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Photo1:
Capteur de sécurité inductif RPD en action
Photo2:
Formes de détecteurs de proximité de sécurité inductifs
Photo3:
Contrôle d'un trou d'homme au moyen du capteur GI505S (plage de validation pour l'acier : 6 – 12 mm, distance de rupture sécurisée : 30 mm)
Photo4:
Contrôle du robot au moyen du capteur GG505S (plage de validation pour l'acier : 3 – 6 mm, distance de rupture sécurisée : 15 mm)
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Détecteurs de proximité de sécurité inductifs – enfin sans pendant dédié
Tout le monde connaît ces situations quotidiennes où la sécurité personnelle est entre les mains de systèmes techniques. Que ce soit dans un ascenseur qui nous évite de devoir monter les escaliers ou dans un funiculaire qui nous amène en hauteur. Il va de soi que nous comptons sur la sécurité de ces installations, bien que parfois un sentiment étrange s'empare de nous, lorsque nous jetons un coup d'oeil dans le vide en dessous de nous.
Il va de soi que les constructeurs de ces installations doivent garantir la sécurité et la fiabilité de leurs installations. Mais comment garantit-on la sécurité resp. comment l'augmente-t-on ? Plusieurs normes s'occupent de cette thématique et sont une aide précieuse lors d'analyses de sécurité, de la mise en pratique des mesures à prendre et du choix des composants requis.
Ceci est aisément illustré par l'exemple du funiculaire. Il faut garantir que le câble passe sur les rouleaux de guidage, pour qu'ainsi un transport fiable dans la cabine puisse être garanti. L'analyse des risques requiert une mise en pratique répondant aux exigences de sécurité les plus élevées (catégorie 4 selon la NE 954-1). La société ifm electronic a, en collaboration avec le leader mondial en construction de funiculaires - le groupe Doppelmayr/Garaventa - développé le commutateur de sécurité inductif RPD (Rope Position Detection) spécialement conçu pour cette application. Contrairement aux solutions mécaniques classiques, qui détectent lorsque le câble a quitté le rouleau, le capteur RPD détecte déjà lorsque le câble quitte sa voie optimale. Ainsi, la cabine peut être freinée resp. arrêtée à temps.
Au cours du développement de ce capteur, d'autres applications pour capteurs de sécurité inductifs se sont cristallisées. Les avantages sont clairs : les capteurs de sécurité inductifs fonctionnent sans contact. Ils sont donc sans usure et garantissent des disponibilités élevées des machines et installations grâce aux indices de protection IP 67 ou IP 69 K. Tout positionnement exact d'un pendant est supprimé, ce qui diminue les frais de montage et entraîne une résistance élevée aux chocs et aux vibrations. Entre-temps, la gamme des produits comprend plusieurs capteurs de sécurité de formes différentes (photo 2), tous autorisés pour des applications de sécurité. Les différents capteurs ont été certifiés par le TÜV, entre autres selon la NE 954-1 (catégorie 3 ou 4). Pour les développements les plus récents, l'application de la norme IEC 61508 (SIL 3, Safety Integrity Level) a été confirmée.
Contrairement aux détecteurs de proximité inductifs classiques, qui détectent lorsque l'élément d'atténuation a atteint la limite de déclenchement, ces détecteurs n'activent la sortie que dans une plage de distance bien déterminée (fenêtrage). Si l'élément d'atténuation est retiré de la zone du capteur, le détecteur commute à l'état hors tension défini comme fiable. A ce sujet, il faut noter qu'une distance de rupture sécurisée a été définie pour chaque capteur. Pour le détecteur de sécurité de forme cuboïde GM504S, la plage de validation pour un élément d'atténuation en acier se situe par exemple entre 10 et 15 mm; la distance de rupture sécurisée est de 30 mm. Le détecteur cylindrique GG505S valide entre 3 et 6 mm pour le cas de l'acier et à une distance de 15 mm le détecteur se coupe de manière sécurisée. Ainsi des applications polyvalentes sont possibles, où l'enlèvement de l'élément d'atténuation doit être détecté à coup sûr.
Industrie alimentaire
Dans l'industrie alimentaire, les domaines d'applications sont avant tout le contrôle de dispositifs protecteurs, comme par exemple dans la réalisation de contrôle de trous d'homme (photo 3). En utilisant ces détecteurs de sécurité, on évite d'avoir recours à des interrogations de position de conception mécanique compliquée, avec les interrupteurs de fin de course classiques et des bords et arêtes supplémentaires. C'est avant tout dans l'industrie alimentaire que ces détecteurs présentent des avantages indéniables, vu qu'ici la propreté prime avant tout.
Automatisation d'entreprises
C'est également dans la protection des robots, que les détecteurs sans contacts montrent leurs avantages, vu que l'utilisation de capteurs de position mécaniques entraîne des défaillances d'usure en raison de leur actionnement fréquent et rapide, se traduisant par une disponibilité moindre des installations. La photo n° 4 montre un contrôle de robot au moyen d'un capteur de sécurité inductif GG505S.
L'évaluation des signaux a lieu conformément à la catégorie de sécurité requise au moyen d'un automate programmable de sécurité, d'une des unités d'évaluation de ifm ou bien au moyen d'unités d'évaluation autorisées d'autres fabricants. La connexion à une interface AS Safety at Work peut également être réalisée. Comme aux détecteurs mécaniques, ici il est également possible d'évaluer plusieurs détecteurs de sécurité couplés en série comme chaîne de capteurs.
Le développement de détecteurs de proximité de sécurité inductifs, requiert du savoir-faire en matière de technologie des capteurs inductifs et la mise en pratique de la sécurité fonctionnelle. La société ifm electronic a mis sur pied les premiers détecteurs de sécurité rendant exploitable tous les avantages des capteurs inductifs sans contact, même pour les applications fiables.
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