Seite 1 ___________________ S7-1200 Handbuch zur funktionalen Vorwort Sicherheit ___________________ Produktübersicht ___________________ SIMATIC Erste Schritte ___________ Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) S7-1200 Handbuch zur funktionalen ___________ Einbau von fehlersicherer Sicherheit CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) Gerätehandbuch ___________ E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) ___________________ Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM)
Seite 2 Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
Seite 3 Vorwort Zweck des Handbuchs Die Produktfamilie der S7-1200 umfasst eine Reihe von speicherprogrammierbaren Steuerungen, mit denen Sie eine breite Palette von Automatisierungsaufgaben lösen können. Durch die kompakte Bauform, den günstigen Preis und einen leistungsstarken Befehlssatz eignet sich die S7-1200 hervorragend für eine Vielzahl von Steuerungsanwendungen.
Seite 4 (http://www.siemens.com/automation/) an. Falls Sie technische Fragen haben, eine Schulung benötigen oder S7-Produkte bestellen wollen, wenden Sie sich bitte an Ihre Siemens-Vertretung. Das technisch geschulte Vertriebspersonal verfügt über spezifische Kenntnisse zu Einsatzmöglichkeiten und Prozessen sowie zu den verschiedenen Siemens-Produkten und kann Ihnen deshalb am schnellsten und besten weiterhelfen, wenn Probleme auftreten.
Seite 5 S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit ● Das bietet eine Übersicht über die sicherheitsgerichtete Software von Siemens und die fehlersicheren CPUs und SMs. Es umfasst eine "Erste Schritte"-Konfiguration und ein Programmierbeispiel. Das Hauptaugenmerk des Handbuchs liegt allerdings auf den fehlersicheren S7-1200 SMs.
Seite 6 Vorwort ● Siemens bietet außerdem einen umfassenden Online-Support für Ihre Nutzung der Sicherheitstechnologie. Ein Sicherheitsbewertungsinstrument unterstützt Sie bei der Bestimmung der erforderlichen Sicherheitsstufen, Funktionsbeispiele bieten eine Anleitung für Ihre Sicherheitsanwendungen, und SITRAIN-Schulungen bieten Ihnen Weiterbildung in Sicherheitsstandards und -produkten. Besuchen Sie die folgenden Websites, um auf diese Support-Aktivitäten zuzugreifen:...
Seite 7 Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt- Updates zu informieren. Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht.
Seite 8 Vorwort S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 9 Inhaltsverzeichnis Vorwort ..............................3 Produktübersicht ............................13 Übersicht ..........................13 Hardware- und Software-Komponenten ................. 16 Fehlersichere S7-1200 CPUs ....................17 1.3.1 Verhaltensunterschiede zwischen Standard-CPUs und fehlersicheren CPUs....... 19 1.3.1.1 Sicherheitsgerichtete Betriebsart .................... 19 1.3.1.2 Fehlerreaktionen ........................20 1.3.1.3 Wiederanlauf des fehlersicheren Systems ................22 1.3.1.4 Firmware-Update ........................
Seite 10 Inhaltsverzeichnis 2.3.10 Schritt 13: Laden des vollständigen Sicherheitsprogramms in die fehlersichere CPU und Aktivierung der sicherheitsgerichteten Betriebsart ............70 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) ................73 Digitaleingangsanwendungen ....................75 3.1.1 Auswahl der Anwendung der digitalen Eingänge ..............76 3.1.2 Anwendungen 1 und 2: 1oo1-Auswertung eines einzelnen Gebers ........77 3.1.3 Anwendungen 3 und 4: 1oo2-Auswertung eines einzelnen Gebers ........
Seite 11 Inhaltsverzeichnis 4.3.5 Richtlinien für induktive Lasten ..................... 111 Richtlinien für die Wartung ....................114 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) ..............115 Konfiguration der Eigenschaften von fehlersicheren SM-E/A ..........115 Gemeinsame F-Parameter konfigurieren ................116 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren ........117 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V DQ und Kanalparameter konfigurieren ........
Seite 12 Inhaltsverzeichnis A.2.2.6 Schaltpläne der CPU 1214FC ....................173 A.2.3 CPU 1215FC ........................176 A.2.3.1 Allgemeine technische Daten und Leistungsmerkmale ............176 A.2.3.2 Unterstützte Zeiten, Zähler und Codebausteine ..............178 A.2.3.3 Digitale Eingänge und Ausgänge..................180 A.2.3.4 Analogeingänge und -ausgänge ..................182 A.2.3.5 Schaltpläne der CPU 1215FC ....................
Seite 13 Produktübersicht Übersicht Fehlersicheres SIMATIC Safety-System Das Ziel des Sicherheits-Engineerings besteht in der Minimierung von Gefahren für Personen und Umwelt im größtmöglichen Maße durch Nutzung sicherheitsgerichteter technischer Installationen, ohne die industrielle Produktion und den Einsatz von Maschinen und chemischen Produkten mehr als nötig einzuschränken. Das fehlersichere SIMATIC Safety-System steht zur Umsetzung von Sicherheitskonzepten im Bereich des Maschinen- und Personenschutzes (z.
Seite 14 Produktübersicht 1.1 Übersicht Grundlagen der Sicherheitsfunktionen in SIMATIC Safety Sie implementieren funktionale Sicherheit über die Hardware und Firmware der fehlersicheren CPUs und Signalmodule (SM) in Verbindung mit dem von der Software (ES) heruntergeladenen sicherheitsgerichteten Programm. Das SIMATIC Safety-System führt die Sicherheitsfunktion aus, um das System bei einem gefährlichen Ereignis in einen sicheren Zustand zu versetzen oder in einem sicheren Zustand zu halten.
Seite 15 Produktübersicht 1.1 Übersicht ● Die fehlersichere CPU liefert die Ergebnisse der Sicherheitslogik über das sichere Kommunikationsprotokoll an das fehlersichere Digitalausgangs-SM. Ein Signal "1" von der Sicherheitslogik des Anwenders gibt durch Einschalten eines Ausgangskanals die Bewegung frei. Bei einem Signal "0" wird der Ausgangskanal ausgeschaltet. Redundante Prozessoren mit gegenseitiger Diagnose im fehlersicheren Digitalausgangs-SM bieten eine hohes Maß...
Seite 16 Produktübersicht 1.2 Hardware- und Software-Komponenten Hardware- und Software-Komponenten Fehlersichere S7-1200 CPUs und SMs Bei der S7-1200 gibt es ab Version 4.1 vier fehlersichere CPUs und drei fehlersichere Signalmodule (SM): ● CPU 1214FC DC/DC/DC ● CPU 1214FC DC/DC/RLY ● CPU 1215FC DC/DC/DC ●...
Seite 17 Produktübersicht 1.3 Fehlersichere S7-1200 CPUs Fehlersichere S7-1200 CPUs Die fehlersichere CPU führt Ihr Sicherheitsprogramm parallel zu Standardanwendungsprogrammen aus. Die Kommunikation zwischen der fehlersicheren CPU und den fehlersicheren Signalmodulen wird mithilfe des PROFIsafe-Protokolls geprüft. Sicherheitsprogramm Mit dem Programmiereditor können Sie ein Sicherheitsprogramm erstellen. Sie können fehlersichere Funktionsbausteine (FB) und Funktionen (FC) in der Programmiersprache Funktionsplan (FUP) oder Kontaktplan (KOP) programmieren und fehlersichere Datenbausteine (DB) erstellen.
Seite 18 Produktübersicht 1.3 Fehlersichere S7-1200 CPUs Zusätzlich zum Sicherheitsprogramm kann auch ein Standardanwenderprogramm in der fehlersicheren CPU ausgeführt werden. Ein Standardprogramm kann in einer fehlersicheren CPU neben einem Sicherheitsprogramm vorhanden sein. Die fehlersichere CPU schützt die sicherheitsbezogenen Daten des Sicherheitsprogramms vor den unbeabsichtigten Auswirkungen von Daten des Standardanwenderprogramms.
Seite 19 Produktübersicht 1.3 Fehlersichere S7-1200 CPUs 1.3.1 Verhaltensunterschiede zwischen Standard-CPUs und fehlersicheren CPUs 1.3.1.1 Sicherheitsgerichtete Betriebsart Sicherheitsgerichtete Betriebsart In der sicherheitsgerichteten Betriebsart werden die Sicherheitsfunktionen für die Fehlererkennung und Fehlerreaktion in den folgenden Fällen aktiviert: ● Sicherheitsprogramm der fehlersicheren CPU ● Fehlersichere Signalmodule (SM) Sicherheitsgerichtete Betriebsart des Sicherheitsprogramms Das Sicherheitsprogramm läuft in der fehlersicheren CPU in der sicherheitsgerichteten Betriebsart.
Seite 20 Produktübersicht 1.3 Fehlersichere S7-1200 CPUs 1.3.1.2 Fehlerreaktionen Sicherer Zustand Das fehlersichere Konzept ist von der Identifikation eines sicheren Zustands für alle Prozessvariablen abhängig. Bei fehlersicheren digitalen Signalmodulen (SM) steht der Wert "0" (stromlos) für diesen sicheren Zustand. Dies gilt für Sensoren und Aktoren. Passivierung Bei der Passivierung werden, wenn das fehlersichere System Fehler erkennt, für das fehlersichere SM oder die fehlersicheren Kanäle anstelle der Prozesswerte Werte eines...
Seite 21 Produktübersicht 1.3 Fehlersichere S7-1200 CPUs Fehlererkennung und Fehlerreaktion SIMATIC Safety-Systeme erkennen Fehler und reagieren auf Fehler unter unterschiedlichen Bedingungen: ● Fehler in der fehlersicheren CPU-Hardware und -Firmware ● Fehler im fehlersicheren Anwenderprogramm ● PROFIsafe-Kommunikationsfehler, die von Bedingungen in der fehlersicheren CPU oder fehlersicheren SMs verursacht werden ●...
Seite 22 FW-Update mit einer Memory Card erneut gestartet werden. Erneut gestartete FW-Updates können nicht über einen Webserver oder das TIA-Portal beendet werden. Weitere Informationen zur Vorgehensweise bei Firmware-Updates finden Sie im S7-1200 Systemhandbuch (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/91696622/0/de). S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 23 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) 1.4.1 Übersicht Siemens setzt die fehlersicheren S7-1200 Produkte ein, um die funktionalen Sicherheit in Maschinenanwendungen zu gewährleisten. Ab Version 4.1 der S7-1200 gibt es drei fehlersichere SMs: ● SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V ●...
Seite 24 1200 Signalmodul (SM) für den Einsatz in fehlersicheren Anwendungen. Die Eingänge sind für den Anschluss an DC 24 V- Sensoren/Schalter und 3/4-Draht- Näherungsschalter (z. B. BEROs: Siemens- Produktlinie der berührungsfreien Sensoren) ausgelegt und verfügen über eine Eingangs- leistung gemäß EN 61131-2 Typ 1.
Seite 25 Produktübersicht 1.4 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) Eingänge und Prüfschaltung Das F-DI besteht aus 16 Eingangskanälen (F-DI a.0..a.7, F-DI b.0...b.7). Diese Eingänge sind konfigurierbar als sechzehn One-Out-Of-One-Eingänge (1oo1) (SIL 2/Kategorie 3/PL d), acht One-Out-Of-Two-Eingänge (1oo2) (SIL 3/Kategorie 3 oder Kategorie 4/PL e) oder als Kombinationen von 1oo1- und 1oo2-Kanälen.
Seite 26 Produktübersicht 1.4 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) 1.4.3 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V Das SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V ist ein S7- 1200 Signalmodul (SM) zum Einsatz in fehler- sicheren Anwendungen und ist für Mag- netventile, DC-Schütze und Anzeigeleuchten geeignet.
Seite 27 Produktübersicht 1.4 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) Ausgänge Das F-DQ DC besteht aus vier Ausgangskanälen (F-DQ a.0 bis F-DQ a.3). Sie können jeden Ausgang für SIL 3-Anwendungen verwenden. Jeder Ausgang besteht aus zwei Schaltern: ● Ein P-Schalter verbindet 24 V positiv (L+) mit der Last. ●...
