Concept à deux codeurs (uniquement avec MOVISAFE® CSA31A)
Les grandeurs de mouvement requises par le système découlent de deux codeurs non de sécurité indépendants montés sur une même motorisation.
Pour le codeur moteur, le codeur sin/cos et le codeur HIPERFACE® peuvent être utilisés et raccordés à l'interface X15 du variateur de vitesse.
Le codeur sin/cos et le codeur HIPERFACE®, ainsi que le codeur SSI et le codeur avec signaux sin/cos et SSI sont utilisés comme codeurs machine et raccordés à l'interface codeur X17 de l'option de sécurité. Avec les codeurs HIPERFACE®, seuls les signaux sin/cos sont analysés.
Pour la position de sécurité, la position HIPERFACE® du codeur moteur peut être utilisée. La position d'un codeur SSI peut, quant à elle, être utilisée via un codeur machine.
L'utilisateur est responsable de l'adéquation et de l'utilisation du système de codeur dans le cadre de la sécurité fonctionnelle. L'utilisateur doit s'assurer que les exigences pour le niveau de sécurité requis PLr ou SIL sont respectées conformément aux normes correspondantes, comme p. ex. EN ISO 13849 et EN 62061.
Si un système codeur à deux canaux est monté avec des codeurs non de sécurité, le niveau de performance PL d peut être atteint selon EN ISO 13849 et SIL 2 selon EN 61508. Pour cela, prouver que la structure des codeurs est technologiquement différente. On considère que les deux codeurs sont technologiquement différents si l'une des exigences suivantes est satisfaite.
- Le premier codeur est équipé d'un logiciel embarqué. Le deuxième codeur est complètement intégré dans le matériel, sans logiciel embarqué.
- Les deux codeurs utilisent un logiciel embarqué différent, p. ex. différents systèmes d'exploitation sur un matériel identique ou différent.
- Les deux codeurs utilisent différents matériels. On part du principe que la programmation du logiciel intégré s'est produite dans un autre environnement de développement.
La demande de diversité est une partie intégrante fondamentale de cette condition. Une évaluation vague de cette diversité n'est pas admissible. Il doit pouvoir être prouvé clairement que l'une des exigences mentionnées est remplie par la combinaison de codeurs.
En outre, il convient de garantir l'indépendance des codeurs utilisés également en ce qui concerne leur fixation et leur dimension. Un défaut, p. ex. rupture d'arbre, ne doit pas entraver l'enregistrement de vitesse ou de position des codeurs concernés. La combinaison avec codeurs doit être exploitée dans les conditions environnantes spécifiées (p. ex. conditions climatiques, CEM, encrassement, vibrations). La sélection des différents types de codeur adaptés permet d'éviter les défaillances pour cause d'origine commune. Si, malgré la diversité due aux conditions environnantes, une source de défaillances pour cause d'origine commune subsiste, la source doit être prise en compte et des mesures appropriées doivent être mises en œuvre.
La plausibilité des deux codeurs est surveillée réciproquement. Pour garantir le fonctionnement de sécurité du système codeur et la disponibilité de l'installation, la différence des valeurs des codeurs ne doit pas dépasser une valeur de tolérance paramétrée. Cela est possible avec une structure sans glissement et à jeu réduit. En alternative, la compensation de glissement intégrée dans la carte MOVISAFE® CSA31A (voir le chapitre Fonction de compensation du glissement) peut être utilisée pour les systèmes sujets au glissement. Les codeurs de l'appareil de base doivent être configurés dans la motorisation de sorte que le sens de comptage réel soit identique pour tous les codeurs analysés, en prenant en compte le sens de comptage codeur configuré et l'inversion du sens de rotation.
Position relative et vitesse
La motorisation est équipée de deux codeurs incrémentaux qui sont raccordés aux interfaces du codeur 1 et du codeur 2 du variateur de vitesse. Les codeurs sont traités en parallèle par le variateur de vitesse et l'option de sécurité.
La vitesse, le sens de rotation, la position relative et l'accélération peuvent être déduits de chacun des signaux codeur incrémentaux qui sont ensuite combinés en valeurs process communes après mise à l'échelle correspondante.
Position absolue et vitesse de deux codeurs incrémentaux
La motorisation est équipée de deux codeurs incrémentaux qui sont raccordés aux interfaces du codeur 1 et du codeur 2 du variateur de vitesse.
La prise de référence est effectuée comme décrit au chapitre "Concept à un codeur – Codeur moteur de sécurité". Un capteur de référence redondant, dépassé lors de la prise de référence pilotée par le variateur de vitesse, est utilisé. Les deux codeurs sont référencés en même temps en adoptant la valeur paramétrée de la position de référence pour les deux compteurs de position.
Position absolue et vitesse de deux codeurs absolus
La motorisation est équipée de deux codeurs absolus qui sont raccordés aux interfaces du codeur 1 et du codeur 2 du variateur de vitesse. Les codeurs sont traités en parallèle par le variateur de vitesse et l'option de sécurité.
En ce qui concerne l'application, les positions absolues sont récupérées à partir des deux codeurs absolus. Ces positions sont ensuite combinées en valeurs process communes après mise à l'échelle correspondante.
Les deux codeurs sont utilisés pour déterminer la vitesse. Une valeur de vitesse, le sens du mouvement et une valeur d'accélération sont calculés à partir des signaux de chaque codeur. Ces signaux sont ensuite combinés en valeurs process communes après mise à l'échelle correspondante.
Si le codeur 1 est équipé d'un composant sin/cos de sécurité, ce dernier peut-être utilisé seul afin de déterminer la vitesse.
Position absolue à partir d'un codeur incrémental et d'un codeur absolu
La motorisation est équipée d'un codeur incrémental et d'un codeur absolu qui sont raccordés aux interfaces du codeur 1 et du codeur 2 du variateur de vitesse. Les deux codeurs sont traités en parallèle par le variateur de vitesse et l'option de sécurité.
À la mise sous tension du système, seul le codeur absolu fournit une position absolue tandis que le codeur incrémental n'est pas encore référencé. La valeur de démarrage de la position n'est donc pas disponible de façon redondante. Pour obtenir une position absolue de sécurité, le codeur incrémental doit être référencé avec une action appropriée.