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Siemens SIMATIC ET 200SP Gerätehandbuch
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Siemens SIMATIC ET 200SP Gerätehandbuch

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Powermodul
F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-
6PA00-0BC0)
SIMATIC
ET 200SP
Powermodul
F-PM-E 24VDC/8A PPM ST
(6ES7136-6PA00-0BC0)
Gerätehandbuch
Original Betriebsanleitung
07/2013
A5E03857932-01
___________________
Vorwort
___________________
Wegweiser Dokumentation
___________________
Produktübersicht
___________________
Anschließen
___________________
Parameter/Adressraum
Anwendungsfälle des
___________________
F-Peripheriemoduls
___________________
Alarme/Diagnosemeldungen
___________________
Technische Daten
___________________
Reaktionszeiten
___________________
Schalten von Lasten
1
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7
A
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Verwandte Anleitungen für Siemens SIMATIC ET 200SP

Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC ET 200SP

  • Seite 1 ___________________ Powermodul Vorwort F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136- ___________________ Wegweiser Dokumentation 6PA00-0BC0) ___________________ Produktübersicht SIMATIC ___________________ Anschließen ET 200SP ___________________ Powermodul Parameter/Adressraum F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Anwendungsfälle des ___________________ (6ES7136-6PA00-0BC0) F-Peripheriemoduls ___________________ Gerätehandbuch Alarme/Diagnosemeldungen ___________________ Technische Daten ___________________ Reaktionszeiten Original Betriebsanleitung ___________________ Schalten von Lasten 07/2013...
  • 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 Produkt, zur Handhabung des Produkts oder zu dem Teil der Dokumentation, auf den besonders aufmerksam gemacht werden soll. Security-Hinweise Siemens bietet Automatisierungs- und Antriebsprodukte mit Industrial Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb der Anlage oder Maschine unterstützen. Sie sind ein wichtiger Baustein für ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept. Die Produkte werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt.
  • Seite 4 Vorwort Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 5 Inhaltsverzeichnis Vorwort ..............................3 Wegweiser Dokumentation ........................7 Wegweiser Dokumentation Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST ......... 7 Produktübersicht ............................. 9 Eigenschaften des F-PM-E 24VDC/8A PPM ST ................9 Anschließen ............................13 Anschlussbelegung ........................13 Prinzipschaltbild ........................... 16 Parameter/Adressraum ......................... 17 Parameter ............................
  • Seite 6 Inhaltsverzeichnis Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls ..................... 39 Anwendungsfälle für den Ausgang DQ/P1 und P2 ..............39 5.1.1 Anwendungsfälle: Sicherheitsbetrieb bis SIL3/Kat.4/PLe ............39 5.1.1.1 Anwendungsfall: Anschluss von einer Last am Digitalausgang, PM schaltend......39 5.1.1.2 Anwendungsfall: Anschluss von einer Last am Digitalausgang, PP schaltend ......40 5.1.1.3 Anwendungsfall: Anschluss von 2 Lasten parallel liegend am Digitalausgang, PM schaltend .............................
  • Seite 7 Tabelle 1- 1 Dokumentation für das fehlersichere Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Thema Dokumentation Wichtigste Inhalte Beschreibung des Systemhandbuch Dezentrales Einsatzplanung • Systems Peripheriesystem ET 200SP Montage • (http://support.automation.siemens.co Anschließen • m/WW/view/de/58649293) In Betrieb nehmen • Approbationen • TÜV-Zertifikate • BaseUnits Gerätehandbuch ET 200SP...
  • Seite 8 Handbücher zu SIMATIC Produkten zum kostenlosen Download. Functional Safety Services Mit den Siemens Functional Safety Services unterstützen wir Sie mit einem umfassenden Leistungspaket, das von der Risikoermittlung über Verifikation bis hin zur Anlageninbetriebnahme und Modernisierung reicht. Weiterhin bieten wir Beratung zur Anwendung fehlersicherer und hochverfügbarer Automatisierungssysteme SIMATIC S7.
  • Seite 9 Produktübersicht Eigenschaften des F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Bestellnummer 6ES7136-6PA00-0BC0 Ansicht des Moduls Bild 2-1 Ansicht des Moduls F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 10 Produktübersicht 2.1 Eigenschaften des F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Eigenschaften ● Technische Eigenschaften – Fehlersicheres Digitalmodul – 2 Eingänge (SIL3/Kat.4/PLe) – 1 Ausgang PM- oder PP-schaltend, Ausgangsstrom 8 A (SIL3/Kat.4/PLe) – 2 Ausgänge für Geberversorgung – Sink Input (P-lesend) – Source Output (PM/PP-schaltend) –...
  • Seite 11 ● Schirmanschluss Weitere Informationen zum Zubehör finden Sie im Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58649293) Sicherheitsgerichtete Abschaltung von Standard-DQ-Modulen durch das F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Bei dieser kostengünstigen Lösung erfolgt bei der Aufdeckung eines Fehlers im Prozess oder am Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST ein umfassendes und zeitgleiches Abschalten aller betroffenen Ausgänge der Standard-DQ-Module.
