Verwandte Anleitungen für BBH SMX-PXV/2-Serie
Inhaltszusammenfassung für BBH SMX-PXV/2-Serie
- Seite 1 BBH Products GmbH Installationshandbuch Deutsch SMX-PXV/2/x Bedienungsanleitung vor Erstinbetriebnahme unbedingt lesen und beachten! Sicherheitshinweise beachten! Für künftige Verwendung aufbewahren! TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 1/77...
- Seite 2 Dennoch weisen wir darauf hin, dass die Aktualisierung dieses Dokuments nicht immer zeitgleich mit der technischen Weiterentwicklung unserer Produkte durch- geführt werden kann. Informationen und Spezifikationen können jederzeit geändert werden. Bitte informieren Sie sich unter http://www.bbh-products.de über die aktuelle Version. Geräte der Firma BBH Products GmbH Böttgerstraße 40...
- Seite 3 Informationen Allgemeine Hinweise ........................7 Identifikation ............................ 7 Gebrauch der Dokumentation ......................8 Aufbau der Sicherheitshinweise....................... 9 1.3.1 Bedeutung der Signalworte ......................9 1.3.2 Sicherheitshinweise ........................9 Mängelhaftungsansprüche ......................10 Haftungsausschluss ........................10 Urheberrechtsvermerk ........................10 Marken ............................10 Mitgeltende Unterlagen ......................... 11 Sicherheitshinweise ........................
- Seite 4 Informationen 3.2.2 Lieferumfang ..........................24 Integration der Baugruppe ......................25 EMV-Schutzmaßnahmen ........................ 26 Anschlüsse und Verdrahtung......................27 4.2.1 Externe DC-24-V Spannungsversorgung ..................27 4.2.1.1 Pinbelegung Versorgung SMX11-PXV/2/x ................. 29 4.2.1.2 Pinbelegung Versorgung PXV .................... 29 4.2.2 Encoder-Interface ........................30 4.2.2.1 Pinbelegung Safe PXV ......................
- Seite 5 Informationen Schritte für die Inbetriebnahme ..................... 53 Konfiguration ..........................56 Allgemeines zur Konfiguration von Baugruppen ................56 Validierung ..........................57 Validierung einer Einzelmaschine oder -anlage ................57 9.1.1 Voraussetzungen für die Analyse und Validierung von Sicherheitsmaßnahmen in der Steuerung 9.1.1.1 Planung der Sicherheitsfunktionen ...................
- Seite 6 Informationen 13.2.2 Elektromagnetische Verträglichkeit ..................76 13.2.3 Anforderungen an Umwelt- und Umgebungsbedingungen ..........77 TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 6/77...
- Seite 7 Speichermedium für Sicherheitsprogramm Firmware Version: Die Firmware Version wird auf dem Geräte-Typenschild vermerkt. Hardware Version: Die Hardware Version wird auf dem Geräte-Typenschild vermerkt. Verwendung mit Safe PXV Sensor PXV100AS-F200-R4-x-BBH. Auf dem Typendschild sind weiterhin folgende Informationen zu finden: ▪ Hardware- und Firmwareversion ▪...
- Seite 8 Stellen Sie sicher, dass die Planungs- und Integrations-, Anlagen- und Betriebsverantwort- lichen, sowie Personen, die unter eigener Verantwortung mit den Baugruppen arbeiten, die Dokumentation vollständig gelesen und verstanden haben. Bei Unklarheiten oder weiterem Informationsbedarf wenden Sie sich an BBH Products GmbH. TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch...
- Seite 9 Sicherheitshinweise Aufbau der Sicherheitshinweise 1.3.1 Bedeutung der Signalworte Nachfolgende Symbole und Signalwörter werden in der vorliegenden Dokumentation ver- wendet. Die Kombination eines Piktogramms und eines Signalwortes klassifiziert den je- weiligen Sicherheitshinweis. Das Symbol kann je nach Gefahrenart variieren. Symbol Signalwort Erläuterung Gefahr Dieses Signalwort muss verwendet werden, wenn...
- Seite 10 Zustand zugänglich gemacht werden. Haftungsausschluss Die Beachtung der vorliegenden Dokumentation und der Dokumentationen zu den ange- schlossenen Geräten von BBH Products GmbH ist Grundvoraussetzung für einen sicheren Betrieb und für die Erreichung der angegebenen Produkteigenschaften und Leistungs- merkmale. Für Personen-, Sach- oder Vermögensschäden, die wegen Nichtbeachtung der Dokumentationen entstehen, übernimmt BBH Products GmbH keine Haftung.
- Seite 11 Verwenden Sie immer die aktuelle Ausgabe der Dokumentation und Software. Bei Unklarheiten oder weiterem Informationsbedarf wenden Sie sich direkt an den Herausge- ber. Bei Bedarf erhalten Sie die Dokumentationen auch in gedruckter Form bei BBH Products GmbH. TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 11/77...
