Module de sortie numérique sécurisée B&R X20SO2110 série X20

Présentation du produit

Le X20SO2110 (X20SO2110) est un module de sortie numérique sûre haute précision du système B&R X20, spécialement conçu pour les applications de sécurité fonctionnelle nécessitant la conformité Catégorie 4/PLe ou SIL 3. Ce module dispose de 2 sorties numériques sûres de type A, chacune capable de fournir un courant nominal de 0,5 A. En utilisant la technologie des semi-conducteurs, le X20SO2110 garantit que les caractéristiques liées à la sécurité restent indépendantes du nombre de cycles de commutation, contrairement aux relais mécaniques traditionnels. Il est optimisé pour le contrôle des actionneurs de sécurité — tels que les contacteurs et les vannes — dans des environnements où une réponse rapide et une surveillance intégrée du courant sont essentielles pour maintenir un état de processus sûr.

Configuration technique

Le X20SO2110 utilise une architecture de sortie « high-side low-side » (Type A), offrant un avantage de sécurité important en permettant la coupure de l’actionneur dans son câble de connexion dans tous les scénarios d’erreur. Le module intègre des impulsions de test OSSD (Output Signal Switching Device) d’une durée inférieure à 500 microsecondes pour détecter les courts-circuits et défauts croisés sans désactiver la charge. De plus, il dispose d’une surveillance avancée du courant pour la détection de circuit ouvert et est équipé d’une protection contre les redémarrages automatiques en cas d’erreurs réseau. Les données sont transférées via le protocole openSAFETY assurant une communication sécurisée sur le réseau de contrôle.

Caractéristiques techniques

FAQ techniques

Quels sont les principaux avantages de sécurité de la variante de sortie Type A ?

Les sorties de type A utilisent un mécanisme de commutation double (high-side et low-side) pour chaque actionneur. Cela garantit que l’actionneur peut être déconnecté en toute sécurité même si un côté du câble de connexion est en court-circuit vers la masse ou la tension d’alimentation, offrant une protection supérieure à celle de la commutation high-side standard.

Comment le module détecte-t-il un défaut de circuit ouvert ?

Le X20SO2110 utilise une mesure interne du courant. Si le courant de sortie descend en dessous de 10 mA, le module déclenche un signal « CurrentOK = FALSE ». Cela permet à la logique de sécurité d’identifier en temps réel les fils cassés ou les actionneurs défaillants.

Ce module est-il compatible avec des borniers standard (non sécurisés) ?

Non. Pour maintenir l’intégrité de la sécurité fonctionnelle et éviter une insertion incorrecte du matériel, le X20SO2110 exige un bornier à clé de sécurité 12 broches (X20TB12) et un module bus à clé de sécurité, qui doivent être commandés séparément.

Guide d’ingénierie et d’installation

• Contraintes de mise à la terre des actionneurs : Étant donné que le X20SO2110 est un module de type A (high-side/low-side), les actionneurs connectés (relais, vannes) ne doivent pas avoir de référence existante au potentiel de terre. L’actionneur doit être connecté exclusivement aux deux bornes de sortie du module pour permettre le bon fonctionnement de la logique de coupure sûre.

  
  

• Gestion de la charge capacitive : Le module est conçu pour une charge capacitive maximale de 100 nF. Lors de l’utilisation de longues longueurs de câble vers les actionneurs terrain, calculez la capacitance totale du câble. Une capacitance excessive peut perturber les impulsions de test OSSD, ce qui peut entraîner des erreurs de défaut croisé fausses ou la mise en sécurité du module.

  
  

• Déclassement thermique : Bien que le module supporte jusqu’à 60 °C en montage horizontal, le montage vertical réduit la température ambiante admissible à 50 °C. Pour les racks de sécurité à haute densité, assurez-vous de maintenir un dégagement minimum de 12,5 mm entre la tranche d’E/S sûre et les modules adjacents à forte dissipation thermique afin de garantir un timing OSSD fiable.