BETRIEBSANLEITUNG
UE43-3AR/UE43-4AR
Sicherheitsrelais
de
SICK AG • Erwin-Sick-Straße 1
D-79183 Waldkirch • www.sick.com
8012209/10DL/2018-08-02 • REIPA/XX
Printed in Germany (2018-05) • Alle Rechte
vorbehalten • Irrtümer und Änderungen
vorbehalten
1 Geltungsbereich
Diese Betriebsanleitung ist gültig für die
Sicherheitsrelais UE43-xAR mit dem folgenden
Typenschild-Eintrag im Feld Operating
Instructions: 8012209
Das Herstellungsdatum des Geräts finden Sie
auf dem Typenschild im Feld Date Code im
Format jjwwxxxx (jj = Jahr, ww = Kalender-
woche, xxxx = Seriennummer).
Diese Betriebsanleitung ist eine Original-
Betriebsanleitung.
2 Zur Sicherheit
2.1 Befähigte Personen
Die Sicherheitsrelais UE43-xAR dürfen nur von
befähigten Personen montiert, installiert, in
Betrieb genommen und geprüft werden.
Befähigt ist, wer …
• über eine geeignete technische Ausbildung
verfügt und
• vom Maschinenbetreiber in der Bedienung
und den gültigen Sicherheitsrichtlinien
unterwiesen wurde und
• Zugriff auf die Betriebsanleitung des
Sicherheitsrelais UE43-xAR hat und diese
gelesen und zur Kenntnis genommen hat.
2.2 Verwendungsbereiche des
Geräts
Die Sicherheitsrelais UE43-xAR sind einsetzbar
• gemäß EN ISO 13 849-1 bis PL e und
Kategorie 4
• gemäß EN 62 061 bis SILCL3
Die tatsächlich erreichte Kategorie hängt von
der Außenbeschaltung, der Ausführung der
Verdrahtung, der Wahl der Befehlsgeber und
deren Anordnung an der Maschine ab.
Das Sicherheitsrelais UE43-xAR wurde nach
UL 508 getestet.
An die Relais werden taktile Sicherheitssenso-
ren (z. B. Sicherheitsschalter, Not-Halt-Taster)
angeschlossen. Über die Schaltausgänge der
Sicherheitsrelais können die zugehörigen
Aktoren der Maschinen oder Anlagen sicher
abgeschaltet werden.
2.3 Bestimmungsgemäße Verwendung
Die Sicherheitsrelais UE43-xAR dürfen nur im
Sinne von Abschnitt 2.2 „Verwendungsbereiche
des Geräts“ verwendet werden.
Sie dürfen nur von befähigten Personen und nur
an der Maschine verwendet werden, an der sie
gemäß Betriebsanleitung von einer befähigten Per-
son montiert und erstmals in Betrieb genommen
wurden.
Bei jeder anderen Verwendung sowie bei Verände-
rungen am Gerät – auch im Rahmen von Montage
und Installation – verfällt jeglicher Gewährleis-
tungsanspruch gegenüber der SICK AG.
Die Module sind in Aufzugsapplikationen
einsetzbar.
2.4 Allgemeine Sicherheitshinweise
und Schutzmaßnahmen
Beachten Sie die Sicherheitshinweise und
Schutzmaßnahmen!
Beachten Sie die nachfolgenden Punkte,
um die bestimmungsgemäße Verwendung
der Sicherheitsrelais UE43-xAR zu
gewährleisten.
• Beachten Sie bei Montage, Installation und An-
wendung der Sicherheitsrelais die in Ihrem Land
gültigen Normen und Richtlinien.
• Für Einbau und Verwendung der
Sicherheitsrelais sowie für die Inbetriebnahme
und wiederkehrende technische Überprüfung
gelten die nationalen/internationalen
Rechtsvorschriften, insbesondere:
– die Maschinenrichtlinie
– die Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie
– die EMV-Richtlinie
– die Unfallverhütungsvorschriften und
Sicherheitsregeln
• Hersteller und Betreiber der Maschine, an der
ein Sicherheitsrelais verwendet wird, müssen
alle geltenden Sicherheitsvorschriften und
-regeln in eigener Verantwortung einhalten.
• Die Prüfungen sind von befähigten Personen
bzw. von hierzu befugten und beauftragten Per-
sonen durchzuführen und in jederzeit von Drit-
ten nachvollziehbarer Weise zu dokumentieren.
• Die Betriebsanleitung ist dem Bediener der Ma-
schine, an der ein Sicherheitsrelais verwendet
wird, zur Verfügung zu stellen. Der Maschinen-
bediener ist durch befähigte Personen einzu-
weisen und zum Lesen der Betriebsanleitung
anzuhalten.
• Das Sicherheitsrelais entspricht Klasse A,
Gruppe 1 gemäß EN 55 011. Die Gruppe 1
umfasst alle ISM-Geräte, in denen absichtlich
erzeugte und/oder benutzte leitergebundene
HF-Energie vorkommt, die für die innere
Funktion des Geräts selbst erforderlich ist.