  • Seite 12 Produktübersicht 2.1 Eigenschaften des F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 13 Anschließen Anschlussbelegung Allgemeine Anschlussbelegung Tabelle 3- 1 Anschlussbelegung für F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Anschlussbelegung für F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Klemme Belegung Klemme Belegung Erläuterungen BaseUnit Farbkennzeichnungs- schild (Klemme 1 bis 16) : Eingangssignal, Kanal n • : Interne Geberversorgung, •...
  • Seite 14 Anschließen 3.1 Anschlussbelegung Digitalausgang Der Digitalausgang schaltet die Spannung L+ und M über zwei elektronische Schalter (siehe Prinzipschaltbild (Seite 16)). Die geschaltete Spannung und Masse werden auf die internen Potenzialschienen P1 und P2 geführt. Zusätzlich stehen die geschaltete Spannung und Masse am BaseUnit an DQ-P und DQ-M zur Verfügung.
  • Seite 15 Dabei wird die lastseitige Kapazität zwischen Masse und Erde über den Lastwiderstand aufgeladen. Dieser geringe Ladestrom kann bei sensitiven Lasten zum kurzzeitigen Ansprechen der Lasten führen. Siehe auch Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58649293) Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 16 Anschließen 3.2 Prinzipschaltbild Prinzipschaltbild Prinzipschaltbild Bild 3-2 Prinzipschaltbild F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 17 Parameter/Adressraum Parameter Parameter WARNUNG Das Zu- oder Abschalten von Diagnosefunktionen muss in Abstimmung mit der Anwendung erfolgen. Tabelle 4- 1 Parameter für Powermodul Parameter Wertebereich Umparametrieren im Wirkungsbereich F-Parameter: Manuelle Vergabe der F- nein Modul sperren • Überwachungszeit freigeben • F-Überwachungszeit 1 bis 65535 ms nein...
  • Seite 18 Parameter/Adressraum 4.1 Parameter Parameter Wertebereich Umparametrieren im Wirkungsbereich Geberversorgung: Kurzschlusstest nein Kanal sperren • freigeben • Zeit für Kurzschlusstest 0,5 ms bis 2 s nein Kanal Hochlaufzeit des Gebers nach 0,5 ms bis 2 s nein Kanal Kurzschlusstest Eingänge: Auswertung der Geber nein Kanalpaar 1oo1 (1v1)-Auswertung...
  • Seite 19 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter Parameter Wertebereich Umparametrieren im Wirkungsbereich Impulsverlängerung nein Kanal — • 0,5 s • • • Flatterüberwachung aktiviert nein Kanal sperren • freigeben • Anzahl Signalwechsel 2 bis 31 nein Kanal Überwachungsfenster 0 bis 100 s nein Kanal (Bei Parametrierung mit 0 s...
  • Seite 20 Erklärung der Parameter 4.2.1 F-Parameter F-Parameter Informationen zu den F-Parametern erhalten Sie im Handbuch SIMATIC Safety - Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/54110126). 4.2.2 PM-Parameter 4.2.2.1 Maximale Testzeit Hier legen Sie die Zeit fest, innerhalb derer die Hell- und Dunkeltests (in allen Kombinationen) modulweit erfolgen.
  • Seite 21 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.3 Parameter der Geberversorgung 4.2.3.1 Kurzschlusstest Hier aktivieren Sie die Kurzschlusserkennung für die Kanäle des F-Moduls, für die "Geberversorgung intern" eingestellt ist. Der Kurzschlusstest ist nur sinnvoll, wenn Sie einfache Schalter einsetzen, die nicht über eine eigene Stromversorgung verfügen.
  • Seite 22 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.3.3 Hochlaufzeit des Gebers nach Kurzschlusstest Funktion Neben der Ausschaltzeit ("Zeit für Kurzschlusstest") muss für die Durchführung des Kurzschlusstest auch eine Hochlaufzeit angegeben werden. Über diesen Parameter teilen Sie dem Modul mit, wie lange der verwendete Geber für den Hochlauf nach Zuschalten der Geberversorgung benötigt.
  • Seite 23 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.4 Parameter der Eingänge 4.2.4.1 Auswertung der Geber Übersicht Wählen Sie mit dem Parameter "Auswertung der Geber" die Art der Geberauswertung: ● 1oo2 (2v2)-Auswertung, äquivalent ● 1oo2 (2v2)-Auswertung, antivalent 1oo2 (2v2)-Auswertung äquivalent/antivalent Bei der 1oo2 (2v2)-Auswertung äquivalent/antivalent werden zwei Eingangskanäle belegt, durch: ●...
  • Seite 24 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.4.2 Diskrepanzverhalten Funktion Als "Diskrepanzverhalten" parametrieren Sie den Wert, der während der Diskrepanz zwischen den beiden betroffenen Eingangskanälen, d. h. bei laufender Diskrepanzzeit, dem Sicherheitsprogramm in der F-CPU zur Verfügung gestellt wird. Das Diskrepanzverhalten parametrieren Sie wie folgt: ●...
