Esempi applicativi 01/2016 Applicazioni di sicurezza con ... · 6.1.7 Note sugli attuatori elettrici ..... 34 6.2 Scenario applicativo 1: Arresto di emergenza al livello ... 6.9.2

https://support.industry.siemens.com/cs/ww/en/view/109478932

Esempi applicativi 01/2016

Applicazioni di sicurezza con la CPU S7-1200 FC STEP 7 Safety V13 SP1 (TIA Portal)


Garanzia e responsabilità

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Garanzia e responsabilità

Nota Gli esempi applicativi hanno carattere non vincolante e non offrono alcuna garanzia di completezza per quanto riguarda la configurazione, la dotazione e qualunque altra eventualità. Gli esempi applicativi non rappresentano alcuna soluzione specifica per cliente, ma sono intesi esclusivamente come assistenza nel caso di compiti tipici. L’utente è responsabile direttamente per l’utilizzo corretto dei prodotti descritti. Gli esempi applicativi qui presentati non esentano l’utente dagli obblighi relativi a un’applicazione, un’installazione, un utilizzo e una manutenzione corretti. Mediante l’utilizzo dei presenti esempi applicativi, l’utente riconosce la non responsabilità di Siemens per eventuali danni al di fuori delle norme di responsabilità sopra descritte. Siemens si riserva il diritto di apportare modifiche ai presenti esempi applicativi in qualunque momento senza preavviso. In caso di differenze tra le proposte riportate dai presenti esempi applicativi e altre pubblicazioni Siemens, come i cataloghi, il contenuto dell’altra documentazione ha la priorità.

Per le informazioni contenute nel presente documento non ci assumiamo alcuna responsabilità. La nostra responsabilità, a prescindere dal motivo legale, relativa ai danni provocati dall’utilizzo degli esempi, dei consigli, dei programmi e dei dati progettuali e prestazionali descritti nel presente esempio di applicazione, è esclusa, se non specificata in modo vincolante, ad esempio, dalla legge di responsabilità sui prodotti, nei casi di dolo, grave negligenza, per danni alla vita, lesioni al corpo o alla salute, per una copertura di garanzia relativa alla natura di un oggetto, per la non comunicazione dolosa di un difetto o per l’infrazione di fondamentali doveri contrattuali. Il risarcimento danni per infrazione di fondamentali doveri contrattuali è tuttavia limitato ai danni prevedibili tipici del contratto, nella misura in cui non sia presente dolo o grave negligenza o in caso di responsabilità vincolante per danni alla vita, lesioni al corpo o alla salute. Una modifica dell’onere di prova a vostro sfavore non è collegata alla presente condizione. La diffusione o la copia dei presenti esempi applicativi o di parte di essi non sono consentite, sotto qualsivoglia forma, se non su espressa autorizzazione da parte di Siemens AG.

Avvertenze sulla

Security

Siemens offre prodotti e soluzioni con funzioni di sicurezza e protezione industriale “Industrial Security” che supportano il funzionamento sicuro di impianti, soluzioni, macchine, dispositivi e/o reti. Sono componenti importanti in un sistema unitario Industrial Security. I prodotti e le soluzioni Siemens sono continuamente perfezionati sotto questo punto di vista. Siemens raccomanda di informarsi regolarmente sugli aggiornamenti del prodotto.

Per il funzionamento sicuro dei prodotti e delle soluzioni Siemens è necessario adottare idonee misure di protezione (ad es. concetto di protezione della cella) e integrare ogni componente in un concetto Industrial Security unitario che corrisponde allo stato attuale della tecnica. Devono essere considerati anche i prodotti impiegati di altri produttori. Ulteriori informazioni su Industrial Security sono disponibili in http://www.siemens.com/industrialsecurity.

Per essere sempre informati sugli aggiornamenti di prodotto, suggeriamo di sottoscrivere la nostra newsletter specifica del prodotto. Altre informazioni in merito sono disponibili all’indirizzo: http://intra.sc.siemens.com/socialmedia

Applicazioni di sicurezza con la CPU S7-1200 FC ID art. 109478932, V1.2, 01/2016 2

http://www.industry.siemens.com/topics/global/en/industrial-security/Pages/default.aspx

https://support.industry.siemens.com/cs/?lc=en-WW

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Indice Garanzia e responsabilità ........................................................................................... 2

1 Uso del presente documento ........................................................................... 9 2 Perché ricorrere alle applicazioni di sicurezza con la CPU S7-1200

FC? ...................................................................................................................... 9

3 Descrizione delle attività di automazione ..................................................... 10

4 PL e SIL ............................................................................................................. 11

4.1 Raggiungimento dei livelli PL c/SIL 1 ................................................. 12 4.1.1 Esempi di interconnessione ............................................................... 12 4.1.2 Impostazioni nella configurazione hardware di STEP 7 ..................... 13

