C_CMMT-ST-C8-1C-_-S0_INST, 3, fr_FRCMMT-ST-C8-1C-...-S0 Régulateur de servo-entraînement
Festo SE & Co. KG Ruiter Straße 82 73734 Esslingen Deutschland +49 711 347-0 www.festo.com
Mode d'emploi | Installation, Sous-fonction de sécurité
8154433 2021-04b [8154437]
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BISS®, EtherCAT®, EtherNet/IP®, PI PROFIBUS PROFINET®, PHOENIX CON- TACT® sont des marques déposées appartenant à leurs propriétaires respectifs dans certains pays.
1 À propos de ce document
1.1 Utilisateurs Le présent document s'adresse aux personnes chargées du montage et de l'ex- ploitation du produit. Il est également destiné aux personnes familiarisées avec la planification et l'utilisation du produit dans un système de sécurité (manuel de sécurité selon EN 61508).
1.2 Documents applicables
Désignation Sommaire
Manuels du produit Description complète du montage et de l'installation
Description complète des sous-fonctions de sécurité
Manuel / Aide en ligne Plugiciel Plugiciel : – Fonctions et utilisation du logiciel – Assistant de première mise en service Fonctions du micrologiciel : – Configuration et paramétrage – Modes de fonctionnement, fonctions de service – Diagnostic et optimisation Protocole de bus/commande : – Profil d’appareil – Commande et paramétrage
Aide en ligne Festo Automation Suite
– Fonction de Festo Automation Suite – Gestion et intégration de plugiciels spécifiques à l'appareil
Tab. 1 : Documentation utilisateur du produit
1.3 Variantes de produits Le produit existe en 3 variantes de bus de terrain. Le code de commande suivant donne les caractéristiques d'équipement des variantes de produit.
Caractéristique Code de commande Type
Régulateur de servo-entraîne- ment
CMMT- Régulateur de servo-entraîne- ment, série T
Type de moteur ST- Moteur pas à pas ou moteur CE
Courant nominal C8- 8 A
Tension d'entrée nominale 1C- 24 … 48 V DC
Protocole de bus/commande EC- EtherCAT
EP- EtherNet/IP
PN- PROFINET
Tab. 2 : Variantes de produits CMMT-ST-... (par. ex. CMMT-ST-C8-1C-EC-S0)
La présente documentation se base sur la version suivante : – Régulateur de servo-entraînement CMMT-ST-...-S0 à partir de version 1, voir
l'étiquette produit. Ceci est la première révision disponible. • Pour les versions plus récentes du produit, vérifier s'il existe une documenta-
tion actualisée è 3 Informations complémentaires.
1.4 Étiquette produit • Respecter les indications sur le produit.
L'étiquette produit se trouve sur le côté droit de l'appareil. L'étiquette produit permet d'identifier le produit et comprend les informations suivantes :
Étiquette produit (exemple) Signification
CMMT-ST-C8-1C-EC-S0 Code de commande
8084005 MM-YYYY:XX SNM Rev 01 Numéro de pièce, numéro de série (mois, année de fabrication, identification usine), révision
Main Input: 1x 24 … 48 V DC 8 A Caractéristiques techniques de l'alimentation électrique (bloc d'alimentation TBTS)
Motor Out: 4x 0 … Input V AC 0 … 20 kHz 8 ARMS
300 W Caractéristiques techniques de la sortie moteur (tension de sortie, fréquence de sortie, courant nominal, puissance de sortie nomi- nale)
TAMB : max. 50 °C Température ambiante (TAMB)
IP20 PD2 Degré de protection, niveau de pollution
MAC-ID : XF1 IN XX-XX-XX-XX-XX-XX première adresse MAC de l'appareil pour la communication RTE XF1 IN, affichée aussi sous forme de code-barres
R-R-FTO-KC-2018-1092 Certificat KC (marque de certification pour la Corée)
01/205/5696.00/19 Numéro de certificat des réglementations nationales (TÜV)
Code Datamatrix 123456789AB Product Key sous forme de code Datamatrix et de code alphanumérique à 11 chiffres
Festo SE & Co. KG Fabricant
DE-73734 Esslingen Adresse du fabricant
Made in Germany Pays d'origine Allemagne
Tab. 3 : Étiquette produit (exemple)
Symbole de mise en garde sur la face avant du produit Sur la face avant du produit se trouve le symbole de mise en garde suivant (exemple CMMT-ST-...-EC) :
1
Fig. 1 : Symbole de mise en garde sur la face avant du produit
1 Attention ! Surface chaude
Attention ! Surface chaude
Les parties métalliques du boîtier de l'appareil peuvent atteindre des températures élevées pendant le fonctionnement.
Tab. 4 : Signification du symbole de mise en garde
1.5 Normes indiquées
EN ISO 14118:2018-02 EN 61800-5-1:2007+A1:2017
EN 60204-1:2018-09 EN 61800-5-2:2017
EN 61508 Parts 1-7:2010 –
2 Sécurité
2.1 Instructions de sécurité Instructions générales de sécurité – Montage et installation uniquement par un personnel qualifié. – Utiliser le produit uniquement dans un état fonctionnel irréprochable. – Utiliser le produit uniquement dans son état d'origine sans y apporter de
modifications non autorisées. – Ne pas réparer le produit. En cas de panne, remplacer immédiatement le pro-
duit. – Tenir compte des marquages sur le produit. – Dans un environnement domestique, le produit peut être à l'origine de dys-
fonctionnements haute fréquence pouvant nécessiter des mesures d'antipara- sitage.
– Tenir compte des conditions ambiantes sur le lieu d'utilisation. Le non-respect des conditions ambiantes et de raccordement peut entraîner des dysfonctionnements et la perte de la fonction de sécurité.
– Ne jamais débrancher ni raccorder le connecteur si le produit est sous tension. – Installer le produit dans une armoire de commande adaptée. Le degré de
protection de l'armoire de commande doit être au moins IP54.
– Avant la mise en service, veiller à ce que les mouvements générés par les actionneurs raccordés ne présentent aucun danger pour les personnes.
– Lors de la mise en service : contrôler systématiquement toutes les fonctions de commande ainsi que l'interface de communication et de signal entre la commande et le régulateur de servo-entraînement.
– Conserver la documentation pendant tout le cycle de vie du produit. En cas de dommages générés par des interventions non autorisées ou une utilisa- tion non conforme à l'usage normal, tout recours en garantie et en responsabilité vis-à-vis du fabricant s'éteint. Les dommages causés par l'utilisation d'un logiciel ou d'un micrologiciel de l'ap- pareil non homologué annulent la garantie et la responsabilité du fabricant. Instructions de sécurité sur les sous-fonctions de sécurité du produit L'adéquation à certaines applications ne peut être déterminée qu'en évaluant les autres composants du système entier. Analyser et valider la fonction de sécurité de l'ensemble de l'installation. Contrôler le bon fonctionnement des fonctions de sécurité selon des intervalles définis. Il incombe à l'exploitant de décider de la nature du contrôle et de la durée des intervalles dans la période spécifiée. Le contrôle doit être effectué de manière à prouver le fonctionnement irréprochable du dispositif de sécurité par l'interaction des composants. Période de contrôle cyclique è 14.1 Caractéris- tiques techniques de sécurité. Avant la première mise en service, raccorder les entrées de commande de la sous-fonction de sécurité STO. La sous-fonction de sécurité STO est toujours fournie sans paramétrage supplémentaire.
2.2 Usage normal Le régulateur de servo-entraînement CMMT-ST est destiné à l'alimentation et à la régulation d'un moteur pas à pas ou d'un moteur CE. L'électronique intégrée permet la régulation du couple de torsion (courant), de la vitesse de rotation et de la position. Utilisation exclusivement : – dans un état technique irréprochable – dans l'état d'origine sans modifications arbitraires – dans les limites définies par les caractéristiques techniques du produit è Caractéristiques techniques
– dans le secteur industriel Le non-respect des conditions ambiantes et de raccordement peut entraîner des dysfonctionnements, la perte de la fonction de sécurité et des mouvements incon- trôlés des actionneurs raccordés. Le CMMT-ST-...-S0 prend en charge les sous-fonctions de sécurité suivantes con- formément à EN 61800-5-2: – Suppression sûre du couple (STO/Safe torque off) – Arrêt de sécurité 1 avec temporisation (SS1-t/Safe stop 1 time controlled),
réalisable uniquement avec un relais de sécurité et un câblage adapté du régulateur de servo-entraînement
La sous-fonction de sécurité STO sert, conformément à son usage normal, à désactiver le couple de torsion du moteur raccordé et empêche le redémarrage accidentel du moteur. La sous-fonction de sécurité SS1-t sert, conformément à son usage normal, à l'arrêt rapide avec déconnexion ultérieure du couple de torsion. Le câblage transversal sûr selon la norme EN ISO 13849-1 doit être respecté.
2.2.1 Domaine d'application L’appareil est destiné à être utilisé dans le domaine industriel. Les sous-fonctions de sécurité doivent être utilisées uniquement dans les appli- cations pour lesquelles les valeurs caractéristiques de sécurité indiquées sont suffisantes è Caractéristiques techniques.
