Herunterladen Diese Seite drucken

Werbung

Handbuch
Sichere Feldbox SFB-EC

Werbung

loading

Inhaltszusammenfassung für schmersal SFB-EC-Serie

  • Seite 1 Handbuch Sichere Feldbox SFB-EC...
  • Seite 2 Typenbezeichnung Teilenummer SFB-EC-8M12-IOP 103047531 Dokumentenstatus Version: V 1.01 Stand: 30.08.2023 Sprache: TN Handbuch: 103047533...
  • Seite 3 Sicherheitsschalter, Anschluss 4-polig........21 2.3.8 Elektromechanischer Sicherheitsschalter, Anschluss 8-polig ... 21 2.3.9 Anschluss von einkanaligen Sicherheitsschaltern ....22 2.3.10 Sicherheitsrelaisbaustein SCHMERSAL SRB-E ....... 22 2.3.11 Optoelektronische BWS SCHMERSAL, Anschluss 4/8-polig ... 23 2.3.12 Optoelektronische BWS SCHMERSAL, Anschluss 4/5-polig ... 23 0 Inhaltsverzeichnis...
  • Seite 4 Technische Daten ................. 24 2.4.1 Allgemeine technische Daten ........... 24 2.4.2 Elektrische Daten ..............25 Sicherheitskenndaten ................26 2.5.1 Sicherheitseingänge 2-kanalig ..........26 2.5.2 Sicherheitseingänge 1-kanalig ..........27 2.5.3 Sicherheitsausgänge 1 Leitung (PL d) ........27 2.5.4 Sicherheitsausgänge 2 Leitungen (PL e) ......... 27 2.5.5 Sichere Reaktionszeiten SFB-EC ..........
  • Seite 5 4.2.11 TwinSAFE-Adresse der SFB einstellen ........55 4.2.12 TwinSAFE Projekt anlegen ............56 4.2.13 FSoE Master auswählen ............58 4.2.14 Einfügen der FSoE Verbindung ..........59 4.2.15 Einstellen der FSoE Verbindung ..........60 4.2.16 Einstellen der Safety Parameter ..........61 4.2.17 Projektierung TwinSAFE Group ..........
  • Seite 6 ESI File Im Gerät hinterlegt und mit dem Webserver herunterladbar oder im Internet unter www.products.schmersal.com 1) Suchbegriff „SFB-EC“ im Schmersal Online Katalog unter www.products.schmersal.com eingeben. 1.1.3 Zielgruppe - autorisiertes Fachpersonal Sämtliche in diesem Handbuch beschriebenen Handhabungen dürfen nur durch ausgebildetes und vom Anlagenbetreiber autorisiertes Fachpersonal durchgeführt...
  • Seite 7 1.1.5 Verwendete Abkürzungen Abkürzung Bedeutung Sichere Feldbox EtherCAT® mit FSoE FSoE FailSafe over EtherCAT® EtherCAT® Technology Group EtherCAT Slave Information Process Data Object Service Data Object CANopen over EtherCAT Ethernet over EtherCAT 1oo1 1 out of 1, Einkanalige Verarbeitung (IEC 61508) 1oo2 1 out of 2, Zweikanalige (Redundante) Verarbeitung (IEC 61508) OSSD...
  • Seite 8 Symbol für Vorsicht bzw. Warnung, sowie landesspezifische Installa- tions-, Sicherheits- und Unfallverhütungsvorschriften sind zu beachten. HINWEIS Weitere technische Informationen entnehmen Sie bitte den Schmersal Katalogen bzw. dem Online-Katalog unter www.products.schmersal.com Alle Angaben ohne Gewähr. Änderungen, die dem technischen Fortschritt dienen, vorbehalten.
  • Seite 9 2 Produktbeschreibung 2.1 Modulbeschreibung 2.1.1 Bestimmung und Gebrauch, Typschlüssel, Modulübersicht Die sichere Feldbox SFB-EC-8M12-IOP ist für den Anschluss von 8 Sicherheitsschaltgeräten mit parallelen IO-Signalen an ein EtherCAT® / FSoE Netzwerk ausgelegt. Es können auch bis zu 4 BDF 200-FB an die Geräteanschlüsse X4 – X7 angeschlossen werden.
  • Seite 10 Modulübersicht Geräteanschlüsse X0 – X3 Geräteanschlüsse X4 – X7 FB-Interface für BDF200-FB Error-LED X3 Error-LED X7 Geräteanschluss X3 Geräteanschluss X7 Input-LED X3 Input-LED X7 Error-LED X2 Error-LED X6 Geräteanschluss X2 Geräteanschluss X6 Input-LED X2 Input-LED X6 Error-LED X1 Error-LED X5 Geräteanschluss X1 Geräteanschluss X5 Input-LED X1...
  • Seite 11 2.1.2 Sichere Eingänge und Taktausgänge Die SFB-EC-8M12-IOP verfügt an den 8 Geräteanschlüssen X0 – X7 über jeweils zwei Sicherheitseingänge und zwei Taktausgänge zur Speisung von potentialfreien Kontakten. Diese Sicherheitseingänge sind verwendbar für: 1-kanalige Sicherheitsschalter (1oo1) mit potentialfreien Öffner Kontakten Querschlussüberwachung zu allen anderen Sicherheitseingängen der −...
  • Seite 12 2.1.4 Diagnoseeingang / FB-Interface Die SFB-EC-8M12-IOP verfügt an den 8 Geräteanschlüssen X0 – X7 über jeweils einen Diagnoseeingang für Meldesignale der angeschlossenen Sicherheitsschaltgeräte. Bei den 4 Geräteanschlüssen X4 – X7 ist zusätzlich auf diesem Eingang ein FB-Interface integriert. Über die Eindraht-Schnittstelle FB-Interface können die nicht sicheren Signale von Befehls- und Meldegeräten, z.B.
