ESALAN sem fio - dispositivos de comutação sem fio com função de segurança

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ESALAN SEM FIO – DISPOSITIVOS DE COMUTAÇÃO SEM FIO COM FUNÇÃO DE SEGURANÇA DISPOSITIVOS DE COMUTAÇÃO SEM FIO COM FUNÇÃO DE SEGURANÇA Com os sistemas ESALAN sem fio, o grupo Schmersal amplia o programa de fornecimento de dispositivos de comutação e sistemas para protecção de pessoas e máquinas. Um percurso de transmissão via rádio orientado à segurança substitui a conexão via cabo tradicional. Assim, por exemplo, sinais orientados à segurança e operação de dispositivos de comando, como são encontrados normalmente em invólucros de controlo móveis, serão num futuro transmitidos “wireless”. A qualidade técnica da segurança do processamento de sinais dos dispositivos de comando de PARAGEM DE SEGURANÇA, botão de validação (homem morto) de 3 níveis ou outros dispositivos de comando ali integrados com influência comparável à PARAGEM DE EMERGÊNCIA, corresponde à categoria de controlo 3 e – com o teste de protótipo da BG – da categoria de controlo 4 de acordo com a EN 954-1. (Veja o quadro “Terminologia”). O sistema ESALAN pode também ser integrado noutros dispositivos de comutação orientados à segurança, como por exemplo, comutador pedal de 3 níveis ou comando a duas mãos.

Com a estrutura da electrónica de transmissão via rádio (2 placas de circuito impresso, cada uma com 15 x 65 x 40 mm, 1 módulo transmissor, 1 módulo lógico) assim como com os dados técnicos e características do sistema, também é possível equipar outros dispositivos de segurança e outros dispositivos de controlo móveis - com base OEM, com a electrónica de transmissão via rádio. Outras informações sobre o assunto: sob pedido.

TERMINOLOGIA Mesmo que os dispositivos do comando para a desactivação de emergência sejam aqui com frequência necessários, esses dispositivos não podem ser marcados ou identificados, de acordo com a IEC EN 60 204-1 número 9.2.7, como dispositivos de comando de PARAGEM DE EMERGÊNCIA em controlos sem fio,... mesmo quando a função de Interrupção possa ser uma função para a desactivação de emergência. O definidor de normas pretende com essa determinação, evitar que haja equívocos, porque dispositivos de PARAGEM DE EMERGÊNCIA, têm que funcionar em todos os tipos de operação de uma máquina, e ao contrário, controlos sem fio são apenas activados em tipos de operação especiais. Com esse princípio, não são oferecidos nos sistemas ESALAN sem fio “dispositivos de PARAGEM DE EMERGÊNCIA“ clássicos” (características (1) cabeça de comando com formato fungiforme ou palma, (2) cor vermelha semelhante ao RAL 3000, (3) forrado em amarelo), mas, soluções semelhantes, sob o ponto de vista das características citadas anteriormente e não propícias a equívocos. O termo “PARAGEM DE SEGURANÇA” nessa lista, foi totalmente substituído, já que em breve a ISO EN 13 850 irá substituir a actual EN 418 “dispositivos de comando da paragem de segurança”. Com isso, a palavra “dispositivos de comando de PARAGEM DE EMERGÊNCIA” será utilizada sem grandes alterações no conteúdo e com isso adaptada à convenção internacional. Novas exigências de teste para os dispositivos já estão contidas hoje na IEC EN 60 947-5-5 (VDE 0660 parte 210). Também a ISO EN 13 850 aplica a palavra-chave “redução das possibilidades de um equívoco” adequadamente de acordo com a determinação número 9.2.7 da EN 60 204-1.

APLICAÇÃO Sob o ponto de vista da aplicação, os sistemas ESALAN sem fio são principalmente direccionados para a vantagem da tecnologia sem fio em ambientes de fábrica de HF críticos.

Figura 1 . Dispositivos de comutação sem fio com função de segurança ESALAN.

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robótica

Ao contrário de aplicações em campo aberto e semelhantes, como por exemplo em depósitos, a operação de um sistema baseado em rádio

as medidas consideram adicionalmente uma probabilidade de erros de bitss maior, o que nos sistemas sem fio, no âmbito de uma observação tÊcnica de segurança Worst case e (pior situação) Ê aceite com 10-2 (vs.10-5 em sistemas baseados em cabos). AlÊm das características tÊcnicas de segurança necessårias, como são os identificadores, contadores e CRC, assim como os bitss para os sinais úteis transmitidos em um mensagem, foram tomadas medidas adicionais especiais que servem à disponibilidade da integridade de dados relevantes.

