B&R X20SI9100 Module d’entrées numériques de sécurité du système X20

Présentation du produit

Le X20SI9100 (X20SI9100) est un module d’entrées numériques de sécurité haute densité conçu pour le système B&R X20 et répondant aux exigences les plus strictes en matière de sécurité fonctionnelle dans les environnements industriels. Ce module dispose de 20 entrées numériques de sécurité de type A et de 4 sorties d’impulsions, fonctionnant sous une tension nominale de 24 VDC. Il constitue un composant essentiel des systèmes instrumentés de sécurité (SIS) dans des secteurs tels que la fabrication automobile, le conditionnement à grande vitesse et les lignes d’assemblage robotisées, où une réaction immédiate aux arrêts d’urgence, barrières immatérielles ou portes de sécurité est indispensable. Grâce à l’intégration de diagnostics internes et d’une protection contre l’inversion de polarité, le X20SI9100 garantit une disponibilité et une intégrité maximales du système, en assurant un état sûr même en cas de défaillance matérielle ou de câblage, et en protégeant ainsi le personnel comme les machines de grande valeur.

Configuration technique

L’architecture matérielle du X20SI9100 est optimisée pour un traitement de sécurité à grande vitesse, avec un temps de cycle E/S maximal de 1600 microsecondes. Les 20 entrées numériques de sécurité sont classées de type A et offrent une interface robuste pour les capteurs de sécurité. La présence de 4 sorties d’impulsions permet la détection des défauts croisés et la surveillance du câblage des entrées, afin d’identifier en temps réel les courts-circuits ou les ruptures de câble. La gestion de l’alimentation est assurée efficacement via le bus X20, avec une faible consommation de 0,4 W sur le bus, tandis que les circuits internes d’E/S consomment 1,6 W. Le module prend en charge le « mode blackout » sur l’ensemble de son périmètre, garantissant un comportement prévisible lors des interruptions de signal. En tant que module non autonome, il nécessite un contrôleur de sécurité (SafeLOGIC) pour gérer le protocole de sécurité et l’exécution de la logique sur le réseau.

Spécifications techniques

FAQ techniques

Comment les 4 sorties d’impulsions améliorent-elles le niveau de sécurité du X20SI9100 ?

Les sorties d’impulsions servent à alimenter les capteurs de sécurité. En envoyant des séquences d’impulsions uniques, le module peut détecter les « interférences croisées » ou les courts-circuits entre les canaux d’entrée. Si la séquence d’impulsions reçue sur une entrée ne correspond pas à celle affectée à la sortie, le module déclenche immédiatement une demande de sécurité ou un état de défaut.

Quelle est l’importance du « mode blackout » dans ce module de sécurité ?

Le mode blackout permet au module de maintenir ou de faire passer le système dans un état sûr prédéfini, même si la communication avec le contrôleur central de sécurité est momentanément interrompue. Ainsi, les E/S locales restent soumises à des paramètres de sécurité contrôlés, quelle que soit la stabilité du réseau.

Des capteurs standard (non destinés à la sécurité) peuvent-ils être raccordés aux entrées du X20SI9100 ?

Bien qu’il soit techniquement possible de câbler des capteurs standard, cela annulerait la certification de sécurité de la boucle concernée. Pour maintenir la conformité SIL3/PLe, seuls des dispositifs de sécurité certifiés doivent être intégrés à ces entrées, en utilisant les sorties d’impulsions pour assurer la couverture diagnostique.

Guide d’ingénierie et d’installation

• Câblage des sorties d’impulsions : Pour maximiser la couverture diagnostique, veillez à associer les entrées de sécurité aux sorties d’impulsions propres au module (T0-T3). Évitez d’utiliser des sources d’alimentation externes de 24 VDC pour alimenter les capteurs de sécurité si la surveillance des défauts croisés est requise par votre évaluation des risques.

• Inversion de polarité et mise à la terre : Bien que le module dispose d’une protection intégrée contre l’inversion de polarité, veillez à ce que la référence 0 V soit commune à l’ensemble du segment de sécurité afin d’éviter les boucles de masse susceptibles d’interférer avec les diagnostics haute vitesse par impulsions.

• Compatibilité électromagnétique (CEM) : Les signaux de sécurité sont sensibles aux interférences haute fréquence. Utilisez toujours des câbles blindés à paires torsadées pour les entrées de sécurité dont la longueur dépasse 30 mètres. Veillez à ce que le blindage soit correctement mis à la terre au point d’entrée de l’armoire de commande afin de préserver l’intégrité du cycle de 1600 microsecondes.