Equipamentos de segurança

Relés de segurança para parada de emergência

Tipo: DPX-257


Introdução

Os relés de segurança para parada de emergência foram desenvolvidos pela DIGIMEC para atender a revisão da NR-12 de 24 de dezembro de 2010, tendo como principio de seu projeto os requisitos constantes nas:
NBR 13.759 (Segurança de máquinas – Equipamentos de parada de emergência – Aspectos funcionais - Princípios para projeto)
NBR 14.153 (Segurança de máquinas – Partes de sistemas de comando relacionadas à segurança - Princípios gerais para projetos) para categoria de comando 4.
IEC 61.508 (Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-related Systems)
EN ISO 13.849-1-2006 (Safety-related parts of control systems-part 1- general principles for design)
IEC/EN 60204-1-2006 (Safety of machinery – Electrical equipment of machines)
 
O RELÉ DPX-257 ATENDE OS SEGUINTES REQUISISTOS DE SEGURANÇA
 
  • Circuito é redundante, com dois micros controladores, cada um monitorando um canal e se comunicando via serial.
  • A função de segurança não se perde com a falha de um componente.
  • A condição de abertura e fechamento do duplo canal é testada constantemente.Os relés de saída têm suas condições de funcionamento testadas a cada operação de liga ou desliga.
  • Duplo canal com diversidade de polaridade (S1 / S0 PNP e S2 / S3 NPN ou ambos PNP para cortina de luz).    Reconhece curto-circuito transversal entre os circuitos de comando do duplo canal.
  • Fonte chaveada interna, garantindo a função de segurança no caso de flutuações da rede elétrica.

    

MODELOS DE RELÉS DPX-257
 
Modelo
Monitoração
Componente no duplo canal
Defeito reles de saída
Memória de defeito
Saída LED PNP
Barreira de luz duplo canal PNP
DPX-257  T1
X
X
 
 
 
DPX-257  T2
X
 
 
 
 
DPX-257  T3
 
X
 
 
 
DPX-257  T4
 
 
 
 
 
DPX-257  T5
 
 
X
 
 
DPX-257  T6
 
X
X
 
 
DPX-257  T7
 
X
 
X
 
DPX-257  T8
 
 
 
X
 
DPX-257  T9
 
X
 
 
X
DPX-257  T10
 
 
 
 
X

 

 

 

Principais aplicações

  • Próprio para aplicações em comandos de categoria 4 (NBR 14.153):
  • Parada de emergência, categoria 0 (NBR 13.759) – Botão de emergência
  • Monitoração de chaves de segurança
  • Chaves fim de curso
  • Sensores magnéticos de segurança
  • Dispositivos com componentes semicondutores
  • Cortina de Luz (PNP)

Funcionamento

Ao energizar o aparelho, o mesmo executa uma rotina de verificação interna (autoteste) como segue:
- Verifica a tensão de alimentação dos microprocessadores.

- Roda rotina de verificação de entradas e saídas dos microprocessadores. 

- Após esta checagem, verifica se as entradas S0 e S3 (entradas do duplo canal do circuito de segurança, onde as entradas S0 e S3 devem estar com lógica fechada com S1 e S2). Nos modelos com final T1 e T2, na energização do aparelho, é necessário comutar o circuito do duplo canal (S0 / S1 e S2 / S3 de NF para NA e vice e versa para verificar a integridade do circuito.
- Se as condições acima estiverem em ordem os Led’s S0 e S3 acendem, liberando o relé para rearme (acendendo o Led indicador de Rearme). Se não estiverem em ordem, o Led de saída indica ocorrência (começa a piscar).
- Quando o rearme é acionado (fechamento da entrada S2 e S4), verifica o estado da monitoração dos contatos externos (contatos NF dos contatores).
- Se a condição do rearme estiver em ordem, apaga o Led indicador de rearme e acende o Led de saída, liberando a saída 13 / 14.
 
