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B E T R I E B S A N L E I T U N G S300 Sicherheits-Laserscanner...
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Betriebsanleitung S300 Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte bleiben bei der Firma SICK AG. Eine Vervielfältigung des Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes zulässig. Eine Abänderung oder Kürzung des Werkes ist ohne ausdrückliche schrift- liche Zustimmung der Firma SICK AG untersagt.
Diese Betriebsanleitung richtet sich an die Planer, Entwickler und Betreiber von Maschi- nen und Anlagen, welche durch einen oder mehrere Sicherheits-Laserscanner S300 abge- sichert werden sollen. Sie richtet sich auch an Personen, die den S300 in eine Maschine, Anlage oder ein Fahrzeug integrieren, erstmals in Betrieb nehmen und bedienen.
Zubehör Pflege Konformität und Zulassung Darüber hinaus sind bei Planung und Einsatz von Schutzeinrichtungen wie dem S300 technische Fachkenntnisse notwendig, die nicht in diesem Dokument vermittelt werden. Allgemeine Informationen zum Unfallschutz mit Hilfe optoelektronischer Schutzeinrich- tungen enthält die Kompetenzbroschüre „Leitfaden Sichere Maschinen“.
S300 Zur Sicherheit Dieses Kapitel dient Ihrer Sicherheit und der Sicherheit der Anlagenbediener. Bitte lesen Sie dieses Kapitel sorgfältig, bevor Sie mit dem S300 oder der durch den S300 geschützten Maschine arbeiten. Befähigte Personen Der Sicherheits-Laserscanner S300 darf nur von befähigten Personen montiert, ange- schlossen, in Betrieb genommen und gewartet werden.
Justiereinrichtungen benutzt oder andere Verfahrenshinweise ausgeführt werden, kann dies zu gefährlicher Strahlexposition führen!“ Beachten Sie bei Montage, Installation und Anwendung des S300 die in Ihrem Land gültigen Normen und Richtlinien. Eine Übersicht über die wichtigsten Vorschriften finden Sie in Abschnitt 2.6 „Geltende Richtlinien und Normen“ auf Seite 14.
– die Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie 2009/104/EG – die Unfallverhütungsvorschriften/Sicherheitsregeln – sonstige relevante Sicherheitsvorschriften Hersteller und Bediener der Maschine, an der der S300 verwendet wird, müssen alle geltenden Sicherheitsvorschriften/-regeln in eigener Verantwortung mit der für sie zu- ständigen Behörde abstimmen und einhalten. Die Hinweise, insbesondere die Prüfhinweise (siehe Kapitel 9 „Inbetriebnahme“ auf Seite 103) dieser Betriebsanleitung (wie z.
Kapitel 2 S300 Umweltgerechtes Verhalten Der Sicherheits-Laserscanner S300 ist so konstruiert, dass er die Umwelt so wenig wie möglich belastet und nur ein Minimum an Energie und Ressourcen verbraucht. Handeln Sie auch am Arbeitsplatz immer mit Rücksicht auf die Umwelt.
Sicherheits-Laserscanners jederzeit in einen sicheren Zustand überführt werden können. Der S300 muss so angeordnet und konfiguriert sein, dass er Objekte beim Eindringen in den Gefahrbereich erkennt (siehe Kapitel 5 „Montage“ auf Seite 59 und Kapitel 9 „Inbetriebnahme“ auf Seite 103).
–45° 90° 0° Im S300 befindet sich außerdem ein gleichmäßig rotierender Spiegel, der die Lichtimpulse ablenkt, so dass sie einen Kreisausschnitt von 270° überstreichen. Dadurch kann ein Objekt im Schutzfeld innerhalb 270° erkannt werden. Der erste Strahl eines Scans beginnt bei Y45°, bezogen auf die Rückseite des Sicherheits-Laserscanners.
Schutz- und Warnfelder bilden den sogenannten Feldsatz. Mit Hilfe der CDS konfigurieren Sie diese Feldsätze. Die Felder können radial, rechteckig oder in Freiform konfiguriert werden. Wenn sich der zu überwachende Bereich ändert, dann können Sie den S300 ohne zusätzlichen Montageaufwand per Software neu konfigurieren.