3 Produktbeschreibung
Die Eingänge des UE43-xAR sind für den An-
schluss der in Abschnitt 2.2 „Verwendungsberei-
che des Geräts“ aufgeführten Befehlsgeber oder
Sicherheitssensoren vorbereitet.
An das UE43-xAR lassen sich folgende Geräte
anschließen:
• Not-Halt-Taster (EN ISO 13 850): ein- oder zwei-
kanalig,
• Sicherheitsschalter (EN 1088): ein- oder zwei-
kanalig.
Schließen Sie zur Erreichung von
SIL3/PL e die Schützkontrolle an!
Um SIL3/PL e zu erreichen, muss eine
externe Diagnose mit DC ≥ 99% ange-
wendet werden (d.h. die Schützkontrolle
muss angeschlossen sein).
Beachten Sie hierzu auch Kapitel 12
„Applikationsbeispiele“.
3.1 Anzeigeelemente
Anzeige Bedeutung
PWR Ν Grün Versorgungsspannung aktiv
K1 Ν Grün Kanal 1 geschaltet
K2 Ν Grün Kanal 2 geschaltet
3.2 Klemmen-Belegung
Belegung Beschreibung
A1 Spannungsversorgung (+ 24 V DC)
A2 Spannungsversorgung (0 V DC)
S11 + Steuerspannung
S21 0 V Steuerspannung
S12 + Eingangskreis 1 (K1)
S52 + Eingangskreis 2 (K2)
S22 – Eingangskreis 2 (K2)
S11–S34 Reset
13/14
23/24
33/34
Freigabestrompfad 1
Freigabestrompfad 2
Freigabestrompfad 3
43/44 Freigabestrompfad 4
Nur in UE43-4AR-Varianten
41/42 Meldestrompfad 1 (nicht sicher)
Nur in UE43-3AR-Varianten
4 Montage
Montage nur mit Schutzart IP54 oder
höher!
Das UE43-xAR ist nur für die Montage im
Schaltschrank mit mindestens Schutzart
IP54 geeignet.
Die Module sind in einem 22,5 mm breiten
Aufbaugehäuse für 35-mm-Normschienen nach
EN 60 715 untergebracht.
= Montage gemäß EN 50 274 durchführen.
5 Elektroinstallation
Anlage spannungsfrei schalten!
Während Sie die Geräte anschließen, kann
die Anlage unbeabsicht starten.
• Die Spannungsversorgung muss den Vorschrif-
ten für Kleinspannungen mit sicherer Trennung
(SELV, PELV) für Überspannungskategorie III
gemäß EN 60 664 und EN 50 178 genügen.
• Bei Installation in Umgebungen der Überspan-
nungskategorie III müssen externe Schutzele-
mente verwendet werden. Die erforderlichen
Schutzpegel gemäß EN 62 305-1 können durch
externe Schutzbeschaltung erreicht werden. Die
verwendeten Schutzelemente (SPD – Surge
Protective Devices) müssen den Anforderungen
gemäß EN 61 643-11 entsprechen.
• Die Isolation der Zuleitungen und die ange-
schlossenen Betriebsmittel (Schalter, Sensoren,
Ventile etc.) sind für die höchste im Gerät auf-
tretende Spannung auszulegen.
• Die maximale Leitungslänge L
max
für den An-
schluss des Eingangskreises berechnet sich
nach der Formel L
max
= 60 Ohm/Widerstand pro
Meter Leitung.
• Die Leitungen einer angeschlossenen Rücksetz-
taste geschützt verlegen, z. B. in separaten Man-
telleitungen zu den Eingängen S12, S22, S52.
• Alle Anschlüsse, Verdrahtung und Verlegung
müssen der geforderten Kategorie gemäß
EN ISO 13 849-1 und der geforderten SIL-An-
spruchsgrenze gemäß EN 62 061 entsprechen
(z. B. geschützte Verlegung, Einzelmantelleitung
mit Schirm etc.).
• Um die Sicherheitsausgänge zu schützen und
die Lebensdauer zu erhöhen, alle externen Las-
ten mit z. B. Varistoren und RC-Gliedern ausrüs-
ten. Hierbei ist zu beachten, dass sich die An-
sprechzeiten je nach Art der Schutzbeschaltung
verlängern.
• Die Sicherheitsausgänge, die Verbindung zwi-
schen S11 und S34 und die Schützkontrolle
(EDM) müssen innerhalb des Schaltschranks
verdrahtet werden.
• Um das Verschweißen der Kontakte der ein-
gebauten Relais zu verhindern, ist eine Über-
stromschutzeinrichtung, Kurzschlussschutz
(Betriebsklasse gG) nach der entsprechenden
Gebrauchskategorie zu wählen und in die
Freigabestrompfade einzubinden.
5.1 Eingangsbeschaltung
Einkanaliger Betrieb
Das potenzialfreie Schaltelement des Sicherheits-
sensors ist zwischen S11 und S12 anzuschließen.