Seite 28 Produktübersicht 1.4 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) 1.4.4 SM 1226 F-DQ 2 x Relais Das SM 1226 F-DQ 2 x Relais ist ein S7-1200 Signalmodul (SM) zum Einsatz in fehlersiche- ren Anwendungen. Das F-RLS hat zwei Aus- gangskanäle (F-DQ a.0 und F-DQ a.1). Jeder Kanal umfasst zwei Schaltungen, die gleich- zeitig mechanisch verknüpfte Kontakte schal- ten.
Seite 29 Produktübersicht 1.4 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) Ausgänge Sie können jeden der beiden Relaisausgangskanäle für SIL 3-Anwendungen verwenden. Hinweis Die Relaiskontakte des SM 1226 F-DQ 2 x Relais sind für die Überspannungskategorie III ausgelegt. Sie können sie ohne weiteren Überspannungsschutz in Wechselstromkreisen verwenden.
Seite 30 Produktübersicht 1.4 Fehlersichere S7-1200 Signalmodule (SM) S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 31 Erste Schritte Einführung in das Beispiel 2.1.1 Interaktive Animationen zur Anleitung Das Kapitel "Erste Schritte" enthält zwei Animationsdateien: ● Die Datei "Vorgehensweise" (Seite 35) zeigt eine Verdrahtungsübersicht über das Anwendungsbeispiel der fehlersicheren S7-1200. ● "Schritt 13: Laden des vollständigen Sicherheitsprogramms in die fehlersichere CPU und Aktivierung der sicherheitsgerichteten Betriebsart"...
Seite 32 ● Das Programmiergerät muss über die PROFINET-Schnittstelle an die fehlersichere CPU angeschlossen sein. ● Die CPU 1214FC oder CPU 1215FC und andere Hardware muss vollständig installiert und verdrahtet sein. Anweisungen hierzu finden Sie im Systemhandbuch "S7-1200 Automatisierungssystem" (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/91696622/0/de) S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 33 Sie die aktuelle Version des "Programmier- und Bedienhandbuchs SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren" (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de) konsultieren. Die Warnhinweise und sonstigen Anmerkungen in dem genannten Handbuch müssen zu jeder Zeit beachtet werden, auch wenn sie im vorliegenden Dokument nicht wiederholt werden! Werden diese Bestimmungen nicht beachtet, kann dies zu schweren Verletzungen und Schäden an Maschinen und Anlagen führen.
Seite 34 Erste Schritte 2.1 Einführung in das Beispiel 2.1.3 Beispielstruktur und Aufgabendefinition Produktionszelle mit Zugangsschutz ① Not-Aus (E-STOP) ② Laser-Scanner ③ Sicherheitstür ④ Steuerpult mit Start- und Quittiertasten ⑤ Förderermotor Ein Laser-Scanner überwacht den Zugang zum Produktionsbereich. Eine Sicherheitstür sichert den Servicebereich ab. Das Betreten des Produktionsbereichs oder das Öffnen der Sicherheitstür führt zu einem Anhalten oder Herunterfahren der Produktionszelle ähnlich einem Not-Aus.
Seite 35 Erste Schritte 2.1 Einführung in das Beispiel 2.1.4 Vorgehensweise Das Beispiel in dieser "Erste Schritte"-Anleitung umfasst die folgenden Abschnitte: Konfiguration Für dieses Beispiel müssen Sie die folgenden fehlersicheren S7-1200 CPUs und SMs konfigurieren: ● Fehlersichere CPU (CPU 1214FC oder CPU 1215FC) ●...
Seite 36 Erste Schritte 2.1 Einführung in das Beispiel Funktionsweise des "Erste Schritte"-Beispiels Diese interaktive Grafik bietet Ihnen die Möglichkeit, sich mit der Funktionsweise des Beispiels im Rahmen dieser "Ersten Schritte" vertraut zu machen. Hinweis Um das Beispiel verwenden zu können, müssen Sie die erforderliche Adobe-Software (Seite 32) auf Ihrem Computer installiert haben.
Seite 37 Verletzungen und zu Schäden an Maschinen und Anlagen führen. Die Installation und Verdrahtung der fehlersicheren S7-1200 CPU ist im Systemhandbuch S7-1200 Automatisierungssystem (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/91696622/0/de) beschrieben. Konfiguration der Hardware In STEP 7 Safety konfigurieren Sie die folgenden S7-1200 Komponenten: ● Fehlersichere CPU ●...
Seite 38 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 2.2.2 Schritt 1: Konfiguration der S7-1200 CPU 1214FC oder CPU 1215FC In diesem Schritt erstellen Sie ein neues Projekt, fügen eine fehlersichere CPU hinzu und weisen Parameter zu. Klicken Sie auf "Abspielen", um die Animationsdatei zu starten. Klicken Sie auf die anderen Bedienelemente für Rücklauf, Pause, Zurück oder Vorwärts.
Seite 39 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 3. Suchen Sie den Bereich "Fehlersicher: F-Parameter". Sie können die folgenden Parameter ändern oder die Standardeinstellungen übernehmen: – "Basis für PROFIsafe-Adressen": Jeder Wert ist für eine unabhängige fehlersichere S7-1200 CPU mit lokalen fehlersicheren SMs geeignet. – ""Default-F-Überwachungszeit für zentrale F-Peripherie": Ein gültiges aktuelles Sicherheitstelegramm von der fehlersicheren CPU muss innerhalb der F- Überwachungszeit an einem fehlersicheren SM empfangen werden.
Seite 40 Erste Schritte 2.2 Konfiguration Zugriffsschutz für die fehlersichere CPU Die fehlersichere CPU bietet fünf Sicherheitsstufen, um den Zugriff auf bestimmte Funktionen einzuschränken. Mit dem Einrichten der Schutzstufe und des Passworts für eine fehlersichere CPU schränken Sie die Funktionen und Speicherbereiche ein, die ohne Eingabe eines Passworts zugänglich sind.
Seite 41 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 2.2.3 Schritt 2: Konfiguration von Standarddigitaleingängen einer fehlersicheren CPU für Anwenderquittierung, Feedback-Schaltung und Starttaste In diesem Schritt parametrieren Sie Standarddigitaleingänge einer fehlersicheren CPU für die nicht fehlersicheren Signale (Anwenderquittierung, Feedback-Schleife und Starttaster). Vorgehensweise 1. Weisen Sie für dieses Beispiel der Eingangsadresse der Standarddigitaleingänge der fehlersicheren CPU den Wert "0"...
Seite 42 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 2.2.4 Schritt 3: Konfiguration eines fehlersicheren SM1226 F-DI 16 x DC 24 V für den Anschluss von Not-Aus-Schalter, Positionsschaltern und Laser-Scanner In diesem Schritt konfigurieren Sie ein F-DI für den Anschluss eines Not-Aus-Schalters, der Positionsschalter zur Überwachung einer Sicherheitstür und des Laser-Scanners zur Überwachung des Eingangsbereichs.
Seite 43 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 3. Kehren Sie in die "Gerätesicht" zurück und wählen Sie das F-DI 8/16x24VDC_1. Wählen Sie im Register "Eigenschaften" das Register "IO-Variablen". Dadurch werden die Bits für "Prozesswert" und "Qualität" des fehlersicheren Moduls angezeigt. Hier können Sie für jeden Kanal Variablen definieren: Jedes Prozesswertbit hat ein zugehöriges Qualitätsbit, über das gemeldet wird, ob der entsprechende Prozesswert gültig oder passiviert ist.
Seite 44 Erste Schritte 2.2 Konfiguration Um die Prozesswertbits und die Qualitätsbits prüfen zu können, müssen Sie wissen, wo diese Bits im Modul zugeordnet sind. Bei einem F-DI 8/16x24VDC_1, sind die ersten zwei Bytes des Prozessabbilds der Eingänge (I) die Prozesswertbits und die nächsten zwei Bytes des Prozessabbilds der Eingänge (I) sind die Qualitätsbits.
Seite 45 – "F-Zieladresse": Eine eindeutige PROFIsafe-Adresse ist für jede F-Peripherie in einem Sicherheitssystem (Netzwerk und CPU-weit) wichtig. Im "Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren" (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de) erfahren Sie, wie Sie in vernetzten Systemen eindeutige PROFIsafe-Adressen festlegen und überprüfen.
Seite 46 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 6. In diesem Beispiel ist ein 2-Kanal-Not-Aus-Schalter (Not-Aus) mit den Kanälen 0 und 8 verbunden. In unserem Beispiel sind diese Kanäle mit den Prozesswertbits I8.0 und I9.0 verdrahtet. Der erste der beiden Eingänge, I8.0, übermittelt das Signal in dieser 1oo2-Konfiguration. Erweitern Sie "DI-Parameter"...
Seite 47 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 7. In diesem Beispiel ist der Laser-Scanner zur Überwachung des zugänglichen Eingangsbereichs mit den Kanälen 1 und 9 verbunden. Nehmen Sie die Einstellungen so vor, wie in der folgenden Abbildung dargestellt: S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 48 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 8. In diesem Beispiel sind die Positionsschalter zur Überwachung einer 2-Kanal- Sicherheitstür mit den Kanälen 2 und 3 verbunden. Nehmen Sie die Einstellungen so vor, wie in der folgenden Abbildung dargestellt: S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 49 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 9. Deaktivieren Sie die folgenden ungenutzten DI-Kanäle, indem Sie die Markierung vom Kontrollkästchen "Aktiviert" entfernen: • 10 • • 11 • • 4 • 12 • 5 • 13 • 6 • 14 • 7 • 15 Ergebnis Die Konfiguration des F-DI ist damit abgeschlossen.
Seite 50 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 2.2.5 Schritt 4: Konfiguration eines SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V für den Anschluss eines Motors In diesem Schritt konfigurieren Sie ein F-DQ DC für den indirekten Anschluss eines Motors an Kanal 0 mithilfe von 2 Schützen. Vorgehensweise 1.
Seite 51 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 3. Kehren Sie in die "Gerätesicht" zurück und wählen Sie das F-DQ 4x24VDC_1. Wählen Sie im Register "Eigenschaften" das Register "IO-Variablen". Dadurch werden die Bits für "Prozesswert" und "Qualität" des fehlersicheren Moduls angezeigt. Hier können Sie für jeden Kanal Variablen definieren: Jedes Prozesswertbit hat ein zugehöriges Qualitätsbit, über das gemeldet wird, ob der entsprechende Prozesswert von guter Qualität ist.
Seite 52 – "F-Zieladresse": Eine eindeutige PROFIsafe-Adresse ist für jede F-Peripherie in einem Sicherheitssystem (Netzwerk und CPU-weit) wichtig. Im "Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren" (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de) erfahren Sie, wie Sie in vernetzten Systemen eindeutige PROFIsafe-Adressen festlegen und überprüfen.
Seite 53 Erste Schritte 2.2 Konfiguration 2.2.6 Zusammenfassung: Konfiguration der Hardware Zusammenfassung Sie haben jetzt die folgenden S7-1200 Komponenten entsprechend der Aufgabendefinition für das Beispiel konfiguriert: ● Fehlersichere CPU ● Standarddigitaleingänge einer fehlersicheren CPU für Anwenderquittierung, Feedback- Schleife und Starttaster: - Byte-Anfangsadressen der Eingangs- und Ausgangsdatenbereiche: IB0 und QB0 - Eingangskanal (Bit) 0 für Wiedereingliederungsquittierung(I0.0) - Eingangskanal (Bit) 1 für Feedback(I0.1) - Eingangskanal (Bit) 2 für Start (I0.2)
Seite 54 Erste Schritte 2.3 Programmierung Programmierung 2.3.1 Einführung In diesem Beispiel wird ein fehlersicherer Funktionsbaustein (F-FB) mit einer Sicherheitstürfunktion, einer Not-Aus-Funktion (Sicherheitsschaltung zum Ausschalten bei Not-Aus, offener Sicherheitstür oder Betreten des geschützten und durch den Laser-Scanner überwachten Bereichs), einer Feedback-Schaltung (als Schutz vor dem Wiedereinschalten bei fehlerhafter Last), einer Anwenderquittierung für die Wiedereingliederung und einer indirekten Schaltung eines Motors mithilfe von 2 Schützen programmiert.