- Seite 12 Vergewissern Sie sich, dass für die Planung und Integration Verantwortlichen, die Anla- gen- und Betriebsverantwortlichen, sowie Personen, die unter eigener Verantwortung am Gerät arbeiten, die Betriebsanleitung vollständig gelesen und verstanden haben. Bei Unklarheiten oder weiterem Informationsbedarf wenden Sie sich bitte an BBH Products. 2.1. Allgemein ...
- Seite 13 Sicherheitshinweise Die genannten Personen müssen die betrieblich ausdrücklich erteilte Berechtigung ha- ben, Geräte, Systeme und Stromkreise gemäß den Standards der Sicherheitstechnik in Be- trieb zu nehmen, zu programmieren, zu parametrieren, zu kennzeichnen und zu erden. Alle Arbeiten in den übrigen Bereichen Transport, Lagerung, Betrieb und Entsorgung müs- sen von Personen durchgeführt werden, die in geeigneter Weise unterwiesen wurden.
- Seite 14 Die SMX-PXV darf nur für die in der technischen Beschreibung vorgesehenen Einsatzfälle und unter Einhaltung der beschriebenen technischen Rahmenbedingungen verwendet werden. Zusätzlich muss als Safe PXV Sensor ein PXV100AS-F200-R4-x-BBH verwendet werden. Die SMX-PXV darf nur in Verbindung mit empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten betrieben werden.
- Seite 15 Sicherheitshinweise verwendet werden. Die Sicherheitsanweisungen in diesem Dokument sind zwingend zu befolgen! VORSICHT Maschinenrichtlinie Bei Integration und Betrieb sind die Maschinenrichtlinie 2006/42/EG sowie die EMV- Richtlinie 2004/108/EG zwingend zu beachten! Die technischen Daten sowie die Angaben zu Anschlussbedingungen sind dem Typen- schild und dieser Dokumentation zu entnehmen und unbedingt einzuhalten.
- Seite 16 BBH Sicherheitstechnik stehen, umgehend an BBH zu melden. Weiter wird darum gebeten, sichere Produkte, die durch einen Defekt ausgefallen sind und als nicht mehr reparierbar angesehen werden, zu Analysezwecken an BBH zu senden. BBH übernimmt keine Haftung oder Gewährleistung für Folgeschäden, die entstehen durch: •...
- Seite 17 Sicherheitshinweise 2.6. Elektrischer Anschluss Bei Arbeiten an unter Spannung stehenden Geräten sind die geltenden nationalen Unfallverhütungsvorschriften (z. B. BGV A3) zu beachten. Die elektrische Installation ist nach den einschlägigen Vorschriften durchzuführen (z. B. Kabelquerschnitte, Absicherungen, Schutzleiteranbindung). Darüber hinausgehende Hin- weise sind in der Dokumentation enthalten. Hinweise für die EMV-gerechte Installation –...
- Seite 18 Sicherheitshinweise 2.7. ESD Hinweise Elektronische Bauteile sind generell durch elektrostatische Entladungen (ElectroStatic Discharge) gefährdet. Elektrostatische Aufladung kann bei jeder bewegenden Tätigkeit entstehen. ESD kann bei jeder Berührung entstehen. Die meisten Entladungen sind so gering, dass sie nicht wahrgenommen werden. Sie kön- nen aber trotzdem ungeschützte elektronische Bauteile gefährden oder zerstören.
- Seite 19 Sicherheitshinweise 2.8. Betrieb Anlagen, in welchen die SMX-PXV verwendet wird, müssen ggf. mit zusätzlichen Überwa- chungs- und Schutzeinrichtungen gemäß den jeweils gültigen Sicherheitsbestimmungen, z. B. Gesetz über technische Arbeitsmittel, Unfallverhütungsvorschriften usw. ausgerüstet werden. Das Erlöschen der Betriebs-LED und anderer Anzeige-Elemente ist kein ausreichender In- dikator dafür, dass das Gerät vom Netz getrennt und spannungslos ist.
- Seite 20 Beschreibung der Baugruppe Beschreibung der Baugruppe Die SMX11-PXV/2/x dient als sichere Baugruppe für die Auswertung des Safe PXV Sen- sors PXV100AS-F200-R4-x-BBH für eine Achse. Die SMX11-PXV/2/x wird als komplettes Gerät geliefert und besteht aus folgenden Hauptbestandteilen: ➢ PXV Board ➢ CPU- und IO-Board ➢...
- Seite 21 Beschreibung der Baugruppe Technische Kenndaten Bemerkung: Die hier gelisteten Daten beziehen sich ausschließlich auf die Verwendung der SMX11-PXV/2/x mit einem Safe PXV Sensor PXV100AS-F200-R4-x-BBH als verwendeten Encoder. Weitere Kenndaten sind dem SMX Installationshandbuch zu entnehmen. Sicherheitstechnische Daten Max. erreichbarer PL nach...
