Verwandte Anleitungen für Siemens F-DI
Inhaltszusammenfassung für Siemens F-DI
- Seite 1 Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M SIMATIC Safety Integrated für die Siemens Prozessautomatisierung Industry Online https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/37236961 Support...
- Seite 2 Siemens behält sich das Recht vor, Änderungen an den Anwendungsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in den Anwendungs- beispielen und anderen Siemens Publikationen, wie z. B. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. Ergänzend gelten die Siemens Nutzungsbedingungen (https://support.industry.siemens.com).
- Seite 3 Automatisierungsfunktion ................5 Funktionalität des Anwendungsbeispiels ..........5 Vorgestellte Architekturen ..............7 Eigenschaften der fehlersicheren digitalen Eingabebaugruppe ..8 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) ........................ 11 Berechnung des PFD ................. 12 Verdrahtung ..................13 2.2.1...
- Seite 4 Konfiguration mit Safety Matrix ............59 6.5.2 Konfiguration mittels CFC ..............60 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm ......... 63 Berechnung des PFD ................. 64 Verdrahtung ..................65 7.2.1 Konventionelle Verdrahtung ............... 65 7.2.2...
- Seite 5 LSH-100C Die verschiedenen Möglichkeiten des Anschlusses und der Auswertung sicherheitsgerichteter Signale werden in diesem Anwendungsbeispiel aufgezeigt. Ebenso werden die sicherheitsgerichteteten Ausgangssignale betrachtet. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 6 In allen Funktionsbeispielen kommt die fehlersichere digitale Eingabebaugruppe SM 326 - DI 24 x DC 24V mit der Bestellnummer 6ES7326-1BK02-0AB0 zum Einsatz. Diese wird im Folgenden als F-DI bezeichnet. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 7 (Ausführung in Kapitel 3) Zwei Sensoren (1oo2) und eine F-DI mit Auswertung in der F-DI (1oo1) Typische Anwendung für den Fall, dass ein einzelner Sensor nicht über den notwendigen Safety Integrity Level verfügt und eine erhöhte Verfügbarkeit nicht benötigt wird (Ausführung in Kapitel 4)
- Seite 8 Auswertearchitekturen zu realisieren. Zur Vereinfachung wird diese Baugruppe in diesem Dokument als F-DI bezeichnet Abbildung 1-3 zeigt die Frontansicht der F-DI, Abbildung 1-4 das Anschluss- und Prinzipschaltbild. Abbildung 1-3 Frontansicht Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale...
- Seite 9 1 Automatisierungsfunktion Abbildung 1-4 Anschluss- und Prinzipschaltbild Die F-DI muss an zwei Punkten mit Strom versorgt werden. Die 1L+/1M Klemmen (1 und 2) versorgen die Kanäle auf der linken Baugruppenseite (Klemmen 4 bis 17) mit Strom. Die 2L+/2M-Klemmen (21 und 22) versorgen die Kanäle auf der rechten Baugruppenseite (Klemmen 24 bis 37) mit Strom.
- Seite 10 1 Automatisierungsfunktion Abbildung 1-5 Kanalnummern für F-DI 24 x DC 24V Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 11 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Das Ein-Sensor-Auswerteschema (oder 1oo1) bezieht sich auf Applikationen die keine erhöhte Verfügbarkeit erfordern. 1oo1-Auswertung bedeutet, dass nur ein Sensor vorhanden ist.
- Seite 12 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Berechnung des PFD Der PFD-Wert (Probability of Failure on Demand) beschreibt die Versagenswahrscheinlichkeit der Sicherheitsfunktion. Berechnungsformel des PFD Der PFD-Wert für diese Architektur von Verdrahten & Auswerten wird mittels dieser...
- Seite 13 CH 0 Abbildung 2-3 zeigt ein Beispiel in dem eine externe Spannungsquelle verwendet wird. Der Sensor wird auf Kanal 12 verdrahtet (Klemme 25). Die F-DI wird an 2L+/2M (Klemmen 21 und 22) mit Spannung versorgt. Die externe Quelle L+ versorgt den Sensor.