Seite 55 Ihnen verwendbaren Anweisungen, Datentypen und Operandenbereiche bestimmten Beschränkungen (siehe Kapitel "Programmierung", Abschnitt "Programmierübersicht" im Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de)). In diesem Beispiel wird die Programmiersprache FUP verwendet. Hinweis " Fehlersichere Signale werden im KOP/FUP-Editor"...
Seite 56 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.2 Schritt 5: Festlegen der zentralen Einstellungen für das Sicherheitsprogramm Wenn die fehlersichere CPU eingefügt wird, werden standardmäßig eine F-Ablaufgruppe und der zugehörige Hauptsicherheitsbaustein erstellt und der CPU zugewiesen. Eine F- Ablaufgruppe besteht aus einem F-OB (Weckalarm-OB), der einen Hauptsicherheitsbaustein (FB) aufruft.
Seite 57 Zusätzliche Informationen zum Editor "Safety Administration" entnehmen Sie bitte dem Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de). Nummernbereiche der fehlersicheren Systembausteine Wenn das Sicherheitsprogramm übersetzt wird, werden automatisch F-Bausteine hinzugefügt, um ein ausführbares Sicherheitsprogramm zu erstellen.
Seite 58 Erste Schritte 2.3 Programmierung Festlegen der Eingänge und Ausgänge für das Sicherheitsprogramm Nach der Konfiguration der Hardware, wie in den Schritten 1 bis 4 beschrieben, stehen die folgenden fehlersicheren CPU- und SM-DBs zur Programmierung des Beispiels zur Verfügung: Konfigurierte Hardware Anfangsein- Symbolischer Name gangsadresse...
Seite 59 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.3 Schritt 6: Erstellen eines F-FB In diesem Schritt erstellen Sie den F-FB, in dem Sie die Sicherheitsfunktionen für dieses Beispiel programmieren. Klicken Sie auf "Abspielen", um die Animationsdatei zu starten. Klicken Sie auf die anderen Bedienelemente für Rücklauf, Pause, Zurück oder Vorwärts.
Seite 60 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.4 Schritt 7: Programmierung der Sicherheitstürfunktion In diesem Schritt programmieren Sie die Sicherheitstürfunktion für dieses Beispiel. Die Sicherheitstür sichert den Servicebereich der Anwendung ab. Das Öffnen der Sicherheitstür führt zu einem Anhalten oder Herunterfahren der Produktionszelle ähnlich einem Not-Aus.
Seite 61 Erste Schritte 2.3 Programmierung Parametrierung der Anweisung "SFDOOR" Eingänge/Ausgänge Parameter Datentyp Beschreibung Standardein- stellung "Safety_Door_SW1" (I8.2) Bool Eingang 1 FALSE "Safety_Door_SW2" (I8.3) Bool Eingang 2 FALSE "Quality_In1" (I10.2) QBAD_ IN1 Bool Qualitätsbitsignal für Eingang IN1 TRUE "Quality_In2" (I10.3) QBAD_ IN2 Bool Qualitätsbitsignal für Eingang IN2 TRUE...
Seite 62 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.5 Schritt 8: Programmierung der Not-Aus-Funktion In diesem Schritt programmieren Sie die Not-Aus-Funktion für dieses Beispiel. Die Not-Aus-Taste wird nur in Notfällen verwendet und ist eine Sicherheitsmaßnahme zum sofortigen Herunterfahren aller Maschinenfunktionen. Eine Not-Aus-Taste muss in Bezug auf Farbe und Form deutlich sichtbar und im Notfall einfach zu bedienen sein.
Seite 63 Erste Schritte 2.3 Programmierung 4. Fügen Sie der Anweisung "Logische UND-Verknüpfung" einen dritten Eingang hinzu und initialisieren Sie die Eingänge der Anweisung mit den in der nachfolgenden Tabelle beschriebenen Parametern. 5. Fügen Sie die Anweisung "ESTOP1" aus dem Unterordner "Sicherheitsfunktionen" der Task Card "Anweisungen"...
Seite 64 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.6 Schritt 9: Programmierung der Feedback-Überwachung In diesem Schritt programmieren Sie die Überwachung der Feedback-Schaltung für dieses Beispiel. Die Feedback-Schaltung bietet Schutz vor dem Wiederanlauf des Normalbetriebs, solange immer noch unsichere Bedingungen vorliegen. Das System kann erst dann wieder anlaufen, wenn der Not-Aus beendet wird, die Sicherheitstür geschlossen ist und der Laser-Scanner niemanden im geschützten Bereich erkennt.
Seite 65 Erste Schritte 2.3 Programmierung Ergebnis Die Programmierung der Feedback-Überwachung ist damit abgeschlossen. Parametrierung der Anweisung "Logische UND-Verknüpfung" Eingänge Parameter Datentyp Beschreibung Standardein- stellung "Start" (I0.2) Eingang 1 Bool TRUE = Ausgang einschalten FALSE #EN_Safety Eingang 2 Bool Sicherheitsschaltung aktivieren FALSE Parametrierung der Anweisung "FDBACK"...
Seite 66 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.7 Schritt 10: Programmierung der Anwenderquittierung für die Wiedereingliederung des fehlersicheren SM In diesem Schritt programmieren Sie die Anwenderquittierung für die Wiedereingliederung der fehlersicheren Signalmodul-E/A für dieses Beispiel. Der Anwender muss quittieren, dass die Bedingungen wieder einen sicheren Zustand erreicht haben, bevor der Produktionsbetrieb erneut anlaufen kann.
Seite 67 Erste Schritte 2.3 Programmierung Ergebnis Die Programmierung der Anwenderquittierung ist damit abgeschlossen. Parametrierung der Anweisung "ACK_GL" Eingang Parameter Datentyp Beschreibung Standardeinstellung "Acknowledge" (I0.0) ACK_GLOB Bool Quittierung für Wiedereingliederung FALSE S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 68 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.8 Schritt 11: Programmierung des Hauptsicherheitsbausteins In diesem Schritt programmieren Sie den Hauptsicherheitsbaustein für dieses Beispiel. Klicken Sie auf "Abspielen", um die Animationsdatei zu starten. Klicken Sie auf die anderen Bedienelemente für Rücklauf, Pause, Zurück oder Vorwärts. Vorgehensweise 1.
Seite 69 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.9 Schritt 12: Übersetzen des Sicherheitsprogramms In diesem Schritt übersetzen Sie das Sicherheitsprogramm und die Hardware-Konfiguration. Beim Übersetzen des Sicherheitsprogramms werden die ausführungsrelevanten F- Bausteine einer Konsistenzprüfung unterzogen, d. h. das Sicherheitsprogramm wird auf Fehler geprüft. Alle Fehlermeldungen werden in einem Fehlerfenster ausgegeben. Nach einer erfolgreichen Konsistenzprüfung werden die zusätzlich erforderlichen F-Bausteine automatisch erzeugt und der F-Ablaufgruppe hinzugefügt, um ein ausführbares Sicherheitsprogramm zu generieren.
Seite 70 Erste Schritte 2.3 Programmierung 2.3.10 Schritt 13: Laden des vollständigen Sicherheitsprogramms in die fehlersichere CPU und Aktivierung der sicherheitsgerichteten Betriebsart In diesem Schritt laden Sie die Hardware-Konfiguration und das Sicherheitsprogramm in die fehlersichere CPU. Klicken Sie auf "Abspielen", um die Animationsdatei zu starten. Klicken Sie auf die anderen Bedienelemente für Rücklauf, Pause, Zurück oder Vorwärts.
Seite 71 Betriebsart unter "Status sicherheitsgerichtete Betriebsart" im Bereich "Allgemein" an. Hinweis Sobald ein Sicherheitsprogramm erstellt wurde, müssen Sie eine vollständige Funktionsprüfung gemäß Ihrer Automatisierungsaufgabe durchführen (siehe Handbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de)). S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 72 Erste Schritte 2.3 Programmierung Ergebnis der Programmierung Sie haben nun die Erstellung des Sicherheitsprogramms gemäß der Aufgabendefinition des Beispiels abgeschlossen. In dieser interaktiven Grafik können Sie sich mit den gerade von Ihnen programmierten Funktionen vertraut machen. Klicken Sie auf "Abspielen", um die Animationsdatei zu starten, und auf die Bedienelemente, um das Beispiel zu bedienen.
Seite 73 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) In diesem Kapitel werden typische Anwendungsbeispiele für den Anschluss von Eingangs- und Ausgangskanälen mit funktionaler Sicherheit dargestellt und es wird die für jedes Beispiel mögliche Sicherheitsleistung (SIL/Kategorie/PL) beschrieben. Das PLC-System trägt üblicherweise nur einen kleinen Teil zur Gesamtwahrscheinlichkeit eines gefährlichen Fehlers bei.
Seite 74 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) Zusätzlich zur Gesamtverzögerung vom Eingang für das Sicherheitsanforderungssignal zur sicheren Reaktion des Aktors müssen Sie diese weiteren zeitbezogenen Faktoren berücksichtigen. Exakte Angaben finden Sie unter "Fehlersichere Reaktionszeiten" (Seite 213): ● Um eine Sicherheitsantwort zu gewährleisten, muss ein Sicherheitsanforderungssignal vom Eingangssensor lang genug sein, um vom Sicherheitsprogramm bemerkt zu werden.
Seite 75 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen Digitaleingangsanwendungen Sie sollten die hier beschriebenen Anwendungsarten zusammen mit den in der Übersicht beschriebenen Funktionen des SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V berücksichtigen. Siehe "SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V" (Seite 24). Diese Hauptmerkmale sind zu beachten: ●...
Seite 76 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen In 1oo2-Konfigurationen können Sie Kategorie 4 erreichen, wenn Sie externe Verdrahtungsfehler diagnostizieren oder durch ordnungsgemäße Verlegung, Schutz und Proof-Tests der Leiter entsprechend der Norm ausschließen: ● Bei der 1oo2-Auswertung ist ein Paar von F-DI-Eingängen innerhalb einer mäßigen Anzahl akkumulierter interner Fehler keinem gefährlichen internen Ausfall unterworfen.
Seite 77 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen 3.1.2 Anwendungen 1 und 2: 1oo1-Auswertung eines einzelnen Gebers Wenn die Kurzschlusserkennung verwendet wird, muss für die a.x-Eingänge VS1 und für die b.x-Eingänge VS2 verwen- det werden. Bild 3-1 Anwendungsart 1 des F-DI: Interne Geberversorgung Bild 3-2 Anwendungsart 2 des F-DI: Externe Geberversorgung S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit...
Seite 78 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen 3.1.3 Anwendungen 3 und 4: 1oo2-Auswertung eines einzelnen Gebers dFür diese Art der Verbindung können Sie die Kurzschlusserkennung nicht konfigurieren. Vs1-Tests verursachen einen Fehler der b.x-Eingänge des F-DI. Bild 3-3 Anwendungsart 3 des F-DI: Interne Geberversorgung Bild 3-4 Anwendungsart 4 des F-DI: Externe Geberversorgung S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit...
Seite 79 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen 3.1.4 Anwendungen 5 und 6: 1oo2-Auswertung unabhängiger äquivalenter Geber S0 und S8 können duale Kontakte eines einzelnen Sensors sein. Bild 3-5 Anwendungsart 5 des F-DI: Interne Geberversorgung Bild 3-6 Anwendungsart 6 des F-DI: Externe Geberversorgung S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 80 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen 3.1.5 Anwendungen 7 und 8: 1oo2-Auswertung einer nicht äquivalenten 3-Draht- Sensorschaltung Im nicht äquivalenten Modus kann die Kurzschlussprüfung an einer 3-Draht-Schaltung aktiviert werden. Das Modul erwartet, dass sich die logische "0"-Schaltung beim Dunkeltest des Sensors nicht ändert.