Zwischen S12 und S52 und zwischen S21 und
S22 ist jeweils eine Drahtbrücke anzuschließen.
Zweikanaliger Betrieb
Die zwei potenzialfreien Schaltelemente des
Sicherheitssensors sind zwischen S11 und S12
bzw. S21 und S22 anzuschließen. Zwischen S11
und S52 ist eine Drahtbrücke anzuschließen.
5.2 Rücksetzung
Zwischen S11 und S34 ist eine Drahtbrücke
anzuschließen.
5.3 Schützkontrolle (EDM)
Zwischen S11 und S34 sind die EDM-Kontakte
anzuschließen. EDM-Kontakte ersetzen die
Drahtbrücke.
6 Inbetriebnahme und
regelmäßige Prüfungen
Keine Inbetriebnahme ohne Prüfung durch
eine befähigte Person!
Bevor Sie die Anlage erstmals in Betrieb
nehmen, in der Sie ein Sicherheitsrelais
UE43-xAR
einsetzen, muss diese durch eine
befähigte Person überprüft und dokumen-
tiert freigegeben werden.
Kontrollieren Sie den Gefahrbereich!
Vor der Inbetriebnahme muss sichergestellt
werden, dass sich niemand im Gefahrbe-
reich aufhält. Kontrollieren Sie den Gefahr-
bereich und sichern Sie ihn gegen das Be-
treten durch Personen ab. Beachten Sie die
entsprechenden Gesetze und lokalen Vor-
schriften.
6.1 Regelmäßige Prüfung der Schutz-
einrichtungen durch befähigte
Personen
= Prüfen Sie die Anlage entsprechend den natio-
nal gültigen Vorschriften innerhalb der darin ge-
forderten Fristen. Dies dient der Aufdeckung von
Veränderungen an der Maschine oder von Mani-
pulationen an der Schutzeinrichtung nach der
Erstinbetriebnahme.
Die Sicherheitsrelais müssen zyklisch
getestet werden!
Um die sicherheitstechnischen Kenngrößen
(siehe „Technische Daten“) zu erfüllen,
muss der folgende Test mindestens alle
365 Tage durchgeführt werden:
= Die Betriebsspannung des UE43-xAR
muss abgeschaltet werden.
= Die Betriebsspannung des UE43-xAR
muss eingeschaltet werden.
= Alle Sicherheitsfunktionen aller ange-
schlossenen Betriebsmittel müssen
verifiziert werden.
= Lassen Sie die Anwendung, in der die
Sicherheitsrelais eingesetzt werden, in regel-
mäßigen Abständen, die von einer befähigten
oder hierzu befugten Person festgelegt werden,
überprüfen. Die Wirksamkeit der Schutzeinrich-
tungen muss durch befugte und beauftragte
Personen geprüft werden.
= Wurden Änderungen an der Maschine oder der
Schutzeinrichtung durchgeführt oder wurde das
Sicherheitsrelais umgerüstet oder instand-
gesetzt, prüfen Sie die Anlage erneut.
7 Diagnose
7.1 Verhalten im Fehlerfall
Kein Betrieb bei unklarem Fehl-
verhalten!
Setzen Sie die Maschine außer Betrieb,
wenn Sie den Fehler nicht eindeutig
zuordnen und nicht sicher beheben
können.
Vollständiger Funktionstest nach
Fehlerbeseitigung!
Führen Sie nach der Beseitigung eines
Fehlers einen vollständigen Funktions-
test durch.
8 Entsorgung
Entsorgen Sie unbrauchbare Geräte
immer gemäß den jeweils gültigen
landesspezifischen Abfallbeseitigungs-
vorschriften.
9 Bestelldaten
Ausgänge (NO/NC)
24 V AC/DC
Schraubklemmen
Steckblockklemmen
Typ
Bestellnummer
3/1 ● ● UE43-3AR2D2 6034565
3/1 ● ●UE43-3AR3D2 6034568
4/0 ● ● UE43-4AR2D2 6034772
4/0 ● ●UE43-4AR3D2 6034775
10 Konformität mit
EU-Richtlinien
UE43-xAR, Safety relays
SICK AG, Erwin-Sick-Straße 1, D-79183
Waldkirch
Sie finden die EU-Konformitätserklärung und
die aktuelle Betriebsanleitung, indem Sie auf
www.sick.com im Suchfeld die Artikelnummer
eingeben (Artikelnummer: siehe Typenschild-
eintrag im Feld „Ident. no.“).
Direktlink zur EU-Konformitätserklärung:
www.sick.com/9121975
Der Unterzeichner, der den Hersteller vertritt,
erklärt hiermit, dass das Produkt in Überein-
stimmung mit den Bestimmungen der nach-
stehenden EU-Richtlinie(n) (einschließlich aller
zutreffenden Änderungen) ist, und dass die in
der EU-Konformitätserklärung angegebenen
Normen und/oder technischen Spezifikationen
zugrunde gelegt sind.