  • Seite 25 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.4.3 Diskrepanzzeit Funktion Sie können für jedes Kanalpaar die Diskrepanzzeit festlegen. Voraussetzungen Sie haben Folgendes parametriert: ● "Auswertung der Geber": "1oo2 (2v2)-Auswertung, äquivalent" oder "1oo2 (2v2)- Auswertung, antivalent" In den meisten Fällen wird die Diskrepanzzeit gestartet, ohne vollständig abzulaufen, da die Signalunterschiede nach kurzer Zeit wieder ausgeglichen sind.
  • Seite 26 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.4.4 Wiedereingliederung nach Diskrepanzfehler Funktion Mit diesem Parameter legen Sie fest, wann ein Diskrepanzfehler als behoben gilt und damit eine Wiedereingliederung der betroffenen Eingangskanäle möglich wird. Sie haben folgende Parametriermöglichkeiten: ● "Test 0-Signal erforderlich" ● "Test 0-Signal nicht erforderlich" Voraussetzungen Sie haben Folgendes parametriert: ●...
  • Seite 27 Bei längeren nichtgeschirmten Signalleitungen besteht aufgrund der physikalischen Eigenschaften die Möglichkeit des Übersprechens von Signalen (siehe Kapitel "Elektromagnetische Verträglichkeit" im Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58649293)). Passen Sie die Eingangsverzögerung an oder verwenden Sie geschirmte Signalleitungen, um eine mögliche Passivierung der fehlersicheren Digitaleingänge und eine Abschaltung der Geberversorgung zu vermeiden.
  • Seite 28 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.4.9 Flatterüberwachung Funktion Die Flatterüberwachung ist eine leittechnische Funktion für digitale Eingangssignale. Sie erkennt und meldet bei 1oo1 (1v1)-Auswertung prozesstechnisch ungewöhnliche Signalverläufe, z. B. ein zu häufiges Schwanken des Eingangssignals zwischen "0" und "1". Das Auftreten solcher Signalverläufe ist ein Anzeichen für fehlerhafte Geber bzw. für prozesstechnische Instabilitäten.
  • Seite 29 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter Anzahl Signalwechsel Legt die Anzahl der Signalwechsel fest, nach deren Ablauf ein Flatterfehler gemeldet werden soll. 4.2.4.10 Überwachungsfenster Legt die Zeit für das Überwachungsfenster der Flatterüberwachung fest. Sie haben die Möglichkeit, für das Überwachungsfenster Zeiten von 1 bis 100 s in ganzen Sekunden einzustellen.
  • Seite 30 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.5.4 Max. Rücklesezeit Dunkeltest Funktion Dunkeltests sind Abschalttests beim Bitmustertest. Beim Dunkeltest wird ein Testsignal auf den Ausgangskanal geschaltet, während der Ausgangskanal aktiv ist (Ausgangssignal "1"). Der Ausgangskanal wird daraufhin kurzzeitig abgeschaltet (= "Dunkelzeit") und zurückgelesen. Ein hinreichend träger Aktor reagiert darauf nicht und bleibt eingeschaltet.
  • Seite 31 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter Rücklesezeit Dunkeltest einstellen Da sich die Fehlerreaktionszeit um die Rücklesezeit Dunkeltest verlängert, empfehlen wir Ihnen, die Rücklesezeit Dunkeltest durch herantasten so klein wie möglich einzustellen, jedoch so groß, dass der Ausgangskanal nicht passiviert wird. Ermitteln Sie aus dem Diagramm im Kapitel Schalten von kapazitiven Lasten die für Ihren Aktor benötigte Rücklesezeit.
  • Seite 32 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.5.5 Dunkeltest für 48 Stunden deaktivieren Mit dieser Option haben Sie die Möglichkeit, den Dunkeltest zu unterdrücken. Wenn der Kanal für 48 Stunden dauerhaft aktiv (1) ist, werden nach Ablauf dieser Zeit 2 Dunkeltestimpulse (PP-schaltend) bzw. 3 Dunkelimpulse (PM-schaltend) an den Kanal gelegt.
  • Seite 33 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.5.6 Max. Rücklesezeit Einschalttest Funktion Der Einschalttest ist Bestandteil des Bitmustertests. Beim Einschalttest wird abwechselnd der P- und M-Schalter des Ausgangskanals geschlossen und zurückgelesen, wenn der Ausgangskanal inaktiv (Ausgangssignal "0") ist. Im Gegensatz zum Helltest fließt beim Einschalttest kein Strom durch die angeschlossene Last.
  • Seite 34 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter Rücklesezeit einstellen Da sich die Fehlerreaktionszeit um die eingestellte Rücklesezeit verlängert, empfehlen wir Ihnen, die Rücklesezeit durch Probieren so klein wie möglich einzustellen, jedoch so groß, dass der Ausgangskanal nicht passiviert wird. Ermitteln Sie aus dem Diagramm im Kapitel Schalten von kapazitiven Lasten die für Ihren Aktor benötigte Rücklesezeit.
  • Seite 35 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter 4.2.5.7 Helltest aktiviert Funktion Bei einem 0-Signal am Ausgang wird Überlast und Drahtbruch erkannt. Beim Helltest werden mehrere Testsignale auf den Ausgangskanal geschaltet, während der Ausgangskanal inaktiv ist (Ausgangssignal "0"). Der Ausgangskanal wird dabei kurzzeitig eingeschaltet (= "Hellzeit") und zurückgelesen.