Seite 81 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.1 Digitaleingangsanwendungen 3.1.6 Anwendungen 9 und 10: 1oo2-Auswertung einer nicht äquivalenten 4-Draht- Sensorschaltung S0 und S8 können duale Kontakte eines einzelnen Sensors sein. Bild 3-9 Anwendungsart 9 des F-DI: Interne Geberversorgung Bild 3-10 Anwendungsart 10 des F-DI: Externe Geberversorgung S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 82 Um Kategorie 4 zu erreichen, müssen externe Schütze mit Sensorkontakten die SIL- Einstufung haben. Sie müssen die Sensorkontakte auslesen und die Antwort des externen Relais in Ihrem Programm prüfen. Siemens empfiehlt die Verwendung eines F-DI-Eingangs als Sensorkontakt und für andere Sicherheitsdiagnoseeingänge.
Seite 83 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.2 Digitalausgangsanwendungen 3.2.1 Auswahl der Anwendung der digitalen Ausgänge Anwendung Modul Beschreibung Direkt angeschlossener Aktor mit SIL-Einstufung Externe Schütze: Separate P- und M-gesteuerte Schütze Externe Schütze: Parallel verbunden zwischen P und M Externe Schütze: Separate Ausgangskanäle für jedes Schütz Relais Externe Schütze: Separate Schaltungen eines Ausgangskanals Relais...
Seite 84 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.2 Digitalausgangsanwendungen 3.2.3 Anwendung 2: Verdrahtung von externen Schützen: Separate P- und M- gesteuerte Schütze Ein Kurzschluss zwischen dem P- und dem M-Ausgang kann sofort zu einem gefährlichen Fehler führen. Sie müssen diese Fehlerart durch ordnungsgemäße Trennung und Schutz der Leiter verhindern.
Seite 85 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.2 Digitalausgangsanwendungen 3.2.5 Anwendung 4: Verdrahtung von externen Schützen: Separate P- und M- Ausgangskanäle für jedes Schütz 3.2.6 Anwendung 5: Separate Schaltungen eines Relaiskanals zur Steuerung externer Schütze Redundante externe Relais oder Schütze werden von unabhängigen elektrischen Schaltungen gesteuert, die jeweils als einzelner Prozessgrößenkanal geschaltet werden.
Seite 86 Anwendungen des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 3.2 Digitalausgangsanwendungen 3.2.7 Anwendung 6: Verdrahtung eines direkt angeschlossenen Stellglieds mit SIL- Einstufung Ein Kurzschluss von 1L an A oder ein gleichwertiger Fehler kann sofort zu einem gefährlichen Ausfall führen. Sie müssen diese Fehlerart durch ordnungsgemäße Trennung und Schutz der Leiter verhindern.
Seite 87 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau 4.1.1 Einbaumaße für fehlersichere S7-1200 Module S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 88 Die fehlersicheren S7-1200 CPUs unterstützen nicht die dezentrale fehlersichere PROFIBUS- oder PROFINET-Peripherie. Das SIMATIC S7-1200 System ist gemäß den Normen für elektrische Geräte als offenes Betriebsmittel klassifiziert. Sie müssen die S7-1200 in einem Gehäuse, Schaltschrank oder in einer Schaltzentrale einbauen. Nur berechtigtes Personal darf Zugang zum Gehäuse, Schaltschrank oder der Schaltzentrale haben.
Seite 89 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau Wenn sich der PLC in einem Bereich befindet, in dem Verschmutzung von leitfähigen Teilen auftreten kann, dann muss der PLC durch ein Gehäuse mit entsprechender Schutzklasse geschützt werden.
Seite 90 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau Wenn Sie das Layout für Ihr S71200 System planen, lassen Sie genügend Abstand für die Verdrahtung und die Kommunikationskabelanschlüsse. ① ③ Seitenansicht Senkrechter Einbau ② ④...
Seite 91 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau 4.1.3 Sicherheitsbestimmungen für Ein- und Ausbau Einbau und Ausbau der S71200 Geräte Die CPU kann auf einfache Weise auf einer Standard-Hutschiene oder in einer Schalttafel eingebaut werden.
Seite 92 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau Achten Sie immer darauf, dass Sie das richtige Modul bzw. das richtige Gerät verwenden, wenn Sie ein S7-1200 Gerät einbauen bzw. auswechseln. WARNUNG Falscher Einbau eines S7-1200 Moduls kann zu unvorhersehbarer Funktionsweise des Programms der S7-1200 führen.
Seite 93 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau 4.1.4 Einbau und Ausbau einer S7-1200 FC CPU Sie können die CPU in einer Schalttafel oder auf einer Standard-Hutschiene einbauen. Hinweis Schließen Sie die Kommunikationsmodule an die CPU an und bauen Sie alle Module gemeinsam ein.
Seite 94 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau Tabelle 4- 1 Einbau der CPU auf einer DIN-Schiene Aufgabenstellung Vorgehensweise 1. Montieren Sie die Hutschiene. Verschrauben Sie die Hutschiene in Abständen von jeweils 75 mm mit der Schalttafel. 2.
Seite 95 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau 4.1.5 Einbau und Ausbau eines Signalmoduls (SM) Tabelle 4- 3 Einbau eines SMs Aufgabenstellung Vorgehensweise Bauen Sie Ihr SM nach der Montage der CPU ein. 1.
Seite 96 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau Tabelle 4- 4 Ausbau eines SMs Aufgabenstellung Vorgehensweise Sie können jedes SM ausbauen, ohne die CPU oder andere SMs ausbauen zu müssen. 1. Stellen Sie sicher, dass die CPU und alle S7-1200 Geräte von der elektrischen Leistung getrennt sind.
Seite 97 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.1 Fehlersichere S7-1200 Module, Ein- und Ausbau 4.1.6 Ausbau und Wiedereinbau des S7-1200 Klemmenblocks Die CPUs, die Signalboards (SB) und die Signalmodule (SM) verfügen über abnehmbare Steckverbinder, um die Verdrahtung zu vereinfachen. Tabelle 4- 5 Ausbau der Klemmenblocks (Beispiel CPU) Aufgabenstellung Vorgehensweise...
Seite 98 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung 4.2.1 Anforderung sichere funktionale Signalniederspannung (DC 0 V) (Spannungsversorgungen und andere Systemkomponenten) WARNUNG Fehlersichere Module müssen mit sicheren funktionalen Kleinspannungsquellen (SELV, PELV) betrieben werden.
Seite 99 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung ● Störfestigkeit gegen Stoßspannungen: Verdrahtungssysteme, die Stoßspannungen aufgrund von Blitzeinschlag unterliegen, müssen mit einem externen Schutz versehen werden. Dieser Schutz muss ausreichend sein, um Stoßspannungen zu begrenzen und/oder die Versorgungsschaltung zu öffnen, so dass gewährleistet ist, dass das PLC- System keinen Spannungen größer als DC 35 V ausgesetzt wird.
Seite 100 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung 4.2.2 Leistungsbilanz 4.2.2.1 Anschließen der Spannungsversorgung an das S71200 System Fehlersichere CPUs benötigen eine externe DC 24 V-Spannungsversorgung (SELV/PELV) für den DC 24 V-Spannungseingang der CPU (Klemmen DC 24 V L+ und M, mit einem Pfeil in das CPU-Modul).
Seite 101 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung Einbaurichtlinien für Erweiterungsmodul: ● Standard- und fehlersichere Signalmodule (SM) werden an der rechten Seite der CPU angebaut. Fehlersichere CPUs ermöglichen maximal 8 Signalmodule, wenn die Gesamtheit aller Lasten der Add-on-Modul-CPUs nicht die Lastgrenzen der DC 5 V- und DC 24 V-Spannungsversorgung der CPU überschreitet.
Seite 102 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung Einige der DC 24 V-Eingangsports in einem S7-1200 System sind miteinander verbunden, wobei ein logischer Bezugsleiter mehrere M-Klemmen verbindet. Beispielsweise sind die folgenden Stromkreise miteinander verbunden, sofern sie in den technischen Daten als "nicht potentialgetrennt"...
Seite 103 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung Die Beispielbilanz zeigt eine nicht ausreichende DC 24 V-Spannung der CPU Eine externe DC 24 V-Spannungsversorgung ist erforderlich, um die Eingangsklemmen L+ und M (mit dem Pfeilsymbol in Richtung der CPU) einer fehlersicheren CPU zu versorgen. Im Beispiel werden auch DC 24 V-Lasten fehlersicherer SMs an die externe Spannungsversorgung angeschlossen.
Seite 104 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung Tabelle 4- 7 Beispiel für eine Leistungsbilanz DC 5 V über internen DC 24 V durch Anschluss an DC 24 V durch Anschluss an Bus bei Einbau der Klemmen L+ und M der feh- externe Spannungsversorgung...
Seite 105 (Seite 195) oder SM 1226 F-DQb 2 x Relais (Seite 202)) finden Sie in den technischen Daten in diesem Handbuch. Details zu S7-1200 Standardmodulen finden Sie in den technischen Daten im Systemhandbuch S7-1200 Automatisierungssystem (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/91696622/0/de). Tabelle 4- 8 Leistungsbilanz der CPU DC 5 V über internen...
Seite 106 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.2 Fehlersicheres System, Richtlinien für die elektrische Auslegung 4.2.3 Elektrische Eigenschaften und Anschlussbelegung der fehlersicheren Module Im jeweiligen Kapitel "Technische Daten" finden Sie Details zu den elektrischen Eigenschaften und der Anschlussbelegung. CPU 1214FC CPU1215FC Technische Daten (Seite 165) Technische Daten (Seite 176)
Seite 107 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem 4.3.1 Richtlinien für Erdung und Verdrahtung Die ordnungsgemäße Erdung und Verdrahtung aller elektrischen Geräte ist wichtig für die elektrische Störfestigkeit Ihrer Anwendung und der S71200. Die S7-1200 Verdrahtungsdiagramme finden Sie in den technischen Daten (Seite 146).
Seite 108 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem Sie müssen jeden Steuerungspunkt auf die Größe seines Gefahrenpotenzials und die Konsequenzen seines Ausfalls hin bewerten. Um ein vertretbares Risikoniveau im Hinblick auf Verletzungen und Sachschäden zu erreichen, kann Ihre Installation von der S7-1200 unabhängige Sicherheitseinrichtungen erfordern.
Seite 109 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem 4.3.2 Erdung eines S7-1200 Systems Richtlinien für die Erdung der S7-1200 Am besten erden Sie Ihre Anwendung, indem Sie darauf achten, dass alle gemeinsamen Anschlüsse und alle Erdanschlüsse Ihrer S7-1200 und aller angeschlossenen Geräte an einer einzigen Stelle geerdet werden.
Seite 110 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem Leiter und Kabel müssen für eine Temperatur von 30 °C höher als die Umgebungstemperatur der S7-1200 ausgelegt sein (Beispiel: Leiter, die bei einer Umgebungstemperatur von 55 °C für mindestens 85 °C ausgelegt sind). Ermitteln Sie andere Verdrahtungsarten und Materialanforderungen anhand der spezifischen Bemessungswerte der elektrischen Schaltungen und Ihrer Installationsumgebung.
Seite 111 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem 4.3.4 Richtlinien für Lampenlasten Richtlinien für Lampenlasten Lampenlasten schädigen Relaiskontakte aufgrund des hohen Einschaltstoßstroms. Dieser Stoßstrom ist 10 bis 15 Mal so hoch wie der stationäre Strom einer Wolframglühlampe. Für Lampenlasten, die während der Lebensdauer der Anwendung sehr häufig geschaltet werden, wird ein austauschbares Koppelrelais oder ein Stoßstrombegrenzer empfohlen.
Seite 112 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem Eine parallel zur Last angeschlossene externe Schutzbeschaltung schließt auch das Risiko aus, dass die Last unter Spannung gesetzt wird, wenn Schutzbeschaltungskomponenten ausfallen. Hinweis Die Effektivität einer Schutzbeschaltung hängt von der jeweiligen Anwendung ab und muss immer für den Einzelfall geprüft werden.