2.2.2 Composants autorisés L'alimentation en tension de charge et logique doit répondre aux exigences de la norme EN 60204-1 (Protective extra-low voltage, PELV - Très basse tension de sécurité, TBTS). Moteurs pris en charge – Moteurs pas à pas – Moteurs CE Le régulateur de servo-entraînement prend en charge les moteurs avec et sans frein de retenue intégré (frein à pression de ressort actionné par électricité). La commande du frein de retenue est actionnée automatiquement par validation du régulateur de servo-entraînement. Le concept de commande est fondé sur le principe qu'un actionneur déjà actionné est retenu. La commande n'est pas conçue pour freiner un actionneur qui se meut. Freiner un actionneur qui se meut peut engendrer une usure accrue du frein.
Configuration moteur Réaction après retrait de la validation du régula- teur
Moteur sans frein de retenue L'actionneur se déplace librement.
Moteur avec frein de retenue Le frein de retenue ferme et maintient le moteur et l'axe en posi- tion.
Tab. 6 : Exemple : retrait de la validation du régulateur
Le frein de retenue doit être conçu pour le couple résistant prévu. Pour les informations détaillées relatives à la commande du frein è Aide en ligne, voir plugiciel CMMT-ST. Codeurs pris en charge : – Codeur C BiSS – Codeur incrémentiel Plus d'informations à ce sujet è www.festo.com/catalogue.
2.3 Mauvais usage prévisible Mauvais usage prévisible de la sous-fonction de sécurité STO – Utilisation en dehors des limites du produit définies par les caractéristiques
techniques – Pontage de la fonction de sécurité – Câblage transversal des retours de diagnostic de plus de 10 régulateurs de
servo-entraînement. Cela s'applique à tous les appareils câblés ensemble, indépendamment du type d'appareil.
– Les erreurs au niveau du câblage transversal de contacts de diagnostic passifs et de sorties de diagnostic actives entraînent des messages de diagnostic erronés. Le câblage transversal nécessite donc un maximum d'attention. Câbler les appareils exclusivement comme décrit ci-après. Toujours câbler tous les appareils avec sortie de diagnostic active, p. ex. CMMT-AS, en parallèle en tant que groupe. Relier le signal résultant des sorties de diagnostic actives au premier CMMT-ST. Câbler les contacts de diagnostic passifs en série en tant que groupe et raccorder le dernier contact de diagnostic passif d'évaluation des informations de diagnostic à la commande sûre.
– Utilisation d'un contact de diagnostic STA pour la commutation d'une fonction de sécurité. Le contact de diagnostic STA ne peut pas être utilisé pour, p. ex., ouvrir directe- ment un verrouillage sûr. Le contact de diagnostic STA ne fait pas partie du circuit de sécurité. Le contact de diagnostic STA sert à améliorer la couverture de diagnostic de la sous-fonc- tion de sécurité associée. Le contact de diagnostic STA ne doit être utilisé qu'avec les signaux de pilotage sûrs associés (fonction ET) et une surveillance du temps sûre dans le relais de sécurité pour la commutation d'autres fonc- tions critiques pour la sécurité.
– Avec un niveau Low, le relais de sécurité utilisé délivre un courant plus élevé qu'autorisé (dépassement du courant d'entrée max. admissible avec un niveau Low en STO-A/B è Tab. {!nr!} 51 Entrées de commande #STO-A et #STO-B en [X1A]). La demande de la sous-fonction de sécurité ne peut alors pas être détectée par l'appareil.
– Utilisation de la sous-fonction de sécurité STO sans mesures externes pour les axes d'entraînement sur lesquels agissent des couples externes. Si des couples externes agissent sur l'axe d'entraînement, la sous-fonction de sécurité STO seule n'est pas suffisante pour arrêter l'axe en toute sécurité. Des mesures supplémentaires sont nécessaires pour éviter des mouvements dangereux de l'axe d'entraînement, p. ex. l'utilisation d'un frein mécanique.
– Fonctionnement de moteurs CE pour lesquels une classification de sécurité SIL 3, cat. 3, Pl e est nécessaire sans évaluation du contact de diagnostic TA.
– Fonctionnement du moteur raccordé sans que la zone dangereuse ne soit limitée ou contenue avec les moyens appropriés. L'utilisateur ne peut pas pénétrer dans la zone dangereuse sans déclencher la fonction de sécurité.
– La sous-fonction de sécurité STO ne protège pas contre l'électrocution, mais uniquement contre des mouvements dangereux.
– La sous-fonction de sécurité STO ne peut éviter une défaillance de sous-fonc- tions non liées à la sécurité, p. ex. la rampe de décélération pour la fonction SS1-t ou la surveillance de la température de l'appareil.
2.4 Qualification du personnel qualifié Ce produit doit impérativement être installé et mis en service par une personne qualifiée dans le domaine de l'électrotechnique et familiarisée avec : – l'installation, l'exploitation et la maintenance de systèmes de commande élec-
triques – les consignes en vigueur relatives au fonctionnement des installations techni-
ques de sécurité Seuls les spécialistes autorisés et compétents en matière de technique de sécu- rité sont habilités à effectuer des travaux sur les systèmes de sécurité.
2.5 Marquage CE Le produit porte le marquage CE. Les directives CE et les normes relatives au produit figurent dans la déclaration de conformité è www.festo.com/sp.
2.6 Certification de la technique de sécurité Le produit est un composant de sécurité selon la directive Machines. Normes de sécurité et valeurs d’essai que respecte le produit è 14.1 Caractéristiques techniques de sécurité. Noter que le respect des normes mentionnées se limite au CMMT-ST-...-S0.
2.7 Certification UL/CSA Pour respecter les conditions de certification d'Underwriters Laboratories Inc. (UL), les caractéristiques techniques et les conditions ambiantes peuvent pré- senter différentes valeurs pour les États-Unis et le Canada. Valeurs divergentes è 14.5 Caractéristiques techniques Certification UL/CSA.
3 Informations complémentaires
– Accessoires et pièces de rechange è www.festo.com/catalogue.
Micrologiciel, logiciel ou fichiers de configuration è www.festo.com/sp.
4 Vue d'ensemble du produit
Borne de rail DIN (prémontée) 1
Mode d'emploi CMMT-ST-... 1
Informations actuelles sur les accessoires è www.festo.com/catalogue.
4.2 Architecture du système Le régulateur de servo-entraînement CMMT-ST est un régulateur de servo-entraî- nement monoaxe de commande d'un moteur pas à pas ou d'un moteur CE avec système mécanique raccordé, p. ex. un axe Festo. La commande de l'appareil est assurée par une commande de niveau supérieur, selon le modèle du produit avec le protocole de bus EtherCAT, EtherNet/IP ou PROFINET via une interface Ethernet en temps réel. Le paramétrage via un PC peut s'effectuer avec l'interface Ethernet en temps réel ou l'interface Ethernet standard séparée. L'appareil est un contrôleur basse tension. L'alimentation en tension de charge et logique doit être assurée par un bloc d'alimentation TBTS.
1
2
3
4
5
2 Moteur pas à pas ou moteur CE avec actionneur
3 Bloc(s) d'alimentation pour l'ali- mentation en tension logique et de charge (TBTS)
4 PC avec raccordement Ethernet pour le paramétrage
5 Bus/réseau
1
1 Identification terre fonctionnelle
5 [X18] Ethernet standard
6 [X1A] Interface I/O
8 [X6] Raccordement moteur
9 [X1C] Raccord pour le capteur de référence ou capteur de fin de course
10 [X9] Tension de charge et logique (sur la face intérieure)
4.3 Sous-fonctions de sécurité
4.3.1 Fonctionnement et application Le régulateur de servo-entraînement CMMT-ST-...-S0 présente les caractéristiques de sécurité suivantes : – Suppression sûre du couple (STO/Safe torque off) – Arrêt de sécurité 1 avec temporisation (SS1-t/Safe stop 1 time controlled)
avec utilisation d'un relais de sécurité externe adapté et câblage adéquat du régulateur de servo-entraînement
– Contact de diagnostic STA pour le signal de retour de la sous-fonction de sécurité active STO
4.3.2 Sous-fonction de sécurité STO Fonctionnement et application STO La sous-fonction de sécurité STO coupe l'alimentation électrique pour les semi- conducteurs de puissance et empêche ainsi que l'étage de sortie ne fournisse l'énergie nécessaire au moteur. Si la sous-fonction de sécurité STO est activée, l'approvisionnement en énergie de l'actionneur est coupé de manière sûre. L'ac- tionneur ne doit pas produire de couple de torsion et donc aucun mouvement dangereux. En cas de charges suspendues ou d'autres forces extérieures, prévoir des mesures supplémentaires pour éviter tout mouvement (p. ex. des unités de blo- cage mécaniques). Dans l'état STO, la position d'arrêt n'est pas surveillée. La mise à l'arrêt des machines doit s'effectuer conformément aux normes de sécurité et être assurée. Cette précaution s'applique tout particulièrement aux axes verticaux sans mécanisme autobloquant, unité de blocage ni compensation de poids. Demande STO La demande de la sous-fonction de sécurité STO est réalisée sur 2 voies en désactivant simultanément la tension de commande au niveau des deux entrées de commande #STO-A et #STO-B. Les signaux des entrées #STO-A/B sont « low-active » et donc marquées de #. L'état sûr conforme aux exigences imposées par la sous-fonction de sécurité STO est atteint lorsque toutes les bobines du moteur sont désactivées et ne peuvent pas être traversées par du courant.
