11510702 / 00 01 / 2023
Istruzioni per l'uso originali
Fotocellule di sicurezza
(barriere/griglie fotoelettriche di sicurezza)
Zona protetta (portata) 0...20 m
OY
ITIT
2
Contenuto
1 Premessa.............................................................................................................4
1.1 Simboli utilizzati .............................................................................................4
1.2 Avvertenze utilizzate ......................................................................................4
2 Indicazioni di sicurezza ........................................................................................5
2.1 Requisiti tecnici di sicurezza per l'applicazione .............................................6
3 Fornitura ..............................................................................................................7
4 Uso conforme ......................................................................................................7
5 Funzione ..............................................................................................................8
6 Montaggio ............................................................................................................9
6.1 Indicazioni di montaggio ................................................................................9
6.2 Calcolo della distanza minima di sicurezza .................................................10
6.3 Montaggio verticale delle barriere/griglie fotoelettriche di sicurezza ...........12
6.3.1 Barriere fotoelettriche di sicurezza, risoluzione 20 mm, 30 mm e 40
mm ...............................................................................................................12
6.3.2 Barriere fotoelettriche di sicurezza, risoluzione 50 mm e 90 mm; griglie
fotoelettriche di sicurezza con 2, 3 e 4 raggi ................................................13
6.4 Montaggio orizzontale delle barriere fotoelettriche di sicurezza .................. 14
6.5 Fissaggio e allineamento ottico ...................................................................14
6.5.1 Allineamento ottico .............................................................................15
6.6 Distanza da superfici riflettenti .....................................................................16
6.7 Sistemi multipli .............................................................................................18
6.8 Utilizzo di specchi deviatori .........................................................................19
7 Collegamento elettrico .......................................................................................20
7.1 Cablaggio emettitore ...................................................................................20
7.2 Cablaggio ricevitore .....................................................................................21
8 Modi operativi ....................................................................................................22
8.1 Funzionamento automatico .........................................................................23
8.2 Funzionamento manuale .............................................................................23
8.3 Collegamento di relè esterni ........................................................................ 24
8.4 Funzione test ...............................................................................................24
8.4.1 Funzione test interna ..........................................................................24
9 Elementi di comando e di indicazione ...............................................................24
3
IT
9.1 Stati LED......................................................................................................25
10 Funzionamento ................................................................................................26
10.1 Stato di commutazione delle uscite ...........................................................26
10.1.1 Stato di sicurezza .............................................................................26
10.1.2 Stato attivato .....................................................................................26
10.1.3 Classificazione dell'interfaccia ..........................................................26
10.2 Verifica del funzionamento delle barriere fotoelettriche di sicurezza ......... 27
11 Disegno tecnico ...............................................................................................28
11.1 Barriere fotoelettriche di sicurezza .............................................................28
11.2 Griglie fotoelettriche di sicurezza ...............................................................29
12 Dati tecnici .......................................................................................................30
12.1 Barriere/Griglie fotoelettriche di sicurezza ................................................ 30
12.1.1 Barriere fotoelettriche di sicurezza risoluzione 20 mm .....................31
12.1.2 Barriere fotoelettriche di sicurezza risoluzione 30 mm .....................31
12.1.3 Barriere fotoelettriche di sicurezza risoluzione 40 mm .....................31
12.1.4 Barriere fotoelettriche di sicurezza risoluzione 50 mm .....................32
12.1.5 Barriere fotoelettriche di sicurezza risoluzione 90 mm .....................32
12.1.6 Griglie fotoelettriche di sicurezza 2, 3 e 4 raggi ................................33
13 Eliminazione delle anomalie ............................................................................33
13.1 Diagnosi delle anomalie emettitore ...........................................................33
13.2 Diagnosi delle anomalie ricevitore ............................................................. 34
14 Manutenzione, riparazione e smaltimento .......................................................35
15 Definizioni e acronimi.......................................................................................36
16 Appendice ........................................................................................................37
16.1 Questionario di controllo ............................................................................37
4
1 Premessa
Le istruzioni per l'uso sono parte integrante del prodotto. Esse si rivolgono a
personale esperto ai sensi della direttiva EMC, quella per basse tensioni e alle
disposizioni di sicurezza. Il presente manuale contiene indicazioni relative all’uso
corretto del prodotto.