  • Seite 36 Parameter/Adressraum 4.2 Erklärung der Parameter Testimpulse des Helltests Bild 4-6 Testimpulse des Helltests Der Abstand zwischen zwei Testimpulsen (t) ist abhängig von der Parametrierung. Weitere Informationen erhalten Sie unter Minimaler Abstand der Testimpulse (Seite 84). Wenn ein Hellimpuls einen Fehler aufdeckt, wird derselbe Hellimpuls (d. h. dasselbe Bitmuster) nach t einmal wiederholt.
  • Seite 37 Parameter/Adressraum 4.3 Adressraum Adressraum Adressbelegung des Powermoduls F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Das Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST belegt die folgenden Adressbereiche in der F- CPU: Tabelle 4- 2 Adressbelegung in der F-CPU Belegte Bytes in der F-CPU: im Eingangsbereich im Ausgangsbereich x + 0 bis x + 6 x + 0 bis x + 4 x = Modulanfangsadresse...
  • Seite 38 1oo2 (2v2)-Auswertung der Geber dürfen Sie im Sicherheitsprogramm nur auf den niederwertigen Kanal zugreifen. Weitere Informationen Detaillierte Informationen zum F-Peripheriezugriff finden Sie im Handbuch SIMATIC Safety – Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/54110126). Siehe auch Wertstatus (Seite 76) Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 39 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls Anwendungsfälle für den Ausgang DQ/P1 und P2 Bedingungen für das Erreichen der SIL/Kat./PL In der folgenden Tabelle sind die Bedingungen dargestellt, um die entsprechenden Sicherheitsanforderungen zu erreichen. Tabelle 5- 1 Bedingungen für das Erreichen der SIL/Kat./PL F-PM-E 24VDC/8A PPM ST erreichbare Sicherheitsklasse Digitalausgang DQ ohne Standard-DQ-Module...
  • Seite 40 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.1 Anwendungsfälle für den Ausgang DQ/P1 und P2 Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgenden Parameter ein: Tabelle 5- 2 Parameter Parameter Ausgabetyp PM schaltend 5.1.1.2 Anwendungsfall: Anschluss von einer Last am Digitalausgang, PP schaltend Der fehlersichere Digitalausgang besteht aus zwei P-Schaltern für DQ-P und einem M-Schalter für DQ-M .
  • Seite 41 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.1 Anwendungsfälle für den Ausgang DQ/P1 und P2 5.1.1.3 Anwendungsfall: Anschluss von 2 Lasten parallel liegend am Digitalausgang, PM schaltend Mit der nachstehenden Verdrahtungsvariante erreichen Sie SIL3/Kat.4/PLe. Bild 5-3 Verdrahtungsschema je 2 Relais parallel an F-DQ des Powermoduls F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Hinweis Beim parallelen Anschluss von 2 Relais an einem Digitalausgang (wie im Bild oben) wird ein...
  • Seite 42 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.1 Anwendungsfälle für den Ausgang DQ/P1 und P2 5.1.1.4 Anwendungsfall: Anschluss von 2 Lasten parallel liegend am Digitalausgang, PP schaltend Mir der nachstehenden Verdrahtungsvariante erreichen Sie SIL3/Kat.4/PLe. Bild 5-4 Verdrahtungsschema je 2 Relais parallel an F-DQ des Powermoduls F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Hinweis Beim parallelen Anschluss von 2 Relais an einem Digitalausgang (wie im Bild oben) wird ein...
  • Seite 43 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Anwendungsfälle für Eingänge 5.2.1 Anwendungsfälle des Elektronikmoduls Auswahl des Anwendungsfalls Das folgende Bild hilft Ihnen bei der Auswahl des Anwendungsfalls entsprechend den Anforderungen an die Fehlersicherheit. In den nachfolgenden Kapiteln erfahren Sie zu jedem Anwendungsfall, wie Sie das F-Modul verdrahten, welche spezifischen Parameter Sie in STEP 7 Safety einstellen müssen und welche Fehler aufgedeckt werden.
  • Seite 44 Kurzschlusstest Anforderungen an die Geber Informationen zum sicherheitsgerichteten Einsatz von Gebern erhalten Sie im Kapitel Anforderungen an Geber und Aktoren für fehlersichere Module im Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58649293). Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 45 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge 5.2.2 Anwendungsfall 1: Sicherheitsbetrieb SIL3/Kat.3/PLd Verdrahtung Die Verdrahtung nehmen Sie am passenden BaseUnit (Seite 13) vor. Geberversorgung Die Geberversorgung kann von intern oder von extern erfolgen. Verdrahtungsschema – einen Geber 1-kanalig anschließen Pro Prozesssignal wird ein Geber 1-kanalig (1oo1 (1v1)-Auswertung) angeschlossen. Jedem Eingang kann eine beliebige Geberversorgung des Moduls zugeordnet werden.
