Pilz PNOZ s4 Operating Manual
  1. Manuals
  2. Brands
  3. Pilz Manuals
  4. Relays
  5. PNOZ s4
  6. Operating manual

Pilz PNOZ s4 Operating Manual

Safety relays
Hide thumbs Also See for PNOZ s4:
Table of Contents

Advertisement

Quick Links

PNOZ s4
Safety relays
Operating Manual­21396­EN­13

Advertisement

Table of Contents
loading
Need help?

Need help?

Do you have a question about the PNOZ s4 and is the answer not in the manual?

Questions and answers

Related Manuals for Pilz PNOZ s4

Summary of Contents for Pilz PNOZ s4

  • Page 1 PNOZ s4 Safety relays Operating Manual­21396­EN­13...
  • Page 2 Preface This document is a translation of the original document. All rights to this documentation are reserved by Pilz GmbH & Co. KG. Copies may be made for internal purposes. Suggestions and comments for improving this documentation will be gratefully received. Pilz®, PIT®, PMI®, PNOZ®, Primo®, PSEN®, PSS®, PVIS®, SafetyBUS p®, SafetyEYE®, SafetyNET p®, the spirit of safety® are registered and protected trademarks of Pilz GmbH & Co. KG in some countries.  SD means Secure Digital...

  • Page 3: Table Of Contents

    Content Introduction Validity of documentation Retaining the documentation Definition of symbols PNOZ s4 safety relay For your safety Unit features Safety features Block diagram/terminal configuration Function description Installation Wiring Preparing for operation Operating modes Set operating modes Connection Operation Status indicators Error indicators Faults ­ malfunctions Service life graph Technical details Safety characteristic data Order reference EC declaration of conformity Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...

  • Page 4: Introduction

    PNOZ s4 Introduction Validity of documentation This documentation is valid for the product PNOZ s4. It is valid until new documentation is published. This operating manual explains the function and operation, describes the installation and provides guidelines on how to connect the product. Retaining the documentation This documentation is intended for instruction and should be retained for future reference. Definition of symbols Information that is particularly important is identified as follows: DANGER! This warning must be heeded! It warns of a hazardous situation that poses an immediate threat of serious injury and death and indicates preventive measures that can be taken. WARNING! This warning must be heeded! It warns of a hazardous situation that could lead to serious injury and death and indicates preventive measures that can be taken. CAUTION! This refers to a hazard that can lead to a less serious or minor injury plus material damage, and also provides information on preventive measures that can be taken. NOTICE This describes a situation in which the product or devices could be dam­ aged and also provides information on preventive measures that can be taken. It also highlights areas within the text that are of particular import­ ance. Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...

  • Page 5: Pnoz S4 Safety Relay

    PNOZ s4 INFORMATION This gives advice on applications and provides information on special fea­ tures. PNOZ s4 safety relay The safety relay provides a safety­related interruption of a safety circuit. The safety relay meets the requirements of EN 60947­5­1, EN 60204­1 and VDE 0113­1 and may be used in applications with E­STOP pushbuttons Safety gates Light beam devices Units with the following order numbers can be used as a safety component for lifts in ac­ cordance with Annex IV of the directive 95/16/EC and EN 81­1: 750 104 751 104 750 134 751 134 For your safety Only install and commission the unit if you have read and understood these operating instructions and are familiar with the applicable regulations for health and safety at work and accident prevention. Ensure VDE and local regulations are met, especially those relating to safety. Any guarantee is rendered invalid if the housing is opened or unauthorised modifica­ tions are carried out. With railway applications in accordance with EN 50155: The unit may only be access­ ible for maintenance and repair and not during operation. Unit features Positive­guided relay outputs: – 3 safety contacts (N/O), instantaneous – 1 auxiliary contact (N/C), instantaneous 1 semiconductor output Connection options for: – E­STOP pushbutton – Safety gate limit switch – Start button –...

  • Page 6: Safety Features

    PNOZ s4 A connector can be used to connect 1 PNOZsigma contact expansion module Operating modes can be set via rotary switch LED indicator for: – Supply voltage – Input status, channel 1 – Input status, channel 2 – Switch status of the safety contacts – Start circuit – Errors Plug­in connection terminals (either spring­loaded terminal or screw terminal) Safety features The relay meets the following safety requirements: The circuit is redundant with built­in self­monitoring. The safety function remains effective in the case of a component failure. The correct opening and closing of the safety function relays is tested automatically in each on­off cycle. The unit has an electronic fuse. Block diagram/terminal configuration A1 A2 S11 S12 S21 S22 13 23 33 Input Input Power Reset/ Start 24 34 Fig.: Rotary cam arrangement monitoring Front view with cover, right: Front view without cover Grey highlighted area: Applies only with U  = 48 – 240 V AC/DC...

