SAFETY-AT009C-ES-P, Control de muting bidireccional de ...

Ejemplo de aplicación de seguridad

Control de muting bidireccional de cortina de luz con el controlador compacto SmartGuard 600 Ejemplo de red de seguridad habilitada

Clasificación de seguridad: Categoría 4, según EN954-1

HTIntroducción TH ........................................................................................... HT1TH

HTInformación importante para el usuario TH ................................................. HT2TH

HTInformación general sobre la seguridad TH................................................. HT3TH

HTDescripciónTH ............................................................................................ HT3TH

HTEjemplo de lista de materiales TH ............................................................... HT5TH

HTInstalación y cableadoTH ........................................................................... HT5TH

HTConfiguraciónTH......................................................................................... HT6TH

HTProgramaciónTH ...................................................................................... HT12TH

HTDatos de rendimiento TH........................................................................... HT20TH

HTRecursos adicionales TH........................................................................... HT21TH

Introducción Este ejemplo describe cómo configurar, cablear y programar un

controlador de seguridad SmartGuard 600 para uso con una cortina de

luz en una aplicación de muting bidireccional. La aplicación típica sería

en un ambiente donde exista movimiento de material hacia dentro y

fuera de la zona de seguridad protegida.

Características y ventajas

• La lógica de seguridad programable se usa para controlar y

monitorear el comportamiento de muting bidireccional de la

cortina de luz.

• Expandible según sea necesario añadiendo salidas o entradas de

seguridad adicionales.

• Integración más fácil a los controladores Logix e interfaces

de operador-máquina (HMI) a través de comunicación de red

DeviceNet estándar.

• Proporciona enclavamiento de seguridad con GuardLogix, GuardPLC

u otros controladores de seguridad SmartGuard.

2

Los equipos de estado sólido tienen características operativas que

difieren de las de los equipos electromecánicos. El documento Safety

Guidelines for the Application, Installation and Maintenance of Solid

State Controls (publicación SGI-1.1 disponible en la oficina de ventas

local de Rockwell Automation o en línea en

Uhttp://literature.rockwellautomation.comU) describe algunas diferencias

importantes entre los equipos de estado sólido y los dispositivos

electromecánicos de lógica cableada. Debido a esta diferencia, y también

a la gran diversidad de usos de los equipos de estado sólido, todas las

personas responsables de aplicar este equipo deben asegurarse de que la

idoneidad de cada una de las aplicaciones concebidas para estos equipos.

Información importante para el usuario

Bajo ninguna circunstancia Rockwell Automation, Inc. será responsable

de daños indirectos o consecuentes, resultantes del uso o la aplicación de

estos equipos.

Los ejemplos y diagramas que aparecen en este manual se incluyen

únicamente con fines ilustrativos. Debido a las muchas variables y

requisitos asociados con cada instalación en particular, Rockwell

Automation, Inc. no puede asumir responsabilidad alguna por el uso real

basado en los ejemplos y diagramas.

Rockwell Automation, Inc. no asume ninguna responsabilidad de patente

con respecto al uso de la información, los circuitos, los equipos o el

software descritos en este manual.

Se prohibe la reproducción total o parcial del contenido de este manual

sin la autorización escrita de Rockwell Automation, Inc.

Este manual contiene notas de seguridad en cada circunstancia en que se

estimen necesarias.

Identifica información acerca de prácticas o circunstancias que pueden causar una explosión en un ambiente peligroso, lo que puede ocasionar lesiones personales o la muerte, daños materiales o pérdidas económicas.

Identifica información que es esencial para una aplicación adecuada y para la comprensión del producto.

Identifica información acerca de prácticas o circunstancias que pueden ocasionar lesiones personales o a la muerte, daños materiales o pérdidas económicas. Los mensajes de Atención le ayudan a identificar un peligro y a reconocer las consecuencias.

Puede haber etiquetas en el exterior o en el interior del equipo (por ejemplo en un variador o motor) para advertir sobre la posible presencia de voltaje peligroso.