  • Seite 46 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgende Parameter ein: Tabelle 5- 7 Parametrierung Parameter Kanal mit interner Kanal mit externer Geberversorgung Geberversorgung Auswertung der Geber 1oo1 (1v1)-Auswertung Kurzschlusstest sperren sperren • freigeben •...
  • Seite 47 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge WARNUNG Wenn der Kurzschlusstest nicht aktiviert ist oder die Geberversorgung für Digitaleingänge auf "Externe Geberversorgung" eingestellt ist, müssen Sie die Leitung zwischen Geber und Eingangskanal kurzschlusssicher verlegen. 5.2.3 Anwendungsfall 2: Sicherheitsbetrieb SIL3/Kat.3/PLe Zuordnung der Eingänge zueinander Das Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST besitzt 2 fehlersichere Eingänge DI und DI (SIL3).
  • Seite 48 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Verdrahtungsschema – einen zweikanaligen Geber 2-kanalig anschließen Pro Prozesssignal wird ein zweikanaliger Geber äquivalent an zwei Eingänge des F-Moduls angeschlossen (1oo2 (2v2)-Auswertung). Bild 5-8 Ein zweikanaliger Geber 2-kanalig angeschlossen, interne Geberversorgung Den Geber können Sie auch über eine externe Geberversorgung versorgen. Bild 5-9 Ein zweikanaliger Geber 2-kanalig angeschlossen, externe Geberversorgung Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0)
  • Seite 49 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Verdrahtungsschema – zwei einkanalige Geber 2-kanalig anschließen. Pro Prozesssignal werden zwei einkanalige Geber, die den gleichen Prozesswert erfassen, an zwei Eingänge des F-Moduls angeschlossen (1oo2 (2v2)-Auswertung). Bild 5-10 Zwei einkanalige Geber 2-kanalig angeschlossen, interne Geberversorgung Den Geber können Sie auch über eine externe Geberversorgung versorgen.
  • Seite 50 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Fehlererkennung In der folgenden Tabelle ist die Fehlererkennung in Abhängigkeit von der Geberversorgung und der Parametrierung des Kurzschlusstests dargestellt: Tabelle 5- 10 Fehlererkennung Fehler Fehlererkennung interne Geberversorgung externe Geberversorgung und Kurzschlusstest deaktiviert Kurzschluss innerhalb des Kanalpaars, nein nein mit anderen Kanälen bzw.
  • Seite 51 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge 5.2.4 Anwendungsfall 3: Sicherheitsbetrieb SIL3/Kat.4/PLe Zuordnung der Eingänge zueinander Das Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST besitzt 2 fehlersichere Eingänge DI und DI (SIL3). Die beiden Eingänge können Sie zu einem Eingang zusammenfassen. Das Prozesssignal liefert dabei der Kanal DI Verdrahtung Die Verdrahtung nehmen Sie am passenden BaseUnit (Seite 13) vor.
  • Seite 52 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge 5.2.4.1 Anwendungsfall 3.1 (SIL3/Kat.4/PLe) Verdrahtungsschema – einen zweikanaligen Geber 2-kanalig anschließen Pro Prozesssignal wird ein zweikanaliger Geber an die beiden Eingänge des Powermoduls angeschlossen (1oo2 (2v2)-Auswertung). Versorgen Sie die Geber aus zwei unterschiedlichen Geberversorgungen. Bild 5-12 Ein zweikanaliger Geber 2-kanalig angeschlossen, interne Geberversorgung Alternativ können Sie zwei einkanalige Geber 2-kanalig anschließen.
  • Seite 53 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Fehlererkennung In der folgenden Tabelle ist die Fehlererkennung in Abhängigkeit von der Geberversorgung und der Parametrierung des Kurzschlusstests dargestellt: Tabelle 5- 12 Fehlererkennung Fehler Fehlererkennung Kurzschluss innerhalb des Kanalpaars, mit anderen Kanälen bzw. anderen Geberversorgungen Kurzschluss mit L+ an DI ja* / ja (bei Kanal, dessen Kurzschlusstest aktiviert ist)
  • Seite 54 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge 5.2.4.2 Anwendungsfall 3.2 (SIL3/Kat.4/PLe) Verdrahtungsschema – einen antivalenten Geber 2-kanalig antivalent anschließen Pro Prozesssignal wird ein antivalenter Geber 2-kanalig antivalent an die beiden Eingänge des Powermoduls angeschlossen (1oo2 (2v2)-Auswertung, antivalent). Bild 5-14 Ein antivalenter Geber angeschlossen, interne Geberversorgung Den Geber können Sie auch über eine externe Geberversorgung versorgen.
  • Seite 55 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Verdrahtungsschema – zwei einkanalige Geber 2-kanalig antivalent anschließen Pro Prozesssignal werden 2 einkanalige Geber antivalent an die beiden Eingänge des Powermoduls angeschlossen (1oo2 (2v2)-Auswertung). Bild 5-16 Zwei einkanalige Geber antivalent angeschlossen, interne Geberversorgung Die Geber können Sie auch über eine externe Geberversorgung versorgen.