- Seite 14 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) 2.2.2 Verdrahtung mittels MTA (Marshalled Termination Assemblies) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DI MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Sensoren und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht.
- Seite 15 ET 200M Station ein. Vergeben Sie anschließend aussagekräftige Symbolnamen für die verwendeten Kanäle der Baugruppe. Eine Hardwarekonfiguration mit einer F-DI ist in Abbildung 2-5 zu sehen. In diesem Beispiel wird das Sensorsignal auf Kanal 0 der F-DI verdrahtet. Weitere Informationen zur HW Konfiguration finden Sie unter \4\.
- Seite 16 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Abbildung 2-6 1oo1 Hardwareparameter Tabelle 2-2 1oo1 Hardwarekonfigurationsparameter Parameter Beschreibung / Empfehlungen Gewünschte Einstellung oder zulässiger Wertebereich Betriebsart Anzeige der Betriebsart der F-DI. Sicherheitsbetrieb Hinweis: Um die in der F-DI verfügbaren...
- Seite 17 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Baugruppenparameter Diagnosealarm Diagnosealarmfähigkeit für die F-DI. Freigeben Ein Diagnosealarm wird durch verschiedene Fehlerereignisse ausgelöst, die die F-DI erkennen kann. Diese Ereignisse werden dann der CPU gemeldet. Hinweis: Zusätzlich zum Freigeben der Diagnosealarme auf Baugruppenebene, müssen individuelle Diagnoseereignisse auf...
- Seite 18 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Erstellen der Logik 2.4.1 Konfiguration mit Safety Matrix Nachdem die Hardware konfiguriert wurde, kann die Auswertelogik für das Signal in der CPU realisiert werden. Eine Methode besteht darin, das SIMATIC Safety Matrix Engineering Tool zu verwenden (weiteres hierzu finden Sie unter \5\).
- Seite 19 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Abbildung 2-8 1oo1 Safety Matrix - Optionen 2.4.2 Konfiguration mittels CFC Als Alternative zur Verwendung des Safety Matrix Tools kann die CPU Logik zum Überwachen des Eingangssignals mit dem CFC Editor realisiert werden.
- Seite 20 2 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) und eine F-DI (1oo1) Logik mit Auswertung des Kanalfehlers (verzögertes Auslösen bei Kanalfehler) Ein Kanalfehler bei der F-DI führt immer zur Ausgabe des Ersatzwertes „0“ am Ausgang Q des F-Kanaltreibers. Wenn die Spezifikation der Sicherheitsfunktion es zulässt, kann eine Auswertung des Kanalfehlers dazu verwendet werden den...
- Seite 21 In dieser-Architektur wird ein einzelner Sensor auf redundante F-DI verdrahtet; Abbildung 3-1 zeigt ein entsprechendes Blockdiagram. In diesem Beispiel wird der Sensor auf den Kanal 0 der beiden F-DI verdrahtet. Die Baugruppen sind in HW Konfig als redundante Baugruppen konfiguriert. Im Sicherheitsprogramm wird nur ein F-Kanaltreiber (F_CH_DI) benötigt.
- Seite 22 3 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) mit redundanten F-DI (2oo2) Die nachfolgende Tabelle zeigt, wann die Sicherheitsfunktion durch eine entsprechende Logik ausgelöst werden kann. Tabelle 3-1 Ausfallkombinationen Auslösung der Komponente detektiert ausgefallen? Sicherheitsfunktion Sensor 1 F-DI 1 F-DI 2 möglich?
- Seite 23 3 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) mit redundanten F-DI (2oo2) Verdrahtung 3.2.1 Konventionelle Verdrahtung Im 1oo1 Auswerteschema mit redundanten F-DI muss eine externe Spannungsquelle verwendet werden. Abbildung 3-2 zeigt ein entsprechendes Beispiel. Der Sensor wird auf Kanal 0 (Klemme 5) beider F-DI verdrahtet.
