Automates de sécurité - Electropoint Distribution SA

Automates de sécurité
Système GuardPLC™ Généralités . . . . . . . . . . . . . . . .8-2
Automate de sécurité GuardPLC 1200
conditionné. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8-6
Système de sécurité GuardPLC 2000 . . . . . . . . . . . . . 8-7

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Automates de sécurité
Systèmes de commande de sécurité GuardPLC
Vue générale du système
L’unité centrale traite les valeurs d’entrée pour
contrôler les sorties.
Châssis 1755
Système de sécurité
GuardPLC 2000
Plaque factice pour
emplacement non utilisé
Alimentation électrique
Le module I / O convertit les signaux du circuit d’entrées en
niveaux de fond de panier et reconvertit les signaux de fond
de panier en niveaux du circuit de sortie. Le nombre total
de modules de sécurité I / O ne doit pas dépasser six (en
comptant les digitaux, analogiques et les compteurs).

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Automates de sécurité
Systèmes de commande de sécurité GuardPLC
Généralités sur le système
Pendant les années 60 et 70, l’industrie du contrôle des machines est
passé des logiques à Contact de relais à des automates
programmables (API), souvent appelés aussi PLC. Cette
transformation a permis aux ingénieurs de contrôle de créer des
systèmes extrêmement productifs, souples et fiables et de
révolutionner les systèmes commandes des machines. L’évolution
continue et la consolidation des normes de sécurité en Europe,
Amérique du Nord et Asie a entraîné de nouvelles pratiques
d’application de la sécurité dans les usines. De nouvelles classes de
produits, comme les relais de sécurité et les interrupteurs de sécurité
sont devenus courants dans l’industrie de l’automatisation.
Maintenant, juste comme les automates programmables PLC ont
changé la conception des logiques de commande des machines
standard, le système AP de sécurité change la face de la sécurité
fonctionnelle de la commande des machines.
Rockwell Automation a toujours répondu aux besoins de sécurité
des fabricants. Certains des tout premiers produits de sécurité de la
société ont été les boutons d’arrêt d’urgence au début des années
1900 et le relais de commande 700P d’Allen-Bradley avec contacts
d’interverrouillage dans les années 40. Dans les années 60, la série
1040 a été conçue pour la commande des embrayages, freins, des
presses mécaniques d’estampage. Dans les années 70 et 80, Allen-
Bradley, désormais au sein du groupe Rockwell Automation, a
fabriqué des automates programmables qui bénéficiaient d’une
mémoire interne inaltérable procurant ainsi une sécurité jamais
atteinte. Aujourd’hui, la sécurité du démarrage et de l’arrêt des
allumeurs se fait grâce aux systèmes évolués de gestion des brûleurs
de Rockwell Automation. Les automates de sécurité GuardPLC¥
1 200 et 2 000 font passer Rockwell Automation à la génération
suivante de systèmes de sécurité.
Alors que l’automatisation industrielle s’élargit pour répondre à un
marché plus global, les fabricants d’équipement et les utilisateurs
appliquent des normes internationales à leurs installations — et il n’y
a pas de domaine où cela est plus vrai que dans la sécurité des
machines. Historiquement, la sécurité et la productivité ont été des
objectifs contradictoires dans les usines. Les derniers
développements des produits de sécurité des machines font que cela
n’est plus le cas. Dans le passé, la sécurité des machines était
considérée comme une dépense supplémentaire. Cette notion a
évolué vers l’acceptation de la sécurité en tant qu’investissement qui
peut en fait accroître la productivité. Avec les systèmes de sécurité de
Rockwell Automation, tous les programmes de maintenance sont
effectués sur le même automate permettant ainsi à des parties
spécifiques d’une cellule de production de fonctionner pendant que
d’autres parties sont arrêtées pour des raisons de sécurité.
L’automate de sécurité
GuardPLC 1200 en boîtier
est une unité compacte et
entièrement équipée avec
une unité centrale
incorporée, une
alimentation électrique et
des entrées / sorties
(entrées / sorties TOR et
module de comptage /
encodage).
Avantages
Dépendant des besoins de votre application, Rockwell Automation
propose deux systèmes de sécurité GuardPLC à la pointe du
progrès. L’automate de sécurité GuardPLC 1200 conditionné est
conçu pour les petites applications de contrôle qui nécessitent une
sécurité fonctionnelle et qui peuvent être commandées depuis un
nombre fixe de points d’entrée / sorties.
Par contre, le système de sécurité GuardPLC 2000 est conçu pour les
grosses applications de commande. Ce système peut avoir 144
entrées TOR au maximum, 96 sorties TOR ou 48 entrées
analogiques ou 48 sorties analogiques. On peut avoir n’importe
quelle combinaison de six modules d’entrées / sorties liées à la
sécurité tant qu’ils n’excèdent pas l’intensité maximale de 30 A de
l’alimentation en 24 V c.c..
•La programmation est simple. Le logiciel RSLogix Guard,
conçu pour fonctionner avec Windows NT v4.0 ou Windows
2000 de Microsoft, dispose d’une palette de blocs de fonctions à
glisser – coller pour créer une logique de sécurité ; tandis que
d’autres écrans permettent au développeur d’entrer des noms de
repères, de choisir les composants des châssis, d’établir des
communications et associer des étiquettes à des entrées / sorties
spécifiques.
•Solution raisonnable. Le système de contrôle de sécurité
GuardPLC est construit autour d’une unité centrale redondante
dans un automate ayant des sorties autocontrôlées et est conçu
pour être conforme aux toutes dernières normes de sécurité
globale et utiliser un logiciel de programmation graphique. Par
conséquent, le coût d’un système de contrôle de sécurité
GuardPLC est raisonnable comparé à celui d’utilisation de
processeurs AP redondants, de matériel d’entrées et sorties
excessif, de logiciel sur mesure et de temps supplémentaire
d’ingénierie pour créer un système de sécurité dans lequel tous les
composants répondent aux normes de sécurité globale.
•Fiabilité. Les automates et les modules de sécurité GuardPLC
sont spécialement conçus pour avoir une MTBF (durée moyenne
de fonctionnement avant défaillance) et une très faible PFD
(probabilité de défaillance sur demande).
•Modularité. Le système GuardPLC 2000 est facilement
configurable et extensible avec des E / S TOR et analogiques, des
temporisations et des compteurs à haute vitesse.
•Compacité. L’automate de sécurité GuardPLC 1200 conditionné
se monte sur un rail DIN et tient peu de place dans une armoire.
•Souplesse. La nature de la programmation des automates
GuardPLC en font des solutions idéales pour de nombreux types
d’applications et fournit la fonctionnalité qui peut être difficile,
voire impossible, de réaliser avec une solution de sécurité câblée.
•Forte productivité. La souplesse de programmation des
automates GuardPLC permet à l’ingénieur de contrôle de créer
des modes de fonctionnement des modules de maintenance ayant
la capacité de « arrêt limité » et qui permettent de redémarrer
rapidement la production en réduisant le temps non productif.
L’aide complète au diagnostic de dépannage et de réparation du
système de sécurité ainsi que le temps non productif réduit
augmente la productivité de la fabrication.
Caractéristiques du système de sécurité
• Conçu pour être utilisé dans des systèmes jusqu’au niveau de
sécurité SIL 3 selon CEI 61508 sans restriction ; certifié par
l’organisme notifié allemand TÜV; conforme à la catégorie 4 de
la norme EN 954–1 (Directive Machine).