  • Page 7: Function Description

    PNOZ s4 Function description In2+ Single­channel operation: no redundancy in the input circuit, earth faults in the start circuit and input circuit are detected. Dual­channel operation without detection of shorts across contacts: redundant input cir­ cuit, detects – earth faults in the start and input circuit, – short circuits in the input circuit and, with a monitored start, in the start circuit too. In2-  Dual­channel operation with detection of shorts across contacts: redundant input cir­ cuit, detects – earth faults in the start and input circuit, – short circuits in the input circuit and, with a monitored start, in the start circuit too, – shorts between contacts in the input circuit.  Automatic start: Unit is active once the input circuit has been closed. Manual start: Unit is active once the input circuit is closed and then the start circuit is closed.  Monitored start with falling edge: Unit is active once – the input circuit is closed and then the start circuit is closed and opened again. – the start circuit is closed and then opened again once the input circuit is closed.  Monitored start with rising edge: Unit is active once the input circuit is closed and once the start circuit is closed after the waiting period has elapsed (see technical de­ tails).  Start with start­up test: The unit checks whether safety gates that are closed are opened and then closed again when supply voltage is applied. Increase in the number of available instantaneous safety contacts by connecting con­ tact expander modules or external contactors/relays; A connector can be used to connect 1 PNOZsigma contact expander module. Installation Install base unit without contact expansion module:  Ensure that the plug terminator is inserted at the side of the unit. Connect base unit and PNOZsigma contact expansion module: Remove the plug terminator at the side of the base unit and at the contact expansion module.

  • Page 8: Wiring

    PNOZ s4 Push the device upwards or downwards before lifting it from the DIN rail. Wiring Please note: Information given in the "Technical details" must be followed. Outputs 13­14, 23­24, 33­34 are safety contacts; output 41­42 is an auxiliary contact (e.g. for display). Auxiliary contact 41­42 and semiconductor output Y32 should not be used for safety circuits! To prevent contact welding, a fuse should be connected before the output contacts (see technical details). Calculation of the max. cable length l  in the input circuit: lmax / km  = max. overall cable resistance (see technical details) lmax  / km = cable resistance/km Use copper wire that can withstand 60/75 °C. Sufficient fuse protection must be provided on all output contacts with capacitive and in­ ductive loads. With U  48 – 240 VAC/DC: Connect S21 to the protective earth system When connecting magnetically operated, reed proximity switches, ensure that the max. peak inrush current (on the input circuit) does not overload the proximity switch. Preparing for operation Operating modes The operating mode is set via the rotary switch on the unit. You can do this by opening the cover on the front of the unit. NOTICE Do not adjust the rotary switch during operation, otherwise an error mes­ sage will appear, the safety contacts will open and the unit will not be ready for operation until the supply voltage has been switched off and then on again. Set operating modes Switch off supply voltage. Select operating mode via the operating mode selector switch "mode". If the operating mode selector switch "mode" is in its start position (vertical position), an error message will appear. Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...

  • Page 9: Connection

    PNOZ s4 Operating mode Automatic/ Monitored start Monitored start Automatic start selector switch manual start rising edge falling edge with start­up test "mode" Without detec­ In2+ In2- In2+ In2- In2+ In2- In2+ In2- tion of shorts across contacts With detection of In2+ In2- In2+ In2- In2+ In2- In2+ In2- shorts across contacts Connection Supply voltage Supply voltage Input circuit Input circuit Single­channel Dual­channel E­STOP without detection of shorts...
  • Page 10 PNOZ s4 Light beam device or safety 24 V DC switch with detection of shorts across contacts via ESPE (only when U  = 24 VDC) NOTICE When used as a safety component in accordance with EN 81­1: – The switch that is used must be designed as a safety switch in ac­ cordance with 14.1.2.2 of EN 81­1, so that a failure to open when en­ ergised is excluded. – The supply lines to the safety switch must be laid in accordance with 13.5 of EN 81­1 so that short circuits that would bridge the contacts in the switch can be excluded. Reset circuit/feedback loop Reset circuit/feedback loop Reset circuit Feedback loop Automatic reset 13 (23,33) 14 (24,34) Manual/monitored reset 13 (23,33) 14 (24,34) Semiconductor output  24 VDC  48 ­ 240 VAC/DC *Connect together the 0V connections on all the external power supplies Legend S1/S2: E­STOP/safety gate switch S3: Start button : Switch operated...

