Électrovanne double corps série DMC1 Catégorie de sécurité. 4 PL e, surveillance interne, réinitialisation automatique

Présentation du produit

La vanne d'échappement double de sécurité à double clapet ROSS Controls DM1 Series C, redondante, atteint la catégorie de sécurité 4, le niveau de performance e (PL e) selon la norme ISO 13849-1:2015 et le niveau SIL 3 selon la norme IEC 62061 lorsqu'elle est intégrée à des dispositifs de sécurité appropriés. Elle représente le plus haut niveau de sécurité disponible pour les vannes de régulation pneumatiques et constitue le choix idéal pour les applications où l'évaluation des risques identifie une forte gravité, une exposition fréquente et une faible possibilité d'éviter le danger.

La série DM1 C utilise deux éléments de vanne identiques fonctionnant en tandem. Les deux électrovannes doivent être simultanément mises hors tension pour évacuer la pression en aval, et les deux clapets doivent se positionner en sécurité (état d'évacuation) pour que la fonction de sécurité soit complète. Un système de surveillance dynamique interne contrôle en permanence le mouvement synchronisé des deux éléments de vanne. Si l'un des éléments ne se déplace pas ou se déplace de manière asynchrone par rapport à l'autre, le circuit de surveillance bloque le système en sécurité (état d'évacuation) et signale un défaut.

La série DM1 C utilise une réinitialisation automatique : lorsque l'anomalie disparaît après la coupure de l'alimentation électrique des deux électrovannes, la vanne est de nouveau opérationnelle sans intervention manuelle. Ceci distingue la série DM1 de la série DM2C, qui utilise une réinitialisation manuelle des électrovannes conservant en mémoire les défauts même après une coupure de courant, nécessitant une intervention manuelle de l'opérateur avant le redémarrage de la machine. La réinitialisation automatique de la série DM1 est adaptée aux applications où l'architecture du système de contrôle gère la transition vers l'état de sécurité et où la continuité du processus prime sur la conservation des défauts.

Le système de commande de la machine reçoit un retour d'information d'un capteur de pression à semi-conducteurs doté de sorties normalement ouvertes (NO) et normalement fermées (NF). Ce capteur indique si la vanne est prête à fonctionner ou si un dysfonctionnement est survenu. Le système de commande de la machine doit être configuré pour bloquer tout signal de fonctionnement tant que le défaut n'est pas résolu et confirmé par le capteur de retour d'information. Le capteur de retour d'information DM1 n'effectue pas de verrouillage ; il sert uniquement à signaler l'état de la vanne.

La série DM1 C comprend un silencieux à haut débit résistant au colmatage. Des orifices d'entrée et de sortie sont prévus de chaque côté du corps pour le raccordement de tuyauteries flexibles ; des bouchons sont fournis pour les orifices inutilisés. La vanne est montée sur embase à l'aide de vis de fixation imperdables, ce qui facilite son remplacement sans perturber la tuyauterie existante. Les fichiers de la bibliothèque SISTEMA sont disponibles au téléchargement.

Principales caractéristiques techniques

• Catégorie de sécurité 4, PL e (ISO 13849-1:2015) - Atteint la catégorie de sécurité la plus élevée pour les vannes pneumatiques lorsqu'elle est intégrée à des contrôles de sécurité appropriés, adaptée aux applications à risque élevé et à haute fréquence nécessitant une réduction maximale des risques.
• La certification SIL 3 (IEC 62061) - Niveau d'intégrité de sécurité 3 confirme l'aptitude à être intégrée dans les architectures de sécurité fonctionnelle les plus exigeantes.
• Conception à double clapet redondant : deux éléments de soupape identiques fonctionnent en tandem. Toute défaillance de l’un ou l’autre élément est détectée par une surveillance dynamique interne, maintenant ainsi l’état de sécurité et signalant un défaut.
• Surveillance dynamique interne : la surveillance dynamique intégrée vérifie en permanence le mouvement synchrone des deux éléments de la vanne. En cas de mouvement asynchrone ou de défaut de manœuvre, la vanne se verrouille automatiquement en position de sécurité (vidange), sans nécessiter de matériel de surveillance externe.
• Réinitialisation automatique : lorsqu’une anomalie disparaît après la coupure de l’alimentation des deux électrovannes, la vanne est de nouveau opérationnelle sans intervention manuelle. Convient aux systèmes dont l’architecture de contrôle gère les transitions d’état de sécurité.
• Retour d'information du capteur de pression à semi-conducteurs : un capteur de pression à semi-conducteurs installé en usine, doté de contacts NO et NC, fournit au système de commande de la machine un retour d'information indiquant si elle est prête à fonctionner ou si elle présente un défaut. Le système de commande de la machine doit bloquer le signal de fonctionnement jusqu'à la résolution du défaut.
• Conception du clapet tolérante à la saleté et compensant l'usure - La géométrie du clapet offre une tolérance à la saleté inhérente et une compensation automatique de l'usure pour une réponse rapide et une capacité de débit élevée maintenue sur des millions de cycles.
• Segments de piston de renfort en PTFE - Prolongent la durée de vie de la soupape et permettent un fonctionnement fiable avec ou sans lubrification en ligne.
• Silencieux haute performance anti-encrassement inclus : installé en usine sur l’orifice d’échappement, ce silencieux haute performance réduit immédiatement le bruit. Sa conception anti-encrassement limite les besoins d’entretien.
• Orifices d'entrée et de sortie flexibles : orifices d'entrée et de sortie des deux côtés du corps, avec bouchons pour les orifices inutilisés. Les vis de fixation imperdables de la vanne à la base simplifient le remplacement sans perturber la tuyauterie sur site.
• Conception à montage sur embase - La configuration à montage sur embase avec vis imperdables permet le remplacement de la vanne sans déconnecter la tuyauterie sur site, réduisant ainsi les temps d'arrêt pour maintenance.
• Support de la bibliothèque SISTEMA - Fichiers de bibliothèque SISTEMA téléchargeables pour la documentation des fonctions de sécurité ISO 13849-1 et la vérification PL e.

