurança do Minotaur resultará no travamento do sistema na próxima operação, mas não causará perda da função de segurança.Se a opção Safe Torque Off ficar ligada, será efetuada parada no comando do motor devido à entrada de habilitação. O sistema não pode ser reinicializado quando há uma condição de falha.

A1 S21 S13 31 13 23 X1

A2 S22 S14 32 14 24 X2

MinotaurMSR9T

GuardMasterTrojan

1

2

3

4

*Importante: A entrada digital Habilitar do inversor é um circuito de estado sólido. As saídas de segurança no módulo de segurança não devem ser configuradas para teste de pulso/pulso de segurança.


InversorPowerFlex

+24 V CC

Parada

Ligação

Opção Safe Off

Parada

+24 V CCPonto comum

Ponto comum

Habilitar*

Motor

Ligação

+24 V CC

Gate



Exemplo 2 - Conexão Safe Torque Off com ação de parada controlada, canal duploFigura 11 – Categoria de parada 1 – controlada

Status do circuitoCircuito mostrado com porta de proteção fechada e sistema pronto para operação normal do inversor.

Princípio de operaçãoEste é um sistema de canal duplo com monitoração do circuito de Safe Torque Off e do inversor. A abertura da porta de proteção alternará os circuitos de entrada (S11-S12 e S21-S22) para a unidade do relé de segurança de monitoração do Minotaur. Os circuitos de saída (13-14) emitirão um comando de parada ao inversor e isso causará uma desaceleração controlada. Após o atraso programado, os circuitos de saída temporizados (47-48 e 57-58) desarmarão a opção Safe Torque Off e o circuito de habilitação do inversor. Se o motor estiver em rotação quando ocorrer o desarme, ele será parado por inércia. Para reiniciar o inversor, o relé de segurança Minotaur deve ser primeiro reinicializado, seguido por um comando de ligação válido para o inversor.

Detecção de falhasUma única falha detectada nos circuitos de entrada de segurança do Minotaur resultará no travamento do sistema na próxima operação, mas não causará perda da função de segurança.Se a opção Safe Torque Off ficar ligada, será efetuada parada no comando do motor devido à entrada de habilitação. O sistema não pode ser reinicializado quando há uma condição de falha.

GuardMasterTrojan

A1 S21 S11 S52 S12

A2 X1 X2

13 23

14 24

S33

Y2

S34

Y1X3

37 47 57

38 48 58X4

S22

Y39 Y40

MinotaurMSR138DP

1

2

3

4

*Importante: A entrada digital Habilitar do inversor é um circuito de estado sólido. As saídas de segurança no módulo de segurança não devem ser configuradas para teste de pulso/pulso de segurança.


InversorPowerFlex

+24 V CC

Parada

Ligação

Opção Safe Off

Parada

Ponto comum

Habilitar*

Motor

Ligação

+24 V CCPonto

comum

+24 V CC

Gate


Suporte técnico a inversores Allen-Bradley

Publicação PFLEX-UM003B-PT-P – Julho de 2012 © 2012 Rockwell Automation, Inc. Todos os direitos reservados. Impresso nos E.U.A.

Telefone: (1) 262.512.8176, Fax: (1) 262.512.2222, E-mail: [email protected], On-line: www.ab.com/support/abdrives

opção safe torque off (série b) para inversores … pelo inversor. quando usada com o inversor...

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