Wird ein S300 mit einem übergeordneten Gerät (S3000 oder höherwertigem S300 oder sens:Control-Gerät) als Guest konfiguriert, können also je nach Systemkonfiguration mehr Überwachungsfälle zur Verfügung stehen. Der S300 Advanced wird an einem S300 Professional als Guest eingesetzt. Für den S300 Beispiel Professional sind acht Überwachungsfälle konfiguriert. Am S300 Advanced stehen in diesem Fall ebenfalls acht Überwachungsfälle zur Verfügung.
Seriennummer < 12210000 – S3000 Remote mit einem I/O-Modul mit Seriennummer < 11240000 Sie konfigurieren einen S300 mit Firmware < 02.10 und Seriennummer < 12210000. Sie konfigurieren einen S300 mit Systemstecker-Seriennummer < 12210000. Sie verwenden einen S300 mit einem Systemstecker, in dem eine Konfiguration gespeichert ist, …...
S300 Advanced Q02.10 – S300 Professional Q02.10 – S300 Expert Tab. 7: Notwendiger Kompatibilitätsmodus bei unterschiedlicher Firmwareversion des S300 im EFI-Verbund mit anderen S300 = Kompatibilitätsmodus nötig X = Kompatibilitätsmodus nicht nötig – = EFI-Verbund nicht möglich Firmware Q02.10 S300 Standard Q02.10...
Anzeigerichtung der 7-Segment-Anzeige Die Zifferndarstellung der 7-Segment-Anzeige kann mit Hilfe der CDS um 180° gedreht werden. Dies ist beispielsweise dann nützlich, wenn der S300 montagebedingt um 180° gedreht werden muss. Wenn Sie die Zifferndarstellung der 7-Segment-Anzeige drehen, erlischt der Punkt in der 7CSegment-Anzeige.
Betriebsanleitung Kapitel 4 S300 Applikation Mit Hilfe der CDS konfigurieren Sie den S300 für die benötigte Applikation. Je nachdem, ob Sie eine stationäre oder eine mobile Applikation auswählen, stehen unterschiedliche Konfigurationsmöglichkeiten zur Verfügung: Tab. 9: Vergleich mobile und Mobile Applikationen Stationäre Applikationen...
EFI-Verbund Wenn Geräte über EFI miteinander verbunden sind, kann der S300 Steuerungsbefehle von anderen Geräten wie z. B. einem zweiten S300 oder einer Sicherheits-Steuerung Flexi Soft empfangen. Tab. 37 auf Seite 136 zeigt die möglichen Steuerungsbefehle des S300. In einem EFI-Verbund konfigurieren Sie, von welchem Gerät Sie die Eingangsinformationen beziehen.
In einem EFI-Verbund definieren Sie in der CDS, welcher Schaltausgang (OSSD) geschaltet wird, wenn sich ein Objekt im Schutzfeld befindet. Interne OSSDs Legt fest, dass das Schutzfeld oder die Schutzfelder die eigenen OSSDs des S300 schalten. Externe OSSDs Der S300 überträgt den Status der Feldsätze (Schutzfeld/Warnfelder) über die EFI- Schnittstelle.
In diesem Fall führt die Schützkontrolle das System in einen sicheren Betriebszustand und die OSSDs werden nicht wieder in den EIN-Zustand geschaltet. Die Tabelle zeigt, wie der S300 reagiert, wenn die Schützkontrolle eine Fehlfunktion der Schütze aufdeckt: Tab. 14: Verhalten des S300 Ohne interne Das System verriegelt vollständig (Lock-out).
Sicherheits-Steuerung Flexi Soft realisieren. Konfiguration des S300 ohne Wiederanlaufsperre Nachdem die OSSDs des S300 durch ein Objekt im Schutzfeld in den AUS-Zustand geschaltet wurden, werden diese sofort wieder freigegeben, wenn sich kein Objekt mehr im aktiven Schutzfeld befindet.