Spécifications techniques

Spécifications générales

Certifications et conformité

Applications et industries typiques

Formage et estampage des métaux

• Presses mécaniques et hydrauliques pour lesquelles les normes OSHA 29 CFR 1910.217 et ANSI B11.1 exigent le plus haut niveau de contrôle de sécurité pneumatique, et la catégorie 4, PL e DM1 offre la fiabilité de contrôle requise pour les opérations de presse à cadence de course élevée.
• Presses d'emboutissage et d'emboutissage profond sur les composants de carrosserie automobile où un cycle continu à haute fréquence exige les performances soutenues de catégorie 4 d'une conception à double soupape redondante.
• Opérations de découpage de métal et de matrice progressive où la perte simultanée des deux éléments de la vanne est détectée immédiatement par une surveillance interne, empêchant une défaillance ponctuelle de provoquer une course non protégée.

Fabrication de carrosseries et de groupes motopropulseurs automobiles

• Lignes de presses de transfert et systèmes de presses en tandem où la catégorie 4 DM1 répond aux exigences les plus élevées en matière de réduction des risques pour les opérations de presse automatisées avec accès fréquent des travailleurs pour le réglage et la maintenance des matrices.
• Commandes pneumatiques des cellules d'assemblage et d'essai des moteurs où la conformité SIL 3 est exigée par les normes d'ingénierie de sécurité des installations.
• Cellules de soudage et d'assemblage robotisées nécessitant des soupapes de sécurité pneumatiques de catégorie 4 pour les circuits de commande d'embrayage-frein qui régissent le mouvement du robot à proximité des travailleurs.

Transformation du caoutchouc et des matières plastiques

• Les presses à vulcaniser le caoutchouc et les machines de moulage par compression où la vapeur haute pression et les circuits pneumatiques piégés créent un risque de blessure grave si l'absence de pression n'est pas confirmée avec certitude avant l'accès au moule.
• Systèmes hydrauliques-pneumatiques de machines de moulage par injection nécessitant une isolation énergétique de catégorie 4 pour les opérations de changement de moule avec un accès fréquent et régulier pour la maintenance.

Machines de manutention et industrielles

• Robots industriels à commande pneumatique et interfaces de sécurité pour robots collaboratifs où l'échappement pneumatique de sécurité de catégorie 4 est spécifié dans le cadre d'une fonction de sécurité documentée.
• Dispositifs de serrage et de maintien robustes sur les centres d'usinage où le dégagement de la pièce pendant l'usinage représenterait un risque de catégorie 4 nécessitant une commande pneumatique d'une fiabilité maximale.
• Portes de tri et de transfert des systèmes de convoyeurs avec grands actionneurs pneumatiques nécessitant une évacuation d'énergie de catégorie 4 avant l'accès de l'opérateur pour le dégagement des blocages.

Travail du bois et transformation des panneaux

• Systèmes de presses à chaud à ouvertures multiples pour la production de contreplaqué et de MDF où les plateaux pneumatiques de grande surface et les matrices chauffées à la vapeur représentent des risques de haute gravité nécessitant une évacuation sécurisée de catégorie 4.
• Les systèmes de tables à vide des centres d'usinage CNC nécessitent un système d'aspiration de sécurité de catégorie la plus élevée pour la confirmation du relâchement du dispositif de maintien de la pièce pendant les cycles de chargement automatisés.