• MACHINERY DIRECTIVE 2006/42/EC
• EMC DIRECTIVE 2014/30/EU
• ROHS DIRECTIVE 2011/65/EU
Waldkirch: 2018-07-10
ppa. Walter Reithofer
Vice President R&D
(GBC Industrial Safety)
authorized for technical
documentation
ppa. Birgit Knobloch
Vice President
Operations
(GBC Industrial
Safety)
Notified body: No. 0340, DGUV Test, Prüf- und
Zertifizierungsstelle Elektrotechnik, Gustav-
Heinemann-Ufer 130, 50968 Köln
EC type-examination: ET 17068
11 Schaltbilder
Abb. 1: Innenbeschaltung UE43-3AR
Abb. 2: Innenbeschaltung UE43-4AR
Abb. 3: Basisbeschaltung UE43-3AR
Abb. 4: Basisbeschaltung UE43-4AR
12 Applikationsbeispiele
Abb. 5: Beispiele automatischer Resets bei AR-Modulen
a) Automatischer Reset ohne Schützkontrolle
b) Automatischer Reset mit Schützkontrolle
Abb. 6: Anschlussbeispiele
a) Einkanaliger Not-Halt-Taster
b) Einkanaliger Sicherheitsschalter
c) Zweikanaliger Sicherheitsschalter
13 Technische Daten
Minimal Typisch Maximal
Allgemeine Systemdaten
Sicherheits-Integritätslevel
1)
SIL3 (IEC 61 508)
SIL-Anspruchsgrenze
1)
SILCL3 (EN 62 061)
Safe failure fraction (SFF) 99 % (EN 62 061)
Hardware-Fehlertoleranz (HFT) 1 (EN 62 061)
Kategorie Kategorie 4 (EN ISO 13 849-1)
Performance Level
1)
PL e (EN ISO 13 849-1)
B
10D
-Wert (Relais)
AC-15, 230 V, I = 5 A
DC-13, 24 V, I = 2 A
I = 1 A
300 × 10
6
Schaltspiele
2 × 10
6
Schaltspiele
7 × 10
6
Schaltspiele
PFH
D
(mittlere Wahrscheinlichkeit eines Gefahr
bringenden Ausfalls pro Stunde)
2)
1,3 × 10
–8
T
M
(Gebrauchsdauer) 20 Jahre (EN ISO 13 849-1)
Stoppkategorie 0 (EN 60 204-1)
Versorgungsspannung (A1, A2)
Spannungsversorgung (U
V
) 24 V AC/DC 20,4 V 24 V 26,4 V
Nennfrequenz bei AC-Betrieb 50–60 Hz
Für UL 508-/CSA-Anwendungen
Input voltage (A1, A2) 24 V DC
Restwelligkeit bei DC-Betrieb (innerhalb der Grenzen
von U
V
)
2,4 V
SS
Leistungsaufnahme
DC-24-V-Gerät 1,8 W
AC-24-V-Gerät 3 VA
Steuerspannung (S11)
Steuerspannung 19,2 V DC 22 V DC 40 V DC
Steuerstrom (kurzschlussfest) 55 mA 250 mA
Eingangskreise (S12, S52, S22)
Eingangsspannung bei UE43-… 19,2 V DC 22 V DC 26,6 V DC
Eingangsstrom (S12, S52, S22) 25 mA 100 mA
Leitungswiderstand bei U
Nenn
70 Ω
Synchronzeit ∞
Mindestabschaltzeit (Eingänge) 10 ms
Mindestausschaltzeit (Ausgänge) 750 ms
Mindesteinschaltzeit 350 ms
Eingangskreis (S34)
Eingangsspannung 19,2 V DC 22 V DC 26,6 V DC
Eingangsstrom (S34) 5 mA 50 mA
Leitungswiderstand bei U
Nenn
25 Ω
Rücksetzzeit 350 ms
1)
Der tatsächlich erreichte Performance Level hängt von der Applikation ab. Für detaillierte Informationen zur Sicherheits-
auslegung Ihrer Maschine/Anlage setzen Sie sich bitte mit Ihrer zuständigen SICK-Niederlassung in Verbindung.
2)
Bei DC = 99 % und MTTF
D
= 100 a (gemäß EN ISO 13 849, Tab. K1 und Formel C.7) und 8760 Schaltspielen/a.