- Seite 22 Beschreibung der Baugruppe Mechanische Eigenschaften Abbildung 2: Aufbau SMX11-PXV/2 Abbildung 1: Aufbau SMX11-PXV/2/xNM Größe (HxTxB [mm]) SMX11-PXV/2 100x115x67,5 SMX11-PXV/2/x 100x115x90 Gewicht [g] SMX11-PXV/2 SMX11-PXV/2/x Befestigung Auf C-Schiene aufschnappbar Anzahl T-Bus SMX11-PXV/2 SMX11-PXV/2/x TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 22/77...
- Seite 23 Beschreibung der Baugruppe 3.2.1 Typenschilder Das Typenschild ist auf der linken Seitenwand der Baugruppe angebracht und enthält folgende Informationen: • Type: =Typenbezeichnung • Product No.: =Produktnummer • Serial No.: =Seriennummer • HW-Release: =Hardware Release Kennzeichnung • FW-Release: =Software Release Kennzeichnung •...
- Seite 24 Beschreibung der Baugruppe 3.2.1.2 SMX11-PXV/xNM 3.2.2 Lieferumfang Im Lieferumfang enthalten ist: SMX11-PXV/x Baugruppe Nicht im Lieferumfang enthalten sind: • Stecker für die Signalklemmen und Spannungsversorgung • Safe PXV Sensor ACHTUNG Kondensation von Luftfeuchtigkeit im Gerät Zerstören von elektrischen Bauteilen. Ein Gerät nicht über längeren Zeitraum einer hohen Luftfeuchtigkeit aussetzen. Wenn ein kaltes Gerät (z.B.
- Seite 25 Integration der Baugruppe Integration der Baugruppe Die SMX-PXV ist vorgesehen für die Montage im Feld. Weiter ist über den Einbauort sowie den Eigenschaften der umgebenden elektronischen Baugruppen die Einhaltung sowohl der spezifizierten Umwelt- als auch EMV-Eigenschaf- ten in Bezug auf die Baugruppe sowie auch auf die Umgebung sicherzustellen. Die Gesamtanordnung ist sowohl hinsichtlich der Einflüsse auf die Eigenschaften der Bau- gruppe als auch auf die Umgebung zu prüfen.
- Seite 26 Integration der Baugruppe EMV-Schutzmaßnahmen Über den Einbauort, geeigneten Schutzmaßnahmen sowie den Eigenschaften der umge- benden elektronischen Baugruppen ist die Einhaltung sowohl der spezifizierten Umwelt- als auch EMV-Eigenschaften in Bezug auf die Baugruppe sowie auch auf die Umgebung sicherzustellen. Weiter sind in der Betriebs- und Installationsanleitung der Gesamtanordnung Hinweise zum ordnungsgemäßen, EMV-gerechten Einbau und der Verkabelung aufzunehmen.
- Seite 27 Integration der Baugruppe Anschlüsse und Verdrahtung ACHTUNG Unsachgemäße Handhabung kann zur Beschädigung der SMX-PXV führen. Schalten Sie vor Montage-, Installations- und Wartungsarbeiten die Versorgungsspannung aus und stecken Sie eventuelle Schnittstellenkabel ab. HINWEIS Es wird empfohlen, alle Signalleitungen für die Anschaltung der digitalen Ausgänge ge- trennt zu führen.
- Seite 28 Integration der Baugruppe Die SMX-PXV benötigt eine externe Spannungsversorgung von DC 24 V (SELV oder PELV, EN 50178). Toleranz nominal minimal maximal DC 24V DC 20.4 V DC 28.8 V Beachten Sie bei der Projektierung und Installation des vorgesehenen Netzgerätes fol- gende Randbedingungen: ...
- Seite 29 Integration der Baugruppe 4.2.1.1 Pinbelegung Versorgung SMX11-PXV/2/x Klemme Pin Nr. Beschreibung A1.1 Spannungsversorgung Gerät +24 VDC A1.2 Spannungsversorgung Gerät +24 VDC Ausgänge A2.1 Spannungsversorgung Gerät 0 VDC A2.2 4.2.1.2 Pinbelegung Versorgung PXV Klemme Pin Nr. Beschreibung UE5+ Spannungsversorgung Sensor +24 VDC UE5- Spannungsversorgung Sensor 0 VDC Keine Funktion...
- Seite 30 4.2.2 Encoder-Interface Die SMX11-PXV/2/x verfügt über 1 Encoder Eingang für die Auswertung eines Safe PXV Sensors. Als Gebertyp wird ein Safe PXV unterstützt: PXV100AS-F200-R4-x-BBH HINWEIS Die Installationsvorschriften im Datenblatt des Safe PXV Sensors sind zu beachten. 4.2.2.1 Pinbelegung Safe PXV Pin Nr.
