Ensemble d'entrée d'air sécurisé avec soupape d'échappement sécurisée série M35 Catégorie de sécurité. 4 PL e, surveillance externe

Présentation du produit

Le système ROSS Controls est un ensemble d'entrée d'air de sécurité pré-conçu autour de la double vanne d'échappement de sécurité fiable de la série M35. Il offre une sécurité de catégorie 4, un niveau de performance e (PL e) et un niveau d'intégrité de sécurité SIL 3 pour les applications de sécurité pneumatiques les plus exigeantes sous surveillance externe. La série M35 utilise la technologie éprouvée de flux croisé SERPAR de ROSS, avec une construction redondante à double clapet 3/2 normalement fermé – deux éléments de vanne indépendants fonctionnant de manière synchrone – pour assurer une fonction d'échappement de sécurité fiable qui s'arrête et évacue même en cas de défaillance d'un élément.

Chaque élément de vanne M35 est équipé d'un solénoïde, et les deux solénoïdes fonctionnent simultanément pendant les cycles machine. Des capteurs de pression intégrés sur les deux éléments de vanne permettent au contrôleur de sécurité externe de vérifier le bon état de la vanne à chaque actionnement, assurant ainsi la surveillance externe dynamique requise pour atteindre la catégorie 4 de la norme ISO 13849-1:2015. Le module de démarrage progressif EEZ-ON (en option), disponible pour les configurations à orifice de 1/2 pouce, permet une montée en pression progressive en aval jusqu'à environ 50 % de la pression d'entrée avant l'ouverture complète, protégeant ainsi le personnel et les équipements des surpressions soudaines.

Les composants de l'ensemble comprennent la vanne de verrouillage LOX classique ou modulaire pour l'isolation énergétique conforme aux normes OSHA et ANSI, le filtre/régulateur/lubrificateur série MD avec cuves métalliques ou en polycarbonate selon le type de verrouillage, et la vanne double M35 avec indicateurs LED, silencieux intégré et connecteurs électriques M12 à cinq broches. La tension standard est de 24 V CC. Tous les ensembles sont configurés, raccordés et testés en usine avant expédition. Les données de la bibliothèque SISTEMA sont disponibles sur rosscontrols.com.

Pour les ingénieurs de sécurité, les responsables d'usine, les constructeurs de machines OEM et les responsables des achats qui spécifient des systèmes de sécurité pneumatiques de catégorie 4, cette gamme représente le plus haut niveau de sécurité contrôlé par un organisme externe au sein du portefeuille d'assemblages d'entrée d'air sécurisés ROSS. Elle est certifiée DGUV (assurance obligatoire allemande contre les accidents du travail), porte le marquage CE, UKCA, est certifiée CSA et CRN pour des applications dans les secteurs de la fabrication automobile, de la métallurgie, de l'industrie lourde et dans tout environnement où l'évaluation des risques identifie une exigence de catégorie 4, PL e.

