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Kollmorgen KSM 11 Installationshandbuch

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Installationshandbuch
für
KSM Baugruppen
Baureihe KSM11/12
HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc
Seite 1 von 207
Version: 25F

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Verwandte Anleitungen für Kollmorgen KSM 11

Inhaltszusammenfassung für Kollmorgen KSM 11

  • Seite 1 Installationshandbuch für KSM Baugruppen Baureihe KSM11/12 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 1 von 207 Version: 25F...
  • Seite 2 Installationsanleitung für Geräte KSM 11, KSM 11-2, KSM 12, KSM 12-2, der Baureihe KSM 11/12 und deren Erweiterungsbaugruppen KSM 31, KSM 33, KSM 4x und KSM 53, KSM 54, KSM 55 (vgl. Abschnitt 3.). Hinweis: Die deutsche Version ist die Originalausführung der Installationsanleitung Stand: 06/2013 Gültig ab FW-Release 2.0.2.46...

  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    Inhalt WICHTIGE HINWEISE ................... 6 Begriffsbestimmungen ........................... 6 Mit geltende Dokumente ........................7 Verwendete Abkürzungen ........................7 SICHERHEITSHINWEISE ..................9 Bestimmungsgemäße Verwendung ......................9 Verwendung in Regionen mit UL/CSA-Anforderung................9 Allgemeine Sicherheitshinweise ......................9 Betrieb und Service..........................11 Transport/Einlagerung .......................... 11 GERÄTETYPEN ....................
  • Seite 4 5.5.3 Konfiguration der I/O-Belegung KSM31 ................81 5.5.4 Logische Adresskonfiguration KSM31 ................. 81 Klemmenbelegung ..........................83 5.6.1 Klemmenbelegung KSM 11 ....................83 5.6.2 Klemmenbelegung KSM 11-2 ....................84 5.6.3 Klemmenbelegung KSM 12 ....................85 5.6.4 Klemmenbelegung KSM 12-2 ....................86 5.6.5...
  • Seite 5 Einschaltsequenzen ..........................118 Reset-Verhalten ..........................119 7.3.1 Resettypen und auslösendes Element ................119 7.3.2 Reset-Timing ........................120 7.3.3 Reset-Funktion ........................120 7.3.3.1 Beispiel Reset-Funktion mit Absicherung gegen falsche Benutzung ......122 LED Anzeige ............................125 Parametrierung ..........................126 Funktionsprüfung ..........................126 Validierung ............................

  • Seite 6: Wichtige Hinweise

    1 Wichtige Hinweise Definition der einzelnen Zielgruppen Projektanten sicherer Antriebssysteme: Ingenieure und Techniker Montage, Elektroinstallation, Wartung und Gerätetausch Betriebselektriker und Servicetechniker Inbetriebnahme, Bedienung und Konfiguration: Techniker und Ingenieure 1.1 Begriffsbestimmungen Die Bezeichnung KSM wird als Oberbegriff für alle Derivate der KSM–Produktlinie gebraucht. Wird in der Beschreibung auf ein bestimmtes Derivat Bezug genommen, so wird jeweils die vollständige Bezeichnung verwendet.

  • Seite 7: Mit Geltende Dokumente

    1.2 Mit geltende Dokumente Beschreibung Referenz Konfiguration der KSM Baugruppe für SafePLC Programmierhandbuch Standalone-Anwendungen ohne (System CD) Feldbusanschaltung mit dem Programm „SafePLC“ Validierungsreport der Sicherheitstechnische Prüfung mit implementierten Parametrierung und Abnahmeprotokoll des PLC-Programms Abnahme für allgemeine Zertifikat zur Typprüfung für sicherheitstechnische Applikationen Sicherheitssteuerung nach Maschinenrichtlinie 2006/42/EG für die...
  • Seite 8 Abkürzung Bedeutung DI1..DI14 Digital Input (Digitaler Eingang) Deutsches Institut für Normung Digital Output (Digitaler Ausgang) Emergency Monitoring Unit Elektromagnetische Verträglichkeit Emergency Limit Control Europäische Norm HISIDE Nach Plus schaltender Ausgang mit 24VDC Nominalpegel IP20 Schutzart für Gehäuse International Organisation for Standardisation Light Emitting Diode LOSIDE Nach Bezugspotential schaltender Ausgang...

  • Seite 9: Sicherheitshinweise

    2 Sicherheitshinweise 2.1 Bestimmungsgemäße Verwendung Die Geräte der Baureihe KSM11/12 sind programmierbare Sicherheitssteuerungen zur Herstellung von Sicherheitsabschaltungen und –funktionen. Die Geräte sind bestimmt zum Einsatz in NOT-AUS-Einrichtungen, als Sicherheitsbauteil im Sinne der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG, als PES für zur Risikoreduzierung im Sinne der EN 61508, in Sicherheitsstromkreisen nach EN 60204-1 u.
  • Seite 10 Sicherheitshinweis:  Zur Vermeidung von Personen- und Sachschäden darf nur qualifiziertes Personal an dem Gerät arbeiten. Qualifiziertes Personal ist Personal, das eine elektrotechnische Ausbildung besitzt und mit den gültigen Regeln und Normen der Elektrotechnik vertraut ist. Die qualifizierte Person muss sich mit der Betriebsanleitung vertraut machen (vgl.

  • Seite 11: Betrieb Und Service

    Eine Verwendung unserer Geräte entgegen den hier aufgeführter Regeln und Bedingungen kann Verletzungen oder Tod von Personen, sowie Schäden an angeschlossenen Geräten und Maschinen zur Folge haben! Ebenso führt dies zum Verlust jeglicher Garantie- oder Schadensersatzansprüche gegen den Hersteller. 2.4 Betrieb und Service Vor dem Ein- und Ausbau der Baugruppe, oder dem Trennen von Signalleitungen, ist die Baugruppe spannungsfrei zu schalten.

  • Seite 12: Baugruppenübersicht

    3.1 Baugruppenübersicht Basisbaugruppen Erweiterungsbaugruppen Bezeichnung 11-2 12-2 Max. Anzahl Erweiterungs-baugruppen Sichere digitale I Sichere digitale I/O Sichere digitale Out Sichere Analog In Sichere Relaisausgänge Meldeausgänge Pulsausgänge Profibus Profisafe via Devicenet CAN Kommunikationsinterface Profibus 2.0 CANopen Profinet Profinet EtherCAT max. Achsüberwachung max.

  • Seite 13: Gerätekenndaten

    3.2 Gerätekenndaten 3.2.1.1 KSM11 Typenbezeichnung Geräteausführung Ausführung der Baugruppe mit folgender Peripherie: Sensorschnittstelle digitale Eingänge, alternativ 4 Zähleingänge Pulsausgänge Relaisausgänge LOSIDE HISIDE Meldeausgänge Diagnose- und Konfigurationsschnittstelle Funktionstaster 7-Segmentanzeige Status-LED Status-LEDs für Eingänge Status-LEDs für Pulsausgänge Status-LEDs für Relaisausgänge Status-LEDs für HISIDE Rückwandbusschnittstelle Eigenschaften der Baugruppe: ...
  • Seite 14  CAN-Kommunikation in Verbindung mit der KSM5x für Diagnose über Rückwandbus Montage auf Hutschiene Techn. Kenndaten Sicherheitstechnische Kenndaten PL nach EN 13849 PL e -9 / PFH / Architektur 2,2 * 10 Architektur Klasse 4 SIL nach EN 61508 SIL 3 Proof-Test-Intervall 20 Jahre = max.

  • Seite 15: Ksm11-2

    3.2.1.2 KSM11-2 Typenbezeichnung Geräteausführung Ausführung der Baugruppe mit folgender Peripherie: Sensorschnittstellen digitale Eingänge, alternativ 4 Zähleingänge Pulsausgänge Relaisausgänge LOSIDE HISIDE Meldeausgänge Diagnose- und Konfigurationsschnittstelle Funktionstaster 7-Segmentanzeige Status-LED Status-LEDs für Eingänge Status-LEDs für Pulsausgänge Status-LEDs für Relaisausgänge Status-LEDs für HISIDE Rückwandbusschnittstelle Eigenschaften der Baugruppe: ...
  • Seite 16 Techn. Kenndaten Sicherheitstechnische Kenndaten PL nach EN 13849 PL e -9 1) PFH / Architektur 2,2 * 10 / Architektur Klasse 4 -9 2) 3,0 * 10 / Architektur Klasse 4 SIL nach EN 61508 SIL 3 Proof-Test-Intervall 20 Jahre = max. Einsatzdauer Allgemeine Daten Max.

  • Seite 17: Ksm12

    3.2.1.3 KSM12 Typenbezeichnung Geräteausführung Ausführung der Baugruppe mit folgender Peripherie: Sensorschnittstellen digitale Eingänge, alternativ 4 Zähleingänge Pulsausgänge Relaisausgänge LOSIDE HISIDE Meldeausgänge Diagnose- und Konfigurationsschnittstelle Funktionstaster 7-Segmentanzeige Status-LED Status-LEDs für Eingänge Status-LEDs für Pulsausgänge Status-LEDs für Relaisausgänge Status-LEDs für HISIDE Rückwandbusschnittstelle Eigenschaften der Baugruppe: ...
  • Seite 18 Techn. Kenndaten Sicherheitstechnische Kenndaten PL nach EN 13849 PL e PFH / Architektur 6,2 * 10 / Architektur Klasse 4 SIL nach EN 61508 SIL 3 Proof-Test-Intervall 20 Jahre = max. Einsatzdauer Allgemeine Daten Max. Anzahl Erweiterungsbaugruppen Schnittstelle f. Erweiterungsbaugruppen T-Busverbinder, in Hutschiene steckbar Sichere digitale I 14 incl.

  • Seite 19: Ksm12-2

    3.2.1.4 KSM12-2 Typenbezeichnung Geräteausführung Ausführung der Baugruppe mit folgender Peripherie: Sensorschnittstellen digitale Eingänge, alternativ 4 Zähleingänge Pulsausgänge Relaisausgänge LOSIDE HISIDE Meldeausgänge Diagnose- und Konfigurationsschnittstelle Funktionstaster 7-Segmentanzeige Status-LED Status-LEDs für Eingänge Status-LEDs für Pulsausgänge Status-LEDs für Relaisausgänge Status-LEDs für HISIDE Rückwandbusschnittstelle Eigenschaften der Baugruppe: ...
  • Seite 20 Techn. Kenndaten Sicherheitstechnische Kenndaten PL nach EN 13849 PL e PFH / Architektur 6,2 * 10 / Architektur Klasse 4 SIL nach EN 61508 SIL 3 Proof-Test-Intervall 20 Jahre = max. Einsatzdauer Allgemeine Daten Max. Anzahl Erweiterungsbaugruppen Schnittstelle f. Erweiterungsbaugruppen T-Busverbinder, in Hutschiene steckbar Sichere digitale I 14 incl.

  • Seite 21: Erweiterungsbaugruppen

    3.2.2 Erweiterungsbaugruppen 3.2.2.1 KSM31 Typenbezeichnung Geräteausführung Ausführung der Baugruppe mit folgender Peripherie: digitale Eingänge I/O wahlweise als Eingang oder Ausgang konfigurierbar Pulsausgänge Meldeausgänge Status-LEDs für Eingänge Status-LEDs für I/O Rückwandbusschnittstelle Eigenschaften der Baugruppe:  12 sichere Eingänge, hiervon 8 OSSD fähig ...
  • Seite 22 Techn. Kenndaten: Sicherheitstechnische Kenndaten PL nach EN 13849 PL e -9 1) PFH / Architektur Typ. 2,6 * 10 / Klasse 4 SIL nach EN 61508 SIL 3 Proof-Test-Intervall 20 Jahre = max. Einsatzdauer Allgemeine Daten Sichere digitale I 12 incl. 8 OSSD Sichere digitale I/O Sichere digitale Out Sichere Analog-In...

  • Seite 23: Kennzeichnung

    3.3 Kennzeichnung Das Typenschild ist auf der linken Seitenwand der Baugruppe angebracht und enthält folgende Informationen: Typenbezeichnung Sachnummer Seriennummer Hardware Release Kennzeichnung Software Release Kennzeichnung Sicherheitskategorie Eigenschaften der Eingänge Eigenschaften der Ausgänge Herstellungsdatum (KW/Jahr) Typenschild KSM11 (Bild vergrößert) HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 23 von 207 Version: 25F...

  • Seite 24: Lieferumfang

    3.4 Lieferumfang Im Lieferumfang enthalten ist: KSM Baugruppe:  Stecker für alle Signalklemmen ohne Geberanschluss Nicht im Lieferumfang enthalten sind:  SafePLC-Konfigurationssoftware-CD mit  Installationshandbuch  Programmierhandbuch  Treiber für Programmieradapter  Programmieradapter  Lizenzkey (USB-Dongle) für SafePLC  System-CD mit Handbücher ...