REMARQUE
Mouvement d'enclenchement en cas de panne de l'étage de sortie Si l'étage de sortie de l'appareil présente une défaillance lorsque la sous-fonction de sécurité STO est activée, l'actionneur peut s'avancer par à-coups du fait d'un mouvement d'enclenchement limité du rotor. L'angle de rotation/la distance par- courue maximum correspond à un pas polaire du moteur utilisé. • Tenir compte du comportement lors de la conception de la fonction de sécurité
de l'installation.
#STO-A #STO-B STA-C1/C2
Niveau Low Niveau Low Contact de diagnostic fermé (basse valeur ohmique)
Niveau Low Niveau High Contact de diagnostic ouvert (haute valeur ohmique)Niveau High Niveau Low
Niveau High Niveau High
Tab. 8 : État du contact de diagnostic STA
Si la sous-fonction de sécurité STO n'est pas demandée, mais si les fonctions de protection sont activées en même temps sur les deux voies (#STO-A et #STO-B), p. ex. si la tension #STO-A et #STO-B est trop élevée, les fonctions de protection internes arrêtent les canaux comme pour la demande de STO et le contact de diagnostic STA est fermé (retour d'état sûr). Recommandation : le relais de sécurité doit vérifier l'état du contact de diagnostic à chaque demande STO. L'état de STA doit changer en fonction du tableaulogique. Les signaux #STO-A et #STO-B peuvent être testés cycliquement par le relais de sécurité au niveau High avec des impulsions de testLow et au niveau Low avec des impulsions de testHigh, et ce dans les limites spécifiées è 4.3.5 Relais de sécurité. Le contact de diagnostic STA ne bénéficie pas d'analyse technique de sécurité.
4.3.3 Sous-fonction de sécurité SS1 Avec un relais de sécurité adapté, la fonctionnalité suivante est possible : – Arrêt de sécurité avec temporisation (SS1-t/Safe stop 1 time controlled) ;
déclenchement de la décélération du moteur et après une temporisation spéci- fique à l'application de la sous-fonction de sécurité STO
Sous-fonction de sécurité SS1 è Manuel Sous-fonction de sécurité
4.3.4 Exclusion d'erreur Prévoir des mesures adaptées pour éviter les erreurs de câblage : – Exclusion d'erreur dans le câblage selon EN 61800-5-2 – Surveillance des sorties du relais de sécurité et du câblage jusqu'au régulateur
de servo-entraînement par le relais de sécurité
4.3.5 Relais de sécurité Utiliser des relais de sécurité appropriés présentant les caractéristiques sui- vantes : – Sorties à 2 voies avec – détection des courts-circuits transversaux – courant de sortie nécessaire (également pour STO)
– évaluation du contact de diagnostic du régulateur de servo-entraînement Les relais de sécurité à impulsions de test peuvent être utilisés avec les restric- tions suivantes : – Impulsions de test High jusqu'à 1 ms de longueur maximum – Impulsions de test Low jusqu'à 1 ms de longueur maximum – Impulsions de test non simultanées/ne se chevauchant pas sur #STO-A/B
5 Transport et stockage
– Lors du transport et du stockage, protéger le produit contre des sollicitations non autorisées. Les sollicitations non autorisées sont par ex. : – des charges mécaniques – des températures non autorisées – l'humidité – des atmosphères corrosives
– Stocker et transporter le produit dans l'emballage d'origine ou intégré dans l'armoire de commande. L'emballage d'origine offre une protection suffisante contre les sollicitations habituelles.
6 Montage
Fig. 4 : Dimensions [mm]
6.1 Distances de montage Les régulateurs de servo-entraînement de la série CMMT-ST peuvent être montés en série. Des distances de montage peuvent s'avérer nécessaires des deux côtés en cas de courants de sortie effectifs > 4,5 A, afin que la chaleur dégagée pendant le fonctionnement puisse être dissipée par un débit d'air suffisant. Informations détaillées relatives aux distances de montage nécessaires et à la réduction de performance éventuellement requise en fonction de la température ambiante è Fig. {!nr!} 8 Le tableau suivant indique les distances de montage pour les courants de sortie et les températures ambiantes habituels.
Exemples Température ambiante en cours de service
30 °C 40 °C 50 °C
Courant de sortie cons- tant continu en mode commandé [A]
Distances de montage
5 3 mm
6 10 mm
8 15 mm
Tab. 9 : Distances de montage nécessaires (exemple)
6.2 Montage Spécifications de montage – Toujours monter l'appareil à la verticale dans l'armoire de commande (ligne
d'alimentation [X9] sur la face intérieure). – Respecter les distances minimales et la distance de montage pour assurer un
débit d'air suffisant. L'air ambiant dans l'armoire de commande doit pouvoir circuler librement dans l'appareil du bas vers le haut. Informations détaillées relatives aux distances de montage nécessaires et à la réduction de perfor- mance éventuellement requise en fonction de la température ambiante è Fig. {!nr!} 8.
– Prévoir suffisamment d'espace pour le câblage (les câbles de raccordement de l'appareil sont acheminés par le haut, par le bas et par l'avant).
– Ne pas installer de composants sensibles à la température à proximité de l'appareil. L'appareil peut devenir très chaud pendant le fonctionnement (tem- pérature de coupure de la surveillance de température è Caractéristiques techniques).
– En cas de montage sur un rail DIN : utiliser un support de rail DIN TH 35-7.5 ou TH 35-15 conformément à la norme EN 60715.
– En cas de montage sur le panneau arrière de l'armoire de commande : visser l'appareil à la verticale et à plat sur la surface de montage.
Montage de la borne de rail DIN • Si la borne de rail DIN n'est pas prémontée, visser cette dernière à l'arrière
avec la vis d'origine. Montage sur rail DIN 1. Accrocher l'appareil au rail DIN par le haut au crochet supérieur de la borne
de rail DIN.
2. Appuyer sur l'appareil par le bas contre le rail DIN jusqu'à ce que la borne de rail DIN s'enclenche dans le rail DIN.
Montage sur panneau La paroi arrière de l'appareil possède un alésage en haut et une encoche en bas. L'alésage et l'encoche servent à visser l'appareil à la verticale et à plat sur la surface de montage. 1. Si une borne de rail DIN est montée sur la paroi arrière, démonter la borne de
rail DIN. 2. Fixer le régulateur de servo-entraînement à l'aide des vis adaptées sur le
panneau arrière de l'armoire de commande, en respectant les spécifications de montage.
7 Installation
7.1 Sécurité
AVERTISSEMENT
Risque de brûlure en cas de contact avec la surface à haute température du boîtier. Les parties métalliques du boîtier peuvent atteindre des températures élevées pendant le fonctionnement. Le contact avec des parties métalliques du boîtier peut causer des brûlures. • Ne pas toucher les parties métalliques du boîtier. • Après avoir coupé l'alimentation électrique, laisser l'appareil refroidir à tempé-
rature ambiante.
Remarques sur le fonctionnement avec fonction de sécurité
REMARQUE Vérifier les fonctions de sécurité à la fin de l'installation et après chaque modifica- tion de l'installation.
Lors de l'installation d'entrées et de sorties de sécurité, respecter également les consignes suivantes : – Respecter toutes les exigences spécifiées, p. ex. : – Zone environnante (CEM) – Alimentation en tension logique et de charge – Connecteur opposé – Câbles de raccordement – Câblage transversal Autres informations è Manuel Montage, Installation.
– La longueur de câble maximale admissible entre le relais de sécurité et le connecteur de l'interface I/O est de 25 m.
– Lors de l'installation, respecter les exigences de la norme EN 60204-1 pour l'utilisation de blocs d'alimentation TBTS. En cas de défaut, la tension ne doit pas dépasser 60 V DC. En cas de défaut, le relais de sécurité doit désactiver ses sorties.
– Un bloc d'alimentation TBTS doit être utilisé et les GND (0 V) des deux blocs doivent être reliés l'un à l'autre pour le relais de sécurité et l'alimentation en tension logique du CMMT-ST. L'alimentation en tension de l'appareil et l'alimentation électrique des entrées STO doit se rapporter au même potentiel GND.
– Le câblage entre le relais de sécurité et l'interface I/O du régulateur de servo- entraînement doit être réalisé de manière à pouvoir exclure tout court-circuit entre les conducteurs ou au 24 V ainsi que tout court-circuit transversal è EN 61800-5-2, annexe D.3.1. À défaut, le relais de sécurité doit permettre la détection des courts-circuits transversaux et, en cas de défaut, la désactivation des signaux de pilotage sur 2 voies.
