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Beckhoff KL6904-FB Dokumentation

Beckhoff KL6904-FB Dokumentation

Zu twincat-funktionsbausteinen fuer die twinsafe logic-klemme

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KL6904-FB
Dokumentation zu TwinCAT-Funktionsbausteinen
für die TwinSAFE Logic-Klemme KL6904
Version: 1.1.1
Datum: 26.07.2006

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Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für Beckhoff KL6904-FB

  • Seite 1 KL6904-FB Dokumentation zu TwinCAT-Funktionsbausteinen für die TwinSAFE Logic-Klemme KL6904 Version: 1.1.1 Datum: 26.07.2006...
  • Seite 2: Inhaltsverzeichnis

    Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Vorwort __________________________________________________________________________ 1 Hinweise zum Handbuch __________________________________________________________ 1 1.1.1 Haftungsbedingungen ________________________________________________________ 1 1.1.2 Lieferbedingungen ___________________________________________________________ 1 1.1.3 Copyright __________________________________________________________________ 1 Sicherheitshinweise ______________________________________________________________ 2 1.2.1 Auslieferungszustand ________________________________________________________ 2 1.2.2 Sorgfaltspflicht des Betreibers __________________________________________________ 2 Ausgabestände der Dokumentation __________________________________________________ 2 Beschreibung des Systems _________________________________________________________ 3 TwinSAFE Logikklemme KL6904 _____________________________________________________ 4 TwinSAFE Group ________________________________________________________________ 4...
  • Seite 3 Applikationsbeispiele _____________________________________________________________ 34 Maschine mit einem Not-Aus Taster ________________________________________________ 34 Maschine mit einer Schutztürüberwachung ___________________________________________ 35 Verteilte Anlage ________________________________________________________________ 36 Anhang _________________________________________________________________________ 41 Beckhoff Support und Service _____________________________________________________ 41 6.1.1 Beckhoff Support ___________________________________________________________ 41 6.1.2 Beckhoff Service ___________________________________________________________ 41 Beckhoff Firmenzentrale _________________________________________________________ 41...
  • Seite 4: Vorwort

    Ankündigung durchzuführen. Aus den Angaben, Abbildungen und Beschreibungen in dieser Dokumentation können keine Ansprüche auf Änderung bereits gelieferter Produkte gemacht werden. 1.1.2 Lieferbedingungen Es gelten darüber hinaus die allgemeinen Lieferbedingungen der Fa. Beckhoff Automation GmbH. 1.1.3 Copyright © Dieses Handbuch ist urheberrechtlich geschützt. Jede Wiedergabe oder Drittverwendung dieser Publikation, ganz oder auszugsweise, ist ohne schriftliche Erlaubnis der Beckhoff Automation GmbH verboten.
  • Seite 5: Sicherheitshinweise

    Die gesamten Komponenten werden je nach Anwendungsbestimmungen in bestimmten Hard- und Software- Konfigurationen ausgeliefert. Änderungen der Hard-, oder Software-Konfiguration, die über die dokumentierten Möglichkeiten hinausgehen sind unzulässig und bewirken den Haftungsausschluss der Beckhoff Automation GmbH. 1.2.2 Sorgfaltspflicht des Betreibers Der Betreiber muss sicherstellen, dass •...
  • Seite 6: Beschreibung Des Systems

    Beschreibung des Systems 2 Beschreibung des Systems Das TwinSAFE System besteht aus sicheren Eingängen (KL1904), sicheren Ausgängen (KL2904) und Logik Modulen (KL6904). Die TwinSAFE Logikklemme (KL6904) enthält Funktionsbausteine, die parametriert und untereinander verknüpft werden und die die sicherheitsgerichtete Logik bilden. Eine freie Programmierung ist nicht möglich.
  • Seite 7: Twinsafe Logikklemme Kl6904

