Tabla de contenido
4.3
Subfunciones de seguridad
4.3.1
Función y aplicación
El regulador de accionamientos CMMT-AS-...-S1 presenta las siguientes caracte-
rísticas de rendimiento relativas a la seguridad:
– Safe torque off (desconexión segura del par) (STO/Safe torque off)
– Control de freno seguro (SBC/Safe brake control)
– Parada segura 1 (SS1/Safe stop 1) si se utiliza un dispositivo de conmuta-
ción de seguridad externo y un cableado adecuados del regulador de acciona-
mientos
– Salidas de diagnosis STA y SBA para la respuesta de la subfunción de segu-
ridad activa
4.3.2
Subfunción de seguridad STO
Función y aplicación de STO
La subfunción de seguridad STO desconecta la alimentación del controlador para
los semiconductores de potencia e impide así que el paso de salida de potencia
suministre la energía requerida por el motor. Con la subfunción de seguridad STO
activa, se interrumpe de forma segura la alimentación de energía al actuador.
El actuador no puede generar ningún momento de giro y, por tanto, 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 movimiento (p. ej., unidades de bloqueo mecánicas). En el estado STO no
se realiza ninguna supervisión de la posición de parada.
Se debe inducir y asegurar la parada de las máquinas considerando la seguridad.
Esto es aplicable, en especial, para ejes verticales sin sistema mecánico de auto-
rretención, sin unidad de bloqueo y sin compensación de peso.
AVISO
En caso de errores repetidos en el regulador de servoaccionamiento existe el
riesgo de sacudidas del accionamiento. Si durante el estado STO falla el paso de
salida del regulador de servoaccionamiento (cortocircuito simultáneo de 2 semi-
conductores de potencia en diferentes fases), puede generarse un movimiento de
enclavamiento limitado del rotor. El ángulo de rotación/paso equivale a un paso
polar. 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
Solicitud de STO
La subfunción de seguridad STO se solicita a través de 2 canales desconectando
la tensión de mando en las dos entradas de mando #STO-A y #STO-B al mismo
tiempo.
Respuesta de STO a través del contacto de diagnosis STA
El estado de la subfunción de seguridad STO se puede comunicar al dispositivo de
conmutación de seguridad a través de la salida de diagnosis STA.
La salida de diagnosis STA muestra si se ha alcanzado el estado seguro para la
subfunción de seguridad STO. La salida de diagnosis STA solo conmuta al nivel
High si la STO de 2 canales está activa a través de las entradas de mando #STO-A
y #STO-B.
#STO-A
#STO-B
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low
Nivel High
Nivel High
Nivel Low
Nivel High
Nivel High
Tab. 7: Nivel de STA
Si en ambos canales (STO-A y STO-B) se activan funciones de seguridad, p. ej.,
en caso de una tensión excesiva en STO-A y STO-B, entonces se desconectan las
funciones de seguridad internas y STA proporciona también un nivel High.
Recomendación: el dispositivo de conmutación de seguridad debe comprobar el
estado de la salida de diagnosis en cada solicitud de STO. El nivel de STA debe
cambiar según la tabla lógica. Las señales #STOA y #STOB pueden ser probadas
cíclicamente por el dispositivo de conmutación de seguridad en nivel High con
pulsos de prueba Low, y en nivel Low con pulsos de pruebaHigh.
4.3.3
Subfunción de seguridad SBC
Función y aplicación de SBC
La subfunción de seguridad SBC envía señales de salida seguras para el control
de los frenos (frenos de inmovilización o unidades de bloqueo). 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 BR-EXT/GND [X1C] para el freno/unidad de bloqueo externos
El freno de inmovilización o la unidad de bloqueo 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 el caso de solicitudes menos exigentes se puede utilizar solamente un
freno è Tab. 52 Índices de seguridad de la subfunción de seguridad SBC. Para
ello, conecte el freno a BR+/BR– o a BR-EXT.
STA
Nivel High
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low
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
inmovilización o de la unidad de bloqueo y es, por tanto, inevitable. Compruebe si
la subfunción de seguridad SS1 resulta más adecuada.
