Módulo de saída digital segura da série X20 B&R X20SO2110

Visão geral do produto

O X20SO2110 (X20SO2110) é um módulo de saída digital segura de alta precisão do sistema B&R X20, desenvolvido especificamente para aplicações de segurança funcional que exigem conformidade com a Categoria 4/PLe ou SIL 3. Este módulo possui 2 saídas digitais seguras do tipo A, cada uma capaz de fornecer uma corrente nominal de 0,5 A. Ao utilizar tecnologia de semicondutores, o X20SO2110 garante que as características relacionadas à segurança permaneçam independentes do número de ciclos de comutação, diferentemente dos relés mecânicos tradicionais. Ele é otimizado para controlar atuadores de segurança, como contatores e válvulas, em ambientes nos quais a resposta de alta velocidade e o monitoramento integrado de corrente são essenciais para manter um estado seguro do processo.

Configuração técnica

O X20SO2110 utiliza uma arquitetura de saída "high-side low-side" (Tipo A), que oferece uma importante vantagem de segurança ao permitir que o atuador seja desligado em seu cabo de conexão em todos os cenários de erro. O módulo incorpora pulsos de teste OSSD (dispositivo de comutação de sinal de saída) integrados, com duração inferior a 500 microssegundos, para detectar curtos-circuitos e falhas cruzadas sem desativar a carga. Além disso, conta com monitoramento avançado de corrente para detectar circuitos abertos e é equipado com proteção contra reinicializações automáticas em caso de erros de rede. Os dados são transferidos por meio do protocolo openSAFETY , garantindo uma comunicação à prova de falhas em toda a rede de controle.

Especificações técnicas

Perguntas frequentes técnicas

Quais são os principais benefícios de segurança da variante de saída Tipo A?

As saídas Tipo A utilizam um mecanismo de comutação dupla (high-side e low-side) para cada atuador. Isso garante que o atuador possa ser desconectado com segurança mesmo se um dos lados do cabo de conexão estiver em curto-circuito com o terra ou com a tensão de alimentação, oferecendo proteção superior à comutação high-side padrão.

Como o módulo detecta uma falha de circuito aberto?

O X20SO2110 utiliza medição interna de corrente. Se a corrente de saída cair abaixo de 10 mA, o módulo acionará um sinal "CurrentOK = FALSE". Isso permite que a lógica de segurança identifique fios rompidos ou atuadores com falha em tempo real.

Este módulo é compatível com blocos de terminais padrão (não seguros)?

Não. Para manter a integridade da segurança funcional e evitar a inserção incorreta de hardware, o X20SO2110 exige um bloco de terminais com chaveamento de segurança de 12 pinos (X20TB12) e um módulo de barramento com chaveamento de segurança, que devem ser pedidos separadamente.

Guia de engenharia e instalação

• Restrições de aterramento do atuador: Como o X20SO2110 é um módulo Tipo A (high-side/low-side), os atuadores conectados (relés, válvulas) não devem ter uma referência existente ao potencial de terra. O atuador deve ser conectado exclusivamente aos dois terminais de saída do módulo para permitir que a lógica de desligamento seguro funcione corretamente.

  
  

• Gerenciamento de cargas capacitivas: O módulo é especificado para uma carga capacitiva máxima de 100 nF. Ao utilizar cabos longos até os atuadores de campo, calcule a capacitância total dos cabos. Uma capacitância excessiva pode interferir nos pulsos de teste OSSD, podendo fazer com que o módulo reporte falsos erros de falha cruzada ou entre em um estado à prova de falhas.

  
  

• Redução de capacidade térmica: Embora o módulo suporte até 60 °C em montagem horizontal, a montagem vertical reduz a temperatura ambiente permitida para 50 °C. Em racks de segurança de alta densidade, assegure uma folga mínima de 12,5 mm entre o módulo de E/S segura e os módulos adjacentes que geram muito calor, para garantir temporização confiável do OSSD.