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Instruções de operação da série RSe
2. Observações de Segurança
O produto foi fabricado de acordo com as regras aceites da tecnologia atual. Há risco de
lesões ou danos caso as instruções e advertências deste manual de instruções não sejam
seguidas.
2.1. Utilização Prevista
As válvulas duplas Série RSe são componentes de segurança projetados e fabricados
de acordo com a Diretiva de Maquinários 2006/42/EC e carregam o selo CE. A linha de
válvulas duplas da Série RSe são válvulas 3/2 ou 5/2 redundantes, projetadas para atender
às necessidades e requisitos de segurança em suprimento / exaustão de ar (válvulas 3/2)
e Retorno Seguro de Cilindro / Atuador (válvulas 5/2) nas aplicações para máquinas com
controles pneumáticos. A válvula Série 5/2 RSe também pode ser usada para aplicações de
seleção segura de pressão ou pressão dupla de retorno seguro. Normalmente, estas válvulas
são implementadas para cumprir os requisitos da Categoria 4 e/ou Nível de Performance
E de um circuito de segurança de uma máquina (ou sistema) como determinado por uma
avaliação dos riscos e perigos que os funcionários precisam se expor para interagir com a
máquina/sistema.
f Consulte a seção 10 "Dados Técnicos" para os padrões e valores de teste observados
e seguidos pelo produto. Consulte a declaração de conformidade com as diretivas EC
relevantes para o produto.
A válvula 3/2 Série RSe foi projetada para fornecer ar para uma zona ou máquina/sistema
inteiro até ser sinalizada para desligar e expelir a energia pneumática residual a jusante de
uma máquina. Isso reduz os riscos associados com a presença de energia residual durante
o acesso de funcionários e/ou pequenos reparos. A função de segurança da válvula 3/2
Série RSe é desligar o fornecimento de energia pneumática e expelir qualquer energia
pneumática a jusante da válvula. Observação: A válvula Série RSe não é capaz de expelir
energia pneumática a jusante de obstruções como válvulas de retenção e válvulas de
função única de centro fechado.
A válvula 5/2 Série RSe foi projetada para controlar a direção do fluxo de ar para dentro e
para fora de um cilindro de ação-dupla ou outro atuador pneumático, com o objetivo de mover
o cilindro para frente ou para trás de maneira a se adequar aos requisitos de operação da
máquina. Porém, a Série RSe faz isso com o mesmo nível de controle esperado do circuito
de segurança da máquina/sistema.
A função de segurança da válvula da Série RSe é retornar o cilindro / atuador à sua posição
"segura" de origem sempre que ocorrer uma falha dentro da válvula.
A Série RSe 5/2 também pode ser utilizada para aplicações de controle de pressão dupla, a
fim de avançar um cilindro com uma pressão e retrair com outra pressão. A condição falha-
em-segurança é sempre a de fornecer pressão da porta 5 para a porta 4.
A válvula Série 5/2 RSe pode ser utilizada para aplicações de seleção de pressão, a fim de
controlar com segurança a pressão aplicada a uma operação da máquina, de modo que
uma pressão especificada seja a pressão padrão e somente quando um sinal apropriado
for fornecido, uma pressão diferente será fornecida . Esse sistema de monitoramento deve
ser capaz de inibir o funcionamento da válvula.
As válvulas Série RSe foram projetadas para o monitoramento externo de maneira a garantir
a operação segura e redundante das válvulas. As válvulas Série RSe são construídas com
válvulas de bobina 3/2 ou 5/2 redundantes e possuem um funcionamento geral de uma
válvula solenóide única, acionada por piloto com retorno por mola. Cada válvula única na
Série RSe está equipada com um sensor de proximidade PNP. O monitoramento de ambos
os sensores em cada atuação e desatuação da válvula Série RSe oferece uma cobertura
de diagnósticos de até 99%. O monitoramento desses sensores é feito por um sistema de
monitoramento externo.
2.1.1. Funções de Segurança de Acordo com ISO 13849 e EN 692
As válvulas Série RSe foram projetadas de acordo com os requisitos listados no
ISO 13849-1 e -2. A função de segurança "falha-para-seguro" é garantida mesmo no caso
de uma falha interna da válvula (por exemplo: causada por desgaste, contaminação ou
situações similares).
A função de segurança da válvula 3/2 Série RSe é somente alimentar com ar comprimido
(energia pneumática) a máquina/sistema quando os dois elementos da válvula são
atuados simultaneamente, desligar o fornecimento e expelir qualquer ar comprimido a
jusante quando ambas as válvulas são fechadas ou se somente uma das duas válvulas for
atuada. Uma falha no sistema na qual somente uma válvula é atuada ao ligar ou somente
uma é desativada ao desligar, evita que o circuito posterior seja alimentado com ar e
simultaneamente expele qualquer ar que já esteja no circuito a jusante. O monitoramento
dos dois sensores de proximidade pelo sistema externo de monitoramento de segurança
possibilita a detecção de situações de falha e o desligamento para evitar mais energizações
elétricas das solenoides.
A função de segurança da válvula 5/2 Série RSe é mover o cilindro de dupla-atuação ou outro
atuador pneumático para a frente quando as duas válvulas são atuadas simultaneamente,
e mover o cilindro ou outro atuador de volta para a posição "segura" original quando ambos
os elementos das válvulas são desligados ou se somente uma das válvulas for atuada.
