Seite 1 Security-Hinweise Vorwort Produktübersicht SIMATIC Anschluss ET 200SP HA F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Parameter/Adressraum Anwendungsfälle des F- Peripheriemoduls Gerätehandbuch Anzeigen, Alarme und Meldungen HART-Funktion Technische Daten HART-Betriebsdatensätze Analogwertdarstellung Reaktionszeiten 6DL1136-6AA00-0PH1 09/2021 A5E50557835-AA...
Seite 2: Qualifiziertes Personal
Beachten Sie Folgendes: WARNUNG Siemens-Produkte dürfen nur für die im Katalog und in der zugehörigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzfälle verwendet werden. Falls Fremdprodukte und -komponenten zum Einsatz kommen, müssen diese von Siemens empfohlen bzw. zugelassen sein. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung, Montage, Installation, Inbetriebnahme, Bedienung und...
Seite 3: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis Security-Hinweise ..........................7 Vorwort ..............................9 Produktübersicht ..........................11 Eigenschaften des Peripheriemoduls .................. 11 Zubehör ..........................14 Anschluss ............................. 15 Terminalblöcke ........................15 Anschlussbelegung ......................17 Prinzipschaltbild......................... 18 Parameter/Adressraum ........................21 Konfigurationsmöglichkeiten....................21 Parameterarten........................22 Modul-/Kanalparameter ..................... 23 Erklärung der Modul-/Kanalparameter ................27 5.4.1 F_Quell_Adresse ........................
Seite 4 Inhaltsverzeichnis Anwendungsfall 2a: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) ........................48 Anwendungsfall 3: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) ....50 Anwendungsfall 3a: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) (hohe Verfügbarkeit) ........................53 Anwendungsfall 4: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 2oo3 (2v3) ....56 Anforderungen an Geber für fehlersichere Module .............
Seite 5 Inhaltsverzeichnis 8.4.4 HART-Revision........................91 8.4.4.1 Feldgeräte mit HART-Revision 5 und 6 ................91 8.4.4.2 Feldgeräte ab HART-Revision 7 ................... 92 Technische Daten..........................95 Technische Daten....................... 95 HART-Betriebsdatensätze ........................101 HART-Kommandoschnittstelle ..................101 HART-Betriebsdatensätze....................102 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze ................103 HART-Directory ........................ 109 HART-Featuredaten ......................
Seite 6 Inhaltsverzeichnis F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 7: Security-Hinweise
Weiterführende Informationen zu möglichen Schutzmaßnahmen im Bereich Industrial Security finden Sie unter: https://www.siemens.com/industrialsecurity Die Produkte und Lösungen von Siemens werden ständig weiterentwickelt, um sie noch sicherer zu machen. Siemens empfiehlt ausdrücklich, Produkt-Updates anzuwenden, sobald sie zur Verfügung stehen und immer nur die aktuellen Produktversionen zu verwenden. Die Verwendung veralteter oder nicht mehr unterstützter Versionen kann das Risiko von Cyber-...
Seite 8 Security-Hinweise F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 9: Vorwort
Artikelnummer 6DL1 136-6AA00-0PH1. Es ergänzt das Systemhandbuch "Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP HA (https:// support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109781000)" Funktionen, die das System generell betreffen, sind in diesem Systemhandbuch beschrieben. Die Informationen des vorliegenden Gerätehandbuchs und der System-/Funktionshandbücher ermöglichen es Ihnen, die ET 200SP HA in Betrieb zu nehmen.
Seite 10 Änderungen an Ihrer Anlage vornehmen können, müssen Sie die entsprechenden Benachrichtigungen abonnieren. Gehen Sie dazu ins Internet (https:// support.industry.siemens.com/My/ww/de/). Melden Sie sich auf dieser Internetseite an und wählen Sie unter "Meine Benachrichtigungen" die Benachrichtigungen für z. B. folgende Themen aus: •...
Seite 11: Produktübersicht
Produktübersicht Eigenschaften des Peripheriemoduls Definition Das Peripheriemodul F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA ist ein Analogeingabemodul mit 8 Stromeingängen für die Prozesssteuerung. Neben den technischen Daten hat dieses Modul folgende Eigenschaften: • Fehlersicheres Analogmodul • PROFIsafe Profil V2.6.1 • PROFIsafe-Adresstyp 2 •...
Seite 12: Geltung Der Sicherheitskenngrößen
Produktübersicht 3.1 Eigenschaften des Peripheriemoduls WARNUNG Geltung der Sicherheitskenngrößen Die Sicherheitskenngrößen in den technischen Daten gelten für eine Gebrauchsdauer von 20 Jahren und eine Reparaturzeit von 100 Stunden. Wenn eine Reparatur innerhalb von 100 Stunden nicht möglich ist, dann ziehen Sie das jeweilige Modul aus dem Terminalblock oder schalten Sie dessen Versorgungsspannung vor Ablauf der 100 Stunden ab.
Seite 13: Beschreibung
Produktübersicht 3.1 Eigenschaften des Peripheriemoduls Beschreibung Das Peripheriemodul besteht aus folgenden Komponenten: F- A I 8x I 2- /4 -w ire HA RT DI AG M T 1 UV 0 UV 1 3 UV 2 UV 3 5 UV 4 UV 5 7 UV 6 UV 7...
Seite 14: Zubehör
Zubehör für das Peripheriemodul ist separat zu bestellen. Beschreibung Folgendes Zubehör ist verfügbar: • Beschriftungsstreifen • Farbkennzeichnungsschilder • Referenzkennzeichnungsschild • Schirmanschluss • Terminalblöcke Weitere Informationen hierzu finden Sie im Systemhandbuch "Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP HA (https://support.industry.siemens.com/cs/de/de/view/109781000)". F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 15: Anschluss
Anschluss Terminalblöcke Definition Die Terminalblöcke stellen die Prozessklemmen (Push-In-Klemmen) für anzuschließende Komponenten wie Geräte zur Verfügung. Beschreibung Folgende Terminalblöcke sind für das Peripheriemodul verfügbar: Artikelnummer Farbe Beschreibung 6DL1193-6TP00-0DH1 Hellgrau Für den Single-Betrieb "Neue Potenzialgruppe ermöglichen" 6DL1193-6TP00-0BH1 Dunkelgrau Für den Single-Betrieb "Potenzialgruppe des linken Moduls verwenden"...