  • Seite 13 2.1.6 EtherCAT® Linear Topologie Die SFB-EC unterstützt die Linear-Topologie. HINWEIS Weitere Informationen zur Konfiguration der Linear-Topologie entnehmen sie der Dokumentation ihres EtherCAT® Master. 2 Produktbeschreibung...
  • Seite 14 2.1.7 Systemlayout SFB-EC Ein typisches Systemlayout mit der Verdrahtung der Sicherheitsschaltgeräte zeigt das untenstehende Bild. Power 24 VDC HINWEIS Weitere Informationen zum Anschluss der verschiedenen Sicherheitsschaltgeräte finden sie in Kapitel 2.2 und 2.3. 2 Produktbeschreibung...
  • Seite 15 2.2 Konfigurierbare Funktionen SFB-EC 2.2.1 Parameterdatensätze der Gerätesteckplätze Für jeden Gerätesteckplatz sind 4 verschieden Konfigurationen (Typen) auswählbar. Mit den Parameterdatensätzen (Typen) werden die Gerätesteckplätze für die unterschiedlichen Sicherheitsschaltgeräte konfiguriert. Für alle Sicherheitseingänge ist ein Entprellfilter / Stabilzeitfilter integriert. Die Parameter für den Stabilzeitfilter sind für die verschiedenen Parameterdatensatz-Typen fest eingestellt.
  • Seite 16 Parameterdatensatz Typ C, Auswertung 1oo2 Querschlussüberwachung: EIN / SFB übernimmt Querschlussüberwachung. für elektromechanische Sicherheitsschalter und Sensoren mit − 2 Öffner-Kontakten − für elektromechanische Sicherheits-Zuhaltungen mit 2 Öffner-Kontakten und Ansteuerung der Entsperrfunktion über 1 Leitung Parameterdatensatz Typ D, Auswertung 1oo1 Querschlussüberwachung: EIN / SFB übernimmt Querschlussüberwachung. −...
  • Seite 17 Arbeitsweise des Stabilzeitfilters bei 1-kanaligen Sicherheits-Eingängen Der Stabilzeitfilter bewirkt eine Entprellfunktion für das Eingangssignal. − Wenn erstmalig der Kontakt eingeschaltet ist, wird die Überwachungszeit − gestartet. − Wenn innerhalb der eingestellten Überwachungszeit der Kontakt für die Dauer der Stabilzeit eingeschaltet bleibt, wird die Sicherheitsfunktion freigegeben. −...
  • Seite 18 Sicherheitskenndaten Eingänge X1 & X2: − bis zu Kat 4 / PL e / SIL 3 Ausgang DO: − SCHMERSAL-Geräte: CSS-Reihe, RSS-Reihe, … 2.3.2 Elektronischer Sicherheitssensor / BWS, Anschluss 4/5-polig Typ A: Sicherheitssensor mit elektronischen OSSDs, Auswertung 1oo2 Parameter Werte Typ A Anschlussbeispiel Sicherheits-Eingänge...
  • Seite 19 − bis zu Kat 4 / PL e / SIL 3 Ausgang DO: − bis zu Kat 3 / PL d / SIL 2 SCHMERSAL-Geräte: MZM 100, AZM 200, AZM 201, AZM 300, AZM 40, … 2.3.4 Elektronische Sicherheitszuhaltung, Ansteuerung Zuhaltung über 2 Leitungen...
  • Seite 20 − bis zu Kat 4 / PL e / SIL 3 Ausgang DO: − bis zu Kat 3 / PL d / SIL 2 SCHMERSAL-Geräte: AZM 161-FB, AZM 170-FB, AZM 150-ST, … WARNUNG Bei Sicherheitsschaltgeräte mit potentialfreien Kontakten, ist die Querschlussüberwachung unbedingt zu aktivieren ! Parametertyp C einstellen.
  • Seite 21 − bis zu Kat 4 / PL e / SIL 3 Ausgang DO: − bis zu Kat 3 / PL d / SIL 2 SCHMERSAL-Geräte: AZ-Reihe, PS-Reihe, BDF 100-NH(K), ZQ-Reihe, … WARNUNG Bei Sicherheitsschaltgeräte mit potentialfreien Kontakten, ist die Querschlussüberwachung unbedingt zu aktivieren ! Parametertyp C einstellen.
  • Seite 22 HINWEIS Der Sicherheitsausgang Y1 kann mit maximal 15 mA belastet werden. Es können alle SCHMERSAL Sicherheits-Relais-Bausteine der SRB-E Reihe, mit 2 Eingängen für getaktete 24 V-Signale, bis zu einer Last von < 15 mA, angeschlossen werden. (z.B. SRB-E-301ST, SRB-E-201ST/LC, usw.)
  • Seite 23 1 Leitung (PL d) Überwachungszeit Stabilzeit 0,1 s Sicherheitskenndaten Eingänge X1 & X2: − bis zu Kat 4 / PL e / SIL 3 Ausgang DO: − SCHMERSAL-Geräte: SLC 440-COM Reihe, SLG 440-COM Reihe, SLB 440 Reihe, … 2 Produktbeschreibung...
  • Seite 24 M12 / 8-polig, A-codiert Power I/O M12-POWER / 4-polig, T-codiert EtherCAT® IN/OUT M12 / 4-polig, D-codiert Anzugsdrehmoment M12-Stecker min. 0,8 Nm / max. 1,5 Nm empfohlen für SCHMERSAL-Leitungen 1,0 Nm Befestigungsschrauben 2x M6 Anzugsdrehmoment max. 3,0 Nm Schrauben Sichtfenster 2x Torx 10 Anzugsdrehmoment 0,5 …...
  • Seite 25 2.4.2 Elektrische Daten Bezeichnung Wert Elektrische Daten – Power I / O Versorgungsspannung U 24 VDC -15% / +10% (stabilisiertes PELV-Netzteil) Bemessungsbetriebsspannung U 24 VDC Stromaufnahme SFB 200 mA Bemessungsbetriebsstrom I 10 A (externe Absicherung erforderlich) Geräteabsicherung ≤ 10A träge bei Einsatz gemäß UL 61010 Elektrische Daten –...