MONITORAMENTO DO COMPONENTE CONECTADO NO DUPLO CANAL
 
Ao energizar o aparelho e após verificação inicial (modelos T1 e T2):
- Os micro controladores 1 e 2 verificam se as entradas do canal 1 (S1 para S0) e do canal 2 (S2 para S3) estão fechados (neste estado, os Led's S0 e S3, piscam).
- Com as entradas 1 e 2 fechadas é necessário comutar as duas de fechadas para abertas e depois de abertas para fechadas para que os micro controladores comprovem a integridade do componente conectado no duplo canal (acendendo os Led's S0 e S1) e liberem o aparelho para rearme (se durante o teste do duplo canal, uma ou as duas  entradas não comutarem, o Led correspondente continua piscando e o aparelho não é liberado para o rearme).
- Se durante o funcionamento, durante a abertura dos canais, algum deles permanecerem fechados, o relé não permite o próximo rearme (seu Led correspondente fica piscando).
- Para entrar em modo de funcionamento, após a nova energização, é necessária uma nova comutação das entradas.
 
MEMÓRIA DE FALHAS DO DUPLO CANAL (modelos T5 e T6):
 
- Se durante o funcionamento, na abertura dos canais, se algum deles permanecerem fechados, o relé não permite o próximo rearme (o Led correspondente do canal fica piscando).
- Para entrar em modo de funcionamento, após a nova energização, é necessário o reset do relé (pulso entre os bornes S2 e M).
- Este procedimento é necessário para verificar se alguns dos contatos dos componentes supervisionados pelo duplo canal podem estar com defeito.
 
MONITORAMENTO DE DEFEITO DOS RELÉS DE SAÍDA (modelos T1, T3, T6, T7, T9 e T11):
 
1º Fase:Com a entrada do duplo canal fechada e após acionar o rearme, o circuito de supervisão faz a seguinte verificação (no modo rearme automático esta verificação é executada na energização):
2º Fase:
Antes que o micro controlador 1 mande acionar o primeiro relé, o circuito de supervisão verifica se tem tensão na saída NA do relé.
Se tiver tensão, indica que pode ter defeito no relé (contatos colados) ou no circuito de acionamento. Nesta ocorrência o aparelho para de funcionar, pois perdeu a função de segurança.
Se não tiver tensão, esta fase é considerada Ok e a verificação é passada para a 2º fase.
 
3º Fase:
O micro controlador 1 manda acionar o primeiro relé e o circuito de supervisão verifica se tem tensão na saída NA do relé.
Se não tiver tensão, indica que pode ter defeito no relé (bobina aberta) ou no circuito de acionamento. Nesta ocorrência o aparelho para de funcionar, pois perdeu a função de segurança.
Se tiver tensão, esta fase é considerada Ok e a verificação é passada para a 3º fase.
 
4º Fase:
O micro controlador 1 comunica ao micro controlador 2 que o rele 1 esta Ok.
 
5º Fase:
Antes que o micro controlador 2 mande acionar o segundo relé, o circuito de supervisão verifica se tem tensão na saída NA do relé.
Se tiver tensão, indica que pode ter defeito no relé (contatos colados) ou no circuito de acionamento. Nesta ocorrência o aparelho para de funcionar, pois perdeu a função de segurança.
Se não tiver tensão, esta fase é considerada Ok e a verificação é passada para a 5º fase.
 
6º Fase:
O micro controlador 2 manda acionar o segundo relé e o circuito de supervisão verifica se tem tensão na saída NA do relé.
Se não tiver tensão, indica que pode ter defeito no relé (bobina aberta) ou no circuito de acionamento. Nesta ocorrência o aparelho para de funcionar, pois perdeu a função de segurança.
Se tiver tensão, esta fase é considerada Ok e a saída 13 / 14 do aparelho é mantida acionada, e a verificação é passada a 6º fase.
 
