Schneider Electric XPSMCMER. Modules d’extension, Fiche d’ Manuel utilisateur

XPSMCMERx
EAV8286702 04/2018
XPSMCMERx
Fiche d'instructions
(Traduit de la langue source)
EAV8286702.01
04/2018
www.schneider-electric.com
Le présent document comprend des descriptions générales et/ou des caractéristiques
techniques des produits mentionnés. Il ne peut pas être utilisé pour définir ou déterminer
l'adéquation ou la fiabilité de ces produits pour des applications utilisateur spécifiques. Il
incombe à chaque utilisateur ou intégrateur de réaliser l'analyse de risques complète et
appropriée, l'évaluation et le test des produits pour ce qui est de l'application à utiliser et de
l'exécution de cette application. Ni la société Schneider Electric ni aucune de ses sociétés
affiliées ou filiales ne peuvent être tenues pour responsables de la mauvaise utilisation des
informations contenues dans le présent document. Si vous avez des suggestions, des
améliorations ou des corrections à apporter à cette publication, veuillez nous en informer.
Vous acceptez de ne pas reproduire, excepté pour votre propre usage à titre non
commercial, tout ou partie de ce document et sur quelque support que ce soit sans l'accord
écrit de Schneider Electric. Vous acceptez également de ne pas créer de liens hypertextes
vers ce document ou son contenu. Schneider Electric ne concède aucun droit ni licence
pour l'utilisation personnelle et non commerciale du document ou de son contenu, sinon
une licence non exclusive pour une consultation « en l'état », à vos propres risques. Tous
les autres droits sont réservés.
Toutes les réglementations locales, régionales et nationales pertinentes doivent être
respectées lors de l'installation et de l'utilisation de ce produit. Pour des raisons de sécurité
et afin de garantir la conformité aux données système documentées, seul le fabricant est
habilité à effectuer des réparations sur les composants.
Lorsque des équipements sont utilisés pour des applications présentant des exigences
techniques de sécurité, suivez les instructions appropriées.
La non-utilisation du logiciel Schneider Electric ou d'un logiciel approuvé avec nos produits
matériels peut entraîner des blessures, des dommages ou un fonctionnement incorrect.
Le non-respect de cette consigne peut entraîner des lésions corporelles ou des dommages
matériels.
© 2018 Schneider Electric. Tous droits réservés.
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Table des matières
A propos de ce manuel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Modules d'extension XPSMCMERx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
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A propos de ce manuel
Présentation
Objectif du document
Ces informations concernent l'utilisation et la configuration des modules d'extension
XPSMCMER0002• et XPSMCMER0004• pour le XPSMCMCP0802• Contrôleur de sécurité
modulaire.
Champ d'application
Les caractéristiques présentées dans ce manuel devraient être identiques à celles fournies
en ligne. Toutefois, en application de notre politique d'amélioration continue, nous pouvons
être amenés à réviser le contenu du document afin de le rendre plus clair et plus précis. Si
vous constatez une différence entre le manuel et les informations fournies en ligne, utilisez
ces dernières en priorité.
Information spécifique au produit
Le XPSMCM• a été conçu conformément aux normes applicables et aux niveaux d’intégrité
SIL 3 (EN/IEC 61508), SILcl 3 (EN/IEC 62061), Catégorie PL e 4 (norme EN ISO 138491). Cependant, les niveaux SIL et PL de l’application dépendent du nombre de composants
de sécurité, de leurs paramètres, et des connexions réalisées, en fonction de l’analyse des
risques.
Le module doit être configuré conformément à l’analyse des risques spécifique à
l’application et à toutes les normes applicables.
Veillez à bien respecter toutes les informations de sécurité, les exigences électriques et les
normes obligatoires pouvant s'appliquer à votre application.
AVERTISSEMENT
FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT
Réalisez une analyse en profondeur des risques afin de déterminer le niveau approprié
d'intégrité de la sécurité pour votre application sur la base de toutes les normes
applicables.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des
dommages matériels.
NOTE : La configuration du module est sous la responsabilité de l’installateur ou
l’utilisateur.
