SICK IN3000 Direct Safety Switch Mode d'emploi

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Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Sommaire

1 A propos de ce manuel................... 142

1.1 But de ce manuel.................................142

1.2 À qui cette notice s’adresse-t-

elle ?.....................................................142

1.3 Étendue des informations

fournies ................................................143

1.4 Domaine de validité.............................143

1.5 Abréviations/sigles utilisés..................144

1.6 Notation et symboles utilisés

dans ce document ...............................145

2 La sécurité ........................................ 146

2.1 Personnel qualifié ................................146

2.2 Domaines d’utilisation des

interrupteurs de sécurité.....................147

2.3 Conformité d’utilisation .......................148

2.4 Consignes de sécurité et

mesures de protection d’ordre

général..................................................148

3 Description du produit .................... 150

3.1 Interrupteurs de sécurité de la

série IN3000 Direct .............................150

3.2 Caractéristiques et principe de

fonctionnement....................................150

3.3 Zone de sécurité et distance de

commutation garantie

(désactivation).......................................152

3.4 Témoins LED ........................................155

3.5 Indications en mode de

fonctionnement....................................156

3.6 Comportement des signaux.................157

Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Sommaire

3.7 Temps de réponse de

l’interrupteur de sécurité.....................159

3.7.1 Temps de réponse des

interrupteurs de sécurité IN30-

E0407K, IN30-E0305K et IN30-

E0306K....................................................159

3.7.2 Temps de réponse de

l’interrupteur de sécurité IN30-

E0208K....................................................160

4 Montage ............................................ 161

5 Installation électrique ..................... 166

5.1 Raccordement électrique ....................166

6 Mise en service et utilisation ......... 168

6.1 Tests et essais préalables à la

première mise en service ....................168

6.1.1 Contrôle du fonctionnement au

démarrage ...............................................168

6.2 Contrôles techniques périodiques ......169

6.2.1 Vérification régulière...............................169

6.2.2 Contrôles par un personnel

qualifié .....................................................169

7 Diagnostics des défauts ................. 170

7.1 Sécurité ................................................170

7.2 Élimination des défauts.......................171

7.3 État de sécurité en cas de

défaillance............................................172

8 Maintenance et mise au rebut ...... 173

9 Caractéristiques techniques .......... 174

9.1 Caractéristiques techniques................174

9.2 Brochage des connexions....................179

9.3 Schémas cotés.....................................180

Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Sommaire

10 Références........................................ 182

10.1 Appareils...............................................182

10.2 Accessoires ..........................................182

11 Conformité aux directives UE......... 183

12 Annexe............................................... 184

12.1 Répertoire des tableaux ......................184

12.2 Répertoire des figures .........................185

Chapitre 1 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

A propos de ce manuel

1 A propos de ce manuel

Lisez ce chapitre avec attention avant de commencer

de consulter la documentation et de mettre en œuvre

le IN3000 Direct.

1.1 But de ce manuel

Cette notice d’instructions guide en toute sécurité le

technicien du fabricant ou, le cas échéant de

l’exploitant de la machine tout au long du montage, de

l’installation électrique, de la mise en service et de

l’exploitation et du contrôle de l’interrupteur de

sécurité inductif IN3000 Direct.

Cette notice d’instructions n’a pas pour but de fournir

des informations et instructions quant à la commande

de la machine dans laquelle l’interrupteur de sécurité

est ou doit être intégré. Vous trouverez des

informations à ce sujet dans la notice d’instructions.

1.2 À qui cette notice s’adresse-t-elle ?

Cette notice d’instructions est destinée aux

concepteurs, développeurs et exploitants

d’installations dont la sécurité doit être assurée par

un ou plusieurs interrupteurs de sécurité inductifs

IN3000 Direct. Elle s’adresse également aux

personnes qui intègrent le IN3000 Direct dans une

machine ou qui effectuent une première mise en

service ou un contrôle.

Notice d’instructions Chapitre 1

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

A propos de ce manuel

1.3 Étendue des informations fournies

Cette notice d’instructions concerne l’interrupteur de

sécurité inductif IN3000 Direct et aborde les sujets

suivants :

 le montage,

 l’installation électrique,

 la mise en service,

 le diagnostic et la correction des défauts,

 les références,

 la conformité.

Pour mener à bien le projet d’implantation et

l’utilisation d’équipements de protection SICK comme

le IN3000 Direct il est nécessaire de posséder des

connaissances de base spécifiques qui ne sont pas

l’objet de ce document.

Pour utiliser l’interrupteur de sécurité inductif

IN3000 Direct, l’exploitant doit également se

conformer aux prescriptions réglementaires et légales.