    TwinSAFE Logikklemme KL6904 3 TwinSAFE Logikklemme KL6904 Die Konfiguration der TwinSAFE Logikklemme besteht aus Funktionsbausteinen, die zu einer oder mehreren TwinSAFE Groups zusammengefasst werden. TwinSAFE Groups können unabhängig voneinander gestartet und gestoppt werden. Die Ausführungsreihenfolge der Funktionsbausteine entspricht dabei der im Projektbaum des TwinCAT System Managers dargestellten Reihenfolge.
  • Seite 8: Eingänge Der Twinsafe Group

    TwinSAFE Logikklemme KL6904 3.1.1 Eingänge der TwinSAFE Group Tabelle 3-1: Eingänge der TwinSAFE Group Name Zulässiger Typ Beschreibung FB-Out TRUE: Standard-In Die der TwinSAFE Group zugeordneten Funktionsbausteine werden ausgeführt FALSE: Alle der TwinSAFE Group zugeordneten Funktionsbausteine sind im Zustand STOP und damit alle zugehörigen Ausgänge im sicheren Zustand Wenn der Eingang nicht verknüpft ist, hat er den Zustand TRUE ERR ACK...
  • Seite 9: Diagnose Des Systems

    TwinSAFE Logikklemme KL6904 Zu jeder TwinSAFE Connection kann eine Watchdogzeit und die korrespondierende S-Adresse des Kommunikationsteilnehmers eingestellt werden. Weiterhin gibt es die Einstellmöglichkeit eines SIL-Levels, diese Einstellung wird derzeit jedoch nicht unterstützt und hat auch keine Auswirkungen auf das Sicherheitsverhalten des Systems. 3.3 Diagnose des Systems Die Zustände von TwinSAFE Groups, FBs und Connections können im System Manager überprüft werden.
  • Seite 10 TwinSAFE Logikklemme KL6904 Der Status von TwinSAFE FBs wird auf einer Übersichtsseite online dargestellt. Über einen manuellen Refresh werden die aktuellen Statusdaten von der KL6904 hochgelesen. Funktionsbausteine für die KL6904...
  • Seite 11 TwinSAFE Logikklemme KL6904 Im Falle eines Fehlers werden zusätzlich zum Status auch noch Diagnose-Bits gesetzt, diese haben folgende Bedeutung. Die Anzeige beginnt rechts mit Index 0. Diagnose-Bits des Emergency-Stop: Index 0-3: Diskrepanz-Fehler (Index 0 bedeutet Inputgruppe 1, Index 3 bedeutet Inputgruppe 4) Index 4-5: EDM Fehler (Index 4 bedeutet EDM1, Index 5 bedeutet EDM2) Diagnose-Bits des Machine-Monitors: Index 0-1: Diskrepanz-Fehler MonIn (Index 0 bedeutet Inputgruppe 1, Index 1 Inputgruppe 2)
  • Seite 12 TwinSAFE Logikklemme KL6904 Der Status der TwinSAFE Connections wird auf der Übersichtsseite TwinSAFE Connection List unter dem Reiter „Connection List“ dargestellt. Zusätzlich zum Status werden auch Diagnose-Bits gesetzt. Die Diagnose-Bits haben folgende Bedeutung. Der Anzeige beginnt mit Index 0 am rechten Rand des Diagnose-Bytes.
  • Seite 13: Funktionsbausteine

    Funktionsbausteine 4 Funktionsbausteine Die Funktionsbausteine haben eine festgelegte Funktionalität, die über Parameter noch konfiguriert werden muss. Die Eingänge bzw. Ausgänge eines Funktionsbausteins können Eingänge bzw. Ausgänge des lokalen Prozessabbildes sein, aber es können auch Ausgänge von Funktionsbausteinen mit Eingängen anderer Funktionsbausteine verknüpft werden.
  • Seite 14: Beschreibung Der Signale

    Funktionsbausteine 4.1.2 Beschreibung der Signale 4.1.2.1 Eingänge Tabelle 4-1: Eingänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung AndIn1 TwinSAFE-In 1. Eingangskanal FB-Out Standard-In AndIn2 TwinSAFE-In 2. Eingangskanal FB-Out AndIn3 TwinSAFE-In 3. Eingangskanal FB-Out AndIn4 TwinSAFE-In 4. Eingangskanal FB-Out AndIn5 TwinSAFE-In 5. Eingangskanal FB-Out AndIn6 TwinSAFE-In...
  • Seite 15: Konfiguration Des Fb And Im Twincat System Manager