- Seite 31 Verwenden Sie bitte nur Anschlussleitungen mit Schirmgeflecht. Vermeiden Sie Anschlussleitungen mit Folienschirm. HINWEIS Die Abschirmung wird beidseitig aufgelegt, d. h. an der Steuerung und am Lesekopf. Die als Zubehör erhältliche Erdungsklemme (PCV-SC12-BBH) ermöglicht das einfache Einbeziehen in den Potenzialausgleich. TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 31/77...
- Seite 32 Integration der Baugruppe 4.2.3 Klemmenbelegung 4.2.3.1 Pinbelegung SMX11-PXV/2/x Klemme Pin Nr. Beschreibung Sichere digitale Eingänge Taktausgänge Ausgang pn-schaltender Q1_PP / pp- schaltender Q1 Ausgang pn-schaltender Q2_PN / pp- schaltender Q2 Ausgang pn-schaltender Q3_PP / pp- schaltender Q3 Ausgang pn-schaltender Q4_PN / pp- schaltender Q4 TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 32/77...
- Seite 33 Integration der Baugruppe Q5.1 Sicherer Relaisausgang Q5 Q5.2 Q6.1 Sicherer Relaisausgang Q6 Q6.2 Sichere digitale Eingänge Sichere digitale Eingänge Sichere digitale Eingänge SD_BUS_24V Spannungsversorgung SD-Bus +24 VDC SD_BUS_GND Spannungsversorgung SD-Bus 0 VDC X81* SD_BUS_OUT SD-Bus Ausgang SD_BUS_EARTH Functional Earth * nur bei Feldbus-Variante SMX-11PXV/2/xNM vorhanden TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 33/77...
- Seite 34 Anzeigen und Bedienelemente Anzeigen und Bedienelemente Keine PXV spezifischen Anzeigen und Bedienelemente – siehe Installationshandbuch SMX TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 34/77...
- Seite 35 Bitte entnehmen sie die entsprechenden Anforderungen den zugrundeliegenden Normen. HINWEIS Prüfnachweis für das entsprechende Zertifikat kann bei Firma BBH Products GmbH angefordert werden. Dieses nachfolgende Kapitel beschreibt die Architektur und den grundsätzlichen Aufbau der Sicherheitssteuerung SMX-PXV unter Verwendung eines PXV Sensors.
- Seite 36 Integrierte Sicherheitstechnik Sicherheitstechnische Architektur der SMX Der innere Aufbau der SMX-PXV besteht aus zwei getrennten Kanälen mit gegenseitigem Ergebnisvergleich. In jedem der beiden Kanäle werden hochwertige Diagnosemechanis- men zur Fehlererkennung ausgeführt. Der Aufbau entspricht in Architektur und Funktionsweise der Kategorie 4 gemäß EN ISO 13849-1.
- Seite 37 Integrierte Sicherheitstechnik Für die sicherheitstechnische Beurteilung des Gesamtsystems können für das Teilsystem SMX-PXV in Kombination mit dem beschriebenen Safe PXV Sensor die angegebenen Si- cherheitskennwerte (siehe Kap. "Technische Daten") verwendet werden. HINWEIS In Bezug auf die getroffenen Fehlerausschlüsse wird auf die Tabellen unter D im Anhang der EN ISO 13849-2 verwiesen.
- Seite 38 Integrierte Sicherheitstechnik Einschränkungen HINWEIS Der Anlagen- / Maschinenhersteller muss in jedem Fall eine anlagen- / ma- schinentypische Risikoanalyse erstellen. Dabei muss er den Einsatz der SMX-PXV berücksichtigen. Das Sicherheitskonzept ist nur für die Durchführung mechanischer Arbeiten an angetriebenen Anlagen- / Maschinenkomponenten geeignet. Vor der Durchführung von Arbeiten am elektrischen Teil des Antriebssystems muss die Versorgungsspannung über einen externen Wartungsschalter / Haupt- schalter abgeschaltet werden.
- Seite 39 Allgemeiner sicherheitstechnischer Aufbau Die SMX-PXV Baugruppe verfügt über Encoderschnittstellen zum Anschluss eines Safe PXV Sensors PXV100AS-F200-R4-x-BBH. Durch die Verwendung des Safe PXV Sensors ist das maximal zu erreichende Sicherheits- niveau, wie in den technischen Kenndaten aufgeführt, gegeben. Für das entsprechende...
- Seite 40 Integrierte Sicherheitstechnik 6.3.2 Allgemeine Diagnosemaßnahmen für Encoderinterface Zur Fehlererkennung im Sensorsystem ist in der SMX-PXV eine Reihe von Diagnosemaß- nahmen implementiert. Deren Aktivierung erfolgt automatisch mit Auswahl des Encoder- typs. 6.3.3 Encodertyp und Diagnosekenndaten Eigenschaften Geber 1 SIL3 (EN 61508), PL e Kat. 4 (EN ISO 13849) PFHD: 13,39 * 10 MTTFD: 37,6 a Safe PXV...