Applications industrielles générales à haut risque

• Toute application pour laquelle l'évaluation des risques selon les normes ISO 12100 et ISO 13849 détermine un PL requis de PL e et la contribution du circuit pneumatique à la fonction de sécurité doit répondre à l'architecture de contrôle de catégorie 4.
• Les constructeurs de machines OEM qui conçoivent des machines conformes à la directive européenne sur les machines et qui doivent démontrer la catégorie 4, PL e d'échappement pneumatique sûr dans le dossier technique de la machine pour le marquage CE.
• Installations fonctionnant selon les normes ISO 45001 ou OSHA VPP où la réduction maximale des risques est la norme et où la sélection de vannes de catégorie 4 est requise par la politique d'ingénierie de sécurité de l'entreprise.

Configuration de la commande et du numéro de modèle

La référence du modèle DM1 série C indique la fonction de la vanne, la taille du corps, la configuration des orifices, le type de surveillance, le type de réinitialisation, la tension et le type de filetage. Le modèle DM1CNB21A32, par exemple, est un modèle de la série DM1C, avec filetage NPT, taille de base 2, entrées/sorties 3/8", sorties 3/4", 24 V CC et réinitialisation automatique. Pour obtenir le configurateur complet, veuillez contacter ROSS Controls.

Tension standard : 24 V CC.

Raccordement du solénoïde : conforme à la norme EN 175301-803, forme A. Connecteur de solénoïde M12 à 5 broches disponible sur certaines configurations.

Le capteur de retour d'information se connecte via un connecteur M12.

Options de filetage NPT et G (BSPP) disponibles.

Plusieurs tailles de corps sont disponibles pour répondre à différents besoins de débit. Contactez ROSS pour obtenir le tableau des tailles complet.

Certifications : DGUV, CE, EAC, CSA/UL. Veuillez préciser la certification requise lors de votre commande.

Fichiers de la bibliothèque SISTEMA téléchargeables sur rosscontrols.com.

Contactez ROSS Controls au (800) 438-7677 pour obtenir la liste complète des variantes, les dessins dimensionnels et le support technique d'application.

Accessoires

Manomètres et transducteurs supplémentaires

Appareils de mesure de pression analogiques et numériques pour la surveillance de la pression en aval et la mise en service des systèmes. Transducteurs numériques avec sortie 4-20 mA disponibles pour l'intégration à un automate programmable.

Vannes de verrouillage LOX

Vannes de verrouillage manuelles pour l'isolation énergétique en amont, utilisées avec la série DM1 C pour une capacité de verrouillage/étiquetage pneumatique complète lors des opérations de maintenance.

Unités FRL série ROSS MD

Unités de filtration, de régulation et de lubrification pour le traitement de l'air en amont. La filtration à 5 microns protège la conception à double clapet du DM1 contre la dégradation liée à la contamination.

Matériel de montage

Supports de montage sur panneau, blocs de ports et ports d'extrémité pour une intégration et une maintenance flexibles du système.

Produits et accessoires associés

• Électrovanne double série DM2C (Catégorie 4, PL e, Réarmement manuel) - Architecture à double clapet redondante identique à celle de la DM1, mais avec réarmement manuel par solénoïde pour mémorisation des défauts. https://www.rosscontrols.com/en/series/1295-dm2c-series-double-valve
• Vanne double série M35 (Catégorie 4, PL e, Surveillance externe) - Vanne double à double clapet redondante avec surveillance par capteur de pression externe à semi-conducteurs. https://www.rosscontrols.com/en/series/1296-m35-series-double-valve
• Vanne double série RSe (Catégorie 4, PL e, Surveillance externe) - Vanne double redondante à tiroir avec capteurs de proximité PNP pour la surveillance externe. https://www.rosscontrols.com/en/series/1297-rse-series-double-valve
• Valve d'échappement antidéflagrante DM2 série C (catégorie 4, PL e) : version antidéflagrante de la DM2C pour les applications en zones dangereuses (ATEX/NEC). https://www.rosscontrols.com/en/series/1308-dm2-series-c-safe-exhaust-valve-explosion-proof
• Vanne simple série SV27 (Catégorie 2, PL c) - Vanne simple avec interrupteur de sécurité DPST pour applications CC de catégorie 2 à 99 %. https://www.rosscontrols.com/en/series/1293-sv27-series-single-valve
• Ensemble d'entrée d'air sécurisé avec série DMC - Ensemble d'entrée d'air complet avec verrouillage LOX, FRL et soupape d'échappement sécurisée DM1 ou DM2. https://www.rosscontrols.com/en/series/1286-safe-air-entry-assembly-with-dmc-series-safe-exhaust-valve

Foire aux questions (FAQ)

Q : Quelles sont les performances de sécurité du DM1 Série C ?