- Seite 24 3 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) mit redundanten F-DI (2oo2) 3.2.2 Verdrahtung mittels MTA (Marshalled Termination Assemblies) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DI MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Sensor und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht.
- Seite 25 HW Konfig. Abbildung 3-4 zeigt eine mögliche Hardwarekonfiguration. In diesem Beispiel gibt es zwei ET 200M Racks mit den PROFIBUS Adressen 3 und 4. Jedes ET 200M Rack beinhaltet eine F-DI in Steckplatz 4. Weitere Informationen über die HW Konfig finden Sie unter \4\.
- Seite 26 3 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) mit redundanten F-DI (2oo2) Abbildung 3-5 Redundante F-DI Redundanzparameter Tabelle 3-2 Redundante F-DI Redundanzparameter Parameter Beschreibung / Empfehlungen Gewünschte Einstellung oder zulässiger Wertebereich Redundanz Anzeige ob die F-DI Teil eines redundanten 2 Baugruppen Paares ist oder nicht.
- Seite 27 Zum Einlesen eines Eingangssignals von redundanten F-DI wird nur ein F- Kanaltreiber F_CH_DI, der auf die niedrigere Eingangsadresse verschaltet wird, benötigt. Solange eine der F-DI ein „1“ Signal liefert und keine Störung meldet wird dieses Signal am F-Kanaltreiber Ausgang ausgegeben. Ein Kanalfehler bei beiden F-DI führt immer zur Ausgabe des Ersatzwertes „0“...
- Seite 28 Abschaltlogik verbunden. Logik mit Auswertung des Kanalfehlers (verzögertes Auslösen bei Kanalfehler) Bei der Verwendung redundanter F-DI führt der Ausfall einer F_DI nicht zu einem Kanalfehler. Nur bei Ausfall des Sensors oder bei einem Fehler in der Verdrahtung zwischen dem Sensor und den redundanten F_DI kommt es zu einem Kanalfehler.
- Seite 29 3 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) mit redundanten F-DI (2oo2) In der SRS (Safety Requirement Specification) müssen für diesen Zeitraum geeignete Ersatzmaßnahmen definiert sein, die die Einhaltung des geforderten SIL gewährleisten. Beachten Sie auch, dass hier nicht zwischen Kanal- und Baugruppenfehler unterschieden wird.
- Seite 30 3 Aufbau und Verdrahtung für einen Sensor (1oo1) mit redundanten F-DI (2oo2) Der Ausgang der Auswertelogik (Ausgang OUT des Bausteins F_DI_VOTE) wird mit der entsprechenden Abschaltlogik verbunden. Eine Überbrückung der Sicherheitsfunktion beim Anstehen eines Kanalfehlers auf beiden Baugruppen wird mit dem Event Baustein „Alarm“ gemeldet Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale...
- Seite 31 Die 1oo2-Architektur mit Auswertung in der F-DI wird in Abbildung 4-1 gezeigt. Im Blockdiagram wird der erste Sensor auf Kanal 0 auf der linken Seite der F-DI verdrahtet und der zweite Sensor auf Kanal 0 (12) auf der rechten Seite. Die F-DI wird dann für die 1oo2-Auswertung konfiguriert.
- Seite 32 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Berechnung des PFD Der PFD-Wert (Probability of Failure on Demand) beschreibt die Versagenswahrscheinlichkeit der Sicherheitsfunktion. Berechnungsformel des PFD Der PFD-Wert für diese Architektur von Verdrahten & Auswerten wird mittels dieser...
- Seite 33 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Verdrahtung 4.2.1 Konventionelle Verdrahtung Bei einer 1oo2 Auswertung in der F-DI, kann die Spannung zur Versorgung der Sensoren von der F-DI oder einer externen Quelle zur Verfügung gestellt werden.
- Seite 34 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI 4.2.2 Verdrahtung mittels MTA (Marshalled Termination Assemblies) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DI MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Sensoren und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht.