Pour tout ce qui concerne la sécurité fonctionnelle, en cas de besoin, contactez les
autorités compétentes ou les associations professionnelles concernées dans votre pays.
Consultez la documentation du produit, ainsi que les normes du produit et/ou de
l'application, pour garantir une utilisation correcte des modules connectés au module
XPSMCMER0002• ou XPSMCMER0004• dans votre application.
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La température ambiante du système installé doit être compatible avec les indications
mentionnées sur l'étiquette du produit et dans les spécifications de ce dernier.
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XPSMCMERx
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Modules d'extension XPSMCMERx
Informations relatives à la sécurité
NOTE : La fonction de sécurité peut être mise en péril si le module n’est pas utilisé dans
l’objectif prévu et conformément aux instructions du présent document. Ce module peut
être utilisé comme équipement de sécurité uniquement sur des machines destinées à
protéger les personnes, le matériel et les installations.
DANGER
RISQUE DE CHOC ELECTRIQUE, D'EXPLOSION OU D'ECLAIR D'ARC
 N’installez pas cet équipement, ne le faites pas fonctionner et n’y effectuez aucune











opération de maintenance si vous n’êtes pas un électricien professionnel habilité à
effectuer ces opérations.
Cet équipement doit être installé et utilisé dans une zone non dangereuse.
N’utilisez pas l’équipement décrit dans le présent document pour alimenter des
variateurs externes ou des contacteurs.
Utilisez la même alimentation de terre (0 VCC) pour tous les modules de la gamme
Contrôleur de sécurité modulaire.
Mettez hors tension tous les équipements, y compris les appareils d’entrée, les
contacteurs et les variateurs connectés, avant de retirer des caches de protection ou
des trappes d'accès, et avant d'installer ou de retirer des accessoires, du matériel,
des câbles ou des fils.
Si les variateurs ou les contacteurs contiennent de l’énergie stockée, prévoyez
suffisamment de temps après la mise hors tension pour le déchargement de l’énergie
stockée conformément aux instructions de ces variateurs et contacteurs.
Utilisez toujours un dispositif de détection d’une tension nominale appropriée pour
vérifier que l'équipement est hors tension.
Évitez de toucher les bornes avec les mains ou des outils sans vérifier la mise hors
tension.
Suivez les réglementations et normes de sécurité liées à l’électricité (par exemple :
verrouillage/étiquetage, mise à la terre, mise à la terre des phases, barrières) afin de
réduire le risque de contact avec des tensions dangereuses dans la zone de travail.
Retirez les verrous, les étiquettes, les barrières, les courroies de mise à la terre
temporaires, et remettez en place et sécurisez tous les couvercles, portes,
accessoires, matériel, câbles et fils, et vérifiez la présence d'une connexion à la terre
appropriée avant de remettre l'appareil sous tension.
Effectuez des essais complets du matériel et la mise en service du système pour
vérifier l’absence de tensions de ligne sur les circuits de contrôle avant d'utiliser le
matériel de façon opérationnelle.
Utilisez uniquement la tension indiquée pour faire fonctionner cet équipement et les
produits associés.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures graves.
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DANGER
PERTE DE LA FONCTION DE SECURITE DESIGNEE
 Installez le système XPSMCM• Contrôleur de sécurité modulaire dans un boîtier d’un
niveau protection minimum IP 54.
 Utilisez toujours une alimentation électrique isolée (PELV) pour éviter l'application de
tensions de ligne aux circuits de commande en cas de court-circuit.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures graves.
DANGER
RISQUES D’EXPLOSION OU FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L’ÉQUIPEMENT
 Installez et utilisez le Contrôleur de sécurité modulaire uniquement dans des zones
non dangereuses.
 N'utilisez pas le système Contrôleur de sécurité modulaire pour des systèmes de
maintien des fonctions vitales.
Le non-respect de ces instructions provoquera la mort ou des blessures graves.