A : La série DM1 C atteint la catégorie de sécurité 4, le niveau de performance e (PL e) selon la norme ISO 13849-1:2015 et le niveau SIL 3 selon la norme IEC 62061 lorsqu'elle est correctement intégrée aux dispositifs de sécurité appropriés. La catégorie 4 est la catégorie la plus élevée pouvant être atteinte pour les vannes de régulation pneumatiques et est requise pour les applications où l'évaluation des risques identifie une gravité élevée, une exposition fréquente des travailleurs et une possibilité limitée d'éviter le danger.

Q : Qu’est-ce que la surveillance dynamique interne et comment fonctionne-t-elle ?

A : La surveillance dynamique interne est une fonction électronique intégrée qui suit en continu le mouvement synchronisé des deux éléments de la vanne lors de chaque cycle d'actionnement et de désactionnement. Si l'un des éléments ne se déplace pas (blocage en position fermée) ou se déplace de manière asynchrone par rapport à l'autre, le circuit de surveillance détecte immédiatement l'anomalie et bloque la vanne en position de sécurité (vidange). Cette détection s'effectue sans aucun matériel de surveillance externe, ce qui constitue la principale différence entre les architectures de surveillance interne et externe.

Q : Quelle est la différence entre la série DM1 C et la série DM2C ?

A : Les deux vannes répondent aux normes de catégorie 4, PL e et SIL 3 et utilisent la même architecture redondante à double clapet avec surveillance dynamique interne. La principale différence réside dans le type de réinitialisation. La DM1 utilise une réinitialisation automatique : lorsque le défaut disparaît suite à la coupure de l’alimentation des deux solénoïdes, la vanne est de nouveau opérationnelle sans intervention de l’opérateur. La DM2C utilise une réinitialisation manuelle via un solénoïde intégré : le défaut persiste même après la coupure de l’alimentation et un signal de réinitialisation du solénoïde est nécessaire pour remettre la vanne en état de fonctionnement. La réinitialisation par verrouillage de la DM2C confirme que l’opérateur a bien pris en compte le défaut avant le redémarrage de la machine.

Q : Que rapporte le capteur de retour d'information et que doit faire la commande de la machine ?

A : Le capteur de pression à semi-conducteurs indique si la vanne est prête à fonctionner (état normal) ou si elle présente un dysfonctionnement (défaut). Le système de commande de la machine doit empêcher l'émission d'un signal de fonctionnement jusqu'à la résolution du défaut et la confirmation de l'état de fonctionnement normal par le capteur de retour. Ce dernier n'effectue pas de verrouillage physique et ne doit pas être utilisé comme unique moyen d'empêcher le redémarrage de la machine après un défaut.

Q : Quelle est la pression résiduelle à la sortie après la détection d'un défaut ?

A : En cas de détection d'une défaillance d'un élément de vanne asynchrone, le système de surveillance interne verrouille la vanne en position de sécurité. L'objectif de conception est une pression de sortie résiduelle inférieure à 1 % de la pression d'alimentation en cas de défaut/fermeture verrouillée. La valeur réelle dépend des dimensions et de la configuration spécifiques.

Q : Quelles sont les tailles de corps et les capacités de débit disponibles ?

A : La série DM1 C est disponible en plusieurs tailles de base. La variante de taille 2 (modèle DM1CNB21A32) est équipée d'orifices d'entrée et de sortie de 3/8 pouce et d'un orifice d'échappement de 3/4 pouce. Elle offre un débit d'alimentation de 2,2 Cv (2 200 Nl/min) et un débit d'échappement de 3,6 Cv (3 500 Nl/min). Des tailles supérieures sont disponibles pour des débits plus élevés. Pour obtenir la gamme complète des tailles, veuillez contacter ROSS Controls.

Q : Quelle est la pression de service maximale ?

A: La pression de service maximale est de 150 psig (10,3 bar).

Q : Quelles sont les certifications dont dispose le DM1 ?

A : La série DM1 C est certifiée DGUV (assurance accident légale allemande), CE (directive européenne Machines), EAC (Union économique eurasiatique) et homologuée CSA/UL (Amérique du Nord). Les fichiers de la bibliothèque SISTEMA sont disponibles pour la documentation ISO 13849-1.