- Seite 35 Ein Hardwareaufbau mit einer F-DI ist in Abbildung 4-5 dargestellt. In diesem Beispiel werden die zwei Sensoren auf Kanal 0 auf der linken und rechten Seite der F-DI verdrahtet. Der Zugriff auf das Signal erfolgt über das Symbol für die niedrigere Adresse (I0.0) der Baugruppe.
- Seite 36 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Abbildung 4-6 1oo2 Auswertung in der F-DI – Hardwareparameter Tabelle 4-2 1oo2 Auswertung in der F-DI – Hardware-Konfigurationsparameter Parameter Beschreibung / Empfehlungen Gewünschte Einstellung oder zulässiger Wertebereich Betriebsart Anzeige der Betriebsart der F-DI.
- Seite 37 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Parameter Beschreibung / Empfehlungen Gewünschte Einstellung oder zulässiger Wertebereich Baugruppenparameter für eine Versorgungsgruppe Geberversorgung über Auswahl ob der Sensor vom der F-DI mit Freigeben / Sperren Baugruppe Strom versorgt wird oder nicht.
- Seite 38 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Hinweis Abhängig von der Version der F-DI und des Hardware-Konfiguration Packs können die Namen der Hardwareparameter und die Konfigurationsschnittstelle leicht von den in diesem Kapitel dokumentierten abweichen.
- Seite 39 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Erstellen der Logik 4.4.1 Konfiguration mit Safety Matrix Nachdem die 1oo2-Auswertung in den F-DI durchgeführt wird, steht der CPU-Logik nur das Ergebnis zur Verfügung. Die CPU-Logik entspricht daher der 1oo1- Auswertung.
- Seite 40 4 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung in der F-DI Logik mit Auswertung des Kanalfehlers (verzögertes Auslösen bei Kanalfehler) Ein Kanalfehler bei der F-DI führt immer zur Ausgabe des Ersatzwertes „0“ am Ausgang Q des F-Kanaltreibers. Wenn die Spezifikation der Sicherheitsfunktion es zulässt, kann eine Auswertung des Kanalfehlers dazu verwendet werden den...
- Seite 41 In dieser Architektur werden 2 Sensoren auf ein Paar redundanter F-DI verdrahtet. Abbildung 5-1 zeigt ein entsprechendes Blockdiagram. In diesem Beispiel ist der erste Sensor auf Kanal 0 auf die linke Seite beider F-DI verdrahtet und der zweite Sensor auf Kanal 0 (12) auf die rechte Seite.
- Seite 42 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Die nachfolgende Tabelle zeigt, wann die Sicherheitsfunktion durch eine entsprechende Logik ausgelöst werden kann. Tabelle 5-1 Ausfallkombinationen Auslösung der Komponente detektiert ausgefallen? Sicherheitsfunktion...
- Seite 43 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Verdrahtung 5.2.1 Konventionelle Verdrahtung Im 1oo2 Auswerteschema mit redundanten und Auswertung der Sensoren in den F-DI muss eine externe Spannungsquelle verwendet werden. Abbildung 5-2 zeigt ein entsprechendes Beispiel. Bei beiden F-DI wird der erste Sensor auf Kanal 0 der linken Seite (Klemme 5) und der zweite Sensor auf Kanal 0 (12) der rechten Seite (Klemme 25) verdrahtet.
- Seite 44 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI 5.2.2 Verdrahtung mittels MTA (Marshalling Termination Assemblies) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DI MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Sensoren und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht.
- Seite 45 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Hardwarekonfiguration Die Konfiguration für das 1oo2-Auswerteschema mit Auswertung in der F-DI und redundanter F-DI erfolgt in der HW Konfig. Abbildung 5-4 zeigt einen Hardwareaufbau. In diesem Beispiel gibt es zwei ET 200M Racks mit den PROFIBUS-Adressen 3 und 4.
- Seite 46 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Abbildung 5-5 1oo2 Auswertung in der F-DI mit redundanten F-DI – Redundanzparameter Tabelle 5-2 1oo2 Auswertung in der F-DI mit redundanten F-DI – Redundanzparameter...