  • Page 11: Operation

    PNOZ s4 Operation The unit is ready for operation when the Power LED is permanently lit. LEDs indicate the status and errors during operation: LED on LED flashes INFORMATION Status indicators and error indicators may occur independently. In the case of an error display, the "Fault" LED will light or flash (exception: "Supply voltage too low"). An LED that is also flashing indicates the potential cause of the error. An LED that is lit and is static indicates a normal operating status. Several status indicators and error indicators may occur simultan­ eously. Status indicators Power  Supply voltage is present. In1  Input circuit at S12 is closed. In2  Input circuit at S22 is closed. Safety contacts are closed and semiconductor output Y32 carries a high signal. Reset  24 V DC is present at S34. Error indicators All LEDs off Diagnostics: Short across contacts/earth fault; unit switched off Remedy: Rectify short across contacts/earth fault, switch off supply voltage for 1 min. Fault  Diagnostics: Plug terminator not connected Remedy: Insert plug terminator, switch supply voltage off and then on again. Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...
  • Page 12 PNOZ s4 Fault  Diagnostics: Internal error, unit defective Remedy: Switch supply voltage off and then on again, change unit if neces­ sary. Power  Diagnostics: Supply voltage too low Remedy: Check the supply voltage. In1, In2 alternately Fault Diagnostics: Short detected between S12 and S22 Remedy: Rectify short across contacts, switch supply voltage off and then on again. Fault Diagnostics: Power­up blocked due to short­term interruption at S12; input cir­ cuits not operated simultaneously Remedy: Open both input circuits, S12 and S22, simultaneously and then close again. Fault Diagnostics: Power­up blocked due to short­term interruption at S22; input cir­ cuits not operated simultaneously Remedy: Open both input circuits, S12 and S22, simultaneously and then close again. Reset Fault Diagnostics: Position of rotary switch is not permitted or rotary switch was ad­ justed during operation. Remedy: Switch supply voltage off and then on again. Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...

  • Page 13: Faults ­ Malfunctions

    PNOZ s4 Power, In1, In2, Out, Reset, Fault Diagnostics: The operating mode selector switch "mode" is in its start position (vertical position) Remedy: Switch off the supply voltage and set the required operating mode on operating mode selector switch "mode". Faults ­ malfunctions Contact malfunctions: If the contacts have welded, reactivation will not be possible after the input circuit has opened. Service life graph The service life graphs indicate the number of cycles from which failures due to wear must be expected. The wear is mainly caused by the electrical load; the mechanical load is negli­ gible.  24 VDC Example Inductive load: 0,2 A Utilisation category: AC15 Contact service life: 2,000,000 cycles Provided the application requires fewer than 2,000,000 cycles, the PFH value (see tech­ nical details) can be used in the calculation. To increase the service life, sufficient spark suppression must be provided on all output contacts. With capacitive loads, any power surges that occur must be noted. With contact­ ors, use freewheel diodes for spark suppression. Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...
  • Page 14 PNOZ s4  48­240 VAC/DC Example Inductive load: 0,2 A Utilisation category: AC15 Contact service life: 1,000,000 cycles Provided the application requires fewer than 1,000,000 cycles, the PFH value (see tech­ nical details) can be used in the calculation. To increase the service life, sufficient spark suppression must be provided on all output contacts. With capacitive loads, any power surges that occur must be noted. With contact­ ors, use freewheel diodes for spark suppression. Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...