- Seite 41 Integrierte Sicherheitstechnik • Zeitliche Erwartungshaltung durch oben genannte Farbumschaltug anhand eines fest definierten Farbmusters • Logische Erwartungshaltung durch oben gennante Farbumschaltung anhand eines fest definierten Farbmusters • Ausschluss einer Fehladressierung des Encoders durch Verwendung nur eines Encoders • Überwachung auf Maximalgrenzen der Applikation •...
- Seite 42 Integrierte Sicherheitstechnik 6.3.5 Fehlermodell nach DIN EN 61800-5-2 und IEC 61784 In der Norm DIN EN 61800-5-2 ist in der Tabelle D.8 allgemein ein Fehlermodell für Bewegungs- und Lagerückführungssensoren festgelegt. In der Norm IEC 61784 sind zusätzlich Fehlermodelle für die Kommunikationsschnittstellen gelistet. Die in der nachstehenden Tabelle aufgelisteten Diagnosen und Maßnahmen greifen auf dieses Fehlermodell zu und geben einen Überblick über die möglichen Aufdeckungsmöglichkeiten in der SMX-PXV.
- Seite 43 Integrierte Sicherheitstechnik Ausfallart Einheit Fehlerauswirkung/ Wird durch Diagnose Fehlererkennung Fehlervermeidung Block Einfluss aufgedeckt Diagnosemöglichkeit Fehlerannahme Stuck-at +Ub Dauerbeleuchtung mit rot Logische Erwartungshaltung der Farbumschaltung Stuck-at GND Ausfall Beleuchtung rot Logische Erwartungshaltung der Farbumschaltung Unterbrechung Ausfall Beleuchtung rot Logische Erwartungshaltung der Farbumschaltung Kurzschluss Falsche Beleuchtung rot Logische Erwartungshaltung der Farbumschaltung...
- Seite 44 Integrierte Sicherheitstechnik Ausfallart Einheit Fehlerauswirkung/ Wird durch Diagnose Fehlererkennung Fehlervermeidung Block Einfluss aufgedeckt Diagnosemöglichkeit Fehlerannahme Anweisung für korrekte Überwachung auf Maximalgrenzen, Falsche Abtastung des Code- Falsche Montage Montage im Handbuch bands, keine/falsche Position Datensicherung, Logische Erwartungshaltung des Sensors Falsche Abtastung des Code- Anweisung für korrekte Überwachung auf Maximalgrenzen, Maßverkörpe-...
- Seite 45 Integrierte Sicherheitstechnik Ausfallart Einheit Fehlerauswirkung/ Wird durch Diagnose Fehlererkennung Fehlervermeidung Block Einfluss aufgedeckt Diagnosemöglichkeit Fehlerannahme Zeitliche Dynamisierung, Einfrieren Kein Positionsupdate Dynamisierung Belichtung, Logische Erwartungshaltung Zeitliche Dynamisierung, Falsche Zeitbasis Veraltete Position Dynamisierung Belichtung, Logische Erwartungshaltung Falsche Position, ungültige Da- Datenverfälschung Datensicherung, Überwachung auf Maximalgrenzen, Logische Erwartungshaltung ten, Sensor mit Rechnerschnittstelle Datenübertra-...
- Seite 46 Integrierte Sicherheitstechnik Ausfallart Einheit Fehlerauswirkung/ Wird durch Diagnose Fehlererkennung Fehlervermeidung Block Einfluss aufgedeckt Diagnosemöglichkeit Fehlerannahme Datensicherung, Keine oder falsche Kommunika- RS485 Falscher Pegel tion zeitliche Erwartungshaltung Einfrieren Keine Kommunikation Zeitliche Erwartungshaltung, Logische Erwartungshaltung Dauersenden Ungültige Daten Zeitliche Erwartungshaltung, Logische Erwartungshaltung Ausfall Keine Daten Datensicherung, Erwartungshaltung...
- Seite 47 Integrierte Sicherheitstechnik 6.3.6 Sichere Position Die Genauigkeit der sicheren Position des PXV Sensors ist durch eine Genauigkeit von 20 mm gegeben. Dies wird durch den Abstand der Codemarker auf dem Codeband gegeben. Die sichere Position des PXV Sensors besitzt zusätzlich eine Ungenauigkeit, die durch das Sichtfenster des Sensors gegeben ist. Die sichere Posi- tion ist somit wie folgt zu betrachten: ��...
- Seite 48 Integrierte Sicherheitstechnik Generelle Anwendungshinweise der Filter können aus folgender Tabelle entnommen werden. Filter Beschreibung Mittelwertfilter, Der Mittelwertfilter besitzt den Vorteil einer leichten Konfigurierbarkeit, siehe modifizierter Mit- auch Programmierhandbuch, da er nur einen Filterparameter besitzt, das Filter- telwertfilter fenster. Die mittlere Reaktionszeit entspricht dem Filterfenster. Die worst case Fehlerdistanzen und Reaktionszeiten sind dem entsprechendem Kapitel zu ent- nehmen (9.1.2.3.2 bzw.