4.2 Raggiungimento dei livelli PL c/SIL 2 ................................................. 15 4.2.1 Esempi di interconnessione ............................................................... 15 4.2.2 Impostazioni nella configurazione hardware di STEP 7 ..................... 16

4.3 Raggiungimento dei livelli PL e/SIL 3 ................................................. 18 4.3.1 Esempi di interconnessione ............................................................... 18 4.3.2 Impostazioni nella configurazione hardware di STEP 7 ..................... 19

5 Scenari applicativi predisposti ....................................................................... 20

6 Soluzioni per gli scenari applicativi ............................................................... 23

6.1 Informazioni inerenti a tutti gli scenari applicativi ............................... 23 6.1.1 Installazione dello scenario applicativo .............................................. 23 6.1.2 Meccanismi di interblocco per porte di protezione con ritenuta ......... 26 6.1.3 Struttura del programma .................................................................... 29 6.1.4 Breve descrizione dei blocchi della libreria F ..................................... 31 6.1.5 Passivazione e reintegrazione ........................................................... 33 6.1.6 Stato del valore .................................................................................. 34 6.1.7 Note sugli attuatori elettrici ................................................................. 34 6.2 Scenario applicativo 1: Arresto di emergenza al livello PL e/SIL 3,

attuatore elettromeccanico ................................................................. 35 6.2.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 35 6.2.2 Componenti hardware e software ...................................................... 35 6.2.3 Cablaggio ........................................................................................... 36 6.2.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 37 6.2.5 Descrizione del blocco utente FB F100EStopSIL3PLe ...................... 37 6.2.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 39 6.2.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 40

6.3 Scenario applicativo 2: Arresto di emergenza al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico ................................................................. 41

6.3.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 41 6.3.2 Componenti hardware e software ...................................................... 41 6.3.3 Cablaggio ........................................................................................... 42 6.3.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 43 6.3.5 Descrizione del blocco utente FB F02EStopSIL2PLd ........................ 43 6.3.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 45 6.3.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 45

6.4 Scenario applicativo 3: Arresto di emergenza al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico ................................................................. 47

6.4.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 47 6.4.2 Componenti hardware e software ...................................................... 47 6.4.3 Cablaggio ........................................................................................... 48 6.4.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 49


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6.4.5 Descrizione del blocco utente FB F03EStopSIL1PLc ........................ 49 6.4.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 51 6.4.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 51

6.5 Scenario applicativo 4: Arresto di emergenza al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico ................................................................................ 53

6.5.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 53 6.5.2 Componenti hardware e software ...................................................... 53 6.5.3 Cablaggio ........................................................................................... 54 6.5.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 55 6.5.5 Descrizione del blocco utente FB F04EStopSIL3PLe ........................ 55 6.5.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 57 6.5.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 57

6.6 Scenario applicativo 5: Arresto di emergenza al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico ................................................................................ 58

6.6.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 58 6.6.2 Componenti hardware e software ...................................................... 58 6.6.3 Cablaggio ........................................................................................... 58 6.6.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 60 6.6.5 Descrizione del blocco utente FB F05EStopSIL2PLd ........................ 60 6.6.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 62 6.6.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 62

6.7 Scenario applicativo 6: Arresto di emergenza al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico ................................................................................ 63

6.7.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 63 6.7.2 Componenti hardware e software ...................................................... 63 6.7.3 Cablaggio ........................................................................................... 64 6.7.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 65 6.7.5 Descrizione del blocco utente FB F06EStopSIL1PLc ........................ 65 6.7.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 67 6.7.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 67

6.8 Scenario applicativo 7: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico ................................................... 68

6.8.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 68 6.8.2 Componenti hardware e software ...................................................... 68 6.8.3 Cablaggio ........................................................................................... 69 6.8.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 70 6.8.5 Descrizione del blocco utente FB F07FDoorSIL3PLe ....................... 71 6.8.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 72 6.8.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 73 6.9 Scenario applicativo 8: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL

d/SIL 2, attuatore elettromeccanico ................................................... 74 6.9.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 74 6.9.2 Componenti hardware e software ...................................................... 74 6.9.3 Cablaggio ........................................................................................... 75 6.9.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 76 6.9.5 Descrizione del blocco utente FB F08FDoorSIL2PLd ....................... 77 6.9.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 78 6.9.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 79

6.10 Scenario applicativo 9: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico .................................................... 80

6.10.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 80 6.10.2 Componenti hardware e software ...................................................... 80 6.10.3 Cablaggio ........................................................................................... 81 6.10.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 82 6.10.5 Descrizione del blocco utente FB F09FDoorSIL1PLc ........................ 83


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6.10.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 84 6.10.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 84

6.11 Scenario applicativo 10: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico ............................................................. 86

6.11.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 86 6.11.2 Componenti hardware e software ...................................................... 86 6.11.3 Cablaggio ........................................................................................... 87 6.11.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 88 6.11.5 Descrizione del blocco utente FB F10FDoorSIL3PLe ....................... 89 6.11.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 90 6.11.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 91 6.12 Scenario applicativo 11: Porta di protezione senza ritenuta al livello