- Seite 47 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Erstellen der Logik Obwohl dieses Auswerteschema ein Paar redundanter F-DI benötigt, ist nur ein F_CH_DI F-Kanaltreiber in der Logik nötig. Der F-Kanaltreiber kann automatisch von der SIMATIC Safety Matrix oder manuell mit dem CFC Editor zur Logik hinzugefügt und konfiguriert werden.
- Seite 48 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Abbildung 5-6 1oo2 Auswahl in den F-DI mit redundanten F-DI – CFC-Logik – Ohne Kanalfehlerauswertung Die Beispiellogik in Abbildung 5-6 funktioniert wie folgt: ...
- Seite 49 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Um in Gefahrensituationen den Prozess in den sicheren Zustand überführen zu können kann die Verzögerung über den Eingang IN1 des Bausteins RelDelay freigegeben bzw. abgebrochen werden.
- Seite 50 5 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung in den F-DI Verzögerungszeit generiert. Ist die Verzögerung freigegeben wird der Abschaltbefehl so lange verzögert wie QBAD ansteht und die Verzögerungszeit läuft. Nach Ablauf der Verzögerungszeit oder wenn der Kanalfehler oder die Freigabe geht wird die Überbrückung beendet und der...
- Seite 51 Aufbau mit einer F-DI: Die beiden Sensoren werden an gegenüberliegende Kanäle derselben F-DI, in diesem Fall auf Kanal 0 auf der linken Seite und Kanal 0 (12) auf der rechten Seite der F-DI, verdrahtet, wie in Abbildung 6-1 abgebildet.
- Seite 52 6 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung im Anwenderprogramm Aufbau mit einer F-DI Die beiden Sensoren werden an gegenüberliegende Kanäle derselben F-DI, in diesem Fall auf Kanal 0 auf der linken Seite und Kanal 0 (12) auf der rechten Seite der F-DI, verdrahtet, wie in Abbildung 6-1 abgebildet.
- Seite 53 6 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit Auswertung im Anwenderprogramm Aufbau mit zwei F-DI Die beiden Sensoren werden auf zwei F-DI, in diesem Fall jeweils auf Kanal 0 der beiden F-DI, wie in Abbildung 6-2 dargestellt, verdrahtet. Abbildung 6-2 1oo2 Auswertung in der CPU – Architektur...
- Seite 54 Spannung versorgt. Der erste Sensor wird auf Kanal 0 (Klemme 5) und der zweite Sensor auf Kanal 12 (Klemme 25) verdrahtet. Die Spannungsversorgung der F-DI erfolgt an 1L+/1M (Klemmen 1 und 2) und 2L+/2M (Klemmen 21 und 22). Die Sensoren werden über 1V...
- Seite 55 Verdrahtung mittels MTA (Marshalled Termination Assembly) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DI MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Sensoren und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Kapitel „Marshalled Termination Assemblies (MTA)“...
- Seite 56 Symbolnamen für die verwendeten Kanäle der Baugruppe. Ein Hardwareaufbau mit einer F-DI ist in Abbildung 6-5 dargestellt. In diesem Beispiel werden die zwei Eingangssignale auf die Kanäle 0 und 12 der F-DI verdrahtet. Weitere Informationen zur HW Konfig erhalten Sie unter \6\.
- Seite 57 Diese Ereignisse werden dann der CPU gemeldet. Hinweis: Zusätzlich zum Freigeben der Diagnosealarme auf Baugruppenebene, müssen individuelle Diagnoseereignisse auf Kanalebene aktiviert werden. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 58 Sensortyp festgelegt und auf 1-kanalig gestellt. Hinweis Abhängig von der Version der F-DI können die Namen der Hardwareparameter und die Konfigurationsschnittstelle leicht von den in diesem Kapitel dokumentierten abweichen. In diesem Fall erhalten Sie weitere Informationen in der Dokumentation oder der Hilfe der Baugruppe.