Uma falha no sistema onde somente uma das válvulas é atuada ao ligar ou somente uma
é desativada ao desligar faz a válvula Série RSe alimentar a porta 2 da válvula com ar e
simultaneamente abrir a porta 4 para exaustão (porta 5). Isto, por sua vez, faz com que o
cilindro ou outro atuador retorne a sua posição "segura" original. O monitoramento dos dois
sensores de proximidade pelo sistema externo de monitoramento de segurança possibilita
a detecção de situações de falha e o desligamento para evitar mais energizações elétricas
das solenoides.
www.rosscontrols.com
A função de segurança da válvula da Série 5/2 RSe usada para aplicações de pressão dupla
de retorno seguro é acionar um atuador pneumático de dupla ação para avançar com a
pressão 1 quando os dois elementos da válvula forem acionados simultaneamente e acionar
o atuador de volta com a pressão 2 à sua posição "segura" inicial quando os dois elementos
da válvula são desligados ou se apenas uma das duas válvulas é acionada. Uma falha no
sistema em que apenas uma válvula atua ao ligar ou apenas uma desativa ao desligar
faz com que a válvula da Série RSe forneça a pressão 1 da porta 5 à porta 4 da válvula e
abra simultaneamente a porta 2 para exaustão (porta 1) Por sua vez, isso faz com que o
atuador retorne à sua posição "segura". O monitoramento dos dois sensores de proximidade
pelo sistema de monitoramento de segurança externo do usuário possibilita detectar essas
situações de falha, desligando e impedindo a energização elétrica adicional dos solenóides.
A função de segurança da válvula da Série 5/2 RSe utilizada para aplicações de seleção
de pressão segura, a fim de controlar com segurança a pressão aplicada à operação da
máquina, de modo que uma pressão especificada seja a pressão padrão e somente quando
um sinal apropriado for aplicado, fornecerá uma pressão diferenhte. A pressão padrão seria
fornecida quando as duas válvulas forem desligadas ou se apenas uma das duas válvulas
for acionada. Uma falha no sistema em que apenas uma válvula atua ao ligar ou apenas
uma desativa ao desligar fornecerá a pressão padrão. O monitoramento dos dois sensores
de proximidade pelo sistema de monitoramento de segurança externo do usuário possibilita
detectar essas situações de falha e desligar e impedir a energização elétrica adicional dos
solenóides.
As saídas de controle do sistema de segurança devem ser projetadas e construídas
para satisfazer os requisitos da Categoria e/ou do Nível de Performance do sistema de
segurança, como determinado pela avaliação de risco da máquina. Normalmente, as saídas
das solenoides são saídas de canal duplo de um transmissor ou CLP de segurança.
2.1.2. Falha de Causa Comum - CCF
Este produto foi desenvolvido e fabricado de acordo com os princípios de segurança
fundamentais e comprovados do ISO 13849-1 e -2.
Modos e causas de falhas críticas:
• Reversão incompleta - causada pelo retorno incompleto da válvula solenoide B.
• A pressão aplicada na porta (4) não é dissipada - causado pelo retorno incompleto da
válvula solenoide A.
• Falha da função de segurança - causada por retorno incompleto simultâneo das válvulas
solenoides (A e B).
Falhas de Causa Comum (CCF) são falhas de diferentes componentes resultantes de um
único evento. CCF não deve ser confundido com falhas em cascata ou falhas de modo comum.
Falhas de causa comum podem ocasionar a perda da função de segurança, especialmente
em circuitos de canal duplo, quando ambos os canais falham simultaneamente devido a um
evento único.
•
Manter a qualidade do ar comprimido, ou seja, filtragem, regulagem da pressão e
lubrificação.
•
Evitar óleos de compressor que possam fazer as vedações da válvula inchar, amolecer
ou se deteriorarem de qualquer maneira.
•
Operar dentro dos limites de temperatura estabelecidos.
•
Instalar válvula de maneira que o curso de movimento normal dos elementos da válvula
estejam perpendiculares à direção principal da vibração e/ou choque mecânico da
máquina.
•
Não utilize um pulso de teste maior do que o permitido pelas Especificações Técnicas.
•
Evite campos magnéticos externos.
•
Não conecte a porta de exaustão da válvula.
•
Utilize somente silenciadores de alto fluxo, que não causem obstrução e com
especificações semelhantes ou superiores aos silenciadores ROSS
2.1.3. Cobertura de Diagnóstico
É possível atingir uma cobertura de diagnóstico de 99% com uma integração adequada
da válvula Série RSe no sistema de controle de segurança. O sistema de monitoramento
deve verificar a mudança de estado correta de casa sensor da válvula (S1 & S2) com
cada mudança de estado das alimentações do sistema de controle de segurança para as
solenoides das válvulas (Sol 1 & Sol 2). A detecção de uma falha pelo sistema de controle
de segurança deve provocar o corte de alimentação do controlador de segurança para as
válvulas solenoides (Sol 1 & Sol 2). Consulte a seção 8.
ADVERTÊNCIA: Nas versões 5/2, caso haja perda de pressão durante uma falha, isso pode
causar movimentos inesperados do cilindro que está sendo controlado pela válvula.
2.1.4. Modos de Falhas
Observe que a operação normal requer que a Sol 1 e Sol 2 sejam energizadas
simultaneamente para ligar a válvula Série RSe, e que ambas sejam desenergizadas
simultaneamente para desligar a válvula Série RSe. Falhas que podem ocorrer durante a
operação normal:
Sol 1 & Sol 2 energizadas simultaneamente
S1 Ligada, S2 Desligada
S1 Desligada, S2 Ligada
S1 Desligada, S2 Ligada
Sol 1 e Sol 2 desenergizadas simultaneamente
S1 Ligada, S2 Desligada
S1 Desligada, S2 Ligada
S1 Ligada, S2 Desligada
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