PL d/SIL 2, attuatore elettrico ............................................................. 92 6.12.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 92 6.12.2 Componenti hardware e software ...................................................... 92 6.12.3 Cablaggio ........................................................................................... 93 6.12.4 Breve descrizione delle funzionalità core ........................................... 94 6.12.5 Descrizione del blocco utente FB F11FDoorSIL2PL ......................... 95 6.12.6 Configurazione e parametrizzazione .................................................. 96 6.12.7 Utilizzo dello scenario applicativo ...................................................... 97

6.13 Scenario applicativo 12: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico ............................................................. 98

6.13.1 Funzione di sicurezza ......................................................................... 98 6.13.2 Componenti hardware e software ...................................................... 98 6.13.3 Cablaggio ........................................................................................... 99 6.13.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 100 6.13.5 Descrizione del blocco utente FB F12FDoorSIL1PLc ...................... 101 6.13.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 102 6.13.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 103

6.14 Scenario applicativo 13: Porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico ................................................. 104

6.14.1 Funzioni di sicurezza ........................................................................ 104 6.14.2 Componenti hardware e software .................................................... 104 6.14.3 Cablaggio ......................................................................................... 105 6.14.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 107 6.14.5 Descrizione del blocco utente FB F13FDoorSIL3PLe ..................... 108 6.14.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 110 6.14.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 110

6.15 Scenario applicativo 14: Porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico ................................................. 112

6.15.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 112 6.15.2 Componenti hardware e software .................................................... 112 6.15.3 Cablaggio ......................................................................................... 113 6.15.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 115 6.15.5 Descrizione del blocco utente FB F14FDoorSIL2PLd ..................... 116 6.15.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 118 6.15.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 118

6.16 Scenario applicativo 15: Porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico .................................................. 120

6.16.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 120 6.16.2 Componenti hardware e software .................................................... 120 6.16.3 Cablaggio ......................................................................................... 121 6.16.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 122 6.16.5 Descrizione del blocco utente FB F15FDoorSIL1PLc ...................... 124 6.16.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 126


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6.16.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 126

6.17 Scenario applicativo 16: Porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico ................................................................ 128

6.17.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 128 6.17.2 Componenti hardware e software .................................................... 128 6.17.3 Cablaggio ......................................................................................... 129 6.17.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 130 6.17.5 Descrizione del blocco utente FB F16FDoorSIL3PLe ..................... 132 6.17.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 134 6.17.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 135

6.18 Scenario applicativo 17: Porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico ................................................................ 136

6.18.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 136 6.18.2 Componenti hardware e software .................................................... 136 6.18.3 Cablaggio ......................................................................................... 137 6.18.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 138 6.18.5 Descrizione del blocco utente FB F17FDoorSIL2PLd ..................... 140 6.18.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 142 6.18.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 142

6.19 Scenario applicativo 18: Porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico ................................................................ 144

6.19.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 144 6.19.2 Componenti hardware e software .................................................... 144 6.19.3 Cablaggio ......................................................................................... 145 6.19.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 147 6.19.5 Descrizione del blocco utente FB F18FDoorSIL1PLc ...................... 148 6.19.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 150 6.19.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 150 6.20 Scenario applicativo 19: Arresto di emergenza + porta di protezione

senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico ...... 151 6.20.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 151 6.20.2 Componenti hardware e software .................................................... 151 6.20.3 Cablaggio ......................................................................................... 152 6.20.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 153 6.20.5 Descrizione del blocco utente FB F19EStopFDoorSIL3PLe ............ 154 6.20.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 156 6.20.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 156

6.21 Scenario applicativo 20: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico ...... 158

6.21.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 158 6.21.2 Componenti hardware e software .................................................... 158 6.21.3 Cablaggio ......................................................................................... 159 6.21.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 160 6.21.5 Descrizione del blocco utente FB F20EStopFDoorSIL2PLd ............ 161 6.21.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 163 6.21.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 163

6.22 Scenario applicativo 21: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico....... 165

6.22.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 165 6.22.2 Componenti hardware e software .................................................... 165 6.22.3 Cablaggio ......................................................................................... 166 6.22.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 167 6.22.5 Descrizione del blocco utente FB F21EStopFDoorSIL1PLc ............ 168 6.22.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 169 6.22.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 170


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6.23 Scenario applicativo 22: Arresto di emergenza e porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico ..................... 171

6.23.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 171 6.23.2 Componenti hardware e software .................................................... 171 6.23.3 Cablaggio ......................................................................................... 173 6.23.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 174 6.23.5 Descrizione del blocco utente FB F22EStopFDoorSIL3PLe ............ 175 6.23.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 176 6.23.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 177

