SICK L21 (L2000 sensor family) Istruzioni per l'uso

SICK
Marca
SICK
Modello
L21 (L2000 sensor family)
Tipo
Istruzioni per l'uso
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ISTRUZIONI D’USO
L21
(famiglia di sensori L2000)
Barriera di sicurezza
monoraggio
it
SICK AG • Industrial Safety Systems
Erwin-Sick-Straße 1
D-79183 Waldkirch • www.sick.com
8012151/ZMF5/2017-06-12 • REIPA/XX
Printed in Germany (2017-06) • Tutti i diritti
riservati • Contenuti soggetti a modifiche senza
preavviso
1 A proposito di questo
documento
Vi preghiamo di leggere attentamente queste i-
struzioni per l’uso prima di lavorare con la
barriera di sicurezza monoraggio L21, di proce-
dere al suo montaggio, alla sua messa in
funzione o manutenzione. Prestate particolare
attenzione al capitolo 2 “Sulla sicurezza”. Il pre-
sente documento è una traduzione dell’originale.
1.1 Funzione di questo documento
Queste istruzioni d’uso forniscono al personale
tecnico del produttore o del gestore della mac-
china le istruzioni necessarie per un sicuro
montaggio, collegamento elettrico, la messa in
funzione e per il funzionamento e la manutenzio-
ne della barriera di sicurezza monoraggio L21.
Inoltre, la progettazione e l’impiego di dispositivi
di protezione quali la barriera di sicurezza mono-
raggio L21 richiedono conoscenze specifiche
non fornite nel presente documento.
Vanno fondamentalmente rispettate le prescri-
zioni di autorità e di legge durante il
funzionamento della barriera di sicurezza mono-
raggio L21.
1.2 Simboli utilizzati
Avvertenza!
Un’avvertenza vi indica dei pericoli con-
creti o potenziali. Esse hanno il compito di
proteggervi dagli incidenti.
Leggete e seguite attentamente le avver-
tenze.
ρθ
Proiettore e ricevitore
Il simbolo
ρ
contrassegna il proiettore ed il
simbolo
θ
il ricevitore.
2 Sulla sicurezza
Attenzione!
L’impiego deve assicurare che
l’abbinamento della barriera optoelettroni-
ca al dispositivo di test risponda ai requisiti
del tipo 2, secondo IEC 61496.
Attenzione!
Osservare anche le avvertenze e le note
di sicurezza nella documentazione del
dispositivo di test collegato.
2.1 Personale qualificato
Soltanto il personale qualificato è autorizzato a mon-
tare, mettere in funzione, utilizzare e eseguire la
manutenzione della barriera di sicurezza monoraggio
L21. Viene considerato qualificato chi
• dispone di un’adeguata formazione tecnica
e
• è stato istruito dal responsabile della sicurezza
macchine nell’uso e nelle direttive di sicurezza vi-
genti
e
• accede alle istruzioni d’uso.
2.2 Campi d’impiego del dispositivo
La barriera di sicurezza monoraggio L21 diventa, se
abbinata a un idoneo dispositivo di test esterno, un
dispositivo elettrosensibile di protezione (ESPE) del
tipo 2 secondo IEC 61496-1 e IEC 61496-2.
Il dispositivo di test esterno deve soddisfare i requisi-
ti applicabili per il tipo 2 ai sensi delle IEC 61496-1 e
IEC 61496-2. Dispositivi di test adatti sono p. es. tut-
ti i centraline di sicurezza SICK previsti per il
collegamento di una barriera di sicurezza monorag-
gio, come ad esempio il Flexi Soft o il Flexi Classic.
L’impiego di una combinazione di barriera di sicurez-
za monoraggio con dispositivo di test esterno è
ammissibile in applicazioni di sicurezza fino alla ca-
tegoria 2 secondo EN ISO 13849, fino a SILCL1
secondo EN 62061 o fino a PL c secondo EN ISO
13849.
Essa risponde ai requisiti della Direttiva Macchine e
serve a
• proteggere l’area di pericolo
• proteggere gli accessi.
Le barriere optoelettroniche devono essere installate
in modo che l’area di pericolo sia raggiungibile e-
sclusivamente interrompendo il fascio di luce tra il
proiettore e il ricevitore.