En el equipo o dentro del mismo puede haber etiquetas (por ejemplo, en un variador o motor) a fin de advertir sobre superficies que pueden alcanzar temperaturas peligrosas.

ADVERTENCIA

IMPORTANTE

ATENCIÓN

PELIGRO DE CHOQUE

PELIGRO DE QUEMADURA

Publicación SAFETY- AT009C-ES-P – Noviembre de 2009

3

Información general sobre la seguridad

Este ejemplo de aplicación es para usuarios avanzados y supone que usted está capacitado y tiene experiencia en requisitos de sistemas de seguridad.

Debe realizarse una evaluación de riesgos para asegurarse de que todas las combinaciones de tareas y peligros han sido identificadas y evaluadas. La evaluación de riesgos puede requerir circuitos adicionales para reducir el riesgo a un nivel tolerable. Los circuitos deben tener en consideración cálculos de distancia de seguridad que no son parte del contenido de este documento.

IMPORTANTE

ATENCIÓN

Comuníquese con Rockwell Automation para obtener más información

sobre nuestros servicios de evaluación de riesgos de seguridad.

Descripción La figura siguiente muestra una aplicación de transportador robótica en

la cual el peligro está encerrado por una protección física y la entrada a la

celda robótica está protegida por una cortina de luz Tipo 4. La materia

prima es alimentada al interior de la celda robótica mediante un

transportador.

El transportador es bidireccional y se usa para alimentar al interior y

mover hacia el exterior el material del área peligrosa. El muting de la

cortina de luz se realiza en la entrada de la celda robótica.

El estado de las lámparas de muting y de la cortina de luz es monitoreado

por el controlador de seguridad SmartGuard 600. Dos contactores de

salida de seguridad están cableados a las salidas del controlador

SmartGuard 600.

El controlador SmartGuard 600 se programa usando el software

RSNetWorx para DeviceNet. Usted debe estar familiarizado con este

software para usar este documento.


4

Función de seguridad

Los diagramas siguientes muestran muting bidireccional con cuatro

sensores.

Diagrama de entrada

Diagrama de salida

Una secuencia de muting se explica en los pasos siguientes.

1. En el diagrama de bloques anterior, no hay ningún objeto entre

los sensores y el dispositivo protector optoelectrónico activo

(AOPD), por lo tanto la señal de salida lista está activada.

2. A medida que la pieza de trabajo se mueve hacia la derecha y

los sensores 1 y 2 se activan secuencialmente en la entrada

(los sensores S4 y S3 se activan secuencialmente en la salida),

el muting es permitido (la función de seguridad AOPD está

inhabilitada) y la señal de muting se activa.

3. Mientras la pieza de trabajo continúa avanzando, la señal de

salida lista se mantiene activada aunque se obstruya AOPD.

4. A medida que la pieza de trabajo continúa avanzando, la pieza

de trabajo deja de ser detectada por el sensor 3 en la entrada

(sensor 2 en la salida), se borra el estado de muting (se habilita

la función de seguridad AOPD) y la señal de muting se

desactiva.

Los requisitos de distancia de configuración son iguales que para el

patrón de entrada de diferencia de tiempo 1 – en serie como se describe

en la sección HTMuting: Bloque de funciones, página 13TH.


5

Este ejemplo de aplicación utiliza estos componentes. Ejemplo de lista de materiales Número de catálogo Descripción Cantidad

1752-L24BBB Controlador compacto SmartGuard 600 1

440L-PAJ0320YD Cortina de luz GuardShield 1 Pareja

42GRU-9200-QD Sensores fotoeléctricos 4

100S-C Contactores de seguridad 2

440L-AMUTLP10M Lámpara de muting con cable de 10 m 1

1606-XL Fuente de alimentación eléctrica de 24 VCC 1

Este ejemplo de aplicación requiere el software siguiente:

• Software RSNetWorx para DeviceNet, versión 8.00.01

• Software RSLinx Classic, versión 2.51 o posteriores

• Drivers USB para el controlador de seguridad

SmartGuard 600

Configuración y cableado Para obtener información detallada sobre la instalación y cableado,

consulte los manuales de productos listados en la sección HTRecursos

adicionales en la página 21TH.