- Seite 49 Integrierte Sicherheitstechnik Eine Übersicht der gefilterteten Geschwindigkeiten ist aus unten stehender Abbildung zu entnehmen. Abbildung 3: Überblick der Geschwindigkeitsfilter. Obere Darstellung: Mittelwertfilter mit Filterfenstern von 32, 50 und 64 Zyk- len; mittlere Darstellung: Modifizierter Mittelwertfilter mit Filterfenstern von 32, 50 un 64 Zyklen. Untere Darstellung: Alpha beta Filter mit den drei gegebenen Parameterkombinationen.
- Seite 50 Integrierte Sicherheitstechnik 6.3.8 Sicherheitstechnische Bewertung des Encoders Durch die implementierten Überwachungsfunktionen innerhalb der SMX-PXV im Zusam- menspiel mit dem Safe PXV Sensor können die sicherheitstechnischen Kenndaten wie in der Tabelle Technische Kenndaten zu Anfang des Dokuments beschrieben direkt verwen- det werden. Eine Verwendung der SMX-PXV ist für PL e nach EN ISO 13849-1 geeignet.
- Seite 51 Integrierte Sicherheitstechnik 6.3.9 Geberkonfiguration Die wichtigsten Eingangsgrößen für die Überwachungsfunktionen der Baugruppe sind si- chere Position und Geschwindigkeit. Diese werden zweikanalig aus den angeschlossenen Sensorsystem, Safe PXV, generiert. Die Verwendung der SMX-PXV mit einem Safe PXV Sensor ist für PL e nach EN ISO 13849-1 geeignet, siehe Tabelle der Technischen Kennda- ten.
- Seite 52 Inbetriebnahme Inbetriebnahme Allgemeine Hinweise Voraussetzung für eine erfolgreiche Inbetriebnahme sind Die richtige Projektierung des Systems Die korrekte und vollständige Montage aller Bauteile Die korrekte und vollständige Verkabelung aller Bauteile Installations- und aller verwendeten Komponenten VORSICHT Arbeiten an elektrischen Bauteilen Zerstören von elektrischen Bauteilen. Verletzungsrisiko durch elektrische Spannung. Führen sie Verkabelungsarbeiten nur mit entsprechender Qualifizierung und unter Beach- tung der Sicherheitsbestimmungen durch Überprüfen sie die Verkabelung und Isolierung vor dem Einschalten der Versorgungsspan-...
- Seite 53 Inbetriebnahme Schritte für die Inbetriebnahme Stellen sie sicher, dass folgende Punkte korrekt und der Anwendung entsprechend ausgeführt wurden: Die Installation der SMX-PXV ▪ Die Verdrahtung ▪ Die Klemmenbelegung und Kabelführung ▪ Verhindern Sie ein unbeabsichtigtes Anlaufen des Motors durch geeignete Maßnahmen.
- Seite 54 Inbetriebnahme Der PXV Sensor muss per Kabel an die SMX Sicherheitssteuerung verbunden werden. Hierzu muss der entsprechende 8 Pin M12 x 1 Konnektor an der Sicherheitssteuerung verwendet werden. Die 24V Versorgung für den Encoder muss entsprechend der Steckerbele- gung angeschlossen werden, siehe dazugehöriges Kapitel.
- Seite 55 Inbetriebnahme VORSICHT Ein Fehlgebrauch des Positioniersystems PXV kann zu gefährlichen Situationen führen. HINWEIS Typische Probleme, die bei der Inbetriebnahme des Sensors auftreten kön- nen: Zu großer Abstand zum Codeband in z- oder y-Richtung. Hierbei kann keine Position mehr gelesen werden, was durch die Sicherheitssteuerung erkannt wird.
- Seite 56 Validierung Konfiguration Allgemeines zur Konfiguration von Baugruppen Die SMX-PXV benötigt Daten zur Konfiguration des Systemverhaltens, seiner Ein-/Ausgabegeräte und der Schnittstellen. Diese Daten liest es beim Hochstarten und weist sie den zu konfigurierenden Komponenten und Geräten zu. Erstellt werden diese Konfigurationsdaten mit den mitgelieferten Konfigurationstools oder durch Editieren von Konfigurationsdateien.
- Seite 57 Validierung Validierung Jede Sicherheitsfunktion muss nach der Implementierung validiert werden, um die kor- rekte Funktionsweise und Zuverlässigkeit sicherzustellen. Die Validierung von Sicherheitsfunktionen ist im ausreichenden Maß auszuführen um die korrekte Umsetzung der geplanten Maßnahmen zur Risikoreduzierung zu prüfen. Einen Anhaltspunkt hierzu geben u.a. die einschlägigen Normen wie EN 13849-2 oder EN 61508.