  • Seite 26 Bezeichnung Wert Diagnose-Eingang / FB-Interface Schaltschwellen - 3 V … 5 V (Low) 13 V … 30 V (High) Stromaufnahme je Eingang < 12 mA / 24 V Zulässiger Reststrom der Ansteuerung < 1,0 mA Eingangsentprellfilter 10 ms FB-Interface Datenübertragungsrate 19,2 kBaud Spannungsversorgung Geräte A1 und A2...
  • Seite 27 2.5.2 Sicherheitseingänge 1-kanalig Bezeichnung Wert Vorschriften EN ISO 13849-1, IEC 61508, EN 62061 Kategorie 90 % 2,3 x 10 2,0 x 10 geeignet für Anwendungen in SIL 1 Gebrauchsdauer 20 Jahre Reaktionszeit lokaler Sicherheits-Eingang > EtherCAT 30 ms Testintervall für Fehleraufdeckung 10 s 2.5.3 Sicherheitsausgänge 1 Leitung (PL d)
  • Seite 28 2.5.5 Sichere Reaktionszeiten SFB-EC Die SFB-EC arbeitet in einem modular aufgebauten Sicherheitssystem, welches über das Safety-over-EtherCAT-Protokoll sicherheitsgerichtete Daten austauscht. Nachfolgend wird auf den nächsten 3 Seiten die Berechnung der sicheren Reakti- onszeit des Gesamtsystems beschrieben. Typische Reaktionszeit (RT) Die typische Reaktionszeit ist die Zeit, die benötigt wird, um eine Information vom Sensor zum Aktor zu übermitteln, wenn das Gesamtsystem fehlerfrei im Normalbetrieb arbeitet.
  • Seite 29 Grundsätzliche Informationen zur „Safety Function Response Time“ (SFRT) Die „Safety Funktion Response Time“ (SFRT) ist die maximale Zeit in der das sichere System auf Änderung von Eingangssignalen oder auf Modulfehler reagiert. Zur Bestimmung der Reaktionszeit einer Sicherheitsfunktion muss stets das Gesamtsystem vom Sicherheitsschaltgerät bis zum Aktuator betrachtet werden.
  • Seite 30 Berechnung „Safety Function Response Time“ (SFRT) Beispiel: Berechnung der „Safety Function Response Time“ (SFRT) für eine Safety Input Funktion der SFB-EC: Basierend auf: EtherCAT Zykluszeit: 1 ms RT-Com: 4 ms WD_Time FSoE-Master: 30 ms RT-Sensor: Safety Sensor 100 ms (100 ms Reaktionszeit Sensor) ∆T WD_Time: Safety Sensor +100 ms (200 ms Risikozeit Sensor)
  • Seite 31 3 Installation 3.1 Montage VORSICHT Der Einbau der Feldbox muss so erfolgen, dass nur Zugriff durch autorisiertes Fachpersonal erfolgen kann. 3.1.1 Allgemeine Montagehinweise Feldbox mit zwei M6-Schrauben auf einer ebenen Anbaufläche, zur mechanisch spannungsfreien Montage, befestigen. Das maximale Anzugsdrehmoment beträgt 3,0 Nm.
  • Seite 32 Die sichere Feldbox ist nur im spannungslosen Zustand zu demontieren. Die sichere Feldbox ist entsprechend der nationalen Vorschriften und Gesetze fachgerecht zu entsorgen. 3.1.4 Zubehör HINWEIS Weiteres Zubehör finden sie unter dem Suchbegriff „SFB-EC“ im Schmersal Online Katalog unter products.schmersal.com. Anschluss- und Verbindungsleitungen Beschreibung Länge [m] Typenbezeichnung Teile-Nr.
  • Seite 33 3.2 Elektrischer Anschluss 3.2.1 Allgemeine Hinweise zum Elektrischen Anschluss VORSICHT Der elektrische Anschluss darf nur im spannungslosen Zustand und von autori- siertem Fachpersonal durchgeführt werden. Zur Versorgung der sicheren Feldbox können an den M12-Power Steckern, Leitungen mit einem Leitungsquerschnitt von maximal 1,5 mm² angeschlossen werden.
  • Seite 34 3.2.3 Übersicht Anschlüsse und LED-Anzeigen Geräteanschlüsse X0 – X3 Geräteanschlüsse X4 – X7 FB-Interface für BDF200-FB Error-LED X3 Error-LED X7 Geräteanschluss X3 Geräteanschluss X7 Input-LED X3 Input-LED X7 Error-LED X2 Error-LED X6 Geräteanschluss X2 Geräteanschluss X6 Input-LED X2 Input-LED X6 Error-LED X1 Error-LED X5 Geräteanschluss X1...
  • Seite 35 3.2.4 Spannungsversorgung und Absicherung Die Versorgungsspannung der sicheren Feldbox ist mit einer Sicherung von 10 A abzusichern. Um den Leitungsquerschnitt für die Versorgungsspannung der Feldbox zu erhöhen, sollten die beiden Anschlüsse von Us, sowie von GND, parallel geschaltet werden. In der Feldbox sind die Pins 1 + 4, sowie die Pins 2 + 3 gebrückt! Interne Sicherungselemente Geräteanschlüsse Die 8 Geräteanschlüsse X0 –...
  • Seite 36 Ausführung: M12-Buchse, 4-polig, D-Codiert Polbild Farbe Signal Beschreibung der Feldboxsignale Transmit-Data + Receive-Data + Transmit-Data - Receive Data - Flansch Abschirmung Ethernet Farbcodes der SCHMERSAL M12-Leitungen, gem. DIN 47100 M12, 4-polig M12, 8-polig Aderfarbe Aderfarbe Aderfarbe Braun Weiß Grau Weiß Braun...