Principales caractéristiques techniques

• Technologie de flux croisé SERPAR - Catégorie 4, PL e, SIL 3 - Conception éprouvée de flux croisé redondant ROSS SERPAR utilisant deux éléments de vanne à double clapet 3/2 NC indépendants fonctionnant de manière synchrone. Arrêt et évacuation de la pression en aval même en cas de défaillance d'un élément, répondant aux exigences les plus élevées en matière de sécurité pneumatique.
• Deux capteurs de pression pour la surveillance dynamique externe : deux capteurs de pression à semi-conducteurs PNP (un par élément de vanne) fournissent des informations d’état en temps réel au contrôleur de sécurité externe. La surveillance cyclique dynamique à chaque actionnement et désactionnement assure la couverture diagnostique requise pour la catégorie 4 selon la norme ISO 13849-1.
• Option de démarrage progressif EEZ-ON : le module de démarrage progressif EEZ-ON (en option sur les configurations avec orifice de 1/2 pouce) réduit la pression de sortie à environ 50 % de la pression d’entrée avant l’ouverture complète. Ceci prévient les surpressions soudaines en aval lors du démarrage, protégeant ainsi le personnel et les équipements.
• Certifications de sécurité DGUV - Les vannes de la série M35 bénéficient de la certification de sécurité fonctionnelle DGUV (assurance légale allemande contre les accidents) (HSM 18019), CE, UKCA, EAC, du certificat de conformité CSA et de la certification CRN, offrant la couverture de certification de sécurité mondiale la plus étendue dans le portefeuille de vannes d'échappement sûres ROSS.
• Vanne de verrouillage LOX classique ou modulaire (série 15) - Isolation énergétique conforme aux normes OSHA 1910.147 et ANSI/ASSE Z244.1. Grande poignée de poussée/traction, verrouillable en position OFF uniquement, orifice d'échappement pleine grandeur, port de détection intégré avec indicateur escamotable et joints à glissement en fluorocarbone.
• Système de traitement d'air série MD avec cuves en métal ou en polycarbonate : filtre/régulateur intégré série MD4 avec cuve en polycarbonate (standard), ou filtre et régulateur de pression avec cuves en métal. Lubrificateur en option avec cuve en métal. Filtre 5 microns, purge automatique, régulateur à décharge automatique, manomètre analogique.
• Indicateurs LED pour un dépannage rapide - Les indicateurs LED sur le corps de vanne M35 fournissent un état visuel de chaque solénoïde et capteur de pression, permettant une identification rapide des défauts lors de la mise en service et de la maintenance sans nécessiter d'outil de diagnostic externe.
• Connecteurs électriques M12 à cinq broches - Deux connecteurs M12 à cinq broches par vanne (un par élément) fournissent des connexions électriques à déconnexion rapide IP67 pour les signaux de solénoïde et de capteur de pression, simplifiant le câblage et permettant le remplacement des connecteurs sur le terrain.
• Raccordement modulaire : la vanne M35 est équipée de prises modulaires et de ports filetés femelles. Le raccordement modulaire aux unités de filtration-régulation ROSS série MD permet un montage en ligne compact. Support, vis, collier de serrage et adaptateur de montage sont nécessaires pour le montage modulaire.
• Assemblés et testés en usine - Les ensembles de la série complète sont configurés, raccordés, testés pour l'étanchéité et vérifiés fonctionnellement en usine, ce qui réduit le temps d'installation et élimine les erreurs d'assemblage sur le terrain qui pourraient compromettre l'intégrité de sécurité de catégorie 4.
• Bibliothèque SISTEMA et guide d'intégration disponibles - Les données de sécurité compatibles SISTEMA et un guide d'intégration détaillé pour la série M35 sont disponibles sur rosscontrols.com, couvrant le fonctionnement, la logique de surveillance et l'intégration du système de sécurité.

Spécifications techniques

Spécifications générales

Données de performance du débit

Certifications et conformité

Applications et industries typiques

Fabrication automobile - Applications de catégorie 4

• Cellules de soudage robotisées et opérations d'emboutissage dans les ateliers de carrosserie automobile où la catégorie 4, PL e est exigée par l'évaluation des risques pour l'isolation énergétique pendant la maintenance robotisée et les changements d'outillage.
• Lignes de presses automobiles et presses de transfert où un système d'échappement de sécurité redondant est requis pour éviter l'actionnement inattendu des vérins pneumatiques lors des procédures d'accès aux matrices conformément aux normes OSHA 1910.147 et ANSI B11.3.
• Systèmes d'actionnement pneumatique et de manutention des matériaux des cabines de peinture nécessitant un système d'échappement de catégorie 4 dans des atmosphères potentiellement explosives lorsque des variantes de solénoïdes antidéflagrants sont spécifiées.
• Postes d'assemblage de composants automobiles avec interaction fréquente de l'opérateur où l'évaluation des risques spécifie la catégorie 4 pour atteindre PLr = PL e pour la fonction de sécurité de protection de la machine.