  • Seite 25: Sicherheitstechnische Merkmale

    4 Sicherheitstechnische Merkmale 4.1 Allgemeiner Aufbau, sicherheitstechnische Architektur und Kenndaten Der innere Aufbau der KSM-Baureihe besteht aus zwei getrennten Kanälen mit gegenseitigem Ergebnisvergleich. In jedem der beiden Kanälen werden hochwertige Diagnosen zur Fehlererkennung ausgeführt. Der Aufbau entspricht in Architektur und Funktionsweise der Kategorie 4 der EN 13849-1. Aktuator Die Gesamtarchitektur zeigt damit folgendem Aufbau: Sensor...
  • Seite 26 Kenndaten: Max. erreichbare Sicherheitsklasse SIL 3 gemäß EN61508 Kategorie 4 gemäß EN945-1 Performance-Level e gemäß EN ISO 13849-1 Systemstruktur 2-kanalig mit Diagnose (1002) nach EN 61508 Architektur Kategorie 4 nach EN 13849 „high demand“ gemäß EN 61508 (hohe Auslegung der Betriebsart Anforderungsrate) Wahrscheinlichkeit eines KSM11, KSM12 <...

  • Seite 27: Sicherheitstechnische Kenndaten Und Beschaltung Für Angeschlossene Sensorik

    4.2 Sicherheitstechnische Kenndaten und Beschaltung für angeschlossene Sensorik Die KSM-Baugruppen verfügen über jeweils komplett getrennte Signalverarbeitungspfade für jeden Sicherheitseingang. Dies gilt sowohl für die digitalen als auch die analogen Eingänge. Weiterhin sind jeweils Maßnahmen zur Erzielung möglichst hoher DC-Werte implementiert. 4.2.1 Digitale Sensoren: Die digitalen Eingänge sind mit Ausnahme der elektromechanischen Eingangsklemme grundsätzlich vollständig redundant ausgeführt.

  • Seite 28: Dc Digitale Sensoren/Eingänge

    Sensor Aktuator Einkanaliges Eingangselement und zweikanaliger Verarbeitung mit niedrigen bis mittleren DC durch Signalverarbeitung in zwei Kanälen und Diagnose mittels zyklischer Testung, PL / SIL abhängig von zulässigen Fehlerausschlüssen und Testrate des Eingangselements. 4.2.1.2 DC digitale Sensoren/Eingänge Die KSM-Baugruppen gewährleisten weitreichende Diagnosefunktionen für das Eingangsteilsystem.
  • Seite 29 Den Sensoren/Eingangselementen können mehrere Kontakte zugeordnet werden. Diese entsprechen somit mindestens 2-kanaligen Elementen. Ein High-Pegel des Sensors/Eingangselements erfordert eine logische Reihenschaltung beider Kontakte. Beispiel 1: Eingangselement mit 2 Öffner: High-Pegel wenn beide –Kontakte geschlossen Beispiel 2: Eingangselement mit 1 Öffner und 1 Schließer: High-Pegel wenn Schließer betätigt und Öffner unbetätigt.
  • Seite 30 Für die sicherheitstechnische Beurteilung des Gesamtsystems können somit grundsätzlich folgende Diagnosen für die Eingangssensorik herangezogen werden: Charakteristik Parametrierte / Definition der Anmerkung Eingangs- betriebliche Tests Maßnahme element Einkanalig Zyklischer Testimpuls durch Ausreichend hohe >60 dynamische Änderung der Testrate muss Eingangssignale gewährleistet sein Zyklischer Testimpuls durch Nur wirksam wenn...

  • Seite 31: Klassifizierung Der Digitalen Eingänge

    Sicherheitshinweis:  Für eine sicherheitstechnische Beurteilung des Teilsystems Sensorik sind die Herstellerangaben (MTTFD, FIT-Zahlen etc.) heranzuziehen.  Die in der Tabelle angeführten DC-Werte sind konservativ anzusetzen und die Einhaltung der Randbedingungen (siehe Tabelle unter „Anmerkungen“) zu gewährleisten.  Fehlerausschlüsse sind nach den einschlägigen Normen zulässig. Die dabei angeführten Randbedingungen sich dauerhaft zu gewährleisten.
  • Seite 32 4.2.1.3.2 Erweiterungseingänge EAE1 … EAE10 Digitale Eingänge Erreichbarer Bemerkung Performance Level Ohne Puls, einkanalig statisches Signal -> Hilfseingang Ohne Puls, zweikanalig statisches Signal Mindestens eine Anforderung/Tag durch PL e Applikation bedingt Fehlererkennung nur bei Anforderung Ohne Puls, zweikanalig statisches Signal PL d Weniger als eine Anforderung/Tag durch EAE1 …...

  • Seite 33: Anschlussbeispiele Digitale Sensoren

    4.2.1.4 Anschlussbeispiele digitale Sensoren 4.2.1.4.1 Einkanaliger Sensor, ohne Querschlussprüfung DI13 DI14 Bild: Einkanaliger Sensor, ohne Querschlussprüfung Der einkanalige Sensor wird ohne Taktung, bzw. ohne Querschlussprüfung an die KSM angeschlossen. Diese Bauart ist für Sicherheitsanwendungen nicht zu empfehlen. Es kann max. PL b nach EN ISO 13849-1 erreicht werden. 4.2.1.4.2 Einkanaliger Sensor mit Querschlussprüfung DI13 DI14...
  • Seite 34 Bei Einsatz eines einkanaligen Sensors mit Taktung wird ein Anschluss an den Taktausgang P1 oder P2 angeschlossen. Anschließend muss die Taktzuordnung auf der KSM noch zugeordnet werden. Die Verwendung eines einkanaligen Sensors mit Taktung erkennt: Kurzschluss auf die Versorgungsspannung DC 24 V Kurzschluss auf DC 0 V Kabelunterbrechung ( Stromunterbrechung ist sicherer Zustand!) Vorsicht ist hingegen bei einem Kabelkurzschluss zwischen den beiden Anschlüssen des...

  • Seite 35: Zweikanaliger Sensor Ohne Zeitüberwachung Mit Querschlussprüfung

    4.2.1.4.3 Zweikanaliger Sensor ohne Zeitüberwachung mit Querschlussprüfung Fehler werden mindestens bei Anforderung erkannt. Der DC ist mittel und kann durch Verwendung zyklischer Tests (Starttests, betriebliche/organisatorische Tests) je nach Testhäufigkeit bis zur Einstufung hoch verändert werden. Für Sicherheitsanwendungen sind hierzu ausschließlich Öffnerkontakte zu verwenden. PL d nach EN 13849-1 kann erreicht werden bei Verwendung von Sensoren / Schaltelementen mit Fehlerausschluss für das Nichtöffnen der Schaltkontakte.
  • Seite 36 Bild: zweikanaliges Eingangselement diversitär, ohne Taktung Sicherheitshinweis:  PL d oder höher nach EN ISO 13849-1 wird erreicht bei Verwendung von Schaltelementen / Sensoren mit zwangsöffnenden Kontakten bzw. zwangsläufiger Betätigung nach EN 60947-5-1  Eine Verwendung von Geräten für dessen Schaltelementen der Fehlerausschluss Doppelfehler für das angestrebte Sicherheitsniveau getroffen werden kann, ist zulässig.

  • Seite 37: Zweikanaliger Sensor Mit Zeitüberwachung Und Querschlussprüfung

    4.2.1.4.4 Zweikanaliger Sensor mit Zeitüberwachung und Querschlussprüfung Durch Verwendung von zwei unabhängigen Taktsignalen am homogenen Sensor können alle Querschlüsse, sowie Verbindungen nach DC 24 V und DC 0 V erkannt werden. Für Sicherheitsanwendungen sind hierzu ausschließlich Öffnerkontakte zu verwenden. PL d oder höher nach EN 13849-1 kann erreicht werden bei Verwendung von Sensoren / Schaltelementen mit Fehlerausschluss für das Nichtöffnen der Schaltkontakte.
  • Seite 38 4.2.1.4.5 Zweikanaliger Sensor mit Zeitüberwachung und Querschlussprüfung Durch Verwendung von zwei unabhängigen Taktsignalen am homogenen Sensor können alle Querschlüsse, sowie Verbindungen nach DC 24 V und DC 0 V erkannt werden. PL d oder höher nach EN 13849-1 kann erreicht werden bei: - Verwendung von Sensoren / Schaltelementen mit zwangsläufiger Betätigung.

  • Seite 39: Übersicht Erreichbarer Pl Für Digitale Sicherheitseingänge

    4.2.1.5 Übersicht erreichbarer PL für digitale Sicherheitseingänge Typ des Eingan Parametrierte / Erreich- Fehlerausschluss Bedingung für Sensors / betriebliche Tests barer für Eingangselement Eingangs Eingangselement element nach EN1384 Betriebsbewährtes Eingangselement DI1..D14 Alle Fehler am MTTF = hoch Eingangselement Verbindung im Schaltschrank Kurzschluss am oder geschützte Verlegung Eingang/Signalleitung...
  • Seite 40 Typ des Eingan Parametrierte / Erreich Fehlerausschluss Bedingung für Sensors / betriebliche Tests barer für Eingangselement Eingangs Eingangselement element nach EN1384 Kurzschluss am Verbindung im Schaltschrank Eingang/Signalleitung oder geschützte Verlegung Hängenbleiben / DI1..D4 Zwangstrennend MTTF = mittel DI9..DI12 Kurzschluss am Verbindung im Schaltschrank Zwei- Eingang/Signalleitung...

  • Seite 41: Sensoren Für Geschwindigkeits- Und/Oder Positionserfassung

    4.2.2 Sensoren für Geschwindigkeits- und/oder Positionserfassung 4.2.2.1 Allgemeiner sicherheitstechnischer Aufbau Sensorinterface für Position und/oder Geschwindigkeit Die Basisbaugruppen der KSM Baureihe verfügen optional über jeweils eine (KSM11/12), bzw. zwei Encoderschnittstellen (KSM11-2/12-2) pro Achse. Je nach Encodertyp und –kombination sind unterschiedliche Sicherheitsniveaus zu erreichen. Für das entsprechende Teilsystem ergibt sich folgende Systembetrachtung: Sensor Sensor...

  • Seite 42: Allgemeine Diagnosemaßnahmen Für Encoderinterface

    4.2.2.2 Allgemeine Diagnosemaßnahmen für Encoderinterface Zur Fehlererkennung im Sensorsystem sind in der KSM-Baureihe in Abhängigkeit des gewählten Encodertyps bzw. deren Kombination eine Reihe von Diagnosemaßnahmen implementiert. Deren Aktivierung erfolgt automatisch mit Auswahl des Encodertyps. Grundsätzlich können die Diagnosemaßnahmen bezüglich ihrer Art und Wirksamkeit gemäß nachstehender Tabelle klassifiziert werden: Diagnosen für Sensoren zur Position- und/oder Geschwindigkeitserfassung: Maßnahme...

  • Seite 43: Encodertypen Und Deren Kombinationen, Diagnosekenndaten

    4.2.2.3 Encodertypen und deren Kombinationen, Diagnosekenndaten Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem Teilsystem Teilsystem X31/32 X33/34 dynamisch nicht- dynamisch (Stillstands- überwachung) 1 x Bero Fehlerausschluss mech. Wellenbruch, formschlüssige Geberwellenverbindung n.a.
  • Seite 44 Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) Inkremental Resolver n.a. Inkremental n.a. 90-95% Fehlerausschluss mech. Wellenbruch, formschlüssige Geberwellenverbindung SIN/COS 90-95% erforderlich...
  • Seite 45 Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) SIN/COS n.a. 95-99% 2 x Bero 90° n.a. 90-95% SIN/COS n.a.
  • Seite 46 Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) Fehlerausschluss mech. Wellenbruch, formschlüssige Geberwellenverbindung 80-90% erforderlich 2 x Bero 90° n.a.

  • Seite 47: Spezifische Diagnosemaßnahmen In Bezug Auf Verwendeten Encodertyp

    4.2.2.4 Spezifische Diagnosemaßnahmen in Bezug auf verwendeten Encodertyp Encodertyp Inkremental SIN/COS Bero 2 x Zähleingang Bero 1 x Zähleingang Inkremental Resolver SIN_COS Nur im High-Resolution Mode HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 47 von 207 Version: 25F...