  • Seite 37 3.3 LED-Diagnoseanzeigen 3.3.1 LED-Anzeigen Geräteanschlüsse X0 – X7 An jedem Geräteanschluss stehen 2 LED-Anzeigen zu Verfügung. Eine grün/rote Error Dual-LED und eine gelbe Input-LED zur Anzeige der Schaltzustände an den Sicherheitseingängen. Error-LED Geräteanschluss (E) Die Error-LED kann folgende Anzeige- und Blinkmuster ausgeben: Anzeige Beschreibung Grün, EIN...
  • Seite 38 3.3.2 LED-Anzeigen EtherCAT® Anschlüsse IN/OUT An den Ethernet-Ports steht eine LED-Anzeige zu Verfügung. Eine grüne Link / Activity-LED. Link / Activity LED (L/A) Die Link / Activity LED kann folgende Anzeige- und Blinkmuster ausgeben: Anzeige Beschreibung Keine Verbindung aktiv Grün, blinkend, Verbindung und Datenaustausch aktiv 10 Hz Grün, EIN...
  • Seite 39 EtherCAT® ERROR-Status LED (ERR) Die ERR-LED zeigt den Fehlerzustand der EtherCAT-Status-Maschine an. Die ERROR-Status LED kann folgende Anzeige- und Blinkmuster ausgeben: Anzeige Beschreibung No Error EtherCAT arbeitet fehlerfrei Rot, blinkend Invalid Configuration Allgemeiner Configuration Error Rot, Local Error Single Flash SFB hat in den Zustand SafeOpError gewechselt Rot, Watchdog Timeout...
  • Seite 40 4 Inbetriebnahme 4.1 Inbetriebnahme und Wartung 4.1.1 Inbetriebnahme Die ordnungsgemäße Funktion der projektierten Sicherheitsfunktionen ist zu überprüfen. WARNUNG Die Sicherheitsfunktionen, die Konfiguration der sicheren Feldbox und die ordnungsgemäße Installation, müssen vom zuständigen Sicherheitsfachmann / Sicherheitsbeauftragten überprüft werden. 4.1.2 Wartung Bei ordnungsgemäßer Installation und bestimmungsgemäßer Verwendung arbeitet die sichere Feldbox wartungsfrei.
  • Seite 41 4.2 Konfiguration der SFB-EC 4.2.1 Projektierung Die Projektierung der SFB-EC in TwinCAT erfolgt in zwei Datenbereichen: Zyklische Daten (PDO) Die zyklische Kommunikation transportiert die sicheren EA-Daten und die funktionalen Statusinformationen über das jeweilige „Process Data Object“ (PDO). Azyklische Daten (SDO) Für die Übertragung der azyklischen Daten werden bei EtherCAT®...
  • Seite 42 (EtherCAT Slave Information) gespeichert. Die ESI-Datei für die SFB-EC finden sie: − im Internet unter www.products.schmersal.com / Suchbegriff „SFB-EC“ − im Gerät, herunterladbar über den Webserver, Info-Seite (s.a. Kapitel 6) In der Dokumentation ihres EtherCAT® Master finden sie das Verfahren zum Importieren von ESI-Dateien.
  • Seite 43 4.2.3 EtherCAT® Master mit TwinCAT verbinden Stellen sie in der TwinCAT Oberfläche die Verbindung mit ihrem EtherCAT® Master (Target System) her. Wählen sie im Dialog das entsprechende Gerät und bestätigen sie mit OK. Wird das Gerät nicht aufgeführt kann es über den Button „Search (Ethernet)“ im Netzwerk gesucht werden.
  • Seite 44 4.2.4 Konfigurationsmodus TwinCAT aktivieren Änderungen an der Konfiguration der Geräte können im TwinCAT nur vorgenommen werden, wenn der Config Mode aktiviert wurde. Wählen sie den Menüpunkt Config Mode aus der Menüleiste oder klicken sie auf das Symbol in der Toolbar. Das Symbol an der unteren, rechten Seite der Statusleiste gibt Auskunft über die Betriebsart des Masters.
  • Seite 45 4.2.5 Geräte-Scan EtherCAT® Teilnehmer Über einen Geräte Scan lassen sich alle verbundenen EtherCAT® Teilnehmer in ihrer korrekten Topologie auflisten. Diese Methodik funktioniert nur dann, wenn der Systemaufbau bereits vollständig ist und online auf die Geräte zugegriffen werden kann. Wählen sie im Solution Explorer über einen Rechtsklick auf „Devices“ die Option „Scan“.
  • Seite 46 Die folgende automatische Aufforderung „Scan for Boxes“ kann mit „Ja“ bestätigt werden. Der Free Run Modus kann nach einem Scan aktiviert werden. Nach dem Scannen werden alle Geräte in der Baumstruktur des Solution Explorers angezeigt. 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 47 HINWEIS Sind bereits Geräte vorhanden zeigt TwinCAT in einer Vergleichsansicht die Änderungen gegenüber der Projektierung. Durch die Option „>> Copy All >>“ kann die gescannte Gerätekonfiguration übernommen werden. Bei Übereinstimmung ist die Auswahl grün oder eine entsprechende Meldung wird dargestellt. 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 48 4.2.6 Manuelles Einfügen EtherCAT® Device Ein EtherCAT® Device kann auch manuell in die Konfiguration eingefügt werden. Klicken sie hierfür mit der rechten Maustaste im Solution Explorer auf den EtherCAT® Master und wählen sie „Add New Item“ In der Auswahl lässt sich die SFB per Navigation oder über das Feld „Search“ finden.
  • Seite 49 4.2.7 EoE Dienst konfigurieren Für den Zugriff auf den WebServer der SFB müssen die IP Einstellungen des Gerätes im EoE Dienst eingestellt werden. Selektieren sie hierfür die SFB im Solution Explorer und klicken sie im Reiter „EtherCAT“ auf „Advanced Settings“. Wählen sie im geöffneten Dialog den Menüpunkt „Mailbox ->...