– Utiliser uniquement des connecteurs opposés et des câbles de raccordement adaptés è Manuel Montage, Installation. Utilisé pour des cosses à plusieurs fils.
– Éviter toute contamination conductrice entre les broches de connecteur adja- centes.
– S'assurer qu'aucun pont ou autre ne peut être installé parallèlement au câblage de sécurité, p. ex. en utilisant notamment la section maximale du conducteur ou des cosses adaptées munies d'un manchon en plastique.
– Utiliser des cosses doubles pour le câblage transversal des entrées de sécu- rité. Pour le câblage transversal des contacts de diagnostic STA, 10 appareils maximum peuvent être raccordés transversalement è Manuel Montage, Instal- lation.
– Le relais de sécurité et ses entrées et sorties doivent toujours respecter la classification de sécurité prescrite de la fonction de sécurité requise.
– Raccorder les entrées de commande sur 2 voies au relais de sécurité. – Si le signal de retour STA de la sous-fonction de sécurité STO doit être évalué :
raccorder le contact de diagnostic directement au relais de sécurité. La conne- xion en parallèle des contacts de diagnostics n'est pas autorisée, car un tel appareil avec sous-fonction de sécurité active notifierait l'état sûr pour tous les appareils.
– La nécessité d'évaluer le contact de diagnostic dépend du type de moteur raccordé et de la catégorie de sécurité souhaitée.
– Si un câblage transversal des contacts de diagnostic est effectué pour un groupe d'appareils : câbler les contacts de diagnostic en série.
Concept de base du câblage – Les capteurs de sécurité, p. ex. interrupteurs d'arrêt d'urgence, rideaux lumi-
neux, sont acheminés vers le relais de sécurité (ou l'API de sécurité). – Le relais de sécurité demande la sous-fonction de sécurité sur 2 voies au
niveau du régulateur de servo-entraînement et évalue les signaux de retour STA correspondants.
7.2 Installation conforme CEM
Une installation non conforme CEM peut engendrer des interférences de signaux sur les câbles de codeur, de moteur ou de communication.
Longueur et blindage des câbles – Utiliser uniquement des câbles adaptés et conformes aux exigences de la
norme EN 60204-1. – Respecter les longueurs de câble maximales admissibles.
Raccord Longueur de câble max. [m]
Blindage de câble
25 non nécessaire
25
[X2] Codeur 251) non nécessaire mais tor- sadé par paire2)
[X6] Raccord de phase moteur 25 non nécessaire mais tor- sadé par paire2)
[X9] Alimentation en tension logique et alimentation en ten- sion de charge
30 non nécessaire
[XF1 IN] RTE (port 1)
[XF2 OUT] RTE (port 2)
1) Respecter la longueur de câble maximale autorisée du codeur utilisé. 2) Les câbles blindés de Festo peuvent être utilisés. Le blindage peut uniquement être raccordé côté moteur.
Tab. 10 : Longueur et blindage des câbles
Pose de câbles Observer les directives générales pour une installation conforme CEM, par ex. : – Ne pas poser les câbles de signaux parallèlement aux câbles de puissance. – Respecter les écarts minimaux nécessaires entre les câbles de signaux et les
câbles de puissance en fonction des conditions d'installation. Les câbles de signaux doivent être éloignés le plus possible des câbles de puissance.
– Dans la mesure du possible, ne pas croiser les câbles de signaux avec des câbles de puissance ou n'effectuer des croisements qu'à 90°.
Le câble codeur est p. ex., un câble de signaux et le câble moteur un câble de puissance. Il convient donc de poser ces câbles séparément.
7.3 Exemple de raccordement
1 Codeur BiSS-C ou codeur incré- mentiel
2 Moteur CE ou moteur pas à pas
3 Bloc d'alimentation TBTS pour la tension logique (24 V)
4 Bloc d'alimentation TBTS pour l'alimentation en tension de charge (24 V ... 48 V)
Exemple de raccordement STO La sous-fonction de sécurité STO (suppression sûre du couple) est déclenchée dans l'exemple par un dispositif d'entrée (p. ex. rideau lumineux) en réponse à une demande de sécurité.
1 2 3
Fig. 6 : Exemple de circuit STO
1 Dispositif d'entrée (p. ex. rideau lumineux) répondant à une exi- gence de sécurité
2 Relais de sécurité
4 Axe d'entraînement
Remarques concernant l'exemple de circuit La demande de sécurité est transmise au régulateur de servo-entraînement par les entrées #STO-A et #STO-B au raccordement [X1A] sur 2 voies. Cette demande de sécurité entraîne la coupure bi-voie de l'alimentation pilote de l'étage de sortie de puissance du régulateur de servo-entraînement. Le relais de sécurité peut contrôler via le contact de diagnostic STA si l'état sûr de la sous-fonction de sécurité STO est atteint. Le câblage illustré de CTRL-EN n'est pas nécessaire pour la sous-fonction de sécurité STO.
7.4 Interfaces Respecter les exigences relatives au connecteur opposé è Manuel Montage, Installation.
7.4.1 [X1A], entrées et sorties pour l'API de niveau supérieur L'interface I/O [X1A] est située sur la face avant de l'appareil. Cette interface offre : – 2 sorties numériques librement configurables (logique de commutation para-
métrable, logique PNP ou logique NPN) – 2 entrées numériques librement configurables (logique de commutation para-
métrable, logique PNP ou logique NPN) – 1 entrée numérique pour les fonctions Activation de l'étage de sortie et Réin-
itialisation erreur ; le plugiciel permet de paramétrer si la fonction est utilisée (logique de commutation paramétrable, logique PNP ou logique NPN)
– 2 entrées pour la connexion de la sous-fonction de sécurité STO (#STO-A, #STO-B)
– 2 contacts pour la connexion du contact de diagnostic de la sous-fonction de sécurité STO (STA-C1, STA-C2)
Pour des informations détaillées sur la connexion de la sous-fonction de sécurité du produit è Manuel Sous-fonction de sécurité è 1.2 Documents applicables. Les entrées et sorties fonctionnelles de cette interface I/O sont utilisées, p. ex. pour le couplage avec un API de niveau supérieur. Les appareils liés au CMMT-ST doivent présenter la même logique de commutation (PNP/NPN). La configuration Logique PNP et NPN – La logique PNP implique qu'un potentiel est connecté. – La logique NPN implique qu'une masse est connectée. La logique de commutation souhaitée peut être paramétrée via le plugiciel CMMT- ST è Aide en ligne relative au plugiciel CMMT-ST.
Signal Niveau Entrée Sortie
signal 0 0 V interne via résistance Pull-down interne via résistance Pull-down
signal 1 24 V – via pilote High-Side (fournisseur de courant)
Tab. 11 : Logique PNP
Signal Niveau Entrée Sortie
signal 0 24 V interne via résistance Pull-up interne via résistance Pull-up
signal 1 0 V – via pilote Low-Side (préleveur de courant)
Tab. 12 : Logique NPN
1 + 24 V, Out Sortie + 24 V DC (sécurisée)
1
2 #STO-A Entrée de com- mande Safe torque off, canal A
STO-A
3 #STO-B Entrée de com- mande Safe torque off, canal B
STO-B
4 STA-C1 Contact de diag- nostic STA Safe torque off ack- nowledge
STA
6
7
8
9
10
Tab. 13 : Entrées et sorties pour l'API de niveau supérieur
La configuration des entrées et des sorties s'effectuent avec le plugiciel CMMT-ST è Aide en ligne relative au plugiciel CMMT-ST. Les signaux des entrées STO-A/B sont « low-active » et donc marquées de #.
Exigences relatives au câble de liaison
Blindage non nécessaire
Section min. du câble, y compris cosse avec manchon en plas- tique1)
0,2 mm2
Section max. du câble, y compris cosse avec manchon en plas- tique
1,5 mm2
Longueur max. 25 m
1) La section du câble utilisée doit convenir aux courants transportés. Des sections min. de 0,14 mm² sont possible en cas d'utilisation de torons flexibles avec cosses et manchons en plastique.
Tab. 14 : Exigences relatives au câble de liaison
7.4.2 [X1C] Capteur de référence/de fin de course Le raccord [X1C] est situé sur la face avant de l'appareil et permet de raccorder le capteur de référence ou un capteur de fin de course. La logique de commutation de l'entrée est paramétrable (logique PNP ou logique NPN).
[X1C] Broc he
1 +24 V, Out Sortie + 24 V DC (sécurisée)
+
2 REF/IN Signal de réfé- rence/de cap- teur de fin de course
IN
-
Tab. 15 : Raccordement du capteur de référence/capteur de fin de course
Exigences relatives au câble
Blindage non nécessaire
Section min. du câble, y compris cosse avec manchon en plas- tique1)
0,14 mm2
Section max. du câble, y compris cosse avec manchon en plas- tique
1,5 mm2
Longueur max. 25 m
1) La section du câble utilisée doit convenir aux courants transportés.