Die Funktion Rücksetzen wird häufig auch „Vorbereiten des Wiederanlaufs“ genannt. In Hinweis dieser Betriebsanleitung wird der Begriff Rücksetzen verwendet. Wenn Sie sowohl die Wiederanlaufsperre des S300 (intern) aktivieren als auch eine Wiederanlaufsperre an der Maschine (extern) realisieren, dann erhält jede Wiederanlauf- sperre ein eigenes Befehlsgerät.
Sie können hierbei beliebige Feldformen realisieren. Abb. 18: Feldsatz anlegen in der CDS Der zu überwachende Bereich wird vom S300 radial gescannt. Der S300 kann dabei nicht Hinweis durch Objekte hindurchsehen. Die Fläche hinter Objekten, die im zu überwachenden Bereich stehen (Stützpfeiler, Trenngitter etc.), kann also nicht überwacht werden.
Kapitel 4 S300 4.9.3 Kontur als Referenz nutzen Zusätzlich zum Schutzfeld kann der S300 eine Kontur überwachen (z. B. den Boden bei vertikalen Applikationen oder die Wände bei horizontalen Applikationen). Abb. 21: Schematische Dar- stellung Kontur als Referenz Zur Konturüberwachung definieren Sie ein Kontursegment .
Verwenden Sie seitliche vertikale Durchgangsbegrenzungen (z. B. Türrahmen) und den Empfehlung Boden als Referenz. Wird in diesem Fall die Position des S300 in einer oder mehreren Ebenen verändert, verändert sich dadurch der Abstand zur Referenz und der S300 schaltet seine OSSDs in den AUS-Zustand.
Kapitel 4 S300 Statische 1-aus-nHAuswertung Bei der 1-aus-n-Auswertung verwenden Sie die einzelnen Anschlüsse der Steuereingangs- paare. Dadurch stellt der S300 Advanced vier und der S300 Professional/Expert sechs Eingangsanschlüsse zur Verfügung. Mit Hilfe externer Eingänge können maximal zehn Eingangsanschlüsse verwendet Hinweise werden (z.
Geschwindigkeit gültig verbunden ist. So konfigurieren Sie die Sicherheits-Laserscanner in der CDS: Aktivieren Sie in der CDS in der Registerkarte Inkrementalgeber des S300 Expert, an dem die Inkrementalgeber angeschlossen sind, die Option Geschwindigkeit melden. Alle Sicherheits-Laserscanner, auch der sendende, müssen diese Geschwindigkeitssignale über EFI verwenden.
4.10.4 Mehrfachauswertung Bei eingestellter Mehrfachauswertung muss ein Objekt mehrfach gescannt werden, bevor der S300 seine OSSDs in den AUS-Zustand schaltet. Dadurch können Sie die Wahrschein- lichkeit reduzieren, dass Insekten, Schweißfunken oder andere Partikel zum Abschalten einer Anlage führen. Bei einer konfigurierten Mehrfachauswertung von beispielsweise 3 muss ein Objekt erst dreimal hintereinander im Schutzfeld detektiert werden, bevor der S300 die OSSDs in den AUS-Zustand schaltet.
Parkmodus Um in den Parkmodus zu schalten, konfigurieren Sie einen Überwachungsfall, für den in der CDS der Parkmodus definiert wird. Der S300 benötigt die aus der Konfiguration resultierende Ansprechzeit, um aus dem Parkmodus in einen anderen Überwachungsfall zu schalten. Stand-by-Modus Um in den Stand-by-Modus zu schalten, steht ein eigener einkanaliger Eingang STBY zur Verfügung (siehe Abschnitt 6.1.1 „Pin-Belegung am Systemstecker“...
Weitere Details hierzu finden Sie in der Dokumentation „Telegram Listing Standard“ (Art.CNr. 9090807). CMS-Funktionalität beim S300 Expert Beim S300 Expert können Sie für die CMS-Funktionalität zusätzlich zu den oben beschriebenen Parametern weitere Parameter konfigurieren. Sie konfigurieren mit Hilfe der Option Sendemodus, ob die Messdatenausgabe als kon- tinuierliche Datenausgabe, Datenausgabe nur auf Anfrage oder durch ein internes Ereignis ausgelöst wird.