Seite 113 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.3 Verdrahtungsrichtlinien Steuerungssystem Typische Schutzbeschaltungen für Relaisausgänge, die induktive AC-Lasten schalten Achten Sie darauf, dass die Arbeitsspannung des Metalloxidvaristors mindestens 20 % höher ist als die Nennspannung. Verwenden Sie für Impulsanwendungen impulsbe- lastbare und induktivitätsarme Widerstände und Kondensatoren (üblicherweise Metallschicht).
Seite 114 Einbau von fehlersicherer CPU und fehlersicherem Signalmodul (SM) 4.4 Richtlinien für die Wartung Richtlinien für die Wartung Jedes S7-1200 Modul und jede CPU ist eine im Werk montierte Einheit, die keine vom Anwender austauschbaren Komponenten oder reparierbaren Bauteile enthält. Ausnahmen sind die abnehmbaren Klemmenblöcke und Memory Cards.
Seite 115 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) Bei allen angeschlossenen fehlersicheren E/A des Signalmoduls müssen die Betriebseigenschaften mithilfe der Projektiersoftware STEP 7 Safety konfiguriert werden. Sie sind dafür verantwortlich, dass in einem fehlersicheren Automatisierungssystem keine nicht konfigurierten SMs angeschlossen werden. Konfiguration der Eigenschaften von fehlersicheren SM-E/A Um die Eigenschaften fehlersicherer SM-E/A zu konfigurieren, gehen Sie folgendermaßen vor: 1.
Seite 116 Modulkonfiguration das Kontrollkästchen "Manuelle Zuweisung der F-Überwachungszeit" aktivieren und eine an- dere Zeit zuweisen. Weitere Informationen zu F-Parametern finden Sie im Programmier- und Betriebshandbuch SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de) S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 117 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.3 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren Tabelle 5- 2 Parameter des SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI DI-Parameter Beschreibung Standardeinstel-...
Seite 118 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.3 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren Vs1- oder Vs2-Geberversorgung (V DC) T_int Intervall für die Kurzschlussprüfung (Zeitraum) zwischen den AUS-Impulsen der Geberversorgung T_dur Zeitdauer des AUS-Impulses des Kurzschlussprüfung (ms) Tabelle 5- 3 Kanalparameter des SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V Kanalparameter Beschreibung...
Seite 119 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.3 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren Kanalparameter Beschreibung Standardeinstel- Optionen lung Auswertung der Geber Bestimmen Sie, ob der Kanal-x-Eingang ein- 1oo1-Auswertung 1oo1-Auswertung • zeln betrieben wird oder mit dem Kanal x+8- 1oo2-Auswertung •...
Seite 120 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.3 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren Kanalparameter Beschreibung Standardeinstel- Optionen lung Diskrepanzzeit Die zwei Signale in einer 1oo2- 10 ms 5 bis 30.000 ms Eingangskonfiguration ändern sich aufgrund von Abweichungen in den Sensoren, Kontak- ten und der Verdrahtung nicht genau gleichzei- tig.
Seite 121 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.3 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V DI und Kanalparameter konfigurieren Diskrepanzzeitabweichung bei Kurzschlussprüfung Wenn sich Ihr Prozesseingang in der Nähe einer Kurzschlussprüfung ändert, wird eine Diskrepanz in einer kürzeren Zeit als der konfigurierten Diskrepanzzeit erkannt. Bei: Tdisc = konfigurierte Diskrepanzzeit Tsct = konfigurierte Dauer der Kurzschlussprüfung...
Seite 122 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.4 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V DQ und Kanalparameter konfigurieren SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V DQ und Kanalparameter konfigurieren Tabelle 5- 4 Parameter des SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V DQ-Parameter Beschreibung Standardeinstel-...
Seite 123 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.4 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V DQ und Kanalparameter konfigurieren Tabelle 5- 5 Kanalparameter des SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V Kanalparameter Beschreibung Standardeinstel- Optionen lung Aktiviert Wählen Sie das Kontrollkästchen aus, um Kontrollkästchen Kontrollkästchen: den Kanal zu aktivieren.
Seite 124 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.4 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V DQ und Kanalparameter konfigurieren WARNUNG Bei einem Einzelfehler können die Bitmusterprüfungen die Last bis zu einer Dauer, die unter "Maximale Rücklesezeit Einschalttest" konfiguriert wurde, unter Spannung setzen. Wenn die Last innerhalb der konfigurierten Rücklesezeit gefährlich reagieren kann, kann sie bei einem Einzelfehler auf Bitmusterprüfungen reagieren, was zu schweren oder tödlichen Verletzungen von Personen und/oder zur Beschädigung der Geräte führen kann.
Seite 125 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.5 SM 1226 F-DQ 2 x Relais DQ und Kanalparameter konfigurieren SM 1226 F-DQ 2 x Relais DQ und Kanalparameter konfigurieren Tabelle 5- 6 Parameter des SM 1226 F-DQ 2 x Relais DQ-Parameter Beschreibung Standardeinstel- Optionen lung Grenzwert für Relais konti-...
Seite 126 E/A-Konfiguration des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 5.5 SM 1226 F-DQ 2 x Relais DQ und Kanalparameter konfigurieren S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 127 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) Reaktionen auf Fehler Reaktionen auf den Anlauf des fehlersicheren Systems und auf Fehler Das fehlersichere Konzept ist von der Identifikation eines sicheren Zustands für alle Prozessvariablen abhängig. Bei fehlersicheren digitalen Signalmodulen (SM) steht der Wert "0"...
Seite 128 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.1 Reaktionen auf Fehler Fehlersicherer Wert für fehlersichere Signalmodule Wenn Kanäle in fehlersicheren DI-Signalmodulen passiviert werden, liefert das fehlersichere System dem Sicherheitsprogramm anstelle der Prozesswerte der fehlersicheren Eingänge immer Werte für den sicheren Zustand ("0"). Wenn beim F-DQ DC oder F-RLS Kanäle passiviert werden, überträgt das fehlersichere System anstelle der vom Sicherheitsprogramm gelieferten Ausgangswerte immer die Werte für den sicheren Zustand ("0") an die fehlersicheren Ausgänge.
Seite 129 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.1 Reaktionen auf Fehler Reaktion auf Fehler im fehlersicheren System Sie sollten für Ihr System Instandhaltungsprozeduren vorbereiten, um dafür zu sorgen, dass nach einem erkannten Fehler der Betrieb kontrolliert und dokumentiert wiederaufgenommen wird. Die folgenden Schritte müssen durchgeführt werden: 1.
Seite 130 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.1 Reaktionen auf Fehler Wiedereingliederung nach hoch belastenden Ereignissen Hohe Temperatur, hohe Spannung und übermäßige Strombelastung kann die Elektronik beschädigen und die Zuverlässigkeit verringern, wobei die Komponenten scheinbar wie erwartet funktionieren. Durch die Passivierung werden potenziell schädigende Einflüsse von hohen Umgebungstemperaturen oder hoher angelegter Spannung nicht behoben.
Seite 131 Verlassen Sie sich unter keinen Umständen auf Deaktivierung oder Dekonfiguration, um den sicheren Zustand aufrechtzuerhalten. Zusätzliche Informationen zu Passivierung und Wiedereingliederung Zusätzliche Informationen zum fehlersicheren SM-Zugriff entnehmen Sie bitte dem Programmier- und Bedienhandbuch SIMATIC, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de). S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 132 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Fehlerdiagnose Die Diagnose erkennt Fehler, die die Integrität von sicherheitsgerichteten E/A beeinträchtigen können. Die Fehler können sich im fehlersicheren SM, in der Kommunikation mit der CPU oder in externen Schaltungen befinden. Diagnoseinformationen werden entweder einem einzelnen Kanal oder dem gesamten fehlersicheren SM zugewiesen.
Seite 133 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose 6.2.1 Diagnose mittels LED-Anzeige Die fehlersicheren SMs haben die folgenden Arten von LEDs: ● DIAG-LED des Moduls: – Zweifarbige LED (grün/rot), die den Betriebszustand und Fehlerzustand des Moduls anzeigt – Nur eine DIAG-LED an jedem fehlersicheren SM –...
Seite 134 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V Tabelle 6- 2 DIAG- und 1oo1-Eingangskanal-LED des Moduls Beschreibung DIAG-LED Eingang Fehler-LED Status-LED LED-Farbe Grün/rot Grün E/A-Busspannung aus Hardwarefehler des Moduls Rot blinkend PROFIsafe-Fehler Rot blinkend Nicht betroffen Nicht betroffen Abweichende Firmwa-...
Seite 135 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Beschreibung DIAG-LED Eingang Fehler-LED Status-LED LED-Farbe Grün/rot Grün Auf Wiedereingliede- rung wartend, Modul- Rot und grün blinkend Blinkend fehler Auf Wiedereingliede- rung wartend, Kanal- Rot blinkend Blinkend fehler Laufendes Firmware- Update Grün blinkend - Aus;...
Seite 136 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V Tabelle 6- 4 DIAG- und Ausgangskanal-LED des Moduls Beschreibung DIAG-LED Ausgang Fehler-LED Status-LED LED-Farbe Grün/rot Grün E/A-Busspannung aus Hardwarefehler des Moduls Rot blinkend PROFIsafe-Fehler Rot blinkend Nicht betroffen Abweichende Firmwa- reversionen zwischen...
Seite 137 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose SM 1226 F-DQ 2 x Relais Tabelle 6- 5 Modul- und Ausgangskanal-LED Beschreibung DIAG-LED Ausgang Fehler-LED Status-LED LED-Farbe Grün/rot Grün E/A-Busspannung aus Hardwarefehler des Moduls Rot blinkend PROFIsafe-Fehler Rot blinkend Nicht betroffen Abweichende Firmwa- reversionen zwischen Rot blinkend Blinkend...
Seite 138 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose 6.2.2 Fehlerarten, Ursachen und Korrekturmaßnahmen Die nachfolgende Tabelle "Fehlerarten, Ursachen und Korrekturmaßnahmen" enthält die Meldungen der fehlersicheren S7-1200 SMs. Diese Meldungen werden im TIA-Portal unter "Online & Diagnose > Diagnose > Diagnosepuffer" angezeigt. Wenn Sie eine einzelne Textzeile im Diagnosepuffer markieren, wird die zugehörige Ereignis-ID zusammen mit der Modulidentität und der Adresse, von der die Meldung stammt, angezeigt.
Seite 139 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Ereig- Diagnosemeldung Fehlersicheres Beschreibung Mögliche Ursachen Korrekturmaßnahmen nis-ID Signalmodul 0x004E PROFIsafe- Alle Überwachungszeit F-Überwachungszeit F-Überwachungszeit • Kommunikations- für Datentelegramm überschritten anpassen. fehler überschritten (Time- Sicherheitsprogramm • (Timeout) out) und alle anderen CPU- Aktivitäten auf übermä- ßige Ausführung oder Anforderungen prüfen: –...
Seite 140 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Ereig- Diagnosemeldung Fehlersicheres Beschreibung Mögliche Ursachen Korrekturmaßnahmen nis-ID Signalmodul Konfigurierte panzzeit prüfen. • 0x0301 Diskrepanzfehler, SM 1226 F-DI Externer Diskrepanz- Diskrepanzzeit Kanalzustand 0/1 16 x 24 VDC fehler: Kanalzustand Verdrahtung prüfen. • 0/1 mit äquivalenter zu kurz Sicherstellen, dass •...
Seite 141 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Ereig- Diagnosemeldung Fehlersicheres Beschreibung Mögliche Ursachen Korrekturmaßnahmen nis-ID Signalmodul 0x0312 Untertemperatur Alle Herunterfahren Unter- Umgebungstemperatur • • aufgrund von temperatur an prüfen. Unterschreiten des Mikrocomputern Sobald der Fehler be- • Minimaltemperatur- Unter- hoben •...