7º Fase:
Com a verificação do relé 1 e do relé 2 Ok, o acionamento dos dois reles é mantido, até ocorrer alguma ocorrência (ao ocorrer alguma ocorrência, o sistema fica no aguardo para entrar na 1º Fase).
Obs.: nos modelos OPX, considerar monitoração nas saídas 13 / 14 e 23 /24.
Saída LED PNP (DPX-257 T7 e T8)
Saída LED com lógica inversa ao rele de saída, PNP 20mA.
Barreira de luz duplo canal PNP (T9 e T10)
Entradas S0 e S3 com lógica PNP, posição do borne S0 alterada.
Saída auxiliar NF (DPX-257 T7 e T8)
Saída auxiliar 31 / 32 (NF – contatos em paralelo) com lógica inversa as saídas seguras 13 / 14 e 23 / 24
Saída auxiliar NA temporizada (T11 e T12)
Saída auxiliar 33 / 34 (NA – contatos em serie) é acionada após abertura do duplo canal, após tempo fixo de 1 seg, as saídas seguras 13 / 14 e 23 / 24 são acionadas. Ao rearmar todas as saídas são acionadas simultaneamente
 
Observações:
 
nos modelos com final T1, T3, T6, T7, T9 e T11 são necessários conectar a fase contraria no borne R para ter uma referencia para a monitoração de defeito dos relés.
nos modelos com final T5 e T6, conectando os bornes S2 e M, inibe a função de memória de falha.
 
FUNÇÕES DO LED EXTERNO:
 
Se tiver problema no duplo canal o Led pisca rápido.
Se Ok para rearme o Led fica aceso.
Se após o rearme, a verificação dos relés achar algum defeito, o Led pisca rápido.
 

Diagrama(s) de ligação

Dados técnicos

Categoria de comando (NBR-14.153) (EN-954-1)
4
Categoria de parada (NBR 13.759)
0
Numero de canais
2
Tipo contato
Lógica NF
Alimentação: DPX-257
24 Vca / Vcc ou 220 Vca
Frequência da rede
50 – 60hz
Consumo
3 Va (aproximadamente)
Tensão no canal S1 / S0
24 Vcc PNP
Tensão no canal S2 / S3
24 Vcc NPN
Tensão no canal S2 / S4 (monitoração)
24 Vcc PNP
Corrente máxima admitida para alimentação de componentes semicondutores no duplo canal
25mA
Tensão para Led de Rearme
Até 24Vcc – 5mA (Led de alto brilho) - Lógica PNP
Tempo de varredura do duplo canal
< 33 ms
Tempo de comutação
< 20 ms
Tempo de retorno
< 100 ms
Tempo de estabilização térmica
< 5 min
Tempo de energização
< 2 seg
Relés de saída
2 x 5 Amp 250Vac Max. carga resistiva – NA
Vida útil dos contatos
Mecânica (sem carga) 10.000.000 operações
Elétrica (com carga resistiva) 100.000 operações
Ensaios de EMC - relatórios de medição:
11841 - 204 de 21/10/2011 emitido pelo IPT
PX 055/11 de 18/01/2013 emitido pelo INPE/LIT
IEC 60255-22-2, 60255-22-3, 60255-22-4, 60255-22-5, 60255-22-6, 61000-3-2, 61000-4-8, 61000-4-11 e CISPR-22
Certificação EMC TUVBR
DPX-257 12.0488
Temperatura de trabalho
0 - 50°C
Temperatura de armazenamento
-10 a 60°C
Umidade relativa de trabalho
20 a 90 % sem condensação
Terminais de saída
Parafusos com alojamento fixo
Capacidade dos terminais
Fio: 2,5 mm²
Cabo: 2,5 mm²
Condutor com terminal 2,5 mm²
Torque de aperto: 0,5 a 0,6 Nm
Grau de proteção da caixa
IP 51
Grau de proteção nos terminais
IP 20
Fixação
Trilho DIN 35mm ou parafuso (com uso de acessório)

Dimensões (mm)

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