Seite 16 Anschluss 4.1 Terminalblöcke WARNUNG Aufbau mit redundantem Terminalblock Rechts von einem redundanten Terminalblock (6DL1193-6TP00-0DF1; Farbe schwarz) darf kein Terminalblock (Farbe: dunkelgrau) zur Fortführung einer Potentialgruppe gesteckt werden. Bei Nichtbeachtung ist die Rückwirkungsfreiheit von nicht-fehlersicheren zu fehlersicheren Baugruppen nicht mehr gewährleistet. (FAIW-018) Hinweis Terminalblöcke sind nicht im Lieferumfang des Peripheriemoduls enthalten und extra zu...
Seite 17: Anschlussbelegung
Anschluss 4.2 Anschlussbelegung Anschlussbelegung Definition Die Anschlussbelegung gibt Ihnen Auskunft über die Anordnung und Kennzeichnung der Anschlüsse bei der Verdrahtung des Terminalblocks. Beschreibung Die Anschlussbelegung ist wie folgt aufgebaut: Klemme Belegung Klemme Belegung Erläuterungen • Klemme 1 bis 8: UVn: Geberversorgung, Kanal n •...
Seite 18: Prinzipschaltbild
Anschluss 4.3 Prinzipschaltbild Prinzipschaltbild Definition Ein Prinzipschaltbild beinhaltet die schematische Darstellung einzelner Funktionsblöcke. Beschreibung Das Prinzipschaltbild für das Peripheriemodul ist wie folgt aufgebaut: Versorgungsspannung Die Versorgungsspannung schließen Sie an die Anschlüsse L+ und M an. Eine interne Schutzschaltung schützt das Peripheriemodul vor Verpolung. Das Peripheriemodul überwacht, ob die Versorgungsspannung angeschlossen und vorhanden ist.
Seite 19: Firmware-Update
Anschluss 4.3 Prinzipschaltbild Firmware-Update Beim Firmware-Update muss beim Start und während des Firmware-Updates die Versorgungsspannung L+ am Peripheriemodul anliegen. Das Firmware-Update kann nur im Betriebszustand STOP der F-CPU durchgeführt werden. Empfehlung: interne Geberversorgung Wir empfehlen Ihnen, immer die kurzschlussfeste interne Geberversorgung des F-Moduls zu verwenden.
Seite 20: Externe Geberversorgung
Anschluss 4.3 Prinzipschaltbild WARNUNG Externe Geberversorgung Wenn Sie eine externe Geberversorgung verwenden, müssen Sie Spannungseinbrüche und Spannungsschwankungen bei der Ermittlung der Sicherheitsfunktion berücksichtigen. Um die einwandfreie Funktion des Gebers zu gewährleisten, empfehlen wir Ihnen eine der folgenden Möglichkeiten: • Verwendung von Messwertumformern mit entsprechender Pufferung oder Diagnose oder •...
Seite 21: Parameter/Adressraum
Parameter/Adressraum Konfigurationsmöglichkeiten Definition Es gibt feste Ein- und Ausgabeadressbereiche, die im Peripheriesystem genutzt werden. Projektieren Zur Projektierung des Peripheriemoduls benötigen Sie folgende Software: • S7 F Systems V6.4 (oder höher) Konfigurationsmöglichkeiten Bei einer Projektierung in HW-Konfig erfolgt die Konfiguration indirekt über den Parametrierdialog des Moduls.
Seite 22: Parameterarten
Parameter/Adressraum 5.2 Parameterarten Parameterarten Definition Über die Parameter legen Sie die Arbeitsweise des Peripheriemoduls fest und beeinflussen somit die vom Modul unterstützten Funktionen. Beschreibung Die Parameter unterteilen sich in drei Arten: • F-Parameter (Datensatz 128) • "i"-Parameter (Datensatz 129) z. B. Modul-/Kanalparameter, Systemparameter, Redundanz •...
Seite 23: Modul-/Kanalparameter
Parameter/Adressraum 5.3 Modul-/Kanalparameter Modul-/Kanalparameter Definition Modul-/Kanalparameter sind spezifische Parameter, deren Konfiguration sich auf das gesamte Modul oder die Kanäle auswirken kann. Beschreibung Die Parameter des Peripheriemoduls werden im Dialog "Eigenschaften" des Moduls in HW Konfig angezeigt auf folgenden Registern: • Register "Parameter" •...
Seite 24 Parameter/Adressraum 5.3 Modul-/Kanalparameter Parameter Wertebereich Voreinstellung Umparamet‐ Wirkungsbereich rieren im HART aktiviert (Seite 31) deaktiviert Nein Kanal • deaktiviert • aktiviert Nur projektierbar, wenn "HART- Tor" aktiviert und der Messbe‐ reich "4..20mA" eingestellt ist. Anzahl HART Telegramm‐ 0 bis 10 Nein Kanal wiederholungen (Sei‐...
Seite 25 Parameter/Adressraum 5.3 Modul-/Kanalparameter Parameter Wertebereich Voreinstellung Umparamet‐ Wirkungsbereich rieren im HART aktiviert (Seite 31) deaktiviert Nein Kanal • deaktiviert • aktiviert Nur projektierbar, wenn "HART- Tor" aktiviert und der Messbe‐ reich "4..20mA" eingestellt ist. Anzahl HART Telegramm‐ 0 bis 10 Nein Kanal wiederholungen (Sei‐...
Seite 26 Parameter/Adressraum 5.3 Modul-/Kanalparameter Register "Redundanz" Für redundante Analogeingabemodule legen Sie auf der Registerkarte "Redundanz" weitere Einstellungen fest. Parameter Wertebereich Voreinstellung Umparametrieren im Wirkungsbereich Gruppe "Redundanz allgemein" Auswahlfeld "Redundanz (Sei‐ • keine keine Nein Redundante Modu‐ te 34)" • 2 Baugruppen F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 27: Erklärung Der Modul-/Kanalparameter
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter Erklärung der Modul-/Kanalparameter 5.4.1 F_Quell_Adresse Definition Die F-Quelladresse "F_Quell_Adresse" bildet zusammen mit der F-Zieladresse "F_Ziel_Adresse" die PROFIsafe-Adresse. Die PROFIsafe-Adresse dient der eindeutigen Identifikation der F- Peripheriemodule. Die F-Quelladresse ist eine eindeutige Adresse der fehlersicheren CPU für das gesamte Netzwerk.
Seite 28: F_Überwachungszeit (Ms)
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter WARNUNG Stationsübergreifende Eindeutigkeit der PROFIsafe-Adressen erforderlich • Stationsweite Eindeutigkeit: F-Peripheriemodule der ET 200SP HA werden durch Kombination von F-Quelladresse (PROFIsafe-Basisadresse der zugeordneten F-CPU) und F-Zieladresse stationsweit eindeutig adressiert. Das F-System sorgt selbst dafür, dass die F-Zieladressen aller F-Peripheriemodule innerhalb der zugeordneten F-CPU eindeutig sind.
Seite 29: Anzahl Hart Telegrammwiederholungen
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter 5.4.4 Anzahl HART Telegrammwiederholungen Definition Legt die Anzahl der HART-Telegrammwiederholungen fest. Erhält das Peripheriemodul auf ein zum Feldgerät gesendetes HART-Telegramm keine bzw. eine fehlerhafte Antwort, dann wird das Telegramm entsprechend wiederholt, also erneut zum Feldgerät gesendet. Der Parameter ist nur relevant, wenn der Parameter "HART aktiviert"...
Seite 30 Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter Beschreibung Die Messwerte werden durch einen digitalen Filter geglättet. Die Glättung wird erreicht, indem das F-Peripheriemodul den gleitenden Mittelwert aus einer mit dem Parameter "Glättung" festgelegten Anzahl von digitalisierten Analogwerten bildet. Die Glättung ist in 4 Stufen einstellbar (1, 4, 16, 64 Wandlungszyklen). Die Stufe bestimmt die Anzahl der Analogsignale, die zur Mittelwertbildung herangezogen wird.