Tab. 16 : Exigences relatives au câble
7.4.3 [X2], interface de codeur L'interface de codeur [X2] est située sur la face avant de l'appareil. La communi- cation avec le codeur s’effectue via cette interface. Les signaux du codeur sont réceptionnés et le codeur est alimenté en tension. Les codeurs suivants sont supportés : – Codeur incrémentiel avec signaux AB (codeur en quadrature) – Codeur de valeur absolue avec protocole BiSS-C
[X2] Broc he
1 A_IN Entrée signal A 1
2 B_IN Entrée signal B 2
3 IDX_IN Entrée signal index
3
4
5
6
7
8
Tab. 17 : Codeur incrémentiel avec signaux AB (codeur en quadrature)
[X2] Broc he
1 – – 1
2
3
4
6
7
8
Exigences relatives au câble de liaison
Blindage non nécessaire mais torsadé par paire1)
Section de conducteur min.2) 0,2 mm2
Section de câble max. 1,5 mm2
Longueur max. 25 m
1) Des câbles blindés de Festo peuvent être utilisés. Le blindage peut uniquement être raccordé côté moteur. 2) La section du câble utilisée doit convenir aux courants transportés. Des sections min. de 0,14 mm² sont
possible en cas d'utilisation de torons flexibles avec cosses et manchons en plastique.
Tab. 19 : Exigences relatives au câble de liaison
7.4.4 [X18], Ethernet standard L'interface [X18] est située sur la face avant de l'appareil. L'interface [X18] permet d'exécuter les opérations suivantes avec le logiciel de mise en service : – Diagnostic – Paramétrage – Commande – Mise à jour du micrologiciel L'interface répond aux exigences de la norme IEEE 802.3:2012. L'interface est isolée galvaniquement et conçue pour une utilisation avec des longueurs de câble limitées. Le raccord [X18] est de type connecteur femelle RJ45. 2 LED sont intégrées dans le connecteur femelle RJ45. La LED verte s'allume si l'interface est activée. La LED jaune clignote pendant toute activité de communication.
Exigences relatives au câble de liaison
Propriétés CAT 5, câble patch, blindage double
Longueur de câble max. 30 m
Tab. 20 : Exigences relatives au câble de liaison
Les connexions suivantes sont possibles via l'interface Ethernet :
Connexions Description
Connexion point à point L'appareil est relié directement au PC via un câble Ethernet.
Connexion réseau L'appareil est raccordé à un réseau Ethernet.
Tab. 21 : Possibilités de la connexion
L'appareil prend en charge les méthodes suivantes pour la configuration IP (basée sur IPv4) :
Méthodes Description
Obtenir une adresse IP automatiquement (client DHCP)
L'appareil obtient sa configuration IP d'un ser- veur DHCP du réseau. Cette méthode convient aux réseaux où existe déjà un serveur DHCP.
Configuration IP fixe L'appareil utilise une configuration IP fixe. La configuration IP de l'appareil peut être attri- buée manuellement. L'appareil NE peut toute- fois être contacté dans le réseau que si la con- figuration IP attribuée est compatible avec la configuration IP du PC. Réglage d'usine : 192.168.0.1
Tab. 22 : Possibilités de configuration IP
7.4.5 [XF1 IN] et [XF2 OUT], Ethernet temps réel (RTE) port 1 et 2 L'interface Ethernet temps réel [XF1 IN] et [XF2 OUT] est située sur le dessus de l'appareil. L'interface permet la communication RTE. Selon la version du produit, les protocoles suivants sont pris en charge :
Variante de produit Protocole pris en charge
CMMT-ST-...-EC EtherCAT
CMMT-ST-...-EP EtherNet/IP
CMMT-ST-...-PN PROFINET
Tab. 23 : Protocole pris en charge
Le niveau physique de l'interface répond aux exigences de la norme IEEE 802.3:2012-00. L'interface est isolée galvaniquement et conçue pour une utilisation avec des longueurs de câble limitées. 2 LED sont intégrées dans les deux connecteurs femelles RJ45. Le comportement des LED dépend du protocole de bus. Les deux LED ne sont pas toujours utilisées.
Exigences relatives au câble de liaison
Propriétés CAT 5, câble patch, blindage double
Longueur de câble max. 30 m
Tab. 24 : Exigences relatives au câble de liaison
7.5 Raccordement moteur Le raccord [X6] est situé sur la face avant de l'appareil. Les tâches suivantes sont exécutées via le raccord [X6] : – Alimenter les bobines du moteur en courant – Commander le frein de retenue du moteur facultatif Les freins utilisés sont généralement des freins de retenue. Cela signifie que les freins conviennent pour maintenir le moteur à l'arrêt. Le frein de retenue doit être conçu pour le couple résistant prévu. Les freins de retenue ne sont généralement pas adaptés pour le freinage de charges ou de masses en mouvement. • Vérifier que le frein de retenue utilisé convient à l'application. Le régulateur de servo-entraînement commande la sortie du frein de retenue de manière autonome. Pour les informations relatives à la commande du frein è Aide en ligne, voir plugiciel CMMT-ST. Affectation des broches lors du raccordement du moteur pas à pas :
[X6] Broc he
1 A Branche A A
2 A/ Branche A/ A/
3 B Branche B B
4 B/ Branche B/ B/
5 Br+ Frein +24 V Br+
6 Br-/0 V Frein 0 V Br-
Tab. 25 : Raccordement de phase moteur lors du raccordement du moteur pas à pas
Affectation des broches lors du raccordement du moteur CE :
[X6] Broc he
1 U Phase U A
2 V Phase V A/
3 W Phase W B
4 réservé ne pas raccorder B/
5 Br+ Frein +24 V Br+
6 Br-/0 V Frein 0 V Br-
Tab. 26 : Raccordement de phase moteur lors du raccordement du moteur CE
Exigences relatives au câble de liaison
Blindage non nécessaire mais torsadé par paire1)
Section de conducteur min.2) y compris cosse avec manchon en plastique
0,2 mm2
Longueur max. 25 m
1) Des câbles blindés de Festo peuvent être utilisés. Le blindage peut uniquement être raccordé côté moteur. 2) La section du câble utilisée doit convenir aux courants transportés.
Tab. 27 : Exigences relatives au câble de liaison
Festo propose des câbles moteur préassemblés en tant qu'accessoires è www.festo.com/catalogue.
7.6 Alimentation en tension de charge et logique Alimentation électrique
AVERTISSEMENT
Risque de blessure par choc électrique. • Pour l'alimentation électrique en basses tensions, utiliser des circuits électri-
ques TBTS garantissant une isolation électrique fiable du réseau. • Respecter la norme IEC 60204-1/EN 60204-1.
Alimentation électrique
Fonction Description Libellé du con- necteur opposé
1 + 48 V Alimentation électrique pour le circuit de charge 24 V DC jusqu'à 48 V DC
48 V
2 0 V Potentiel de référence pour la tension de charge et logique
0 V
3 +24 V Alimentation électrique pour le circuit logique 24 V DC
24 V
Blindage non nécessaire
Section de conducteur min.1) y compris cosse avec manchon en plastique
0,2 mm2
Section max. du câble, y compris cosse avec manchon en plas- tique
2,5 mm2
Longueur max. 30 m
1) La section du câble utilisée doit convenir aux courants transportés.
Tab. 29 : Exigences relatives au câble de liaison
7.7 Câblage transversal de plusieurs régulateurs de servo-entraînement Le câblage transversal permet de structurer un groupe d'appareils. • Lors du câblage transversal des entrées/sorties configurables, respecter l'in-
tensité maximale admissible des câbles et des connecteurs opposés. Le niveau de sécurité nécessaire détermine si le câblage transversal du contact de diagnostic est autorisé. Pour les moteurs CE avec niveau SIL 3, cat. 3, PL e, le contact de diagnostic doit être évalué individuellement. Le câblage transversal du contact de diagnostic n'est pas autorisé. Les règles suivantes d'appliquent à tous les autres cas de câblage transversal de plusieurs régulateurs de servo-entraînement : – Câbler les entrées #STO-A et #STO-B de manière parallèle. – Câbler les contacts de diagnostic STA-C1/C2 en série. – Câbler les contacts de diagnostic de maximum 10 régulateurs de servo-entraî-
nement en série. La longueur de câble maximale s'applique à toute la branche, du relais de sécurité jusqu'au dernier appareil.
Exemple de câblage transversal è Manuel Sous-fonction de sécurité.
Le câblage transversal mixte de contacts de diagnostic et de sorties de diagnostic n'est pas recommandé. Les raccords de l'alimentation en tension de charge et logique peuvent être câblés de manière transversale pour structurer un groupe d'appareils. Des cosses dou- bles ou des connecteurs opposés doubles peuvent être utilisés pour le câblage transversal. Selon la fiche technique, des sections de câble de maximum 2 fois 1 mm² par con- tact sont possibles avec des cosses doubles. Des sections de câble de maximum 2 fois 1,5 mm² par contact sont possibles avec connecteurs opposés doubles TFKC 2,5/ 3-ST-5,08 de l'entreprise Phoenix Contact.
