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ABB FSPS-21 Handbücher
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ABB FSPS-21 Benutzerhandbuch (280 Seiten)
PROFIsafe-Sicherheitsfunktionsmodul
Marke:
ABB
| Kategorie:
Funktionsmodul
| Dateigröße: 12.09 MB
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
5
Inhaltsverzeichnis
9
1 Sicherheitsvorschriften
13
Inhalt dieses Kapitels
13
Bedeutung von Warnungen und Hinweisen
13
Sicherheit bei Installation und Wartung
14
2 Einführung in das Handbuch
15
Inhalt dieses Kapitels
15
Anwendbarkeit / Geltungsbereich
15
Kompatibilität
15
Frequenzumrichter
15
Werkzeuge
16
SPS-Systeme
16
Protokoll
16
Unterstützte Sicherheitsfunktionen
16
Angesprochener Leserkreis
16
Zweck dieses Handbuchs
17
Empfohlene Handbücher und Normen
17
Haftungsausschluss
18
Haftungsausschluss für Cyber-Sicherheit
18
Begriffe und Abkürzungen
18
Zertifikate
21
Ergänzende Handbücher
21
3 Informationen und Eigenschaften des Sicherheitssystems
23
Inhalt dieses Kapitels
23
Zum FSPS-21 Gehörende Sicherheitsfunktionen
23
Erfüllung der Anforderungen der Maschinenrichtlinie
24
Verantwortlichkeiten
24
Vorsätzlicher Fehlgebrauch
24
Sicherheitsrelevante Teile
24
Einschränkungen der Funktion "Sicher Abgeschaltetes Drehmoment" (STO)
24
Stoppen des Gesamtsystems
25
4 Übersicht über das FSPS-21 Modul und das Ethernet-Netzwerk
27
Inhalt dieses Kapitels
27
Modulübersicht
27
Sicherheitsrelevante Parameter
28
Diagnose
28
Ansprechverhalten auf Funktionsstörungen
28
Automatische Quittierung
29
Ethernet-Netzwerk
29
Topologie der Ethernet-Verbindung (Beispiel)
29
5 Sicherheitsfunktionen
31
Inhalt dieses Kapitels
31
Sto
31
SS1 mit Zeitüberwachung
32
Prioritäten der Sicherheitsfunktionen
34
Quittierverfahren
34
Zustände und Betriebsarten
34
Zustände
34
Betriebsarten
35
Sicherheitsfunktionsanzeigen
35
6 Hardware-Beschreibung
37
Inhalt dieses Kapitels
37
Electrical Installation
37
Aufbau des FSPS
37
Connection Procedure
37
Typenschild
38
7 Planung der Installation
39
Inhalt dieses Kapitels
39
Anforderungen an Entwickler und Monteure
39
Installationsort
39
Elektrische Installation
40
Allgemeine Anforderungen
40
Sicherstellung der EMV-Kompatibilität
40
8 Mechanische Installation
41
Inhalt dieses Kapitels
41
Erforderliche Werkzeuge und Anweisungen
41
Auspacken und Prüfen der Lieferung
41
Installation des Moduls
42
9 Elektrische Installation
45
Inhalt dieses Kapitels
45
Erforderliche Werkzeuge und Anweisungen
45
Allgemeine Anweisungen zur Verkabelung
45
Anschließen des FSPS-21 an das Ethernet-Netzwerk und das STO des Frequenzumrichters
45
Klemmen
46
Further Information
47
10 Installations-Checklisten
49
Inhalt dieses Kapitels
49
Checklisten
49
Allgemeine Checkliste
49
Checklisten für Ausfälle Aufgrund Gemeinsamer Ursache (Common Cause Failure (CCF))
50
11 Inbetriebnahme
51
12 Konfiguration
53
Inhalt dieses Kapitels
53
Kompetenz
53
Werkzeuge
53
Frequenzumrichter-Parameter zur Konfiguration des FSPS-21 Moduls (ACS880, ACS580 und ACS380)
54
STO Anzeige Läuft/Stopp
55
Antriebsparameter zur Konfiguration des FSPS-21 Moduls (DCS880)
55
Konfiguration des FSPS-21
59
13 PROFINET IO - Inbetriebnahme
61
Inhalt dieses Kapitels
61
Warnungen
61
Antriebskonfiguration
61
Konfiguration der PROFINET IO-Verbindung
61
FSPS-21 Konfigurationsparameter - Gruppe a (Gruppe 1)
62
FSPS-21 Konfigurationsparameter - Gruppe B (Gruppe 2)
73
FSPS-21 Konfigurationsparameter - Gruppe C (Gruppe 3)
74
Steuerplätze
76