'85$­å2 '$ $&7,9$­å2 AlÊm da vantagem de economia de energia, o princípio de funcionamento dinâmico Ê uma condição legal obrigatória na banda de 869 MHz, que observa o chamado Duty Cycle e (poderia se falar tambÊm de duração da activação), da exigência de no måximo 10%, para que nas pausas, outros sistemas HF possam ser operados (para a banda de 433 MHz um ajuste de Duty Cycle estå em andamento).

f 1R VHQWLGR GH XPD FRQVLGHUD¸œR JHUDO D H[HFX¸œR GH hardware e software dos sistemas ESALAN sem fio IEC EN 61 508. Baseado nas exigĂŞncias da EN 954-1, os sistemas ESALAN sem fio correspondem Ă categoria de controlo 4. No entanto, atĂŠ o teste de protĂłtipo da BG os sistemas serĂŁo colocados no mercado com os dados da categoria de controlo 3 de acordo com a EN 954-1. A construção do sistema ĂŠ realizada em um tipo de princĂ­pio Master/Slave e, de forma que a electrĂłnica no dispositivo de avaliação e controlo seja operada em 2 canais com automonitorização e, a electrĂłnica do transmissor no dispositivo de controlo mĂłvel, com 1 canal. Em relação Ă s mensagens, que sĂŁo transmitidas de forma unidireccional do transmissor para o receptor, a interacção dos dois mĂłdulos ĂŠ baseada numa combinação de manutenção do tempo de expectativa e a expectativa de consistĂŞncia no dispositivo de avaliação e controlo. Esse modo de trabalho permite aos sistemas ESALAN sem fio a especial vantagem de segurança tĂŠcnica que, em caso de um sinal de PARAGEM relacionado Ă segurança, somente a tensĂŁo de alimentação da bateria entre a bateria e a electrĂłnica nas invĂłlucros de controlo mĂłveis ĂŠ interrompida de forma forçada com 2 canais. Dessa forma, nenhuma mensagem poderĂĄ mais ser enviada. Assim, a função Watchdog g no dispositivo de avaliação e controlo reage Ă liberação, com uma desactivação orientada Ă segurança. Os sinais Ăşteis transmitidos pelo transmissor para o receptor correspondem em sua segurança tĂŠcnica Ă qualidade da categoria de controlo B de acordo com a EN 954-1 (estado da arte), ou seja, eles nĂŁo sĂŁo intensificados com medidas adicionais de segurança tĂŠcnica. A excepção disso ĂŠ o chamado sinal de INICIALIZAĂ‡ĂƒO, com o qual um sistema ESALAN sem fio ĂŠ accionado. Esse sinal ĂŠ processado no dispositivo de avaliação e controlo com uma detecção de flancos segura e corresponde com isso, Ă categoria de controlo 2 de acordo com a EN 954-1. Em relação Ă s normas de regulamentação tĂŠcnica para HF, os sistemas ESALAN sem fio, atendem Ă s exigĂŞncias da ETSI EN 300-220-1 (confirmadas atravĂŠs de uma liberação modular da CETECOM GmbH, Essen). Em relação Ă s exigĂŞncias EMC sĂŁo atendidos os padrĂľes aumentados da EN 61 496-1 para AOPDs.

f 2 SUĂ‚SULR SHUFXUVR GD WUDQVPLVVÂśR U²GLR š FRQVLGHUDGR FRPR EDUUDPHQWR GH GDGRV VHULDO RULHQWDGR Âł VHJXUDQ¸D, para o qual – sob consideração de uma probabilidade mais alta de erros de bits em sistemas sem cabo – a norma de teste para o teste e certificação de “sistemas de barramento para a transmissĂŁo de mensagens relevantes de segurançaâ€? GS-ET 26 foi definida pelo Instituto de mecânica de precisĂŁo e electrotĂŠcnica, em ColĂłnia.

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Figura 10 . Estrutura do telegrama.

Essa norma trata principalmente de medidas para a prevenção de erros de transmissão em sistemas de barramentos seriais, ou seja, erros que possam afectar essencialmente a integridade dos dados devido a repetiçþes (dados), perda, sequência errada, inserçþes, adulteraçþes ou atrasos. Portanto, foram utilizadas nos sistemas ESALAN sem fio, todas as medidas comuns às tambÊm realizadas nos sistemas ESALAN de segurança de barramento de campo e, testadas e certificadas pelo Berufsgenossenschaftlichen Institut fßr Arbeitssicherheit BGIA, St. Augustin, (Instituto sindicalista para a segurança do trabalho) para a categoria de controlo 4 de acordo com a EN 954-1. Com uma distância de Hamming aumentada,

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Entradas discretas orientadas å segurança ff.

MP A

Transmissor

Sinais Ăşteis

7LYJ\YZV KH [YHUZTPZZqV

Bateria

24 VDC E1

E2

MP A MP B SaĂ­das de mensagens

PARADA DE EMERGÊNCIA Figura 11 . Esquema tÊcnico de segurança do princípio da comutação dos sistemas ESALAN sem fios.

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robĂłtica

Saídas para semicondutores orientadas å segurança

ESALAN SEM FIO – DISPOSITIVOS DE COMUTAĂ‡ĂƒO SEM FIO COM FUNĂ‡ĂƒO DE SEGURANÇA

Os sinais de ACTIVAĂ‡ĂƒO (sinais Ăşteis) sĂŁo transmitidos continuamente por mensagens enviados no ambito do princĂ­pio de circuito fechado de corrente.