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Instruções de funcionamento originais Dispositivo de comutação de segurança

com saídas de relé

G1501S

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Índice1 Introdução ��4

1�1 Símbolos utilizados ��42 Instruções de segurança ��43 Material fornecido ��64 Utilização padrão ��6

4�1 Requisitos para a projeção do hardware ��74�1�1 Requisitos independentes do produto ��74�1�2 Requisitos dependentes do produto ��7

5 Estrutura e modo de funcionamento��85�1 Elementos de exibição e conexões ��85�2 Diagrama de bloco ��9

6 Montagem ��107 Conexão elétrica ��10

7�1 Tensão de alimentação ��107�2 Contatos de retorno / partida monitorada ou automática �� 117�3 Circuito de saída ��12

8 Conexão - função - diagnóstico de falhas ��138�1 Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de segurança com 2 saídas PNP ��14

8�1�1 Conexão ��148�1�2 Função ��158�1�3 Diagnóstico de falhas ��18

8�2 Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de segurança de impulso ��20


8�3 Comutação bimanual com sensores de comutação eletrônicos ��268�3�1 Conexão ��268�3�2 Função ��278�3�3 Diagnóstico de falhas ��29

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8�4 Comutação bimanual com sensores de comutação mecânicos com monitoramento simultâneo ��31


8�5 Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segurança de 2 canais com saída de contato e sem monitoramento simultâneo ��38


9 Desenho das dimensões ��4410 Dados técnicos ��4411 Ensaios/homologações ��4612 Termos e abreviaturas ��47

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1 IntroduçãoEstas instruções de funcionamento fazem parte do dispositivo� Elas se destinam a pessoas especializadas no sentido da diretiva CEM, diretiva de baixa tensão e prescrições de segurança� As instruções de funcionamento contêm informações sobre o manuseamento correto do produto� Antes da utilização, leia as instruções para ficar familiarizado com as condições de utilização, instalação e operação� As instruções de segurança devem ser respeitadas�

1.1 Símbolos utilizados

► Instrução de procedimento> Reação, resultado→ Referência cruzada

LED desligadoLED acesoLED piscandoLED piscando rapidamenteNota importante Problemas ou interferências possíveis em caso de negligência�Informação Aviso complementar�

2 Instruções de segurança• As informações das instruções de funcionamento devem ser respeitadas�• O uso inadequado pode conduzir a problemas de funcionamento do

dispositivo� Como resultado podem ocorrer prejuízos na propriedade e/ou danos a pessoas durante o funcionamento da unidade� Por isso, respeite todas as indicações sobre a instalação e manuseamento do dispositivo existentes neste documento� Respeite também as instruções de segurança para a operação de toda a unidade�

• No caso de não observância das indicações ou normas, especialmente no caso de intervenções e/ou modificações no dispositivo, não assumimos quaisquer responsabilidades e garantias�

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• O dispositivo somente deve ser montado, conectado e colocado em funcionamento por um eletricista com formação em segurança técnica�

• Respeite as normas técnicas aplicáveis no sentido da respectiva aplicação�• Durante a instalação, respeite as exigências da norma EN 60204�• No caso de problemas de funcionamento do dispositivo, contacte o fabricante�

Não são permitidas intervenções no dispositivo�• Antes de iniciar os trabalhos se deve desligar a tensão externa do dispositivo�

Eventualmente, também se deve desligar os relés com circuito de carga alimentados de modo independente�

• Após a instalação dos sistemas, realize a verificação de todo o funcionamento�• Use o dispositivo somente em condições ambientais especificadas

(→10Dadostécnicos).Consulteofabricanteemcasodecondiçõesambientais especiais�

• Useodispositivosomentedeacordocomautilizaçãopadrão(→4).