  • Seite 50 Tragen sie für die SFB-EC eine gültige IP Adresse ein. Über einen Internet Browser kann jetzt auf die Webseite des Gerätes zugegriffen werden. Der EoE-Dienst kann über Abwahl der Option „Virtual Ethernet Port“ deaktiviert werden. HINWEIS Wird ein externes Gerät als EtherCAT® Master verwendet (z.B. Beckhoff CX) muss es als TCP/IP Gateway konfiguriert werden, um einen externen Zugriff auf ein Gerät im EtherCAT®...
  • Seite 51 4.2.8 Acknowledge Fault verknüpfen Das Signal Acknowledge Fault ist als PDO der SFB vorgesehen, um anstehende Fehler zu quittieren. Es ist im Laufe der Projektierung notwendig und muss mit einem Eingang verknüpft werden. Selektieren sie „Acknowledge Fault global“ der SFB im Solution Explorer. Wählen sie den Button „Linked to…“...
  • Seite 52 4.2.9 Free Run Mode Über die Option „Free Run“ wird der EtherCAT Feldbus in den Status OP geschaltet und die Kommunikation mit den Geräten findet statt. Im Gegensatz zum „Run“ Modus hat der „Free Run“ keine Echtzeit-Charakterisik und eignet sich lediglich zur Inbetriebnahme. Im Menüpunkt des EtherCAT Masters „Device 2 (EtherCAT)“...
  • Seite 53 4.2.10 Run Mode Über den Button Run Mode kann TwinCAT in den Echtzeit Modus versetzt werden. WARNUNG Im Run Modus werden lediglich Geräte aktualisiert, die in mindestens einer Task verwendet werden. Ist im Projekt keine Task neben der I/O Idle Task angelegt, findet kein Datenaustausch statt.
  • Seite 54 Die Task enthält jetzt eine neue Variable, die mit einem Gerät verknüpft werden kann, sodass im Echtzeit Modus eine Kommunikation stattfindet. Markieren sie die Variable und klicken sie auf „Linked to…“. Wählen sie einen beliebigen Eingang der SFB und klicken sie OK. HINWEIS Unter Umständen ist es notwendig, die Filter auf der rechten Seite des „Verknüpfen“...
  • Seite 55 4.2.11 TwinSAFE-Adresse der SFB einstellen Mit den 3 Drehcodierschaltern hinter dem Sichtfenster kann die TwinSAFE Adresse der SFB-EC eingestellt werden. Sichtfenster vorsichtig entfernen. (Schrauben Torx 10) VORSICHT Die Schrauben des Sichtfensters sind nicht gesichert! Bitte darauf achten, dass Schrauben nicht verloren gehen. VORSICHT Beim Öffnen des Sichtfensters ist darauf zu achten, dass keine Feuchtigkeit oder zu viel Luftfeuchtigkeit in die Feldbox eindringt.
  • Seite 56 4.2.12 TwinSAFE Projekt anlegen Um eine FSoE Verbindung einzurichten ist die TwinSAFE Erweiterung innerhalb von TwinCAT notwendig. Safety Logik wird in einem Safety Projekt eingefügt. Jedes Safety Projekt ist einem Target System als Safety Master zugeordnet, der die Logik der TwinSafeGroups ausführt. Geräte können als Alias Devices in eine TwinSafeGroup eingefügt werden.
  • Seite 57 Im Solution Explorer ist nun ein vorkonfiguriertes Safety Projekt zu finden. 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 58 4.2.13 FSoE Master auswählen Es wird der FSoE Master (Target System) ausgewählt, auf dem das Safety Projekt laufen soll. Doppelklicken sie auf den Eintrag „Target System“ im Safety Projekt. Selektieren sie ihre angeschlossene FSoE Master Klemme (hier EL6930). Klicken sie auf den Auswählen Button im Abschnitt Physical Device. Auswählen / Link Wählen sie im Dialog die entsprechende Master Klemme aus dem Projektbaum und Bestätigen sie die Auswahl mit OK.
  • Seite 59 4.2.14 Einfügen der FSoE Verbindung Klicken sie mit der rechten Maustaste auf das Element „Alias Devices“ im Safety Projekt und wählen sie „Import Alias-Device(s) from I/O-configuration“. Selektieren sie das FSoE Modul der SFB und bestätigen sie die Auswahl mit OK. 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 60 4.2.15 Einstellen der FSoE Verbindung Jede FSoE Verbindung verfügt über unterschiedliche Einstellungen. Diese werden im Master gespeichert und bei jedem Hochlauf des Systems zum Gerät geschickt und geprüft. Alle FSoE Geräte haben eine Safety Adresse und eine Watchdog Zeit als Einstellungen.
  • Seite 61 4.2.16 Einstellen der Safety Parameter Die Safety Parameter für die einzelnen Geräteanschlüsse der SFB-EC werden ebenfalls im FSoE Master gespeichert und beim Hochlauf zum Gerät geschickt. Doppelklicken sie das Alias Device der SFB im Safety Projekt. Wählen sie im Reiter „Safety Parameters“ die Einstellungen der Port Parameter für jeden Geräteanschluss der SFB-EC.
  • Seite 62 Error Acknowledgement Einfügen eines nicht-sicheren Eingangs als Error Acknowledgement für den Group Port. Doppelklicken sie auf das „ErrorAcknowledgement“ Alias Device. Klicken sie dazu auf den Auswählen Button. Verknüpfen sie dieses Eingangsbit mit dem gewünschten Digitalen Eingang, der für eine Fehlerquittierung eingesetzt werden soll. Bestätigen sie die Auswahl mit OK.
  • Seite 63 Run/Stop Einfügen eines nicht-sicheren Eingangs als Run/Stop Indikator für den entsprechenden Group Port. Klicken sie mit der rechten Maustaste auf „Alias Devices“ und wählen sie „Add“ -> „New Item…“. Wählen sie im folgenden Dialog „1 Digital Input (Standard)“ und vergeben sie einen Namen.
