B&R X20SI9100 moduł bezpiecznych wejść cyfrowych systemu X20

Przegląd produktu

X20SI9100 (X20SI9100) to wysokiej gęstości moduł bezpiecznych wejść cyfrowych, opracowany dla systemu B&R X20 i zaprojektowany tak, aby spełniać najbardziej rygorystyczne wymagania bezpieczeństwa funkcjonalnego w środowiskach przemysłowych. Moduł wyposażono w 20 bezpiecznych wejść cyfrowych typu A oraz 4 wyjścia impulsowe, działające przy napięciu znamionowym 24 VDC. Jest on kluczowym elementem systemów oprzyrządowania bezpieczeństwa (SIS) w sektorach takich jak produkcja motoryzacyjna, szybkie pakowanie i zrobotyzowane linie montażowe, gdzie wymagana jest natychmiastowa reakcja na zatrzymanie awaryjne, kurtyny świetlne lub bramy bezpieczeństwa. Dzięki zastosowaniu wewnętrznej diagnostyki i zabezpieczenia przed odwrotną polaryzacją X20SI9100 zapewnia maksymalną dostępność i integralność systemu, umożliwiając przejście do bezpiecznego stanu nawet w przypadku awarii sprzętu lub okablowania, a tym samym chroniąc zarówno personel, jak i maszyny o wysokiej wartości.

Konfiguracja techniczna

Architektura sprzętowa X20SI9100 jest zoptymalizowana pod kątem szybkiego przetwarzania sygnałów bezpieczeństwa, z maksymalnym czasem cyklu wejść/wyjść wynoszącym 1600 mikrosekund. 20 bezpiecznych wejść cyfrowych sklasyfikowano jako typu A, co zapewnia niezawodny interfejs dla czujników bezpieczeństwa. Zastosowanie 4 wyjść impulsowych umożliwia wykrywanie zwarć skrośnych i monitorowanie okablowania wejść, dzięki czemu zwarcia lub przerwy w przewodach są identyfikowane w czasie rzeczywistym. Zarządzanie zasilaniem odbywa się efektywnie za pośrednictwem magistrali X20, przy niskim poborze mocy z magistrali wynoszącym 0,4 W, podczas gdy wewnętrzne obwody wejść/wyjść pobierają 1,6 W. Moduł obsługuje tryb „Blackout Mode” dla całego zakresu modułu, zapewniając przewidywalne działanie podczas przerw w sygnale. Jako moduł niesamodzielny wymaga sterownika bezpieczeństwa (SafeLOGIC) do zarządzania protokołem bezpieczeństwa i wykonywania logiki w całej sieci.

Specyfikacja techniczna

Najczęściej zadawane pytania techniczne

W jaki sposób 4 wyjścia impulsowe zwiększają poziom bezpieczeństwa X20SI9100?

Wyjścia impulsowe służą do zasilania czujników bezpieczeństwa. Wysyłając unikalne wzorce impulsów, moduł może wykrywać „przesłuchy” lub zwarcia między kanałami wejściowymi. Jeśli wzorzec impulsów odebrany na wejściu nie odpowiada przypisanemu wyjściu impulsowemu, moduł natychmiast wyzwala żądanie bezpieczeństwa lub stan błędu.

Jakie znaczenie ma „Blackout Mode” w tym module bezpieczeństwa?

Tryb Blackout Mode umożliwia modułowi utrzymanie lub przejście do zdefiniowanego bezpiecznego stanu nawet wtedy, gdy komunikacja z centralnym sterownikiem bezpieczeństwa zostanie chwilowo przerwana. Dzięki temu lokalne wejścia/wyjścia pozostają objęte kontrolowanymi parametrami bezpieczeństwa niezależnie od stabilności sieci.

Czy do wejść X20SI9100 można podłączyć standardowe czujniki (niezwiązane z bezpieczeństwem)?

Chociaż technicznie możliwe jest podłączenie standardowych czujników, spowodowałoby to utratę certyfikacji bezpieczeństwa dla danej pętli. Aby zachować zgodność z SIL3/PLe, do tych wejść należy podłączać wyłącznie certyfikowane urządzenia bezpieczeństwa, wykorzystując wyjścia impulsowe do zapewnienia pokrycia diagnostycznego.

Instrukcja projektowania i instalacji

• Okablowanie wyjść impulsowych: Aby zmaksymalizować pokrycie diagnostyczne, należy dopasować bezpieczne wejścia do własnych wyjść impulsowych modułu (T0–T3). Jeśli ocena ryzyka wymaga monitorowania zwarć skrośnych, należy unikać stosowania zewnętrznych źródeł zasilania 24 VDC do zasilania czujników bezpieczeństwa.

• Odwrotna polaryzacja i uziemienie: Mimo że moduł jest wyposażony w zintegrowane zabezpieczenie przed odwrotną polaryzacją, należy zapewnić wspólny punkt odniesienia 0 V w całym segmencie bezpieczeństwa, aby zapobiec powstawaniu pętli masy, które mogłyby zakłócać szybką diagnostykę impulsową.

• Kompatybilność elektromagnetyczna (EMC): Sygnały bezpieczeństwa są wrażliwe na zakłócenia o wysokiej częstotliwości. W przypadku bezpiecznych wejść z przewodami o długości przekraczającej 30 metrów należy zawsze stosować ekranowane przewody dwużyłowe typu skrętka. Ekran należy prawidłowo uziemić w punkcie wprowadzenia do szafy sterowniczej, aby zachować integralność cyklu o czasie trwania 1600 mikrosekund.