a)
b)
a)
c)
b)
Minimal Typisch Maximal
Ausgangsstrompfade (13/14, 23/24, 33/34, 41/42 oder 43/44)
Rückfallverzögerungszeit 10 ms
Freigabestrompfade (Schließer), sicherheitsrelevant
(bei UE43-3AR)
3
Meldestrompfade (Öffner, bei UE43-3AR) 1
Freigabestrompfade (Schließer), sicherheitsrelevant
(bei UE43-4AR)
4
Kontaktart Zwangsgeführt
Kontaktwerkstoff AgSnO
2
Kontaktbelastbarkeit
Schaltspannung AC 5 V 230 V 300 V
Schaltspannung DC 5 V Siehe Abb. 8 300 V
Schaltstrom 10 mA 8 A
Summenstrom I
sum
Siehe Abb. 7
Schaltlast AC 2000 VA
Schaltlast DC Siehe Abb. 8
Für UL 508- und CSA-Anwendungen
Schaltspannung AC 230 V
Schaltstrom 6 A
Summenstrom I
sum
12 A
Gebrauchskategorie nach EN 60 947-5-1 AC-15: Ue 230 V AC, Ie 4 A (360 h–1)
DC-13: Ue 24 V DC, Ie 4 A (3600 h–1)
Kontaktabsicherung, gG bzw. Leitungsschutzschalter
Charakteristik B oder C
8 A
Bedingter Kurzschlussstrom 450 A
Lebensdauer mechanisch 10
7
Betriebsdaten
Berührungsschutz (EN 60 664-1, EN 60 947-1)
Bemessungsstoßspannung U
Imp
4 kV
Überspannungskategorie II
Bemessungsspannung 300 V AC
Prüfspannung U
eff
(50 Hz) 2 kV
Schutzart
Gehäuse IP40 (EN 60 529)
Klemmen IP20 (EN 60 529)
Störaussendung EN 55 011
Störfestigkeit EN 60 947-5-1, EN 61 326-3-1
Betriebsumgebungstemperatur –25 °C +55 °C
Lagertemperatur –25 °C +70 °C
Schock 15 g; 11 ms (EN 60 947-5-1)
Schwingen 10–55 Hz; 0,5 mm (EN 60 947-5-1)
Leiterquerschnitte
Eindraht (1×) 0,14 mm
2
2,5 mm
2
Eindraht (2×, gleicher Querschnitt) 0,14 mm
2
0,75 mm
2
Feindrahtig mit Aderendhülsen (1×) 0,25 mm
2
2,5 mm
2
Feindrahtig mit Aderendhülsen (2×) 0,25 mm
2
0,5 mm
2
Zulässiges Anzugsdrehmoment 0,5–0,6 Nm
Für UL 508- und CSA-Anwendungen
Anschlussquerschnitt
AWG 26-14 (nur 60/75 °C-Kupferlitzen
verwenden)
Anzugsdrehmoment 5-7 lb⋅in
Gewicht 270 g
14 Kennlinien
Abb. 7: Maximaler Schaltstrom aller Kontakte in Abhängigkeit von der Umgebungstemperatur
Beachten Sie den maximalen Schaltstrom von 8 A pro Kontakt!
Das Diagramm gilt für die maximale Schaltspannung.
Beispiel zur Berechnung des maximalen Schaltstroms
I
1
= 6 A I
2
= 3 A I
3
= 1 A
Σ I
2
= I
1
2
+ I
2
2
+ I
3
2
= 46 A
2
→ T
U
(AC) = +47 °C
→ T
U
(DC) = +55 °C
Abb. 8: Max. Schaltlast DC in Abhängigkeit von der Spannung
15 Maßbilder
Abb. 9: Maßbild Gehäuse mit Schraubklemmen (mm)
Abb. 10: Maßbild Gehäuse mit Steckblockklemmen (mm)
Ohmsche Last
Strom [A]
Spannung [V DC]
OPERATING INSTRUCTIONS
UE43-3AR/UE43-4AR
Safety relay
en
SICK AG • Erwin-Sick-Straße 1
D-79183 Waldkirch • www.sick.com
8012209/10DL/2018-08-02 • REIPA/XX
Printed in Germany (2018-08) • All rights
reserved • Subject to change without notice
1 Scope
These operating instructions are only applica-
ble to the UE43-xAR safety relays with the
following entry on the type label in the field
Operating Instructions: 8012209
You will find the device's date of manufacture
on the type label in the field Date Code in the
format yywwxxxx (yy = year, ww = calender
week, xxxx = serial number).
These operating instructions are original
operating instructions.
2 On safety
2.1 Qualified safety personnel
The UE43-xAR safety relays must only be
mounted, installed, commissioned and
checked by qualified safety personnel.
Qualified safety personnel are defined as
persons who …
• have undergone the appropriate technical
training and
• have been instructed by the responsible
machine operator in the operation of the
machine and the current valid safety
guidelines and
• have access to the operating instructions of
the UE43-xAR safety relay and have read
and familiarised themselves with them.
2.2 Applications of the device
The UE43-xAR safety relays can be used
• in accordance with EN ISO 13 849-1 up to
PL e and category 4
• in accordance with EN 62 061 to SILCL3
The category actually attained depends on the
external circuit, the design of the wiring, the
selection of the control switches and their
placement on the machine.
The UE43-xAR safety relay has been evaluated
to UL 508.
Tactile safety sensors (e.g. safety switches,
emergency stop pushbuttons) are connected
to the safety relays. The corresponding actu-
ators of the machines or systems can be
switched off safely via the switching outputs
of the safety relays.
2.3 Correct use
The UE43-xAR safety relays must be used only as
defined in section 2.2 “Applications of the device”.
They may only be used by qualified safety person-
nel and only on the machine where they have been
installed and initialised by qualified safety person-
nel in accordance with the operating instructions.