  • Seite 64 4.2.18 Verknüpfung Group Ports Doppelklicken sie auf das Element „TwinSafeGroup1“ im Safety Projekt und wählen sie am unteren Rand unter „Variable Mapping“ den Reiter „Variables“. Hier ist das Alias Device „Error Acknowledgement“ bereits vorkonfiguriert. Klicken sie auf den Auswahlknopf in der „Assignment“ Spalte des „RunStop“ Alias Device.
  • Seite 65 Wählen sie im Auswahlfenster unter Alias Devices „RunStop“ und selektieren sie „Channel 1 – In“. Bestätigen sie die Auswahl mit OK. Die TwinSAFE Group ist nun konfiguriert und kann verwendet werden. Sie wird ausgeführt, solange der RunStop Eingang aktiv ist. Über den Error Acknowledge Eingang können Fehler zurückgesetzt werden.
  • Seite 66 4.2.19 Programmierung der Safety-Logik Um die sicheren Ein- und Ausgänge der unterschiedlichen Safety Devices zu verknüpfen gehen sie wie folgt vor: Doppelklicken sie „TwinSafeGroup“ im Solution Explorer. Öffnen sie die „Toolbox“ um verschiedene Funktionsbausteine anzuzeigen. HINWEIS Wenn sie keine Toolbox sehen, kann dieses Fenster im Menü unter „View“...
  • Seite 67 Ziehen sie das Element „safeDecouple“ per Drag&Drop aus der Toolbox in den mittleren Bereich von „Network1“ Wiederholen sie den Schritt um insgesamt 2 Decouple Blocks zu erhalten. 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 68 Markieren sie „DecIn1“ von „FBDecouple1“. Wählen sie in den Eigenschaften einen Variablennamen (hier „iInX0“) Erstellen sie analog bei FBDecouple2 für den Ausgang DecOut1 einen Namen (hier „oDOX0“). HINWEIS Wenn sie das Fenster „Properties“ nicht sehen, kann es über das Menü „View“...
  • Seite 69 Verknüpfen sie im Bereich „Variable Mapping“ -> „Variables“ jetzt beide Variablen mit einem Eingang bzw. Ausgang der SFB. Eingangsmapping Ausgangsmapping 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 70 4.2.20 Download Safety Projekt Das Safety Projekt wird innerhalb des FSoE Masters ausgeführt und muss erst kompiliert und heruntergeladen werden. HINWEIS Weitere Informationen zum Download eines „Safety Projektes“ entnehmen sie der Dokumentation ihres FSoE Master. Beispiel FSoE Master Klemme Navigieren sie Safety Target System und notieren oder kopieren sich die Seriennummer der FSoE Master Klemme.
  • Seite 71 4.2.21 FSoE Diagnose Die folgenden Kapitel zeigen unterschiedliche Möglichkeiten, eine Safety Verbindung zu diagnostizieren. FSoE PDOs Der Zustand einer FSoE Verbindung lässt sich innerhalb ihrer PDOs diagnostizieren: Das erste Byte des PDOs gibt Auskunft über den FSoE Zustand. - „36“ in FSoE Inputs: FSoE PDO von SFB gesendet, bedeutet „Process Data“...
  • Seite 72 TwinSAFE View Die TwinSAFE Group unterstützt eine online Ansicht, in der die Zustände der FSoE Verbindungen, als auch die Daten analysiert werden können. Doppelklicken sie hierzu auf die TwinSafeGroup in ihrem Safety Projekt. Wählen sie den Button „Show Online Data“ in der Toolbar oder über das TwinSAFE Menü.
  • Seite 73 In der Liste im unteren Teil können unter dem Reiter „Safety Project Online View“ detailliertere Informationen zu den einzelnen TwinSAFE Gruppen, Alias Devices und I/Os entnommen werden. 4 Inbetriebnahme...
  • Seite 74 4.3 Daten-Layout SFB-EC 4.3.1 Zyklische Daten (PDO) Die zyklische Kommunikation transportiert die sicheren EA-Daten und die funktionalen Statusinformationen über das jeweilige Process Data Object (PDO). Die Richtung der zu übertragenden Daten sind immer aus Sicht der PLC definiert. Die Datenstruktur ist in der ESI-Datei definiert. Die ESI-Datei muss vorab in den entsprechenden TwinCAT Ordner kopiert werden (s.a.
  • Seite 75 Die Bitbelegung der Datenbytes in den einzelnen PDO sind nachfolgend beschrieben. Module 1 / FSoE Data, sichere Eingangsdaten (SFB => PLC) Module 1 (FSoE (4 Byte I/O)) Data Label [Type] SFB Daten Signal Safety Input Daten Safety Input X1/X2 FSoE Inputs [BIT] Geräteanschluss X0 Port X0.Input X1 AND X2...
  • Seite 76 Module 2 / Functional Data, Eingangsdaten (SFB => PLC) / Ausgangsdaten (PLC => SFB) Module 2 (Functional Data) Data Label [Type] SFB Daten Signal Funktionale Input / Output Daten Qualifier-Bit Geräteanschluss Port Qualifier [BIT] Geräteanschluss X0 Port X0.Qualifier 0 = Geräteanschluss passiviert Geräteanschluss X1 Port X1.Qualifier 1 = Geräteanschluss aktiv...
  • Seite 77 Module 3 / FB-I Data, Eingangsdaten (SFB => PLC) Module 3 (FB-I Data) Data Label [Type] FB-Interface Daten Signal FB-Interface Input Daten FB-I Antwort-Daten von Gerät an X4 FB-I Port 4 Inputs [BIT] NOT-HALT nicht betätigt Port X4.E-STOP not actuated 0/1 = FB-I Antwort-Bits BDF200 Schließer-Kontakt Pos.
  • Seite 78 Module 3 / FB-I Data, Ausgangsdaten (PLC => SFB) Module 3 (FB-I Data) Data Label [Type] FB-Interface Daten Signal FB-Interface Output Daten FB-I Aufruf-Daten für Gerät an X4 FB-I Port 4 Outputs [BIT] LED G24 Signallampe rot Port X4.G24 signal lamp RED 0/1 = FB-I Aufruf-Bits BDF200 LED G24 Signallampe grün Port X4.G24 signal lamp GREEN...