Nur wenn Sie das Schutzfeld so konfigurieren, dass ein ausreichender Mindestabstand zum Gefahrbereich entsteht, ist eine Schutzwirkung durch den S300 gewährleistet. ACHTUNG Montieren Sie den S300 an einem trockenen Standort und schützen Sie das Gerät vor Hinweise Schmutz und vor Beschädigungen.
Überwachungsfälle mit unterschiedlichen Schutzfeldern definieren. In solch einem Fall müssen Sie die Schutzfeldgrößen für alle verwendeten Schutzfelder berechnen. Sie können den S300 beim stationären Horizontalbetrieb mit 30, 40, 50 oder 70 mm Auflösung betreiben. Aus der Auflösung ergibt sich dann die maximale Schutzfeldreich- weite des S300.
90 ms und eine Auflösung von 150 mm oder feiner benötigt. Um die Schutzeinrichtung vor versehentlichem Verstellen oder Manipulation zu schüt- zen, müssen Sie beim S300 die Kontur der Umgebung als Referenz nutzen (siehe Abschnitt 4.9.3 „Kontur als Referenz nutzen“ auf Seite 47).
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= Ansprechzeit des S300 C = Zuschlag gegen Durchgreifen (850 mm) Ansprechzeit T des S300 Die Gesamtansprechzeit des S300 darf bei Zugangssicherung nicht mehr als 80 ms betragen! Bei der Überschreitung einer kritischen Ansprechzeit (bei einem Objektdurchmesser von ACHTUNG 150 mm und einer Geschwindigkeit von 1,6 m/s sind das 90 ms) kann eine Person unter Umständen nicht mehr erkannt werden.
Die Gefahrstellenabsicherung ist nötig, wenn sich der Bediener nahe dem Gefahr bringen- den Zustand der Maschine aufhalten muss. Für die Gefahrstellenabsicherung muss Hand- schutz realisiert werden. Der S300 muss daher mit einer Auflösung von mindestens 40 mm konfiguriert sein. Hinweis Verwenden Sie den S300 niemals für Sicherheitsanwendungen, bei denen Fingerschutz realisiert werden muss! Aufgrund der feinstmöglichen Auflösung von 30 mm ist der S300 nicht für Fingerschutz...
Mobile Applikationen Geht der Gefahr bringende Zustand von einem Fahrzeug (z. B. FTF oder Stapler) aus, wird der Gefahrbereich, der durch die Bewegung des Fahrzeugs entsteht, vom S300 abgesi- chert. Bei Fahrzeugabsicherung darf der S300 nur an Fahrzeugen mit Elektromotor verwendet Hinweise werden.
Dieser gewährleistet, dass ein vom S300 überwachtes Fahrzeug zum Stillstand kommt, bevor eine Person oder ein Objekt erreicht wird. Wenn Sie einen S300 Advanced, Professional oder Expert einsetzen, können Sie mehrere Überwachungsfälle mit unterschiedlichen Schutzfeldern definieren. Diese können Sie über statische Steuereingänge oder, bei den Varianten S300 Professional und Expert, zusätz-...
5.4.3 Höhe der Scan-Ebene Montieren Sie den S300 so, dass die Scan-Ebene maximal 200 mm hoch liegt! Dadurch werden auch liegende Personen sicher erkannt. Eine Neigung des Schutzfeldes, die dazu führt, dass Objekte mit einem Durchmesser von 200 mm nicht erkannt werden, ACHTUNG ist unzulässig.
Montage Kapitel 5 Betriebsanleitung S300 Maßnahmen, um ungesicherte Bereiche zu vermeiden Bei der Montage des S300 können sich Bereiche ergeben, die vom Sicherheits- Laserscanner nicht erfasst werden ( ). Abb. 38: Ungesicherte Bereiche Verhindern oder sichern Sie ungesicherte Bereiche! Montieren Sie den S300 so, dass keine ungesicherten Bereiche entstehen.
Laserscanner 1 Schutz- und Warnfeld Sicherheits- Laserscanner 2 Durch zwei im 45°CWinkel an den vorderen Ecken eines Fahrzeugs montierte S300 können Sie die Schutzfelder so konfigurieren, dass keine ungesicherten Bereiche entstehen und die Gefahrbereiche in engen Fahrgassen ebenfalls abgesichert werden können.