  • Seite 48: Sicherheitsgerichtete Abschaltschwellen Encodersysteme Für Positions- Und Geschwindigkeitserfassung

    4.2.2.5 Sicherheitsgerichtete Abschaltschwellen Encodersysteme für Positions- und Geschwindigkeitserfassung Als Basismaßnahme werden zwischen den beiden Messkanälen A und B für Geschwindigkeit und Position der KSM Baugruppe Plausibilitätstests mit den aktuellen Werten der Position und Geschwindigkeit durchgeführt und gegen parametrierbare Schwellen getestet. Die Abschaltschwelle Inkremental beschreibt die tolerierbare Positionsabweichung zwischen den beiden Erfassungskanälen A und B in der Einheit der Messstrecke.
  • Seite 49 Wert Wert Beschleunigung [U/min/s] Beschleunigung [mm/s ] und [m/s ² ² Auflösung Auflösung Grafik Beschleunigungsauflösung, rotatorisch Grafik Beschleunigungsauflösung, linear (Werte in U/min/s) (Werte in mm/s und m/s²) Sicherheitshinweis:  Der Fehler kann durch geeignete Wahl der Sensor-Auflösung für den jeweiligen Anwendungsfall optimiert werden.
  • Seite 50  Zur Ermittlung des DC-Wertes für Sicherheitsfunktionen mit Stillstandüberwachung ist u.U. eine Abschätzung der Häufigkeit des dynamischen Zustands erforderlich. Als Richtwert kann hier ein DC von 90% angenommen werden.  Fehlerausschlüsse sind nach den einschlägigen Normen zulässig. Die dabei angeführten Randbedingungen sich dauerhaft zu gewährleisten.

  • Seite 51: Sicherheitstechnische Bewertung Der Encodertypen Bzw. Deren Kombination

    4.2.2.6 Sicherheitstechnische Bewertung der Encodertypen bzw. deren Kombination Aufgrund der in der KSM-Baureihe implementierten Überwachungsfunktionen werden bei Applikationen mit Encodersystemen zunächst keine gesonderten Anforderungen an den inneren Aufbau der Encoderelektronik gestellt, d.h. in der Regel kann mit Standardgebern gearbeitet werden. Generell ist eine sicherheitstechnische Bewertung der Gesamtanordnung zu treffen.
  • Seite 52  Bei Verwendung von Kompaktgebern mit internem zweikanaligem Aufbau, z.B. SSI + Inkremental/SinCos, sind die Hinweise des Herstellers in Bezug auf sicherheitstechnische Eigenschaften Diagnosemaßnahmen, mechanischer Anbindung und Maßnahmen der Spanungsversorgung zu beachten. Das Sicherheitsniveau des Gebers muss mindestens dem angestrebten Sicherheitsniveau der Gesamtanordnung entsprechen. Vorzugsweise sind Encoder mit nachgewiesenen sicherheitstechnischen Eigenschaften zu verwenden.

  • Seite 53: Analogsensoren

    4.2.3 Analogsensoren Die Basisbaugruppen KSM12 verfügt über zwei Analogeingänge mit je zwei Eingangskanälen. Grundsätzlich sind an dieses Interface nur 2-kanalige Sensoren anzuschließen. Die interne Signalverarbeitung erfolgt getrennt in beiden Kanälen mit Kreuzvergleich der Ergebnisse. Sensor Sensor Sensor Aktuator ikanaliges Sensorsystem mit getrennter Signalverarbeitung in zwei Kanäle, Diagnose durch Quervergleich in der PES Analog zum anderen Sensorsystem sind eine Reihe von Diagnosemaßnahmen implementiert.

  • Seite 54: Anschlussbeispiel Analoge Sensoren

    Sicherheitshinweis:  Für eine sicherheitstechnische Beurteilung des Teilsystems Sensorik sind die Herstellerangaben (MTTF , FIT-Zahlen etc.) heranzuziehen.  Die in der Tabelle angeführten DC-Werte sind konservativ anzusetzen und die Einhaltung der Randbedingungen (siehe Tabelle unter „Anmerkungen“) zu gewährleisten.  Fehlerausschlüsse sind nach den einschlägigen Normen zulässig. Die dabei angeführten Randbedingungen sich dauerhaft zu gewährleisten.

  • Seite 55: Sicherheitstechnische Kenndaten Und Beschaltung Der Ausgänge

    4.3 Sicherheitstechnische Kenndaten und Beschaltung der Ausgänge Die KSM-Baugruppen verfügen jeweils über sichere Ausgänge unterschiedlichen Typs. Bei der Beschaltung ist die jeweilige Charakteristik gemäß nachstehender Beschreibung zu berücksichtigen. 4.3.1 Charakteristik der Ausgangselemente Aktuator Einkanaliger Ausgang KSM und einkanaliger Aktuator ohne Diagnose Aktuator Einkanaliger Ausgang KSM und einkanaliger Aktuator mit Diagnose Aktuator...

  • Seite 56: Diagnosen Im Abschaltkreis

    Aktuator Einkanaliger Ausgang KSM mit intern zweikanaliger Verarbeitung und zweikanaliger Aktuator mit zweikanaliger Diagnose Aktuator Zweikanaliger Ausgang KSM und zweikanaliger Aktuator mit einkanaliger Diagnose Aktuator Zweikanaliger Ausgang KSM und zweikanaliger Aktuator mit zweikanaliger Diagnose 4.3.2 Diagnosen im Abschaltkreis Die Abschaltkreise verfügen über fest implementierte und parametrierbare Diagnosefunktionen. Bestimmte Diagnosefunktionen schließen auch den externen Teil des Abschaltkanals mit ein.

  • Seite 57: Übersicht Dc In Bezug Auf Gewählte Diagnosefunktionen

    Rücklesen des Aktuatorstatus über Hilfskontakte, Stellungsanzeigen etc.: Der aktuelle Status des Aktuators wird durch Rücklesen von entsprechend geeigneten Hilfskontakten oder Stellungsanzeigen erfasst und mit dem Sollstatus verglichen. Eine Abweichung wird so eindeutig erkannt. Hinweis: Der DC ist abhängig von einer einkanaligen oder zweikanaligen Diagnose sowie von der Schalthäufigkeit.

  • Seite 58: Basisausgänge

    4.3.3 Basisausgänge Die Baugruppen  KSM11, KSM12, KSM12-2  KSM31 verfügen jeweils über die baugleichen Basisausgänge. Die KSM Baugruppe stellt insgesamt 8 Ausgänge zur Verfügung, die entweder einzeln oder in Gruppen zusammengeschaltet werden können. Ausgang Architektur nach EN Bemerkung ISO 13849-1 K1 und K2 Vollständiger Abschaltkanal entsprechend Architektur Kategorie 4 nach EN ISO...
  • Seite 59 Sicherheitshinweis:  Für Applikationen mit häufiger Anforderung der Sicherheitsabschaltung sollten in kürzen Zeitintervallen z.B. bei Schichtbegin, 1 x pro Woche getestet werden. Ein Test sollte jedoch mindestens zyklisch 1 x pro Jahr erfolgen.  Die Testfunktion der Ausgänge wird bei Gruppen- und Einzelansteuerung ausgeführt. Die Hilfsausgänge werden nicht getestet.

  • Seite 60: Beschaltungsbeispiele Basisausgänge

    4.3.3.1 Beschaltungsbeispiele Basisausgänge 4.3.3.1.1 Einpolig schaltender Relais- oder Halbleiter-Ausgang ohne Prüfung Zur Anschaltung mehr-phasiger Anwendungen bzw. bei erhöhtem Strombedarf können externe Schütze verwendet werden. Bei einer einpoligen Anschaltung ohne externe Prüfung ist zu beachten, dass ein Verkleben eines oder mehrerer externer Kontakte von der KSM1X Baugruppe nicht erkannt wird.
  • Seite 61 4.3.3.1.2 Einpolig schaltender Relais- oder Halbleiterausgang mit externem Schaltverstärker und Testung Bei Verwendung externer Schaltverstärker, bzw. nachgeordneter elektromechanischer, pneumatischer oder hydraulischer Bauteile wird zur Erreichung von PL c oder höher eine Einrichtung zur Testung der kompletten Kette und eine Melde-/Warneinrichtung bei erkanntem Fehler benötigt.
  • Seite 62 4.3.3.1.3 Einpolig schaltender Relais- oder Halbleiterausgang mit zweikanaligem externem Kreis mit Testung Für Sicherheitsanwendungen ab PL c nach EN ISO 13849-1wird empfohlen, bzw. gefordert zwei externe Abschaltelemente anzusteuern. Weiter wird zur Erreichung von PL c oder höher eine Einrichtung zur Testung der kompletten Kette und eine Melde-/Warneinrichtung bei erkanntem Fehler benötigt –...
  • Seite 63 DO0_P DO0_M DO1_P DO1_M DI13 DI14 DO.1 DO.2 Bild: Einkanalig schaltender Ausgang DO0_P mit zweikanaligem externem Kreis als Kombination elektromechanisches Element und hydraulisches/pneumatisches Ventil und Überwachung an zwei Eingängen Sicherheitshinweis:  Nur bedingt empfohlen für Sicherheitsanwendungen! Siehe hierzu auch Hinweise in der EN 13849-1 zur Anwendung und erforderlichen Fehlerausschlüssen.

  • Seite 64: Zweikanalig Schaltender Relaisausgang Mit Externer Überwachung Sammelrückmeldung

    4.3.3.1.4 Zweikanalig schaltender Relaisausgang mit externer Überwachung Sammelrückmeldung Für Sicherheitsanwendungen ab PL d nach EN ISO 13849-1 kommen zwei Relais auf der KSM1X Baugruppe und zwei externe Leistungsschütze zum Einsatz. DI13 DI14 Zweikanalig schaltender Relaisausgang mit externer Überwachung – Bild: Sammelrückmeldung Die Beiden externen Überwachungskontakte werden in Reihe geschaltet, von Taktsignal P1 gespeist und von DI1 (als EMU –...

  • Seite 65: Zweikanaliger Ausgang Mit Relaisausgang Und Halbleiterausgang - Externer

    4.3.3.1.5 Zweikanaliger Ausgang mit Relaisausgang und Halbleiterausgang – externer Ansteuerkreis mit Überwachung Für Sicherheitsanwendungen ab PL d und höher nach EN ISO 13849-1. Die Ansteuerung des externen Kreises erfolgt zweikanalig über einen Relais- und einen Halbleiterausgang. Jeder der beiden externen Abschaltpfade wird überwacht. Für PL e nach EN ISO 13849-1 ist eine ausreichend hohe Testrate sowie MTTF = hoch für den externen Kreis gefordert.

  • Seite 66: Beschaltung Eines Hilfsausgangs

    4.3.3.1.7 Zweikanaliger Ausgang mit Halbleiterausgang und externem Ansteuerkreis in PL e Für Sicherheitsanwendungen ab PL d und höher nach EN ISO 13849-1. Die Ansteuerung des externen Kreises erfolgt zweikanalig über Halbleiterausgänge. Für PL e nach EN ISO 13849-1 ist PL e für den externen Kreis gefordert. DO0_P Pl e DO0_M...

  • Seite 67: Konfigurierbare I/O Als Ausgänge

    4.3.4 Konfigurierbare I/O als Ausgänge Die Erweiterungsbaugruppe KSM31 verfügt über 10 konfigurierbare sichere I/O EAA1...EAA10 (siehe Kapitel3 Baugruppenübersicht). Als Ausgang parametriert wirkt dieser Anschluss als sicherer digitaler Hi-Side Ausgang (DO_P). 4.3.4.1 Klassifizierung der I/O bei Verwendung als Ausgang Architektur Performance Level Bemerkung Fehlererkennung bzw.

  • Seite 68: Beschaltung Einkanalig Mit Testung

    Sicherheitshinweis:  Nicht empfohlen für Sicherheitsanwendungen! Siehe hierzu auch Hinweise in der EN 13849-1 zur Anwendung und erforderlichen Fehlerausschlüssen. 4.3.4.2.2 Beschaltung einkanalig mit Testung Verwendung von einem Ausgang EAA1..40 in Verbindung mit einer einkanaligen externen Beschaltung mit Testung. Insbesondere sind hierfür bei elektromechanischen Geräten zwangsgeführte Hilfskontakte bzw.

  • Seite 69: Einkanaliger Ausgang In Verbindung Mit Sicherem Abschaltkreis

    4.3.4.2.3 Einkanaliger Ausgang in Verbindung mit sicherem Abschaltkreis Für Sicherheitsanwendungen ab PL c und höher nach EN ISO 13849-1. Die Ansteuerung des externen Kreises erfolgt direkt über einen Ausgang. Der erzielbare PL nach EN ISO 13849-1 ist abhängig von der Verwendung der dynamischen Testung (siehe 4.3.2.1 DC) sowie dem PL des nachgeordneten Geräts.