Descripción general del sistema


6

Cableado

Configuración La configuración del controlador SmartGuard 600 requiere que usted

conecte el cable USB, configure los drivers y asigne nombre a las salidas

y entradas locales.

Configuración del driver USB

Los drivers USB deben instalarse y reconocerse.

1. Instale el driver USB necesario para comunicarse con el

controlador SmartGuard 600 en la computadora personal de la

estación de programación.

2. Conecte el cable USB entre el controlador SmartGuard y la

estación de programación.

3. Espere que el sistema operativo Windows reconozca el nuevo

dispositivo USB.

4. Abra el software RSLinx Classic haciendo clic en el icono de

servicio RSLinx en la bandeja del sistema Windows (esquina

inferior derecha de su ventana).

5. Si este servicio no se está ejecutando, haga doble clic en el icono

RSLinx Classic en el escritorio.

o bien

6. Seleccione Communications > Configure Drivers to set up

communication to the controller.


7

7. Use el menú desplegable para seleccionar SmartGuard USB

Driver de la lista y haga clic en Add New.

8. Haga clic en OK para confirmar el nombre del driver.

9. Use el menú desplegable para seleccionar 1752 SmartGuard

USB Port de la lista y haga clic en OK.

10. Haga clic en Close para completar.

11. Minimice el diálogo RSLinx Classic.

Entrar en línea en el software RSNetWorx para DeviceNet

Esta serie de pasos explica cómo iniciar un nuevo proyecto para

confirmar que el driver ha sido cargado desde la red.

1. Abra el software RSNetworx para DeviceNet, haciendo doble

clic en el icono en el escritorio.


8

2. Seleccione File > New para iniciar un nuevo proyecto.

3. Seleccione la opción DeviceNet Configuration de la lista y haga

clic en OK.

4. Haga clic en el botón RSWho para entrar en línea.

5. Seleccione el driver SmartGuard USB de la lista y haga clic en

OK.

6. Haga clic en OK nuevamente para confirmar la carga inicial

desde la red.


9

La red muestra el controlador SmartGuard 600 en el nodo 3 como se

muestra a continuación.

7. En el gráfico en línea de RSNetWorx, haga doble clic en el

controlador 1752-L24BBB SmartGuard para abrir el panel de

propiedades.

La pantalla debe ser similar a ésta.


10

Configuración de entradas y salidas locales SmartGuard

Los pasos finales de la configuración del controlador SmartGuard 600

requieren asignar nombre a las entradas y salidas.

1. Haga clic en la ficha Local Input/Test Output.

Asigne a las E/S locales nombres significativos fáciles de

reconocer posteriormente en el editor de programación.

2. Usando el diagrama de cableado, asigne nombres a sus entradas,

como se muestra a continuación.

3. Bajo la ficha General, haga doble clic en la primera entrada en la

lista anterior, titulada No. 00.

4. Inicie la señal LC_CH1 y establezca el modo en Used as Safety

Input.

De acuerdo con el diagrama de cableado, ésta es la cortina de luz

OSSD1.


11

5. Introduzca otras señales como se muestra a continuación.

6. Vaya a la ficha Test Output bajo la ficha Local Input/Test Output

e introduzca la señal Mute Imp como se muestra a continuación.


12

7. Vaya a la ficha Local Output e introduzca las señales como se

muestra a continuación.

Programación Para programar el controlador SmartGuard 600, se abre el editor de

programación y se ubican los bloques de funciones.

1. Haga clic en la ficha Logic.

2. Haga clic en Edit para abrir el editor.


13

3. Cuando se abra el editor, observe que hay dos secciones. La

sección Function List y la sección Workspace.

La sección Workspace.

La sección Function List.

4. Busque en el área Safety Device de la ficha Function Block los

bloques de funciones EDM, Restart y Muting.

Muting: Bloque de función

El bloque de función de muting inhabilita temporalmente la detección

de una cortina de luz mientras el sensor de muting se está activando.