If the device is used for any other purposes or
modified in any way — also during mounting and
installation — any warranty claim against SICKAG
shall become void.
The modules can be used in lift applications.
2.4 General safety notes and protective
measures
Pay attention to the safety notes and
protective measures!
Please observe the following items in order
to ensure correct use of the UE43-xAR
safety relays.
• During the mounting, installation and usage of
the safety relays, observe the standards and
directives applicable in your country.
• The national/international rules and regulations
apply to the installation, commissioning, use and
periodic technical inspection of the safety relays,
in particular:
– Machinery Directive
– Work Equipment Directive
– EMC directive
– the work safety regulations and safety rules
• Manufacturers and operators of the machine on
which a safety relay is used are responsible for
obtaining and observing all applicable safety
regulations and rules.
• The tests must be carried out by qualified safety
personnel or specially qualified and authorised
personnel and must be recorded and documen-
ted to ensure that the tests can be reproduced
and retraced at any time by third parties.
• The operating instructions must be made avai-
lable to the operator of the machine where a
safety relay is used. The machine operator is to
be instructed in the use of the device by quali-
fied safety personnel and must be instructed to
read the operating instructions.
• The safety relay complies with class A, group 1
as per EN 55 011. The Group 1 encompasses all
ISM devices in which intentionally generated
and/or used conductor-bound RF energy that is
required for the inner function of the device
itself occurs.
3 Product description
The inputs on the UE43-xAR are prepared for the
connection of the control switches or safety sen-
sors listed in section 2.2 “Applications of the
device”.
The following devices can be connected to the
UE43-xAR:
• emergency stop pushbuttons (EN ISO 13 850):
single- or dual-channel,
• safety switches (EN 1088): single- or dual-
channel.
In order to attain SIL3/PL e, connect the
external device monitoring!
In order to reach SIL3/PL e, an external
diagnosis with DC ≥ 99 % must be applied
(i.e. the external device monitoring must be
connected).
Please also read the notes in chapter 12
“Application examples”.
3.1 Status indicators
Display Meaning
PWR Ν Green Supply voltage active
K1 Ν Green Channel 1 switched
K2 Ν Green Channel 2 switched
3.2 Pin assignments
Assignment Description
A1 Voltage supply (+ 24 V DC)
A2 Voltage supply (0 V DC)
S11 + Control voltage
S21 0 V control voltage
S12 + Input circuit 1 (K1)
S52 + Input circuit 2 (K2)
S22 – Input circuit 2 (K2)
S11-S34 Reset
13/14
23/24
33/34
Enable current path 1
Enable current path 2
Enable current path 3
43/44 Enable current path 4
Only in UE43-4AR variants
41/42 Signalling current path (not safe)
Only in UE43-3AR variants
4 Mounting
Mounting only with enclosure rating IP54
or better!
The UE43-xAR is only suitable for mounting
in a control cabinet with at least IP54
enclosure rating.
The modules are located in a 22.5 mm wide
modular system for 35 mm DIN rails as per
EN 60 715.
= Mounting in accordance with EN 50 274.
5 Electrical installation
Switch the entire machine/system off
line!
The system can start up unexpectedly while
you are connecting the devices.
• The voltage supply must satisfy the regulations
for extra-low voltages with safe isolation (SELV,
PELV) for overvoltage category III as per
EN 60 664 and EN 50 178.
• For installation in environments with overvoltage
category III, external protection elements must
be used. The required level of protection as per
EN 62 305-1 can be achieved using an external
snubber circuit. The protection elements (SPD –
surge protective devices) must comply with the
requirements as per EN 61 643-11.
• The insulation on the cables as well as the
equipment connected (switches, sensors, valves
etc.) are to be designed for the highest voltage
occurring in the device.
• The maximum cable length L
max
for the
connection of the input circuit is calculated
using the formula L
max
= 60 Ohm/resistance per
metre cable.
• Lay the cables for a reset button connected with
protection, e.g. in separate plastic-sheathed
cables, to the inputs S12, S22, S52.
• All connections, wiring and cable runs must
comply with the required category as per
EN ISO 13 849-1 and the required SIL claim
level as per EN 62 061 (e.g. cables laid with
protection, individually sheathed cable with
screen etc.).
• In order to protect the safety outputs and to
increase the service time of the module, all
external loads must be equipped with e.g.
varistors and RC circuits. Please also note that
the selection of the arc suppression can
increase the total response time of the safety
function.
• The output signal switching devices, the connec-
tion between S11 and S34 and the external
device monitoring (EDM) must be wired in the
control cabinet.
• To prevent the welding of the contacts on the
built-in relay, an overcurrent protection device
with short-circuit protection (duty class gG) in
accordance with the related usage category is to
be selected and integrated into the enable
current paths.
5.1 Input circuit
Single-channel operation
The volt-free switching element on the safety
sensor is to be connected between S11 and S12.
Wire jumpers are to be connected between S12
and S52 as well as between S21 and S22.