Des informations générales sur le thème de la

technique de sécurité sont contenues dans la

brochure SICK «Guide Sécurité des machines»,

disponible sous la référence 8008007.

Consulter également le site Internet à l’adresse

www.sick.com

Il comporte :

 des exemples d’application

1.4 Domaine de validité

Cette notice d’instructions est une notice

d’instructions d’origine.

Cette notice d’instructions est valable pour

l’interrupteur de sécurité inductif IN3000 Direct.

Remarque

Chapitre 1 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

A propos de ce manuel

1.5 Abréviations/sigles utilisés

Common Cause Failure = défaillance de cause

commune

Diagnostic Coverage = couverture diagnostic

Mean Time To Dangerous Failure = temps moyen

avant défaillance dangereuse

Probability of (dangerous) Failure per Hour =

probabilité de défaillance (dangereuse) par heure

Niveau de performance PL selon EN ISO 13849N1

Safety Integrity Level = niveau d’intégrité de la

sécurité (classe de sécurité) selon CEI 61508

Safety Integrity Level claim limit = limite d’exigence du

niveau d’intégrité de sécurité (selon CEI 62061)

Mission Time = durée de vie (durée d’utilisation max.)

CCF

DC

MTTF

D

PFH

(PFH

D

)

PL

SIL

SILCL

T

M

Notice d’instructions Chapitre 1

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

A propos de ce manuel

1.6 Notation et symboles utilisés dans

ce document

Une recommandation oriente la décision concernant

l’utilisation d’une fonction ou la mise en œuvre d’une

mesure technique.

Une remarque informe sur des particularités de

l’appareil.

Les symboles LED indiquent l’état d’une LED de

diagnostic. Exemples :

 La LED est constamment allumée.

La LED clignote.

La LED clignote rapidement.

 La LED est éteinte.

Les conseils de manipulation sont repérés par une

flèche. Les conseils de manipulation mis en évidence

de cette manière doivent être lus et suivis

scrupuleusement.

Avertissement !

Les avertissements servent à signaler un risque

potentiel ou existant. Un avertissement est destiné à

la prévention des accidents.

Ils doivent être lus et suivis scrupuleusement !

Notion de «situation dangereuse»

Dans les figures de ce document, une situation dange-

reuse (selon la norme) de la machine est toujours

symbolisée par un mouvement d’une partie de la

machine. Dans la pratique, plusieurs cas de «situa-

tions dangereuses» peuvent se présenter, par ex. :

 mouvements de la machine,

 conducteurs sous tension,

 rayonnement visible ou invisible,

 une association de plusieurs risques.

Recomman

-

dation

Remarque

LED



Mode

opératoire …



ATTENTION

Chapitre 2 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

La sécurité

2 La sécurité

Ce chapitre est essentiel pour la sécurité tant des

installateurs que des utilisateurs de l’installation.

 Lire ce chapitre avec attention avant de commencer

à travailler avec les interrupteurs de sécurité

inductifs de la série IN3000 Direct ou sur les

machines protégées par ces interrupteurs de

sécurité via les protecteurs correspondants.

Pour l’exploitation et l’implantation ainsi que pour la

mise en service et le contrôle technique périodique des

interrupteurs de sécurité de la série IN3000 Direct, il

faut impérativement appliquer les prescriptions légales

nationales et internationales et en particulier

 la directive machine,

 la directive Compatibilité Électromagnétique dite

«CEM»,

 la directive d’utilisation des installations,

 les prescriptions de sécurité ainsi que

 les prescriptions de prévention des accidents et les

règlements de sécurité.

2.1 Personnel qualifié

Seul le personnel qualifié est habilité à monter et

mettre en service les interrupteurs de sécurité de la

série IN3000 Direct. Sont qualifiées les personnes qui

 ont reçu la formation technique appropriée

et

 ont été formées par l’exploitant à l’utilisation de

l’équipement et aux directives de sécurité en

vigueur applicables

et

 ont accès à cette notice d’instructions.

Notice d’instructions Chapitre 2

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

La sécurité

2.2 Domaines d’utilisation des

interrupteurs de sécurité

Les interrupteurs de sécurité de la série

IN3000 Direct sont des détecteurs de proximité

inductifs de sécurité, actionnés sans contact par des

pièces métalliques. L’état de sécurité est celui pour

lequel aucun courant ne passe.