Fino a quando nell’area di pericolo si trovano delle
persone non deve essere possibile l’avviamento
dell’impianto.
2.3 Uso secondo norma
La barriera di sicurezza monoraggio L21 va utilizzata
esclusivamente ai sensi del capitolo 2.2 “Campi
d’impiego del dispositivo”.
Se il dispositivo viene usato per altri scopi o in caso
di sue modifiche, anche in fase di montaggio o di in-
stallazione, decade ogni diritto di garanzia nei
confronti della SICK AG.
2.4 Indicazioni di sicurezza generali e
misure di protezione
Indicazioni di sicurezza!
Per garantire l’uso della barriera di sicurezza
monoraggio L21 secondo norma ed in modo
sicuro si devono osservare i punti seguenti.
∂ Per l’installazione e l’uso della barriera di sicurez-
za monoraggio L21 come pure per la messa in
servizio e le ripetute verifiche tecniche sono valide
le normative nazionali ed internazionali, in partico-
lare:
– la Direttiva Macchine
– la Direttiva sugli operatori di attrezzature di la-
voro
– le prescrizioni antinfortunistiche e le regole di
sicurezza
– altre prescrizioni di sicurezza importanti.
∂ I costruttori e gli operatori della macchina su cui
viene impiegata la barriera di sicurezza monorag-
gio L21 devono accordare, sotto la propria
responsabilità, tutte le vigenti prescrizioni e regole
di sicurezza con l’ente di competenza e sono an-
che responsabili della loro osservanza.
∂ Si devono osservare tassativamente le indicazioni
sulla verifica di queste istruzioni per l’uso (vedere
capitolo 6 “Messa in servizio”).
∂ Le verifiche devono essere effettuate da persone
qualificate, ossia da persone autorizzate ed incari-
cate appositamente; e devono essere
documentate in modo da essere comprensibili in
qualsiasi momento.
• Queste istruzioni d’uso devono essere messe a di-
sposizione dell’operatore della macchina utilizzata
con la barriera di sicurezza monoraggio L21.
L’operatore della macchina deve essere istruito da
persone qualificate ed esortato a leggere le istru-
zioni d’uso.
2.5 Smaltimento
= Smaltite i dispositivi inutilizzabili o non riparabili
sempre attenendovi alle prescrizioni nazionali vi-
genti in materia di smaltimento dei rifiuti.
Nota
Vi supportiamo volentieri nello smaltimento dei di-
spositivi. Contattateci.
3 Descrizione del prodotto
La barriera di sicurezza monoraggio L21 appartiene
alla famiglia dei sensori L2000 ed è un sensore op-
toelettronico che agisce con un proiettore (L21S) e
un ricevitore (L21E). Il proiettore L21S è dotato di un
ingresso di test (TE) che permette di controllare il
corretto funzionamento dei sensori. Se abbinata ad
un dispositivo di test esterno categoria 2
(EN ISO 13849), SILCL1 (EN 62061) o PL c
(EN ISO 13849), la barriera optoelettronica si presta
alle applicazioni di sicurezza. Gli ingressi e le uscite
della barriera di sicurezza monoraggio L21 soddisfa-
no i requisiti secondo EN 61131.
4 Montaggio
4.1 Distanza di sicurezza per protezioni
all’accesso
Tra i raggi della barriera optoelettronica e il punto di
pericolo deve essere mantenuta una distanza di si-
curezza. Questa garantisce che il punto di pericolo
sia raggiungibile soltanto quando lo stato pericoloso
della macchina è completamente inattivo.
La distanza di sicurezza ai sensi di EN ISO 13855 e
EN ISO 13857 dipende:
• dal tempo di arresto totale della macchina o
dell’impianto (il tempo di arresto totale viene indi-
cato nella documentazione della macchina o va
rilevato con apposite misure)
• dal tempo di risposta dell’intero dispositivo di pro-
tezione
• dalla velocità di avvicinamento
• dal numero di raggi/la distanza tra i raggi
Pericolo di mancato riconoscimento!