Eingangsverzögerung für Ihr Schaltverfahren eingegeben haben (siehe Abschnitt „Eingangsverzögerung“ auf Seite 38). externe Eingänge verwenden (z. B. die Eingänge eines anderen S300). anstelle der internen OSSDs externe (z. B. die OSSDs eines anderen S300) über EFI ansteuern. Das folgende Diagramm zeigt die Zusammenhänge auf: Abb.
Achten Sie darauf, dass das gesamte Sichtfeld des S300 nicht eingeschränkt wird. Montieren Sie den Sicherheits-Laserscanner so, dass die Anzeigeelemente gut einsehbar sind. Montieren Sie den S300 immer so, dass noch genügend Freiraum für die Montage bzw. Demontage des Systemsteckers verbleibt. Vermeiden Sie eine übermäßige Schock- und Vibrationsbeanspruchung des Sicherheits- Laserscanners.
5.7.1 Direkte Montage Der S300 verfügt an seiner Rückseite über zwei Gewindebohrungen M5 × 8. Mit ihnen können Sie den S300 direkt an der vorgesehenen Montagefläche anbringen. Um mögliche Schwingneigungen zu vermeiden, kann ggf. die an der Rückseite befindliche Bezugsfläche als dritter Auflagepunkt genutzt werden Abb.
5.7.2 Montage mit Befestigungssatz 1a oder 1b Mit Hilfe von Befestigungssatz 1 können Sie den S300 indirekt an der Montagefläche montieren. Der Befestigungssatz steht als Befestigungssatz 1a ohne Schutzvorrichtung für die Optikhaube und als Befestigungssatz 1b mit Schutzvorrichtung für die Optikhaube zur Verfügung.
Montieren Sie dann den S300 mit Hilfe der Gewindelöcher im Befestigungssatz 1a am Befestigungssatz 2. Justieren Sie den S300 in der LängsC und in der Querachse und ziehen Sie dann die sechs Befestigungsschrauben an den Befestigungssätzen an. Beachten Sie bei der Montage die Maßbilder (siehe Abschnitt 12.6 „Maßbilder“ auf Hinweis Seite 137).
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Wenn Sie geschirmte Leitungen verwenden, dann legen Sie die Schirmung flächig an der Kabelverschraubung auf. Sorgen Sie für eine angemessene elektrische Absicherung des S300. Die zur Dimen- sionierung der Sicherung benötigten elektrischen Daten finden Sie in Abschnitt 12.4 „Datenblatt“ auf Seite 125.
Kapitel 6 Betriebsanleitung S300 Systemanschluss Alle Ein- und Ausgänge des S300 finden Sie am 24-poligen Schraubklemmanschluss + FE im Systemstecker. Sie können die Verbindungen entweder direkt an der Klemmleiste des Systemsteckers anschließen oder einen vorkonfektionierten Systemstecker von SICK verwenden (siehe Abschnitt 6.3 auf Seite 89).
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Um in einem EFI-Verbund eindeutig zwischen dem Host- und dem Guest-Gerät zu unter- ACHTUNG scheiden, muss ein S300 als Guest konfiguriert werden. Dazu wird zwischen den An- schlussklemmen 7 (A1/INC1_0) und 13 (UNI-I/O3/ERR/WEAK) eine Brücke verdrahtet. Die Brücke definiert immer das Guest-Gerät. Beim Host-Gerät darf diese Brücke nie gesetzt sein.
ACHTUNG währt. Damit vermeiden Sie, dass der Systemstecker versehentlich auf einen benachbar- ten S300 gesteckt und ein S300 mit einer falschen Konfiguration in Betrieb genommen wird. Durch die Kabelreserve können Sie den S300 im Bedarfsfall leicht austauschen. Abb. 57: Systemstecker SX0B-A0000G für S300...
Boden als Referenz Der Zugang wird permanent überwacht. Zur Sicherheit gegen Manipulationen am S300 wird z. B. der Boden als Referenz benutzt. Ändert sich die Ausrichtung des S300 (z. B. durch Verändern der Halterung), schaltet der S300 seine OSSDs in den AUS-Zustand.