Seite 31: Hart-Tor
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter 5.4.8 HART-Tor Definition Mit diesem Parameter geben Sie die HART-Kommunikation für das Peripheriemodul frei. Der Parameter "HART-Tor" wirkt modulweit als fehlersicherer "Hauptschalter". Folgende Parametrierungen sind möglich: • "Ein": Die HART-Kommunikation ist freigegeben. • "Aus": Die HART-Kommunikation ist gesperrt. Aktiviert wird die HART-Kommunikation dann kanalspezifisch mit dem Parameter "HART aktiviert".
Seite 32: Messart/-Bereich
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter 5.4.10 Messart/-bereich Definition • Parameter "Messart" Mit dem Parameter "Messart" kann zwischen 2-Draht- und 4-Draht-Messumformer gewählt oder der Kanal deaktiviert werden. Bei einem 2-Draht-Messumformer erfolgt die Geberversorgung intern, bei einem 4-Draht- Messumformer extern. Weitere Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "Anwendungsfälle des Peripheriemoduls (Seite 39)".
Seite 33: Diagnose Hart
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter 5.4.11 Diagnose HART Definition Freigabe der Diagnosen der HART-telegrammspezifischen Überwachungen und der vom angeschlossenen Feldgerät im HART-Telegramm gelieferten Statusinformationen (HART- Gerätestatus). Der Parameter ist nur relevant, wenn der Parameter "HART aktiviert" aktiviert ist. Die HART-Diagnosen werden als Maintenance-Ereignisse gemeldet. Maintenance-Ereignisse (Seite 76) 5.4.12 Diagnose Drahtbruch...
Seite 34: Redundanz
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter Beschreibung Eine Potenzialgruppe wird von links nach rechts durch den Einsatz von Terminalblöcken aufgebaut. Eine neue Potenzialgruppe beginnt auf der linken Seite mit einem hellgrauen Terminalblock, über den die Versorgungsspannung für die Potenzialgruppe eingespeist wird. Die Potenzialgruppe wird mit dunkelgrauen Terminalblöcken nach rechts fortgeführt und endet, wenn rechts daneben eine neue Potenzialgruppe aufgebaut wird.
Seite 35: Verhalten Nach Kanalfehlern
Parameter/Adressraum 5.4 Erklärung der Modul-/Kanalparameter Folgende Parametrierungen sind möglich: • 50 Hz (Integrationszeit 20 ms) • 60 Hz (Integrationszeit 16,6 ms) Bei 50 Hz werden die Störsignale von 400 Hz automatisch mitgefiltert. 5.4.16 Verhalten nach Kanalfehlern Definition Mit diesem Parameter legen Sie fest, ob nach aufgetretenen Kanalfehlern das gesamte F-Modul passiviert wird, oder nur die fehlerhaften Kanäle passiviert werden: •...
Seite 36: Adressraum
Parameter/Adressraum 5.5 Adressraum Adressraum Abkürzungen • "EB“ steht für Eingangsbyte, d. h., die Modulanfangsadresse im Eingabebereich • "AB“ steht für Ausgangsbyte, d. h., die Modulanfangsadresse im Ausgabebereich • "QAIn“ steht für Wertstatus (QI) des Analogeingangs "n" Bit "Wertstatus" Das Modul F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA stellt für jedes Eingangssignal eine Information über dessen Gültigkeit zur Verfügung, den "Wertstatus"...
Seite 37 Parameter/Adressraum 5.5 Adressraum Hinweis • Sie dürfen nur auf die durch Nutzdaten belegten Adressen zugreifen. • In S7 F/FH Systems wird der Wertstatus automatisch von den F-Kanaltreibern verarbeitet. • Bei IO-Redundanz greifen Sie nur auf die Kanäle des linken Peripheriemoduls zu. Die Eingangswerte der zugehörigen Kanäle des redundanten Peripheriemoduls werden automatisch von den F-Kanaltreibern verarbeitet.
Seite 38 Parameter/Adressraum 5.5 Adressraum F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 39: Anwendungsfälle Des F-Peripheriemoduls
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls Anwendungsfälle des Peripheriemoduls Definition In den nachfolgenden Kapiteln erfahren Sie zu jedem Anwendungsfall, wie Sie das F- Peripheriemodul verdrahten, welche spezifischen Parameter Sie in STEP 7 einstellen müssen. Auswahl des Anwendungsfalls Das folgende Bild hilft Ihnen bei der Auswahl des Anwendungsfalls entsprechend den Anforderungen an die Fehlersicherheit.
Seite 40: Anforderungen An Die Geber
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.1 Anwendungsfälle des Peripheriemoduls Bedingungen für das Erreichen der SIL/Kat./PL In der folgenden Tabelle sind die Bedingungen dargestellt, um mindestens die entsprechenden Sicherheitsanforderungen zu erreichen. Anwendungs‐ Auswertung der Geber Geberversorgung Erreichbare fall SIL/Kat./PL 1oo1 (1v1) intern, weil 2-Draht-Messum‐ 3 / 3 / d former 1oo1 (1v1)
Seite 41: Berechnung Der Verbleibenden Versorgungsspannung Am Messumformer
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.1 Anwendungsfälle des Peripheriemoduls Berechnung der verbleibenden Versorgungsspannung am Messumformer Weiter Informationen hierzu finden Sie im Abschnitt "Berechnung der verbleibenden Versorgungsspannung am Geber (Seite 62)". Siehe auch Anwendungsfall 1: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (Seite 42) Anwendungsfall 1a: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) (Seite 44) Anwendungsfall 2: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (Seite 46) Anwendungsfall 2a: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit)
Seite 42: Anwendungsfall 1: Sil3/Kat.3/Pld, 2-Draht-Messumformer, 1Oo1 (1V1)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.2 Anwendungsfall 1: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) Anwendungsfall 1: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 1: • SIL3/Kat.3/PLd • 1oo1 (1v1)-Auswertung •...
Seite 43: Parametrierung
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.2 Anwendungsfall 1: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgende Parameter ein: Parameter Kanal mit interner Geberversorgung Messart Strom (2‑Draht-Messumformer) Messbereich 4 bis 20 mA...
Seite 44: Anwendungsfall 1A: Sil3/Kat.3/Pld, 2-Draht-Messumformer, 1Oo1 (1V1) (Hohe Verfügbarkeit)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.3 Anwendungsfall 1a: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) Anwendungsfall 1a: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 1a: •...