Le persone che si trovano nell’area di perico-
lo, ma non nel fascio ottico tra il proiettore e
il ricevitore, non vengono riconosciuti. È ne-
cessario accertarsi che un eventuale stato
pericoloso possa verifi
carsi solo in assenza di
persone all’interno dell’area di pericolo. Non
è permesso impiegare la barriera di sicu
rezza
monoraggio L21 come protezione di mani o
dita.
Nessuna funzione di protezione è sicura se
la distanza di sicurezza non è corretta!
Il montaggio delle barriere alla corretta di-
stanza di sicurezza dal punto di pericolo è
indispensabile per garantire la funzione di
protezione. Le barriere devono essere instal-
late in modo che, in caso di interruzione del
raggio luminoso, il punto di pericolo venga
raggiunto solo una volta eliminato lo stato
pericoloso.
Fig. 1: protezione di un accesso con la barriera di si-
curezza monoraggio L21
Come calcolare la distanza di sicurezza S in con-
formità a EN ISO 13855 e EN ISO 13857:
Nota
Il seguente schema mostra un esempio per il calcolo
della distanza di sicurezza. A seconda
dell’applicazione e delle condizioni ambientali può
risultare necessario un’altro schema di calcolo.
= Calcolate S con la formula seguente:
S = K × T + C [mm]
dove …
S = distanza di sicurezza [mm]
K = velocità di avvicinamento 1,6 [m/s]
T = tempo di arresto totale della macchina + tempo
di risposta dell’intero dispositivo di protezione
C = Supplemento, dipende dal numero di raggi (1, 2,
3 oppure 4) vedi Tab. 1.
Numero di
raggi
1 2 3 4
Altezza dei
raggi da terra
[mm]
750 400
900
300
700
1100
300
600
900
1200
Supplemento
C [mm]
1200 850 850 850
Tab. 1: variabili per il calcolo della distanza di sicu-
rezza
4.2 Distanza minima da superfici
riflettenti
I raggi ottici del proiettore possono venire deviati da
superfici riflettenti. Questo può comportare il manca-
to rilevamento delle persone.
Motivo per cui tutte le superfici riflettenti (SR) e gli
oggetti riflettenti (p. es. i contenitori di materiale) de-
vono rispettare la distanza minima a dai raggi della
barriera optoelettronica.
Fig. 2: distanza minima da superfici riflettenti
Come calcolare la distanza minima da superfici
riflettenti (SR):
= misurate la distanza D [m] tra proiettore e ricevito-
re.
= deducete la distanza minima a [mm] dal dia-
gramma.
Nota
Le distanze minime dalle superfici riflettenti valgono
solo con fascio ottico libero. In caso di utilizzo di fron-
talini di plastica trasparenti, tali valori possono
variare. Osservate le informazioni del singolo costrut-
tore.
Impedire che le barriere di sicurezza mono-
raggio interferiscano l’una con l’altra!
Se si impiega più di una barriera di sicurezza
monoraggio deve essere tassativamente os-
servato l’angolo di propagazione/angolo di
ricezione per impedire che le barriere di sicu-
rezza monoraggio interferiscano l’una con
l’altra.
5 Installazione elettrica
Escludere lo stato pericoloso dell’impianto!
Assicuratevi che lo stato pericoloso
dell’impianto sia e resti disattivato.
In conformità a IEC 61496, per il tipo 2, le barriere di
sicurezza monoraggio devono essere sorvegliate da
un dispositivo di test esterno. Per collegare i sensori
osservate le relative istruzioni per l’uso del dispositi-
vo di test esterno oppure del comando superiore.
Collegare i cavi del proiettore e del
ricevitore separatamente!
Predisporre i cavi del proiettore e del ricevito-
re all’esterno del quadro elettrico
separandoli in guaine differenti.
5.1 Connessione
Versioni a spina
Inserire il connettore di linea privo di tensione ed av-
vitarlo.
Fig. 3: tipo di connessione: spina, 4 poli, M12, p. es.
L21
5.2 Impiego in cascata
Fig. 4: esempio di collegamento di una L21 in una
cascata a due (T = dispositivo di test)
6 Messa in servizio
6.1 Allineamento dei sensori e
visualizzazione dei LED
6.1.1 Allineamento dei sensori
Una volta montati e collegati tutti i componenti, il
proiettore e il ricevitore devono essere allineati tra
loro.