    Funktionsbausteine 4.1.3 Konfiguration des FB AND im TwinCAT System Manager Abbildung 4-2: Konfiguration des FB AND Mit den Einstellungs-Buttons jeweils rechts neben zwei AndIn-Eingängen wird deren Verhalten konfiguriert, wobei die Eingänge immer einkanalig sind. Eine Diskrepanzüberwachung kann beim AND nicht verwendet werden.
  • Seite 16: Fb Or

    Funktionsbausteine 4.2 FB OR 4.2.1 Funktionsbeschreibung Mit dem FB OR können mehrere Eingangssignale per ODER zu einem Ausgangssignal verknüpft werden. Zusätzlich kann je Eingang noch eingestellt werden, ob das Eingangssignal ein Öffner (Break contact) oder ein Schließer (Make contact) ist. Ein Schließer bedeutet, dass das entsprechende Eingangssignal negiert wird, bevor es auf das ODER wirkt.
  • Seite 17: Beschreibung Der Signale

    Funktionsbausteine 4.2.2 Beschreibung der Signale 4.2.2.1 Eingänge Tabelle 4-4: Eingänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung OrIn1 TwinSAFE-In 1. Eingangskanal FB-Out OrIn2 TwinSAFE-In 2. Eingangskanal FB-Out OrIn3 TwinSAFE-In 3. Eingangskanal FB-Out OrIn4 TwinSAFE-In 4. Eingangskanal FB-Out OrIn5 TwinSAFE-In 5. Eingangskanal FB-Out OrIn6 TwinSAFE-In...
  • Seite 18: Konfiguration Des Fb Or Im Twincat System Manager

    Funktionsbausteine 4.2.3 Konfiguration des FB OR im TwinCAT System Manager Abbildung 4-4: Konfiguration des FB OR Mit den Einstellungs-Buttons jeweils rechts neben zwei OrIn-Eingängen wird deren Verhalten konfiguriert, wobei die Eingänge immer einkanalig sind. Eine Diskrepanzüberwachung kann beim OR nicht verwendet werden.
  • Seite 19: Fb Opmode

    Funktionsbausteine 4.3 FB OPMODE 4.3.1 Funktionsbeschreibung Mit dem FB OPMODE können Betriebsartenwahlschalter realisiert werden. Der Funktionsbaustein besitzt 8 Eingänge und 8 Ausgänge, die eins-zu-eins durchgeschleift sind, womit bis zu 8 verschiedene Betriebsarten angewählt werden können. Nur wenn genau ein Eingang gesetzt („1“) ist, setzt der FB OPMODE den entsprechenden Ausgang, wobei die anderen Ausgänge im sicheren Zustand („0“) bleiben.
  • Seite 20: Beschreibung Der Signale

    Funktionsbausteine 4.3.2 Beschreibung der Signale 4.3.2.1 Eingänge Tabelle 4-7: Eingänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung Restart TwinSAFE-In Beim Start des FBs oder wenn alle Ausgänge in den sicheren Zustand FB-Out geschaltet wurden, muss an dem Restart-Eingang die Signalfolge 0->1->0 Standard-In erkannt werden, bevor der sichere Zustand der Ausgänge aufgehoben wird.
  • Seite 21 Funktionsbausteine 4.3.2.2 Ausgänge Tabelle 4-8: Ausgänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung Error TwinSAFE-Out TRUE: FB-In Die Diskrepanzzeitüberwachung oder die Eingangs-überwachung Standard-Out haben einen Fehler festgestellt. Die Quittierung des Fehlers muss Local-Out über den ERR_ACK-Eingang der zugehörigen TwinSAFE Group erfolgen FALSE: Es wurde kein Fehler festgestellt.
  • Seite 22 Funktionsbausteine 4.3.2.3 Beschreibung der Typen: Tabelle 4-9: Typen der Ein- und Ausgänge des FBs Beschreibung TwinSAFE-In TwinSAFE Eingang an einer KL1904 Standard-In Standard SPS-Variable (Ausgang in der SPS %Q*) FB-Out Ausgang eines TwinSAFE FBs TwinSAFE-Out TwinSAFE Ausgang an einer KL2904 Standard-Out Standard SPS-Variable (Eingang in der SPS %I*) FB-In...
  • Seite 23: Konfiguration Des Fb Opmode Im Twincat System Manager