  • Page 15: Technical Details

    PNOZ s4 Technical details Order no. 750104 ─ 751104 See below for more order numbers General 750104 750134 751104 CCC, CE, EAC (Euras­ CCC, CE, EAC (Euras­ CCC, CE, EAC (Euras­ ian), KOSHA, TÜV, ian), KOSHA, TÜV, ian), KOSHA, TÜV, Approvals cULus Listed cULus Listed cULus Listed Electrical data 750104 750134 751104 Supply voltage Voltage 24 V 48 ­ 240 V 24 V Kind AC/DC Voltage tolerance ­15 %/+10 % ­15 %/+10 % ­15 %/+10 % Output of external power supply (AC) – 5,0 VA – Output of external power supply (DC) 2,5 W 2,5 W 2,5 W...
  • Page 16 PNOZ s4 Electrical data 750104 750134 751104 Max. overall cable resist­ ance Rlmax Single­channel at UB 30 Ohm 30 Ohm 30 Ohm Single­channel at UB – 30 Ohm – Dual­channel without detection of shorts across contacts at UB 60 Ohm 30 Ohm 60 Ohm Dual­channel without detection of shorts across contacts at UB – 30 Ohm – Dual­channel with de­ tection of shorts across contacts at UB DC 30 Ohm 30 Ohm 30 Ohm Dual­channel with de­ tection of shorts across contacts at UB AC – 30 Ohm – Min. input resistance at power­on 110 Ohm 110 Ohm...
  • Page 17 PNOZ s4 Relay outputs 750104 750134 751104 Utilisation category In accordance with the standard EN 60947­4­1 EN 60947­4­1 EN 60947­4­1 Auxiliary contacts, AC1 240 V 240 V 240 V Min. current 0,01 A 0,01 A 0,01 A Max. current 6,0 A 6,0 A 6,0 A Max. power 1500 VA 1500 VA 1500 VA Auxiliary contacts, DC1 24 V 24 V 24 V Min. current 0,01 A 0,01 A 0,01 A Max. current 6,0 A 6,0 A 6,0 A Max. power 150 W 150 W 150 W...
  • Page 18 PNOZ s4 Relay outputs 750104 750134 751104 Contact fuse protection external, auxiliary con­ tacts Blow­out fuse, quick 10 A 6 A 10 A Blow­out fuse, slow 6 A 4 A 6 A Circuit breaker, 24 V AC/DC, character­ istic B/C 6 A 4 A 6 A Contact material AgCuNi + 0,2 µm Au AgCuNi + 0,2 µm Au AgCuNi + 0,2 µm Au Conventional thermal 750104 750134 751104 current while loading several contacts Ith per contact at UB AC Conv. therm. current with 1 contact – 6,00 A – Conv. therm. current with 2 contacts –...
  • Page 19 PNOZ s4 Times 750104 750134 751104 Delay­on de­energisation With E­STOP typ. 10 ms 10 ms 10 ms With E­STOP max. 20 ms 20 ms 20 ms With power failure typ. 40 ms 40 ms 40 ms With power failure max. 80 ms 80 ms 80 ms Recovery time at max. switching frequency 1/s After E­STOP 100 ms 50 ms 100 ms After power failure 100 ms 100 ms 100 ms Waiting period with a monitored start With rising edge 120 ms 120 ms 120 ms With falling edge 250 ms 150 ms 250 ms Min. start pulse duration...
  • Page 20 PNOZ s4 Environmental data 750104 750134 751104 Protection type Mounting area (e.g. control cabinet) IP54 IP54 IP54 Housing IP40 IP40 IP40 Terminals IP20 IP20 IP20 Mechanical data 750104 750134 751104 Mounting position Mechanical life 10,000,000 cycles 10,000,000 cycles 10,000,000 cycles Material Bottom Front Conductor cross section with screw terminals 1 core flexible 0,25 ­ 2,50 mm², 24 ­ 12 0,25 ­ 2,50 mm², 24 ­ 12 – 2 core with the same cross section, flexible with crimp connectors, 0,25 ­ 1,00 mm², 24 ­ 16 0,25 ­ 1,00 mm², 24 ­ 16 no plastic sleeve...
  • Page 21 PNOZ s4 Electrical data 751134 751184 Supply voltage Voltage 48 ­ 240 V 24 V Kind AC/DC Voltage tolerance ­15 %/+10 % ­15 %/+10 % Output of external power supply (AC) 5,0 VA – Output of external power supply (DC) 2,5 W 2,5 W Frequency range AC 50 ­ 60 Hz – Residual ripple DC 160 % 20 % Continuous duty 100 % 100 % Max. inrush current impulse Current pulse, A1 – 0,50 A Pulse duration, A1 – 5,0000 ms Current pulse, input circuit 0,20 A 0,20 A Pulse duration, input circuit 100,0 ms 100,0 ms...
  • Page 22 PNOZ s4 Inputs 751134 751184 Number Semiconductor outputs 751134 751184 Number Voltage 24,0 V 24,0 V Current 20 mA 20 mA Relay outputs 751134 751184 Max. short circuit current IK 1 kA 1 kA Utilisation category In accordance with the standard EN 60947­4­1 EN 60947­4­1 Auxiliary contacts, AC1 at 240 V 240 V Min. current 0,01 A 0,01 A Max. current 6,0 A 6,0 A Max. power 1500 VA 1500 VA Auxiliary contacts, DC1 at 24 V 24 V Min. current 0,01 A 0,01 A...
  • Page 23 PNOZ s4 Relay outputs 751134 751184 Contact fuse protection external, auxiliary contacts Blow­out fuse, quick 6 A 10 A Blow­out fuse, slow 4 A 6 A Circuit breaker, 24 V AC/DC, characteristic B/C 4 A 6 A Contact material AgCuNi + 0,2 µm Au AgCuNi + 0,2 µm Au Conventional thermal current 751134 751184 while loading several contacts Ith per contact at UB AC Conv. therm. current with 1 con­ tact 6,00 A – Conv. therm. current with 2 con­ tacts 6,00 A – Conv. therm. current with 3 con­ tacts 4,50 A – Ith per contact at UB DC Conv. therm. current with 1 con­ tact 6,00 A 6,00 A Conv. therm. current with 2 con­...
  • Page 24 PNOZ s4 Times 751134 751184 Waiting period with a monitored start With rising edge 120 ms 120 ms With falling edge 150 ms 250 ms Min. start pulse duration with a monitored start With rising edge 30 ms 30 ms With falling edge 100 ms 100 ms Supply interruption before de­ener­ gisation 20 ms 20 ms Simultaneity, channel 1 and 2 ∞ ∞ Environmental data 751134 751184 Climatic suitability EN 60068­2­78 EN 60068­2­78 Ambient temperature Temperature range ­10 ­ 55 °C ­25 ­ 55 °C Storage temperature Temperature range ­40 ­ 85 °C ­40 ­ 85 °C Condensation during operation Not permitted...