= Allineare il proiettore e il ricevitore il più perfetta-
mente possibile e fissare entrambi
provvisoriamente.
= Impiego in cascata: Iniziare sempre con
l’allineamento della prima coppia nella catena, al-
trimenti i proiettori successivi non possono
emettere luce.
= Accendete l’alimentazione elettrica del siste-
ma L21.
= Applicare un pezzo di carta bianca o una pelli-
cola antiriflesso 100 mm × 100 mm con un
foro (sezione trasversale del sensore) al cen-
tro del ricevitore.
= Allineare il proiettore al ricevitore finché la lu-
ce riflessa sul riflettore raggiunge la massima
intensità. Quando il proiettore trasmette a
piena intensità il LED arancione è illuminato.
= Verificare che il LED giallo sul ricevitore si il-
lumini o correggere opportunamente il
ricevitore.
= Per verificare l’intensità, coprire parzialmente
le lenti di proiettore e/o ricevitore. L’intensità
del raggio di luce ricevuto è sufficiente se il
LED posto sul ricevitore inizia a lampeggiare
quando almeno met à della superficie della
lente è coperta.
= Fissare i sensori in questa posizione.
= Procedere allo stesso modo con gli altri senso-
ri.
Allineare quindi il proiettore e il ricevitore con
l’ausilio del dispositivo allineatore laser AR60:
= In caso di elevate potenze di trasmissione o di
utilizzo di specchi deviatori il dispositivo alli-
neatore laser AR60 facilita notevolmente
l’allineamento.
= Avvitare l’adattatore al dispositivo AR60.
= Montare il dispositivo AR60 a monte del pro-
iettore (avvitare).
= Inserire il dispositivo AR60.
= Sul ricevitore applicare un cartoncino bianco o
cartone con Scotchlite (nastro antiriflesso) (il
fascio luminoso in tal modo si riconosce me-
glio).
= Allineare il proiettore in modo che il fascio del
raggio laser colpisca il centro dell’ottica del ri-
cevitore.
= Fissare il proiettore in questa posizione.
= Disinserire il dispositivo AR60.
= Smontare il dispositivo AR60.
= Attivare i sensori.
Fare attenzione a un fissaggio corretto!
Assicurarsi che dopo averli registrati i dis-
positivi siano fissati a regola d’arte e
protetti da qualsiasi tipo di spostamento.
6.1.2 Visualizzazione dei LED
Visualizzazione Stato
ν
non è acceso
Nessuna alimentazione o
modalità di test
Ν acceso
Proiettore attivo
Tab. 2: visualizzazioni dello stato del proiettore
(arancione)
Visualizzazione Stato
ν
non è acceso
Nessuna alimentazione, fa-
scio di luce interrotto o
modalità di test
∏
lampeggiante
Segnale debole a causa
p. es. di sporco o di un alli-
neamento non corretto
Ν acceso Fascio ottico libero
Tab. 3: visualizzazioni dello stato del ricevitore
(giallo)
distanza di sicurezza S
SR
proiettore
ricevitore
24 V cc
0 V cc
6.2 Indicazioni sulla verifica
Controllare il dispositivo di protezione come de-
scritto qui di seguito e conformemente alle
rispettive norme e prescrizioni vigenti.
Queste verifiche servono anche a rilevare le in-
terferenze sull’effetto di protezione provocate da
fonti di luce indesiderate e da altri fattori am-
bientali particolari.
Queste verifiche sono quindi da effettuare in
qualsiasi caso.
6.2.1 Verifiche preventive alla prima messa in
servizio
= Si deve poter accedere all’area di pericolo sol-
tanto quando si interrompe il fascio di luce tra
il proiettore e il ricevitore.
= Deve essere impossibile poter scavalcare,
strisciare sotto o poter evitare il fascio ottico
tra proiettore e ricevitore.
= Verificate inoltre l’efficacia del dispositivo di
protezione della macchina in tutti i modi ope-
rativi in essa impostabili.