  • Seite 70: Zweikanaliger Ausgang

    4.3.4.2.5 Zweikanaliger Ausgang Geeignet für PL d oder höher nach EN ISO 13849-1. Verwendung von zwei Ausgängen EAA1..40 in Verbindung mit einer zweikanaligen externen Beschaltung. 4.3.4.2.6 Beschaltung zweikanalig in gleicher Gruppe EAA1 EAA2 EAA3 EAA4 EAA5 EAA6 EAA7 EAA8 EAA9 EAA10 4.3.4.2.7 Beschaltung zweikanalig in unterschiedlicher Gruppe EAA1...
  • Seite 71 Sicherheitshinweis:  Für eine sicherheitstechnische Beurteilung des Teilsystems Ausgang sind bei Verwendung von externen Elementen im Abschaltkreis, z.B. zur Schaltverstärkung, deren Herstellerangaben (MTTF , FIT-Zahlen, B10d-Wert etc.) heranzuziehen.  Die in der Tabelle angeführten DC-Werte sind konservativ anzusetzen und die Einhaltung der Randbedingungen (siehe Tabelle unter „Anmerkungen“) zu gewährleisten.

  • Seite 72: Übersicht Erreichbarer Pl Für Digitale Sicherheitsausgänge

    4.3.4.3 Übersicht erreichbarer PL für digitale Sicherheitsausgänge Ausgang Aktuator / Katego MTTF Erziel Randbedingung Fehleraus externer - rie Aktua barer schluss Abschaltkreis nach EN138 nach 49-1 13849- Einkanalig Einkanalig Kat. B Mittel Schütz und ohne Schütz, Ventil, nachgeordnete dynamischen Bremse etc. Aktuatoren geeignet Ausgangstest ohne direkte...
  • Seite 73 Ausgang Aktuator / Katego MTTF Erziel Randbedingung Fehleraus externer -rie Aktuat barer schluss Abschaltkreis nach EN138 nach 49-1 13849- Zweikanalig Zweikanalig Kat. 3 Überwac Mittel Schütz und Kurzschluss ohne Schütz, Ventil, hung in nachgeordnete an externer dynamischen Bremse etc. mit beiden Hoch Aktuatoren geeignet...

  • Seite 74: Anschluss Und Installation

    5 Anschluss und Installation 5.1 Allgemeine Installationshinweise Bei der Installation unbedingt die Sicherheitshinweise beachten! Schutzart IP52 Führen Sie alle Signalleitungen für die Anschaltung der digitalen Eingänge und Kontaktüberwachungen getrennt. Trennen Sie in jedem Fall 230VAC Spannungen von Niederspannungsleitungen, falls diese Spannungen im Zusammenhang mit der Applikation verwendet werden.
  • Seite 75  Das richtige Auflegen des Schirms in den 9-poligen SUB-D-Steckern der Positions- und Geschwindigkeitssensoren ist zu beachten. Es sind nur metallische oder metallisierte Stecker zugelassen.  Die Schirmung auf der Sensorseite muss nach einschlägig bekannten Methoden ausgeführt sein.  Es ist auf eine EMV-gemäße Installation der Stromrichtertechnik im Umfeld der KSM Baugruppe zu achten.

  • Seite 76: Einbau Und Montage Ksm Baugruppe

    Verbindung mit dem Rückwandbus zu montieren. Diese Baugruppen können mit einer Kommunikationserweiterung kombiniert werden. In diesen Fall muss der Rückwandbus bei der Bestellung durch KOLLMORGEN konfiguriert und entsprechend der vorliegenden Applikation geliefert werden. Der Rückwandbus besteht aus einem 5-poligen Steckverbinder mit Federkontakten.

  • Seite 77: Anordnungsbeispiele

    5.3.1 Anordnungsbeispiele 5.3.1.1 KSM11 + KSM11 + KSM11 + KSM5x KSM11 KSM11 KSM11 KSM5x Zwischen der letzten KSM11 Baugruppe und der Kommunikationsbaugruppe KSM5x ist keine TB2 angebracht, da für die KSM5x die Spannungsversorgung über den Rückwandbus eingespeist wird. 5.3.1.2 KSM12 + KSM11 + KSM5x KSM12 KSM11 KSM5x...

  • Seite 78: Montage Der Baugruppen

    5.4 Montage der Baugruppen Die Montage der Baugruppen erfolgt auf C-Normschienen mittels Schnapp-Klinke 5.4.1 Montage auf C-Schiene . Die Geräte werden schräg von oben in die Schiene eingeführt und nach unten eingeschnappt. Die Demontage erfolgt mittels eines Schraubendrehers welcher in den Schlitz der nach unten herausgeführten Klinke eingeführt und anschließend nach oben bewegt wird.

  • Seite 79: Montage Auf Rückwandbus

    5.4.2 Montage auf Rückwandbus Nach Montage des Rückwandbus kann die Gerätemontage erfolgen. Die Baugruppe hierzu von schräg oben in Steckverbindung einführen und auf der C-Schiene aufschnappen Baugruppe von schräg oben einführen Nach unten auf der C-Schiene aufschnappen HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 79 von 207 Version: 25F...

  • Seite 80: Installation Und Konfiguration I/O-Erweiterung Ksm31

    Die Rückwandsteckverbindung kann nachträglich erweitert werden. Die Systemkonfiguration kann somit um zusätzliche Baugruppen erweitert werden. Rückwandbuselement in C-Schiene einschnappen und durch Verschieben seitlich in Gegenstück einführen 5.5 Installation und Konfiguration I/O-Erweiterung KSM31 5.5.1 Anmeldung KSM31 an Basisbaugruppe Nach dem Start des “SafePLC“ Programms ist zuerst das Basisgerät und dann die Erweiterung KSM31 auszuwählen.

  • Seite 81: Physikalische Adresskonfiguration Ksm31

    5.5.2 Physikalische Adresskonfiguration KSM31 Auf der KSM31 Baugruppe muss die Busadresse mit Hilfe des Adressschalters eingestellt werden. Die Einstellung erfolgt auf der Rückseite der Baugruppe Hinweis:  Adressbereich der KSM31 Baugruppe von 1…15.  Adresse „0“ ist für das Basisgerät reserviert. 5.5.3 Konfiguration der I/O-Belegung KSM31 Im Hauptmenü...
  • Seite 82  Gruppe1 EAAx.1-EAAx.6 bzw. Gruppe1 EAAx.7-EAAx.10: Bei Verwendung dieser Ausgänge kann zwischen Sicherheits- oder als Standardausgänge ausgewählt werden. HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 82 von 207 Version: 25F...

  • Seite 83: Klemmenbelegung

    5.6 Klemmenbelegung 5.6.1 Klemmenbelegung KSM 11 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 83 von 207 Version: 25F...

  • Seite 84: Klemmenbelegung Ksm 11-2

    5.6.2 Klemmenbelegung KSM 11-2 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 84 von 207 Version: 25F...

  • Seite 85: Klemmenbelegung Ksm 12

    5.6.3 Klemmenbelegung KSM 12 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 85 von 207 Version: 25F...

  • Seite 86: Klemmenbelegung Ksm 12-2

    5.6.4 Klemmenbelegung KSM 12-2 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 86 von 207 Version: 25F...

  • Seite 87: Klemmenbelegung Ksm 31

    5.6.5 Klemmenbelegung KSM 31 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 87 von 207 Version: 25F...

  • Seite 88: Externe 24 Vdc - Spannungsversorgung

    5.7 Externe 24 VDC – Spannungsversorgung Die KSM Baugruppe benötigt eine Spannungsversorgung von 24 VDC (siehe hierzu SELV oder PELV, EN50178). Bei der Projektierung und Installation des vorgesehenen Netzgerätes sind folgende Randbedingungen zu beachten: Die minimale und maximale Toleranz der Versorgungsspannung muss unbedingt beachtet werden.

  • Seite 89: Anschluss Der Externen Geberversorgung

    5.8 Anschluss der externen Geberversorgung 5.8.1 Inkremental, HTL, SIN/COS, SSI Nur KSM11-2 u. KSM 12-2 Nur KSM 12 u. KSM 12-2 Nur KSM 12-2 Die KSM Baugruppe unterstützt Geberspannungen von 5V,8V, 10 V, 12V und 24V, die intern entsprechend der gewählten Konfiguration überwacht werden. Wird ein Gebersystem nicht über die KSM Baugruppe versorgt, so muss dennoch eine Versorgungsspannung an Klemme X13 bzw.

  • Seite 90: Resolver

    5.8.2 Resolver Nur KSM11-2 u. KSM 12-2 Nur KSM 12-2 Bei Verwendung von Resolver im Master-Modus ist zur Generierung des Referenzsignals eine zusätzliche Spannungsversorgung mit 24V DC erforderlich. Die Geberversorgung ist mit maximal 2A abzusichern. Überwachung der Versorgungsspannung: Nominal Spannung Minimale Spannung Maximale Spannung 24 VDC...

  • Seite 91: Anschluss Der Digitaleingänge

    5.9 Anschluss der Digitaleingänge Die KSM verfügt über 14 (KSM11/12) bzw. 12 (KSM31) sichere digitale Eingänge. Diese sind zum Anschluss von ein- oder zweikanaligen Signalen mit und ohne Taktung, bzw. ohne Querschlussprüfung geeignet. Die angeschlossenen Signale müssen einen „High“-Pegel von DC 24 V (DC +15 V...+ DC 30 V ) aufweisen und einen „Low“-Pegel von (DC -3 V...

  • Seite 92: Anschluss Analogeingänge

    5.10 Anschluss Analogeingänge Bei der Ausführung KSM12 mit Analogverarbeitung können max. 2 Analogsignale sicher verarbeitet werden: Die Analogeingänge können wie folgt beschalten werden: max. Spannung -7VDC +10VDC Hinweis: Die Baugruppe ist standardmäßig mit einem festen Bürdenwiderstand von 500Ohm bestückt. Bei Bedarf kann dieser Widerstand entfallen (Spannungseingang).

  • Seite 93: Anschluss Der Positions-Und Geschwindigkeitssensoren

    Bei Verwendungen in der Aufzugstechnik nach EN81 dürfen die Ausgänge der internen Relais nicht zum Schalten von Spannungen über 24V verwendet werden, da dies die Vorgaben der EN81 nicht zulassen. Bei Zuwiderhandlung erlischt die Gewährleistung und Kollmorgen leistet keinerlei Schadensersatz.
  • Seite 94 Achtung: Die Geberanschlüsse dürfen während des Betriebes nicht aufgesteckt oder abgezogen werden. Es können elektrische Bauteile am Geber zerstört werden. Schalten Sie angeschlossene Geber und die KSM Baugruppe vor dem Aufstecken oder Abziehen der Geberanschlüsse spannungsfrei. Für die Daten- und Clock- Signale bzw. Spur A und Spur B sind paarweise verdrillte Leitungen für die Signalübertragung nach RS485 Standard zu verwenden.

  • Seite 95: Belegung Der Encoderinterface

    5.11.2 Belegung der Encoderinterface X31/X32 nur KSM12 X33/X34 nur KSM12-2 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 95 von 207 Version: 25F...

  • Seite 96: Anschlußvarianten

    5.11.3 Anschlußvarianten 5.11.3.1 Anschluss eines Absolutencoders als Master n.c. Pin 1 Ground Pin 2 Pin 3 n.c. Pin 4 CLK- Sub-D- Pin 5 DATA+ Absolut- Stecker Encoder (9 polig) (Master-Betrieb) Pin 6 DATA- n.c. Pin 7 CLK+ Pin 8 Pin 9 Versorgungspannung Bei dieser Art der Anschaltung verlaufen die Taktsignale von der Baugruppe KSM zum Absolutencoder und die Daten vom Geber zur KSM.

  • Seite 97: Anschluss Eines Absolutencoders Als Slave

    5.11.3.2 Anschluss eines Absolutencoders als Slave n.c. Pin 1 Pin 2 Ground Pin 3 n.c. Pin 4 CLK- Pin 5 Sub-D- DATA+ Absolut- Stecker Encoder (9 polig) (Slave-Betrieb) Pin 6 DATA- n.c. Pin 7 CLK+ Pin 8 Pin 9 Versorgungsspannung externes Abtastsystem Bei dieser Art der Anschaltung werden die Taktsignale und die Daten mitgelesen.

  • Seite 98: Anschluss Eines Inkrementalencoders Mit Ttl-Signalpegel

    5.11.3.3 Anschluss eines Inkrementalencoders mit TTL-Signalpegel n.c. Pin 1 Pins 1, 3 Pin 2 Ground und 7 bleibe offen Pin 3 n.c. sind für Pin 4 später Erweit erung Sub-D- Pin 5 Inkremental Stecker Encoder reserv (9 polig) iert. Pin 6 n.c.

  • Seite 99: Anschluss Eines Sin/Cos-Gebers

    5.11.3.4 Anschluss eines SIN/COS-Gebers n.c. Pin 1 Pin 2 Ground Pin 3 n.c. Pin 4 COS- Pin 5 Sub-D- SIN+ SIN/COS Stecker Geber (9 polig) Pin 6 SIN- n.c. Pin 7 COS+ Pin 8 Pin 9 Versorgungsspannung Die Pins 1, 3 und 7 bleiben offen und sind für spätere Erweiterungen reserviert. HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 99 von 207 Version: 25F...