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3 Material fornecido• 1 dispositivo de comutação de segurança G1501S com 5 fichas Combicon

com terminais aparafusados• 1 instruções de funcionamento para dispositivo de comutação de segurança,

número 706326�Se um dos referidos pontos faltar ou estiver danificado, por favor, contacte uma das sucursais ifm�

4 Utilização padrãoO dispositivo de comutação de segurança é um sistema redundante e foi concebido para ser utilizado como:• dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de

segurançacom2saídasPNP(p.ex.GM701S)• dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de

segurançadeimpulso(p.ex.GM504S)• comutação bimanual conforme a EN 574 tipo IIIC com sensores de comutação

eletrônicos• comutação bimanual conforme a EN 574 tipo IIIC com sensores de comutação

mecânicos / dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segurança de 2canais(p.ex.BWSconformeaEN61496-1)comsaídadecontatoecommonitoramento simultâneo

• dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segurança de 2 canais (p�ex� BWS conformeaEN61496-1)comsaídadecontatoesemmonitoramentosimultâneo(simultaneidadeinfinita)

Oestadoéseguroquandooscontatosdesaída(13-14ou23-24)estãoabertos�A ifm electronic gmbh não assume qualquer responsabilidade em relação à utilização de aparelhos de outros fabricantes�Não é possível garantir uma aptidão do produto para um determinado fim de aplicação e este deve ser assegurado pelo usuário�

O dispositivo de comutação de segurança corresponde à categoria 4 conforme aEN954-1(válidoaté31.12.2011),aoníveldeperformanceeconformeaEN ISO 13849-1: 2008, às exigências da SIL 3 conforme a IEC 61508 e à classificação tipo IIIC conforme a EN 574�

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4.1 Requisitos para a projeção do hardwareA utilização do dispositivo de comutação de segurança G1501S deve ocorrer de acordo com os seguintes requisitos:4.1.1 Requisitos independentes do produtoAs exigências de segurança técnica da respectiva aplicação devem corresponder às exigências tomadas aqui por base� Os dados técnicos apresentados nestas instruções de funcionamento devem ser cumpridos� Todos os circuitos de corrente de segurança externos conectados ao sistema devem cumprir o princípio da corrente de repouso�Por meio de medidas administrativas na aplicação é necessário garantir que • os dispositivos de comutação de segurança do tipo G1501S em funcionamento

sejamsujeitosaumprocessodedesativação(auto-teste)dentrodeumperíodo de, no máximo, 12 meses

• os contatos de relé relevantes para a segurança estejam protegidos com um respectivo fusível de 3,6 A contra curto-circuito / sobrecarga�

O auto-teste pode ser realizado por meio do desligamento e ligamento da tensão de alimentação ou por meio de um requisito de segurança�4.1.2 Requisitos dependentes do produtoNo caso de falhas dentro do dispositivo de comutação de segurança que levam à comutação do estado definido como seguro, o dispositivo de comutação de segurança deve ser substituído�Um dispositivo com falhas deve ser enviado para o fabricante�

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5 Estrutura e modo de funcionamento5.1 Elementos de exibição e conexões

A1 Tensãodealimentação(L-,L+),terminaisdeseleção(Y1,Y2)

A2 Y4,Y5,Y6,Y7:seleçãomododeoperação,saídaauxiliar

A3 S33, S34, S43, S44: conexão para entradas / saídas de segurança

K 1 LED amarelo: comando da saída de relé canal 1

K 2 LED amarelo: comando da saída de relé canal 2

E 1 LED amarelo: sinal de entrada canal 1 ou TE (no caso de dispositivo de impulso)

E 2 LED amarelo: sinal de entrada canal 2 ou A (no caso de dispositivo de impulso)

Power LED verde: fonte de alimentação

Fault LED vermelho: erro / startup

C1 13, 14: conexão da saída de relé sem atraso 1 x normalmente aberto (fechadoemcasodeliberação)

C2 23, 24: conexão da saída de relé, 1 x normalmente aberto (fechado em casodeliberação)

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5.2 Diagrama de bloco

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6 Montagem ► Monte o dispositivo em uma calha DIN protegida por uma caixa à prova de pó eumidade(pelomenos,IP54-graudesujeira2).