Dual-channel operation
The two volt-free switching elements on the safety
sensor are to be connected between S11 and S12
or S21 and S22. A wire jumper is to be connected
between S11 and S52.
5.2 Reset
A wire jumper is to be connected between S11 and
S34.
5.3 External device monitoring (EDM)
The EDM contacts are to be connected between
S11 and S34. EDM contacts replace the wire
jumpers.
6 Commissioning and regular
tests
Commissioning requires a thorough check
by qualified safety personnel!
Before the initial commissioning of the
system in which you are using a UE43-xAR
safety relay, it must be checked and
released documented by qualified safety
personnel.
Check the hazardous area!
You must ensure that no one is located in
the hazardous area before commissioning.
Control the hazardous area and secure it
against entry. Observe the relevant laws
and local regulations.
6.1 Regular inspection of the
protective devices by qualified
safety personnel
= Check the system following the inspection
intervals specified in the national rules and
regulations. This procedure ensures that any
changes on the machine or manipulations of the
protective device after the initial commissioning
are detected.
The safety relays must be cyclically
tested!
In order to reach the required safety level
(see “Technical specifications”), the follo-
wing test must be performed at least every
365 days:
= The UE43-xAR must be powered down.
= The UE43-xAR must be powered up.
= All safety functions of the connected
equipment must be verified.
= Have the application in which the safety relays
are used checked at regular intervals by quali-
fied safety personnel or appropriately authorised
personnel. The effectiveness of the protective
devices must be checked daily by a specialist or
by authorised personnel.
= If changes have been made to the machine or
the protective device, or the safety relay has
been changed or repaired, you must again
thoroughly check the entire safety application.
7 Diagnostics
7.1 In the event of faults or errors
Cease operation if the cause of the mal-
function has not been clearly identified!
Stop the machine if you cannot clearly
identify or allocate the error and if you
cannot safely rectify the malfunction.
Complete function test after rectification
of fault!
After rectifying a fault, perform a complete
function test.
8 Disposal
Always dispose of serviceableness devices
in compliance with local/national rules and
regulations with respect to waste disposal.
9 Ordering information
Outputs (NO/NC)
24 V AC/DC
Screw type terminals
Removable terminals
Type
Part no.
3/1 ● ● UE43-3AR2D2 6034565
3/1 ● ●UE43-3AR3D2 6034568
4/0 ● ● UE43-4AR2D2 6034772
4/0 ● ●UE43-4AR3D2 6034775
10 Compliance with EU
directives
UE43-xAR, Safety relays
SICK AG, Erwin-Sick-Straße 1, D-79183
Waldkirch
You can call up the EU declaration of confor-
mity and the current operating instructions by
entering the part number in the search field at
www.sick.com (part number: see the type label
entry in the “Ident. no.” field).
Direct link to EU declaration of conformity:
www.sick.com/9121975
The undersigned, representing the manufac-
turer, herewith declares that the product is in
conformity with the provisions of the following
EU directive(s) (including all applicable amend-
ments), and that the standards and/or techni-
cal specifications stated in the EU declaration
of conformity have been used as a basis for
this.
• MACHINERY DIRECTIVE 2006/42/EC
• EMC DIRECTIVE 2014/30/EU
• ROHS DIRECTIVE 2011/65/EU
Waldkirch: 2018-07-10
ppa. Walter Reithofer
Vice President R&D
(GBC Industrial Safety)
authorized for technical
documentation
ppa. Birgit Knobloch
Vice President
Operations
(GBC Industrial
Safety)
Notified body: No. 0340, DGUV Test, Prüf- und
Zertifizierungsstelle Elektrotechnik, Gustav-
Heinemann-Ufer 130, 50968 Köln
EC type-examination: ET 17068
11 Internal circuitries
Fig. 1: Internal circuit UE43-3AR
Fig. 2: Internal circuit UE43-4AR
Fig. 3: Basic circuit UE43-3AR
Fig. 4: Basic circuit UE43-4AR
12 Application examples
Fig. 5: Examples of automatic reset on AR modules
a) Automatic reset without external device monitoring
b) Automatic reset with external device monitoring
Fig. 6: Connection examples
a) Single-channel emergency stop pushbutton
b) Single-channel safety switch
c) Dual-channel safety switch
13 Technical specifications
Minimum Typical Maximum
General system data
Safety integrity level
1)
SIL3 (IEC 61 508)
SIL claim limit
1)
SILCL3 (EN 62 061)
Safe failure fraction (SFF) 99 % (EN 62 061)
Hardware fault tolerance (HFT) 1 (EN 62 061)
Category Category 4 (EN ISO 13 849-1)
Performance Level
1)
PL e (EN ISO 13 849-1)
B
10D
value (relay)
AC-15, 230 V, I = 5 A
DC-13, 24 V, I = 2 A
I = 1 A
300 × 10
6
switching operations
2 × 10
6
switching operations
7 × 10
6
switching operations
PFH
D
(mean probability of a dangerous failure per
hour)
2)
1.3 × 10
–8
T
M
(mission time) 20 years (EN ISO 13 849-1)
Stop category 0 (EN 60 204-1)
Supply voltage (A1, A2)
Voltage supply (V
s
) 24 V AC/DC 20.4 V 24 V 26.4 V
Nominal frequency for AC operation 50–60 Hz
Residual ripple with DC operation (within the limits of
V
S
)
2.4 V
SS
Power consumption
DC 24 V device
AC 24 V device
1.8 W
3 VA
Control voltage (S11)
Control voltage 19.2 V DC 22 V DC 40 V DC
Control current (short-circuit protected) 55 mA 250 mA
Input circuits (S12, S52, S22)
Input voltage on UE43-… 19.2 V DC 22 V DC 26.6 V DC
Input current (S12, S52, S22) 25 mA 100 mA
Cable resistance at U
Nom
70 Ω
Synchronous time ∞
Minimum shutdown time (inputs) 10 ms
Minimum switch off time (outputs) 750 ms
Minimum switch-on time 350 ms
Input circuit (S34)
Input voltage 19.2 V DC 22 V DC 26.6 V DC
Input current (S34) 5 mA 50 mA
Cable resistance at U
Nom
25 Ω
Reset time 350 ms
1)
The Performance Level actually attained depends on the application. For detailed information on the safety design of
your machine/system, please contact your local SICK representative.