= Assicurate che gli operatori della macchina
protetta dalla barriera di sicurezza monoraggio
L21 vengano istruiti da persone qualificate dal
responsabile della sicurezza macchine prima
di iniziare il lavoro. Il responsabile della sicu-
rezza macchine ha la responsabilità di tale
istruzione.
= Per verificare il corretto funzionamento, effet-
tuare successivamente una prova come
indicato al capitolo 6.2.3 “Verifiche regolari
dell’efficacia del dispositivo di protezione”.
6.2.2 Regolarità della verifica da parte di
personale qualificato
= Verificate l’impianto in conformità alle prescri-
zioni nazionali valide e entro i termini richiesti
da esse. Questo serve a scoprire modifiche
della macchina o manipolazioni sul dispositivo
di protezione dopo la prima messa in servizio.
= Riverificate l’impianto come se fosse la prima
messa in servizio se sono state effettuate del-
le modifiche importanti su macchina o
dispositivo di protezione, o in seguito ad un
nuovo equipaggiamento o riparazione della
barriera di sicurezza monoraggio.
6.2.3 Verifiche regolari dell’efficacia del
dispositivo di protezione
L’efficacia del dispositivo di protezione va verifi-
cata regolarmente, p. es. quotidianamente o
ogni volta prima di iniziare il lavoro, con
l’apposito strumento da persone autorizzate e
incaricate.
= Coprire completamente ogni raggio tramite un
campione non trasparente (diametro min.
30 mm) nelle seguenti posizioni:
– direttamente a monte del proiettore
– al centro di proiettore e ricevitore (o degli
specchi deviatori)
– immediatamente a monte del ricevitore
– in caso di utilizzo di specchi deviatori im-
mediatamente a monte e a valle dello
specchio
Si dovrà ottenere il seguente risultato:
= Finché il raggio di luce è interrotto, non deve
essere possibile creare alcuno stato
pericoloso.
6.2.4 Conformità alle direttive UE
Dichiarazione di conformità UE (estratto)
Il sottoscritto, in qualità di rappresentante del
costruttore sotto indicato, dichiara con la pre-
sente che il prodotto è conforme alle disposizioni
della(e) seguente(i) direttiva(e) UE (comprese
tutte le modifiche applicabili) e che si basa sulle
rispettive norme e/o specifiche tecniche.
Versione integrale della dichiarazione di confor-
mità UE disponibile per il download:
www.sick.com
7 Dati tecnici
7.1 Dati generali del sistema
Minimo Tipico Massimo
Potenza di trasmissione
1
)
M18 con ottica assiale 0 m 10 m 16 m
M18 con ottica radiale 0 m 5 m
M30 0 m 60 m
Lunghezza d’onda 660 nm
Angolo di emissione/angolo di ricezione ±5°
Diametro del raggio
M18 12 mm
M30 26 mm
Tensione di alimentazione U
V
sul dispositivo
2
)
3
)
4
)
19,2 V 24 V 28,8 V
Ondulazione residua
5
)
≤ 5 V
SS
Assorbimento di corrente proiettore/ricevitore
6
)
≤ 20 mA/≤ 30 mA
Uscita di comando
7
)
PNP, Q
Tensione di segnale HIGH (L21E) U
V
–2,5 V U
V
–3,2 V
Tensione di segnale LOW (L21E) 5 V
Corrente di uscita I
A
(L21E) 50 mA 70 mA
Tempo di reazione
8
)
Tempo di spegnimento (in caso di
accesso/test)
200 µs
Tempo di accensione (fascio di luce
lib
e
ro/fine test)
400 µs
Tempo di risposta
9
)
Tempo di risposta del dispositivo di test
Ingresso di test TE per proiettore
Proiettore spento TE < 5 V senza assegnazione di comandi
Proiettore acceso TE > 15 V
Segnale di ingresso (solo ricevitore) LOW: emissione inattiva; HIGH: emissione attiva
Parametri inerenti la sicurezza
Tipo Tipo 2 (IEC 61496)
9
)
Livello di integrità di sicurezza
10
)
SIL1 (IEC 61508), SILCL1 (EN 62061)
9
)
Categoria 2 (EN ISO 13849)
9
)
Frequenza dei test
11
)
100 1/s (EN ISO 13849)
Frequenza massima di richieste
12
)
60 1/min (EN ISO 13849)
Performance Level
10
)
PL c (EN ISO 13849)
9
)
PFH
D
: probabilità di guasto media a causa
di un grave errore/ora
1 × 10
–6
TM (durata di utilizzo) 20 anni (EN ISO 13849)
Classe di protezione VDE
13
)
14
)
III
Tipo di protezione IP67
Temperatura ambiente
Funzionamento –40 °C … +55 °C
Immagazzinaggio –40 °C … +75 °C
Umidità dell’aria 15 %
95 % (senza condensa)
Peso
M18 (plastica/metallo) 30/67 g
M30 212 g
Materiali
M30 Lente: vetro con anello di alluminio; Contenitore: Ottone niche-
lato; Tappo terminale PC; Spina M12: PBT
M18 Lente: vetro con anello in PBT;
Contenitore: Ottone nichelato oppure PBT; Spina M12: PBT
1)
Campi di lavoro massimi in funzione delle temperature –20 °C … –40 °C, vedere capitolo 7.3.