Section max. par câble (2) 1 mm² 1,5 mm²
Courant max. admissible avec câble thermorésistant
19 A 24 A, selon la fiche technique du connecteur opposé pour cUL max. 10 A
Tab. 30 : Courant max. admissible
Recommandation : – Utiliser un fusible adapté pour protéger la ligne. Le courant assigné du fusible
doit être inférieur ou égal à l'intensité maximale admissible de la section de câble sélectionnée.
– Le nombre d'appareils pouvant être câblés de manière transversale dépend de la consommation électrique des appareils.
7.8 Installation STO Entrées et sorties pour la sous-fonction de sécurité STO La demande bi-voie de la sous-fonction de sécurité s'effectue via les entrées numériques #STO-A et #STO-B. L'entrée numérique #STO-A ne peut être reliée à l'entrée numérique #STO-B. S'assurer qu'aucun pont ou dispositif similaire, ni aucun autre montage en parallèle de la sous-fonction de sécurité ne peut être mis en place. Le contact de diagnostic STA indique si l'état sûr de la sous-fonction de sécurité STO est atteint.
[X1A] Broc he
Type Identificateur Fonction
X1A.3 #STO-B Safe torque off, canal B
X1A.4 Contact STA-C1 Safe torque off ack- nowledge, contact de diagnostic STA
X1A.5 STA-C2
Tab. 31 : Entrées et sorties pour la sous-fonction de sécurité STO
Le contrôleur de moteur ne peut pas détecter de lui-même un court-circuit trans- versal dans le circuit d'entrée. 1. Dans le cadre de l'application, vérifier si une détection des courts-circuits
transversaux dans le circuit d'entrée et le câblage de contacts de diagnostic est nécessaire.
2. Si nécessaire, utiliser un relais de sécurité avec détection des courts-circuits transversaux.
Remarques à propos de l'utilisation de moteurs CE et pas à pas En cas d'utilisation de moteurs pas à pas de catégorie de sécurité SIL 3, cat. 3, Pl e et de moteurs CE de catégorie de sécurité SIL 2, cat. 3, Pl d, un relais de sécurité et l'évaluation du signal de retour STA sont impérativement nécessaires. Les composants suivants pour la demande de la sous-fonction de sécurité STO peuvent être connectés aux entrées de commande #STO-A et #STO-B : – des sorties sécurisées à semi-conducteurs (relais de sécurité électroniques,
capteurs de sécurité actifs, p. ex. une barrière photoélectrique à signaux OSSD, OSSD = "Output Signal Switching Device")
– des contacts de commutation (relais de sécurité avec sorties de relais, capteurs de sécurité passifs, p. ex. un interrupteur de position à guidage forcé)
En cas d'utilisation de moteurs CE pour lesquels une catégorie de sécurité SIL 3, cat. 3, Pl e est nécessaire, un relais de sécurité et l'évaluation du signal de retour STA via le contact de diagnostic STA sont nécessaires. Le raccordement direct de capteurs sûrs est interdit.
7.9 Installation SS1-t Entrées et sorties pour la sous-fonction de sécurité SS1-t La sous-fonction de sécurité SS1-t est câblée comme la sous-fonction de sécurité STO, complétée par la demande de l'arrêt rapide (soit directement par le câblage de CTRL-EN, soit indirectement par une autre commande fonctionnelle) pour activer la rampe de freinage par le relais de sécurité.
7.10 Installation pour le fonctionnement sans fonction de sécurité Pour un fonctionnement sans sous-fonction de sécurité, raccorder les entrées X1A.2 bis X1A.5 comme suit :
[X1A] Broc he
Type Identificateur Fonction
X1A.2 Entrée numérique
X1A.4 Contact STA-C1 ne pas raccorder
X1A.5 STA-C2
Tab. 32 : Connexion des entrées et sorties sans sous-fonction de sécurité
8 Mise en service
Blessures graves et irréversibles dues à des mouvements incontrôlés des actionneurs raccordés. Des mouvements incontrôlés des actionneurs raccordés peuvent se produire si les câbles de liaison d'un régulateur de servo-entraînement ou entre des régulateurs de servo-entraînement adjacents sont permutées. • Avant la mise en service : tous les câbles doivent être correctement assignés et
connectés.
REMARQUE Lors de la mise en service : veiller à ce que la zone de déplacement des action- neurs raccordés soit libre afin d'éviter toute mise en danger de personnes.
REMARQUE
L'accès non autorisé à l'appareil peut provoquer des dommages ou un dysfonc- tionnement. • Lors de la connexion de l'appareil à un réseau, protéger le réseau de tout accès
non autorisé. Pour les mesures de protection du réseau, se fonder sur les normes rela- tives à la sécurité des technologies de l'information, p. ex. IEC 62443, ISO/IEC 27001.
Utilisation des fonctions de sécurité
REMARQUE La sous-fonction de sécurité STO est disponible sans paramétrage supplémen- taire à la livraison du régulateur de servo-entraînement. Avant la première mise en service, raccorder au minimum la sous-fonction de sécurité STO.
1. S'assurer que la fonction de sécurité de l'installation est analysée et validée. L'exploitant est responsable de la détermination du niveau de sécurité requis (niveau d'intégrité de sécurité, niveau de performance et catégorie) de l'ins- tallation et doit fournir une preuve.
2. Mettre en service le régulateur de servo-entraînement et valider le comporte- ment relatif à l'essai de fonctionnement.
Respecter les mesures lors de l'intégration du PDS selon la norme EN ISO 13849-1 chapitre G.4 : – Contrôle de fonctionnement – Gestion de projet – Documentation – Exécution d'un test de boîte noire
8.2 Préparation de la mise en service Le logiciel Festo Automation Suite avec le plugiciel CMMT-ST installé est néces- saire pour la première mise en service è www.festo.com/spè . Préparer la mise en service comme suit : 1. Vérifier le câblage du CMMT-ST. 2. Installer Festo Automation Suite avec le plugiciel CMMT-ST sur le PC. 3. Créer un projet et ajouter un appareil CMMT-ST. 4. Établir la connexion au CMMT-ST et régler la configuration du réseau. 5. Déterminer les caractéristiques techniques des composants nécessaires pour
la configuration.
REMARQUE
Mouvements involontaires de l'actionneur ou endommagement des compo- sants. Le paramétrage incorrect après la validation du régulateur peut entraîner des mouvements involontaires de l'actionneur ou une surcharge et l'endommagement des composants raccordés. • Valider l'actionneur uniquement si les composants configurés (régulateur de
servo-entraînement, moteur, axe, etc.) concordent avec les composants rac- cordés.
Lors de la première mise en service de Festo Automation Suite avec le plugiciel CMMT-ST installé, procéder par ex. comme suit : 1. Procéder à la configuration et au paramétrage avec le plugiciel CMMT-ST
(configuration matérielle, valeurs limites et paramètres). 2. Si la fonction de sécurité est utilisée, contrôler son bon fonctionnement è Manuel Sous-fonction de sécurité STO.
3. Contrôler la réaction aux signaux des E/S TOR (p. ex. capteur de fin de course/de référence).
4. Mettre à disposition les signaux de pilotage nécessaires. 5. Contrôler le sens de rotation/la direction de déplacement de l'actionneur
électromécanique (p. ex. en mode JOG). 6. Effectuer la course de référence. 7. Tester le comportement de positionnement (mode test, è aide relative au
plugiciel CMMT-ST). 8. Si nécessaire, optimiser le paramétrage du régulateur (en option, è aide
relative au plugiciel CMMT-ST). 9. Effectuer la configuration du bus de terrain et tester le profil de commande
(è Description du profil d'appareil utilisé). 10. Terminer la mise en service (par ex. enregistrer le projet avec Festo Automa-
tion Suite et l'archiver).
9 Fonctionnement
Contrôler le bon fonctionnement des fonctions de sécurité selon des intervalles définis. Il incombe à l'exploitant de décider de la nature du contrôle et de la durée des intervalles dans la période spécifiée. Le contrôle doit être effectué de manière à prouver le fonctionnement irréprochable du dispositif de sécurité par l'interac- tion des composants. Période de contrôle cyclique (PTI) è 14.1 Caractéristiques techniques de sécurité. Après la demande de la sous-fonction de sécurité STO et la fin consécutive de la demande, la validation fonctionnelle du régulateur doit de nouveau être activée. Faire contrôler le fonctionnement du diagnostic de contact par un spécialiste et documenter les résultats. Le constructeur de machines doit définir l'intervalle précis en fonction de son application. Le CMMT-ST n'exige aucune maintenance pendant la durée de vie spécifiée. Le constructeur de machines doit respecter la protection contre le redémarrage au sens de la norme EN ISO 14118 « Sécurité des machines - Prévention de la mise en marche intempestive ». En présence d'axes suspendus, des mesures supplémentaires de protection contre les chutes de charges doivent être appliquées. L'appareil ne dispose pas de sous-fonction de sécurité de commande de freinage sûre (SBC/Safe brake control). Des mesures supplémentaires de protection contre les charges en immobilisation doivent être appliquées. Il est recommandé de freiner l'entraînement jusqu'à son arrêt avant de connecter un frein. Voir mise en œuvre de la fonction de sécurité SS1-t.