7 Conexão elétrica ► Use somente cabos de cobre de 60/75°C�

7.1 Tensão de alimentaçãoA fonte de alimentação externa deve possuir uma separação segura� No caso de falha, a tensão pode exceder o valor de 60 V DC durante no máximo 200 ms sem exceder o valor de 120 V DC�

► Conectar a tensão de alimentação

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Reset manual

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�� No caso de falha, o dispositivo somente pode ser novamente colocado em funcionamento por meio da separação da alimentação de tensão devido a razões de segurança� Por isso, recomendamos a instalação de um dispositivo de RESET em série para o circuito L+�

Após a colocação da tensão ou um RESET, o dispositivo realiza um auto-diagnóstico� Após esse auto-diagnóstico, o dispositivo está operacional�

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7.2 Contatos de retorno / partida monitorada ou automáticaPartida automática

�� Ativação automática sem monitoramento�

Monitoramento dos contatos de retorno (normalmente fechado) em caso de partida automática

A liberação é realizada com os contatos de retorno fechados�Tenha em consideração a corrente que passa pelos contatosderetorno(→10Dadostécnicos).

1: Contato de retorno

Partida monitorada

Liberação das saídas de relé: ► Aperteobotãodepartida(>50ms)elibereomesmo�

Esta função não está ativa quando é utilizada a comutação bimanual�

2: Botão de partidaMonitoramento dos contatos de retorno (normalmente fechado) em caso de partida monitorada

Liberação das saídas de relé:Os contatos de retorno estão fechados

► Aperteobotãodepartida(>50ms)elibereomesmo�

Esta função não está ativa quando é utilizada a comutação bimanual�

Tenha em consideração a corrente que passa pelos contatosderetorno(→10Dadostécnicos).

1: Contato de retorno2: Botão de partida

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7.3 Circuito de saídaConectar a carga

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Conecte a carga a ser comandada às saídas C1 (13-14)ouC2(23-24).

Tenha em consideração as condições de carga máximaemínima(→10Dadostécnicos).

A2 Y4 Y5 Y6 Y7 AsaídaY7disponibilizaumsinalnãoseguroparaa comunicação a um CLP� O sinal corresponde ao comando do relé nas saídas 13/14 e 23/24� Os dados característicos de saída são compatíveis com os dados característicos das entradas com consumo de corrente do tipo 1, 2, 3 conforme a EN 61131-2�

1: Input2: CLP

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8 Conexão - função - diagnóstico de falhasO dispositivo de comutação de segurança pode ser conectado ou usado de diferentes modos:1� Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de

segurançacom2saídasPNP(p/ex.GM701S)2� Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de

segurançadeimpulso(p.ex.GM504S)3� Comutação bimanual conforme a EN 574 tipo IIIC com sensores de comutação

eletrônicos4� Comutação bimanual conforme a EN 574 tipo IIIC com sensores de

comutação mecânicos / dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segurança de 2canais(p.ex.BWSconformeaEN61496-1)comsaídadecontatoecommonitoramento simultâneo

5� Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segurança de 2 canais (p/ex� BWSconformeaEN61496-1)comsaídadecontatoesemmonitoramentosimultâneo(simultaneidadeinfinita)

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8.1 Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de segurança com 2 saídas PNPExemplos para sensores de comutação de segurança:• sensor de segurança indutivo GM701S• barreira luminosa• grelhaluminosa(BWSconformeaEN61496-1)• scanner laser8.1.1 Conexão

Sensor de comutação de segurança com um consumo de corrente ≤ 50 mA:

G1501S

1: Sensor de comutação de segurança

Sensor de comutação de segurança com um consumo de corrente > 50 mA:

24 V DC

G1501S


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8.1.2 Função

Conexão de entrada Estado de saída Display de LEDs

Suspender estado intermitente: ► Ativeasentradasnasequênciatemporalcorreta(→Fig.emcima)

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8.1.3 Diagnóstico de falhasNo caso de falhas, em primeiro lugar, desligue e volte a ligar o dispositivo de comutação de segurança!

Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Sem alimentação de tensão•Sobretensão•Conexão A1/A3 ou A1/A2

trocada

► Verificar cablagem ► Verificar fonte de alimentação

•Ruptura de cabo•Contatos de retorno abertos

► Verificar cablagem ► Desligar e voltar a ligar o dispositivo de comutação de segurança

•No caso de existir tensão: contatos de retorno abertos

► Verificar a conexão de saída

► Verificar contatos de retorno

► Trocar contator externo

•Falha na cablagem•Curto-circuito•Entradas S34 e S43 “1” no caso

de existir tensão

► Verificar cablagem ► Desligar e voltar a ligar o sensor de comutação de segurança

•Curto-circuito S33/S43 ► Verificar cablagem

•Curto-circuito S33/S43 ► Verificar cablagem

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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Sobretensão•Subtensão


•Sobretensão•Subtensão


•Subtensão ► Verificar cablagem ► Verificar fonte de alimentação

•Curto-circuitos ► Verificar cablagem

•Entrada S43 ativa durante mais de 0,5 s após entrada S34 (→8.1.2)

•Falha no contato de retorno•Curto-circuito S34/S44

► Verificar cablagem ► Desligar e voltar a ligar o sensor de comutação de segurança

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8.2 Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação de segurança de impulso Exemplo para sensores de comutação de segurança: • sensor de segurança indutivo GM504SExiste a possibilidade de conectar até 10 sensor de comutação de segurança de impulso a um dispositivo de comutação de segurança�

8.2.1 ConexãoConexão de um sensor de comutação de segurança:

G1501S


Conexão de dois sensores de comutação de segurança:

G1501S

1: Sensor de comutação de segurança 1 2: Sensor de comutação de segurança 2

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Recomendamos a utilização da Safety splitter box E11569:

G1501S

1: Sensor de comutação de segurança 1


3: E115694: p�ex� E108845: p/ex� E10662

wh = brancobk = pretobn = castanhobu = azul

Conexão de 3-10 sensores de comutação de segurança:

24 V DC

G1501S

1: Sensor de comutação de segurança 12: Sensor de comutação de segurança 2


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Recomendamos a utilização da Safety splitter box E11569:

24 V DC

G1501S




4: E115695: p�ex� E108846: p�ex� E10662

wh = brancobk = pretobn = castanhobu = azul

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8.2.2 Função


1: Último ou único sensor de segurança de um circuito de comutação2: td = máx� 16 ms

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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Sem alimentação de tensão•Sobretensão•Conexão A1/A2 trocada


•Ruptura de cabo•Contatos de retorno abertos•Função temporal dos contatos



► Verificar a conexão de saída ► Verificar contatos de retorno ► Trocar contator externo

•Curto-circuito•Conexão A1/A3 ou A2/A3

trocada

► Verificar cablagem

•Curto-circuito S43/L+ ou S44/L-


•Curto-circuito S34/S44 ou S33/S43


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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Curto-circuito S34/L+ ► Verificar cablagem

•Curto-circuito S43/L+ ou S34/S44


•Falta impulso•Falha na cablagem•Conexão A2/A3 trocada•Curto-circuito S43/L-







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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Curto-circuitos ► Verificar cablagem

8.3 Comutação bimanual com sensores de comutação eletrônicosExemplo para sensores de comutação eletrônicos: • sensores capacitivosGama de produtos, veja também www�ifm�comEsta conexão corresponde às exigências do tipo IIIB conforme a EN 574� Utilizando os respectivos comutadores com dois elementos de comutação independentes, controle interno da plausibilidade e cabos protegidos ou fios blindados pode ser utilizado o tipo IIIC�

8.3.1 ConexãoConexão de dois cabos de 2 condutores DC:

G1501S

1: Sensor de comutação de segurança eletrônico 1


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8.3.2 Função




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trocada






•Falha na cablagem•FaltaaponteY4/Y5•Curto-circuito•Entradas S34 e S43 ativas no

caso de existir tensão

► Verificar cablagem ► Desativar as entradas e RESET ou interromper a tensão

•Conexões A3/A2 trocadas ► Verificar cablagem

•FaltaaponteY4/Y5 ► Verificar cablagem

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•Entradas S34 e S43 não ativadas dentro de 0,5 s (→8.3.2)