2)
With DC = 99 % and MTTF
D
= 100 a (according to EN ISO 13 849-1, Tab. K1 and formula C.7) and 8760 switching
operations/a.
a)
b)
a)
c)
b)
Minimum Typical Maximum
Output current circuits (13/14, 23/24, 33/34, 41/42 or 43/44)
Reactivation delay 10 ms
Enable current paths (normally open contact), safety
relevant
(with UE4x-3AR)
3
Signalling current paths (normally closed contact,
with UE4x-3AR)
1
Enable current paths (normally open contact), safety
relevant
(with UE4x-4AR)
4
Contact type Positively guided
Contact material AgSnO
2
Max. contact load
Switching voltage AC 5 V 230 V 300 V
Switching voltage DC 5 V See Fig. 8 300 V
Switching current 10 mA 8 A
Total current I
sum
See Fig. 7
Switching load AC 2000 VA
Switching load DC See Fig. 8
For UL 508 and CSA applications
Switching voltage AC 230 V
Switching current 6 A
Total current I
sum
12 A
Usage category in compliance with EN 60 947-5-1 AC-15: Ue 230 V AC, Ie 4 A (360 h–1)
DC-13: Ue 24 V DC, Ie 4 A (3600 h–1)
Contact fuse protection gG or circuit breaker with
characteristic B or C
8 A
Rated short-circuit current 450 A
Service life, mechanical 10
7
Operating data
Protection against physical contact (EN 60 664-1,
EN 60 947-1)
Rated impulse voltage V
Imp
4 kV
Overvoltage category II
Rated voltage 300 V AC
Test voltage U
rms
(50 Hz) 2 kV
Enclosure rating
Housing IP40 (EN 60 529)
Terminals IP20 (EN 60 529)
Radiated emissions EN 55 011
Interference resistance EN 60 947-5-1, EN 61 326-3-1
Ambient operating temperature –25 °C +55 °C
Storage temperature –25 °C +70 °C
Shock 15 g; 11 ms (EN 60 947-5-1)
Vibration 10–55 Hz; 0.5 mm (EN 60 947-5-1)
Wire cross-sections
Single wire (1×) 0.14 mm
2
2.5 mm
2
Single wire (2×, same cross-section) 0.14 mm
2
0.75 mm
2
Fine stranded wire with ferrules (1×) 0.25 mm
2
2.5 mm
2
Fine stranded wire with ferrules (2×) 0.25 mm
2
0.5 mm
2
Allowed tightening torque 0.5-0.6 Nm
For UL 508 and CSA applications
Connection cross-section
AWG 26-14 (only use 60/75 °C copper
flexible wire)
Tightening torque 5-7 lb⋅in
Weight 270 g
14 Characteristics
Fig. 7: Maximum switching current on all contacts as a function of the ambient temperature
Observe the maximum switching current of 8 A per contact!
The diagram applies for the maximum switching voltage.
Example for the calculation of the maximum switching current
I
1
= 6 A I
2
= 3 A I
3
= 1 A
Σ I
2
= I
1
2
+ I
2
2
+ I
3
2
= 46 A
2
→ T
U
(AC) = +47 °C
→ T
U
(DC) = +55 °C
Fig. 8: Max. DC switching load as a function of the voltage
15 Dimensional drawings
Fig. 9: Dimensional drawing of the housing with screw type terminals (mm)
Fig. 10: Dimensional drawing of the housing with removable terminals (mm)
Resistive load
Current [A]
Voltage [V DC]
-
1
-
2
-
3
-
4
-
5
-
6
SICK UE43-3AR/UE43-4AR Bedienungsanleitung
- Typ
- Bedienungsanleitung
- Dieses Handbuch ist auch geeignet für
in anderen Sprachen
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-
-
-
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