Inbetriebnahme der Feldbus-Kommunikation für Frequenzumrichter
76
Beispiele für die Parametereinstellung - ACS380 und ACS580
77
Frequenzregelung Mittels Profidrive-Kommunikationsprofiil mit PPO-Typ 4
77
Beispiele für Parameter-Einstellungen - ACS880
79
Drehzahlregelung mit dem Kommunikationsprofil Profidrive mit PPO-Typ 4
79
Beispiele für Parameter-Einstellungen - DCS880
81
Drehzahlregelung mit dem Kommunikationsprofil Profidrive mit PPO-Typ 4
81
Konfigurierung der Master-Station
83
Medienredundanzprotokoll (MRP)
83
Konfiguration des Medienredundanzprotokolls (MRP) mit der Siemens SPS
84
Konfiguration des Medienredundanzprotokolls (MRP) mit TIA14
90
Shared Device
93
Das Shared Device für die ABB SPS mit dem Automation Builder Konfigurieren
93
Konfigurieren der Antriebssteuerungs-SPS
93
Konfigurieren Der- Sicherheits-SPS
94
Das Shared Device für die Siemens SPS mit dem TIA-Portal Konfigurieren
96
Konfigurieren der Antriebssteuerungs-SPS
96
Konfigurieren Der- Sicherheits-SPS
96
Die Verwendung von MRP und Shared Device in demselben Netzwerk
96
14 PROFINET IO - Kommunikationsprofile
99
Inhalt dieses Kapitels
99
Kommunikationsprofil Profidrive
100
Steuerwort und Statuswort
100
Steuerwort-Inhalte
101
Statuswort-Inhalte
103
Ablaufplan des Grundsteuerwerks für alle Betriebsarten
105
Ablaufplan des Grundsteuerwerks für die Positionierung
106
Sollwerte
107
Sollwerte IM Drehzahlregelungsmodus
108
Istwerte
108
Istwerte IM Drehzahlregelungsmodus
108
Kommunikationsprofil ABB Drives
108
Steuerwort und Statuswort
108
Steuerwort-Inhalte
109
Statuswort-Inhalte
110
Ablaufplan
112
State Machine
113
Sollwerte
113
Skalierung
114
Istwerte
114
15 PROFINET IO - Kommunikationsprotokoll
117
Inhalt dieses Kapitels
117
Profinet Io
117
PROFINET-Netzwerkeinstellungen
118
PROFINET IO IM FSPS-21
118
Vom FSPS-21 Modul Bereitgestellte Dienste
119
Typen Zyklischer Telegramme
120
PPO-Typen
120
Standardtelegrammtypen (ST) (DP-V1)
120
Verhalten der Ausgangsdaten
121
Parameterbearbeitung mit dem Mechanismus für den Azyklischen Parameterzugriff (DP-V1)
121
Aufbau des Headers und des Frames
121
Errorcode1
122
DP-V1 Lesen/Schreiben Auftragssequenz
123
Blöcke Lesen und Schreiben
124
Datenblock
125
Funktionsbausteine zum Senden von DP-V1 Telegrammen (Siemens S7)
130
Beispiele für Parameterdatenübertragung
130
Beispiel 1A: einen Antriebsparameter (Array-Element) Lesen
131
Beispiel 1B: 3 Antriebsparameter (Multi-Parameter) Lesen
132
Beispiel 2A: einen Antriebsparameter (ein Array-Element) Schreiben
134
Beispiel 2B: 2 Antriebsparameter (Multi-Parameter) Schreiben
135
Beispiel 3: einen Profidrive-Parameter Lesen
137
Beispiel 4: Konfiguration der zum Antrieb Übertragenen Prozessdaten
138
Beispiel 5: Bestimmung der Quelle der Prozessdaten, die vom Antrieb Gelesen werden
140
Diagnose und Alarmierung
141
Alarmierung
142
Abbildung der Störungscodes
142
Fehlerpuffer
143
16 Profisafe
147
Inhalt dieses Kapitels
147
Einleitung
147
Systembeschreibung
148
Benötigte Komponenten
148
Werkzeuge
148
Systemübersicht
148
Passivierung des FSPS-21 Moduls
149
Profisafe-Beschreibung
150
Profisafe-Datenstruktur
150
Steuerbyte und CRC2-Bitfolge
150
Statusbyte und CRC2-Bitfolge
151
FSPS-21 Profisafe-Profile
152
F-Eingangsnutzdaten des Profils ABB_PS1
152
F-Ausgangsnutzerdaten des ABB_PS3-Profils
154
Modi des FSPS-21 Moduls
155
Modi des FSPS
155
Beschreibung der Modi
156
Übergänge zwischen den Modi
157
Zustände des FSPS-21 Moduls
158
Zustände des FSPS
158