6.24 Scenario applicativo 23: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico ..................... 178


6.25 Scenario applicativo 24: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico ..................... 184


6.26 Scenario applicativo 25: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico .......... 190

6.26.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 190 6.26.2 Componenti hardware e software .................................................... 190 6.26.3 Cablaggio ......................................................................................... 192 6.26.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 194 6.26.5 Descrizione del blocco utente FB F25EStopFDoorSIL3PLe ............ 195 6.26.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 197 6.26.7 Implementazione delle funzioni di sicurezza nel programma F ....... 198 6.26.8 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 200

6.27 Scenario applicativo 26: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico .......... 202


6.28 Scenario applicativo 27: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico .......... 212



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6.29 Scenario applicativo 28: Arresto di emergenza e porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico ......................... 221

6.29.1 Funzione di sicurezza ....................................................................... 221 6.29.2 Componenti hardware e software .................................................... 221 6.29.3 Cablaggio ......................................................................................... 223 6.29.4 Breve descrizione delle funzionalità core ......................................... 225 6.29.5 Descrizione del blocco utente FB F28EStopFDoorSIL3PLe ............ 226 6.29.6 Configurazione e parametrizzazione ................................................ 228 6.29.7 Utilizzo dello scenario applicativo .................................................... 229

6.30 Scenario applicativo 29: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico ......................... 230


6.31 Scenario applicativo 30: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico ......................... 240


7 Riferimenti/Collegamenti .............................................................................. 249 8 Cronologia ...................................................................................................... 249


1 Uso del presente documento

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1 Uso del presente documento Il presente documento descrive numerosi esempi tipici di scenari applicativi inerenti la sicurezza funzionale. Tra questa serie di scenari applicativi è possibile scegliere (a partire dal capitolo 5) lo scenario a cui si è particolarmente interessati. Di conseguenza, non è necessario leggere l’intero documento.

2 Perché ricorrere alle applicazioni di sicurezza con la CPU S7-1200 FC?

Semplici soluzioni stand-alone I controllori SIMATIC S7-1200 con funzioni di sicurezza “Safety Integrated” consistono nella scelta ottimale e intelligente per le quotidiane attività di automazione standard e fail-safe in ambiti di progetto di piccola portata: • Certificati per la sicurezza funzionale secondo la norma EN 61508

(versione 2010). • Idonei per l’uso in applicazioni correlate alla sicurezza sino alla classe di

sicurezza SIL 3, in conformità alla IEC 62061, e al livello di prestazione PL e, secondo la ISO 13849

• Protezione aggiuntiva mediante password per la configurazione F e il programma F.

Come supporto sono disponibili blocchi F (funzione) certificati dal TÜV. Questi blocchi potranno essere integrati nelle proprie soluzioni. Il presente documento funge da guida per queste operazioni.

Efficienza e rendimento economico Come parte delle soluzioni di sicurezza funzionale “Safety Integrated”, la CPU S7-1200 FC è ideata per consentire l’implementazione ottimale delle tecnologie di sicurezza grazie alla piena operatività offerta dalla Totally Integrated Automation. Questo comprende l’ottimale e pratica integrazione delle tecnologie orientate alla sicurezza in sistemi standard di automazione. Tutto ciò offre notevoli vantaggi per i costruttori di macchine, come pure per gli operatori e i gestori di impianti, in particolare a livello economico.

La piattaforma di automazione TIA Portal L’engineering della CPU S7-1200 FC viene eseguito sulla base della piattaforma di automazione TIA Portal. Si può così accedere a tutti i vantaggi offerti dalla Totally Integrated Automation (TIA): la piattaforma TIA Portal è concepita per offrire efficienza, intuitività di comando e sicurezza futura e permette di risolvere tutti i compiti di engineering della tecnologia di automazione e azionamento.


3 Descrizione delle attività di automazione

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3 Descrizione delle attività di automazione Nel presente documento si presuppone che siano già state eseguite l’analisi e la valutazione dei rischi. Le misure antinfortunistiche e di controllo dei pericoli nella macchina da taglio da esaminare sono implementate mediante il ricorso a dispositivi di sicurezza, porte di protezione e pulsanti di arresto di emergenza (vedi la figura seguente). Figura 3-1 Macchina da taglio con porta di protezione e pulsante di arresto di emergenza

Le domande seguenti servono a definire il compito di automazione da esaminare nel presente documento: • Porta di protezione con o senza ritenuta? • Durante il funzionamento, è possibile aprire la porta di protezione senza

arrestare la macchina? • Come si collegano i componenti? • Quale è il supporto fornito dal PLC? • Cosa e come è possibile parametrizzare? Cosa è possibile programmare? • In che modo si ottengono i livelli di prestazione e sicurezza funzionale PL

e/SIL 3? • Cosa occorre considerare se non si desiderano raggiungere i livelli PL e/SIL 3

ma i PL d/SIL 2 o i PL c/SIL 1? Il presente documento fornisce risposte specifiche a tali domande. In preparazione del capitolo 5, che riporta specifici scenari applicativi, il capitolo 4 fornisce informazioni di base su livelli di integrità della sicurezza funzionale (SIL) e di prestazione (PL).