Avec les interrupteurs de sécurité de la série IN3000

Direct et les machines ou commandes d’installations

qui leur sont associées, il est possible de garantir la

sécurité du positionnement de machines ou de parties

de machines mobiles de sorte que :

 il est possible de lancer une situation dangereuse

de la machine ou de l’installation seulement si ces

dernières (machine ou parties mobiles) sont en

position dite de sécurité.

 une commande d’arrêt est émise si ces dernières

(machine ou parties mobiles) quittent la zone de

sécurité ou la position de sécurité tandis que la

machine est en fonctionnement.

Pour la commande de la machine cela signifie que :

 toutes les parties mobiles de la machine doivent

être en position de sécurité pour qu’une commande

de démarrage entraînant l’apparition de la situation

dangereuse puisse être exécutée

et

 la situation dangereuse doit avoir cessé avant que

le protecteur ne puisse être ouvert.

Avant toute mise en œuvre des interrupteurs de

sécurité, il est indispensable d’effectuer une

estimation des risques présentés par la machine.

Pour que l’utilisation soit conforme aux dispositions

légales, il faut aussi satisfaire aux exigences en

vigueur concernant le montage et l’exploitation.



ATTENTION

Chapitre 2 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

La sécurité

Les interrupteurs de sécurité doivent faire l’objet d’un

contrôle technique régulier conformément au

paragraphe 6.2.

2.3 Conformité d’utilisation

Les interrupteurs de sécurité de la série IN3000 Direct

ne peuvent s’utiliser qu’au sens du paragraphe

2.2 «Domaines d’utilisation des interrupteurs de

sécurité». Les interrupteurs de sécurité ne peuvent en

particulier être mis en œuvre que par un personnel

qualifié et seulement sur la machine sur laquelle ils

ont été installés et mis en service initialement par un

personnel qualifié et selon les prescriptions de cette

notice d’instructions.

Pour toute autre utilisation, aussi bien que pour les

modifications, y compris concernant le montage et

l’installation, la responsabilité de la société SICK AG

ne saurait être invoquée.

2.4 Consignes de sécurité et mesures

de protection d’ordre général

L’interrupteur de sécurité inductif IN3000 Direct

assure une fonction de protection des personnes. Un

montage non professionnel ou des manipulations

intentionnelles font courir un risque de blessure

corporelle grave au personnel.

L’interrupteur de sécurité IN3000 Direct remplit les

exigences de sécurité suivantes. Ceux-ci dépendent

de l’application :

 jusqu’à la catégorie 3 selon EN ISO 13849,

 Performance Level d selon EN ISO 13 849,

 SIL2 selon CEI 61508,

 SILCL2 selon CEI 62061.

Notice d’instructions Chapitre 2

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

La sécurité

Indication sur la classification de l’appareil selon

EN 60947N5N2 :

 L’interrupteur de sécurité IN30-E0407K correspond à

la classification I2A12SP2 pour un montage en saillie.

 L’interrupteur de sécurité IN30-E0305K correspond à

la classification I2A18SP2 pour un montage en saillie.

 L’interrupteur de sécurité IN30-E0306K correspond

à la classification I1A18SP2 pour un montage

encastré.

 L’interrupteur de sécurité IN30-E0208K correspond

à la classification I2A30SP2 pour un montage en

saillie.

Il est interdit de manipuler, tourner, démonter ou

neutraliser de quelque manière que ce soit les

interrupteurs de sécurité. Il est interdit de court-

circuiter les contacts.

Les interrupteurs de sécurité inductifs réagissent

aux objets métalliques. D’autres objets métalliques

susceptibles de déclencher par erreur la fonction de

sécurité, ne doivent en aucun cas toucher la surface

active de l’interrupteur de sécurité. C’est pourquoi

des mesures appropriées doivent être prises pour

empêcher que cela se produise, voir

chapitre 4 «Montage».

Observer les mesures d’implantation de la norme

EN ISO 14119.

Les appareils endommagés doivent être remplacés.



ATTENTION

Chapitre 3 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

3 Description du produit

3.1 Interrupteurs de sécurité de la

série IN3000 Direct

Tous les interrupteurs de sécurité de la série

IN3000 Direct travaillent selon le même principe de

base, mais se distinguent par la forme de leur boîtier,

le mode de montage, les plages de fonctionnement et

la classification.

Les interrupteurs de sécurité IN30-E0407K,

IN30-E0305K et IN30-E0208K sont montés dans un

boîtier cylindrique et ne sont pas conçus pour être

montés encastrés.

Le boîtier de l’interrupteur de sécurité IN30-E0306K

est cylindrique et prévu pour un montage encastré.

3.2 Caractéristiques et principe de

fonctionnement

Les interrupteurs de sécurité de la série IN3000

Direct sont généralement utilisés pour la détection de

sécurité d’un positionnement. Le capteur détecte la

présence ou l’absence d’un métal.