- Seite 59 Bei einer ODER Verknüpfung (1oo2) in dem Cause wird der Cause aktiv, wenn einer der Sensoren einen kritischen Prozesszustand signalisiert oder bei einem Kanalfehler wenn „Trip On Bad Quality“ aktiviert ist. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 60 Abbildung 6-9 zeigt eine Logik für eine 1oo2- Auswertung im CFC-Editor. Beachten Sie, dass in diesem Beispiel ein „0“ Signal am Eingang zur Abschaltung führt. (1 = Gutzustand, 0 = Abschaltung). Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 61 Beachten Sie auch, dass hier nicht zwischen Kanal- und Baugruppenfehler unterschieden wird. Bei einem Baugruppenfehler werden möglicherweise mehrere Sicherheitsfunktionen verzögert was eine zusätzliche Risikobetrachtung und evtl. weitere Maßnahmen erfordert. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 62 Abschaltlogik verbunden. Eine Überbrückung der Sicherheitsfunktion beim Anstehen eines Kanalfehlers wird mit dem Event Baustein „Alarm“ gemeldet. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 63 7 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm Um die Verfügbarkeit zu erhöhen, kann das 1oo2 Auswerteschema mit einem Paar redundanter F-DI realisiert werden.
- Seite 64 7 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm Die nachfolgende Tabelle zeigt, wann die Sicherheitsfunktion durch eine entsprechende Logik ausgelöst werden kann. Tabelle 7-1 Ausfallkombinationen Komponente detektiert ausgefallen? Auslösung der Sicherheitsfunktion Sensor 1...
- Seite 65 Im 1oo2 Auswerteschema mit Auswertung in der CPU und redundanten F-DI muss die Spannungsversorgung der Sensoren aus einer externen Quelle erfolgen. Abbildung 7-2 zeigt ein Beispiel. Bei beiden F-DI wird der erste Sensor auf Kanal 0 (Klemme 5) und der zweite Sensor auf Kanal 12 (Klemme 25) verdrahtet. Die beiden F-DI werden an 1L+/1M (Klemmen 1 und 2) und 2L+/2M (Klemmen 21 und 22) versorgt.
- Seite 66 F-DI in HW Konfig konfiguriert. Abbildung 7-3 zeigt einen Beispielaufbau. In diesem Beispiel gibt es zwei ET 200M Racks mit den PROFIBUS Adresse 3 und 4. Jedes ET 200M Rack beinhaltet eine F-DI in Slot 4. Weitere Informationen über HW Konfig finden Sie unter \4\.
- Seite 67 7 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm Abbildung 7-4 1oo2 Auswertung in der CPU mit redundanten F-DI (2oo2) Redundanzparameter Tabelle 7-2 1oo2 Auswertung in der CPU mit redundanten F-DI (2oo2) Redundanzparameter...
- Seite 68 7 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm Erstellen der Logik Obwohl dieses Auswerteschema redundante F-DI verwendet, sind nur zwei F_CH_DI F-Kanaltreiber in der Logik nötig (ein F-Kanaltreiber für jedes der beiden Eingangssignale).
- Seite 69 7 Aufbau und Verdrahtung für zwei Sensoren (1oo2) mit redundanten F-DI (2oo2) und Auswertung im Anwenderprogramm Abbildung 7-5 1oo2 Auswertung in der CPU mit redundanten F-DI – CFC-Logik – Ohne Kanalfehlerauswertung Die Beispiellogik in Abbildung 7-5 funktioniert wie folgt: ...
- Seite 70 Beispiel ein „0“ Signal an einem Eingang einen kritischen Prozesszustand signalisiert und zur Abschaltung führt. (1 = Gutzustand, 0 = Abschaltung). Abbildung 7-6 1oo2 Auswertung in der CPU mit redundanten F-DI – CFC-Logik – Mit Kanalfehlerauswertung (verzögertes Auslösen bei Kanalfehler) Die Beispiel-Konfiguration in Abbildung 7-6 funktioniert wie folgt: ...