8-4
Automates de sécurité
Systèmes de commande de sécurité GuardPLC
Généralités sur le système (suite)
• Elimine le besoin de processeurs AP à norme double et
d’entrées / sorties excessives dans les applications liées à la
sécurité.
• Elimine l’écriture, les tests et la certification de logiciels dont le
seul objectif est de surveiller le système de contrôle de sécurité.
• Crée des programmes de production et de maintenance en
utilisant des blocs de fonctions faciles à programmer.
Un produit GuardPLC est la combinaison intelligente d’automates
programmables liés à la sécurité et de programmation facile à
apprendre. Comme on peut le voir ci-dessous, deux types
d’automates sont disponibles pour répondre aux besoins des clients :
l’un compact, l’autre modulaire.
Communication
La programmation et la configuration entre l’automate de sécurité et
l’outil de programmation et de débogage installé avec le logiciel
RSLogix Guard s’effectuent sur un réseau Ethernet privé.
L’automate de sécurité GuardPLC 1200
conditionné est une unité compacte
entièrement équipée.
Le système de sécurité
GuardPLC 2000 est un
système modulaire.
Concept de sécurité
Les systèmes GuardPLC 1200 et GuardPLC 2000 ont chacun une
unité centrale autoprotégée. Les défaillances isolées qui ont un
impact direct sur le système de sécurité sont détectées dans un temps
de sécurité défini par l’utilisateur. A moins qu’elles ne surviennent en
conjonction avec une autre défaillance, les défaillances qui
n’affectent pas directement la fonction de sécurité du système sont
détectées pendant le « temps d’apparition d’erreurs multiples »
préréglé dans le système pour 24 heures. Il en résulte le
comportement suivant :
• L’utilisateur spécifie le temps de sécurité et le temps de
surveillance du système de sécurité. Le « temps d’apparition
d’erreurs multiples » est préréglé dans le système (24 heures).
• L’automate continue à fournir les fonctions de sécurité même s’il
a détecté une erreur.
• Des signaux d’entrée défaillants (c’est-à-dire, des valeurs d’entrée
transmises incorrectement) n’affectent pas la fonction de sécurité
de l’unité centrale. Les signaux d’entrée défaillants ont la valeur
« 0 ».
• Une défaillance de l’unité centrale n’affecte pas la fonction de
sécurité des autres modules liés à la sécurité (entrées TOR, sorties
TOR, etc.).