4 PL e SIL 4.1 Raggiungimento dei livelli PL c/SIL 1

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4 PL e SIL I livelli di prestazione (Performance level - PL) e di integrità della sicurezza funzionale (Safety integrity level - SIL) classificano i sistemi elettrici ed elettronici (programmabili) in termini di affidabilità delle rispettive funzioni di sicurezza. Nell’implementazione dei: • PL va seguita la ISO 13849. • SIL va seguita la IEC 61508 (norma di base) o la IEC 62061 (norma di

settore). La tabella 4 della ISO 13849 specifica il rapporto tra PL e SIL: Tabella 4-1 Rapporto tra livelli di prestazione (PL) e di integrità della sicurezza (SIL) estratti

dal prospetto 4 della ISO 13849

PL SIL (funzionamento in condizioni di alto carico/servizio contino)

a - b 1 c 1 d 2 e 3

Vale quanto segue: I PL e/SIL 3 definiscono il grado di sicurezza più elevato.

AVVISO Il presente documento non sostituisce o rimpiazza le norme inerenti la sicurezza funzionale! Ciò nonostante, riporta aspetti concisi dell’engineering ed è volto a favorirne la comprensione e il chiarimento.

Nota Le indicazioni riportate nel presente capitolo sono di natura generale. Non si riferiscono direttamente a blocchi della libreria F offerti con la presente documentazione o a impostazioni della configurazione hardware associata.

Nota I paragrafi seguenti elencano i valori numerici riferiti alla probabilità che si verifichi un guasto pericoloso nel corso di un’ora (PFHd). Tali indici o valori PFHD servono per valutare la sicurezza funzionale. Tale valutazione può essere eseguita in modo pratico e conveniente utilizzando il Safety Evaluation Tool (SET). Per il collegamento al SET, fare riferimento a \6\.



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4.1 Raggiungimento dei livelli PL c/SIL 1 Informazioni generali

Il presente capitolo tratta gli arresti di emergenza e gli interruttori di posizione. Le indicazioni si applicano ai componenti elettromeccanici in genere. Quanto segue vale per il PL c/SIL 1: • 10−6 ≤ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝐷𝐷 < 3 10−5 • La configurazione del circuito può essere a singolo canale.

4.1.1 Esempi di interconnessione

Esempio di interconnessione di un arresto di emergenza Assegnare il segnale dell’arresto di emergenza al modulo F-DI secondo uno schema di interconnessione a singolo canale per raggiungere il PL c/SIL 1. Figura 4-1 Interconnessione di un arresto di emergenza per raggiungere il PL c/SIL 1

op

Esempio di interconnessione di una porta di protezione Assegnare il segnale dell’interruttore di posizione al modulo F-DI secondo uno schema di interconnessione a singolo canale per raggiungere il PL c/SIL 1.



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Figura 4-2 Interconnessione di un interruttore di posizione per raggiungere il PL c/SIL 1

Position switch

F-DI

4.1.2 Impostazioni nella configurazione hardware di STEP 7

È possibile assegnare a qualsiasi canale, in configurazione a singolo canale, il segnale di pulsanti di arresto di emergenza (o di interruttori di posizione) (la figura seguente illustra l’assegnazione al canale 0). Figura 4-3 Impostazioni per il modulo F-DI nella configurazione hardware

1

2

4

3



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Tabella 4-2 Spiegazione della figura precedente

N. Descrizione

Selezionare la coppia di canali appropriata (nell’esempio: “Canali 0, 8”).

L’impostazione predefinita è “1oo1 evaluation”.(valutazione 1oo1). Nota: 1oo1 = 1 su 1

I canali vengono attivati per impostazione predefinita. Nota: Disattivare i canali non utilizzati.

Per raggiungere il PL c/SIL 1 è possibile utilizzare alimentazioni interne o esterne dei sensori. Nota: Consigliamo di ricorrere all’alimentazione sensori interna offerta dalla configurazione hardware dei rispettivi scenari applicativi.



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4.2 Raggiungimento dei livelli PL c/SIL 2 Informazioni generali

Il presente capitolo tratta gli arresti di emergenza e gli interruttori di posizione. Le indicazioni si applicano ai componenti elettromeccanici in genere. Quanto segue vale per il PL d/SIL 2: • 10−7 ≤ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝐷𝐷 < 10−6 • La configurazione del circuito dovrebbe essere a due canali ∗1). • Si possono utilizzare alimentazioni interne o esterne per i sensori. ∗1) La configurazione con circuito a singolo canale (parametro della tolleranza ai guasti hardware “Hardware Fault Tolerance - HFT”. = 0) è sostanzialmente utilizzabile per raggiungere il PL d/SIL 2; in questo caso, tuttavia, occorre aumentare la frazione guasti in sicurezza (Safe Failure Fraction - SFF). Quando il parametro HFT = 0, questo valore rientrerebbe nell’intervallo seguente: 90% ≤ 𝑆𝑆𝑃𝑃𝑃𝑃 < 99%

Nota La correlazione tra HFT e SFF è riportata nella tabella 5 della IEC 62061 (vedere \4\). Per maggiori informazioni sulla IEC 62061, fare riferimento a \7\.