Leggere le istruzioni prima dell’uso in modo da prendere pratica con le condizioni
d’impiego, installazione e funzionamento. Rispettare le indicazioni di sicurezza.
1.1 Simboli utilizzati
►Sequenza operativa
> Reazione, risultato
→Riferimento
LED spento
LED acceso
LED lampeggia
Nota importante
In caso di inosservanza possono verificarsi malfunzionamenti o anomalie.
Informazioni
Nota integrativa.
Protezione dell'accesso (protezione delle mani)
Protezione dell'accesso (corpo o le sue parti)
Controllo della presenza nella zona pericolosa (corpo o le sue parti)
Protezione dell'accesso (protezione del corpo)
1.2 Avvertenze utilizzate
ATTENZIONE
Pericolo di gravi danni alle persone.
Non sono da escludere il rischio di morte o gravi lesioni irreversibili.
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2 Indicazioni di sicurezza
• Si prega di attenersi alle indicazioni di questo manuale.
• In caso di inosservanza delle indicazioni o norme, in particolare in caso di
interventi e/o modifiche del prodotto, si declina ogni responsabilità e garanzia.
• Il prodotto deve essere installato, collegato e messo in funzione soltanto da un
tecnico elettronico addestrato in merito alla tecnologia di sicurezza.
• Osservare le norme tecniche pertinenti in merito alla rispettiva applicazione.
• Durante l'installazione è necessario tener conto dei requisiti della norma
EN 60204, EN 999 e ISO 13855.
• In caso di malfunzionamento del prodotto mettersi in contatto con il produttore.
Non sono ammessi interventi sul prodotto.
• Disconnettere la tensione esterna dal prodotto prima di qualsiasi operazione.
Disinserire i circuiti di carico relè, alimentati separatamente.
• Dopo l'installazione del sistema eseguire una verifica completa del
funzionamento.
• Utilizzare il prodotto soltanto nelle condizioni ambientali specificate
(→ 12 Dati tecnici). Contattare il produttore in caso di condizioni ambientali
specifiche.
• In caso di quesiti sulla sicurezza, se necessario, si prega di rivolgersi alle
autorità responsabili per la sicurezza nel proprio paese.
ATTENZIONE
Qualora il prodotto non venga utilizzato correttamente, non può essere
garantita la sicurezza né l'integrità di persone ed impianti.
Non sono da escludere il rischio di morte o gravi lesioni irreversibili.
►Rispettare tutte le indicazioni per l'installazione e l'uso, descritte in questo
manuale.
►Utilizzare i sensori ottici di sicurezza solo nelle condizioni specifiche
menzionate e conformemente all'uso appropriato.
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2.1 Requisiti tecnici di sicurezza per l'applicazione
I requisiti delle singole applicazioni, in merito alla tecnologia di sicurezza, devono
essere conformi ai requisiti riportati di seguito.
Osservare le seguenti condizioni:
► Rispettare le condizioni di impiego specificate (→ 12 Dati tecnici). L'uso dei
sensori ottici di sicurezza in presenza di fluidi chimicamente e biologicamente
attivi nonché di radiazione ionizzante non è ammesso.
►Per applicazioni nell'industria alimentare si prega di rivolgersi alla rispettiva
filiale ifm al fine di verificare l'idoneità dei materiali dei sensori ottici di sicurezza
con le sostanze chimiche utilizzate.
►Rispettare il principio dello stato di sicurezza senza corrente per tutti i circuiti
elettrici di sicurezza, collegati esternamente al sistema.
►Se, per un errore interno, i sensori ottici di sicurezza passano allo stato definito
di sicurezza, è necessario prendere provvedimenti volti a mantenere lo stato di
sicurezza durante il funzionamento dell'impianto.