  • Seite 79 4.3.2 Azyklische Daten (SDO) Für die Übertragung der azyklischen Daten werden bei EtherCAT® die „Service Data Objects“ (SDO) verwendet. Hierfür wird ein Mailbox Verfahren eingesetzt, mit dem der EtherCAT Master Daten mit einem EtherCAT Slave austauschen kann. Die SFB-EC überträgt im „CANopen over EtherCAT“ (CoE) Dienst die Diagnosehistorie, die Gerätesteckplatzparameter, den Modul-Status und einen Timestamp.
  • Seite 80 Aktueller Timestamp Der aktuelle Timestamp in „Nano-Sekunden nach Power ON der SFB-EC“, kann getrennt ausgelesen werden. Name: Timestamp Index: 0x10F8 Sub- Inhalt / Daten Beschreibung Datentyp Index Wert Timestamp in ns nach Power ON der SFB UINT64 Liste der Geräteanschlussparameter Die Liste der Geräteanschlussparameter zeigt die für die einzelnen Geräteanschlüsse eingestellten Parametertypen.
  • Seite 81 Modul-Statusmeldungen (Herstellerspezifisch) Die Liste der Modul-Statusmeldungen zeigt den Status der verschiedenen Modulbereiche. Folgende Informationen sind vorhanden: - Fehlerstatus Modul / Steckplatz - Status und Wert der Spannungsversorgung - Status und Wert der Modultemperatur Die Liste ist als Mapping Objekt mit einzelnen Datenobjekten organisiert: Name: Module Status Index:...
  • Seite 82 5 Diagnosesystem 5.1 SFB-EC Diagnosen Die sichere Feldbox SFB-EC kann Modulfehler und Steckplatzfehler detektieren. Bei Modulfehlern wird die SFB-EC komplett passiviert. Modulfehler sind z.B. Übertemperatur der SFB, Unterspannung oder interne Modulfehler. Bei Steckplatzfehlern wird nur der betroffene Gerätesteckplatz X0 – X7 passiviert. Steckplatzfehler sind z.B.
  • Seite 83 5.1.2 Diagnosemeldungen Steckplatzfehler Der Status „Geräteanschluss passiviert“ signalisiert, dass Aufgrund eines Fehlers an einem Geräteanschluss, dieser in den sicheren Zustand geschaltet wurde. Fehler-Nr. Fehlermeldung Status Geräteanschluss Geräteanschluss X0 passiviert, siehe Meldung Einzelfehler X0 Geräteanschluss X1 passiviert, siehe Meldung Einzelfehler X1 Geräteanschluss X2 passiviert, siehe Meldung Einzelfehler X2 Geräteanschluss X3 passiviert, siehe Meldung Einzelfehler X3 Geräteanschluss X4 passiviert, siehe Meldung Einzelfehler X4...
  • Seite 84 Fehler-Nr. Fehlermeldung Fehler an Sicherheitseingängen Fehler Sicherheitseingänge Geräteanschluss X0, Parameter Querschlussüberwachung und Verdrahtung überprüfen Fehler Sicherheitseingänge Geräteanschluss X1, Parameter Querschlussüberwachung und Verdrahtung überprüfen Fehler Sicherheitseingänge Geräteanschluss X2, Parameter Querschlussüberwachung und Verdrahtung überprüfen Fehler Sicherheitseingänge Geräteanschluss X3, Parameter Querschlussüberwachung und Verdrahtung überprüfen Fehler Sicherheitseingänge Geräteanschluss X4, Parameter Querschlussüberwachung und Verdrahtung überprüfen Fehler Sicherheitseingänge Geräteanschluss X5,...
  • Seite 85 Fehler-Nr. Fehlermeldung Fehler an Taktausgängen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X0, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X1, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X2, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X3, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X4, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X5, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X6, Verdrahtung überprüfen Fehler Taktausgänge Geräteanschluss X7, Verdrahtung überprüfen HINWEIS...
  • Seite 86 Fehler-Nr. Fehlermeldung Fehler Überlast Digital-Ausgang Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X0, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X1, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X2, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X3, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X4, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X5, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X6, Last und Verdrahtung überprüfen Überlast Digital-Ausgang Geräteanschluss X7, Last und Verdrahtung überprüfen...
  • Seite 87 Fehler-Nr. Fehlermeldung Fehler Diskrepanz- / Stabilzeit Diskrepanz- / Stabilzeit-Fehler Geräteanschluss X0, Parameter Stabilzeitfilter und Schutzeinrichtung überprüfen Diskrepanz- / Stabilzeit-Fehler Geräteanschluss X1, Parameter Stabilzeitfilter und Schutzeinrichtung überprüfen Diskrepanz- / Stabilzeit-Fehler Geräteanschluss X2, Parameter Stabilzeitfilter und Schutzeinrichtung überprüfen Diskrepanz- / Stabilzeit-Fehler Geräteanschluss X3, Parameter Stabilzeitfilter und Schutzeinrichtung überprüfen Diskrepanz- / Stabilzeit-Fehler Geräteanschluss X4, Parameter Stabilzeitfilter und Schutzeinrichtung überprüfen...
  • Seite 88 5.2 Verhalten des Systems im Fehlerfall HINWEIS Bei Power-Up können von der SFB Modulfehler erkannt werden ! Die SFB setzt dann eine „Quittieranforderung“ und im Webserver werden auf der Seite „Status Device Ports“ alle Anzeigen auf ROT gesetzt. Zur Aufhebung der Passivierung kann es dann erforderlich sein, initial einmal einen Quittierimpuls zu senden.