► Verificar cablagem ► Desativar as entradas e ativar de novo

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8.4 Comutação bimanual com sensores de comutação mecâ-nicos com monitoramento simultâneoComutação bimanual com sensores de comutação mecânicos / dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segurança de 2 canais com saída de contato e com monitoramento simultâneo�

Os contatos dos sensores de comutação mecânicos devem permitir uma corrente mínima de 6 mA�

8.4.1 ConexãoConexão de dois sensores de comutação de segurança mecânicosEstaconexão(comsomenteumnormalmenteabertoporsensordecomutação)corresponde às exigências do tipo IIIB conforme a EN 574�Utilizando comutadores homologados respectivamente conforme a EN 60947-5-1 anexo K e cabos protegidos ou cabos blindados pode ser utilizado o tipo IIIC�

G1501S

1: Sensor de comutação de segurança mecânico 1

2: Sensor de comutação de segurança mecânico 2

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Conexão de comutadores mecânicos de acordo com o tipo IIIC conforme a EN 574

G1501S

1: Sensor de comutação mecânico 1 (sem contatosforçados)

2: Sensor de comutação mecânico 2 (sem contatosforçados)

Conexão de um sensor de comutação de segurança de 2 canaisPorexemplo,“Dispositivodesegurançadeatuaçãosemcontato”(BWS)conformeaEN 61496-1

G1501S

1: Contato 1 do BWS 2: Contato 2 do BWS

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8.4.2 Função


: Normalmente aberto acionado

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: Normalmente aberto acionado

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trocada






•Falha na cablagem•FaltaaponteY4/Y5•Curto-circuito•Contatos fechados no caso de

existir tensão

► Verificar cablagem ► Abrir os contatos e RESET ou interromper a tensão

•Conexão A2/A3 trocada ► Verificar cablagem



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•Entradas S34 e S43 não ativadas dentro de 0,5 s (→8.4.2)


► Verificar cablagem ► Desativar as entradas e ativar de novo

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8.5 Dispositivo de comutação de segurança para sensores de comutação mecânicos ou sensores de comutação de segu-rança de 2 canais com saída de contato e sem monitoramento simultâneoOs sensores de comutação de segurança de 2 canais são, por exemplo, “Dispositivodesegurançadeatuaçãosemcontato”(BWS)conformeaEN61496-1�

Os contatos dos sensores de comutação devem permitir uma corrente mínima de 6 mA�

8.5.1 Conexão

G1501S

1: Sensor de comutação mecânico 1 2: Sensor de comutação mecânico 2

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8.5.2 Função


3

1: Sensor de comutação de segurança 12: Sensor de comutação de segurança 23: Sequênciaediferençatemporalinsignificante(simultaneidadeinfinita) : Normalmente aberto acionado

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1: Sensor de comutação de segurança 12: Sensor de comutação de segurança 2 : Normalmente aberto acionado

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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Sem alimentação de tensão•Sobretensão


•Curto-circuito•Ruptura de cabo






•Contatos de retorno abertos•Ruptura de cabo




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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Falha na cablagem•FaltaaponteY4/Y5•Curto-circuito


•Conexão A2/A3 trocada ► Verificar cablagem

•FaltaaponteY4/Y5 ► Verificar cablagem






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Display de LEDs Causa da falha Eliminação da falha•Curto-circuitos ► Verificar cablagem

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9 Desenho das dimensões

35,5

25

100

LED

105

1: FichaCombiconcomterminaisaparafusados(fornecida)

10 Dados técnicos

G1501SDispositivo de comutação de segurança com saídas de reléRégua de encaixe contato Phoenix MSTBOCorresponde às exigências: ENISO13849-1:2008Categoria4PLe,SIL3(IEC61508),tipoIIIC(EN574)Versão elétrica ReléFunção de saída 2 contatos normalmente abertos de segurança

(contatossempotencial)1saídadesinal(comutaçãoporimpulso)