    Funktionsbausteine 4.3.3 Konfiguration des FB OPMODE im TwinCAT System Manager Abbildung 4-6: Konfiguration des FB OPMODE Über die Check-Boxen ‚Activated’ rechts neben dem ‚Restart’- bzw. den ‚OpIn(x)’-Buttons wird der manuelle Restart bzw. der entsprechende Eingang aktiviert. Die Buttons ‚Restart’ bzw. ‚OpIn(x)’ sind nur dann anwählbar, wenn die entsprechende Check-Box angewählt ist.
  • Seite 24: Fb Estop

    Funktionsbausteine 4.4 FB ESTOP 4.4.1 Funktionsbeschreibung Mit dem FB ESTOP kann ein Not-Aus-Kreis mit bis zu acht Not-Aus-Eingängen (EStopIn1-EStopIn8) realisiert werden. Jeder der acht Eingänge kann sowohl als Öffner (Break contact - 0 fordert den sicheren Zustand an) oder als Schließer (Make contact - 1 fordert den sicheren Zustand an) realisiert werden. Sobald ein Eingang den sicheren Zustand anfordert, geht der erste Ausgang (EStopOut) sofort und der zweite Ausgang (EStopDelOut) über eine konfigurierbare Zeit verzögert in den sicheren Zustand („0“).
  • Seite 25: Beschreibung Der Signale

    Funktionsbausteine abweichen dürfen. Wird diese Diskrepanzzeit bei einem Eingangspaar überschritten, geht der FB ESTOP ebenfalls in den Fehlerzustand. Im Fehlerzustand des FB nehmen die Ausgänge den sicheren Zustand „0“ ein. 4.4.2 Beschreibung der Signale 4.4.2.1 Eingänge Tabelle 4-10: Eingänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung...
  • Seite 26 Funktionsbausteine 4.4.2.2 Ausgänge Tabelle 4-11: Ausgänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung Error TwinSAFE-Out TRUE: FB-In Die Diskrepanzzeitüberwachung eines Eingangspaares oder einer der Standard-Out Rückführkreise haben einen Fehler festgestellt. Das Rücksetzen des Local-Out Fehlers muss über den ERR_ACK-Eingang der zugehörigen TwinSAFE Group erfolgen.
  • Seite 27: Konfiguration Des Fb Estop Im Twincat System Manager

    Funktionsbausteine 4.4.3 Konfiguration des FB ESTOP im TwinCAT System Manager Abbildung 4-8: Konfiguration des FB ESTOP Mit den Einstellungs-Buttons jeweils rechts neben zwei EStopIn-Eingängen eines Eingangspaars wird das Verhalten dieses Eingangspaares konfiguriert. Die Buttons ‚EStopIn(x)’ sind erst dann anwählbar, wenn der entsprechende Eingang aktiviert wurde, im Defaultzustand sind alle Eingänge deaktiviert.
  • Seite 28: Fb Mon

    Funktionsbausteine 4.5 FB MON 4.5.1 Funktionsbeschreibung Mit dem FB MON kann z.B. eine Schutztürschaltung mit bis zu vier Eingängen (MonIn(x)) realisiert werden. Jeder der vier Eingänge kann als Öffner (Break contact - 0 fordert den sicheren Zustand an) oder als Schließer (Make contact - 1 fordert den sicheren Zustand an) realisiert werden.
  • Seite 29 Funktionsbausteine 1, wenn die EDM-Eingänge dann nicht den Signalzustand „1“ haben. Bei deaktiviertem Restart verbleibt der FB MON im sicheren Zustand, wenn die EDM-Eingänge im Restartmoment nicht den Signalzustand „1“ haben. Ein EDM-Fehler kann somit nur erkannt werden, wenn der manuelle Restart aktiv ist. Der Fehlerzustand kann nur durch eine 0->1->0 Signalfolge an dem ERR_ACK-Eingang der zugehörigen TwinSAFE Group wieder verlassen werden.
  • Seite 30: Beschreibung Der Signale