  • Seite 100: Anschluss Eines Resolver Als Master

    5.11.3.5 Anschluss eines Resolver als Master Reference Out + Pin 1 Reference Out - Pin 2 Reference In + Pin 3 Pin 4 COS - Pin 5 Sub-D- SIN + Stecker Resolver (9 polig) (Master-Betrieb) Pin 6 SIN - Pin 7 Reference In - COS + Pin 8...

  • Seite 101: Anschluss Eines Resolvers Als Slave

    5.11.3.6 Anschluss eines Resolvers als Slave Pin 1 Monitor Reference Pin 2 Voltage GND Reference In + Pin 3 Pin 4 COS - Sub-D- Pin 5 SIN + Stecker Resolver (9 polig) (Slave-Betrieb) Pin 6 SIN - Pin 7 Reference In - COS + Pin 8 Monitor...

  • Seite 102: Anschluss Näherungsschalter Ksm11/12

    5.11.3.7 Anschluss Näherungsschalter KSM11/12 Anschluss erfolgt über den Steckverbinder X23 an den Digitalen Eingängen DI5 … DI8. Die genaue Pinbelegung ist abhängig welcher Gebertyp verwendet wird und wird im Verbindungsplan in der Programmieroberfläche angezeigt. Hinweis: Bei Verwendung von HTL-Encoder ist darauf zu achten, dass die Spuren A+ und B+ oder A- und B- entsprechend kombiniert werden müssen.

  • Seite 103: Anschluss Htl/Näherungsschalter Ksm11-2/Ksm12-2

    5.11.3.8 Anschluss HTL/Näherungsschalter KSM11-2/KSM12-2 Anschluss erfolgt über den Steckverbinder X27 und X28, bzw. X29 und X30 5.11.3.8.1 HTL-Geber mit A+/A- bzw. B+/B- Signal Klemmleiste Inkremental Encoder Klemmleiste Versorgungsspannung Klemmleiste Ground Spannungsversorgung Geber KSM11-2 Encoder 3 KSM12-2 Encoder 4 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 103 von 207 Version: 25F...

  • Seite 104: Htl-Geber Mit A+ Bzw. B+- Signal

    5.11.3.8.2 HTL-Geber mit A+ bzw. B+- Signal Klemmleiste Inkremental Encoder Klemmleiste Versorgungsspannung Klemmleiste Ground Spannungsversorgung Geber KSM11-2 Encoder 3 KSM12-2 Encoder 4 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 104 von 207 Version: 25F...

  • Seite 105: Konfiguration Der Messstrecken

    5.12 Konfiguration der Messstrecken 5.12.1 Allgemeine Beschreibung der Geberkonfiguration Die wichtigsten Eingangsgrößen für die Überwachungsfunktionen der Baugruppe sind sichere Position, Geschwindigkeit und Beschleunigung. Diese werden zweikanalig aus den angeschlossenen Sensorsystemen generiert. Für PL e nach EN 13849-1 wird eine Architektur entsprechend Kategorie 4, d.h.
  • Seite 106 Parametrierung des SSI-Formats: ClkN Anzahl Clk = Framelength Start Clk 0 Clk 1 Clk 2 Index Daten Index Status K Daten O Status Status information Status Status Status Status ..Error Maske Mask Mask Mask Mask 0 = dont´t care ..
  • Seite 107 Beispiel: SSI-Framelength: 28 Takte Data-Length: 22 Bit Status: 5 Bit, 3 Bit Error + 2 Bit Warnung/Betriebsbereit ClkN Anzahl Clk = Framelength Start Clk 0 Clk 1 Clk 2 Clk 24 Clk 25 Clk 26 Clk 27 Clk 28 6 Clk 1Clk K Daten O Status...

  • Seite 108: Inkrementalgeber

    5.12.2.2 Inkrementalgeber: Physical Layer. RS-422 kompatibel Messsignal A/B. Spur mit 90 Grad Phasendifferenz Maximale Frequenz der Eingangstakte 200 KHz bzw. 500 kHz Diagnosen: Diagnose Parameter Fehlerschwelle Überwachung der Festwerte +/- 20% +/-2%(Messtoleranz) Versorgungsspannung 5 V, 8V, 10V, 12V, 20V, Überwachung Differenzpegel Festwert RS 485-Pegel +/- 20% +/-2%(Messtoleranz) am Eingang...

  • Seite 109: Proxi - Switch

    5.12.2.5 Proxi - Switch Signalpegel. 24V/0V Max Zählimpulsfrequenz. 10kHz Schaltlogik entprellt Diagnosen: Diagnose Parameter Fehlerschwelle Überwachung der Festwerte +/- 20% +/- Versorgungsspannung 5 V, 8V, 10V, 12V, 20V, 24V 2%(Messtoleranz) HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 109 von 207 Version: 25F...

  • Seite 110: Erweiterte Überwachung Proxi - Switch / Proxi - Switch

    Erweiterte Überwachung Proxi – Switch / Proxi - Switch 5.12.2.6 Die erweiterte Überwachung deckt folgende Fehler auf: a) Ausfall der Versorgungsspannung b) Ausfall des Ausgangssignals in Treiberrichtung c) Funktionsausfall Proxi für High-Signal d) Unterbrechung Signalpfad e) Mechanische Dejustage Proxi / zu großer Schaltabstand Proxi Zur Diagnose werden die beiden Statuszustände der Zählsignale zusätzlich synchron erfasst und logisch verglichen.

  • Seite 111: Htl - Sensor

    5.12.2.7 HTL - Sensor Signalpegel. 24V/0V Physical Layer. Push/Pull Messsignal A/B Spur mit 90° Phasendifferenz Max. Zählimpulsfrequenz: 200 kHz an X27/28 bzw. X29/30 (nur KSM11-2/12-2) Diagnosen: Diagnose Parameter Fehlerschwelle Überwachung der Festwerte +/- 20% +/-2%(Messtoleranz) Versorgungsspannung 5 V, 8V, 10V, 12V, 20V, Überwachung Differenzpegel Festwert 24 V +/- 20% +/-2%(Messtoleranz)

  • Seite 112: Reaktionszeiten Der Ksm

    6 Reaktionszeiten der KSM Die Reaktionszeit ist eine wichtige sicherheitstechnische Eigenschaft und für jede Applikation / applikative Sicherheitsfunktion zu betrachten. Im nachfolgenden Kapitel sind die Reaktionszeiten für einzelne Funktionen, u.U. auch in Abhängigkeit von weiteren Parametern gelistet. Sind diese Angeben für eine spezifische Applikation nicht ausreichend ist das tatsächliche Zeitverhalten gegen das Sollverhalten durch gesonderte Messungen zu validieren.
  • Seite 113 Reaktions- Erläuterung Funktion zeit [ms] Bei einer bereits über ENABLE aktivierten Überwachungsfunktion benötigt die Baugruppe einen Reaktion einer bereits aktivierten Zyklus, um den aktuellen Geschwindigkeitswert zu Überwachungsfunktion inklusive berechnen. Im nächsten Zyklus wird nach PLC Bearbeitung bei Positions- Berechnung der Überwachungsfunktion die und Geschwindigkeitsverarbeitung Information durch die PLC weiterverarbeitet und über Digitalen Ausgang...

  • Seite 114: Reaktionszeiten Für Fast_Channel

    6.2 Reaktionszeiten für FAST_CHANNEL FAST_CHANNEL bezeichnet eine Eigenschaft von KSM auf Geschwindigkeitsanforderungen schneller zu reagieren, als dies mit der Bearbeitung der Sicherheitsprogramme im Normalzyklus ( = 8 msec ) möglich ist. Die Abtastzeit des FAST_CHANNEL beträgt 2 msec. Folgende Reaktionszeiten können angegeben werden: ...
  • Seite 115 Reakt Reakt Fehler Diagramm: Verhalten des Antriebs mit / ohne Overspeed Distanz Für den Verlauf V und s ergeben sich ohne Overspeed Distanz folgende Zusammenhänge: Parameter Berechnungsverfahren Bemerkung Wert aus Angabe Reaktionszeit KSM Verzögerungszeit in externer Reakt + Verzögerungszeit in externer Abschaltkette aus Angabe Relais- / Abschaltkette Schütz-, Bremshersteller etc.

  • Seite 116: Reaktionszeiten Bei Verwendung Der Ksm 31

    Für den Verlauf V und s mit Overspeed Distanz gilt: Parameter Berechnungsverfahren Bemerkung Wert aus Angabe Reaktionszeit KSM Verzögerungszeit in externer Reakt + Verzögerungszeit in externer Abschaltkette aus Angabe Relais- / Abschaltkette Schütz-, Bremshersteller etc. n.a. Abschätzung aus Applikation + (V + 2 * a * XF) Reakt...
  • Seite 117 Benennung Reaktions- Erläuterung Funktion zeit [ms] Aktivierung / Deaktivierung Aktivierung oder Deaktivierung eines Digitaler Ausgang in Ausgangs in der Erweiterungsbaugruppe OUT_31 Erweiterungsbaugruppe über PAA KSM31 nach Änderung im PAA der in Basisbaugruppe Basisbaugruppe Ermittlung der Gesamtreaktionszeit TOTAL Beispiel 1: Eingang auf Erweiterungsbaugruppe, Aktivierung von SLS und Verarbeitung in PLC, Ausgang auf Basisbaugruppe = 18 ms + 8 ms + 0 ms = 24 ms;...

  • Seite 118: Inbetriebnahme

    7 Inbetriebnahme 7.1 Vorgehensweise Eine Inbetriebnahme darf nur durch qualifiziertes Personal vorgenommen werden! Beachten Sie bitte bei der Inbetriebnahme die Sicherheitshinweise! 7.2 Einschaltsequenzen Nach jedem Neustart der Baugruppe werden bei fehlerfreiem Lauf folgende Phasen durchlaufen und an der frontseitigen Siebensegmentanzeige angezeigt: 7 Segment Anzeige Mode Beschreibung...

  • Seite 119: Reset-Verhalten

    7.3 Reset-Verhalten Die Resetfunktion differenziert sich in eine Anlauffunktion nach Spannungswiederkehr = General Reset und einen Status-/Alarmreset = internal Reset. Letzterer wird über den fronseitigen Taster oder einen entsprechend konfigurierten Eingang = Resetelement mit aktivierter „Alarmreset“- Funktion ausgelöst. Nachstehende Tabelle gibt eine Übersicht zu den Resetfunktionen und deren Wirkung.

  • Seite 120: Reset-Timing

    7.3.2 Reset-Timing Der Reseteingang für den internal Reset wird im „RUN“-Mode zeitlich überwacht. Ein Internal Reset wird mit der fallenden Flanke des Reset-Eingangs ausgelöst unter der Bedingung T < 3sec zwischen steigender / fallender Flanke. Max. 3 sec Max. 3 sec Max.
  • Seite 121 V_Ist > SOS_V_Max V_Ist SOS_Result Reset_In Max. 3 sec Max. 3 sec Prozesswert (Geschwindigkeit) => keine Änderung des Ausgangsstatus bei Reset im Alarmzustand Max. 3 sec Max. 3 sec Max. 3 sec Q =I1 AND I2 Q =I1 AND I2 Q =I1 AND I2 IN_Result Reset_In...

  • Seite 122: Beispiel Reset-Funktion Mit Absicherung Gegen Falsche Benutzung

    7.3.3.1 Beispiel Reset-Funktion mit Absicherung gegen falsche Benutzung Funktion: An einer Maschine soll eine Absicherung des Gefahrenbereichs im Normalbetrieb durch eine trennende Schutzeinrichtung und im Einrichtbetrieb durch einen Zustimmtaster in Verbindung mit Stillstandsüberwachung und sicher reduzierter Geschwindigkeit erfolgen. Das Vorhandensein der trennenden Schutzeinrichtung wird durch einen elektrischen Sensor überwacht.
  • Seite 123 Applikative Maßnahme: Durch Verknüpfung innerhalb des PLC-Programms wird eine Aktivierung der Ausgänge unter zeitlicher Umgehung des Alarmzustandes verhindert. Die Freigabefunktion der Ausgänge (ID 88) wird zusätzlich mit einem „Reset- Beispiel 1: Timer“ verknüpft. Dieser verhindert für t > 3 sec die Aktivierung der Ausgänge nach einem Reset =>...
  • Seite 124 Beispiel 2: Die Freigabefunktion der Ausgänge (ID 88) wird zusätzlich mit einem FF (Flip-Flop) verknüpft. Dieses verhindert die Aktivierung der Ausgänge nach einem Reset und anstehenden Fehler im Eingangskreis. Erst nach einmaligem Anlegen eines fehlerfreien Eingangssignals werden die Ausgänge freigegeben. HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 124 von 207 Version: 25F...