NOTE : Le respect des limites d'exploitation et des cycles de fonctionnement revêt une
importance particulière pour les équipements conçus pour remplir une fonction de
sécurité. Si ce module est soumis à des contraintes électriques, mécaniques ou
environnementales supérieures aux limites indiquées, ne l'utilisez pas.
AVERTISSEMENT
FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT
 Ne dépassez aucune limite de fonctionnement nominale pour l'équipement indiqué
dans ce document.
 Cessez immédiatement d'utiliser et remplacez tout équipement ayant effectivement
ou potentiellement subi des contraintes supérieures aux limites de fonctionnement
nominales.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des
dommages matériels.
Responsabilités de l’utilisateur
Le présent document comprend des descriptions générales et/ou des caractéristiques
techniques des produits mentionnés. Il ne peut pas être utilisé pour définir ou déterminer
l'adéquation ou la fiabilité de ces produits pour des applications utilisateur spécifiques. Il
est du devoir de chaque utilisateur, fabricant de machine ou intégrateur de système de
réaliser une analyse des risques complète et appropriée, d'évaluer et tester les produits
dans le contexte de l'application spécifique concernée ou de son utilisation.
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Ni Schneider Electric ni aucune de ses sociétés affiliées ou filiales ne peuvent être tenues
responsables de la mauvaise utilisation des informations contenues dans le présent
document. Si vous avez des suggestions d'amélioration ou de modification ou si vous avez
trouvé des contradictions dans cette publication, merci de le signaler à Schneider Electric.
Toutes les réglementations pertinentes doivent être respectées lors de l'installation et de
l'utilisation de ce produit. Pour des raisons de sécurité et afin de garantir la conformité aux
données systèmes documentées, seul le fabricant est habilité à effectuer des réparations
sur les composants.
Personnel qualifié
L'installation, l'utilisation, la réparation et la maintenance des équipements électriques
doivent être assurées par du personnel qualifié uniquement. Une personne qualifiée est
une personne disposant de compétences et de connaissances dans le domaine de la
construction, du fonctionnement et de l'installation des équipements électriques, et ayant
suivi une formation en sécurité lui permettant d'identifier et d’éviter les risques encourus.
Contrôleur de sécurité modulaire
Principales valeurs de sécurité
Valeur
Standard
Probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFHd)
Consultez les
caractéristiques du
module spécifique.
IEC 61508
Safety Integrity Level (SIL)
3
Hardware Fault Tolerance (HFT)
État sécurisé
défini1
1 (type B)
Toutes les sorties
inactives
Safety Integrity Level claim limit (SILcl)
3
IEC 62061
Type
4
EN 61496-1
o
EN ISO 13849-1
Performance Level
(PL)2
Diagnostic Coverageavg
Haut de
Mean Time to Dangerous Failure (MTTFd)
2500 ans avec
l’architecture de
Catégorie 4, sinon
100 ans3
Catégorie2
4
Durée maximale de fonctionnement
20 ans
1
Le Contrôleur de sécurité modulaire et les modules d'extension sont dans un état sécurisé lorsque leurs
sorties sont désactivées. Pour quitter la condition de l'état sécurisé, une combinaison d'entrées
matérielles est requise.
2
Selon la norme EN ISO 13849-1, le niveau de performance (PL) et la catégorie de sécurité (Cat) de
l'ensemble du système dépendent de plusieurs facteurs, dont les modules sélectionnés, les pratiques de
câblage, l'environnement physique et l'application.
3
Si des modules d’extension sont ajoutés à la configuration, le MTTFd de l’ensemble du système est
affecté, consultez le rapport de projet SoSafe Configurable.
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AVERTISSEMENT
FONCTIONNEMENT IMPRÉVU DE L'ÉQUIPEMENT
 Vous devez réaliser une évaluation des risques conforme à la norme EN ISO 14121-
1.
 Validez l’ensemble du système ou de la machine en fonction du niveau de
performance requis et de l’évaluation des risques.
Le non-respect de ces instructions peut provoquer la mort, des blessures graves ou des
dommages matériels.