Seite 45 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.3 Anwendungsfall 1a: SIL3/Kat.3/PLd, 2-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) WARNUNG Voraussetzung für Geber Um mit dieser Verdrahtung SIL3/Kat.3/PLd zu erreichen, ist ein entsprechend qualifizierter Geber erforderlich. (FAIW-004) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgende Parameter ein:...
Seite 46: Anwendungsfall 2: Sil3/Kat.3/Pld, 4-Draht-Messumformer, 1Oo1 (1V1)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.4 Anwendungsfall 2: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) Anwendungsfall 2: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 2: • SIL3/Kat.3/PLd • 1oo1 (1v1)-Auswertung •...
Seite 47 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.4 Anwendungsfall 2: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgende Parameter ein: Parameter Kanal mit externer Geberversorgung Messart Strom (4‑Draht-Messumformer) Messbereich 0 bis 20 mA / 4 bis 20 mA...
Seite 48: Anwendungsfall 2A: Sil3/Kat.3/Pld, 4-Draht-Messumformer, 1Oo1 (1V1) (Hohe Verfügbarkeit)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.5 Anwendungsfall 2a: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) Anwendungsfall 2a: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 2a: •...
Seite 49 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.5 Anwendungsfall 2a: SIL3/Kat.3/PLd, 4-Draht-Messumformer, 1oo1 (1v1) (hohe Verfügbarkeit) WARNUNG Voraussetzung für Geber Um mit dieser Verdrahtung SIL3/Kat.3/PLd zu erreichen, ist ein entsprechend qualifizierter Geber erforderlich. (FAIW-004) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgende Parameter ein:...
Seite 50: Anwendungsfall 3: Sil3/Kat.4/Ple, 2- Oder 4-Draht-Messumformer, 1Oo2 (2V2)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.6 Anwendungsfall 3: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) Anwendungsfall 3: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 3: •...
Seite 51 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.6 Anwendungsfall 3: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) WARNUNG Voraussetzung für Geber Um mit dieser Verdrahtung SIL3/Kat.4/PLe zu erreichen, ist ein zweikanaliger bzw. zwei einkanalige qualifizierte Geber erforderlich. (FAIW-007) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) Parametrierung Stellen Sie für den entsprechenden Kanal folgende Parameter ein:...
Seite 52: Projektierung Im Sicherheitsprogramm
Sicherheitsprogramm eine Diskrepanzanalyse mit 1oo2 (2v2)-Auswertung (in S7 F Systems mit dem F-Baustein F_1oo2AI) durch. Weitere Informationen finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch "SIMATIC Industrie Software S7 F/FH Systems - Projektieren und Programmieren (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773062)" F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 53: Anwendungsfall 3A: Sil3/Kat.4/Ple, 2- Oder 4-Draht-Messumformer, 1Oo2 (2V2) (Hohe Verfügbarkeit)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.7 Anwendungsfall 3a: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) (hohe Verfügbarkeit) Anwendungsfall 3a: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht- Messumformer, 1oo2 (2v2) (hohe Verfügbarkeit) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 3a: •...
Seite 54 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.7 Anwendungsfall 3a: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 1oo2 (2v2) (hohe Verfügbarkeit) WARNUNG Voraussetzung für Geber Um mit dieser Verdrahtung SIL3/Kat.4/PLe zu erreichen, ist ein zweikanaliger bzw. zwei einkanalige qualifizierte Geber erforderlich. (FAIW-007) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 55 Sicherheitsprogramm eine Diskrepanzanalyse mit 1oo2 (2v2)-Auswertung (in S7 F Systems mit dem F-Baustein F_1oo2AI) durch. Weitere Informationen finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch "SIMATIC Industrie Software S7 F/FH Systems - Projektieren und Programmieren (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773062)" F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 56: Anwendungsfall 4: Sil3/Kat.4/Ple, 2- Oder 4-Draht-Messumformer, 2Oo3 (2V3)
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.8 Anwendungsfall 4: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 2oo3 (2v3) Anwendungsfall 4: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 2oo3 (2v3) Definition Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA für den Anwendungsfall 4: •...
Seite 57 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.8 Anwendungsfall 4: SIL3/Kat.4/PLe, 2- oder 4-Draht-Messumformer, 2oo3 (2v3) WARNUNG Voraussetzung für Geber Um mit dieser Verdrahtung SIL3/Kat.4/PLe zu erreichen, sind drei einkanalige qualifizierte Geber erforderlich. (FAIW-008) WARNUNG Ausführung der Leitungen Für die störspannungssichere Installation müssen Sie geschirmte Leitungen verwenden. (FAIW-005) F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 58 Sicherheitsprogramm eine Diskrepanzanalyse mit 1oo2 (2v2)-Auswertung (in S7 F Systems mit dem F-Baustein F_1oo2AI) durch. Weitere Informationen finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch "SIMATIC Industrie Software S7 F/FH Systems - Projektieren und Programmieren (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773062)" F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 59: Anforderungen An Geber Für Fehlersichere Module
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.9 Anforderungen an Geber für fehlersichere Module Anforderungen an Geber für fehlersichere Module Definition Beim sicherheitsgerichteten Einsatz von Gebern gibt es bestimmte Anforderungen, die nachfolgend kurz beschrieben sind. Generelle Anforderungen an Geber Beachten Sie beim sicherheitsgerichteten Einsatz von Gebern folgende wichtige Warnung: WARNUNG Anforderung an Geber Beachten Sie, dass eine erhebliche Sicherheitsverantwortung bei der Instrumentierung mit...
Seite 60: Io-Redundanz
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.10 IO-Redundanz 6.10 IO-Redundanz Definition Für den Aufbau der IO-Redundanz stecken Sie 2 Peripheriemodule F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA des gleichen Typs nebeneinander auf einen redundanten Terminalblock. Weitere Informationen zu den möglichen Terminalblöcken finden Sie im Abschnitt "Terminalblöcke (Seite 15)". Dieser Terminalblock verbindet die jeweiligen Prozess-Signale der beiden Module auf eine gemeinsame Prozessklemme.