Mientras la función de muting está en operación, la operación de la

máquina no se detiene; por lo tanto, un objeto puede pasar a través del

campo de detección de la cortina de luz.

Además, el bloque de función de muting tiene una función de anulación

que puede desactivar forzadamente la operación de la cortina de luz y

causar que la máquina opere mientras la cortina de luz está obstruida (por

ejemplo, cuando una paleta se ha detenido en la zona de detección de la

cortina de luz, la máquina puede forzarse a operar para retirar la paleta).


14

Debe seleccionarse un patrón de entrada igual al de la aplicación del

usuario como método de detección del sensor de muting.

Patrón de entrada Aplicación

Patrón de entrada de diferencia de tiempo 1

Este patrón es apropiado para aplicaciones en una entrada de transportador.

Use este patrón al hacer muting en una operación basada en la diferencia de tiempo de entrada entre dos entradas: entrada de muting 1 y entrada de muting 2.

Hay dos métodos: el método paralelo, que utiliza dos sensores de muting, y el método en serie, que utiliza cuatro sensores de muting.

Patrón de entrada de diferencia de tiempo 2

Este patrón es apropiado para aplicaciones en una entrada o salida de transportador.

Use este patrón al hacer muting en una operación basada en la diferencia de tiempo de entrada entre dos entradas: entrada de muting 1 (entrada 4 en la salida) y entrada de muting 2 (entrada 3 en la salida).

Patrón de entrada simultáneo

Este patrón es apropiado para aplicaciones en las que el muting es controlado por un interruptor de entrada.

Use este patrón para hacer muting temporal de la operación del sensor cuando el operador está colocando un objeto en la abertura de la máquina.

Puesto que la meta es lograr muting bidireccional, seleccione Sequential

Muting (ambas direcciones).


15

Establezca otros parámetros referidos en la tabla siguiente.

Parámetro Rango del ajuste Ajuste

predeterminado

Input Type (salida AOPD)

EDual Channel Equivalent (NC/NC) EDual Channel Complementary (NC/NA)

Dual Channel Equivalent

Discrepancy Time (salida AOPD)

10…500 ms en incrementos de 10 ms (vea la nota 1.) No se realizará una verificación de tiempo de discrepancia si se estableció en 0.

30 ms

Input Type (señal de anulación)

ESingle Channel EDual Channel Equivalent (NC/NC) EDual Channel Complementary (NC/NA)

Dual Channel Equivalent

Discrepancy Time (señal de anulación)

10…500 ms en incrementos de 10 ms (vea la nota 1.) No se realizará una verificación de tiempo de discrepancia si se estableció en 0.

30 ms

Max Override Time 500 ms…127.5 s en incrementos de 500 ms

60 s

Number of Sensor Inputs

1 entrada, 2 entradas, 4 entradas de avance o 4 entradas bidireccionales (vea la nota 2.)

2 entradas

Max Muting Time

500 ms…127.5 s en incrementos de 500 ms 0…500 ms en incrementos de 10 ms El tiempo de muting será ilimitado si se estableció 0.

60 s

Max. Synchronization Time (entre S1 y S2 o entre S4 y S3)

30 ms…3 s en incrementos de 10 ms (vea la nota 1.)

3 s

Nota 1: El SV del temporizador debe ser más largo que el tiempo de

ciclo de los controladores serie NE1A.

Nota 2: Cada entrada debe establecerse según el método de detección del

sensor.

• 1 entrada: Entrada simultánea

• 2 entradas: Entrada de diferencia de tiempo 1 (paralelo)

• 4 entradas (avance): Entrada de diferencia de tiempo 1

(en serie)

• 4 entradas (bidireccionales): Entrada de diferencia de

tiempo 2

1. Haga doble clic en el bloque de función Restart y observe las

diversas funciones dentro del bloque, las cuales pueden

configurarse.


16

2. En la ficha Parameter, haga clic en Reset Signal.

3. Para la opción Value, seleccione Rising Edge del menú

desplegable.