Fabrication métallique et industrie lourde

• Systèmes de contrepoids pneumatiques pour presses plieuses hydrauliques où l'énergie du vérin pneumatique doit être évacuée de manière fiable avant tout changement de matrice ou accès pour maintenance, nécessitant une certification d'échappement de sécurité de catégorie 4.
• Presses d'emboutissage et équipements de forgeage pour lesquels la certification DGUV et la conformité à la norme ISO 13849-1 catégorie 4 sont requises pour les déclarations de sécurité des machines destinées aux marchés européens et d'exportation.
• Lignes de traitement de l'acier, systèmes de manutention de bobines et équipements de fabrication lourde où de grands volumes d'actionneurs exigent un Cv d'échappement élevé et où le démarrage progressif EEZ-ON empêche les chocs lors de la pressurisation.
• Équipements miniers et de construction lourde avec systèmes de stockage d'énergie pneumatique où la conception redondante à double clapet M35 assure le comportement de sécurité requis en catégorie 4.

Emballage, plastiques et industrie générale

• Lignes d'emballage à grande vitesse et équipements de transformation pour lesquels l'évaluation des risques identifie une exigence de catégorie 4 en raison d'une fréquence d'exposition élevée et d'un risque de blessure grave dû à un mouvement inattendu de l'actionneur.
• Équipements de moulage par injection et de traitement des plastiques où le M35 Soft-Start empêche les chocs hydrauliques dans les circuits pneumatiques pendant les séquences d'ouverture du moule.
• Fabrication de semi-conducteurs et de produits électroniques avec des configurations d'assemblage compatibles avec les salles blanches nécessitant une évacuation sûre documentée de catégorie 4.
• Équipements de transformation des aliments et des boissons nécessitant une sécurité pneumatique de catégorie 4 certifiée DGUV et CE pour la conformité aux directives européennes sur les machines et à la réglementation DGUV.

Configuration de la commande et du numéro de modèle

La référence du modèle M35 indique la configuration de la vanne (avec ou sans démarrage progressif), le diamètre et le filetage des orifices, le type de FRL, le type de vanne de verrouillage, les blocs d'orifices supplémentaires, le type d'échappement, le dispositif de surveillance de pression et la configuration des broches. La tension standard est de 24 V CC. Consultez le configurateur de la référence M35 pour obtenir toutes les informations de commande.

Tailles des ports : 1/2 (code 4) et 3/4 (code 5) pour la vanne M35 standard.

Options d'échappement : 40 = silencieux intégré 1/2 ; 50 = silencieux intégré 3/4 ; 46 = bride d'échappement filetée 1/2 ; 56 = bride d'échappement filetée 3/4.

Tension standard : 24 V CC. Pour les autres tensions, veuillez consulter ROSS.

Configurations des broches : AA (solénoïde A / capteur A), AB (A/B), AC (A/C), CC (C/C), DB (D/B), DC (D/C).

Position de verrouillage configurable avant ou après FRL.

Blocs de ports supplémentaires en 1/4, 3/8 ou 1/2 pouce ; en amont, en aval ou les deux.

Options de jauge analogique (G) et de transducteur numérique (T).

Ensembles de jambes de goutte à goutte disponibles (série RCM35) pour les environnements à forte condensation.

Pilote de solénoïde antidéflagrant disponible - consulter ROSS.

Configurations personnalisées disponibles - consultez ROSS.

La bibliothèque SISTEMA et le guide d'intégration M35 sont téléchargeables sur rosscontrols.com.

Accessoires

Manomètres, transducteurs et indicateurs

Silencieux d'échappement

Silencieux externe pour utilisation avec l'option de bride d'échappement filetée.

Avertissement : Le débit du silencieux d’échappement doit être au moins égal à celui de la soupape d’échappement. Un silencieux obstrué provoque une contre-pression qui compromet le bon fonctionnement et la sécurité du système d’échappement.