(Host) Inkrementalgeber Mittels Inkrementalgebern erfasst der Host über seine dynamischen Steuereingänge die Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Im S300 sind für die verschiedenen Geschwindigkeiten unterschiedlich große Feldsätze konfiguriert. Die Feldsätze werden dynamisch über die Fahrgeschwindigkeit umgeschaltet. Der Guest erhält vom Host über die EFI-Schnittstelle die Werte der Inkrementalgeber. Er überwacht je nach Geschwindigkeit die Bereiche für die zweite Fahrtrichtung.
Gefahrstelle durch die Schutzeinrichtungen vollständig überwacht wird. Prüfen Sie auch nach Freigabe der Maschine in regelmäßigen Abständen (z. B. morgens vor Arbeits- beginn), ob der S300, sobald sich ein Objekt im Schutzfeld befindet, die OSSDs ordnungsgemäß in den AUS-Zustand schaltet. Dieser Test sollte entlang allen Schutz- feldgrenzen gemäß...
Gefahrbereiche den im S300 abgelegten Schutzfeldformen entsprechen und eventuelle Lücken durch zusätzliche Schutzmaßnahmen abgesichert sind. Im Falle mobiler Anwen- dungen ist zu prüfen, ob das Fahrzeug in Bewegung mit den im S300 eingestellten und am Fahrzeug auf dem Hinweisschild oder im Konfigurationsprotokoll dargestellten Schutzfeldgrenzen tatsächlich rechtzeitig anhält.
Kapitel 9 S300 Wiederinbetriebnahme Wurde der S300 schon einmal in Betrieb genommen, das Gerät jedoch zwischenzeitlich aus- oder zurückgetauscht, liest der S300 die gespeicherte Konfiguration automatisch aus dem an der Maschine oder Anlage verbliebenen Systemstecker. Danach ist keine Ab- nahme durch eine befähigte Person erforderlich. Es muss jedoch die Prüfung gemäß den Vorschriften für die tägliche Prüfung durchgeführt werden (siehe Abschnitt 9.2.3 „Tägliche...
Wartung und Pflege Führen Sie keine Reparaturen am Gerät durch! Die S300-Komponenten enthalten keine Teile, die von Ihnen repariert werden können. Öffnen Sie daher die S300-Komponenten nicht und tauschen Sie nur die Teile aus, die im ACHTUNG Folgenden als austauschbar beschrieben sind.
Wenn die Optikhaube zerkratzt oder beschädigt ist, müssen Sie sie austauschen. Bestellen Sie die Ersatz-Optikhaube bei SICK (siehe Abschnitt 13.3 „Zubehör/Ersatzteile“ auf Seite 140). Die Optikhaube des S300 ist ein optisches Bauteil, das beim Austausch nicht ver- Hinweise unreinigt oder zerkratzt werden darf.
11.4 Fehler- und Statusanzeigen der 7HSegment-Anzeige Dieser Abschnitt erklärt, was die Fehleranzeigen der 7CSegment-Anzeige bedeuten und wie Sie darauf reagieren können. Eine Beschreibung der Positionen und Symbole am S300 finden Sie in Abschnitt 3.4 „Anzeigeelemente“ auf Seite 24. Der Betriebszustand LockHout Bei bestimmten Fehlern oder fehlerhafter Konfiguration kann das Gerät in den Betriebs-...
OSSD1 OSSD2 35 ms Ca. 35 ms nach dem Einschalten der OSSDs führt der S300 den ersten Spannungstest durch und im Anschluss daran nach einer halben Basisansprechzeit (40 ms) einen zweiten Spannungstest Nach einer weiteren halben Basisansprechzeit des S300 erfolgt ein Abschalttest 120 ms später ein erneuter Spannungstest...
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Um die Anforderungen der relevanten Produktnormen (z. B. EN 61 496C1) zu erfüllen, muss die externe Spannungsversorgung der Geräte (SELV) u. a. einen Netzausfall von 20 ms überbrücken können. Netzteile gemäß EN 60 204C1 erfüllen diese Voraussetzung. Geeignete Netzteile sind bei SICK als Zubehör erhältlich. Der absolute Spannungspegel darf nicht unter die spezifizierte Mindestspannung absinken.