10 Maintenance et entretien
Le produit ne nécessite aucun entretien lorsqu'il est utilisé conformément à l'usage prévu.
10.1 Nettoyage • Nettoyer l'extérieur du produit à l'aide d'un chiffon doux.
11 Dysfonctionnements
11.1 Diagnostic par LED Pour afficher les informations d'état, l'appareil est équipé de LED situées à l'avant et dans les connecteurs femelles RJ45 [XF1 IN], [XF2 OUT] et [X18]. La figure suivante présente un exemple de LED sur la face avant de la variante de produit CMMT-ST-...-EC. Les fonctions des LED de statut réseau RTE 2 diffèrent en fonction du modèle du produit.
1
2
3
3
2 LED d'état du réseau RTE (exemple)
3 LED d'état Ethernet
11.1.1 Affichages d'état d'appareil
LED Désignation Description sommaire
LED de sécurité Indique l'état de la technique de sécurité
LED d'état d'application Indique la séquence d'identification, réservée aux extensions ultérieures
Tab. 33 : LED d'état d'appareil (LED d'état, d'alimentation, de sécurité et d'application)
LED d'état, affichage de l'état de l'appareil
LED Signification
Clignote en jaune
Un avertissement a été émis ou le régulateur de servo-entraînement effectue actuellement une mise à jour du micrologiciel.
S'al- lume en jaune
Clignote en vert
Le régulateur de servo-entraînement est prêt et l'étage de sortie est désactivé (Ready).
S'al- lume en vert
Tab. 34 : LED d'état
LED Signification
L'alimentation en tension logique est disponible, mais l'alimentation en ten- sion de charge ne l'est pas ou est en cours de mesure.
allumée en vert
L'alimentation en tension logique et l'alimentation en tension de charge sont présentes.
Tab. 35 : LED d'alimentation
LED de sécurité, état fonctionnel de la technique de sécurité Les dysfonctionnements de la sous-fonction de sécurité sont détectés et affichés dans l'appareil fonctionnel. Sont détectés : – Sous-fonction de sécurité demandée sur 1 voie (surveillance des écarts) – Contrôle de vraisemblance de la désactivation des canaux STO Les dysfonctionnements sont également signalés en externe par la partie fonc- tionnelle via les autres interfaces de communication (bus, logiciel de mise en service).
LED Signification
clignote en rouge
Erreur dans le composant de sécurité ou non-respect d'une condition de sécu- rité.
s'al- lume en jaune
s'al- lume en vert
Tab. 36 : LED de sécurité
11.2 Réparation La réparation ou la remise en état du produit n’est pas autorisée. Si nécessaire, remplacer le produit complet. 1. En cas de défaut : remplacer impérativement le produit. 2. Renvoyer le produit défectueux inchangé accompagné d'une description de
l'erreur et du cas d'utilisation, à des fins d'analyse à Festo. 3. Veuillez contacter votre interlocuteur Festo régional pour clarifier les moda-
lités du retour. 4. Valider la fonction de sécurité après chaque modification de l'installation.
Listes de contrôle de validation è Manuel Sous-fonction de sécurité è 1.2 Documents applicables.
12 Démontage
AVERTISSEMENT
Risque de brûlure en cas de contact avec la surface à haute température du boîtier. Les parties métalliques du boîtier peuvent atteindre des températures élevées pendant le fonctionnement. Le contact avec des parties métalliques du boîtier peut causer des brûlures. • Ne pas toucher les parties métalliques du boîtier. • Après avoir coupé l'alimentation électrique, laisser l'appareil refroidir à tempé-
rature ambiante.
Effectuer le démontage dans le sens inverse de l'assemblage. Avant le démontage 1. Couper l'alimentation électrique par l'interrupteur principal. 2. Sécuriser l'installation contre une remise en marche accidentelle. 3. Laisser l'appareil refroidir à température ambiante. 4. Débrancher tous les câbles électriques. Démontage en cas de fixation murale • Desserrer les vis de fixation (2x) et retirer l'appareil de la surface de montage. Démontage en cas de fixation sur rail DIN • Basculer prudemment le régulateur de servo-entraînement vers le haut et le
sortir du rail DIN.
13 Mise au rebut
ENVIRONNEMENT L'emballage est conçu pour que ses matériaux puissent être recyclés. • Pour la mise au rebut définitive du produit, s'adresser à une entreprise certifiée
de traitement des déchets électroniques.
14 Caractéristiques techniques
Informations sur la sécurité
Essai de type La technique de sécurité fonctionnelle du produit a été certifiée par un organisme indépendant, voir certificat d'examen de type CE è www.festo.com/sp.
Organisme émetteur du certificat TÜV Rheinland, Certification Body of Machinery, NB 0035
N° de certification 01/205/5696.00/19
Indices de sécurité généraux
Taux de sollicitation élevé
Temps de réponse en cas de demande de sous-fonction de sécurité (tSTO,In)
[ms] avec moteur pas à pas : max. 11 (typiquement 6) avec moteur CE : max. 55 (typiquement 6)
Tab. 38 : Indices de sécurité et informations sur la sécurité
Indices sous-fonction de sécurité STO
Câblage Moteur pas à pas
Moteur CE sans évalua- tion STA
Moteur CE avec évalua- tion STA
Sous-fonction de sécurité selon EN 61800-5-2
Suppression sûre du couple (STO)
Niveau d'intégrité de sécurité selon EN 61508
SIL 3 SIL 2 SIL 3
Limite de sollicitation SIL pour un système partiel selon EN 62061
SILCL 3 SILCL 2 SILCL 3
Catégorie selon EN ISO 13849-1
Cat. 3
PL e PL d PL e
Probabilité d'une défaillance dangereuse par heure selon EN 61508, probabilité de défaillance par heure (PFH)
[1/h] 9,5 * 10-11 6 * 10-10 3,6 * 10-10
Temps moyen avant défail- lance dangereuse selon EN ISO 13849-1, MTTFd
[a] 2000 1600
Niveau de couverture du diagnostic moyen selon EN ISO 13849-1, DCAVG
[%] 90 87 92
[a] 20
Proof Test Interval (intervalle entre essais de diagnostic) selon EN 61800-5-2, PTI1)
[a] 202) 203) 204)
Type B
1
Facteur de défaillance de cause commune β pour les défaillances dangereuses non détectables selon EN 61508
[%] 2
1) En fonction de la classification de sécurité souhaitée, l'évaluation du contact de diagnostic STA par le relais de sécurité est nécessaire ou facultative.
2) Pour atteindre la classification de sécurité SIL 3 cat. 3, PL e avec un moteur pas à pas, l'évaluation du contact de diagnostic STA est facultative. L'intervalle de contrôle recommandé est annuel.
3) Pour atteindre la classification de sécurité SIL 2 cat. 3, PL d avec un moteur CE, l'évaluation du contact de diagnostic STA est facultative. L'intervalle de contrôle recommandé est annuel.
4) Pour atteindre la classification de sécurité SIL 3 cat. 3, PL e avec un moteur CE, l'évaluation du contact de diagnostic STA est nécessaire. Pour ce faire, un test cyclique par modification dynamique des signaux d'entrée avec évaluation consécutive de STA selon EN 13849-1 est nécessaire au moins tous les 3 mois conformément à la norme EN 61800-5-2.
Tab. 39 : Indices sous-fonction de sécurité STO
Les caractéristiques techniques de la sous-fonction de sécurité SS1-t doivent être calculées individuellement selon l'application. Pour le calcul, utiliser les indices de sécurité spécifiés STO.
14.2 Caractéristiques techniques générales
Selon la directive européenne CEM1)
selon la directive UE Machines Selon la directive européenne RoHS
1) Le composant est destiné à être utilisé dans le secteur industriel.
Tab. 40 : Conformité du produit
Caractéristiques techniques générales
Code de type CMMT-ST
Mode de fixation Embase de montage, vissée Montage sur rail DIN
Position de montage à la verticale, convection libre avec flux d'air non obs- trué du bas vers le haut
Poids du produit [kg] env. 0,35
Tab. 41 : Caractéristiques techniques générales
Conditions ambiantes de transport dans l'emballage d'origine ou dans l'ar- moire de commande
Température de transport [°C] −25 … +70
Humidité relative de l'air [%] 5 … 95 (sans condensation)
Durée max. de transport [d] 56 à 70 °C
Altitude admissible [m] 12000 (au-dessus du niveau de la mer) pendant 12 h
Résistance aux vibrations Test de vibration et chute libre dans l'emballage selon EN 61800-2
Tab. 42 : Conditions ambiantes de transport
Conditions ambiantes de stockage dans l'emballage d'origine ou dans l'ar- moire de commande
Température de stockage [°C] −25 … +55
Humidité relative de l'air [%] 5 … 95 (sans condensation)
Altitude admissible [m] 3.000 (au-dessus du niveau de la mer)
Tab. 43 : Conditions ambiantes de stockage
Conditions ambiantes de fonctionnement
Température ambiante [°C] 0 … +50
Humidité relative de l'air [%] 5 … 90 (sans condensation) aucun fluide corrosif n'est autorisé à proximité de l'ap- pareil
Altitude d'installation auto- risée au-dessus du niveau de la mer
[m] 0 … 2000 L'exploitation au-dessus de 2000 m n'est pas auto- risée !