Seite 142 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Ereig- Diagnosemeldung Fehlersicheres Beschreibung Mögliche Ursachen Korrekturmaßnahmen nis-ID Signalmodul 0x031C Eingang mit P SM 1226 F-DI Fehler: Eingang mit Kurzschluss des Externen Kurzschluss kurzgeschlossen 16 x 24 VDC P kurzgeschlossen Eingangssignals mit prüfen/beheben. L+ durch externe Verdrahtung oder Sensor.
Seite 143 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose Ereig- Diagnosemeldung Fehlersicheres Beschreibung Mögliche Ursachen Korrekturmaßnahmen nis-ID Signalmodul 0x0322 Versorgungs- Alle Minimalwert der Versorgungsspan- Versorgungsspannung spannung Versorgungsspan- nung ist zu niedrig anpassen. zu niedrig nung unterschritten. eingestellt. 0x032C Fehler der Fehler- SM 1226 F-DQ Maximale Einschalt- Sicherheitspro- Sehen Sie im Sicher-...
Seite 144 Diagnose des fehlersicheren Signalmoduls (SM) 6.2 Fehlerdiagnose S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 145 Zertifizierungszustand kann sich ohne Ankündigung ändern. Es liegt in der Verantwortung des Anwenders, geltende Zertifizierungen anhand der auf dem Produkt angebrachten Etiketten zu ermitteln. Wenden Sie sich an Ihre Siemens-Vertretung, wenn Sie eine Liste mit den aktuellen Zulassungen für die einzelnen Bestellnummern benötigen.
Seite 146 Nicht alle S7-1200 Produkte sind für explosionsgefährdete Bereiche geeignet. Nur S7-1200 Produkte, die mit dem ATEX-Symbol gekennzeichnet sind, sind gemäß Kennzeichnung für ATEX-klassifizierte Gefahrenbereiche geeignet. Die CE-Konformitätserklärung steht allen zuständigen Behörden zur Verfügung bei der: Siemens AG Sector Industry DF FA AS DH AMB Postfach 1963...
Seite 147 Die Nichteinhaltung dieser Richtlinien kann Schaden oder unvorhersehbaren Betrieb verursachen, was zu Tod oder schwerer Körperverletzung und/oder Sachschaden führen kann. Reparatur von Geräten darf nur von einem autorisierten Siemens Service Center durchgeführt werden. S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 148 Die IECEx-Zulassung ist möglicherweise mit der FM-Zulassung für Gefahrenbereiche auf dem Produkt angegeben. Nur Produkte mit IECEx-Kennzeichnung sind zugelassen. Wenden Sie sich an Ihre Siemens-Vertretung, wenn Sie eine Liste mit den aktuellen Zulassungen für die einzelnen Bestellnummern benötigen. Relaismodelle haben keine IECEx-Zulassungen.
Seite 149 Zulassung für das Seewesen Die S71200 Produkte werden regelmäßig für die Zulassungen hinsichtlich bestimmter Märkte und Anwendungen bei bestimmten Behörden eingereicht. Wenden Sie sich an Ihre Siemens-Vertretung, wenn Sie eine Liste mit den aktuellen Zulassungen für die einzelnen Bestellnummern benötigen. Klassifizierungsgesellschaften: ●...
Seite 150 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.5 Industrieumgebungen Das Automatisierungssystem S7-1200 wurde für den Einsatz in Industrieumgebungen entwickelt. Tabelle A- 1 Industrieumgebungen Anwendungsgebiet Anforderungen an die Störaussendung Anforderungen an die Störfestigkeit Industrie EN 61000-6-4 EN 61000-6-2 A.1.6 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) Die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) eines elektrischen Geräts ist dessen Fähigkeit, in einer elektromagnetischen Umgebung bestimmungsgemäß...
Seite 151 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.7 Störfestigkeit gegen Stoßspannungen Verdrahtungssysteme, die Stoßspannungen aufgrund von Blitzeinschlag unterliegen, müssen mit einem externen Schutz versehen werden. Eine Spezifikation zur Bewertung des Schutzes vor Blitzstoßspannungen ist in EN 61000-4-5 enthalten, wobei die Betriebsgrenzen in EN 61000-6-2 festgelegt werden.
Seite 152 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.8 Umgebungsbedingungen Tabelle A- 5 Transport und Lagerung Umgebungsbedingungen - Transport und Lagerung EN 6006822, Test Bb, trockene Wärme und -40 °C bis +70 °C EN 6006821 Test Ab, Kälte EN 60068230, Test Db, feuchte Wärme 25 °C bis 55 °C, 95 % Luftfeuchtigkeit EN 60068-2-14, Test Na, Temperaturschock -40 °C bis +70 °C, Haltezeit 3 Stunden, 5 Zyklen...
Seite 153 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.9 Schutzklasse Schutzklasse II nach EN 61131-2: ● Die S7-1200 ist ein offenes Betriebsmittel und muss für zusätzlichen Schutz in ein Gehäuse eingebaut werden. Dies wird beschrieben in Abschnitt 4.1.2: "Richtlinien für den Einbau von fehlersicheren S71200 Geräten" (Seite 88). ●...
Seite 154 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.11 Nennspannungen Nennspannung Toleranz DC 24 V DC 20,4 V bis DC 28,8 V Wenn Sie plötzlich DC 24 V an die S7-1200 CPU oder an digitale E/A-Signalmodule (SM) einschließlich fehlersicherer SMs anlegen, können kurzzeitige Stromflüsse auftreten, die kurz die Wirkung eines Signals "1"...
Seite 155 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.12 Verpolschutz Verpolschutz ist vorhanden bei allen Klemmenpaaren mit DC +24 V-Spannungsversorgung oder anwenderseitiger Eingangsspannung für CPUs, Signalmodule (SMs) und Signalboards (SBs). Trotzdem sind Beschädigungen des System weiterhin dadurch möglich, dass unterschiedliche Klemmenpaare mit entgegengesetzter Polarität verdrahtet werden. Einige der DC 24 V-Eingangsports des S7-1200 Systems sind miteinander verbunden, wobei ein logischer Bezugsleiter mehrere M-Klemmen verbindet.
Seite 156 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.14 Lebensdauer eines Relais Die typischen Leistungsdaten, die anhand von Beispieltests geschätzt wurden, sind nachstehend aufgeführt. Die tatsächliche Leistungsfähigkeit richtet sich nach der jeweiligen Verwendung. Ein der Last angepasster externer Schutzkreis verlängert die Lebensdauer der Kontakte.
Seite 157 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten Daten für die Auswahl eines Aktors Bei Lampenlast max. 1 Hz A.1.15 Speicherung im internen CPU-Speicher ● Lebensdauer von remanenten Daten und Datenprotokolldaten: 10 Jahre ● Remanente Daten bei Spannungsausfall, Schreibzyklusbeständigkeit: 2 Millionen Zyklen ●...
Seite 158 Technische Daten A.1 Allgemeine technische Daten A.1.16 Überspannungskategorie III Relaiskontakte des SM 1226 F-DQ 2 x Relais (6ES7 226 6RA32 0XB0) sind für Überspannungskategorie III ausgelegt und können ohne weiteren Überspannungsschutz in Wechselstromschaltungen verwendet werden. Die Relaiskontaktausgänge der folgenden Produkte erfüllen nicht die Anforderungen von Überspannungskategorie III, d.
Seite 159 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.1 Zusätze/Ergänzungen Fehlersicherheit Die folgenden Abschnitte beinhalten Ausnahmen und Ergänzungen für die CPU 1214FC und CPU 1215FC, durch die sich diese CPUs von der Standard-CPU 1214C und Standard-CPU 1215C unterscheiden.
Seite 160 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.1.4 Fehlerwahrscheinlichkeit Die Werte für die Fehlerwahrscheinlichkeit sind Schätzwerte und wurden ermittelt anhand von standardmäßigen Datentabellen und Berechnungsmethoden gemäß internationalen Normen insbesondere zum Zweck der Berechnung von PFD- und PFH-Werten gemäß IEC 61508:2010 und zugehörigen Normen zur funktionalen Sicherheit.
Seite 161 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.1.5 Webserver Für die fehlersicheren S7-1200 CPUs werden auf der Startseite des Webservers die folgenden Informationen angezeigt: ● Versionen von TIA-Portal und STEP 7 Safety ● Sicherheitsgerichtete Betriebsart aktiviert/deaktiviert ● Gesamtsignatur ● Letzte fehlersichere Änderung Hinweis: Die unter "Letzte fehlersichere Änderung"...
Seite 162 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Für jedes F-E/A werden auf der Seite "Modulinformationen" im Register "Safety" die folgenden Informationen angezeigt: ● F_Par_CRC (mit Adressen) (F-Parametersignatur) ● Sicherheitsgerichtete Betriebsart ● F-Überwachungszeit ● F-Quelladresse ● F-Zieladresse Sie haben keinen Schreibzugriff auf F-Bausteine. S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 163 Programm im PLC. Allgemeine Anweisungen zum Erstellen und Verwenden von Übertragungskarten und Memory Cards finden Sie im Systemhandbuch S7-1200 Automatisierungssystem (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/91696622/0/de). Das Verhalten der fehlersicheren S7-1200 CPU unterscheidet sich bei Verwendung einer Memory Card in gewisser Weise von dem einer Standard-CPU: ●...
Seite 164 Ladespeicher geladen. Weitere Anweisungen zum Übertragen von Programmen finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch, Industrie Software, SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126/0/de), Abschnitt 10.4: "Funktionstest des Sicherheitsprogramms und Schutz durch Programmidentifikation". WARNUNG Das Laden eines falschen Anwenderprogramms in eine fehlersichere CPU führt zu falscher Ausführung und vollständigem oder teilweisem Verlust der Sicherheitsfunktion.
Seite 165 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.2 CPU 1214FC A.2.2.1 Allgemeine technische Daten und Leistungsmerkmale Tabelle A- 9 Allgemein Technische Daten CPU 1214FC CPU 1214FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Artikelnummer 6ES7 214-1HF40-0XB0 6ES7 214-1AF40-0XB0 Abmessungen (B x H x T) (mm) 110 x 100 x 75 Versandgewicht 435 Gramm...
Seite 166 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Technische Daten Beschreibung Impulsausgänge Bis zu 4 konfiguriert für die Verwendung beliebiger integrierter oder SB- Ausgänge 100 kHz (Aa.0 bis Aa.3) • 30 kHz (Aa.4 bis Ab.1) • Eingänge für Impulsabgriff Verzögerungsalarme 4 mit Auflösung von 1 ms Weckalarme 4 mit Auflösung von 1 ms...
Seite 167 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.2.2 Betriebsverhalten Tabelle A- 11 Leistung Art der Anweisung Ausführungsgeschwindigkeit Boolesch 0,08 μs/Operation Wort übertragen 1,7 μs/Operation Realzahlenarithmetik 2,3 μs/Operation A.2.2.3 Unterstützte Zeiten, Zähler und Codebausteine Tabelle A- 12 Von der CPU 1214FC unterstützte Bausteine, Zeiten und Zähler Element Beschreibung Bausteine...
Seite 168 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Element Beschreibung Speicherung Struktur im DB, Größe abhängig von der Zählart SInt, USInt: 3 Byte • Int, UInt: 6 Byte • DInt, UDInt: 12 Byte • Tabelle A- 13 Kommunikation Technische Daten Beschreibung Schnittstellen Ethernet...
Seite 169 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Tabelle A- 15 Geberversorgung Technische Daten CPU 1214FC CPU 1214FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Spannungsbereich L + minus DC 4 V min. Nennausgangsstrom (max.) 400 mA (kurzschlussfest) Max. Welligkeit/Störströme (<10 MHz) Wie Eingangsleitung Elektrische Trennung (CPU-Logik zu Geberversorgung) Nicht elektrisch getrennt A.2.2.4 Digitale Eingänge und Ausgänge...
Seite 170 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Tabelle A- 17 Digitale Ausgänge Technische Daten CPU 1214FC CPU 1214FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Anzahl der Ausgänge Relais, mechanisch MOSFET, elektronisch (stromliefernd) Spannungsbereich DC 5 bis 30 V oder AC 5 bis 250 V DC 20,4 bis 28,8 V Signal logisch 1 bei max.
