Beckhoff EK1960-2600 contrôleur compact TwinSAFE

Description

En intégrant la logique de commande de sécurité directement au réseau d’E/S EtherCAT, le Beckhoff EK1960-2600 établit une liaison de sécurité très compacte entre les canaux d’entrée et de sortie numériques sûrs. Ce contrôleur compact TwinSAFE sert d’automate de sécurité autonome, gérant la logique de sécurité locale et exécutant des opérations fonctionnelles sécurisées sur les réseaux à l’aide du protocole Safety over EtherCAT (FSoE). Regroupant 20 entrées numériques sûres et jusqu’à 24 sorties numériques sûres (y compris des contacts de relais à potentiel libre en option) dans un seul format physique, le module optimise l’espace dans l’armoire tout en exécutant des tâches de sécurité conformes aux normes SIL 3 et PL e.

Fonctionnalités

• Sécurité intégrée haute densité : regroupe la logique de sécurité, 20 entrées sûres et 24 sorties sûres dans une conception compacte unifiée.
• Safety over EtherCAT (FSoE) : fonctionne directement comme unité maître ou esclave, en transmettant les variables d’état sûres sur un câblage Ethernet standard.
• Chien de garde paramétrable : les valeurs configurables du temporisateur de surveillance permettent de calculer précisément et dynamiquement le temps de réaction aux défauts.
• Configuration hybride des sorties : intègre des contacts de relais normalement ouverts à potentiel libre sûrs, en complément des sorties numériques standard à 1 fil.
• Conformité normalisée : respecte les normes internationales rigoureuses jusqu’à EN ISO 13849-1:2015 (cat. 4, PL e) et EN 61508:2010 (SIL 3).

Applications

• Lignes d’assemblage automatisées : zonage distribué de la sécurité fonctionnelle pour les arrêts d’urgence, les barrières immatérielles et les portes verrouillées.
• Sécurité des machines-outils : interface avec les interrupteurs de sécurité et les boucles de commande dans des centres d’usinage localisés.
• Systèmes de manutention : gestion des limites de sécurité, de l’inhibition et du contrôle des zones sur de grandes installations de convoyage.
• Intégration robotique : traitement centralisé des limites de coordonnées sûres et des chaînes de retour d’arrêt d’urgence.

Spécifications techniques

Connexions et interfaces

Observations d’ingénierie empiriques

Modèles alternatifs et compatibilité

Contrairement aux architectures de sécurité distribuées traditionnelles, dans lesquelles des modules logiques distincts (tels que l’EL6900) doivent être interfacés avec des bornes d’entrée et de sortie de sécurité isolées, l’EK1960-2600 intègre ces blocs dans un seul matériel. Cette unité nécessite TwinCAT 2.11 ou une version ultérieure, avec le TwinSAFE System Manager intégré, pour compiler et télécharger les projets de sécurité fonctionnelle. La mise à niveau de réseaux EtherCAT standard pour fonctionner avec cette unité ne nécessite aucune modification physique des lignes EtherCAT existantes, en dehors des configurations d’adressage standard.

Pièges liés à l’application et remarques d’ingénierie

Le profil thermique du boîtier compact limite la charge simultanée admissible. Même si les sorties supportent individuellement des courants allant jusqu’à 2 A, le fonctionnement continu à pleine charge doit respecter la contrainte d’un facteur de simultanéité de 50 %. L’utilisation continue de plus de 12 sorties à 2 A dans des boîtiers non ventilés soumis à une température ambiante élevée entraînera des avertissements de surchauffe interne ou des arrêts de sécurité.

Conseils de mise en service et de câblage

Lors de la commutation de charges inductives (telles que des bobines de contacteurs de forte puissance) avec les 4 sorties de relais à contacts libres de potentiel, installez toujours des éléments d’antiparasitage (diodes de roue libre ou circuits RC) directement en parallèle sur les charges inductives. Les pics de tension générés par des bobines non protégées peuvent induire des perturbations électromagnétiques dans les circuits logiques du contrôleur de sécurité, entraînant des défauts de diagnostic de sécurité. Utilisez un câblage Ethernet industriel RJ45 blindé S/FTP afin d’isoler le flux de communication de sécurité des entraînements de moteurs à fort courant.

Directives d’installation