Esempio relativo a un arresto di emergenza Assegnazione del segnale dell’arresto di emergenza al modulo F-DI secondo uno schema di interconnessione a due canali per raggiungere il PL d/SIL 2. Figura 4-4 Interconnessione di un arresto di emergenza per raggiungere il PL d/SIL 2

op

Esempio di applicazione con una porta di protezione Utilizzare due interruttori di posizione per ottenere il PL d/SIL 2. Assegnare ciascun interruttore al modulo F-DI secondo uno schema di interconnessione a singolo canale. Di per sé, la valutazione viene eseguita secondo uno schema a due canali (per maggiori informazioni fare riferimento al capitolo 4.2.2).



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Figura 4-5 Interconnessione di un interruttore di posizione per raggiungere il PL d/SIL 2

Position switch 1

Position switch 2

F-DI


Arresto di emergenza È possibile assegnare l’arresto di emergenza a qualsiasi coppia di canali disponibile (la figura seguente illustra l’assegnazione ai canali 0 e 8). Figura 4-6 Impostazioni del modulo F-DI per l’arresto di emergenza nella configurazione

hardware

1

2

3

4

5

6

7



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Tabella 4-3 Spiegazione della figura precedente

N. Descrizione

Selezionare la coppia di canali appropriata (nell’esempio: “Canali 0, 8”).

Selezionare “1oo2 evaluation, equivalent” (Valutazione 1oo1, equivalente) Nota: 1oo1 = 1 su 2, equivalente a causa della stessa logica dei sensori (con contatti normalmente chiusi, NC/NC)

Per raggiungere il PL d/SIL 2, in seguito a un guasto o un errore di canale, per la reintegrazione occorre un segnale FALSE.

I canali vengono attivati per impostazione predefinita.

Per raggiungere il PL d/SIL 2 è possibile utilizzare alimentazioni interne o esterne dei i sensori. Nota: Consigliamo di ricorrere all’alimentazione sensori interna offerta dalla configurazione hardware dei rispettivi scenari applicativi.

I canali vengono attivati per impostazione predefinita.

Come per il n.

Interruttore posizione Negli esempi riportati, la valutazione 1oo2 (1oo2 evaluation) degli interruttori di posizione viene eseguita dal blocco della libreria F FB SFDOOR. Questo blocco richiede un segnale a canale singolo su ciascuno dei due ingressi. Per questo motivo, ciascuno dei due ingressi è parametrizzato come “1oo1 evaluation”_(valutazione 1oo1) nella configurazione hardware. Figura 4-7 Impostazioni del modulo F-DI per gli interruttori di posizione nella configurazione

hardware


4 PL e SIL 4.3 Raggiungimento dei livelli PL e/SIL 3

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Anche in questo caso, vale quanto segue: • Disattivare i canali non utilizzati. • Per raggiungere il PL d/SIL 2 è possibile utilizzare alimentazioni interne o

esterne per i sensori. Consigliamo di ricorrere all’alimentazione sensori interna.

• Per raggiungere il PL d/SIL 2, in seguito a un guasto o un errore di canale, per la reintegrazione occorre un segnale FALSE. Per la porta di protezione, questo viene eseguito automaticamente dal blocco della libreria F FB SFDOOR; pertanto nella configurazione hardware può essere conservata l’impostazione “Test 0-Signal not necessary”.

Nota Per implementare una “1oo1 evaluation”.(valutazione 1oo1) con due sensori per ciascun interruttore, non è strettamente necessario selezionare una coppia di canali (per es. 0, 8 o 1, 9, ecc.).

Figura 4-8 “1oo2 evaluation”.(valutazione 1oo2) blocco della libreria F FB SFDOOR.

1oo2 evaluation is performed in the block

Il blocco FB SFDOOR valuta i segnali dell’interruttore di posizione ricevuti tramite gli ingressi IN1 e IN2 del programma F.

4.3 Raggiungimento dei livelli PL e/SIL 3 Informazioni generali

Il presente capitolo tratta gli arresti di emergenza e gli interruttori di posizione. Le indicazioni si applicano ai componenti elettromeccanici in genere. Quanto segue vale per il PL e/SIL 3: • La configurazione del circuito deve essere a due canali e si deve rilevare in

modo sicuro un circuito incrociato. • 10−8 ≤ 𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝑃𝐷𝐷 < 10−7


Esempio relativo a un arresto di emergenza L’interconnessione per il SIL 3/PL è la stessa illustrata in Figure 4-4 per il PL d/SIL 2.

Esempio di applicazione con una porta di protezione L’interconnessione per il SIL 3/PL è la stessa illustrata in Figure 4-5 per il PL d/SIL 2.