Description du module et de sa fonction
Les modules XPSMCMER0002• et XPSMCMER0004• sont des modules d'extension de
sortie pour le XPSMCM• Contrôleur de sécurité modulaire. Les modules
XPSMCMER0002• et XPSMCMER0004• ne peuvent être configurés qu’avec le
XPSMCMCP0802• Contrôleur de sécurité modulaire.
Le module XPSMCMER0002• contient une sortie relais de sécurité de Catégorie 4 et le
module XPSMCMER0004• contient deux sorties relais de sécurité de Catégorie 4. Les
sorties numériques des modules d'extension XPSMCMCP0802• Contrôleur de sécurité
modulaire, XPSMCMDO0002•, XPSMCMDO0004• et XPSMCMMX0802• sont reliées
physiquement et directement aux entrées des modules XPSMCMER0002• et
XPSMCMER0004•. Les modules XPSMCMER0004• et XPSMCMER0002• ne sont pas
connectés à l’extension d'embase .
Entrées
Les modules XPSMCMER0002• et XPSMCMER0004• sont équipés respectivement de
deux et de quatre entrées numériques servant à connecter physiquement les sorties
numériques de l'un des modules d'extension XPSMCM• Contrôleur de sécurité modulaire
pour utiliser d'éventuelles sorties libres.
Sorties
Les modules XPSMCMER0002• et XPSMCMER0004• utilisent des relais de sécurité à
guidage forcé, qui chacun fournissent deux contacts N.O. et un contact N.C. en plus du
contact de retour N.C.
Les modules XPSMCMER0002• et XPSMCMER0004• sont équipés respectivement d'une
et de deux paires de relais de sécurité.
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IHM
Exemples avec le nombre maximal de bornes. Concernant la désignation des bornes, consultez le tableau cidessous.
Exemple de borniers à vis
Exemple de borniers à ressort
Nombre de bornes
Module XPSMCMER0002•
Borne
Signal
Voyant
Type
Description
Fonctionnement
1
24 VCC
PWR
–
Alimentation 24 VCC
–
4
0 VCC
PWR
–
Alimentation 0 VCC
5
OSSDIN1_A
–
Entrée
Circuit de commande 1
6
OSSDIN1_B
Type d'entrée 3.
Résistance maximale
applicable 1,2 kΩ.
7
FBK_K1_K2_1
–
Sortie
Retour K1K2 ZONE 1
–
9
A_NC1
OUT 1
10
B_NC1
13
A_NO11
14
B_NO11
15
A_NO12
16
B_NO12
Contact NC ZONE 1
Contact NO1 ZONE 1
Contact NO2 ZONE 1
Module XPSMCMER0004•
Borne
Signal
Voyant
Type
Description
Fonctionnement
1
24 VCC
PWR
–
Alimentation 24 VCC
–
4
0 VCC
PWR
Alimentation 0 VCC
–
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Borne
Signal
Voyant
Type
Description
Fonctionnement
5
OSSDIN1_A
–
Entrée
Circuit de commande 1
6
OSSDIN1_B
Type d'entrée 3.
Résistance maximale
applicable 1,2 kΩ.
7
FBK_K1_K2_1
-
Sortie
Retour K1 K2 ZONE 1
–
9
A_NC1
OUT 1
Sortie
Contact NC ZONE 1
–
10
B_NC1
11
A_NC2
OUT 2
Sortie
Contact NC ZONE 2
–
12
B_NC2
13
A_NO11
OUT 1
Sortie
Contact NO1 ZONE 1
–
14
B_NO11
15
A_NO12
16
B_NO12
17
OSSDIN2_A
18
OSSDIN2_B
19
21
22
B_NO21
Contact NO2 ZONE 1
–
Entrée
Circuit de commande 2
Type d'entrée 3.
Résistance maximale
applicable 1,2 kΩ.
