Ahorro de costes y tiempo gracias a la seguridad funcional basada en convertidores

Los dispositivos de seguridad funcional de ABB, junto con los convertidores industriales ACS880, crean soluciones de última generación para proteger a las personas y los bienes. La integración con sistemas de automatización es rápida y fiable mediante la conectividad PROFIsafe, mientras que el diseño de un sistema de seguridad resulta sencillo gracias a la herramienta de diseño de seguridad funcional de ABB.


La tecnología del convertidor permite integrar las funciones de seguridad sin esfuerzo directamente dentro del convertidor, lo que aporta grandes beneficios a los fabricantes de máquinas, diseñadores, ingenieros y usuarios que quieran cumplir unos requisitos de seguridad adecuados con menos complicaciones, a la vez que ahorran tiempo y costes.

Seguridad funcional integrada basada en convertidores

Implementar un sistema de seguridad de máquinas de principio a fin puede parecer una empresa abrumadora y complicada. Gracias a una nueva tecnología de seguridad de los convertidores y una estandarización que unifica los requisitos y la terminología que se usan en el mercado, el proceso es ahora más fácil. Nuevas soluciones de seguridad electrónicas integradas en el convertidor pueden sustituir perfectamente a los sistemas de seguridad tradicionales, que imponen complementos de lógica físicos, tales como relés y contactores. La función de seguridad Safe Torque Off (STO) viene integrada en muchos convertidores ABB. El uso de un módulo opcional de funciones de seguridad permite integrar funciones de seguridad adicionales en los convertidores industriales ACS880 de Compatibilidad Total.

Algunas de las ventajas más importantes que aporta la seguridad integrada en los convertidores son la reducción del esfuerzo y el tiempo de diseño y la puesta en marcha más sencilla de una o varias de las funciones de seguridad preprogramadas que vienen de serie. Otras ventajas son el reducido número de dispositivos, la cantidad de cableado y el ahorro de costes, además de la ausencia de piezas de desgaste en comparación con los dispositivos de seguridad electromecánicos tradicionales.

 


La herramienta de diseño de seguridad funcional simplifica la vida de los diseñadores

Una de las tareas iniciales clave del trabajo de un diseñador de seguridad es realizar un análisis de riesgos para determinar dónde es necesaria la seguridad en la máquina, y después decidir qué niveles y funciones de seguridad se necesitan para que resulte segura. Para facilitar este trabajo, la herramienta de diseño de seguridad funcional de ABB (FSDT-01) ayuda a los fabricantes de máquinas, OEM e integradores de sistemas a calcular, verificar y documentar el nivel de integridad de seguridad (SIL) o nivel de rendimiento (PL) requeridos, diseñados y alcanzados, gracias a un procedimiento paso a paso muy lógico y de conformidad con las normas de maquinaria EN IEC 62061 y EN ISO 13849-1.

La herramienta de diseño de seguridad funcional recorta la carga de trabajo del diseñador mediante la simplificación y aceleración del proceso de diseño, y al mismo tiempo asegurando que se cumplan los cálculos del diseño de seguridad acorde con las normas. Además, la herramienta de diseño es compatible con numerosas bibliotecas de seguridad, lo que hace que los cálculos y la selección de dispositivos sean más rápidos y sencillos.

 

Herramienta de diseño de seguridad funcional FSDT-01


Safe Torque Off (STO): los cimientos de la seguridad funcional basada en convertidores

Safe Torque Off (STO), la función de seguridad que lleva los convertidores de forma segura a un estado de par cero (p. ej., parada de emergencia) o evita una puesta en marcha accidental inesperada, es la base obligatoria de la seguridad funcional integrada basada en convertidores. La función STO, por tanto, se integra en el convertidor como una función de seguridad electrónica alternativa a los métodos electromecánicos tradicionales, tales como los contactores.

Fieles al compromiso de ABB con la seguridad funcional basada en convertidores, muchos de sus convertidores tienen la función STO integrada como característica de serie. La serie de convertidores ACS880 es el ejemplo mejor equipado y más moderno de la seguridad integrada en los convertidores, con la función STO de serie y el módulo opcional de funciones de seguridad clasificado como SIL 3 o PL e, que proporciona funciones de seguridad adicionales. 

Convertidores industriales ACS880 de montaje en pared con seguridad integrada


Varias funciones de seguridad en un único módulo

El módulo de funciones de seguridad opcional, sin encoder y certificado por la TÜV, trabaja a la perfección con los convertidores ACS880. Ofrece varias funciones de seguridad en un módulo enchufable compacto. Ofrece las siguientes funciones: Paro seguro 1 (SS1), Emergencia con paro seguro (SSE), Control de freno seguro (SBC), Límite de velocidad segura (SLS) y Velocidad máxima segura (SMS). Para las funciones de seguridad que necesitan realimentación del encoder desde el motor, tales como Dirección segura (SDI), ABB suministra el módulo de funciones de seguridad FSO-21 junto con la interfaz de encoder de pulsos FSE-31. Ambos se integran a la perfección en la unidad de control del convertidor.

La puesta en servicio y la configuración del módulo de funciones de seguridad resultan sencillas gracias a Drive Composer Pro, la herramienta de PC común para la serie de convertidores ACS880. Mediante el uso del módulo de seguridad, el cliente consigue una funcionalidad simple directamente en el convertidor y no necesita darle vueltas a la forma de enganchar y cablear la lógica con relés, reconectadores y contactores. En su lugar, el cliente hace que trabajen en armonía con la funcionalidad del convertidor, simplemente poniendo en marcha estas funciones integradas en el módulo acorde con el diseño de seguridad. A su vez, esto ayuda a evitar la tarea de diseño de una lógica electromecánica.

La mayor ventaja estriba en sus funciones de seguridad integradas y perfectamente coordinadas con el sistema de control de los convertidores. Las amplias características de diagnóstico ayudan en la solución de problemas para mantener el sistema siempre seguro, con mensajes de seguridad del sistema que forman parte del funcionamiento normal del convertidor y son accesibles mediante el panel de control del convertidor. Además, el diseño del módulo de funciones de seguridad supone menos mantenimiento y probabilidad de avería, ya que no hay piezas de desgaste. El módulo de seguridad incorpora capacidades para implementar funciones de seguridad relacionadas con la velocidad en determinadas aplicaciones idóneas, reduciendo los costes y reforzando la fiabilidad.

Una de las ventajas directas para los fabricantes de máquinas, diseñadores o usuarios es la reducción del cableado, lo que ahorra costes y permite realizar el diseño en un espacio más pequeño. También su menor tiempo de respuesta mejora la protección en las situaciones de emergencia.

 

El módulo de funciones de seguridad, FSO-12


Seguridad en todo el sistema, incluidos los convertidores y PLC

El módulo de funciones de seguridad se conecta fácilmente a un PLC de seguridad, como el AC500-S de ABB, y permite así construir un sistema de seguridad mayor donde el PLC de seguridad controla varios convertidores y los módulos de seguridad proporcionan la funcionalidad de seguridad local y realimentación de cada convertidor. La conexión entre el convertidor y el PLC se realiza con PROFIsafe sobre Profinet. ABB también ofrece una gran variedad de dispositivos de seguridad adicionales, tales como interruptores, contactores y relés

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