4 PL e SIL 4.3 Raggiungimento dei livelli PL e/SIL 3

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Arresto di emergenza Valgono le impostazioni del PL d/SIL 2. Vale inoltre quanto segue: La capacità di sopportare collegamenti incrociati (cross-over) richiesta per il PL e/SIL 3 può essere implementata solamente utilizzando l’alimentazione sensori interna. Figura 4-9 Attivazione del test di cortocircuiti

Nota Se si possono in altro modo evitare circuiti incrociati, per esempio installando linee protette o disponendo di sensori che eseguono il monitoraggio interno dei cortocircuiti, è possibile disattivare il test di cortocircuiti.

Interruttore posizione Valgono le indicazioni riportate nel paragrafo “Interruttori di posizione” del capitolo 4.2.2. Valgono inoltre le indicazioni precedentemente riportate per l’arresto di emergenza nel presente capitolo (4.3.2).


5 Scenari applicativi predisposti

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5 Scenari applicativi predisposti Scenari applicativi predisposti

In molti settori dell’engineering dei processi produttivi, i pulsanti di arresto di emergenza e le porte di protezione dispongono di appositi dispositivi atti a implementare le funzioni di sicurezza. Esistono varie opzioni di implementazione delle tipiche funzioni di sicurezza asservita agli arresti di emergenza e/o alle porte di protezione. Con un totale di 30 scenari applicativi, siamo in grado di offrire una vasta gamma di soluzioni quanto a specifiche funzioni di sicurezza per arresti di emergenza e porte di protezione. Tutte le soluzioni comprendono blocchi F per i compiti di automazione. Scegliere semplicemente la propria applicazione dalla matrice riportata nella pagina seguente.

Esempi di utilizzo della matrice Esempio 1: Si desidera fermare in modo sicuro un azionamento utilizzando un pulsante di arresto di emergenza. Figura 5-1 Pulsante di arresto di emergenza

Le soluzioni per questo requisito potranno essere trovate negli Scenari applicativi da 1 a 6, in base a quali PL/SIL e a quali attuatori (di tipo elettromeccanico, come i contattori, o di tipo elettrico, come i drive o i convertitori) si utilizzano. Per esempio, nel caso dei PL e/SIL 3 e se utilizzano contattori come attuatori, si potrà utilizzare lo Scenario applicativo 1. Inoltre, si disporrà di un blocco di programma F che implementa la funzione di sicurezza al livello PL e, secondo la IEC 13849, o SIL 3, in conformità alla IEC 62061. Esempio 2: Si desidera fermare in modo sicuro un azionamento utilizzando un pulsante di arresto di emergenza. L’area pericolosa non deve essere accessibile durante il funzionamento e, dopo aver arrestato l’azionamento, deve esserlo solamente dopo un determinato intervallo di ritardo (per esempio a causa di fasi pericolose di rallentamento di una macchina).



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Figura 5-2 Pulsante di arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta

In funzione dei PL/SIL e degli attuatori (contattore o drive) che si utilizzano, per queste funzioni di sicurezza si possono utilizzare gli Scenari applicativi da 25 a 30 (arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta). Anche in questo caso si disporrà di un blocco di programma F pronto per l’uso che implementa le funzioni di sicurezza.



Siemens AG 2016 Tutti i diritti riservati

Matrice degli scenari applicativi predisposti

Collegamenti ipertestuali diretti agli scenari applicativi

Nota Lo scenario applicativo 25 (arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3 con contattori come attuatori) contiene ulteriori informazioni sulla struttura del programma F, che sono applicabili anche ad altri scenari applicativi.

Numero dello scenario applicativo e collegamento ipertestuale al capitolo appropriato

N. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Collegamento 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8 6.9 6.10 6.11 6.12 6.13 6.14 6.15 6.16

N. 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 Collegamento 6.17 6.18 6.19 6.20 6.21 6.22 6.23 6.24 6.25 6.26 6.27 6.28 6.29 6.30 6.31


6 Soluzioni per gli scenari applicativi

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6 Soluzioni per gli scenari applicativi Ciascuno dei 30 scenari applicativi viene trattato in un capitolo a parte (a partire dal capitolo 6.2). In tali capitoli sono riportate in modo conciso tutte le informazioni richieste per lo scenario applicativo in oggetto. Prima di prendere in considerazione i singoli scenari applicativi, nel seguente capitolo (6.1) sono riportate informazioni generali che valgono per tutti gli scenari applicativi. Nei punti appropriati dei singoli scenari applicativi sono riportati collegamenti ipertestuali a tali informazioni. Si potranno leggere le informazioni riportate nel seguente capitolo (6.1) o accedervi specificamente dai singoli scenari applicativi.

6.1 Informazioni inerenti a tutti gli scenari applicativi

6.1.1 Installazione dello scenario applicativo

Nota Se si apportano modifiche a impostazioni correlate alla sicurezza o al programma di sicurezza sarà richiesto di inserire una password. Tale password è siemens.