Seite 61: Ausfallverhalten
Weitere Informationen zur Diskrepanzanalyse finden Sie in der Beschreibung des Kanaltreibers im Programmier- und Bedienhandbuch "SIMATIC Industrie Software S7 F/FH Systems - Projektieren und Programmieren (https:// support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773062)". (FAIW-013) Projektierung: • Parametrieren Sie die Redundanz für das Peripheriemodul. • Einstellungen, die Sie an einem Peripheriemodul ausführen, gelten stets für das Modulpaar, mit Ausnahme der F-Zieladresse.
Seite 62: Berechnung Der Verbleibenden Versorgungsspannung Am Geber
Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls 6.11 Berechnung der verbleibenden Versorgungsspannung am Geber 6.11 Berechnung der verbleibenden Versorgungsspannung am Geber Um die Funktion des angeschlossenen Gebers zu gewährleisten, muss die verbleibende Versorgungsspannung U größer/gleich der minimalen Versorgungsspannung des Gebers sein. Zur Berechnung der verbleibenden Versorgungsspannung am Geber bestimmen Sie die folgenden Spannungen in Abhängigkeit vom verwendeten Verdrahtungsschema: •...
Seite 63: Anzeigen, Alarme Und Meldungen
Anzeigen, Alarme und Meldungen Status- und Fehleranzeigen Definition Die LED-Anzeigen dienen zur Status- und Fehleranzeige. Diagnosemeldungen und Maintenance-Ereignisse sowie deren mögliche Ursachen bzw. Abhilfemaßnahmen sind in den Diagnosemeldungen und Maintenance-Ereignissen beschrieben. F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 64: Beschreibung
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.1 Status- und Fehleranzeigen Beschreibung Das folgende Bild kennzeichnet die LED-Anzeigen des Peripheriemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART F-AI 8xI 2-/4-wire HART DIAG MT 3 UV2 11 I2+ 19 I2- 1P1 L+ 24VDC M 1P2 2P1 L+ 24VDC M 2P2 MAX.
Seite 65: Leds
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.2 LEDs LEDs 7.2.1 LED DIAG Definition Die LED DIAG gibt Ihnen Auskunft über Diagnoseinformationen. Beschreibung Die Diagnoseanzeige der LED DIAG ist wie folgt: LED DIAG Bedeutung Die Versorgungsspannung der ET 200SP HA ist gestört oder ausge‐ schaltet.
Seite 66: Leds Kanalstatus/-Fehler
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.2 LEDs 7.2.3 LEDs Kanalstatus/-fehler Definition Die LEDs Kanalstatus und Kanalfehler geben Ihnen Auskunft über Status- und Fehlerinformationen der Kanäle. Beschreibung Die Status- und Fehleranzeige der LEDs Kanalstatus und Kanalfehler ist wie folgt: LED Kanalsta‐ LED Kanalfehler Bedeutung Kanal deaktiviert oder Modul ausgeschaltet.
Seite 67: Led Pwr
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.2 LEDs 7.2.5 LED PWR Definition Die LED PWR gibt Ihnen Auskunft über Statusinformationen der Versorgungspannung L+. Beschreibung Die Statusanzeige der LED PWR ist wie folgt: LED PWR Bedeutung Versorgungsspannung P (L+) fehlt. Versorgungsspannung P (L+) vorhanden. F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 68: Alarme
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.3 Alarme Alarme Definition Das fehlersichere Analogeingabemodul F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA unterstützt Diagnosealarme und Maintenance-Meldungen. Ein Diagnosealarm ist ein Alarm, der aktivierte Ereignisse eines Gerätezustandes an den Anlagenbediener mit entsprechender Bedienberechtigung (Wartung und Service) meldet. Über Diagnosealarme werden vom Peripheriemodul sowohl Diagnosemeldungen wie auch Maintenance-Ereignisse gemeldet.
Seite 69 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.3 Alarme Diagnosealarm Fehlercode Wirkungsbe‐ Parametrierbar reich Diagnose‐ alarm Baugruppe ist defekt F-Modul Nein Zeitüberwachung (Watchdog) hat angesprochen F-Modul Nein Interne Versorgungsspannung ausgefallen F-Modul Nein Ungültige/inkonsistente Firmware vorhanden F-Modul Nein Redundanzpartner hat unterschiedliche Hardware-/Firmware-Version F-Modul Nein IO-Redundanz-Warnung F-Modul Nein...
Seite 70: Diagnosemeldungen
Weitere Informationen zur Passivierung und Wiedereingliederung von F-Peripherie finden Sie im Programmier- und Bedienhandbuch "SIMATIC Industrie Software S7 F/FH Systems - Projektieren und Programmieren (https://support.industry.siemens.com/cs/ww/de/view/109773062)". Diagnosemeldungen werden entweder kanalspezifisch einem Eingang zugeordnet oder als Modulmeldung, allen Eingängen zugeordnet. Bei Diagnosemeldungen, die das gesamte Modul betreffen, werden alle Kanäle abgeschaltet.
Seite 71 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.4 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler- Zuordnung Bedeutung Abhilfe code Oberer Grenzwert über‐ Kanal Korrektur Abstimmung Modul/ • Der Analogwert liegt oberhalb des schritten Geber Übersteuerungsbereichs • Kurzschluss des Eingangs nach L+ Unterer Grenzwert un‐ Kanal Der Analogwert liegt unterhalb des Unter‐ Korrektur Abstimmung Modul/ terschritten steuerungsbereichs...
Seite 72: Zuordnung Bedeutung
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.4 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler- Zuordnung Bedeutung Abhilfe code Safety-Zieladresse un‐ F-Modul Das F-Modul hat eine ungültige F-Zielad‐ Überprüfen Sie die Parametrie‐ gültig (F_Dest_Add) resse festgestellt. rung des PROFIsafe-Treibers. Safety-Quelladresse un‐ F-Modul Das F-Modul hat eine ungültige F-Quell‐ gültig (F_Source_Add) adresse festgestellt.
Seite 73 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.4 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler- Zuordnung Bedeutung Abhilfe code Baugruppe defekt F-Modul Mögliche Ursachen: • Beseitigen Sie die Störung. Anschließend ist ein Zie‐ • Es liegt eine unzulässig hohe elektro‐ hen und Stecken des Mo‐ magnetische Störung vor. duls oder NETZ AUS –...
Seite 74 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.4 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler- Zuordnung Bedeutung Abhilfe code Überlast oder Kurz‐ Kanal • Die interne Geberversorgung ist über‐ • Beseitigen Sie den Kurz‐ schluss nach M der inter‐ lastet. schluss in der Prozessverd‐ nen Geberversorgung rahtung. •...