- Seite 58 Validierung 9.1.1.1 Planung der Sicherheitsfunktionen Die Analyse der implementierten Sicherheitsfunktionen wird wesentlich durch die Art und Weise der Planung, Programmaufbau und -eingabe des sicherheitsrelevanten Teils einer Steuerung unterstützt. Die Sicherheitsfunktionen sollten ihrer geplanten Aufgabe eindeutig zuordenbar und abgegrenzt sein. Sie sind bei der Planung ausreichend zu be- schreiben und hierbei insbesondere •...
- Seite 59 Validierung 9.1.1.2 Programmaufbau bzw.-eingabe Wesentliche Grundlage für die spätere Validierung bildet eine strukturierte Programmie- rung und Programmeingabe. SafePLC2 wurde speziell für Sicherheitssteuerungen entwi- ckelt und bietet hierfür eine ausgezeichnete Plattform einer strukturierten, übersichtli- chen und gut einzelnen Sicherheitsfunktion zugeordnete Programmierung und Pro- grammeingabe an.
- Seite 60 Validierung 9.1.2 Theoretische Prüfung und Analyse der implementierten Sicherheitsfunktionen Nach erfolgter Planung und Programmierung der Sicherheitsfunktionen wird empfohlen noch vor der Inbetriebnahme eine theoretische Überprüfung und Analyse der Sicher- heitsmaßnahmen vorzunehmen. Diese Prüfung ist in Anpassung an die tatsächlichen Gegebenheiten und Vorgehensweise iterativ zu wiederholen, wenn während der Inbe- triebnahme Anpassungen und zusätzliche oder modifizierte Funktionalitäten implemen- tiert werden.
- Seite 61 Validierung 9.1.2.1 Überprüfung des Performance Level gemäß DIN EN ISO 13849-1 bzw. SIL nach EN 61508 Nach Abschluss der Planung muss überprüft werden, ob der im Risikobeurteilungsverfah- ren ermittelte erforderliche Performance Level (PL r) bzw. SIL mit dem gewählten System bzw.
- Seite 62 Validierung 9.1.2.3 Ermittlung und Überprüfung der Reaktionszeiten und Fehlerdistanzen Die Reaktionszeit und die Fehlerdistanz sind wichtige sicherheitstechnische Eigenschaften und für jede Applikation / applikative Sicherheitsfunktion zu betrachten. Im nachfolgen- den Kapitel sind die Reaktionszeiten und Fehlerdistanzen für einzelne Funktionen, u.U. auch in Abhängigkeit von weiteren Parametern gelistet.
- Seite 63 Validierung 9.1.2.3.1 Reaktionszeiten im Standardbetrieb Grundlage der Berechnung von Reaktionszeiten ist die worst case Reaktionszeit des Sys- tems PXV11-PXV/2/x bei Verwendung mit einem sicheren PXV Sensor. Diese Reaktionszeit beträgt T_worstcase = 263 ms und ist durch die Datenaufnahme, -verarbeitung sowie –diagnose gegeben. Weitere Reaktionszeiten, die nur die SMX11-PXV/2/x betreffen, sind dem entsprechen- dem Installationshandbuch zu entnehmen.
- Seite 64 Validierung sowie eine Geschwindigkeit auf Grund einer Fehlfunktion von 5% über der Grenzgeschwindigkeit Worst case Fehlerdistanzen treten bei einer kleinen Überschreitung des Ge- schwindigkeitslimits auf; bei Zunahme der Geschwindigkeitsänderung nimmt die Fehlerdistanz ab. Bei sicherheitsrelevanten Betrachtungen muss der worst case angenommen werden. ...
- Seite 65 Validierung Minimum sind 256 ms bzw. 32 Zyklen) empfohlen. Dies bedingt eine mini- mierte Fehlerdistanz sowie eine minimierte Reaktionszeit. Bei Verwendung von oben genannten „erlaubten Distanzen“ ergeben sich die entsprechenden Fehlerdistan- zen wie in unten stehender Abbildung gezeigt. Hierbei verschwindet der Einfluss des Filterfensters sowie das rauschärmere Verhalten des modifizierten Filters, wie später bei den Reaktionszeiten dargestellt.
- Seite 66 Validierung Die Korrektur der worst case Fehlerdistanz bei abweichenden „erlaubten Distanzen“ kann wie folgt berech- net werden: �� ������ ������ �� = �� ∙ ∆�� ���������� �������� ���������� �������� ������ �� − �� ������ ������ ������ Hierbei entspricht �� der neuen Fehlerdistanz, �� der aus der obigen Grafikt bestimmten ����������...
- Seite 67 Validierung Abbildung 8: Fehlerdistanzen für den Alpha Beta Filter als Funktion der funktionalen Gecshwindigkeit. Die sicherheitstechnischen Kenngrößen sind als Funktion der funktionalen Geschwindigkeit dargestellt. Die orange Linie entspricht der mittleren Fehlerdis- tanz, die grüne Linie der worst case Fehlerdistanz. Die Textbox zeigt die Funktion der worst case Fehlerdistanz mit der die Werte für die worst case Fehlerdistanz berechnet werden können.