Q : Le DM1 peut-il être utilisé conjointement avec une vanne LOX de verrouillage ?

R : Oui. Pour une conformité totale aux procédures de consignation/déconsignation selon la norme OSHA 29 CFR 1910.147, le DM1 doit être associé à une vanne de consignation LOX en amont, assurant une isolation mécanique manuelle. Le DM1 assure une purge de sécurité automatique lors de la mise hors tension ; la vanne LOX fournit l’isolation mécanique cadenassable requise pour les procédures de consignation de maintenance. ROSS propose des configurations complètes d’ensembles d’entrée d’air sécurisé intégrant ces composants.

Q : Le DM1 nécessite-t-il une lubrification ?

R : Non. Les segments de piston en PTFE et la conception du clapet permettent un fonctionnement fiable sans lubrification en ligne. Si une lubrification est nécessaire, il doit s'agir d'une huile minérale conforme à la norme DIN 51519, de classes de viscosité 32 à 46. Évitez les lubrifiants synthétiques ou à base d'esters de phosphate, incompatibles avec les joints Buna-N.

Q : À quoi sert la bibliothèque SISTEMA ?

A : Le fichier de bibliothèque SISTEMA contient les paramètres de sécurité (B10D, PFHD, DC, MTTFD, Catégorie, PL) de la série DM1 C dans un format compatible avec le logiciel IFA SISTEMA. Les ingénieurs utilisent ce logiciel pour calculer et documenter le niveau de performance des fonctions de sécurité selon la norme ISO 13849-1, en vue de son intégration dans le dossier technique de la machine.

Q : Comment installe-t-on le DM1 ?

A : La vanne DM1 est montée sur embase. Des vis de fixation imperdables maintiennent le corps de la vanne sur l'embase sans nécessiter d'outils pour accéder aux fixations lors du remplacement de la vanne. Les orifices d'entrée et de sortie situés de part et d'autre du corps permettent un raccordement flexible de la tuyauterie. Après le raccordement, les connexions électriques à l'électrovanne et au capteur de retour d'information doivent être effectuées sur le système de commande de sécurité de la machine, conformément aux instructions d'installation.

Instructions d'installation et d'entretien

• Commencez par installer l'ensemble de base DM1, puis raccordez toute la tuyauterie de terrain à la base. Des vis imperdables fixent le corps de la vanne à la base, permettant ainsi le remplacement de la vanne sans perturber la tuyauterie.
• Raccordez l'alimentation à l'une des entrées. Bouchez l'autre entrée avec le bouchon fourni. Raccordez le circuit de la machine à l'une des sorties. Bouchez l'autre sortie.
• Ne pas obstruer l'orifice d'échappement ni le silencieux fourni. S'assurer que le débit du silencieux n'est pas dépassé. Remplacer le silencieux s'il est obstrué.
• Raccordez les deux connecteurs de solénoïde (EN 175301-803 Forme A) aux sorties du contrôleur de sécurité de la machine. Les deux solénoïdes doivent être simultanément mis hors tension pour garantir une évacuation sûre des gaz.
• Raccordez le connecteur du capteur de retour M12 à l'entrée capteur du contrôleur de sécurité. Configurez le contrôleur pour qu'il surveille les contacts NO et NC afin de détecter les états de fonctionnement et de défaut.
• Programmez le système de commande de la machine pour empêcher son redémarrage si le capteur de retour d'information signale un défaut. Le redémarrage ne doit être autorisé que lorsque le défaut est résolu et que le capteur confirme que la machine est prête à fonctionner.
• Alimentation en air comprimé filtré. Filtration en amont recommandée à 5 microns. Pression de service : jusqu’à 150 psig (10,3 bar).
• Effectuer un test de mise en service : alimenter simultanément les deux solénoïdes pour alimenter le circuit de la machine ; couper simultanément l’alimentation des deux solénoïdes pour évacuer les gaz ; vérifier que le capteur de retour indique que la machine est prête à fonctionner après l’évacuation des gaz.
• Simuler une condition de défaut (retarder un solénoïde par un moyen contrôlé conformément aux instructions d'installation) et vérifier que les verrous de la vanne sont en état sûr et que le capteur de retour signale un défaut.
• Consignez tous les résultats de mise en service et les calculs SISTEMA dans le dossier technique de la machine.

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

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

Fichiers de bibliothèque SISTEMA, dessins cotés, modèles CAO et certifications disponibles sur rosscontrols.com.

Télécharger le catalogue : https://www.rosscontrols.com/en/series/1294-dm1-series-c-double-valve