Seite 75 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.4 Diagnosemeldungen Diagnosemeldung Fehler- Zuordnung Bedeutung Abhilfe code ADC-Fehler F-Modul Interner Fehler bei der Analog-Digital‐ Wenn der Fehler dauerhaft auf‐ wandlung tritt, dann tauschen Sie das F- Modul aus. Mögliche Ursachen: • Erhöhte EMV • F-Modul defekt Fehler in der Testschal‐...
Seite 76: Maintenance-Ereignisse
Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.5 Maintenance-Ereignisse Maintenance-Ereignisse Maintenance-Ereignisse Bei jedem festgestellten Wartungsbedarf wird ein Maintenance-Ereignis erzeugt. Am Modul leuchtet die LED MT. Maintenance-Meldungen werden entweder kanalspezifisch einem Eingang zugeordnet (HART- Fehler) oder als Modulmeldung, die alle Eingänge betrifft, den Eingängen zugeordnet. Maintenance-Meldungen haben keinen direkten Einfluss auf die Funktion des Moduls oder der Analogwerterfassung.
Seite 77 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.5 Maintenance-Ereignisse Maintenance- Fehler‐ Zuordnung Bedeutung / Ursache Abhilfe Meldung code IO-Redundanz- Modul Mit dem Partnermodul kann nicht korrekt • Rechtes Modul überprüfen/ Warnung kommuniziert werden tauschen • Linkes Modul überprüfen/ tauschen • Terminalblock überprüfen/ tauschen Siehe auch Systemhandbuch Dezentrales Peripheriesystem;...
Seite 78 Anzeigen, Alarme und Meldungen 7.5 Maintenance-Ereignisse Maintenance- Fehler‐ Zuordnung Bedeutung / Ursache Abhilfe Meldung code HART-Konfigurati‐ Analogein‐ Im HART-Gerätestatus (im 2. Statusbytes) Soll bei der Umparametrierung on geändert gang wurde die Kennung für „Umparametrie‐ kein Diagnosealarm ausgelöst rung“ des HART-Feldgeräts gesetzt werden, dann dürfen die HART- Diagnosen nicht freigegeben sein...
Seite 79: Hart-Funktion
HART-Funktion Verwendung 8.1.1 Hinweise zur Verwendung Nachfolgend wird Bezug genommen auf die Funktionen und Verwendung von HART. Einsatz von HART Die Verwendung von HART-Baugruppen ermöglicht Ihnen einen zusätzlichen Datenaustausch mit den angeschlossenen HART-Feldgeräten. Sie können die HART-Feldgeräte in Betrieb nehmen und umkonfigurieren. HART (Seite 80) Vorteile von HART Der Einsatz des Peripheriemoduls mit HART bietet Ihnen folgende Vorteile:...
Seite 80: Hart
HART-Funktion 8.1 Verwendung Inbetriebnahme eines HART-Feldgeräts Es können nur HART-Feldgeräte betrieben werden, die auf die Kurzadresse 0 eingestellt sind. Wird ein HART-Feldgerät mit einer anderen Kurzadresse angeschlossen oder ein angeschlossenes Feldgerät im Betrieb auf eine Kurzadresse ungleich 0 umparametriert, dann startet das Modul bei der nächsten Neuaufnahme der HART-Kommunikation einen Scan über alle möglichen Kurzadressen (Kommando 0 mit den Kurzadressen 1...63).
Seite 81: Hart Bei Sicherheitsgerichteten Anwendungen
HART-Funktion 8.1 Verwendung PREAMBLE: Bytes (0xFF) zum Einsynchronisieren. 5 Bytes STRT: Startzeichen (Startdelimiter) ADDR: Adresse des Feldgeräts (1 Byte; Short-Adresse bzw. 5 Byte; Long Adresse) COM: HART-Kommandonummer BCNT: Bytecount. Anzahl der folgenden Bytes ohne Checksumme STATUS: HART-Gerätestatus (1. und 2. Statusbyte). Nur bei einem Antworttelegramm vorhanden.
Seite 82 HART-Funktion 8.1 Verwendung • Parameter "HART-Tor" Mit dem Parameter "HART-Tor" schalten Sie für das Peripheriemodul die HART-Funktion (HART-Kommunikation) ein. Der Parameter "HART-Tor" wirkt modulweit als fehlersicherer "Hauptschalter". WARNUNG Aktivierung der HART-Kommunikation Geben Sie die HART-Kommunikation nur dann frei, wenn sich Ihre Anlage in einem Zustand befindet, in dem eine eventuelle Umparametrierung eines HART-Feldgerätes gefahrlos möglich ist.
Seite 83: Systemanbindung Von Hart
HART-Funktion 8.2 Systemanbindung von HART Systemanbindung von HART 8.2.1 Hinweise zur Systemanbindung Nachfolgend werden die Systemanbindung und die Parametrierung der Feldgeräte beschrieben. Systemumgebung Für den Einsatz intelligenter Feldgeräte mit HART-Funktionalität benötigen Sie folgende Systemumgebung: • Stromschleife 4 bis 20 mA •...
Seite 84: Projektierung
HART-Funktion 8.2 Systemanbindung von HART Projektierung Sie parametrieren die einzelnen Kanäle bzgl. der eigentlichen Analogwertausgabe wie auch bzgl. der Nutzung der HART-Variablen im Eingangsadressraum des Moduls. Je Kanal können Sie ein Feldgerät projektieren. Über dieses projektierte Feldgerät erfolgt dann die Projektierung/Parametrierung des angeschlossenen Feldgeräts mittels PDM bzw. der EDD für die ET 200SP HA.
Seite 85: Hart-Signal
HART-Funktion 8.2 Systemanbindung von HART 8.2.3 HART-Signal Definition Ein HART-Signal besteht aus Sinuswellen von 1200 Hz und 2200 Hz und hat den Mittelwert 0. Beschreibung Das folgende Bild zeigt das Analogsignal mit dem aufmodulierten HART-Signal (FSK-Verfahren). Es kann durch einen Eingangsfilter ausgefiltert werden, wodurch das ursprüngliche Analogsignal wieder zur Verfügung steht.
Seite 86 HART-Funktion 8.2 Systemanbindung von HART Diese werden u. a. vom Peripheriemodul ausgewertet und über Maintenancemeldungen an die CPU gemeldet. Beschreibung Das 1. und 2. Statusbyte sind wie folgt aufgebaut: 1. Statusbyte Bei Bit 7 = 1: Kommunikationsfehler Bit 6 = 1 Parity Fehler Bit 5 = 1 Überlauf...
Seite 87: Kommunikation
HART-Funktion 8.3 Kommunikation Kommunikation 8.3.1 Hinweise zur Kommunikation mit HART Nachfolgend wird Bezug genommen auf die Kommunikation mit HART. HART-Kommunikation Bei freigegebenem HART-Betrieb sendet das Analogmodul selbstständig HART-Kommandos zu den angeschlossenen Feldgeräten. Dies erfolgt kanalspezifisch immer abwechselnd mit eventuell anstehenden externen HART-Kommandos, die über die Kommandoschnittstelle des Moduls eintreffen.
Seite 88: Hart-Kommando
HART-Funktion 8.3 Kommunikation 8.3.2 HART-Kommando Definition Mit HART-Kommandos stellen Sie die parametrierbaren Eigenschaften der HART-Feldgeräte (HART-Parameter) ein. Über HART-Antworten lesen Sie die HART-Parameter aus. Beschreibung Die HART-Kommandos und deren Parameter sind in drei Gruppen eingeteilt: • Universelle HART-Kommandos (Seite 88) •...
Seite 89: Allgemein Nutzbare Hart-Kommandos
HART-Funktion 8.3 Kommunikation 8.3.3.2 Allgemein nutzbare HART-Kommandos Definition Allgemein nutzbare Kommandos sollten von allen Herstellern von HART-Feldgeräten unterstützt werden. Beschreibung Beispiele für allgemein nutzbare HART-Kommandos: Kommando Funktion Stellt die obere Bereichsgrenze ein Stellt die untere Bereichsgrenze ein Führt den Geräteselbsttest durch Setzt die Primärvariable auf Null 8.3.3.3 Gerätespezifische HART-Kommandos...