  • Seite 125: Led Anzeige

    7.4 LED Anzeige Farbe Mode Beschreibung System OK, Konfiguration „blinkend“ grün validiert System OK, Konfiguration noch „blinkend“ gelb nicht validiert „blinkend“ Alarm „dauerhaft“ Fatal Error Hinweis: Für alle Betriebszustände außer RUN werden die Ausgänge von der Firmware passiviert, d.h. sicher abgeschaltet. Im Zustand RUN ist der Zustand der Ausgänge abhängig vom implementierten PLC-Programm.

  • Seite 126: Parametrierung

    7.5 Parametrierung Die Parametrierung erfolgt über das Programm SafePLC KSM. Um die Daten an die Baugruppe senden zu können wird ein Programmieradapter benötigt dessen Treiber vor dem Benutzen erstmals installiert werden muss. Die Beschreibung der Parametrierung siehe Programmierhandbuch. 7.6 Funktionsprüfung Um die Sicherheit der Baugruppe zu gewährleisten muss einmal pro Jahr eine Funktionsprüfung der Sicherheitsfunktionen durchgeführt werden.

  • Seite 127: Sicherheitstechnische Prüfung

    8 Sicherheitstechnische Prüfung Für die Sicherstellung der implementierten Sicherheitsfunktionen muss vom Anwender nach erfolgter Inbetriebnahme und Parametrierung eine Überprüfung und Dokumentation der Parameter und Verknüpfungen vorgenommen werden. Dies wird durch die Parametriersoftware SafePLC KSM unterstützt (siehe Programmierhandbuch). Auf den ersten zwei Seiten können allgemeine Angaben zur Anlage gemacht werden. Die letzte Seite des Validierungsreports enthält den Einzelnachweis zur sicherheitstechnischen Prüfung.

  • Seite 128: Wartung

    9 Wartung 9.1 Modifikation / Umgang mit Änderungen am Gerät Wartungsarbeiten sind ausschließlich von qualifiziertem Personal vorzunehmen. Regelmäßige Wartungsarbeiten sind nicht durchzuführen! Reparatur Geräte sind immer komplett zu tauschen. Eine Reparatur des Gerätes kann nur im Werk durchgeführt werden. Garantie Mit unzulässigem öffnen der Baugruppe erlischt die Garantie.

  • Seite 129: Umweltbedingungen

    10.1 Umweltbedingungen Schutzklasse IP 52 Umgebungstemperatur 0°C* ... 50°C Klimaklasse 3 nach DIN 50 178 Lebensdauer 90000h bei 50°C Umgebung 10.2 Sicherheitstechnische Kenndaten  Max. erreichbare Sicherheitsklasse SIL 3 gemäß EN61508  Kategorie 4 gemäß EN945-1  Performance-Level e gemäß EN ISO 13849-1 Systemstruktur 2-kanalig mit Diagnose (1002)

  • Seite 130: Fehlerarten Ksm

    11 Fehlerarten KSM Prinzipiell unterscheidet die KSM zwischen zwei Arten von Fehlern gemäß folgender Zuordnung: Auswirkung Reset- Fehlerart Beschreibung auf System bedingung Schwerer Ausnahmefehler durch Programmlauf in KSM. Zyklischer Alle Rücksetzbar Programmablauf ist aus Ausgänge durch Aus- Fatal Error sicherheitstechnischen Gründen nicht mehr werden /Einschalten möglich.

  • Seite 131: Alarm Liste Ksm

    11.2 Alarm Liste KSM A 2101 / A 2102 Alarm Code Alarm Meldung Timeout Empfangstelegramm KSM31 (Adresse 1) Ursache Telegramm von Erweiterungsbaugruppe nicht rechtzeitig erhalten Fehlerbeseitigung Verbindung zur Erweiterungsbaugruppe prüfen A 2105 / A 2106 Alarm Code Alarm Meldung CRC Fehler Sendetelegramm KSM31 (Adresse 1) Ursache Sendetelegramm fehlerhaft Fehlerbeseitigung...
  • Seite 132 A 2125 / A 2126 Alarm Code Alarm Meldung CRC Fehler Sendetelegramm KSM31 (Adresse 2) Ursache Sendetelegramm fehlerhaft Fehlerbeseitigung Konfiguration der KSM31 Seriennummer prüfen A 2131 Alarm Code Timeout Kommunikation mit Erweiterungsbaugruppe KSM31 Alarm Meldung (Adresse 2) Ursache Fehlerhafte Installation der Erweiterungsbaugruppe Fehlerbeseitigung Verbindung zur Erweiterungsbaugruppe prüfen A 2133...
  • Seite 133 A 3039 / A 3040 Alarm Code Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Erweiterungseingang EAEx.2 Ursache An diesem Eingang liegt nicht die konfigurierte Pulse2-Spannung an. Konfiguration des Digitalen Eingangs gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3041 / A 3042 Alarm Code Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am EAEx.2...
  • Seite 134 A 3053 / A 3054 Alarm Code Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am EAEx.4 Ursache Am Eingang liegt keine dauerhafte 24V-Spannung an Spannung am Digitalen Eingang prüfen! Fehlerbeseitigung Verdrahtung überprüfen Prüfen ob Puls1 oder Puls2 anliegt A 3055 / A 3056 Alarm Code Alarm Meldung Pulse1 Plausibilitätsfehler am Erweiterungseingang EAEx.5...
  • Seite 135 A 3067 / A 3068 Alarm Code Alarm Meldung Pulse1 Plausibilitätsfehler am Erweiterungseingang EAEx.7 Ursache An diesem Eingang liegt nicht die konfigurierte Pulse1-Spannung an. Konfiguration des Digitalen Eingangs gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3069 / A 3070 Alarm Code Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Erweiterungseingang EAEx.7...
  • Seite 136 A 3081 / A 3082 Alarm Code Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Erweiterungseingang EAEx.9 Ursache An diesem Eingang liegt nicht die konfigurierte Pulse2-Spannung an. Konfiguration des Digitalen Eingangs gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3083 / A 3084 Alarm Code Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am EAEx.9...
  • Seite 137 A 3105 / A 3106 Alarm Code Alarm Meldung Pulse1 Plausibilitätsfehler am Eingang DI3 Ursache Am Eingang liegt nicht die konfigurierte Pulse1-Spannung an. Konfiguration des Digitalen Eingangs gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3107 / A 3108 Alarm Code Alarm Meldung Pulse1 Plausibilitätsfehler am Eingang DI4...
  • Seite 138 Alarm Code A 3119 / A 3120 Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Eingang DI2 Ursache Am Eingang liegt keine Pulse2-Spannung an Konfiguration des Digitalen Eingangs gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3121 / A 3122 Alarm Code Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Eingang DI3 Ursache...
  • Seite 139 Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Eingang DI8 Ursache Am Eingang liegt keine Pulse2-Spannung an Konfiguration des Digitalen Eingangs gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3133 / A 3134 Alarm Code Alarm Meldung Pulse1 Plausibilitätsfehler am Eingang DI9 Ursache Am Eingang liegt nicht die konfigurierte Pulse1-Spannung an.
  • Seite 140 A 3147 / A 3148 Alarm Code Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Eingang DI9 Ursache Am Eingang liegt nicht die konfigurierte Pulse2-Spannung an. Konfiguration des Digitalen Eingangs DI9 gemäß Projektierung und Fehlerbeseitigung Schaltplan überprüfen Verdrahtung überprüfen A 3149 / A 3150 Alarm Code Alarm Meldung Pulse2 Plausibilitätsfehler am Eingang DI10...
  • Seite 141 Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am DI1 Ursache Am Eingang liegt keine dauerhafte 24V-Spannung an Spannung am Digitalen Eingang prüfen! Fehlerbeseitigung Verdrahtung überprüfen Prüfen ob Puls1 oder Puls2 anliegt A 3161 / A 3162 Alarm Code Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am DI2 Ursache Am Eingang liegt keine dauerhafte 24V-Spannung an Spannung am Digitalen Eingang prüfen!
  • Seite 142 Ursache Am Eingang liegt keine dauerhafte 24V-Spannung an Spannung am Digitalen Eingang prüfen! Fehlerbeseitigung Verdrahtung überprüfen Prüfen ob Puls1 oder Puls2 anliegt A 3173 / A 3174 Alarm Code Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am DI8 Ursache Am Eingang liegt keine dauerhafte 24V-Spannung an Spannung am Digitalen Eingang prüfen! Fehlerbeseitigung Verdrahtung überprüfen...
  • Seite 143 Alarm Meldung Fehlerhaftes 24V Signal am DI14 Ursache Am Eingang liegt keine dauerhafte 24V-Spannung an Spannung am Digitalen Eingang prüfen! Fehlerbeseitigung Verdrahtung überprüfen Prüfen ob Puls1 oder Puls2 anliegt A 3191 / A 3192 Alarm Code Alarm Meldung Kurzschlussfehler Digitale Eingänge Kurzschluss zwischen den Digitalen Eingängen innerhalb der Ursache Baugruppe...
  • Seite 144 Unterschiedliche Spannungen an den beiden Eingängen Ursache konfigurierte Schwelle zu gering Spannungen am Ain1 prüfen! Fehlerbeseitigung Konfiguration Schwelle/Eingangsfilter prüfen Gerät Aus-/Einschalten. A 3229 / A 3230 Alarm Code Fehler Meldung Plausibilitätstest Geberspannung fehlerhaft Ursache Geberspannungswert Geberspannungsversorgung prüfen Fehlerbeseitigung Verkabelung Geberspannungsversorgung prüfen A 3231 / A 3232 Alarm Code Fehler Meldung...
  • Seite 145 Theorie der Strecke mit konfigurierten Daten der Gebereinstellung überprüfen Positionssignal überprüfen Sind alle Signale am 9-poligen Geberstecker richtig angeschlossen? Fehlerbeseitigung Richtige Beschaltung des Gebersteckers prüfen. Werden Näherungsschalter verwendet und sind diese korrekt angeschlossen. Mit der SCOPE-Funktion Positionssignale deckungsgleich einstellen A 3307 / A 3308 Alarm Code Alarm Meldung Plausibilitätsfehler fehlerhafter Positionsbereich Achse 1...
  • Seite 146 A 3321 / A 3322 Alarm Code Alarm Meldung Plausibilitätsfehler Geschwindigkeitserfassung Achse 2 Die Differenz zwischen den beiden Geschwindigkeitssensoren ist Ursache höher als die konfigurierte Abschaltschwelle Geschwindigkeit Theorie der Strecke nochmals mit der in der Konfiguration der Geber eingestellten Daten überprüfen Fehlerbeseitigung Geschwindigkeitssensor überprüfen Mit der SCOPE-Funktion Geschwindigkeitssignale deckungsgleich...
  • Seite 147 A 3333 / A 3334 Alarm Code Alarm Meldung Plausibilitätsfehler SinCos-Encoder Ursache Falscher Gebertyp angeschlossen Konfiguration prüfen Fehlerbeseitigung Geberbelegung prüfen A 3337 / A3338 Alarm Code Fehler Meldung Inkremental Encoder Achse 2 fehlerhaft Ursache Die Spur A stimmt nicht mit der Spur B überein Geberverkabelung prüfen Fehlerbeseitigung Geberkonfiguration prüfen...
  • Seite 148 A 3453 / A3454 Alarm Code Mittelwert des Referenzsignals vom Resolver ist ausserhalb des Fehler Meldung zulässigen Bereichs. Mittelwert des Referenzsignals vom Resolver ist ausserhalb des Ursache zulässigen Bereichs. Fehlerbeseitigung Überprüfung des angeschlossenen Resolvers A 3457 / A3458 Alarm Code Fehler Meldung Referenzspannung des Extension board ist fehlerhaft Ursache...
  • Seite 149 A 3467 / A3468 Alarm Code Fehler Meldung Verbindungsaufbau zwischen CPU und PIC ist fehlgeschlagen. Ursache Fehlerhafte HW des Extension Board Fehlerbeseitigung Überprüfung der Erweiterungskarte A 3469 / A3470 Alarm Code Fehler Meldung Resolver_Quadrant Ursache Fehlerhafte Gebersignale vom Encoder Überprüfen des Encoder anschlusses Fehlerbeseitigung Überprüfen der Encoder-signale A 3471 / A3472...
  • Seite 150 Fehler Meldung SSI_ECE STATUS 1.Achse SSI Ext Encoder Ursache Auswertung des 1.Statusbit ist fehlerhaft Überprüfen des Encoder anschlusses Fehlerbeseitigung Überprüfen der Encoder-signale Austausch des SSI-Encoders A 3553 / A3554 Alarm Code Fehler Meldung SSI_ECE STATUS 1.Achse SSI Ext Encoder Ursache Auswertung des 2.Statusbit ist fehlerhaft Überprüfen des Encoder anschlusses Fehlerbeseitigung...
  • Seite 151 A 3565 / A3566 Alarm Code Fehler Meldung SSI_ECE STATUS 2.Achse SSI Ext Encoder Ursache Auswertung des 3.Statusbit ist fehlerhaft Überprüfen des Encoder anschlusses Fehlerbeseitigung Überprüfen der Encoder-signale Austausch des SSI-Encoders A 3567 / A3568 Alarm Code Fehler Meldung SSI_ECE STATUS 2.Achse SSI Ext Encoder Ursache Auswertung des 4.Statusbit ist fehlerhaft Überprüfen des Encoder anschlusses...
  • Seite 152 A 3579 / A3580 Alarm Code Fehler Meldung SSI STATUS 1.Achse SSI Encoder Ursache Auswertung des 5.Statusbit ist fehlerhaft Überprüfen des Encoder anschlusses Fehlerbeseitigung Überprüfen der Encoder-signale Austausch des SSI-Encoders A 3801 / A3802 Alarm Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Schalten des Ausgangs EAAx.1 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“...
  • Seite 153 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“ bzw. „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten A 3817 / A3818 Alarm Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Schalten des Ausgangs EAAx.9 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“ bzw. „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten A 3819 / A3820 Alarm Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Schalten des Ausgangs EAAx.10 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“...
  • Seite 154 Alarm Meldung SLP1 Teach In Status Fehler Ursache SET und QUIT Eingang haben eine fehlerhafte Schaltsequenz Check input configuration Fehlerbeseitigung Check switching sequence A 4607 / A 4608 Alarm Code Alarm Meldung SLP 2 Teach In Status Fehler Ursache SET und QUIT Eingang haben eine fehlerhafte Schaltsequenz Konfiguration prüfen Fehlerbeseitigung Schaltsequenz überprüfen...
  • Seite 155 Alarm Meldung Test Deaktivierung Digitale Eingänge1...14 fehlerhaft Ursache Eingänge sind nach Deaktivierung immer noch aktiv  Fehlerbeseitigung Verdrahtung Digitale Eingänge prüfen A 6701 / A 6702 Alarm Code Alarm Meldung Timeoutfehler MET Ursache Eingangselement mit Zeitüberwachung fehlerhaft Verdrahtung Eingangselement prüfen Fehlerbeseitigung Eingangselement fehlerhaft A 6703 / A 6704...