  • Seite 56 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.2 Anwendungsfälle für Eingänge Fehlererkennung In der folgenden Tabelle ist die Fehlererkennung in Abhängigkeit von der Geberversorgung und der Parametrierung des Kurzschlusstests dargestellt: Tabelle 5- 14 Fehlererkennung Fehler Fehlererkennung Kurzschluss innerhalb des Kanalpaars, mit anderen Kanälen bzw. anderen Geberversorgungen Kurzschluss mit L+ an DI ja* / ja (bei Kanal, dessen Kurzschlusstest aktiviert ist)
  • Seite 57 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.3 Anwendungsfall für interne Auswertung Anwendungsfall für interne Auswertung Funktion Die Auswertung der Sicherheitsfunktion erfolgt intern im F-Modul. Sie haben die Wahl zwischen 1oo1 (1v1)-Auswertung oder anti-/äquivalenter 1oo2 (2v2)- Auswertung der Geber: ● Bei 1oo1 (1v1)-Auswertung werden die aktivierten Eingänge mit dem Prozessabbild des Ausgangs DQ logisch UND verknüpft.
  • Seite 58 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.3 Anwendungsfall für interne Auswertung Verschaltungsbeispiel Bild 5-18 Not-Aus-Abschaltung eines Motors mit äquivalenter 1oo2 (2v2)-Auswertung Parametrierung Stellen Sie für das F-Modul folgende Parameter ein: Parameter Ansteuerung des Ausgangs F-CPU und Onboard F-DI Art der Geberverschaltung 1-kanalig • 2-kanalig äquivalent •...
  • Seite 59 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.4 Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen 5.4.1 Sicherheitsgerichtete Abschaltung von Standard-Ausgabemodulen, PM schaltend Das Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST öffnet zusammen mit dem passenden BaseUnit eine neue Potentialgruppe. Standard-DQ-Module, die Sie in dieser Potentialgruppe einsetzen, können durch das Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST sicherheitsgerichtet abgeschaltet werden.
  • Seite 60 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.4 Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen Bei der sicherheitsgerichteten Abschaltung von Standard-DQ-Modulen erreichen Sie SIL2/Kat.3/PLd. WARNUNG Die Ausgänge von Standard-DQ-Modulen können nicht sicherheitsgerichtet geschaltet, sondern nur sicherheitsgerichtet abgeschaltet werden. Deshalb müssen Sie die folgenden möglichen Auswirkungen berücksichtigen: Im worst case-Fall müssen Sie mit allen denkbaren Fehlern der Standard-DQ-Module und des sie steuernden Programms rechnen, für die es auch keine direkte Fehleraufdeckung gibt.
  • Seite 61 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.4 Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen Wenn Sie die oben beschriebenen Fehler gänzlich vermeiden wollen, dann empfehlen wir Ihnen anstelle von Standard-DQ-Modulen den Einsatz der PM-schaltenden F- DQ 4×24VDC/2A PM HF. WARNUNG Schließen Sie die DC 24 V-Versorgung für die Standard-ET 200SP-Module immer am F- PM-E 24VDC/8A PPM ST an.
  • Seite 62 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.4 Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen Bei der sicherheitsgerichteten Abschaltung von Standard-DQ-Modulen erreichen Sie SIL2/Kat.3/PLd WARNUNG Die Ausgänge von Standard-DQ-Modulen können nicht sicherheitsgerichtet geschaltet, sondern nur sicherheitsgerichtet abgeschaltet werden. Deshalb müssen Sie die folgenden möglichen Auswirkungen berücksichtigen: Im worst case-Fall müssen Sie mit allen denkbaren Fehlern der Standard-DQ-Module und des sie steuernden Programms rechnen, für die es auch keine direkte Fehleraufdeckung gibt.
  • Seite 63 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.4 Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen Wenn Sie die oben beschriebenen Fehler gänzlich vermeiden wollen, dann empfehlen wir Ihnen anstelle von Standard-DQ-Modulen den Einsatz der PM-schaltenden F- DQ 4×24VDC/2A PM HF. WARNUNG Schließen Sie die DC 24 V-Versorgung für die Standard-ET 200SP-Module immer am F- PM-E 24VDC/8A PPM ST an.
  • Seite 64 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 5.4 Anwendungsfälle für das sicherheitsgerichtete Abschalten von Standard-Modulen Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 65 Alarme/Diagnosemeldungen Status- und Fehleranzeige LED-Anzeige ① DIAG (grün/rot) ② Kanalstatus (grün), Kanalfehler (rot) ③ PWR (grün) Bild 6-1 LED-Anzeige Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 66 Alarme/Diagnosemeldungen 6.1 Status- und Fehleranzeige Bedeutung der LED-Anzeigen In den nachfolgenden Tabellen finden Sie die Bedeutung der Status- und Fehleranzeigen erläutert. Abhilfemaßnahmen bei Diagnosemeldungen finden Sie im Kapitel Diagnosemeldungen (Seite 70). WARNUNG Die LED DIAG und die LEDs Kanalstatus und Kanalfehler der Ein- und Ausgänge sind nicht sicherheitsgerichtet ausgeführt und dürfen deshalb nicht für sicherheitsgerichtete Aktivitäten ausgewertet werden.