Seite 90: Variablen
HART-Funktion 8.4 Variablen Variablen 8.4.1 Hinweise zu HART-Variablen Einführung Nachfolgend werden HART-Variablen, der Eigenschaftsdialog und die Adressbelegung erläutert. HART-Variablen (Seite 90) 8.4.2 HART-Variablen Definition Jede HART-Variable besteht aus einem 4 Byte Realwert und einem Byte Quality Code. Bei jedem Kanal mit aktivierter HART-Funktionalität werden zyklisch maximal vier vom angeschlossenen Feldgerät unterstützten HART-Variablen gelesen.
Seite 91: Hart-Revision
HART-Funktion 8.4 Variablen Beschreibung Der Quality Code ist wie folgt aufgebaut: 7….6 5..2 1…0 Quality Substatus Limits 0 0: Bad Codiert nach „PROFIBUS PA Profile for 0 0: OK 0 1: Unsicher Process Control Devices“ 0 1: untere Grenze 1 0: Gut 1 0: obere Grenze 1 1: Gut 1 1: konstant...
Seite 92 HART-Funktion 8.4 Variablen Beschreibung Der Quality Code der Feldgeräte mit HART-Revision 5 und 6 ist wie folgt aufgebaut: Quality Code Bedeutung (Prozessstatus) Wert in Ordnung Gilt auch wenn im 2. Statusbyte des HART Antworttelegramms folgende Bits gesetzt sind: • Konfiguration geändert •...
Seite 93 HART-Funktion 8.4 Variablen Beschreibung Der Quality Code der Feldgeräte ab HART-Revision 7 ist wie folgt aufgebaut: Quality Code Bedeutung (Prozessstatus) Wert in Ordnung „Gut“ mit Limit „untere Grenze“ Prozess-Status, gebildet aus dem "De‐ vice Variablen Status" (DVS) der Ant‐ „Gut“ mit Limit „obere Grenze“ worttelegramme mit entsprechenden „Schlecht“...
Seite 94 HART-Funktion 8.4 Variablen F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 95: Technische Daten
20 ms (NE21, IEC 61131-2), bzw. mindestens 30 ms (EN 298). Ständig aktualisierte Informationen zu den SV-Komponenten finden Sie im Internet (https:// mall.automation.siemens.com). Weitere Informationen zur Spannungsversorgung finden Sie im Gerätehandbuch Dezentrales Peripheriesystem ET 200SP HA in den folgenden Abschnitten: •...
Seite 96 Technische Daten 9.1 Technische Daten Artikelnummer 6DL1136-6AA00-0PH1 Allgemeine Informationen Produkttyp-Bezeichnung F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Firmware-Version V1.0.0 • FW-Update möglich Farbcode für modulspezifisches Farbkennzeich‐ CC00 nungsschild Produktfunktion Ja; I&M0 bis I&M3 • I&M-Daten Redundanz Ja; mit TB-Typ F1 • Redundanzfähigkeit Versorgungsspannung Nennwert (DC) 24 V...
Seite 97 Technische Daten 9.1 Technische Daten Artikelnummer 6DL1136-6AA00-0PH1 Nein • Secondary Master 150 Ω; für den Betrieb mit einem externen Secon‐ • Eingangswiderstand (bei HART-Kommunika‐ dary- Master (z. B. Handheld) ist ggf. eine externe tion) Bürde erforderlich, um eine Gesamtimpedanz von 230 - 600 Ω...
Seite 98: Normen, Zulassungen, Zertifikate Maximal Erreichbare Sicherheitsklasse Im Sicherheitsbetrieb
Technische Daten 9.1 Technische Daten Artikelnummer 6DL1136-6AA00-0PH1 35 V • Gleichtaktspannung, max. 80 dB • Gleichtaktstörung, min. Protokolle HART-Protokoll bis Revision 7 • Protokoll-Version Alarme/Diagnosen/Statusinformationen Alarme • Diagnosealarm Diagnosen • Überwachung der Versorgungsspannung • Drahtbruch • Kurzschluss • Überlauf/Unterlauf Diagnoseanzeige LED •...
Seite 99 Technische Daten 9.1 Technische Daten Artikelnummer 6DL1136-6AA00-0PH1 Versagenswahrscheinlichkeit (bei Gebrauchs‐ dauer von 20 Jahren und Reparaturzeit von 100 Stunden) < 27E-05 (< 9E-05 bei 1oo2 voting auf der F-CPU) – Low demand mode: PFDavg gemäß SIL3 < 4E-09 1/h (< 1E-09 1/h bei 1oo2 voting auf der F- –...
Seite 100 Technische Daten 9.1 Technische Daten F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 101: Hart-Betriebsdatensätze
HART-Betriebsdatensätze HART-Kommandoschnittstelle Datensätze Die HART-Kommandos werden als sogenannte externe HART-Aufträge vom Client, z. B. PDM, über Datensätze zum angeschlossenen Feldgerät gesendet. Die Antwort des Feldgeräts wird entsprechend über Datensätze wieder im System bereitgestellt. Die HART-Kommunikation darf nur von einem Client pro Kanal bedient werden. Wird ein Kanal von mehreren Clients bedient, kann die vom Modul zur Verfügung gestellte Antwort nicht sicher einem Client zugeordnet werden.
Seite 102: A.2 Hart-Betriebsdatensätze
HART-Betriebsdatensätze A.2 HART-Betriebsdatensätze HART-Betriebsdatensätze Daten lesen / schreiben im RUN HART-Betriebsdatensätze werden mit der Anweisung "WRREC" an das Modul übertragen und mit der Anweisung „RDREC“ vom Modul gelesen. Fehler bei der Übertragung werden am Ausgangsparameter STATUS des „WRREC“ bzw. „RDREC“ angezeigt.
Seite 103: A.3 Hart-Auftrags- Und Antwortdatensätze
HART-Betriebsdatensätze A.3 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze HART-Auftrags- und Antwortdatensätze HART-Kommandos werden kanalspezifisch über eine separate Kommandoschnittstelle mit jeweils einem Auftragsdatensatz und einem Antwortdatensatz abgewickelt. Kanal Datensatznummer Auftrag zum Feldgerät Antwort vom Feldgerät Aufbau der Auftragsdatensätze 80 bis 94 Byte Bedeutung Anmerkung Request-Control Number of Preamble Bytes 5…20, 255...
Seite 104 HART-Betriebsdatensätze A.3 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze Aufbau der Antwortdatensätze 81 bis 95 Bei fehlerhafter Response Byte Bedeutung Anmerkung Response-Control HART-Sammelfehleranzeige Protokollfehler 3…239 Antwortdaten lt. HART-Spezifikation Nur vorhanden bei „Response-Result“ = 6 = „fehlerhaft, mit Daten“ Bei fehlerfreier Response Byte Bedeutung Anmerkung Response-Control HART-Sammelfehleranzeige 2…239...
Seite 105 HART-Betriebsdatensätze A.3 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze Bitnummer Bedeutung Erklärung reserviert Immer 0 4…7 HART-Protokollfehler bei Ant‐ 0: Nicht spezifizierter Fehler wort 1: HMD-Fehler 2: Kanalfehler 3: Kommandofehler 4: Anfragefehler 5: Antwortfehler 6: Anfrage zurückgewiesen 7: Profilanfrage zurückgewiesen 8: Herstellerspezifische Anfrage zurückgewiesen 9 - 15: Nicht verwendet Codierung "HART-Protokollfehler bei Antwort"...
Seite 106: Beispiel Für Hart-Programmierung (Hart-Kommandoschnittstelle)