  • Seite 156: Fatal Error Liste Ksm

    11.3 Fatal Error Liste KSM F 1001 Fatal Error Code Konfigurationsdaten wurden fehlerhaft in das Überwachungsgerät Fehler Meldung geladen Verbindungsstörung beim Laden des Programms auf das Ursache Überwachungsgerät. Konfigurationsdaten erneut laden und dann Baugruppe Aus- Fehlerbeseitigung /Einschalten. F 1003 Fatal Error Code Fehler Meldung Konfigurationsdaten für Softwareversion Baugruppe ungültig! Baugruppe mit falscher Softwareversion der...
  • Seite 157 F 1403 / F 1404 Fatal Error Code Fehler Meldung CRC der Konfigurationsdaten ungültig! Ursache Konfigurationsdaten wurden fehlerhaft übertragen Fehlerbeseitigung Konfigurationsdaten erneut übertragen F 1406 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 1407 / F 1408 Fatal Error Code Interner Fehler –...
  • Seite 158 F 1615 / F 1616 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung SOS fehlerhaft. F 1617 / F 1618 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung SLS fehlerhaft. F 1619 / F 1620 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung SDI fehlerhaft. F 1621 / F 1622 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung SLI fehlerhaft.
  • Seite 159 F 1641 / F 1642 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung Addiererschaltung fehlerhaft. F 1645 / F 1646 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung Achsverwaltung fehlerhaft F 1647 / F 1648 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung Erweiterungsbaugruppen fehlerhaft F 1649 / F 1650 Fatal Error Code Fehler Meldung Bereichsprüfung PLC Timer fehlerhaft...
  • Seite 160 F 2011 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 2013 / F 2014 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 3001 / F 3002 Fatal Error Code Interner Fehler –...
  • Seite 161 F 3316 Fatal Error Code Fehler Meldung Fehler Geberalignment Achse1 Ursache Fehlerhafte Positionstriggerung durch System A Geberkonfiguration prüfen Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten. F 3326 Fatal Error Code Fehler Meldung Plausibilitätsfehler Positionsumschaltung Achse 2 Bei Positionsumschaltung ist SOS, SLI oder SDI dauerhaft Ursache aktiviert.
  • Seite 162 F 3612 Fatal Error Code Fehlerhaftes Schalten des „24V“ Treibers DO2_H Fehler Meldung Ursache Schaltzustand Ausgang fehlerhaft Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten F 3613 Fatal Error Code Fehlerhaftes Testen des „0V“ Treibers DO1_L Fehler Meldung Kurzschluss des Ausgangs mit „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten F 3614 Fatal Error Code...
  • Seite 163 F 3701 / F 3702 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 3821 Fatal Error Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Schalten des Ausgangs EAAx.1 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“ bzw. „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten F 3823 Fatal Error Code Fehler Meldung...
  • Seite 164 F 3837 Fatal Error Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Schalten des Ausgangs EAAx.9 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“ bzw. „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten F 3839 Fatal Error Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Schalten des Ausgangs EAAx.10 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“ bzw. „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten...
  • Seite 165 F 3855 / F 3856 Fatal Error Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Testen des Ausgangs EAAx.8 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“ bzw. „0V“ Ursache Fehlerbeseitigung Gerät Aus-/Einschalten F 3857 / F 3858 Fatal Error Code Fehler Meldung Fehlerhaftes Testen des Ausgangs EAAx.9 Kurzschluss des Ausgangs mit „24V“...
  • Seite 166 F 6803 / F 6804 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 6805 / F 6806 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 6807 / F 6808 Fatal Error Code Interner Fehler –...
  • Seite 167 F 8227 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 8228 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 9001 / F 9002 Fatal Error Code Interner Fehler – bitte Kontakt mit Hersteller aufnehmen! Fehler Meldung F 9007 / F 9008 Fatal Error Code...

  • Seite 168: Encodertypen

    12 Encodertypen Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) 1 x Bero Fehlerausschluss mech. Wellenbruch, formschlüssige Geberwellenverbindung n.a.
  • Seite 169 Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) Inkremental Resolver n.a. Inkremental n.a. 90-95% Fehlerausschluss mech. Wellenbruch, formschlüssige Geberwellenverbindung SIN/COS 90-95% erforderlich...
  • Seite 170 Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) SIN/COS n.a. 95-99% 2 x Bero 90° n.a. 90-95% SIN/COS n.a.
  • Seite 171 Sichere Sichere Sichere Fehlerausschluss Geschw. Richt. Position Encoder an Encoder an Encoder an 1-kanaliges 2-kanaliges Interface Interface X 23 Teilsystem kanaliges Teilsystem X31/32 X33/34 Teilsystem nicht- dynamisch dynamisch (Stillstands- überwachung) Fehlerausschluss mech. Wellenbruch, formschlüssige Geberwellenverbindung 80-90% erforderlich 2 x Bero 90° n.a.

  • Seite 172: Schaltertypen

    13 Schaltertypen Typ Schaltzeichen Wahrheitstabelle Logikfunktion Funktionsblock Funktion LD E.1 Schließer, nur in Darstellung Ö Öffner ST IE.X Öffner Ausgang eSwitch_1o LD E.1 Schließer, wie Typ 1 Öffner ST IE.X Ausgang sSwitch_1s LD E.1 UND-Verknüpfung beider Ö1 Ö2 Öffner 1 AND E.2 Eingänge ST IE.X...
  • Seite 173 Typ Schaltzeichen Wahrheitstabelle Funktion Ö LD E.1 Überwachung auf S=inaktiv und AND NOT E.2 Ö=aktiv Öffner ST IE.X Schließer Ausgang eSwitch_1s1o LD E.1 Zeitüberwachung Wie 5, jedoch mit zeitlicher Ö OR NOT E.2 MET1..MET4 Überwachung von Öffner ST META_EN.1 Zustandsänderungen. Bei Signalwechsel an S oder Ö...
  • Seite 174 Typ Schaltzeichen Wahrheitstabelle Funktion S1 Ö Ö2 LD E.1 Zeitüberwachung Wie 6, jedoch mit zeitlicher OR E.2 MET1..MET4 Überwachung von Öffner 1 OR NOT E.3 Zustandsänderungen. ST META_EN.1 Bei Signalwechsel an S Öffner 2 (Achtung Sammelleitung!) oder LD E.1 Ö muss komplementäres Signal AND E.2 innerhalb Zeit t=3 s folgen.
  • Seite 175 LD E.1 Zeitüberwachung Wie 8, jedoch mit zeitlicher Ö1 Ö2 Ö3 OR E.2 MET1..MET4 Überwachung von Öffner 1 OR E.3 Zustandsänderungen. ST META_EN.1 Bei Signalwechsel an einer der Öffner 2 Ö-Eingänge müssen die LD E.1 weiteren Eingänge innerhalb AND E.2 Zeit t=3 s folgen.
  • Seite 176 Typ Schaltzeichen Wahrheitstabelle Funktion Ö Ö LD NOT E.1 Zweihand- Überwachung auf S1*S2=inaktiv OR E.2 bedienung und Ö1*Ö2=aktiv + zeitliche Öffner 1 OR NOT E.3 Überwachung dieses Zustands. OR E.4 D.h. erfolgt Signalwechsel eines ST MEZ_EN.1 S von 1->0 oder Ö von 0->1 dann müssen die weiteren Öffner 2 LD E.1...
  • Seite 177 eTwoHand_2s ST IE.X LD E.1 Wahlschalter Eindeutige Verknüpfung der S1 S2 A AND NOT E.2 zulässigen Schalterstellungen Öffner ST IE.X1 Schließer LD NOT E.1 AND E.2 ST IE.X2 Ausgang eMode_1s1o LD E.1 Wahlschalter Eindeutige Verknüpfung der S1 S2 S3 A AND NOT E.2 zulässigen Schalterstellungen Schalter 1...

  • Seite 178: Hinweise Für Entwurf, Programmieren, Validieren Und Testen Von Sicherheitstechnischen Applikationen

    14 Hinweise für Entwurf, Programmieren, Validieren und Testen von sicherheitstechnischen Applikationen Nachfolgende Hinweise beschreiben die Vorgehensweise für Entwurf, Programmieren, Validieren und Testen von sicherheitstechnischen Applikationen Die Hinweise sollen dem Anwender helfen alle Schritte von der Risikobeurteilung bis zum Systemtest einzuordnen, leicht zu verstehen und anzuwenden. Zum besseren Verständnis der jeweiligen Punkte werden die einzelnen Schritte anhand von Beispielen näher erläutert.
  • Seite 179 Risikobeurteilung nach EN ISO 13849-1 S – Schwere der Verletzung S1 = leichte, reversible Verletzung S2 = schwere, irreversible Verletzung F – Häufigkeit und/oder Dauer der Gefährdungsexposition F1=selten, nicht zyklisch F2 = häufig bis dauernd und/oder lange Dauer, zyklischer Betrieb P –...

  • Seite 180: Erforderliche Technische Unterlagen

    Für innerhalb der EU in Verkehr gebrachte Maschinen sind die minderst zu betrachtenden Risiken in der EU-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG bzw. in der jeweils letztgültigen Fassung dieser Richtlinie spezifiziert. Weitere Hinweise für die Risikobeurteilung und die sichere Gestaltung von Maschinen sind in den Normen EN 14121 Sicherheit von Maschinen - Risikobeurteilung EN 12100 Sicherheit von Maschinen - Grundbegriffe, allgemeine Gestaltungsleitsätze...

  • Seite 181: Erforderliche Schritte Zu Entwurf, Realisierung Und Prüfung

    14.3 Erforderliche Schritte zu Entwurf, Realisierung und Prüfung Die Realisierung von Anlagenteilen mit sicherheitstechnischer Funktion bedarf einer besonderen Sorgfalt in der Planung, Realisierung und Prüfung. Auch hierzu sind Leitlinien in den einschlägigen Normen (vgl. EN ISO 13849-2, bzw. EN ISO 61508) enthalten. Der Aufwand richtet sich hierbei nach der Komplexität der Aufgabenstellung für Anlagenteile mit sicherheitstechnischer Funktion.
  • Seite 182 Phasen des V-Modells Benennung Beschreibung Design-Phase Validierungsphase Spezifikation und Spezifikation aller zu treffender Prüfung aller passiver und aktiver Validierung aller Sicherheitsmaßnahmen wie Sicherheitsmaßnahmen auf deren passiver und aktiver Abdeckungen, ordnungsgemäßen Umsetzung Sicherheitsmaßnahmen Abschrankungen, max. und Wirksamkeit Maschinenparameter, sicherheitstechnische Funktionen etc. Spezifikation der Spezifikation der aktiven Prüfung aller aktiven...