FBK_K1_K2_2
–
Sortie
Retour K1 K2 ZONE 2
–
A_NO21
OUT 2
23
A_NO22
24
B_NO22
Contact NO1 ZONE 2
Contact NO2 ZONE 2
Exemple de câblage
Module XPSMCMER0002•
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Module XPSMCMER0004•
Chronogramme
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Dimensions
*
**
Borniers à vis 108 mm (4,25 in)
Borniers à ressort 118 mm (4,67 in)
Montez les modules (Contrôleur de sécurité modulaire et tous les modules d’extension d’E/S) dans
une armoire électrique de niveau de protection IP54 Le dégagement minimal au-dessus et audessous du contrôleur est de 40 mm. Laissez un dégagement d’au moins 100 mm entre la porte
de l’armoire et le panneau avant du ou des modules. Aucun dégagement n’est nécessaire à
gauche et à droite des modules. Cependant, d’autres équipements à proximité peuvent nécessiter
un dégagement plus important, ce qui doit être également pris en compte.
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Caractéristiques techniques
Types de câbles et calibres de fils
Pour un bornier à vis débrochable d'un pas de 5,08 mm
Pour un bornier à ressort débrochable d'un pas de 5,08 mm (utilisé par le XPSMCM•••G).
Respectez les instructions suivantes concernant les câbles de connexion :
 Utilisez exclusivement un conducteur en cuivre (Cu) 60/75 °C. Câble d'une longueur maximale de 100 m.
 Les câbles utilisés pour des connexions supérieures à 50 m doivent avoir une section d'au moins 1 mm2
(AWG 16).
Caractéristiques du boîtier
Matériau du boîtier
Polyamide
Degré de protection (IP) du boîtier
IP20
Degré de protection des borniers
IP2x
Montage
Rail DIN 35 mm conformément à la norme EN/IEC 60715
Position de montage
Tout plan
Dimensions (h x l x d)
 Bornier à vis : 108 x 22,5 x 114,5 mm (4,25 x 0,89 x 4,5 in.)
 Bornier à ressort : 118,5 x 22,5 x 114,5 mm (4,67 x 0,89 x 4,5 in.)
Caractéristiques générales
Tension nominale
24 VCC ± 20 % (alimentation PELV)
Puissance dissipée
3 W maximum
Catégorie de surtension
II
Température ambiante de
fonctionnement
-10 à +55 °C (14 à 131 °F)
Température de stockage
-20 à +85 °C (-4 à 185 °F)
Humidité relative
10…95 %
Altitude maximum de fonctionnement
2000 m (6562 ft)
Degré de pollution
2
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Caractéristiques générales
Résistance aux vibrations
(IEC/EN 61496-1)
+/- 3,5 mm (0,138 in) 5 à 8,4 Hz
1 g (8,4 à 150 Hz)
Résistance aux chocs (IEC/EN 61496-1) 15 g (11 ms demi-sinus)
Catégorie CEM
Zone B
Temps de réponse ( ms)
Le temps de cycle dépend des
paramètres suivants :
 Nombre de modules d’extension
installés
 Nombre d’opérateurs
 Nombre de sorties OSSD
 Sorties d’état
Contrôleur
10,6 à 12,6
+ TInput_filter
Contrôleur + 1 module d’extension
Pour le temps de réponse, consultez
celui qui est calculé par le logiciel SoSafe
Configurable (voir les rapport de projet).
TInput_filter = temps de filtrage défini dans
le projet pour les entrées. Pour plus
d'informations, voir Fonctions d’entrée
(voir Contrôleur de sécurité modulaire,
Guide utilisateur).
11,8 à 26,5
+ TInput_filter
Contrôleur + 2 modules d’extension 12,8 à 28,7
+ TInput_filter
Contrôleur + 3 modules d’extension 13,9 à 30,8
+ TInput_filter
Contrôleur + 4 modules d’extension 15 à 33
+ TInput_filter
Contrôleur + 5 modules d’extension 16 à 35
+ TInput_filter
Contrôleur + 6 modules d’extension 17 à 37,3
+ TInput_filter
Contrôleur + 7 modules d’extension 18,2 à 39,5
+ TInput_filter
Contrôleur + 8 modules d’extension 19,3 à 41,7
+ TInput_filter
Contrôleur + 9 modules d’extension 20,4 à 43,8
+ TInput_filter
Contrôleur + 10 modules
d’extension
21,5 à 46
+ TInput_filter
Contrôleur + 11 modules
d’extension
22,5 à 48,1
+ TInput_filter
Contrôleur + 12 modules
d’extension
23,6 à 50,3
+ TInput_filter
Contrôleur + 13 modules
d’extension
24,7 à 52,5
+ TInput_filter
Contrôleur + 14 modules
d’extension
25,8 à 54,6
+ TInput_filter
Caractéristiques des modules
XPSMCMER0002•
XPSMCMER0004•
Description des références
Boîtier électronique maximum
16 pôles, avec loquet de verrouillage.