Degré de protection IP20 Utilisation dans l'armoire de commande avec au moins IP54, version « plage de fonctionnement électrique fermée » selon EN 61800-5-1, chap. 3.5
Classe de protection III (très basse tension de sécurité)
Catégorie de surtension I
Niveau de pollution 2
Résistance aux chocs selon EN 61800-2
CEM selon EN 61800-5-2
Durée de vie
Durée de vie de l'appareil à charge nominale
[h] 25000 en fonction du courant nécessaire et de la température ambiante dans le respect des distances de montage requises et de la réduction de performance è Fig. {! nr!} 8
Tab. 45 : Durée de vie
14.3 Caractéristiques techniques électriques
14.3.1 Alimentation en tension de charge et logique [X9]
Données électriques de l'alimentation en tension de charge [X9A], broche 1
Plage de tension [V DC] 24 – 15 % … 48 + 15 %
Tension de service nominale [V DC] 24 … 48
Courant nominal [A] 8
Puissance nominale [W] 300 à 48 V
Rendement charge [%] 96,5 en cas de puissance nominale 300 W
Résistance aux courts-circuits (SCCR)
Fonctions de protection – Protection contre l'inversion de polarité – Protection contre les surintensités entrée (fusible
15 A, ne peut pas être réinitialisée) – Protection réglable contre le retour d'alimentation en
cas d'augmentation de circuit intermédiaire
Tab. 46 : Alimentation en tension de charge
Plage de tension logique [V DC] 24 ± 15 %
Tension nominale [V DC] 24
Consommation (sans frein de retenue)
[A] 1
[A] 2
Rendement logique [%] 82
Fonctions de protection – Protection contre l'inversion de polarité – Protection contre la surtension (à partir d'env. 32 V) – Protection contre les surintensités entrée (fusible
4 A, ne peut pas être réinitialisée) – Protection contre les surintensités + 24 V DC sortie
[X1A] broche 1 et [X1C] broche 1 (fusible 0,5 A, peut être réinitialisé, PTC)
Tab. 47 : Alimentation logique
Données de performance pendant le fonctionnement
Courant de sortie nominal [A] 8
Tab. 48 : Données de performance pendant le fonctionnement
Réduction de performance éventuellement requise en fonction de la température ambiante è Fig. {!nr!} 8. Le CMMT-ST ne possède aucune protection électronique intégrée contre la sur- charge et la surchauffe du moteur. Une surveillance I²t du courant moteur peut être paramétrée pour protéger le moteur, par ex. avec le plugiciel spécifique à l'appareil.
Surveillance de la température de la partie puissance (paramétrable)
Avertissement [°C] 85
Arrêt [°C] > 95
Sortie frein de retenue sur [X6]
Version Commutateur High-Side
[A] 1 (diminution du courant de maintien paramétrable)
Chute de tension max. de l'entrée + 24 V au niveau du raccord [X9] jusqu'à la sortie de freinage sur [X6]
[V DC] 1
Tab. 50 : Sortie frein de retenue sur [X6]
14.3.3 Entrées et sorties numériques [X1A]
Entrées de commande #STO-A et #STO-B en [X1A]
Tension nominale [V DC] 24 (en référence à 0 V en X9)
Plage de tension admise1) [V DC] –3 … 30
Tension d'entrée max. niveau High (UH max)
[V] 28,8
[V] 20
[V] 5
[V] –3
[mA] 15
[mA] 8
[mA] 0,5
Tolère les impulsions de test Low (tSTO,TP) jusqu'à max.
[ms] 1
[ms] 50
Tolère les impulsions de test High (tSTO,TP) jusqu'à max.
[ms] 1
Temps min. entre les impul- sions de test High pour USTO-A/B < UL max
[ms] 50
1) Chaque canal est doté à l'entrée de sa propre surveillance de surtension de l'alimentation électrique. Si la tension dépasse la valeur maximale admissible à l'entrée, le canal est coupé.
2) Les impulsions de test High ne doivent jamais survenir simultanément au niveau des entrées #STO-A et #STO-B, mais uniquement décalées dans le temps.
Tab. 51 : Entrées de commande #STO-A et #STO-B en [X1A]
Contact de diagnostic STA sur [X1A]
Version contact sans potentiel
Courant max. [mA] 100 (non protégé contre les courts-circuits)
Contact de diagnostic STA sur [X1A]
Résistance interne max. [Ω] < 6
Intensité résiduelle (contact ouvert)
[ms] . 80 (typ. 20)
[ms] ≤ 50 (typ. 30)
Isolation galvanique par optocoupleurs
Tab. 52 : Contact de diagnostic STA-C1/C2 sur [X1A]
14.4 Courbes caractéristiques Réduction de performance nécessaire Il se peut que des distances de montage soient nécessaires avec des courants de sortie > 4,6 A pour que l'appareil puisse au moins atteindre la durée de vie spécifiée. Les distances de montage nécessaires dépendent de la température ambiante et du courant de sortie. Des distances de montage à partir de 0 mm sont possibles pour un groupe d'appareils composé de plusieurs régulateurs de servo-entraînement CMMT-ST. Les courbes caractéristiques suivantes illustrent les courants efficaces maximaux admissibles pour les distances de montage latérales de 0 mm, 3 mm, 10 mm et 15 mm.
1
2
3
4
Fig. 8 : Réduction de performance en fonction de la température ambiante et de la distance de montage
1 Distance de montage 15 mm
2 Distance de montage 10 mm
3 Distance de montage 3 mm
4 Distance de montage 0 mm
14.5 Caractéristiques techniques Certification UL/CSA Les informations de cette section, associées à la marque de certification UL figu- rant sur le produit, s'appliquent en vue du respect des conditions de certification d’Underwriters Laboratories Inc. (UL) pour les États-Unis et le Canada.
Informations de certification UL/CSA
Code de catégorie de produit NMMS / NMMS7 (Power Conversion Equipment)
Numéro de fichier E331130_Vol-3_Sec-1
Normes prises en compte UL 61800-5-1 Adjustable Speed Electrical Power Drive Systems CSA C22.2 No. 274-17 – Adjustable Speed Drive
Marquage UL
Tab. 53 : Informations de certification UL/CSA
Caractéristiques électriques et conditions ambiantes UL
Catégorie de surtension II
Lieu de montage Uniquement pour utilisation en intérieur
Altitude d'installation max. 2 000 m
SCCR (résistance aux courts-circuits) 5 000 A
Tab. 54 : Caractéristiques électriques et conditions ambiantes UL/CSA
– N'utiliser que des câbles en cuivre 60/75 °C: – [X6], raccordement moteur – [X9], tension de charge et logique
– Utilisation dans un environnement de niveau de pollution 2 (ou supérieur). – Température maximale de l'air ambiant : 50 °C – En cas de paramétrage correct du courant moteur nominal, la protection contre
la surcharge du moteur est garantie par la surveillance I²t. – Pour l'alimentation en tension de charge, un fusible approprié est recommandé
conformément au tableau suivant.
Exigences relatives au fusible
UL Listed JDDZ class K5
Courant assigné max. auto- risé
[A] 30
[kA] 5
Tension assignée min. [V DC] 125
Tab. 55 : Exigences relatives au fusible pour l'alimentation en tension de charge
Exemple : Littelfuse NLN 30, Bussmann NON-30
14.6 Autres caractéristiques techniques Autres caractéristiques techniques sur le produit et descriptions détaillées de toutes les interfaces è Manuel Montage, Installation.
‎1 À propos de ce document‎
‎1.1 Utilisateurs‎
‎2.5 Marquage CE‎
‎2.7 Certification UL/CSA‎
‎3 Informations complémentaires‎
‎4.1 Fourniture‎
‎4.3 Sous-fonctions de sécurité‎
‎4.3.1 Fonctionnement et application‎
‎4.3.4 Exclusion d'erreur‎
‎7.4.1 [X1A], entrées et sorties pour l'API de niveau supérieur‎
‎7.4.2 [X1C] Capteur de référence/de fin de course‎
‎7.4.3 [X2], interface de codeur‎
‎7.4.4 [X18], Ethernet standard‎
‎7.4.5 [XF1 IN] et [XF2 OUT], Ethernet temps réel (RTE) port 1 et 2‎
‎7.5 Raccordement moteur‎
‎7.8 Installation STO‎
‎7.9 Installation SS1-t‎
‎8 Mise en service‎
‎8.3 Étapes de mise en service‎
‎9 Fonctionnement‎
‎14.2 Caractéristiques techniques générales‎
‎14.3 Caractéristiques techniques électriques‎
‎14.3.2 Données de performance du raccord moteur [X6]‎
‎14.3.3 Entrées et sorties numériques [X1A]‎
‎14.4 Courbes caractéristiques‎
‎14.6 Autres caractéristiques techniques‎