Beschreibung der Zustände
159
Übergänge zwischen Zuständen
160
Profisafe-Ansprechzeit
161
Profisafe Watchdog-Zeit
162
Berechnung der Watchdog-Zeit
163
Installation
163
Konfiguration
164
Konfiguration des FSPS-21 Moduls
164
Parameter für die PROFINET- und die Profisafe-Kommunikation
164
Konfigurieren der Sicherheits-SPS
167
Download der GSD-Datei
167
Die ABB AC500-S Sicherheits-SPS Konfigurieren
167
Überwachung der Profisafe-Telegramme
179
Das FSPS-21 mit TIA14 Konfigurieren
180
Konfiguration der Ausfallsicheren SPS SIMATIC S7 von Siemens
198
Überwachung der Profisafe-Telegramme
217
Störungssuche
218
Lesen von Diagnosemeldungen
218
Abb Ac500-S
219
Siemens TIA14
219
SIMATIC Manager
220
Tipps für die Fehlersucher bei der Passivierung des FSPS-Moduls
223
Diagnosemeldungen in Bezug auf F-Parameter
224
Typische Kommunikationsstörungen
226
17 Prüfung und Validierung
229
Inhalt dieses Kapitels
229
Prüfung der Erreichten SIL/PL-Stufe
229
Validierung der Sicherheit
229
Vorgehensweise bei der Validierung
229
Abnahmeprüfberichte
230
Kompetenz
231
Werkzeuge
231
Validierungs-Checklisten für die Inbetriebnahme
231
Validierung des Profisafe-Anschlusses
231
Validierung der Funktion STO
232
Validierung des Erreichens der SS1-T Zeitgrenze
233
Validierung der SS1-T Funktion
233
18 Inbetriebnahme
235
Inhalt dieses Kapitels
235
Sicherheit
235
Prüfungen
235
19 Störungssuche
237
Inhalt dieses Kapitels
237
Ereignis-/Meldungstypen
237
Störungsmeldungen
237
Warnmeldungen
239
Ereignismeldungen
243
Leds
244
Status- und Steuerworte
246
Meldung von Problemen und Ausfällen
248
20 Wartung
249
Inhalt dieses Kapitels
249
Planung
249
Werkzeuge
249
Sicherung der FSPS-21-Konfiguration
250
Inhalt dieses Kapitels
250
Beschreibung
250
Einstellungen für die Sicherung
250
Die Sicherung der Konfiguration für FSPS
250
Austausch des FSPS-21 Moduls
251
Austausch des Frequenzumrichters
251
Das FSPS-21 an einem anderen Frequenzumrichter wieder Installieren
252
Aktualisierung der Frequenzumrichter-Firmware
252
Aktualisierung der Firmware des Frequenzumrichters, in dem das FSPS-21 Modul Installiert ist
252
Aktualisierungen
253
Prüfungen (Proof Tests)
253
Außerbetriebsetzung
254
21 Technische Daten
255
Inhalt dieses Kapitels
255
Maßzeichnung
255
Allgemeine Daten
255
Anschlussdaten
256
Umgebungsbedingungen
256
Ansprechzeiten
257
Ethernet-Anschluss
258
TCP- und UDP-Serviceports
258
Sicherheitsfunktionen
259
Sicherheitsdaten
259
Allgemeines
259
Basis-Sicherheitsdaten
260
Relevante Fehlfunktionsarten
261
Entsprechende Normen und Richtlinien
262
Zugehörige Normen
262
Entsprechende Richtlinien
263
Andere Technische Spezifikationen
263
22 Anhang A - Profidrive-Parameter und I&M-Aufzeichnungen von
265
Anhang A - Profidrive-Parameter und I&M-Aufzeichnungen von PROFINET IO
265
Profinet Io
265
Inhalt dieses Kapitels
265
Profidrive Parameter
265
I&M-Aufzeichnungen
271
Telegramm Call-REQ-PDU für den Lese-/Schreibzugriff auf I&M-Aufzeichnungen
271
Antwort-Struktur für I&M0 (Read-Only)
271
Response- / Antwort-Struktur für I&M1 (Lesen/Schreiben)
272
Response- / Antwort-Struktur für I&M2 (Lese:/Schreiben)
272
Antwortstruktur für I&M3 (Lesen/Schreiben)
273
Antwortstruktur für I&M4 (Lesen/Schreiben)
273
23 Anhang B - ABB IP-Konfigurationstool
275
Inhalt dieses Kapitels
275
Installation
275
Adaptermodule IM Netzwerk Finden
275
Die IP-Konfiguration der Adaptermodule Neu Schreiben
276
Ergänzende Informationen
279
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