Boîtier électronique maximum
24 pôles, avec loquet de verrouillage.
Capacité de commutation
selon EN 60947-5-1
AC-15, 240 V, 3 A ou
DC-13, 24 V, 2 A
Courant de commutation
(résistif)
6 A maximum (minimum 17 V à 10 mA)
Type de contact à relais
2 NO + 1 NC
2 x 2 NO + 1 NC
Contacts de retour
1
2
Temps de réponse
12 ms
Durée de vie mécanique des
contacts
> 20 x 106
Connexion aux modules
d’extension
Pas d’extension d’embase disponible, connexion aux sorties numériques par
réseau câblé
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Caractéristiques des modules
XPSMCMER0002•
Poids
0,12 kg
XPSMCMER0004•
Caractéristiques des modules relatives à la sécurité (XPSMCMER0002•/XPSMCMER0004•)
-
Contact de retour utilisé
-
PFHd
SFF
(%)
MTTFd
(années)
Contact de retour non utilisé
DC-13 tcycle1
(2A)
tcycle2
3.09E-10
99,6
2335,94
98,9
9.46E-10
0,60
2335,93
0
8.53E-11
99,7
24453,47
97,7
1.08E-10
0,87
24453,47
0
tcycle3
6.63E-11
99,8
126678,49
92,5
6.75E-11
0,97
126678,59
0
AC-15 tcycle1
(3A)
tcycle2
8.23E-09
99,5
70,99
99,0
4.60E-07
0,50
70,99
0
7.42E-10
99,5
848,16
99,0
4.49E-09
0,54
848,15
0
DCavg
PFHd
SFF (%) MTTFd
(années)
DCavg
tcycle3
1.07E-10
99,7
12653,85
98,4
1.61E-10
0,79
12653,85
0
AC-15 tcycle1
(1A)
tcycle2
3.32E-09
99,5
177,38
99,0
7.75E-08
0,51
177,37
0
3.36E-10
99,6
2105,14
98,9
1.09E-09
0,60
2105,14
0
tcycle3
8.19E-11
99,7
28549,13
97,5
1.00E-10
0,88
28549,13
0
tcycle1 300 s (1 commutation toutes les 5 minutes)
tcycle2 3600 s (1 commutation toutes les heures)
tcycle3 1 commutation par jour
PFHd Probabilité de défaillance dangereuse par heure selon IEC 61508
MTTFd et DCavg Temps moyen avant une défaillance dangereuse et Couverture de diagnostic selon
EN ISO 13849-1
Liste de contrôle après installation
Vérifiez les points suivants :
Étape
Action
1
Effectuez un test complet de fonctionnement du système (consultez la section Validation dans le
document Contrôleur de sécurité modulaire - Guide de l'utilisateur.).
2
Vérifiez que tous les câbles sont correctement insérés et que les bornes à vis des borniers sont
serrées avec un couple adéquat.
3
Vérifiez que tous les voyants sont correctement allumés en fonction des entrées et sorties
utilisées.
4
Vérifiez la position et le fonctionnement de tous les actionneurs et capteurs d’entrée et de sortie
utilisés avec XPSMCM•.
5
Vérifiez que le montage de XPSMCM• sur le rail DIN est correct.
6
Vérifiez que tous les indicateurs externes (lampes/feux rotatifs/sirènes) fonctionnent
correctement.
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Attestation de conformité aux normes européennes
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