Grâce à des LED, il est possible de lire l’état du

capteur directement sur ce dernier. Les défauts

comme la rupture de l’enroulement et un court-circuit

sont détectés par le contrôle automatique du capteur.

Notice d’instructions Chapitre 3

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

Lors de la mise en marche de l’interrupteur de

sécurité IN3000 Direct, il faut respecter le temps de

mise en marche (t

max.

= 1 s). Pendant cette période,

des signaux non valables peuvent apparaître sur les

sorties OUT1/OUT2 qui risquent d’entraîner une erreur

d’entrée sur le module de contrôle correspondant ou

sur le contrôleur de sécurité.

L’interrupteur de sécurité IN3000 Direct possède

2 sorties, OUT1 et OUT2. Le module de contrôle ou

le contrôleur de sécurité à laquelle l’interrupteur de

sécurité IN3000 Direct est relié, doit réaliser

impérativement une analyse sur deux voies des

entrées de sécurité.

La zone dangereuse surveillée peut être validée

seulement si avant la validation les deux entrées de

sécurité étaient arrêtées en même temps (à l’état

bas = LOW).

Ce comportement est une composante du concept

de sécurité de l’interrupteur de sécurité

IN3000 Direct.

L’interrupteur de sécurité peut être raccordé

directement sur un automate programmable à

tolérance de panne (APS) ou un module de contrôle

SICK, par ex. Flexi Classic ou Flexi Soft.



ATTENTION

Chapitre 3 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

3.3 Zone de sécurité et distance de

commutation garantie

(désactivation)

1

2

3

45

LED

Légende :

 Capteur de sécurité



Zone proche



Zone de sécurité



Distance de commutation garantie (désactivation) s

ar



Élément amortisseur (métal)

Les sorties de l’interrupteur de sécurité ne sont validées

que si l’amortissement (du circuit électronique de

détection) se produit à l’intérieur de la zone de sécurité.

La zone de sécurité et la zone proche dépendent du

type de l’interrupteur de sécurité, du matériel et de la

forme de l’élément amortisseur. L’utilisation d’autres

éléments amortisseurs (matériel, forme) modifie la

zone de sécurité.

De manière typique, avec une température ambiante

de 20 °C et un montage en saillie de l’interrupteur de

sécurité sur une plaque normalisée en FE360

(= ST37K) selon EN 60947N5N2 :

 (12 × 12 × 1 mm) pour IN30-E0407K,

 (24 × 24 × 1 mm) pour IN30-E0305K,

 (45 × 45 × 1 mm) pour IN30-E0208K,

ou pour un montage encastré de l’interrupteur de

sécurité :

 (18 × 18 × 1 mm) pour IN30-E0306K.

Fig.

1

:

Représentation

schématique des

zones de

l’interrupteur de

sécurité

IN3000 Direct

(sur l’exemple

IN30-E0305K)

Notice d’instructions Chapitre 3

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

Avec différents matériaux, on obtient la zone de

sécurité suivante :

IN30-E0407K

(cylindrique M12)

Matériau Zone de sécurité

Limite

inférieure

Limite

supérieure

Distance de

commuta-

tion garan-

tie (désacti-

vation)

Acier FE360 0,5 mm 4 mm

Acier inox

1.4302 (V2A)

0 mm 3,1 mm

AlMg 3G22 0 mm 1,8 mm

CuZn 37 0 mm 2,0 mm

Cu 0 mm 1,2 mm

6 mm

IN30-E0305K

(cylindrique M18)

Matériau Zone de sécurité

Limite

inférieure

Limite

supérieure

Distance de

commuta-

tion garan-

tie (désacti-

vation)

Acier FE360 1,0 mm 8,0 mm

Acier inox

1.4302 (V2A)

0,5 mm 5,6 mm

AlMg 3G22 0 mm 3,2 mm

CuZn 37 0 mm 3,2 mm

Cu 0 mm 2,4 mm

12 mm

Tab.

1

:

Zone de sécurité

et distance de

commutation

garantie

(désactivation)

IN30-E0407K

Tab.