En este ejemplo de aplicación no importa la opción seleccionada

para el tipo de Reset porque se utiliza un interruptor

momentáneo.

4. Conecte estos bloques a las entradas y salidas seleccionadas

anteriormente.

5. Haga clic en la ficha Input, en la lista de funciones.

6. Expanda las entradas SmartGuard.

7. Expanda la sección Safety Input.

8. Observe las entradas locales configuradas anteriormente.

De manera similar, observe las salidas locales.


17

9. Cree las conexiones entre los bloques de funciones y conecte las

señales de entrada y salida como se muestra.

10. Haga clic en Apply en la esquina superior izquierda del editor.

11. Haga clic en OK para confirmar.

12. Seleccione File > Exit.

13. Haga clic en el diálogo SmartGuard Properties para enviar el

programa al controlador.

14. Haga clic en Apply para confirmar.


18

Monitoreo en línea (sin muting)

En estos pasos, se energizan los contactores y se monitorea el código.

1. Haga clic en la ficha Mode/Cycle Time.

El controlador SmartGuard puede cambiarse del modo de

inactividad o de programación al modo de ejecución o marcha.

2. Haga clic en Change Mode en la parte inferior de la ventana.

3. Haga clic en Execute y luego en OK para cambiar de modo.

Los contactores deben energizarse.

4. Para observar el programa en línea, regrese a la ficha Logic y

haga clic en Edit.


19

5. Haga clic en el botón Monitoring para comenzar a observar el

código en línea.

Las entradas de cortina de luz y las salidas de relé se ponen de

color verde para indicar que son lógicamente verdaderas.

6. Presione el botón Reset.

Se activarán los contactores conectados a las salidas de seguridad.


20

Datos de rendimiento Diagrama de temporización para patrón de entrada de diferencia de

tiempo 2: Entrada

Diagrama de temporización para patrón de entrada de diferencia de

tiempo 2: Salida

Movimiento de avance (muting)


21

Movimiento de retroceso (muting)

Recursos adicionales Para obtener más información acerca de los productos usados en este

ejemplo, consulte estos recursos:

Recurso Descripción

SmartGuard 600 Controller User Manual, publicación HTU1752-UM001UTH

Proporciona información para configurar, operar y resolver problemas del controlador SmartGuard 600.

ArmorBlock Guard I/O DeviceNet Safety Module Installation Instructions, publicación HTU1732DS-IN991UTH

Proporciona instrucciones de instalación para el módulo ArmorBlock Guard I/O DeviceNet Safety.

Guard I/O DeviceNet Safety Modules User Manual, publicación HTU1791DSUM001UTH

Proporciona información para configurar, operar y resolver problemas de los módulos Guard I/O DeviceNet Safety.

GuardShield Safety Light Curtain and GuardShield Remote Teach Installation Instructions, publicación HTU75035-270 UTH

Proporciona instrucciones de instalación para la cortina de luz de seguridad GuardShield.

Sitio web de certificaciones de productos, HTUhttp://ab.comUTH

Proporciona las declaraciones de conformidad, certificados y otros detalles de certificación.

Pautas de cableado y conexión a tierra de equipos de automatización industrial, publicación HTU1770-4.1 UTH

Proporciona las pautas generales para instalar un sistema industrial de Rockwell Automation.

Puede ver o descargar publicaciones en

HTUhttp://literature.rockwellautomation.comUTH. Para solicitar copias impresas

de la documentación técnica, comuníquese con el representante de ventas

o distribuidor local de Rockwell Automation.


Allen-Bradley, GuardLogix, GuardShield, Rockwell Automation, RSLinx Classic, RSNetWorx y SmartGuard

son marcas registradas de Rockwell Automation, Inc.

Las marcas comerciales no pertenecientes a Rockwell Automation son propiedad de sus respectivas empresas.


Reemplaza a la publicación SAFETY-AT009B-ES-P – Marzo de 2008 Copyright © 2009 Rockwell Automation, Inc. Todos los derechos reservados. Impreso en EE.UU.

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