Seite 171 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Technische Daten CPU 1214FC CPU 1214FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Anzahl gleichzeitig eingeschalteter 10 Ausgänge bei 55 °C horizontal oder 45 °C vertikal Ausgänge Leitungslänge (Meter) 500 m geschirmt, 150 m ungeschirmt Die elektrische Trennung zwischen Gruppen von Relais trennt die Leitungsspannung von SELV/PELV und trennt unter- schiedliche Phasen bis zu 250 V AC von der Leitung zur Erde.
Seite 172 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Schrittantwort der integrierten analogen Eingänge der CPU Tabelle A- 19 Schrittantwort (ms), 0 V bis 10 V gemessen bei 95 % Auswahl der Glättung (Mittelwertbildung aus Unterdrückungsfrequenz (Integrationszeit) Abtastwerten) 60 Hz 50 Hz 10 Hz Keine (1 Zyklus): Keine Mittelwertbildung 50 ms...
Seite 173 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.2.6 Schaltpläne der CPU 1214FC Tabelle A- 22 CPU 1214FC DC/DC/Relais (6ES7 214-1HF40-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren CPUs vorhanden. ② DC 24 V-Geberspannung Um zusätzliche Störfestigkeit zu errei- chen, schließen Sie "M"...
Seite 174 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs X11 (vergoldet) DI a.6 DI a.7 DI b.0 DI b.1 DI b.2 DI b.3 DI b.4 DI b.5 Tabelle A- 24 CPU 1214FC DC/DC/DC (6ES7 214-1AF40-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren CPUs vorhanden.
Seite 175 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Tabelle A- 25 Anschlussbelegung für die CPU 1214FC DC/DC/DC (6ES7 214-1AF40-0XB0) X11 (vergoldet) L+ / DC 24 V M / DC 24 V AI 0 Funktionserde AI 1 DQ a.0 L+ / DC 24 V- DQ a.1 Sensorausgang M / DC 24 V-...
Seite 176 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.3 CPU 1215FC A.2.3.1 Allgemeine technische Daten und Leistungsmerkmale Tabelle A- 26 Allgemein Technische Daten CPU 1215FC CPU 1215FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Artikelnummer 6ES7 215-1HF40-0XB0 6ES7 215-1AF40-0XB0 Abmessungen (B x H x T) (mm) 130 x 100 x 75 Versandgewicht 550 Gramm...
Seite 177 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Technische Daten Beschreibung Impulsausgänge Bis zu 4 konfiguriert für die Verwendung beliebiger integrierter oder SB- Ausgänge 100 kHz (Aa.0 bis Aa.3) • 30 kHz (Aa.4 bis Ab.1) • Eingänge für Impulsabgriff Verzögerungsalarme 4 mit Auflösung von 1 ms Weckalarme 4 mit Auflösung von 1 ms...
Seite 178 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.3.2 Unterstützte Zeiten, Zähler und Codebausteine Tabelle A- 29 Von der CPU 1215FC unterstützte Bausteine, Zeiten und Zähler Element Beschreibung Bausteine OB, FB, FC, DB Größe 64 KB Anzahl Bis 1024 Bausteine gesamt (OBs + FBs + FCs + DBs) Adressbereich für FBs, FCs FB und FC: 1 bis 65535 (z.
Seite 179 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Tabelle A- 30 Kommunikation Technische Daten Beschreibung Schnittstellen Ethernet HMI-Gerät Programmiergerät (PG) Anschlüsse 8 für die offene Benutzerkommunikation (aktiv oder passiv): • TSEND_C, TRCV_C, TCON, TDISCON, TSEND und TRCV 3 für die S7-Kommunikation über Server-GET/PUT (CPU-zu-CPU) •...
Seite 180 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.3.3 Digitale Eingänge und Ausgänge Tabelle A- 33 Digitaleingänge Technische Daten CPU 1215FC CPU 1215FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Anzahl der Eingänge Stromziehend/stromliefernd (IEC Typ 1, wenn stromziehend) Nennspannung DC 24 V bei 4 mA, Nennwert Zulässige Dauerspannung max.
Seite 181 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Technische Daten CPU 1215FC CPU 1215FC DC/DC/Relais DC/DC/DC Elektrische Trennung zwischen offenen AC 750 V für 1 Minute Kontakten Potenzialgetrennte Gruppen Elektrische Trennung (Gruppe zu AC 1500 V Gruppe) Induktive Klemmspannung L+ minus DC 48 V, 1 W Verlustleistung Schaltverzögerung (Aa.0 bis Aa.3) max.
Seite 182 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.3.4 Analogeingänge und -ausgänge Tabelle A- 35 Analogeingänge Technische Daten Beschreibung Anzahl der Eingänge Spannung (Eintakteingang) Vollausschlagsbereich 0 bis 10 V Vollausschlag (Datenwort) 0 bis 27648 Überschwingbereich 10,001 bis 11,759 V Überschwingbereich (Datenwort) 27649 bis 32511 Überlaufbereich 11,760 bis 11,852 V...
Seite 183 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Abtastzeit der integrierten analogen Ports der CPU Tabelle A- 37 Abtastzeit der integrierten analogen Eingänge der CPU Unterdrückungsfrequenz (Auswahl Integrationszeit) Abtastzeit 60 Hz (16,6 ms) 4,17 ms 50 Hz (20 ms) 5 ms 10 Hz (100 ms) 25 ms Messbereiche der Analogeingänge für die Spannung der CPU...
Seite 184 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Technische Daten der Analogausgänge Tabelle A- 39 Analoge Ausgänge Technische Daten Beschreibung Ausgänge Strom Vollausschlagsbereich 0 ... 20 mA Vollausschlag (Datenwort) 0 bis 27648 Überschwingbereich 20,01 bis 23,52 mA Überschwingbereich (Datenwort) 27649 bis 32511 Überlaufbereich siehe Fußnote Datenwort Überlaufbereich...
Seite 185 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs A.2.3.5 Schaltpläne der CPU 1215FC Tabelle A- 41 CPU 1215FC DC/DC/Relais (6ES7 215-1HF40-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren CPUs vorhan- den. ② DC 24 V-Geberspannung Um zusätzliche Störfestigkeit zu erreichen, schließen Sie "M"...
Seite 186 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs X11 (vergoldet) DI b.0 DI b.1 DI b.2 DI b.3 DI b.4 DI b.5 Tabelle A- 43 CPU 1215FC DC/DC/DC (6ES7 215-1AF40-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren CPUs vorhan- den.
Seite 187 Technische Daten A.2 Technische Daten der fehlersicheren CPUs Tabelle A- 44 Anschlussbelegung für die CPU 1215FC DC/DC/DC (6ES7 215-1AF40-0XB0) X11 (vergoldet) L+ / DC 24 V M / DC 24 V AQ 0 Funktionserde AQ 1 DQ a.0 L+ / DC 24 V-Sensorausgang DQ a.1 M / DC 24 V-Sensorausgang AI 0...
Seite 188 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.1 Fehlersichere Signalmodule (SM) Tabelle A- 45 Fehlersichere Signalmodule Modell des Signalmoduls Digitaleingänge Digitalausgänge Steckbarer Klemmenblock SM 1226 F-DI 16 x 24 VDC 8 x DC 24 V (1oo2), 16 x DC 24 V (1oo1), oder eine Mischung SM 1226 F-DQ 4 x 24 VDC...
Seite 189 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.2.2 Anwenderdatenspeicher Der Anwenderdatenspeicher des SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V beträgt 2 Byte (16 Bit) für Prozesswerteingänge gefolgt von 2 Byte für Qualitätsbits. Dies ist die Bitstruktur für ein F-DI mit der Anfangsadresse 8 für die Eingänge: Eingangsklemme Prozesswert Qualitätsbit...
Seite 190 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Modell SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V Fehlersichere Leistungseigenschaften: SIL 2 SIL 3 5e-4 1e-5 Betrieb im Low Demand Mode (durchschnittliche • Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls bei An- forderung), PFD_avg 1e-8 1e-10 Betrieb im High Demand oder Continuous Mode...
Seite 191 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Tabelle A- 50 Digitaleingänge Modell SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V Anzahl der Eingänge: Max. 16 1oo1-Auswertung • Max. 8 1oo2-Auswertung • Hinweis: Sie können jedes Eingangspaar "a.x" und "b.x" individuell als einzelnen 1oo2-Kanal oder als 2 getrennte 1oo1-Kanäle zuweisen.
Seite 192 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.2.4 Schaltpläne Tabelle A- 51 SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V (6ES7 226-6BA32-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren Signalmodulen vorhanden. ② Zwei LEDs pro Eingang: Eine für Kanalstatus: Grün (ein = Eingang ein, aus = •...
Seite 193 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Tabelle A- 52 Anschlussbelegung für das SM 1226 F-DI 16 x DC 24 V (6ES7 226-6BA32-0XB0) L+ / DC 24 V Funktionserde M / DC 24 V Kein Anschluss Vs1 /DC 24 V- Vs2 / DC 24 V- Geberversorgungsausgang 1 Geberversorgungsausgang 2...
Seite 194 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.3 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V A.3.3.1 Eigenschaften Artikelnummer 6ES7 226-6DA32-0XB0 Eigenschaften Das SM 1226 F-DQ 4 x 24 VDC bietet die folgenden Leistungsmerkmale: ● Vier Ausgänge, P- und M-Schalter ●...
Seite 195 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.3.3 Technische Daten Tabelle A- 53 Allgemeine technische Daten Modell SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V Artikelnummer 6ES7 226-6DA32-0XB0 Abmessungen B x H x T (mm) 70 x 100 x 75 Gewicht 270 Gramm Leistungsverlust...
Seite 196 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Tabelle A- 55 Spannungsversorgung (L+, M) Modell SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V Spannungsbereich DC 20,4 V bis DC 28,8 V Stoßspannung DC 35 V für 0,5 s Eingangsstrom 170 mA (umfasst nicht den Strom in allen P-Schalterlasten) Verzögerungszeit (Spannungsverlust) Keine für Ausgänge...
Seite 197 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Modell SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V Verhalten bei Wechsel von RUN nach STOP Nur 0 (AUS) ist zulässig Anzahl gleichzeitig eingeschalteter Ausgänge 4 bei 55 °C horizontal oder 45 °C vertikal Parallelanschluss von 2 Ausgängen Nicht möglich Ansteuerung eines Digitaleingangs...
Seite 198 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.3.5 Schalten von Lasten Anschließen kapazitiver Lasten Die Lastkapazität kann die Spannungsreaktion an den P- und M-Schaltern des SM 1226 F- DQ 4 x 24 VDC verzögern. Bei einer kapazitiven Last mit Kapazität C über P und M und einem parallelen Lastwiderstand R muss die "Max.
Seite 199 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Schalten von induktiven Lasten Das nachstehende Diagramm zeigt die maximal zulässige induktive Last und Schaltfrequenz, wenn lediglich die internen Schutzbeschaltungen der Ausgänge des F-DQ DC verwendet werden. Versehen Sie größere oder häufiger geschaltete induktive Lasten mit externen Schutzbeschaltungen, um einen vorzeitigen Ausfall des Ausgangsschalters des F-DQ DC zu verhindern.
Seite 200 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.3.6 Schaltpläne Tabelle A- 57 SM 1226 F-DQ 4 x DC 24 V (6ES7 226-6DA32-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren Signalmodulen vorhanden. ② Zwei LEDs pro Ausgang: Eine für Kanalstatus: Grün (ein = Ausgang ein, aus = •...
Seite 201 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.4 SM 1226 F-DQ 2 x Relais A.3.4.1 Eigenschaften Artikelnummer 6ES7 226-6RA32-0XB0 Eigenschaften Das SM 1226 F-DQ 2 x Relais bietet die folgenden Leistungsmerkmale: ● Zwei Relaisausgänge (jeder Ausgang schaltet zwei unabhängige Kontakte) ●...
Seite 202 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.4.3 Technische Daten Tabelle A- 59 Allgemeine technische Daten Modell SM 1226 F-DQ 2 x Relais Artikelnummer 6ES7 226-6RA32-0XB0 Abmessungen (B x H x T) (mm) 70 x 100 x 75 Gewicht 340 Gramm Leistungsverlust...