  • Seite 67 Alarme/Diagnosemeldungen 6.1 Status- und Fehleranzeige LED Kanalstatus/Kanalfehler Tabelle 6- 3 Bedeutung der LED Kanalstatus/Kanalfehler Kanalstatus Kanalfehler Bedeutung Prozesssignal = 0 und keine Kanaldiagnose Prozesssignal = 1 und keine Kanaldiagnose Prozesssignal = 0 und Kanaldiagnose Kanal wartet auf Anwenderquittierung blinken wechselseitig LED Kanalstatus/DIAG/Kanalfehler Tabelle 6- 4 Bedeutung der LED Kanalstatus/DIAG/Kanalfehler Kanal-...
  • Seite 68 Alarme/Diagnosemeldungen 6.2 Alarme Alarme Einleitung Das fehlersichere Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST unterstützt Diagnosealarme. Diagnosealarm Bei jeder im Kapitel Diagnosemeldungen (Seite 70) beschriebenen Diagnosemeldung erzeugt das F-Modul einen Diagnosealarm. Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick über die Diagnosealarme des F-Moduls. Die Diagnosealarme sind entweder einem Kanal oder dem gesamten F-Modul zugeordnet.
  • Seite 69 Alarme/Diagnosemeldungen 6.2 Alarme Diagnosealarm Fehler wird Wirkungsbe- parametrierbar code gemeldet im reich des Anwendungs Diagnose- fall alarms Ausgang mit M kurzgeschlossen Leitungsbruch Falsche/inkonsistente Firmware vorhanden. Firmware-Update Nein erforderlich Diskrepanzfehler, Kanalstatus 0/0 2, 3 Diskrepanzfehler, Kanalstatus 0/1 Diskrepanzfehler, Kanalstatus 1/0 Diskrepanzfehler, Kanalstatus 1/1 Eingangssignal konnte nicht eindeutig erfasst werden 1, 2, 3 Kurzschluss der internen Geberversorgung nach L+...
  • Seite 70 Nach der Fehlerbeseitigung müssen Sie das F-Modul im Sicherheitsprogramm wieder eingliedern. Weitere Informationen zur Passivierung und Wiedereingliederung von F- Peripherie finden Sie im Handbuch SIMATIC Safety – Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/54110126). Tabelle 6- 6 Diagnosemeldungen des F-PM-E 24VDC/8A PPM ST Diagnosemeldung...
  • Seite 71 Alarme/Diagnosemeldungen 6.3 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler Bedeutung Abhilfe code Watchdogzeit ist 0 ms Der PROFIsafe-Treiber hat eine (F_WD_Time or unerlaubte Watchdogzeit festgestellt. F_WD_Time2) Parameter "F_SIL" Der PROFIsafe-Treiber hat eine überschreitet den Diskrepanz zwischen der SIL-Einstellung applikationsspezifischen SIL der Kommunikation und der Applikation festgestellt.
  • Seite 72 Alarme/Diagnosemeldungen 6.3 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler Bedeutung Abhilfe code Falsche/inkonsistente Die Firmware ist unvollständig und/oder Führen Sie ein Firmware-Update • Firmware vorhanden. Firmware-Erweiterungen des F-Moduls aller Teile des F-Moduls durch und Firmware-Update erforderlich passen nicht zueinander. Dies führt zu beachten Sie etwaige Fehlern oder Funktionseinschränkungen Fehlermeldungen.
  • Seite 73 Alarme/Diagnosemeldungen 6.3 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler Bedeutung Abhilfe code Kurzschluss der internen Mögliche Ursachen: Beseitigen Sie den Kurzschluss in • Geberversorgung nach L+ der Prozessverdrahtung. Es besteht ein Kurzschluss der • internen Geberversorgung mit L+. Überprüfen Sie die parametrierte • Testzeit und die Es besteht ein Kurzschluss zweier •...
  • Seite 74 Alarme/Diagnosemeldungen 6.3 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler Bedeutung Abhilfe code Gebersignal flattert Innerhalb der mit dem Parameter Überprüfen Sie den Parameter • "Überwachungsfenster" parametrierten "Überwachungsfenster". Zeit sind zu viele Signalwechsel Überprüfen Sie den Parameter • aufgetreten. "Anzahl Signalwechsel". Der Parameter • Überprüfen Sie die •...
  • Seite 75 Alarme/Diagnosemeldungen 6.3 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler Bedeutung Abhilfe code PROFIsafe- Es ist ein Fehler während der Überprüfen Sie die Projektierung. Adressvergabefehler automatischen PROFIsafe- Adressvergabe aufgetreten. Eingang mit L+ Das Eingangssignal ist mit L+ Beseitigen Sie den Kurzschluss. kurzgeschlossen kurzgeschlossen. Ausgang defekt Das F-Modul hat einen internen Fehler Überprüfen Sie die Verdrahtung •...