- Seite 68 Validierung Abbildung 9: Erwartetes Messrauschen für den Mittelwertfilter sowie den modifizierten Mittelwertfilter. Das hier dargestellte Messrauschen kann zur Einstellung des Geschwindigkeitsgrenzwertes verwendet werden. Die grüne Kurve entspricht dem Mess- rauschen des Mittelwertfilters, die rote Kurve dem Messrauschen des modifiziertem Mittelwertfilters. Empfohlen ist ein Grenz- wert von fünf mal dem dargestellten Messrauschen.
- Seite 69 Validierung Der Alpha Beta Filter besitzt im Gegensatz zu den Mittelwertfiltern eine schnellere Reaktionszeit aber grö- ßeres Messrauschen. Das mittlere Messrauschen kann aus folgender Tabelle abgeschätzt werden. Alpha beta Noise [mm/s] a = 0.248, b = 0.032 a = 0.200, b = 0.060 a = 0.378, b = 0.022 HINWEIS ...
- Seite 70 Betriebsverhalten Betriebsverhalten 10.1 Hochlauf Der Hochlauf der CPU-Baugruppe gliedert sich in drei Hauptabschnitte: Initialisierung der Hardware BIOS Hochlauf Starten des Betriebssystems Der Hochlauf der Steuerung startet automatisch, sobald die Baugruppe mit Spannung versorgt wird. TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 70/77...
- Seite 71 Betriebsverhalten 10.2 Verhalten der Baugruppe 10.2.1 Ausfall der Versorgungsspannung Die Baugruppe „geht aus“, alle Ausgänge schalten ab. 10.2.2 Ausschalten Die Baugruppe ist so robust konzipiert, dass ein hartes Ausschalten möglich ist. Für die Ausschaltsicherheit eines gesamten Systems müssen auf Applikationsebene ent- sprechende Konzepte vorgesehen werden (z.B.
- Seite 72 Diagnose Diagnose Über den Feldbus bei der SMX11-PXV/2/xNM kann auf weitere Diagnose-Daten des Safe PXV Sensors zugegriffen werden. Dies umfasst: • Nicht-sichere Position des Sensors mit einer Genauigkeit von 1 mm • Nicht-sichere Geschwindigkeit des Sensors mit einer Genauigkeit von 1 dm/s •...
- Seite 73 Fachpersonal wieder instandgesetzt bzw. ausgetauscht werden. Das Gerät darf nur durch ausgebildetes Fachpersonal geöffnet und es dürfen nur die von BBH ausdrücklich erlaubten Instandhaltungsarbeiten vorgenommen werden. Sonstige Manipulationen am Gerät haben den Verlust der Garantieleistung zur Folge. Hinweise zum Durchführen eines Firmware-Updates für den CPU-Teil entnehmen Sie bitte dem Systemhandbuch.
- Seite 74 Wartung 12.2 Änderungen an SMX-PXV Änderungen an der Hardware können ausschließlich durch den Hersteller erfolgen. Änderungen an der Firmware (Firmwareupdate) können ausschließlich durch den Hersteller erfolgen. Eine Reparatur kann ausschließlich durch den Hersteller erfolgen. HINWEIS Bei interner Manipulation durch den Anwender (z. B. Austausch von Bauelementen, Löt- vorgänge durch den Anwender) erlischt jede Garantieleistung.
- Seite 75 Wartung Entsorgen Sie ggf. die einzelnen Teile getrennt je nach Beschaffenheit und existierenden länderspezifischen Vorschriften, z. B. als: • Elektronikschrott • Kunstblech • Blech • Kupfer TS-37000-410-01-810-01-04F SMX-x-PXV Installationshandbuch Seite 75/77...
- Seite 76 EG-Richtlinien und Normen EG-Richtlinien und Normen 13.1 EG-Richtlinien Folgende EG-Richtlinien wurden der Ent- wicklung, dem Betrieb und der Prüfung zu- grunde gelegt: Richtlinie 2006/42/EG Maschinen-Richtlinie Richtlinie 2006/95/EG Niederspannungs-Richtlinie Richtlinie 2002/95/EG RoHS-Richtlinie 13.2 Normen Zur Überprüfung der Konformität des Systems mit den Richtlinien wurden die folgenden, rechtlich unverbindlichen europäischen Normen angewendet.
- Seite 77 EG-Richtlinien und Normen EN 61000-6-7: VDE Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) – 0839-6-7: 2015-12 Teil 6-7: Fachgrundnormen - Störfestigkeitsanforderungen an Geräte und Einrichtungen, die zur Durchführung von Funktionen in sicherheitsbezogenen Systemen (funktionale Sicherheit) an industriellen Standorten vorgesehen sind 13.2.3 Anforderungen an Umwelt- und Umgebungsbedingungen IEC 61800-5-2:2017 Elektrische Leistungsantriebssysteme mit einstellbarer Drehzahl - Teil 5-2: Anforderungen an die Sicherheit –...