Seite 203 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Tabelle A- 61 Spannungsversorgung (L+, M) Modell SM 1226 F-DQ 2 x Relais Spannungsbereich DC 20,4 V bis DC 28,8 V Stoßspannung DC 35 V für 0,5 s Eingangsstrom 300 mA Elektrische Trennung (L+, M zu interner Logik und Erde 500 V AC für 1 Minute der S7-1200)
Seite 204 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) Modell SM 1226 F-DQ 2 x Relais Elektrische Trennung (Ausgang zu Ausgang) 2200 V AC für 1 Minute; ausgelegt für Überspannungskatego- rie III, einschließlich Überspannungskategorie III für SELV- Trennung oder Trennung unterschiedlicher Phasen. Potenzialgetrennte Gruppen Induktive Klemmspannung Keine;...
Seite 205 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.4.4 Relaisausgangsschaltungen Das SM 1226 F-DQ 2 x Relais hat zwei Ausgangskanäle (F-DQ a.0 und F-DQ a.1). Jeder Kanal umfasst zwei Schaltungen, die gleichzeitig mechanisch verknüpfte Kontakte schalten. Jede Schaltung verfügt über zwei Kontakte in Reihe, die durch unabhängige Relaisspulen gesteuert werden.
Seite 206 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.4.5 Schaltleistung und Nutzungsdauer der Kontakte Beachten Sie die nachfolgende Tabelle "Schaltleistung und Nutzungsdauer der Kontakte". Versehen Sie induktive Lasten mit Schutzbeschaltungen, um eine verkürzte Lebensdauer der Relaiskontakte und übermäßige Schaltstörungen zu verhindern. Weitere Informationen finden Sie unter "Richtlinien für induktive Lasten"...
Seite 207 Technische Daten A.3 Technische Daten der fehlersicheren Signalmodule (SM) A.3.4.6 Schaltpläne Tabelle A- 64 SM 1226 F-DQ 2 x Relais (6ES7 226-6RA32-0XB0) ① Die zwei rechteckigen Bereiche sind gelb. Diese sind nur an den fehlersicheren Signalmodulen vorhanden. ② Zwei LEDs pro Ausgang: Eine für Kanalstatus: Grün (ein = Ausgang ein, aus = •...
Seite 208 B / DQ a.1 Zugehörige Produkte A.4.1 PM1207 Stromversorgungsmodul Das PM1207 ist ein Stromversorgungsmodul für die SIMATIC S7-1200. Es bietet die folgenden Leistungsmerkmale: ● Eingang: 120/230 V AC, Ausgang: DC 24 V/2,5 A ● Artikelnummer: 6ESP 332-1SH71-4AA0 Weitere Informationen zu diesem Produkt und die Produktdokumentation finden Sie auf der Website mit dem Produktkatalog zum PM1207 (https://eb.automation.siemens.com/mall/en/de/Catalog/Product/6AG1332-1SH71-4AA0).
Seite 209 Bestellinformationen Fehlersichere CPUs Tabelle B- 1 Fehlersichere CPUs Artikel Artikelnummer CPU 1214FC CPU 1214FC DC/DC/DC 6ES7 214-1AF40-0XB0 CPU 1214FC DC/DC/RLS 6ES7 214-1HF40-0XB0 CPU 1215FC CPU 1215FC DC/DC/DC 6ES7 215-1AF40-0XB0 CPU 1215FC DC/DC/RLS 6ES7 215-1HF40-0XB0 Fehlersichere Signalmodule (SM) Tabelle B- 2 Fehlersichere Signalmodule (SM) Artikel Artikelnummer Digitaleingang...
Seite 210 Bestellinformationen B.4 Ersatzteile und sonstige Hardware Ersatzteile und sonstige Hardware Tabelle B- 4 Erweiterungskabel, Simulatoren, Anschlussblöcke und Klemmenblöcke Beschreibung Artikelnummer Steckleitung für Erwei- Steckleitung für Erweiterungsmodule, 2 m 6ES7 290-6AA30-0XA0 terungsmodule Eingangssimulator Simulator (1214FC/1215FC - 14 E/A) 6ES7 274-1XH30-0XA0 Potentiometermodul S7-1200 Potentiometermodul 6ES7 274-1XA30-0XA0 Ersatzabdeckklappe...
Seite 211 Bestellinformationen B.5 Programmiersoftware Programmiersoftware Tabelle B- 5 Programmiersoftware SIMATIC-Software Artikelnummer Programmiersoftware STEP 7 Basic V13 SP1 6ES7 822-0AA01-0YA0 STEP 7 Professional V13 SP1 6ES7 822-1AA01-0YA5 STEP 7 Safety Advanced V13 SP1 6ES7 833-1FA12-0YA5 STEP 7 Safety Basic V13 SP1 6ES7 833-1FB13-0YA5 Visualisierungssoftware WinCC Basic V12 SP1 6AV2100-0AA01-0AA0...
Seite 212 Bestellinformationen B.5 Programmiersoftware S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 213 Fehlersichere Ansprechzeiten Hinweis zur Handbuchaktualisierung Anhang C: "Fehlersichere Reaktionszeiten" ist zum Zeitpunkt der Publikation des Handbuchs nicht verfügbar. Informationen zu den fehlersicheren Reaktionszeiten finden Sie im aktualisierten S7-1200 Handbuch Funktionale Sicherheit (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/105898775). S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 214 Fehlersichere Ansprechzeiten C.1 Hinweis zur Handbuchaktualisierung S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 215 Glossar 1oo1 Eine Architektur der funktionalen Sicherheit ohne Redundanz. Die Sicherheitsfunktion benötigt 1 von 1 vorgegebenen Signal-/Logikkanälen für die Implementierung. Ein einzelner gefährlicher Fehler führt zu einem gefährlichen Verlust der Sicherheitsfunktion. 1oo2 Eine Architektur der funktionalen Sicherheit mit zwei Kanälen. Die Sicherheitsfunktion benötigt 1 von 2 vorgegebenen Signal-/Logikkanälen für die Implementierung.
Seite 216 Glossar F-Ablaufgruppe Eine F-Ablaufgruppe besteht aus einem F-OB (Zyklus-OB oder Weckalarm-OB), der einen Hauptsicherheitsbaustein (FB oder FC) aufruft. Weitere benutzerspezifische Sicherheitsfunktionen müssen dann aus diesem Hauptsicherheitsbaustein aufgerufen werden. F-DI, F-DQ DC und F-RLS In diesem Handbuch werden die folgenden Kurzbezeichnungen für die fehlersicheren S7- 1200 SMs verwendet: ●...
Seite 217 Glossar Helltest / Hellzeit Der Test bzw. die Zeit, bei dem bzw. während der ein Signal "1" absichtlich erstellt wird, um zu bestätigen, dass das Signal "1" wenn nötig gesteuert oder erkannt werden kann. Die in diesem Handbuch beschriebenen Signalmodule führen Helltests, die sich auf Ihr Programm oder die Ausgangslast auswirken können, nicht willkürlich durch.
Seite 218 Glossar Bezieht sich auf die 0-V-DC-Referenz des 24-V-DC-Leistungskreises. Im Kontext der F-DQ DC-Modulausgänge kann sich M auf den Schalterausgang beziehen, der die Last mit M verbindet. Modulfehler Ein Fehler, der sich auf alle Kanäle eines fehlersicheren Signalmoduls (SM) auswirkt. Das fehlersichere SM versucht, alle Kanäle im Modul zu passivieren.
Seite 219 Glossar Leistungsstufe (Performance Level, PL): Die Stufen "a" bis "e" sind in EN ISO 13849 definiert. Dabei ist die Stufe "e" die höchste Stufe der Sicherheitsleistung. Je höher die PL, desto niedriger die Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls. Bezieht sich im Kontext des F-DQ DC-Ausgangsmoduls auf den DC-Ausgang einschließlich eines Schalters nach P und eines Schalters nach M.
Seite 220 Glossar Safety Administration Editor (SAE) Eine Ansicht im TIA-Portal für jeden PLC, in der der Anwender die Sicherheitsprogrammplanung und Timeout-Parameter konfigurieren, die Sicherheitsbausteine und Datentypen identifizieren und den Schutz für das Sicherheitsprogramm einrichten kann. Sensor Feldgerät, das eine physikalische Größe (z. B. Position, Temperatur oder Geschwindigkeit) in ein elektrisches Signal umwandelt, das vom PLC gelesen werden kann.
Seite 221 Glossar Sicherheitsprogramm Das Sicherheitsprogramm ist ein sicherheitsbezogenes Anwenderprogramm. Die Werte der Sicherheitsanforderungsstufe (Safety Integrity Level, SIL) 1 bis 4 sind in der Norm IEC 61508 definiert. Je höher die Sicherheitsanforderungsstufe, desto geringer die Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls. Standardanwenderprogramm Das Standardanwenderprogramm ist ein nicht-sicherheitsbezogenes Anwenderprogramm. Stellglied Feldgerät, das das elektrische Signal vom PLC in eine Aktion von gesteuerten Maschinen umwandelt.
Seite 222 Glossar S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 223 Index Bedingungen für Sicherheitsklasse mit SM 1226 F-DI 8/16 x DC 24 V, 76 Betriebsart RUN, siehe RUN, 19 1oo1, 25 Betriebsarten 1oo2, 25 des fehlersicheren Systems, 22 Allgemeine technische Daten, 145 CE-Zulassung, 146 Analoge E/A Codebaustein Schrittantwortzeiten (CPU), 172, 182 Alarme, 167, 178 Änderung der Betriebsart, siehe RUN, 19 Anzahl der Codebausteine, 167, 178...
Seite 224 Index Diagnose Parameterfehler, 138 Zweck, 132 PROFIsafe-Kommunikationsfehler (CRC), 138 Diagnosemeldungen PROFIsafe-Kommunikationsfehler (Timeout), 138 SM1226 F-DI 8/16 x DC 24 V, 138 Relais kann nicht ausgeschaltet werden (Kontakte Digitales Signalmodul (SM) verschweißt), 138 SM 1226, 189, 195, 202 Relais kann nicht eingeschaltet werden, 138 Dokumentation, 5 Rücklesefehler, 138 Sicherheitsquelladresse nicht gültig...
Seite 225 Index Montage CPU, 93 Handbücher, 5 Einbau und Ausbau Klemmenblock, 97 Hardware-Konfiguration von fehlersicheren E/A, 115 Induktive Lasten, 112 Hotline, 4 Richtlinien, 88 Signalmodul (SM), 95 My Documentation Manager, 5 Induktive Lasten, 112 Informationsquellen, 5 Installation Nennspannungen, 154 Induktive Lasten, 112 OB 100, 22 Kaltstart, 22 OB 102, 22...
Seite 226 SM 1226 F-DI 8/16 x DC 24 V Zulassung für das Seewesen, 149 Fehlerarten, 138 Technischer Support, 4 SM 1226 F-DQ 2 x Relais Technischer Support von Siemens, 4 Fehlerarten, 138 Thermischer Bereich (für S7-1200 Luftkühlung), 88 S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...
Seite 227 Index Umgebungsbedingungen Betriebsbedingungen, 152 Industrieumgebungen, 150 Transport und Lagerung, 152 Verdrahtungsrichtlinien Allgemeine Regeln, 107 Erdung, 109 Lampenlasten, 111 Verdrahtung, 109 Virtuelle Überwachungsnummer, 21 Warmstart, 22 Webseiten STEP 7, 5 Weckalarmzeit, 21 Wiederanlauf, 22 Wiederanlauf OB, 22 Wiedereingliederung, 20 fehlersicheres Signalmodul, 129 nach hoch belastenden Ereignissen, 130 Zähler Anzahl, 167, 178...
Seite 228 Index S7-1200 Handbuch zur funktionalen Sicherheit Gerätehandbuch, 02/2015, A5E03495505-AA...

Siemens SIMATIC S7-1200 Gerätehandbuch

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Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC S7-1200