Tensão de operação 24VDC(19,2...30)incl.5%tensãoresidualdedesvio

Capacidade de carga dos contatos 6A,250VAC/24VDC(mín.6mA)Proteção contra curto-circuito / sobrecarga

Os contatos devem ser protegidos por fusíveis com uma corrente nominal < 3,6 A

Consumo de corrente < 200 mADisplay de funções Tensão(verde),falha(vermelho),estadode

comutação(2xamarelo),entrada(2xamarelo)

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Tempo de arranque da alimentação < 6 sTempo de reação [ms] conforme a conexão de entrada → Capítulo

8�1 8�2 8�3 8�4 8�5 Liberação 40 160 40 110 110 Requisito de segurança 30 180 30 30 30Temperatura ambiente -25��55°CProteção IP 20Material da carcaça PADados característicos de entrada (S34,S43)

“1”: > 11 V, 6 mA“0”: < 5 V, < 500 µA

Dados característicos de saída S33 Push-pull à prova de curto-circuito “0”: Isink ~ 30 mA “1”: Isource≥50mA,U>18VS44 “0”: IR≤300µA “1”: Isource≥50mA,U>18VY7 “0”:IR≤300µA “1”: Isource≥11V@30mA,≥15V@15mA

Corrente por meio dos contatos de retorno(Y1-Y2ouY1-Y6)

6 mA

Duração de utilização TM (Mission time)

175 200 h

Fiabilidade da segurança técnica PFH

2,2 x 10-9 / h

MTTFD 136 anosDC / CCF / Cat� 99%/80%/4B10D máx� 780 000Observações Indicações adicionais sobre a homologação cULus

(UL508):•Temperatura ambiente máxima 55°C (no quadro decomando)

•As funções de segurança não são avaliadas pela UL� A homologação é atribuída em concordância com a UL 508 para aplicações gerais�

•Usar somente cabos de cobre de 60/75°C•Para a utilização em ambientes com grau de

sujeira 2•Mesmapolaridade(fase)relativaaoscontatosde

saída

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11 Ensaios/homologaçõesO dispositivo de comutação de segurança G1501S foi testado e certificado pela TÜV-Nord�O desenvolvimento e o controle do dispositivo de comutação de segurança foram realizados tendo em consideração as seguintes diretivas e normas:• 2006/42/CE Diretiva Máquinas• 2004/108/CE Diretiva da Compatibilidade Eletromagnética• 73/23/CEE ou 93/68 Diretiva de Baixa Tensão• DINEN954-1(1996)categoria4,Segurançademáquinas,partesde

segurançadoscontroles(válidoaté31.12.2011)• EN ISO 13849-1: 2008 categoria 4 PL e, Segurança de máquinas, partes de

segurança dos controles• DINEN60204-1:(1997)(desdequeaplicável)Equipamentoelétricode

máquinas • DIN EN 574 tipo IIIC: Segurança de máquinas - comutações bimanual -

aspectos funcionais - guias de concepção• IEC61508:(2000-2003):Segurançafuncionaldesistemasdesegurança

elétricos / eletrônicos / eletrônicos programáveis• UL 508

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12 Termos e abreviaturasBWS Dispositivo de segurança de atuação

sem contato�

Cat� Category CategoriaClassificação das partes de segurança dos controles em relação à sua resistência contra falhas�

CCF Common Cause Failure Falha devido a causa comum�

DC Diagnostic Coverage Grau de cobertura da falha�

MTTF Mean Time To Failure Tempo médio até à falha�

MTTFD Mean Time To Dangerous Failure

Tempo médio até à falha que pode causar perigo�

OSSD Output Signal Switch Device Saída de comutação que comanda o circuito de corrente de segurança

PFH (PFHD)

Probabilityof(dangerous)Failure per Hour

Probabilidadedeumafalha(perigosa)por hora�

PL Performance Level PL conforme a EN ISO 13849-1

SIL Safety Integrity Level SIL 1-4 conforme a IEC 61508

CLP Controle lógico programável

Dados técnicos e mais informações emwww�ifm�com

instruções de funcionamento originais dispositivo de ... · após a colocação da tensão ou um...

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