►Sostituire i dispositivi danneggiati.
La funzione di protezione dei sensori ottici di sicurezza è garantita solo se si
verificano le seguenti condizioni:
• Il macchinario viene comandato elettricamente e il suo movimento pericoloso
può essere interrotto immediatamente e in qualsiasi momento del ciclo
operativo.
• Non ci sono pericoli per il personale dovuti all'espulsione di materiali o
componenti del macchinario.
• Il punto pericoloso è accessibile esclusivamente attraverso la zona protetta.
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3 Fornitura
• 2 sensori ottici di sicurezza (1 emettitore e 1 ricevitore)
• con una lunghezza totale fino a 1263 mm: 4 squadrette di montaggio, 4 tasselli
scorrevoli con filettatura M5 e rispettivi dadi
• con una lunghezza totale da 1263 mm: 6 squadrette di montaggio, 6 tasselli
scorrevoli con filettatura M5 e rispettivi dadi
• 1 manuale di istruzioni per sensori ottici di sicurezza, codice 704698.
Se uno dei componenti di cui sopra dovesse mancare o essere danneggiato, si
prega di rivolgersi ad una delle filiali ifm.
4 Uso conforme
Emettitore (T) Ricevitore (R)
P = zona protetta; I = larghezza della zona protetta (portata); H = altezza protetta
Le barriere/griglie fotoelettriche di sicurezza OY sono sistemi optoelettronici
multiraggio di sicurezza secondo IEC 61496, composti da un emettitore e un
ricevitore.
8
5 Funzione
La zona protetta (P) è il settore compreso tra emettitore e ricevitore ed è definita
dall'altezza protetta (H) e dalla larghezza della zona protetta, detta anche
portata (I).
L'altezza protetta corrisponde all'altezza effettivamente protetta dalla barriera/
griglia fotoelettrica di sicurezza. Essa dipende dal tipo (→ 12 Dati tecnici).
Se le barriere/griglie fotoelettriche di sicurezza sono posizionate orizzontalmente,
tale valore indica invece la profondità della zona protetta.
La larghezza protetta (portata) corrisponde alla distanza massima possibile tra
emettitore e ricevitore (→ 12 Dati tecnici).
Se la zona protetta è libera, le due uscite (OSSD) del ricevitore sono attive.
Se un oggetto (O) con un diametro superiore o uguale alla risoluzione (d) si viene
a trovare nella zona protetta, le uscite vengono disattivate.
La risoluzione o capacità di rilevamento (d) della barriera/griglia fotoelettrica di
sicurezza dipende dal diametro delle lenti (B) e dalla loro distanza (C) e rimane
costante in tutte le applicazioni.
Emettitore (T) Ricevitore (R)
O = oggetto
C = distanza tra le lenti
B = diametro della lente
d = risoluzione
Affinché un oggetto (O) venga rilevato in modo sicuro nella zona protetta, le
sue dimensioni devono essere grandi almeno quanto la risoluzione (d).
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IT
6 Montaggio
6.1 Indicazioni di montaggio
Prima di montare i sensori ottici di sicurezza è necessario garantire le seguenti
condizioni:
• Il grado di protezione del dispositivo elettrosensibile di protezione (ESPE) deve
corrispondere alla valutazione del rischio del macchinario da controllare.
• Il sistema di sicurezza serve solo a garantire una funzione di protezione e non
è necessario per il funzionamento di un macchinario.
• Deve essere possibile interrompere immediatamente qualsiasi movimento
pericoloso del macchinario. In merito occorre misurare il tempo di arresto della
macchina.
• L'oggetto da rilevare deve essere più grande o uguale alla risoluzione del
sensore ottico di sicurezza.
Montare i sensori ottici di sicurezza in modo tale che la zona pericolosa
sia raggiungibile soltanto attraverso la zona protetta. A seconda
dell'applicazione possono essere necessari altri dispositivi meccanici di
sicurezza.