- Seite 71 Abbildung 8-2 F-DO - 1oo1 Architektur F-DO Left Right Ch 0..4 Ch 5..9 Aktor 1 1oo1 Voting Logic F _ CH _ DO Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 72 Die Frontansicht der F-DO ist in Abbildung 8-3 dargestellt und das Anschluss- und Prinzipschaltbild wird in Abbildung 8-4 gezeigt. Abbildung 8-3 F-DO Frontansicht Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 73 Ausgangskanäle, die in zwei Fünfergruppen isoliert sind. Abbildung 8-5 illustriert die Kanalnummernbelegung. Abbildung 8-5 Kanalnummern für F-DO 10 x DC 24V/2A PP Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 74 Formel berechnet �� ������ ≈ �� ∙ ���������� �������������� ���� Die Formel wurde der IEC61508, IEC 61511 und VDI 2180 Blatt 4 entnommen Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 75 Abbildung 8-6 1oo1 Verdrahtung 8.3.2 Verdrahtung mittels MTA (Marshalled Termination Assemblies) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DO MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Aktoren und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht.
- Seite 76 Die Parameter zum Betrieb der F-DO werden in den Objekteigenschaften der Baugruppe in der HW-Konfig eingestellt (siehe Abbildung 8-8). Die Parameter sind in Tabelle 8-1 zusammengefasst. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 77 F-Überwachungszeiten hilft (siehe \10\). Maximale Testzeit (s) Mit diesem Parameter stellen Sie den 1000 / 100 (1000) Wiederholungszyklus der Testzyklen ein (vollständiger Bitmustertest). Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 78 Konfigurationsschnittstelle leicht von den in diesem Kapitel dokumentierten abweichen. In diesem Fall erhalten Sie weitere Informationen in der Dokumentation oder der Hilfe der Baugruppe. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 79 Wenn der Effect aktiv wird, wird jedes der vier Ausgangssignale in seinen angegebenen aktiven Zustand geschaltet („0“:wenn Energize-to-trip nicht aktiviert ist oder „1“ wenn Energize-to-trip aktiviert ist.) Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 80 Komponente „1“ (d.h. keine Abschaltung). Wenn die Abschaltlogik einen Auslösebefehl (z.B. „0“) meldet, ist der Ausgang der angeschlossenen Komponente „0“ (d.h. Abschalten). Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 81 Left Right Ch 0..4 Ch 5..9 1oo1 Voting F_ CH _DO Logic Final Element 1 F-DO Left Right Ch 0..4 Ch 5..9 Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 82 �� ������ ≈ �� ∙ ���������� �������������� ���� Die Formel wurde der IEC61508, IEC 61511 und VDI 2180 Blatt 4 entnommen Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 83 Abbildung 9-2 Redundante Baugruppe - 1oo1 Verdrahtung 9.2.2 Verdrahtung mittels MTA (Marshalled Termination Assemblies) Siemens bietet MTAs (Marshalled Termination Assemblies) an. Durch die Verwendung eines F-DO MTA für dieses Auswerteschema wird die Verdrahtung zwischen den Aktoren und den ET 200M Signalmodulen stark vereinfacht.
- Seite 84 F-DO. Wählen Sie im Register Redundanz „2 Baugruppen“ und selektieren Sie die Partnerbaugruppe. Die Schnittstelle der Redundanzeinstellungen ist in Abbildung 9-4 abgebildet und die Einstellungen selbst sind in Tabelle 9-1 zusammengefasst. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 85 Die Parameter müssen nur auf einer der beiden F-DO eingestellt werden. Sie werden vom System auf die zweite F-DO kopiert. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 86 Komponente „1“ (d.h. keine Abschaltung). Wenn die Abschaltlogik einen Auslösebefehl (z.B. „0“) meldet, ist der Ausgang der angeschlossenen Komponente „0“ (d.h. Abschalten). Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 87 10 Berechnung des PFD Wertes Berechnung des PFD Wertes Den PFD-Wert für F-DI und F-DO finden Sie im Handbuch "Automatisierungssystem S7-300 Fehlersichere Signalbaugruppen" in den technischen Daten der SM 326 oder als Download im Internet. Die Verweise auf das Handbuch und den Download finden Sie unter und \9\.