  • Seite 89 5.2.2 Steckplatzfehler Wenn ein Steckplatzfehler detektiert wird, reagiert die SFB-EC folgendermaßen: − Der Steckplatz wird passiviert, alle Ein- und Ausgangsdaten sind auf „0“ gesetzt. − Das Qualifier-Bit des gestörten Gerätesteckplatzes X0 – X7 wird auf „0“ zurückgesetzt. („1“ = Geräteanschluss aktiv und „0“ = Geräteanschluss passiviert) (Port Xx.Qualifier - Module 1 (FSoE (4Byte I/O)), s.a.
  • Seite 90 5.3 Quittierung behobener Fehler 5.3.1 Quittierung Modulfehler Wenn ein Modulfehler erkannt wird, werden alle Gerätesteckplätze passiviert. (s.a. Kapitel 5.2.1) Eine Quittier-Anforderung wird gesendet, wenn der erkannte Modulfehler gegangen ist und wenn kein weiterer Modulfehler erkannt wird. Quittier-Anforderung: (Request acknowledgement - Module 2 (Functional Data), s.a. Kapitel 4.3.1) Die Modulfehler werden mit dem globalen Quittier-Impuls quittiert.
  • Seite 91 5.3.3 Quittierung mit globalem Quittier-Impuls Die eigentliche Quittierung eines Fehlers erfolgt über einen Quittier-Impuls von 500 ms (+/- 150 ms) der von der PLC an die SFB-EC gesendet wird. Der Impuls quittiert immer global alle gegangenen Modul und Steckplatzfehler ! Fehler, die noch nicht gegangen sind, werden nicht quittiert.
  • Seite 92 6 Webserver 6.1 Beschreibung Webserver In der SFB-EC ist ein Webserver zur Anzeige von Status- und Diagnosedaten integriert. Für den Zugriff auf den WebServer der SFB müssen die IP Einstellungen des Gerätes im EoE Dienst eingestellt werden. Dieser Vorgang ist in Kapitel 4.2.7 „EoE Dienst konfigurieren“ beschrieben. Wenn die IP-Adresse bekannt ist, kann der Webserver durch Eingabe der IP-Adresse in die Adress-Leiste eines Internet-Browsers gestartet werden.
  • Seite 93 6.1.1 Seite: SFB Home Die „SFB Home“ Seite zeigt eine Übersicht der wichtigsten Status-, Netzwerk- und Gerätedaten an. Pos. Abbildung Begriff Beschreibung Sprache Die Sprache der Anzeige kann mit den Sprach-Buttons, zwischen Deutsch und Englisch, geändert werden. Blink SFB Der „Blink SFB“ Button sendet an eine verbundene Feldbox ein Signal.
  • Seite 94 6.1.2 Seite: Diagnose Die „Diagnose“ Seite zeigt alle Fehlermeldungen an, die die Feldbox an die Steue- rung gesendet hat. Die Fehlermeldungen sollten in der Steuerung gespeichert werden. Die SFB-EC speichert diese Fehlermeldungen nur solange sie eingeschaltet ist. Jede Fehlermeldung wird mit einem Zeit-Stempel, einem Status-Symbol, der Fehlernummer und der Fehlerbeschreibung angezeigt.
  • Seite 95 6.1.3 Seite: Status Device Ports Die „Status Device Ports“ Seite zeigt den Error-Status und den I/O-Status von jedem Gerätesteckplatz an. Die Bedeutung der Farben der Status-Anzeigen werden auf der „Hilfe“ Seite erklärt. (s.a. Kapitel 6.1.5) 6 Webserver...
  • Seite 96 6.1.4 Seite: Parameter Die „Parameter“ Seite zeigt die eingestellten Konfigurations-Typen mit den eingestellten Parameterwerten von jedem Gerätesteckplatz an. Wenn die SFB-EC noch nicht parametriert wurde, sind die Parameter-Werte leer ! 6 Webserver...
  • Seite 97 6.1.5 Seite: Hilfe Die „Hilfe“ Seite zeigt die Bedeutung der Farben aller Status-Anzeigen im Webserver an. Außerdem werden für die Versorgungsspannung und die Feldbox-Temperatur, die Grenzwerte angezeigt. 6 Webserver...
  • Seite 98 6.1.6 Seite: Info Die „Info“ Seite zeigt die Typenbezeichnung, die Bestellnummer und die Support- Adresse von Schmersal an. Über den Button „ESI File herunterladen“, kann das in der Feldbox gespeicherte ESI File heruntergeladen werden. 6 Webserver...
  • Seite 99 Wenn die Spannungsversorgung aber von Feldbox zu Feldbox durchgeschliffen wird, gelten die untenstehenden Maximalauslegungen. Dabei sind für die unterschiedlichen SCHMERSAL-Geräte jeweils 3 verschiedene Auslegungen dargestellt. Eine Auslegung mit großen Leitungslängen (Maximal), eine Auslegung mit mittleren Leitungslängen (Mittel) und eine Auslegung mit kleineren Leitungslängen (Klein).
  • Seite 100 Geräte / Auslegung Max. Anzahl Länge Leitung (A) Länge Leitungen (B) Länge Stichleitungen (C) Variante Anzahl Feldboxen bis zur 1. Feldbox zwischen den Feldboxen für den Geräteanschluss Geräte AZM 201 / Maximal 10,0 m 10,0 m 7,5 m AZM 201 / Mittel 7,5 m 7,5 m 5,0 m...
  • Seite 101 7.2 EU-Konformitätserklärung INFORMATION Die aktuell gültige Konformitätserklärung steht im Internet unter www.products.schmersal.com zum Download zur Verfügung. 7 Anhang...
  • Seite 102 K. A. Schmersal GmbH & Co. KG Möddinghofe 30, D - 42279 Wuppertal Germany Telefon: +49 - (0)2 02 - 64 74 - 0 Telefax: +49 - (0)2 02 - 64 74 - 1 00 E-Mail: info@schmersal.com Internet: www.schmersal.com Technische Änderungen vorbehalten, alle Angaben ohne Gewähr.

Diese Anleitung auch für:

Sfb-ec-8m12-iop