Le condizioni ambientali sul luogo di montaggio non devono compromettere la
funzione dei sensori ottici di sicurezza. Da osservare in particolare:
• Emettitore e ricevitore non devono subire interferenze da parte di sorgenti
luminose intense (radiatore, luce solare ecc.).
• La temperatura ambiente deve essere compresa nel campo indicato
(→ 12 Dati tecnici).
• L'appannarsi delle lenti a causa di forti variazioni della temperatura può
compromettere la funzione dei sensori ottici di sicurezza. Prendere i
provvedimenti appropriati per evitare questa situazione.
• Determinate condizioni ambientali possono influenzare la funzione dei sensori
ottici di sicurezza. Per luoghi di installazione con probabile formazione
di nebbia, pioggia, fumo o polvere si consiglia di prendere provvedimenti
appropriati.
• È necessario rispettare le direttive EN 999 e ISO 13855.
10
Per il montaggio corretto dei sensori ottici di sicurezza osservare le
immagini seguenti.
Montaggio corretto
Montaggio errato
6.2 Calcolo della distanza minima di sicurezza
Tra il sensore ottico di sicurezza e il punto pericoloso deve essere rispettata una
distanza minima di sicurezza. Questa distanza deve garantire il raggiungimento
del punto pericoloso solo al termine del funzionamento pericoloso del
macchinario.
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►Il sensore ottico di sicurezza deve essere montato ad
una distanza superiore o uguale alla distanza minima
di sicurezza (S) in modo che la zona pericolosa (A)
possa essere raggiunta solo dopo l'arresto completo
del movimento pericoloso della macchina.
Secondo lo standard europeo EN999:2008 la distanza
minima di sicurezza (S) deve essere calcolata con la
formula seguente:
S = K (t1 + t2) + C
C = 8 (d - 14)
A = zona pericolosa
H = altezza protetta
S = distanza minima di sicurezza
C = distanza supplementare
S
Distanza minima di sicurezza mm
K
Velocità di avvicinamento dell'oggetto alla zona pericolosa mm/s
t1
Tempo di reazione totale del dispositivo elettrosensibile di protezione,
dall'attivazione alla disattivazione
s
t2
Tempo di reazione totale della macchina, dal segnale di arresto allo
spegnimento o al passaggio nello stato definito di sicurezza
s
C
Distanza supplementare mm
d
Risoluzione (capacità di rilevamento) mm
L'inosservanza della distanza minima di sicurezza può causare limitazioni o
perdita della funzione di sicurezza.
Esempio di applicazione:
A = zona pericolosa
S = distanza minima di
sicurezza
12
6.3 Montaggio verticale delle barriere/griglie fotoelettriche di
sicurezza
6.3.1 Barriere fotoelettriche di sicurezza, risoluzione 20 mm, 30 mm e 40 mm
Queste varianti sono adatte per la protezione delle mani.
Non devono essere utilizzate come protezione delle dita!
La distanza minima di sicurezza (S) si determina in base
alla formula seguente:
S = 2000 (t1 + t2) + 8 (d - 14)
Questa formula è valida per distanze minime di sicurezza
(S) tra 100 e 500 mm. Se dal calcolo risulta che S è
superiore a 500 mm, è possibile ridurre la distanza fino
ad un valore minimo di 500 mm utilizzando la formula
seguente:
S = 1600 (t1 + t2) + 8 (d - 14)
A = zona pericolosa
H = altezza
S = distanza minima di sicurezza
G = piano di riferimento
Se, a causa della particolare configurazione del macchinario, fosse possibile
raggiungere la zona pericolosa dall'alto, il raggio luminoso più alto della barriera
fotoelettrica di sicurezza deve trovarsi ad un'altezza (H), misurata dal piano di
riferimento (G), il cui valore viene determinato in base ai parametri della norma
ISO 13855.