SBC solamente puede utilizarse con frenos de inmovilización o unidades de blo-
queo que intervienen en estado sin corriente. Garantice un tendido protegido de
los cables.
Solicitud de SBC
La subfunción de seguridad SBC se solicita a través de 2 canales desconectando
la tensión de mando en las dos entradas de mando #SBC-A y #SBC-B al mismo
tiempo:
– La solicitud de #SBC-A deja sin corriente las señales BR+/BR-.
– La solicitud de #SBC-B deja sin corriente la señal BR-EXT.
Al fallar la alimentación eléctrica de la lógica del regulador de servoacciona-
miento, las salidas del freno también se quedan sin corriente.
Respuesta de SBC a través de contacto de diagnosis SBA
La conmutación de 2 canales del freno se muestra a través de la salida SBA. A
través del SBA se notifica, para su diagnosis, el estado de la subfunción de segu-
ridad SBC, por ejemplo, a un dispositivo de conmutación de seguridad externo.
La salida de diagnosis SBA muestra si se ha alcanzado el estado seguro para
la subfunción de seguridad SBC. Se activa si se cumplen las dos siguientes
condiciones:
– Se ha solicitado la desconexión de ambas salidas de freno (#SBC-A = #SBC-B =
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.
Comprobación de la subfunción de seguridad SBC
Comprobar las entradas #SBC-A y #SBC-B tanto aisladas entre sí como conjun-
tamente. La respuesta de diagnosis solo puede estar a nivel High mientras se
solicitan las dos entradas #SBC-A y #SBC-B. Si el comportamiento de las señales
no se corresponde con el esperado, deberá llevarse al sistema a un estado
seguro dentro del tiempo de respuesta. Es imprescindible que el dispositivo de
conmutación de seguridad cuente con supervisión del tiempo.
La comprobación de la subfunción de seguridad SBC y de la respuesta a través de
SBA es necesaria como mínimo 1 vez en 24 h.
•
Compruebe la respuesta de SBA dependiendo del nivel de SBC-A y SBC-B
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 de SBC
Al comprobar la subfunción de seguridad SBC, puede activarse la detección de
errores de discrepancia del CMMT-AS si la comprobación dura más de 200 ms. A
continuación, debe confirmarse el correspondiente mensaje de error de la unidad
básica.
Evaluación de SBA
Recomendación: realice la evaluación en cada accionamiento.
•
Compruebe la respuesta de SBA en cada solicitud.
Requisitos del freno
Requisitos del frenoè Manual Subfunción de seguridad
Prueba de frenado
•
Compruebe si es necesario realizar una prueba de frenado. Puede consul-
tarse más información en la DGUV information sheet "Gravity-loaded axis".
4.3.4
Subfunción de seguridad SS1
Con un dispositivo de conmutación de seguridad adecuado puede implementarse
la siguiente característica:
– Parada segura con control del tiempo (SS1-t/Safe stop 1 time controlled);
activación del retardo del motor y activación de la subfunción de seguridad STO
tras un retardo específico de la aplicación
Subfunción de seguridad SS1 è Manual Subfunción de seguridad
4.3.5
Exclusión de fallos
Prever las medidas adecuadas para la prevención de fallos en el cableado:
– Exclusión de fallos en el cableado según EN 61800-5-2
– Control de las salidas del dispositivo de conmutación de seguridad y del
cableado hasta el regulador de accionamientos mediante el dispositivo de
conmutación de seguridad
4.3.6
Dispositivo de conmutación de seguridad
Deben emplearse dispositivos de conmutación de seguridad adecuados con las
siguientes características:
– Salidas de 2 canales con
– detección de circuito cruzado
– corriente de salida necesaria (también para STO)
– impulsos de prueba Low hasta máximo 1 ms de duración
– Evaluación de las salidas de diagnosis del regulador de servoaccionamiento
Se utilizan dispositivos de conmutación de seguridad con impulsos de prueba
High con las siguientes limitaciones:
SBA
Nivel High
Nivel Low
Nivel Low
Nivel Low
Tabla de contenido