Connecteurs électriques précâblés (M12 5 broches)

Accessoires de verrouillage et de montage

Éléments filtrants de rechange

Produits et accessoires associés

• Ensemble d'entrée d'air sécurisée série 1282 avec MDC1 (Catégorie 1, PL c) - Ensemble d'entrée d'air sécurisée d'entrée de gamme pour les applications de catégorie 1, PL c. https://www.rosscontrols.com/en/series/1282-safe-air-entry-assembly-with-mdc1-series-safe-exhaust-valve
• Ensemble d'entrée d'air sécurisée série 1283 avec vanne MDC (catégorie 1 et 2, PL c) - Ensemble modulable pour les catégories 1 ou 2, PL c avec vanne MDC1 ou MDC2. https://www.rosscontrols.com/en/series/1283-safe-air-entry-assembly-with-mdc-series-safe-exhaust-valve
• Ensemble d'entrée d'air sécurisée série 1284 avec vanne de détection à interrupteur DPST à guidage de force série SV27 (Catégorie 2, PL c, SIL 2) - Ensemble de catégorie 2, PL c avec vanne de détection à interrupteur DPST à guidage de force SV27. https://www.rosscontrols.com/en/series/1284-safe-air-entry-assembly-with-sv27-series-safe-exhaust-valve
• Ensemble d'entrée d'air sécurisée série 1286 avec série DMC (Catégorie 4, PL e, contrôle interne) - Ensemble de catégorie 4, PL e avec contrôle interne et double vanne DM1C ou DM2C. https://www.rosscontrols.com/en/series/1286-safe-air-entry-assembly-with-dmc-series-safe-exhaust-valve
• Vannes doubles de contrôle fiables série M35 - Vannes doubles d'échappement autonomes de catégorie 4, PL e, SIL 3. https://www.rosscontrols.com/en/documents/367/m35-series-double-valves
• Vannes de verrouillage LOX série 15 - Vannes d'isolement d'énergie LOX classiques et modulaires. https://www.rosscontrols.com/en/series/1287-lockout-valves-15-series

Foire aux questions (FAQ)

Q : Qu'est-ce qui fait de la série M35 une vanne double de catégorie 4, PL e ?

A : Le M35 utilise la technologie de flux croisé ROSS SERPAR avec deux éléments de vannes à double clapet 3/2 NC indépendants fonctionnant de manière synchrone. Chaque élément possède son propre solénoïde et capteur de pression. En cas de défaillance d'un élément (blocage en position ouverte, blocage de la commande ou dégradation), la conception à flux croisé garantit la coupure de l'alimentation et l'évacuation de la pression en aval. Cette architecture redondante avec surveillance dynamique répond aux exigences de la catégorie 4 de la norme ISO 13849-1:2015 : une défaillance unique n'entraîne pas de perte de la fonction de sécurité et les défauts sont détectés avant ou pendant la prochaine demande.

Q : Qu'est-ce que la technologie de flux croisé SERPAR ?

A : SERPAR est une vanne à flux croisé conçue par ROSS Controls et utilisée dans les doubles vannes d'échappement de sécurité redondantes. Les deux éléments de la vanne sont connectés en série côté alimentation et reliés par un passage à flux croisé. Cette conception garantit que si l'un des éléments ne se ferme pas, l'échappement côté aval est assuré par le second élément et le passage à flux croisé. Il en résulte un système fiable qui assure un échappement sûr même en cas de défaillance d'un seul élément.

Q : Comment fonctionne la surveillance externe avec la vanne M35 ?

A : Le M35 est équipé de deux capteurs de pression statiques PNP (un par élément de vanne). Le contrôleur de sécurité externe lit les données des deux capteurs à chaque cycle machine : les capteurs de vérification indiquent un état dépressurisé lorsque les vannes sont hors tension et un état pressurisé lorsqu’elles sont sous tension. Si l’un des capteurs présente un état anormal, le contrôleur arrête le fonctionnement de la machine et empêche tout redémarrage jusqu’à la résolution du problème. Cette surveillance cyclique dynamique assure la couverture de diagnostic requise pour la catégorie 4. Le guide d’intégration du M35 de ROSS détaille la logique de surveillance.

Q : Quelle est la valeur PFHD de la vanne M35 ?

A : La probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFHD) du M35 est de 7,71 x 10⁻⁹, avec un MTTFD de 301,9 ans à 662 400 cycles par an (sans défaillance). Ces valeurs proviennent des données du catalogue M35 et sont disponibles dans le fichier de la bibliothèque SISTEMA sur rosscontrols.com.