  • Seite 183: Spezifikation Der Sicherheitsanforderungen (Gliederungsschema)

    14.3.1 Spezifikation der Sicherheitsanforderungen (Gliederungsschema) Auf Basis der anzuwendenden Normen, z.B. Produktnormen sind die Sicherheitsanforderungen im Einzelnen zu analysieren. Quelle: Allgemeine Vorgabe, Auszug BGIA Report 2/2008 zu EN ISO 13849-1 HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 183 von 207 Version: 25F...
  • Seite 184 Beispiel für einen Handhabungsautomat: Funktionsbeschreibung: Der Handhabungsautomat dient zur automatischen Aufnahme von unterschiedlich hohen LKW Kabinen. Nach der Aufnahme wird die Höhe der Kabine sicher erfasst, damit im Arbeiterbereich die Kabine nicht unter eine bestimmte Höhe abgesenkt werden kann. Im Arbeiterbereich darf der Automat eine maximale Geschwindigkeit nicht überschreiten.
  • Seite 185 Beispiel für eine Gefahrenanalyse: HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 185 von 207 Version: 25F...

  • Seite 186: Spezifikation Des Funktionalen Sicherheitssystems

    14.3.2 Spezifikation des funktionalen Sicherheitssystems Abgeleitet aus der allgemeinen Gefährdungs- und Risikoanalyse der Maschine sind die aktiven Schutzfunktionen zu identifizieren und spezifizieren. Aktive Schutzfunktionen sind z.B. sicher reduzierte Geschwindigkeit in bestimmten Anlagenzuständen, überwachte Stopp- und Stillstandsfunktionen, Bereichsüberwachungen, Verarbeitung von Überwachungseinrichtungen wie Lichtgitter, Schaltmatten etc. Die Sicherheitsfunktionen sind jeweils abzugrenzen und die spezifischen Anforderungen in Funktion und Sicherheitsniveau zu definieren.

  • Seite 187: Beispiel - Spezifikation Der Sicherheitsfunktionen In Tabellenform

    Beispiel für SF1: Ergebnis PF = d (Quelle Sistema) Beispiel – Spezifikation der Sicherheitsfunktionen in Tabellenform 14.3.2.3 Lfd.- Sicherheitsfunktion Messwert Umsetzung in Soll- Eingang/ Reaktion/ /Sensor Software Parameter Aktivierung Ausgang Begrenzung der max. 1 x WCS Überwachung mittels 550mm/s Ständig Betriebssto Fahrgeschwindigkeit Absolutencoder...

  • Seite 188: Softwarespezifikation

    14.3.3 Softwarespezifikation Die Softwarespezifikation bezieht sich auf die vorangegangene Spezifikation der Sicherheitsfunktionen. Sie kann auch ersetzt werden durch eine entsprechend ausgearbeitete Spezifikation der Sicherheitsfunktionen sofern diese alle Vorgaben enthält (siehe Beispiel unter 14.3.2.3). Es wird jedoch empfohlen eine extrahierte Liste zu erstellen. Diese sollte folgende Angaben enthalten: Bezeichnung der Sicherheitsfunktion Funktionsbeschreibung...

  • Seite 189: Rücklaufsperre

    Beispiel Softwarespezifikation Lfd. Sicherheitsfunktion Messwert Lösung neu Eingang/Aktivierun Reaktion/Ausgang -Nr. /Sensor Überwachung V_Seil zu Digitaler Überwachung mittels geprüfter Ständig Betriebsstop V_Soll Inkremental- Funktion SLS + SAC mit Vergleich Überwachung der encoder, von Geschwindigkeitsbereichen / SF 1.3.1 Differenz zwischen Analogwertbereichen = Vergleich zur Reset: Geschwindigkeit Tachogenerator...

  • Seite 190: Hardwarespezifikation

    14.3.4 Hardwarespezifikation In der Hardwarespezifikation soll der gesamte Anlagenaufbau und insbesondere die hier verwendeten Komponenten mit deren spezifischen Kenndaten beschrieben werden. Die Hardwarespezifikation dient als Grundlage für die Bestimmung des erreichten Sicherheitsniveaus auf Basis der Architektur und der Kenndaten aller an einer Sicherheitsfunktion beteiligten Geräte.

  • Seite 191: Beispiel Für Vorgabe Hw

    14.3.4.2 Beispiel für Vorgabe HW Sicherheitsfunktion Sicher reduzierte Geschwindigkeit Sicher überwachte limitierte Geschwindigkeit bei geöffneter Tür Benennun Funktion Kenndaten Anmerkun zeich Archi MTTF B10d Quelle Quelle [1/h] tektur [Jahre Türzuhaltung – Überwachung der Sensor Sensor 1 A 3.1 10000 Datenblatt Inst.Hand Zugangstür b.

  • Seite 192: Betrachtung Von Systematischen Ausfällen

    14.3.4.3 Betrachtung von systematischen Ausfällen Innerhalb der HW-Spezifikation sind weiter auch systematische Ausfälle zu betrachten. Beispiel zu Maßnahmen gegen systematische Ausfälle: Energieabfall während des Betriebs. Ist hier eine Gefährdung gegeben muss ein Energieabfall wie ein Betriebszustand betrachtet. Die SRP/CD muss diesen Zustand beherrschen, so dass der sichere Zustand erhalten bleibt.

  • Seite 193: Hard- Und Softwaredesign

     Geschützte Verlegung innerhalb der Schaltanlage bei Kurzschlüssen in Kabeln und Leitungen, sowie Verlegung von Kabel in Kabelschächten – besonders für den Einsatz in der Aufzugstechnik nach EN81 14.3.5 Hard- und Softwaredesign Die Umsetzung der Vorgaben aus den HW- und SW-Spezifikation erfolgt im eigentlichen Anlagendesign.
  • Seite 194 Beispielhaft ist eine Berechnung nach EN ISO 13849-1 dargestellt: Sicherheitsfunktion: Sicher reduzierte Geschwindigkeit bei geöffneter Zugangstür Aufbauschema: Sensor Eink. Teilsyst. Zweik. Teilsyst. Spur A Mech.+ Sendeopt. Spur B Umrichter Sensor Aktuator Aktuator Sicherheitstechn. Aufbauschema: Schütz Geschw. Türzuhaltung Sensor STO/ Umrichter HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc Seite 194 von 207 Version: 25F...
  • Seite 195 Berechnung nach EN 13849-1: Kanal A – Abschaltung über Netzschütz: Komponente MTTFD [Jahre] Türzuhaltun B10d = 100000 DCSwitch = 99% Nop = 30/AT = 10000/Jahr (309 AT/Jahr) SIN/COS- MTTFD_SinCos = 30 Jahre DCEncoder = 99% Encoder PFH = 1,4 * 10-8 DCPES = 99% Netzschütz B10d = 20 * 106...
  • Seite 196 Kanal B – Abschaltung über STO/Umrichter: Komponente MTTFD [Jahre] Türzuhaltung B10d = 100000 DCSwitch = 99% Nop = 30/AT = 10000/Jahr (309 AT/Jahr) SIN/COS- MTTFD_SinCos = 30 Jahre DCEncoder = 99% Encoder PFH = 1,4 * 10-8 DCPES = 99% STO/Umrichte MTTFD_STO = 150 Jahre DCPES = 90%...

  • Seite 197: Verifikation Software (Programm) Und Parameter

    14.3.7 Verifikation Software (Programm) und Parameter Die Verifikation findet in zwei Schritten statt: Überprüfung des FUP in Bezug auf die spezifizierte Funktionalität Überprüfung des FUP gegen das AWL-Listing des Validierungsreports, bzw. der vorgegebenen Parameter gegen denjenigen im Validierungsreport gelisteten. 14.3.7.1 Überprüfung FUP Zur Überprüfung ist der tatsächlich programmierte FUP gegen die Vorgaben der Spezifikation zu vergleichen.
  • Seite 198 Abschaltung Fahrantrieb und Deaktivieren Bremsen Abschaltungen am Fahrwerk Das Fahrwerk wird über zwei Ausgänge abgeschaltet (EAA1.5 ID 257 und 1.6 ID 261). Die Bremsen werden über zwei Ausgänge gelüftet (EAA1.3 ID 253 und 1.4 ID 249). Es erfolgt eine Meldung an die SPS über Bit 40 (ID 600). Bei Not-Halt wird die Abschaltung sofort ausgeführt.

  • Seite 199: Validieren Fup Gegen Awl Und Parameter Mittels Validierungsreport

    14.3.7.2 Validieren FUP gegen AWL und Parameter mittels Validierungsreport Die im FUP erfolgte Programmierung ist jeweils mit dem AWL-Listing des Validierungsreports zu vergleichen. Beispiel AWL-Listing im Validierungsreport Validierungsreport PLC Programm Name: <leer> Index Befehl Operand validiert SLI_EN.1 SLI_EN.2 SLI_EN.3 SCA_EN.1 SCA_EN.2 SCA_EN.3 SLS_EN.2...
  • Seite 200 Nach Prüfung des Programms sind die Parameter gegen die Vorgaben in der Spezifikation durch Vergleich zu prüfen. Beispiel SLS: Validierungsreport Safe Limited Speed (SLS) Index Parameter Wert validiert SLS - Gewählte Achse: Geschwindigkeitsschwelle: 2 SLS - Gewählte Achse: Geschwindigkeitsschwelle: 500 SLS - Gewählte Achse: Geschwindigkeitsschwelle: 2...
  • Seite 201 Beispiel Geberkonfiguration: Validierungsreport Achskonfiguration / Sensorinterface Achse 1 Allgemeine Parameter Messstrecke: Typ: Rotatorisch Nein Positionsverarbeitung: Aktiv Maximalgeschwindigkeit: 2000 Inkremtentale Abschaltung: 10000 Abschaltung Geschwindigkeit: Sensoren Typ: SSI-Standard SSI-Standard Format: Binär Binär Drehrichtung: Steigend Steigend Versorgungsspannung: Auflösung: 1024 Schritte/1000mm 64 Schritte/1000mm Offset: Schritte Schritte Allgemeine Parameter korrekt konfiguriert...

  • Seite 202: Durchführung Der Systemtests / Fit (Fault Injection Test)

    14.3.8 Durchführung der Systemtests / FIT (fault injection test) Für den FIT muss der Hersteller eine vollständige Liste von zu testenden Funktionen erstellen. Diese Liste umfasst die definierten Sicherheitsfunktionen sowie Fehlertests zur Überprüfung der richtigen Reaktion der SRP/CS auf diese Fehler. Beispiele Testliste: Setup Test...

  • Seite 203: Anhang

    Anhang Anhang A – Einstufung der Schaltertypen Allgemeiner Hinweis: Die einzelnen Schalter der folgenden Eingangselemente können den digitalen Eingängen DI1 bis DI8 jeweils frei wählbar zugeordnet werden. Zustimmtaster Schaltertyp Bemerkung Einstufung PL nach Einstufung SIL nach EN ISO 13849-1 EN 61508 1 Öffner Zustimmschalter einfach PL d...
  • Seite 204 Zweihandtaster Schaltertyp Bemerkung Einstufung Kategorie Einstufung SIL 2 Wechsler Zweihandtaster erhöhte Typ III C PL e SIL3 Anforderung 2 Schließer Zweihandtaster überwacht Typ III A PL e SIL1 Hinweis: Bei diesen Eingangselementen findet eine feste Pulszuordnung statt, die vom Anwender nicht beeinflusst werden kann! Lichtvorhang Schaltertyp Bemerkung...
  • Seite 205 Start- / Resetelement Schaltertyp Bemerkung Einstufung Kategorie Einstufung SIL 1 Schließer Alarm-Reset einfach (Auswertung Flanke) 1 Schließer Logik-Reset einfach PL d SIL 2 1 Schließer Startüberwachung einfach (Sonderfunktion) Hinweis: Der Alarm-Reset Eingang kann mit 24V-Dauerspannung betrieben werden und ist flankenge- steuert.

  • Seite 206: Anhang B

    Anhang B Zulassungen Die aktuellen Konformitätserklärungen zu den Europäischen Richtlinien finden Sie auf der Produkt-DVD und auf der Kollmorgen Website. Vorhandene Dokumente:  EU Konformitätserklärung gemäß EU Richtlinien 2006/42/EG Anhang IV und 2004/108/EG  Zertifikat Funktionale Sicherheit gemäß EU Richtlinie 2006/42/EG Anhang I HB-37350-810-01-25F-DE KSM Installationshandbuch.doc...
  • Seite 207 Verknüpfung und Integration von standardisierten und spezifischen Produkten liefert Kollmorgen optimale Lösungen, die mit Leistung, Zuverlässigkeit und Bedienerfreundlichkeit bestechen und Maschinenbauern einen wichtigen Wettbewerbsvorteil bieten. Besuchen Sie www.kollmorgen.com für Unterstützung bei der Lösung Ihrer Applikationsaufgabe oder kontaktieren Sie uns unter: Nordamerika Europa...

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