HART-Betriebsdatensätze A.3 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze HART-Proto‐ Bedeutung Erklärung kollfehler bei Antwort Antwortfehler Bit 0 = 1: GAP-Timeout Bit 1 = 1: Empfangspuffer-Überlauf Bit 2 = 1: Timeout Bit 3 = 1: Prüfsummenfehler Bit 4 = 1: Rahmenfehler Bit 5 = 1: Überlauffehler Bit 6 = 1: Parity-Fehler Bit 7 = 1: reserviert Anfrage zurückgewiesen...
Seite 107 HART-Betriebsdatensätze A.3 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze LEN :=11 Länge 11 Byte DONE :=M51.7 BUSY :=M51.0 ERROR :=M51.6 STATUS :=MD92 Bausteinstatus bzw. Fehlerinformation RECORD :=P#DB80.DBX0.0 BYTE 11 Quellbereich im DB80 U M 51.0 SPB m2 DB80: Transparent-Message-Format Byte Anfangswert (Hex) Kommentar (Hex) Req_Control (00 = Transparent-Message-Format.
Seite 108 HART-Betriebsdatensätze A.3 HART-Auftrags- und Antwortdatensätze FC81: Lesen der Antwort mit SFB 52 in den DB81 Erläuterung m3: CALL SFB52, DB52 REQ :=M1 Leseanforderung ID :=DW#16#200 Moduladresse INDEX :=81 Datensatznummer 81 MLEN :=200 Ziellänge VALID :=M49.7 BUSY :=M49.1 ERROR :=M49.6 STATUS :=MD100 Bausteinstatus bzw.
Seite 109: A.4 Hart-Directory
HART-Betriebsdatensätze A.4 HART-Directory HART-Directory Aufbau des HART-Directories Byte Bedeutung Anmerkung Profile Revision Number = 2, 0 (Revision 2.0) Index of Client Management = 255 (nicht relevant) Number of Clients Number of Channels Write Read Index Offset = 1 (Die Antwort auf einen Auftragsdaten‐ satz erfolgt mir der Datensatznummer des Auftragsdatensatzes + 1) Index of HMD Feature Parameter...
Seite 110: Hart-Featuredaten
HART-Betriebsdatensätze A.5 HART-Featuredaten HART-Featuredaten Aufbau der HART-Featuredaten Byte Bedeutung Anmerkung Byte 0 = 0x62 Bit 1 = 1: "Parameter check result is given with a read response" Bit 5 = 1: "compact format is supported" Bit 6 = 1: "SHC-Mode is supported" Byte 1 Max Length Da‐...
Seite 111: A.6 Hart-Variablendatensatz
HART-Betriebsdatensätze A.6 HART-Variablendatensatz HART-Variablendatensatz Das Peripheriemodul unterstützt bei aktiviertem HART-Betrieb je Kanal maximal 4 HART- Variablen, die, sofern sie vom angeschlossenen Feldgerät unterstützt werden, zyklisch gelesen werden. Diese 32 HART-Variablen werden im HART-Variablendatensatz 121 lesbar zur Verfügung gestellt. Jede HART-Variable besteht aus einem 4 Byte Realwert und einem Byte Quality Code. Im IO-Redundanzbetrieb werden die HART-Variablen nur aktualisiert, wenn die HART- Schnittstelle auf dem entsprechenden Modul/Kanal vorhanden ist.
Seite 112: A.7 Hart-Spezifische Einstellungen
HART-Betriebsdatensätze A.7 HART-spezifische Einstellungen HART-spezifische Einstellungen Die HART-Kommunikation ist über die Standardparametrierung verfügbar. Weitere HART-spezifische Einstellungen können sie über die Datensätze 131…138 kanalspezifisch vorgeben. Dabei werden die mit STEP 7 eingestellten Parameter in der CPU nicht geändert, d. h. nach einem Anlauf sind wieder die mit STEP 7 eingestellten Parameter gültig.
Seite 113: Aufbau Der Hart-Spezifischen Einstellungen
HART-Betriebsdatensätze A.7 HART-spezifische Einstellungen Aufbau der HART-spezifischen Einstellungen * Bei Anzahl HART-Preamble-Bytes = 0 werden die vom angeschlossenen Feldgerät geforderte Anzahl Preamble-Bytes verwendet, jedoch mindestens 5. Bei Anzahl HART-Preamble-Bytes = 255 wird mit 20 Preamble-Bytes gearbeitet. F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 114 HART-Betriebsdatensätze A.7 HART-spezifische Einstellungen F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 115: Analogwertdarstellung
Analogwertdarstellung Analogwertdarstellung im Strommessbereich 0 bis 20 mA Darstellung / Strommessbereiche 0 bis 20 mA Werte Strommessbereich Bereiche Diagnosemeldung dez. hex. 0 bis 20 mA 32512 7F00 >23,518 mA Überlauf Überlauf 32511 7EFF 23,518 mA Übersteuerungsbereich 27649 6C01 20,007 mA 27648 6C00 20 mA Nennbereich...
Seite 116: B.2 Analogwertdarstellung Mit Aktivierter "Diagnose Drahtbruch" Im Strommessbereich 4
Analogwertdarstellung B.2 Analogwertdarstellung mit aktivierter "Diagnose Drahtbruch" im Strommessbereich 4...20 mA Analogwertdarstellung mit aktivierter "Diagnose Drahtbruch" im Strommessbereich 4...20 mA Darstellung / Strommessbereich mit aktiviertem Parameter "Diagnose Drahtbruch" (Strommessbereich 4 bis 20 mA) Werte Strommessbereich Bereiche Diagnosemeldung dez. hex. 4 bis 20 mA 32512 7F00 >22,814 mA Überlauf...
Seite 117: B.3 Analogwertdarstellung Mit Deaktivierter "Diagnose Drahtbruch" Im Strommessbereich 4
Analogwertdarstellung B.3 Analogwertdarstellung mit deaktivierter "Diagnose Drahtbruch" im Strommessbereich 4...20 mA Analogwertdarstellung mit deaktivierter "Diagnose Drahtbruch" im Strommessbereich 4...20 mA Darstellung / Strommessbereich mit deaktiviertem Parameter "Diagnose Drahtbruch" (Strommessbereich 4 bis 20 mA) Werte Strommessbereich Bereiche Diagnosemeldung dez. hex. 4 bis 20 mA 32512 7F00 >22,814 mA Überlauf...
Seite 118 Analogwertdarstellung B.3 Analogwertdarstellung mit deaktivierter "Diagnose Drahtbruch" im Strommessbereich 4...20 mA F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA Gerätehandbuch, 09/2021, A5E50557835-AA...
Seite 119: Reaktionszeiten
Reaktionszeiten Reaktionszeiten Einleitung Nachfolgend finden Sie die Reaktionszeiten des Analogeingabemoduls F-AI 8xI 2-/4-wire HART HA. Die Reaktionszeiten des Analogeingabemoduls gehen in die Berechnung der Reaktionszeit des F-Systems ein. Definition Reaktionszeit für fehlersichere Analogeingänge Die Reaktionszeit gibt die Zeit an zwischen einem Signalwechsel am Analogeingang bis zum sicheren Bereitstellen des Sicherheitstelegramms am Rückwandbus.
Seite 120: Maximale Reaktionszeit Im Fehlerfreien Fall (Worst Case Delay Time, Wcdt)
Reaktionszeiten C.1 Reaktionszeiten Beispiele: • Kanal 0 aktiviert, alle anderen Kanäle deaktiviert: N = 1 • Kanal 0 und 4 aktiviert, alle anderen Kanäle deaktiviert: N = 1 • Kanal 0 und 1 aktiviert, alle anderen Kanäle deaktiviert : N = 2 •...

Siemens SIMATIC ET 200SP HA Gerätehandbuch

1 Security-Hinweise

2 Vorwort

3 Produktübersicht

4 Anschluss

5 Parameter/Adressraum

6 Anwendungsfälle des F-Peripheriemoduls

7 Anzeigen, Alarme und Meldungen

8 HART-Funktion

9 Technische Daten

HART-Betriebsdatensätze

Analogwertdarstellung

Reaktionszeiten

Quicklinks

Verwandte Anleitungen für Siemens SIMATIC ET 200SP HA

Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC ET 200SP HA

Inhaltsverzeichnis