13
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6.3.2 Barriere fotoelettriche di sicurezza, risoluzione 50 mm e 90 mm; griglie
fotoelettriche di sicurezza con 2, 3 e 4 raggi
Queste varianti sono adatte per proteggere l'accesso di corpo o
delle sue parti.
Non devono essere utilizzate per la protezione delle dita o delle mani!
La distanza minima di sicurezza (S) si determina in base
alla formula seguente:
S = 1600 (t1 + t2) + 850
L'altezza (H) del raggio luminoso più alto, misurata dal
piano di riferimento (G), non deve assolutamente essere
inferiore a 900 mm mentre l'altezza (H2) del raggio
luminoso più basso non deve superare 300 mm
(ISO 13855).
A = zona pericolosa
Hx = altezza
S = distanza minima di sicurezza
G = piano di riferimento
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6.4 Montaggio orizzontale delle barriere fotoelettriche di
sicurezza
Queste varianti sono adatte per controllare la presenza di corpo o delle sue
parti nella zona pericolosa.
Per il montaggio orizzontale è necessario considerare che la distanza tra il limite
più esterno della zona pericolosa (A) e il raggio luminoso più esterno della barriera
fotoelettrica di sicurezza è maggiore o uguale alla distanza minima di sicurezza
(S). Quest'ultima viene calcolata come descritto di seguito:
S = 1600 (t1 + t2) + 1200 – 0,4 H
dove H sta per l'altezza della zona protetta rispetto al
piano di riferimento (G) della macchina;
H = 15 (d - 50)
In questo caso vale: H < 1 m (secondo ISO 13855).
A = zona pericolosa
H = altezza
S = distanza minima di sicurezza
G = piano di riferimento
6.5 Fissaggio e allineamento ottico
Un allineamento corretto di emettitore e ricevitore è decisivo per il
funzionamento corretto dei sensori ottici di sicurezza.
15
IT
►Montare emettitore e ricevitore esattamente l'uno di fronte all'altro con l'ausilio
degli accessori di fissaggio forniti.
►Allineare emettitore e ricevitore in modo tale che si trovino alla stessa
altezza, l'uno parallelo all'altro, e così che i connettori siano rivolti nella stessa
direzione.
Se sono presenti vibrazioni nell'applicazione, si consiglia di utilizzare
ammortizzatori (disponibili come accessori).
Per un semplice orientamento ottico è possibile utilizzare squadrette
regolabili (disponibili come accessori).
6.5.1 Allineamento ottico
T R T R T R T T
T = emettitore; R = ricevitore
I LED del ricevitore servono per allineare correttamente i sensori ottici di
sicurezza.
Descrizione
Ricevitore
LED a 2 colori LED a 2 colori
rosso verde giallo blu
Il ricevitore non rileva raggi luminosi
Il ricevitore rileva pochi raggi luminosi
Il ricevitore rileva tutti i raggi luminosi con
segnale debole
Il ricevitore rileva tutti i raggi luminosi
►Allineare l'emettitore in modo tale che il LED verde del ricevitore si accenda.
►Avvitare emettitore e ricevitore.
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6.6 Distanza da superfici riflettenti
Superfici riflettenti nelle vicinanze dei sensori ottici di sicurezza possono
annullare la funzione di sicurezza del sistema.
La distanza minima (D) dipende dalla larghezza della zona protetta (I) in
considerazione dell'angolo di proiezione e di ricezione.
La distanza minima (D) tra le superfici riflettenti e la zona protetta (P) deve
essere rispettata. In caso di inosservanza è possibile che un oggetto da
rilevare non venga riconosciuto. Qualora il prodotto non venga utilizzato
correttamente, non può essere garantita la sicurezza né l'integrità di
persone ed impianti.
Emettitore (T) Ricevitore (R)
D = distanza minima; I = larghezza della zona protetta (portata); P = zona protetta
►Dopo il montaggio verificare, interrompendo la zona protetta (P), se le superfici
riflettenti interferiscono sulla funzione dei sensori ottici di sicurezza.