2

:

Zone de sécurité

et distance de

commutation

garantie

(désactivation)

IN30-E0305K

Chapitre 3 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

IN30-E0306K

(cylindrique M18)

Matériau Zone de sécurité

Limite

inférieure

Limite

supérieure

Distance de

commuta-

tion garan-

tie (désacti-

vation)

Acier FE360 1,0 mm 5,0 mm

Acier inox

1.4302 (V2A)

0,5 mm 3,5 mm

AlMg 3G22 0 mm 2,0 mm

CuZn 37 0 mm 2,0 mm

Cu 0 mm 1,5 mm

7 mm

IN30-E0208K

(cylindrique M30)

Matériau Zone de sécurité

Limite

inférieure

Limite

supérieure

Distance de

commuta-

tion garan-

tie (désacti-

vation)

Acier FE360 1,0 mm 15,0 mm

Acier inox

1.4302 (V2A)

0 mm 11,4 mm

AlMg 3G22 0 mm 6,8 mm

CuZn 37 0 mm 7,2 mm

Cu 0 mm 5,5 mm

22 mm

Tab.

3

:

Zone de sécurité

et distance de

commutation

garantie

(désactivation)

IN30-E0306K

Tab.

4

:

Zone de sécurité

et distance de

commutation

garantie

(désactivation)

N30-E0208K

Notice d’instructions Chapitre 3

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

3.4 Témoins LED

Les interrupteurs de sécurité possèdent 2 LED

bicolores qui signalent l’état de la tension

d’alimentation et l’état de fonctionnement.

LED

Fig.

2

:

Témoins LED

pour la tension

d’alimentation et

l’état de

fonctionnement

Chapitre 3 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

3.5 Indications en mode de

fonctionnement

L’interrupteur de sécurité IN3000 Direct possède

deux LED bicolores. Les LED s’allument en vert (LED

Power) et/ou en jaune (LED de signalisation).

État des LED

État de

fonctionnement

Sorties OUT1 OUT2

 Jaune (Signal)

 Vert (Power)

Pas de tension

d’alimentation

Les deux sorties

sont coupées

0 0

 Jaune (Signal)

Vert (Power)

Sous-tension

1

0

Surtension

Les deux sorties

sont coupées.

0 0

 Jaune (Signal)

Vert (Power)

Défaut capteur,

voir chapitre 7

«Diagnostics des

défauts»

L’une ou les

deux sorties

sont coupées.

0

1

0

1

0

 Jaune (Signal)

 Vert (Power)

Tension

d’alimentation

présente, l’élément

amortisseur se trouve

dans la distance de

commutation garantie

(désactivation) s

ar

.

Les deux

sorties sont

coupées.

0 0

Élément amortisseur

dans la zone de sécurité

Les deux sorties

sont validées.

1 1 Jaune (Signal)

 Vert (Power)

Élément amortisseur

dans la zone proche

Sortie A2 est

coupée.

1 0

Interprétation des icônes :

 La LED est constamment allumée.

La LED clignote (1,65 Hz).

La LED clignote rapidement (4,85 Hz).

 La LED est éteinte.

LED Signal : jaune

LED Power : vert

Tab.

5

:

Témoins LED en

mode de

fonctionnement

Notice d’instructions Chapitre 3

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

3.6 Comportement des signaux

L’état de sécurité est l’état d’arrêt d’une sortie (état

sans courant : «0» logique).

Si l’élément amortisseur est dans la zone de sécurité

et qu’aucun défaut du capteur n’est détecté, les deux

étages de sortie sont activés («1» logique).

Les caractéristiques de sortie sont compatibles à

celles de l’entrée selon EN 61131N2 type 1 ou 2 :

(«1» logique) B 15 V CC

B 11 V CC

2 … 15 mA

15 … 30 mA

(«0» logique) D 5 V CC Courant résiduel 0,2 mA

Si l’élément amortisseur se trouve en dehors de la

zone de sécurité, les sorties sont coupées («0»

logique).

Tab.

6

:

Caractéristiques

de sortie des

interrupteurs de

sécurité

IN3000 Direct

Chapitre 3 Notice d’instructions

IN3000 Direct

Sujet à modification sans préavis

Description du produit

Les courts-circuits internes entre les deux sorties

sont détectés par l’interrupteur de sécurité et en-

traînent l’arrêt des sorties OUT1/OUT2 lors de la

prochaine demande de sécurité.

Les sorties restent coupées jusqu’à ce que l’erreur

ait été éliminée et la tension d’alimentation arrêtée

et remise en marche.

Un court-circuit interne entre la tension d’alimenta-

tion et la sortie OUT2 est détecté et entraîne l’arrêt

de la sortie OUT1 lors de la prochaine demande de

sécurité.

Un court-circuit interne entre la tension d’alimenta-

tion et la sortie OUT1 a pour conséquence que seule

OUT2 est en marche. Cette erreur doit être détectée

par le contrôleur de sécurité. La commande de sécu-

rité ne doit valider la zone dangereuse que si avant

la validation les deux entrées de sécurité étaient

coupées en même temps (à l’état bas = LOW).



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