Q : Qu'est-ce que la fonction de démarrage progressif EEZ-ON ?

A : Le module de démarrage progressif EEZ-ON, disponible pour les configurations à orifice de 1/2 pouce, permet à la pression de sortie d'atteindre environ 50 % de la pression d'entrée avant l'ouverture complète de la vanne. Cette pressurisation progressive évite les chocs brusques sur les vérins, actionneurs et outils situés en aval. Elle est particulièrement utile dans les presses, les machines de formage et les systèmes de serrage où une application soudaine de pression pourrait provoquer des mouvements inattendus.

Q : Le M35 dispose-t-il d'une surveillance interne ou externe ?

A : La série M35 utilise une surveillance externe. Les capteurs de pression sur chaque élément de vanne transmettent des informations d'état au contrôleur de sécurité du client, qui doit implémenter la logique de surveillance. Ceci contraste avec les vannes à surveillance interne telles que la série DMC (ensemble série 1286), où la logique de surveillance est intégrée à la vanne. Si une surveillance interne est requise pour simplifier l'architecture du système de sécurité, privilégiez la série 1286 avec vannes DMC.

Q : Quelle est la différence entre la série (M35) et la série 1286 (DMC) pour les applications de catégorie 4 ?

A : Les deux modèles répondent aux critères de catégorie 4, PL e et SIL 3. La principale différence réside dans le type de surveillance. Le modèle M35 de la série utilise une surveillance externe : le contrôleur de sécurité du client lit les données des capteurs de pression et met en œuvre la logique de détection des défauts. Les vannes DMC de la série 1286 utilisent une surveillance interne : la logique de détection des défauts est intégrée à la vanne, et celle-ci empêche tout redémarrage en cas de détection d'un défaut. La surveillance interne simplifie l'architecture du contrôleur de sécurité et ne peut être contournée accidentellement. Privilégiez la surveillance externe lorsque le contrôleur de sécurité gère la surveillance et que l'équipe d'intégration est en mesure de mettre en œuvre correctement la logique de surveillance. Optez pour la surveillance interne (1286) lorsque l'architecture de sécurité simplifiée et une surveillance intrinsèque non contournable sont requises.

Q : Quelles sont les certifications dont dispose le M35 ?

A : La série M35 est certifiée DGUV (HSM 18019), CE, UKCA, et possède une déclaration EAC, un certificat de conformité CSA (pour les vannes ayant subi les tests requis) et la certification CRN. Elle est certifiée catégorie 4, PL e selon la norme ISO 13849-1:2015 et SIL 3 selon la norme IEC 62061. Les tests de résistance aux vibrations et aux chocs selon la norme BS EN 60068-2-27 sont également documentés.

Q : L'ensemble peut-il être utilisé sans vanne de verrouillage ?

A : Le code de la vanne de consignation LOX dans la référence du modèle inclut l'option « X » (aucune). Cependant, pour être conforme aux normes OSHA 1910.147 et ANSI/ASSE Z244.1 dans les installations nord-américaines, une vanne de consignation est requise comme dispositif d'isolation énergétique pour les procédures de consignation/déconsignation. Le retrait de la vanne de consignation de l'ensemble ne satisfait pas aux exigences de consignation/déconsignation. Consultez ROSS pour les configurations sans consignation intégrée où un dispositif d'isolation énergétique séparé est installé en amont.

Q : Existe-t-il des configurations de paliers à goutte-à-goutte ?

R : Oui. Les ensembles de purge de la série RCM35 intègrent une purge optionnelle avec vannes à bille d'entrée et de sortie pour les environnements à forte production de condensats. Deux types sont disponibles : le type C (LOX classique avec vannes d'arrivée et de retour séparées et cuves métalliques) et le type M (LOX modulaire avec vannes d'arrivée et de retour intégrées et cuve en polycarbonate). Consultez le catalogue M35 pour le configurateur de modèle RCM35.

Q : Quelle configuration de broches du connecteur M12 dois-je spécifier ?