    Funktionsbausteine 4.5.2 Beschreibung der Signale 4.5.2.1 Eingänge Tabelle 4-13: Eingänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung Restart TwinSAFE-In Falls der manuelle Restart aktiv ist, muss beim Start des FBs oder wenn FB-Out ein Eingang den sicheren Zustand angefordert hatte, an dem Restart- Standard-In Eingang die Signalfolge 0->1->0 erkannt werden, bevor der sichere Zustand der Ausgänge verlassen wird.
  • Seite 31 Funktionsbausteine 4.5.2.2 Ausgänge Tabelle 4-14: Ausgänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung Error TwinSAFE-Out TRUE: FB-In Die Diskrepanzzeitüberwachung eines Eingangspaares oder einer der Standard-Out Rückführkreise haben einen Fehler festgestellt. Das Rücksetzen des Local-Out Fehlers muss über den ERR_ACK-Eingang der zugehörigen TwinSAFE Group erfolgen.
  • Seite 32: Konfiguration Des Fb Mon Im Twincat System Manager

    Funktionsbausteine 4.5.3 Konfiguration des FB MON im TwinCAT System Manager Abbildung 4-10: Konfiguration des FB MON Über die Check-Box „Manual“ rechts neben dem ‚Restart’-Button wird der manuelle Restart aktiviert. Der Button ‚Restart’ ist nur dann anwählbar, wenn der manuelle Restart aktiviert wurde. Mit den Einstellungs-Buttons jeweils rechts neben zwei MonIn- bzw.
  • Seite 33: Fb Decouple

    Funktionsbausteine 4.6 FB DECOUPLE 4.6.1 Funktionsbeschreibung Der FB DECOUPLE dient dazu, Signale aus einer TwinSAFE Connection zu entkoppeln. Der Funktionsbaustein besitzt 8 Eingänge und 8 Ausgänge, wobei die Eingänge auf die Ausgänge eins-zu-eins durchgeschleift werden. Sobald einer der Eingänge des Bausteins verwendet ist, muß auch der entsprechende Ausgang verknüpft werden.
  • Seite 34: Beschreibung Der Signale

    Funktionsbausteine 4.6.2 Beschreibung der Signale 4.6.2.1 Eingänge Tabelle 4-16: Eingänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung DecIn1 TwinSAFE-In 1. Eingangskanal FB-Out DecIn2 TwinSAFE-In 2. Eingangskanal FB-Out DecIn3 TwinSAFE-In 3. Eingangskanal FB-Out DecIn4 TwinSAFE-In 4. Eingangskanal FB-Out DecIn5 TwinSAFE-In 5. Eingangskanal FB-Out DecIn6 TwinSAFE-In...
  • Seite 35 Funktionsbausteine 4.6.2.2 Ausgänge Tabelle 4-17: Ausgänge des FBs Name Zulässiger Typ Beschreibung DecOut1 TwinSAFE-Out 1. Ausgangskanal FB-In Standard-Out Local-Out DecOut2 TwinSAFE-Out 2. Ausgangskanal FB-In Standard-Out Local-Out DecOut3 TwinSAFE-Out 3. Ausgangskanal FB-In Standard-Out Local-Out DecOut4 TwinSAFE-Out 4. Ausgangskanal FB-In Standard-Out Local-Out DecOut5 TwinSAFE-Out 5.
  • Seite 36: Konfiguration Des Fb Decouple Im Twincat System Manager