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IT
Distanza minima da superfici riflettenti
D = distanza minima in [mm]; I = larghezza della zona protetta (portata) [m]
18
6.7 Sistemi multipli
L'uso di varie barriere/griglie fotoelettriche di sicurezza può causare
anomalie di funzionamento e annullare la funzione di protezione.
Le barriere/griglie fotoelettriche di sicurezza devono essere quindi montate in
modo tale che il raggio emesso dall'emettitore di una barriera possa essere
rilevato soltanto dal suo rispettivo ricevitore.
È necessario rispettare le seguenti regole importanti per il montaggio al fine di
evitare una reciproca interferenza di vari sistemi:
Disposizione A Disposizione B
R1 T1 T2 R2 T1 R1
Disposizioni possibili:
A: posizione dei due emettitori
l'uno accanto all'altro
B: posizione dell'emettitore 1
e del ricevitore 2 l'uno sopra
l'altro
C: combinazione a "L"
Disposizione C
R1
R2 T2
T2 T = emettitore; R = ricevitore
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IT
6.8 Utilizzo di specchi deviatori
Per la protezione e il monitoraggio di zone pericolose con accesso da più lati
è possibile utilizzare uno o vari specchi deviatori (disponibili come accessori).
Con l'ausilio di specchi deviatori è possibile dirigere il raggio luminoso emesso
dall'emettitore su vari lati di accesso.
►Per ottenere un angolo di riflessione di 90° è necessario orientare gli specchi
con un angolo d'inclinazione di 45°.
L'immagine seguente mostra un'applicazione nella quale viene realizzata una
protezione dell'accesso a U tramite due specchi deviatori.
Ricevitore (R) Emettitore (T)
A = zona pericolosa
M = specchi deviatori
S = distanza minima di sicurezza
Dx = lunghezza dei lati
►Montare gli specchi deviatori in modo tale che la distanza minima di sicurezza
(S) sia rispettata da ogni lato della zona pericolosa.
►Durante il montaggio considerare che la superficie dello specchio è piana e che
non ci siano vibrazioni che interessano il dispositivo di sicurezza.
• La portata risulta dalla somma delle lunghezze di tutti i lati (D1 + D2 + D3)
dell'accesso alla zona protetta. La portata massima dei sensori ottici di
sicurezza si riduce del 15% per ogni specchio.
• Non utilizzare più di tre specchi deviatori.
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7 Collegamento elettrico
►Disinserire la tensione dall'impianto. Eventualmente disinserire anche i circuiti
di carico relè, alimentati separatamente.
La tensione nominale è pari a 24 V DC. Questa tensione può oscillare tra
19,2 V e 28,8 V.
Con una sola anomalia, la tensione di alimentazione non deve superare il
valore massimo di 28,8 V DC. Per questo è necessaria una separazione
sicura di alimentazione di corrente e trasformatore.
Per garantire l'affidabilità funzionale, è necessario garantire una capacità
dell'uscita di almeno 2000 µF / A in caso di utilizzo di un alimentatore con
ponti di diodi.
►Collegare i sensori secondo le tabelle seguenti:
7.1 Cablaggio emettitore
Disposizione
PIN
PIN Nome Tipo Descrizione
4
2 1
3
5
1 L+ (24 V DC)
Ingresso
Tensione di esercizio
2 Range 0 Configurazione larghezza della
zona protetta
3 L- (0 V DC) Tensione di esercizio
4 Range 1 Configurazione larghezza della
zona protetta
5 FE Terra funzionale
Per informazioni su connettori maschio/femmina disponibili:
www.ifm.com → Prodotti → Accessori
Tramite Range 0 e Range 1 viene configurata la larghezza della zona protetta
(portata).
Configurazione della larghezza della zona protetta (portata)
Range 0 Range 1 Descrizione
24 V 0 V Selezione portata bassa (0...10 m)
0 V 24 V Selezione portata alta (3...20 m)
0 V 0 V Emettitore in funzione test (→ 8.4 Funzione
test)
24 V 24 V Nessuna funzione, errore di configurazione
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