A : La vanne M35 offre six configurations de broches possibles, déterminées par le type de connecteur de l'électrovanne (A, C ou D) et le type de connecteur du capteur de pression (A, B ou C) : AA, AB, AC, CC, DB, DC. La combinaison appropriée dépend des exigences du module d'E/S de votre contrôleur de sécurité. Consultez les schémas de brochage du catalogue M35 et contactez votre fournisseur de contrôleur de sécurité pour connaître les affectations de broches M12 compatibles.

Q : Quelle est la pression de service minimale ?

A : La pression de service minimale est de 30 psig (2 bar). Les deux électrovannes doivent recevoir une pression pilote suffisante pour un fonctionnement fiable. Assurez-vous que le régulateur de pression en amont maintient une pression d'au moins 30 psig en permanence pendant le fonctionnement de la machine.

Q : L'ensemble peut-il supporter des environnements à forte condensation ?

R : Oui. L'option de purgeur RCM35 ajoute un purgeur avec vanne à bille en amont de l'ensemble principal pour les applications présentant une importante condensation dans l'alimentation en air comprimé. Les ensembles standard utilisent des filtres FRL des séries MD4 ou MD3 avec purge automatique et filtration de 5 microns, conformes à la norme ISO 8573-1 classe 7:4:4 pour la qualité d'air industriel standard.

Instructions d'installation et d'entretien

• Installation possible dans n'importe quelle orientation ; la position verticale est préférable pour l'évacuation des condensats des cuvettes FRL.
• Fournir de l'air comprimé filtré répondant au minimum à la norme ISO 8573-1 Classe 7:4:4.
• Ne pas obstruer les conduites d'alimentation ni les orifices d'échappement. La contre-pression à l'échappement nuit à la sécurité du système d'échappement.
• Raccordez les deux électrovannes M35 au contrôleur de sécurité externe. Leur mise sous tension et hors tension doivent être simultanées.
• Raccordez les deux capteurs de pression M35 au contrôleur de sécurité externe. Mettez en œuvre une surveillance cyclique dynamique conformément au guide d'intégration M35 disponible auprès de ROSS Controls.
• Programmez le contrôleur de sécurité pour vérifier l'état des capteurs à chaque cycle de la machine et interrompre le fonctionnement en cas de défaut détecté.
• Positionnez la vanne de verrouillage LOX conformément au programme de consignation de l'établissement. La vanne de verrouillage est un dispositif d'isolation énergétique ; elle ne constitue PAS un arrêt d'urgence.
• Pour le montage modulaire sur les unités FRL de la série MD, utilisez le support (R-A118-105M). Assurez-vous que tous les joints modulaires sont bien en place.
• Le silencieux d'échappement (lorsqu'il est utilisé avec une bride d'échappement filetée) doit avoir une capacité de débit au moins aussi grande que la capacité d'échappement de la soupape.
• Après l'installation, effectuez un test fonctionnel complet : verrouillage, réglages FRL, mise sous tension/hors tension M35, signaux du capteur de pression, indicateurs LED et réponse du contrôleur à une panne de capteur simulée.
• Établir un programme d'entretien périodique conformément aux instructions d'installation M35. Inspecter les éléments filtrants, le bol FRL, les solénoïdes, les capteurs de pression et les connecteurs M12.

Garantie et assistance mondiale

ROSS Controls offre une garantie d'un an sur tous ses produits, couvrant les défauts de matériaux et de fabrication à compter de la date d'achat.

Assistance technique mondiale disponible via les bureaux ROSS aux États-Unis, au Canada, au Brésil, en Allemagne, en France, au Royaume-Uni, en Inde, en Chine et au Japon.

Service clientèle : 1-800-GET-ROSS (1-800-438-7677). Service technique : 1-888-TEK-ROSS (1-888-835-7677).

Le guide d'intégration M35 est disponible auprès de ROSS Controls pour des conseils sur le fonctionnement, la mise en œuvre de la surveillance et l'intégration du système de sécurité.

Pour obtenir les données techniques complètes, les dessins dimensionnels, les fichiers de la bibliothèque SISTEMA et le configurateur de produits, rendez-vous sur rosscontrols.com.

Télécharger le catalogue : https://www.rosscontrols.com/en/documents/367/m35-series-double-valves