    Funktionsbausteine 4.6.2.3 Beschreibung der Typen: Tabelle 4-18: Typen der Ein- und Ausgänge des FBs Beschreibung TwinSAFE-In TwinSAFE Eingang an einer KL1904 Standard-In Standard SPS-Variable (Ausgang in der SPS %Q*) FB-Out Ausgang eines TwinSAFE FBs TwinSAFE-Out TwinSAFE Ausgang an einer KL2904 Standard-Out Standard SPS-Variable (Eingang in der SPS %I*) FB-In...
  • Seite 37: Applikationsbeispiele

    Applikationsbeispiele 5 Applikationsbeispiele 5.1 Maschine mit einem Not-Aus Taster Benötigte Komponenten: 2 x KL1904 1 x KL6904 2 x Schütz mit zwangsgeführten Meldekontakten (z.B. Siemens Sirius) 1 x FB E_Stop Funktion: Nach dem Einschalten sind die Ausgänge EStopOut und EStopDelOut im Zustand „0“. Erst wenn die Eingänge EStopIn1, EStopIn2 und EDM1 den Zustand „1“...
  • Seite 38: Maschine Mit Einer Schutztürüberwachung

    Applikationsbeispiele 5.2 Maschine mit einer Schutztürüberwachung Benötigte Komponenten: 1 x KL1904 1 x KL6904 1 x KL1404 2 x Schütz mit zwangsgeführten Meldekontakten (z.B. Siemens Sirius) 1 x FB MON Funktion: Nach dem Einschalten sind die Ausgänge MonOut und MonDelOut im Zustand „0“. Erst wenn die Eingänge MonIn1, MonIn2 und EDM1 den Zustand „1“...
  • Seite 39: Verteilte Anlage

    Applikationsbeispiele 5.3 Verteilte Anlage Benötigte Komponenten: 2 x KL6904 2 x KL1904 2 x CX1000 2 x Schütz mit zwangsgeführten Meldekontakten (z.B. Siemens Sirius) 2 x FB ESTOP 2 x FB DECOUPLE Funktion: Die Anlage besteht aus 2 unabhängigen Systemen ähnlich wie in Applikation 1 (siehe Kapitel 5.1) beschrieben.
  • Seite 40 Applikationsbeispiele Abbildung 5-3: Vernetzte Applikation Die Konfiguration der notwendigen Netzwerkvariablen, um das TwinSAFE Telegramm zwischen den CX Systemen auszutauschen wird exemplarisch auf der folgenden Grafik verdeutlicht. Nachdem auf dem CX welcher TwinSAFE Master werden soll, eine Netzwerkvariable MASTER_MESSAGE als Publisher und eine Netzwerkvariable SLAVE_MESSAGE als Subscriber angelegt wurden, ist es möglich eine TwinSAFE connection zu erstellen, welche die angelegten Netzwerkvariablen zum Austausch des TwinSAFE Telegrammes verwendet.
  • Seite 41 Applikationsbeispiele Abbildung 5-4: Erstellung einer Connection Funktionsbausteine für die KL6904...
  • Seite 42 Applikationsbeispiele Nachdem die Connection hinzugefügt wurde, kann auf die in jede Datenrichtung zur Verfügung stehenden 8 TwinSAFE Kanäle direkt aus der TwinSAFE Konfiguration zugegriffen werden. Die Signale werden als „TwinSAFE Input“ oder „TwinSAFE Output“ im Auswahldialog entsprechend folgendem Bildschirm Auszug angezeigt.
  • Seite 43 Applikationsbeispiele Nachdem das TwinSAFE-Konfiguration auf die Logikklemme geladen wurde und das TwinCAT Projekt gestartet wurde, kann der Status der Connection online überprüft werden. Abbildung 5-6: Connection online Funktionsbausteine für die KL6904...
  • Seite 44: Anhang

    Unterstützung bei allen Fragen zu Beckhoff Produkten und Systemlösungen zur Verfügung stellt. Der Beckhoff Support und Service steht ihnen weltweit zur Verfügung und ist über Telefon, Fax oder E-Mail erreichbar. Die Kontaktadressen ihres Landes entnehmen Sie bitte der Liste der Beckhoff Niederlassungen und Partnerfirmen.

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