2)
L’alimentazione esterna di tensione ai dispositivi deve compensare una breve mancanza di rete fino a 20 ms in conformità a
EN 60204. Degli alimentatori idonei possono essere ordinati presso la SICK come accessori (Siemens serie 6 EP 1).
3)
Funzionamento con rete protetta contro i corto circuiti di max. 8 A. Connessioni U
V
sicure contro l’inversione di polarità.
4)
La L21S, la L21E e il dispositivo di test superiore vanno collegati alla stessa GND (terra, 0 V).
5)
Non deve superare il limite max. o min. delle tolleranze U
V
.
6)
Senza carico.
7)
Uscita per il comando del dispositivo di test collegato, non è un OSSD secondo IEC 61496-1. Uscita Q protetta da corto circuiti.
8)
Periodo di trasmissione segnale con carico ohmico.
9)
Solo in abbinamento ad un dispositivo di test idoneo.
10)
Per informazioni più dettagliate sull’impostazione esatta della vostra macchina, o del vostro impianto, preghiamo di contattare la
vostra sede SICK di riferimento.
11)
Se viene eseguito un test esterno non andrà superata la frequenza dei test.
12)
Tra due richieste di reazione di sicurezza del dispositivo devono essere stati eseguiti come minimo 100 test interni, ovvero esterni.
13)
Tensione nominale 50 V cc.
14)
Protezione a bassa tensione SELV/PELV.
7.2 Disegni quotati (tutte le misure in mm)
Fig. 5: L21X-33MA2A
Fig. 6: L21X-21XA1A Fig. 7: L21X-11MA1A Fig. 8: L21X-21XA2A
7.3 Campi di lavoro massimi in funzione delle temperature –20 °C … –40 °C
Fig. 9: L21X-33MA2A Fig. 10: L21X-21XA1A Fig. 11: L21X-11MA1A
8 Dati di ordinazione
Componenti Tipo Codice num. Tipo Codice num.
L21X-33MA2A, M30 × 1,5, contenitore in metallo, RW 60 m,
ottica assiale, connettore M12, 4 poli
ad angolo rettilinei
Proiettore L21S-33MA2A 6034870
Ricevitore L21E-33MA2A 6034871
L21X-X1XAXA, M18 × 1, connettore M12, 4 poli ad angolo rettilinei
Proiettore, contenitore in plastica, RW 10 m, ottica assiale L21S-21KA2A 6034964 L21S-21KA1A 6034872
Ricevitore, contenitore in plastica, RW 10 m, ottica assiale L21E-21KA2A 6034965 L21E-21KA1A 6034873
Proiettore, contenitore in metallo, RW 10 m, ottica assiale L21S-21MA2A 6034962 L21S-21MA1A 6034874
Ricevitore, contenitore in metallo, RW 10 m, ottica assiale L21E-21MA2A 6034963 L21E-21MA1A 6034875
Proiettore, contenitore in metallo, RW 5 m, ottica radiale L21S-11MA1A 6034876
Ricevitore, contenitore in metallo, RW 5 m, ottica radiale L21E-11MA1A 6034877
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