- Seite 88 Feld-E/A galvanisch getrennt. Die Trennung hat zwei Vorteile: Trennung von Steuerungsebene und Feldebene Schutz der Steuerungsebene vor Rauschen und Überspannungen Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 89 Erdungsregeln. Wenn die Energie zwischen den Schränken aufgeteilt wird, sollte das Equipment in unmittelbarer Nähe aufgestellt sein, um einen einzelnen Erdungsreferenzpunkt und die Verbindungen aufrecht zu erhalten. Ein System mit Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 90 Erde oder der Stromeinspeisung verbunden. Abhängig von den Anforderungen des Anwenders wird das System entweder in erdfreiem Betrieb (schwebend) betrieben, oder mit einem vom Anwender spezifizierten Bezugspunkt verbunden. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 91 S7-300 and IM-153 To eliminate Modules frame connection Abbildung 11-2 Ort der Erdung bei S7-400 Baugruppenträgern Connection to rack for DC grounding S7-400 modules Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 92 Zum einfacheren Anschluss von Feldgeräten an ET 200M Signalbaugruppen bietet Siemens MTAs (Marshalled Termination Assemblies) und vorkonfigurierte Kabel an. Das MTA für die F-DI vereinfacht Verdrahtungen zwischen Sensoren und den F-DI. Die Bestellnummer für die aktuelle Version des F-DI MTA ist: 6ES7 650-1AK11-7XX0.
- Seite 93 12 Marshalled Termination Assemblies (MTA) Abbildung 12-1 F-DI MTA - Layout Die Verbindung zwischen der F-DI MTA und der F-DI wird mittels eines vorgefertigten Verbindungskabels hergestellt. Das in maßgefertigter Länge erhältliche Kabel wird in Abbildung 12-2 dargestellt. Das Verbindungskabel vom F-DI MTA zur F-DI ist in Abbildung 8-3 dargestellt.
- Seite 94 Abbildung 12-2 F-DI MTA - Verbindungskabel Abbildung 12-3 F-DI MTA – Verbindung zum F-DI Abbildung 12-4 zeigt ein Beispiel wie man einen 2-Drahtsensor an die F-DI MTA anschließt. Für Auswerte-Architekturen die redundante Baugruppen verwenden, wird ein zweites Verbindungskabel an den entsprechenden Anschluss am MTA angeschlossen.
- Seite 95 Schirm-Anschlüsse verfügbar für die Kanalverkabelung Erdungsbolzen für Schirmverbindung mit Erde Steckverbindungen zum Anschluss der Spannungsversorgung und Feldgeräte für leichte Wartung Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 96 Verbindungskabels hergestellt. Das in maßgefertigter Länge erhältliche Kabel wird in Abbildung 12-6 dargestellt. Die Verbindung vom F-DO MTA zur F-DO ist in Abbildung 12-7 dargestellt. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 97 CH1+ 24 VDC CH1- Load Weitere Informationen über F-DO MTA (inklusive Stromverbindungen, Stromüberwachung, Sicherungen und Softwarekonfigurationseinstellungen in PCS7) erhalten Sie unter \3\. Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...
- Seite 98 Ausführliche Informationen zu unserem Serviceangebot finden Sie im Servicekatalog: https://support.industry.siemens.com/cs/sc Industry Online Support App Mit der App "Siemens Industry Online Support" erhalten Sie auch unterwegs die optimale Unterstützung. Die App ist für Apple iOS, Android und Windows Phone verfügbar: https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/sc/2067 Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale...
- Seite 99 SIMATIC Industrie Software S7 F/FH Systems - Projektieren und Programmieren https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109742100 13.3 Änderungsdokumentation Tabelle 13-2 Version Datum Änderung V1.0 01/2010 Erste Ausgabe V2.0 07/2018 Vollständige Überarbeitung Verdrahtungs- und Auswertearchitekturen für fehlersichere digitale Eingabe- (F-DI) und Ausgabebaugruppen (F-DO) der ET 200M Beitrags-ID: 37236961, V2.0, 07/2018...