  • Seite 76 Die Zuordnung finden Sie im Kapitel Adressraum (Seite 37). Verweis Eine ausführliche Beschreibung zur Auswertung und der Verarbeitung der jeweiligen Eingangssignale finden Sie im Handbuch SIMATIC Safety – Projektieren und Programmieren (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/54110126). Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 77 Technische Daten Technische Daten des F-PM-E 24VDC/8A PPM ST 6ES7136-6PA00-0BC0 Produkttyp-Bezeichnung F-PM-E PPM 24VDC Allgemeine Informationen HW-Erzeugnisstand Firmware-Version V1.0.0 Produktfunktion I&M-Daten Ja; IM0 bis IM3 Engineering mit STEP 7 TIA-Portal projektierbar/integriert ab V12.0 Version STEP 7 projektierbar/integriert ab Version ab V5.5 SP3 / - PROFIBUS ab GSD-Version/GSD-Revision V2.3 PROFINET ab GSD-Version/GSD-Revision...
  • Seite 78 Technische Daten 6ES7136-6PA00-0BC0 Geberversorgung Anzahl Ausgänge Ausgangsstrom bis 60 °C, max. 0,3 A Kurzschlussschutz Ja; elektronisch (Ansprechschwelle 0,7 A bis 2,1 24 V-Geberversorgung 24 V Ja; min. L+ (-1,5 V) Kurzschlussschutz Ausgangsstrom, max. 600 mA; Summenstrom aller Geber Leistung Leistungsentnahme aus dem Rückwandbus 70 mW Verlustleistung Verlustleistung, typ.
  • Seite 79 Technische Daten 6ES7136-6PA00-0BC0 Leitungslänge Leitungslänge geschirmt, max. 1000 m Leitungslänge ungeschirmt, max. 500 m Digitalausgaben Anzahl der Ausgänge Digitale Ausgänge, parametrierbar Kurzschlussschutz > 14,8 A Ansprechschwelle, typ. • Drahtbrucherkennung 8 mA Ansprechschwelle, typ. • Überlastschutz 8,8 A Ansprechschwelle, typ. • Begrenzung der induktiven Abschaltspannung auf max 1,5 V Schaltvermögen der Ausgänge...
  • Seite 80 Technische Daten 6ES7136-6PA00-0BC0 Alarme/Diagnosen/Statusinformationen Ersatzwerte aufschaltbar Nein Alarme Diagnosealarm Prozessalarm Nein Diagnosemeldungen Diagnose Ja, siehe Kapitel "Alarme/Diagnosemeldungen" im Handbuch Diagnoseanzeige LED RUN-LED Ja; grüne LED ERROR-LED Ja; rote LED Überwachung der Versorgungsspannung Ja; grüne PWR-LED Kanalstatusanzeige Ja; grüne LED für Kanaldiagnose Ja;...
  • Seite 81 55 mm Gewichte Gewicht, ca. 70 g Temperaturkennwerte (Derating) Einbaulage Maximale Temperatur Maximaler Ausgangsstrom waagerecht 40 °C 50 °C 60 °C senkrecht 50 °C Maßbild Siehe Gerätehandbuch ET 200SP BaseUnits (http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/58532597/133300) Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 82 Technische Daten Powermodul F-PM-E 24VDC/8A PPM ST (6ES7136-6PA00-0BC0) Gerätehandbuch, 07/2013, A5E03857932-01...
  • Seite 83 Reaktionszeiten Reaktionszeiten Einleitung Nachfolgend finden Sie die Reaktionszeiten des Powermoduls F-PM-E 24VDC/8A PPM ST. Die Reaktionszeiten der fehlersicheren Module gehen in die Berechnung der Reaktionszeit des F-Systems ein. Zur Berechnung notwendige Zeiten max. interne Aufbereitungszeit: T = 29 ms max. max.
  • Seite 84 Reaktionszeiten A.2 Minimaler Abstand der Testimpulse Maximale Reaktionszeit bei Diskrepanzfehler bei 1oo2 (2v2)-Auswertung max. Reaktionszeit = T + Eingangsverzögerung + Diskrepanzzeit + 2 × Maximum(Kurzschlusstestzeit des für die am Kanal 0 parametrierte Geberversorgung, Kurzschlusstestzeit des für die am Kanal 1 parametrierte Geberversorgung) Maximale Reaktionszeit im Fehlerfall bei Nutzdatenwechsel max.
  • Seite 85 Schalten von Lasten Schalten von kapazitiven Lasten Wenn der Ausgang des Powermoduls F-PM-E 24VDC/8A PPM ST mit Lasten verschaltet wird, die wenig Strom verbrauchen und eine Kapazität aufweisen, dann kann es zum Erkennen eines Kurzschlusses oder von Überlast kommen. Grund: Während der parametrierten Rücklesezeit beim Bitmustertest werden die Kapazitäten nicht genügend entladen oder geladen.
  • Seite 86 Schalten von Lasten B.2 Schalten von induktiven Lasten Abhilfe beim Erkennen eines Kurzschlusses 1. Bestimmen Sie den Laststrom und die Kapazität der Last. 2. Bestimmen Sie den Arbeitspunkt im obigen Bild. 3. Wenn der Arbeitspunkt oberhalb der Kurve liegt, dann müssen Sie durch Parallelschalten eines Widerstandes den Laststrom so weit erhöhen, dass der neue Arbeitspunkt unterhalb der Kurve liegt.

Diese Anleitung auch für:

F-pm-e 24vdc/8a ppm st6es7136-6pa00-0bc0