  • Page 25: Safety Characteristic Data

    PNOZ s4 Mechanical data 751134 751184 Conductor cross section with spring­loaded terminals: Flexible with/without crimp connector 0,20 ­ 2,50 mm², 24 ­ 12 AWG 0,20 ­ 2,50 mm², 24 ­ 12 AWG Spring­loaded terminals: Terminal points per connection Stripping length 9 mm 9 mm Dimensions Height 100,0 mm 100,0 mm Width 22,5 mm 22,5 mm Depth 120,0 mm 120,0 mm Weight 210 g 190 g The standards current on 2009­12 apply. Safety characteristic data Operating EN ISO EN ISO EN IEC EN IEC IEC 61511 IEC 61511 EN ISO mode 13849­1: 13849­1: 62061 62061 13849­1:...

  • Page 26: Order Reference

    PNOZ s4 Order reference Order Product type Features Terminals PNOZ s4 24 V DC Screw terminals 750 104 PNOZ s4 48 – 240 V AC/DC Screw terminals 750 134 PNOZ s4 C 24 V DC Spring­loaded terminals 751 104 PNOZ s4 C 48 – 240 V AC/DC Spring­loaded terminals 751 134 PNOZ s4 C 24 V DC Spring­loaded terminals 751 184 Coated EC declaration of conformity This product/these products meet the requirements of the directive 2006/42/EC for ma­ chinery of the European Parliament and of the Council. The complete EC Declaration of Conformity is available on the Internet at www.pilz.com/downloads. Representative: Norbert Fröhlich, Pilz GmbH & Co. KG, Felix­Wankel­Str. 2, 73760 Ost­ fildern, Germany Operating Manual PNOZ s4 21396­EN­13...
  • Page 27 Back cover Support Technical support is available from Pilz round the clock. Americas Australia Scandinavia Brazil +61 3 95446300 +45 74436332 +55 11 97569-2804 Spain Canada Europe +34 938497433 Switzerland +1 888-315-PILZ (315-7459) Austria +43 1 7986263-0 +41 62 88979-30 Mexico...

Table of Contents

Save PDF