8-5
Automates de sécurité
Systèmes de commande de sécurité GuardPLC
Généralités sur le système (suite)
Conception fonctionnelle
Chaque circuit logique de l’automate de sécurité qui manipule des
entrées TOR et analogiques, des sorties et des compteurs comporte
plusieurs points de test comme le montre la figure suivante. Un
circuit logique de sortie TOR type contient un point de test près des
deux interrupteurs de sécurité situés derrière circuit de commande
(driver) de sortie ainsi qu’un troisième point de test près du second
circuit de commande de sortie. Chaque interrupteur de sécurité est
contrôlé par un microprocesseur différent. Si une défaillance est
détecte à l’un des deux interrupteurs de sécurité suite à un défaut de
l’interrupteur ou du microprocesseur ou au point de test près du
circuit de commande de sortie, le système de fonctionnement de
l’automate de sécurité prend connaissance automatiquement de la
défaillance du système. Par lui-même, l’automate de sécurité passe
alors à un état connu permettant un arrêt ordonné de l’équipement.
Conception mécanique
L’automate de sécurité GuardPLC 1200 conditionné contient
l’automate de sécurité, l’alimentation électrique et les E / S liées à la
sécurité associées dans un solide boîtier en plastique. Ce système
compact est idéal pour les emplacements restreints.
Le châssis du système de sécurité GuardPLC 2000, qui est un
système modulaire, peut contenir un automate de sécurité, une
alimentation et jusqu’à six modules d’E / S liées à la sécurité.
Interrupteur de
sécurité 1
Interrupteur
de sécurité 2 Circuit de commande
de sortie
Points
de test
Points
de test
Vers
l’actionneur
Circuit de commande
de sortie
Points
de test
Points de
test
Vers l’actionneur
secondaire
(redondant)
Un système simple pour une petite application de contrôle peut
consister en une seule unité GuardPLC 1200 compacte et un outil de
programmation et de débogage, qui est un ordinateur personnel
fonctionnant sous Windows NT v4.0 ou Windows 2000 et sur lequel
on a installé le logiciel RSLogix Guard 1200 ou RSLogix Guard
2000. Les E / S embarquées comprennent 20 entrées TOR, 8 sorties
TOR et 2 compteurs au maximum.
Pour les grosses applications, un système d’automate de sécurité
modulaire communique par un réseau Ethernet privé à un outil de
programmation et de débogage sur lequel est installé RSLogix Guard
2000. Ce système peut avoir 144 entrées TOR au maximum,
96 sorties TOR ou 48 entrées analogiques ou 48 sorties analogiques.
PLC
1200
OUTPUTS
INPUTS
Outil de programmation et de
débogage
Fond de panier GuardPLC 1200
Réseau de sécurité Ethernet privé
Microprocesseur
de l’automate de
sécurité GuardPLC
1200 conditionné
Entrées et sorties
locales intégrées à
l’automate GuardPLC
1200 conditionné,
8 sorties TOR, 20
entrées TOR et
2 compteurs.
Outil de programmation et
de débogage
Réseau de sécurité Ethernet
privé
Microprocesseur
de sécurité
GuardPLC 2000
Entrées et sorties locales
intégrées à l’automate
GuardPLC 2000 :
Fond de panier GuardPLC 2000
On peut avoir une combinaison
de 6 modules d’E / S dont :
un module de combinaison
TOR avec 24 entrées et 16
sorties, un module d’entrées
analogiques à 8 points, un
module de sorties analogiques à
8 points et un module de
compteurs grande vitesse qui
dispose de 2 compteurs.