Dopo aver selezionato il proprio scenario applicativo, le istruzioni seguenti indicano come scaricarlo e utilizzarlo.

Scaricamento del file della libreria S7_1200F_LIB 1. Scaricare in una qualsiasi directory di Windows il file compresso

S7_1200F_LIB.zip. 2. Estrarre il file zip: “Fare clic destro su > 7-Zip > Estrai”

Apertura della libreria S7_1200F_LIB 3. In TIA Portal, creare un nuovo progetto S7: “Project > New” (Progetto >

Nuovo). 4. Inserire un nome e il percorso di archiviazione in memoria. 5. Fare clic su “Libraries” (LIbrerie) Figura 6-1 Apertura di librerie



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6. Fare clic sull’icona “apri libreria globale” Figura 6-2 icona “apri libreria globale”

7. Individuare il file S7_1200F_LIB

Importante: Deselezionare la casella “Open as read-only” (Apri in sola lettura) prima di fare clic su “Open” (Apri)..

Figura 6-3 Casella “Open as read-only” (Apri in sola lettura) selezionata

Configurazione hardware, blocchi dell’interfaccia utente F-user e selezione dello scenario applicativo

8. Aprire la cartella del proprio scenario applicativo (in figura è illustrata la cartella: “01EStopSIL3PLe”).

9. Trascinare “PLC_1” in “Devices & networks” (Dispositivi e reti). Figura 6-4 Trascinamento della configurazione hardware nel progetto STEP 7.

Drag & Drop

10. Aprire la cartella “Program blocks” (Blocchi programma).



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Figura 6-5 Apertura della cartella “Program blocks” (Blocchi programma).

Il blocco dell’interfaccia utente F-user è situato nel progetto STEP 7. 11. Selezionare “PLC_1 [CPU 1215FC DC/DC/RLY]” > fare clic destro > “Compile”

(Compila) > “Hardware (rebuild all)” (Hardware - ricostruisci tutto). 12. Selezionare “PLC_1 [CPU 1215FC DC/DC/RLY]” > fare clic destro > “Compile”

(Compila) > “Software (rebuild all)” (Software - ricostruisci tutto). 13. Selezionare “Save project” per salvare il progetto.

Scaricamento nella CPU 1. Selezionare la CPU F “PLC_1”.

Fare clic destro > Download to device (Scarica su dispositivo) > Hardware configuration (Configurazione hardware).

2. Stabilire un collegamento online alla CPU S7-1200 FC.



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Figura 6-6 Preparazione per il download

3. Selezionare la CPU F “PLC_1”.

Fare clic destro > Download to device (Scarica su dispositivo) > Software (only changes) (Software - solo modifiche)

6.1.2 Meccanismi di interblocco per porte di protezione con ritenuta

Leggere le informazioni riportate nel presente capitolo se si utilizzano porte di protezione con ritenuta. Un’uscita al canale F-DQ attiva un magnete nell’interruttore di posizione. Il magnete implementa la ritenuta in funzione del fatto che il segnale sia attivato (impostazione 1 del segnale dal canale F-DQ) o non attivato (impostazione 0 del segnale dal canale F-DQ).



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Figura 6-7 Controllo della bobina nell’interruttore di posizione

F-DQ

Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green

Sostanzialmente vi sono due meccanismi di interblocco: • Blocco elettromagnetico • Blocco a molla

Blocco elettromagnetico Per l’interblocco della porta di protezione, la bobina deve essere controllata con il segnale 1.

Blocco a molla Per l’interblocco della porta di protezione, la bobina deve essere diseccitata (impostazione 0 del segnale).

Quale opzione è preferibile? L’interblocco a molla presenta il vantaggio che, in caso di guasto nel canale F-DQ che controlla la bobina dell’interruttore di posizione, questo canale emetterà in modo sicuro il segnale 0 lasciando comunque diseccitata la bobina; questo significa che la ritenuta della porta di protezione rimarrà attiva o sarà attivata automaticamente. Per questo motivo, gli scenari applicativi relativi a porte di protezione con ritenuta qui trattati utilizzano interblocchi con meccanismo a molla.

Monitoraggio del dispositivo di ritenuta L’interruttore di posizione SIRIUS 3SE5 consente di monitorare la posizione del dispositivo di ritenuta. Queste informazioni vengono lette tramite un ingresso digitale (DI) standard.



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Segnali inerenti alle porte di protezione Il paragrafo seguente riporta una descrizione generale dei segnali inerenti a porte di protezione dove • fDoorCoil • eMagnet • sepAct • hingedSwitch sono variabili del programma F del proprio scenario applicativo Figura 6-8 Correlazione tra il comando della ritenuta (variabile fDoorCoil) e il monitoraggio

della ritenuta (variabile eMagnet)

E1 E2

41

42

41

42

fDoorCoil = 0(0 signal from F-DQ)

E1 E2

fDoorCoil = 1(1 signal from F-DQ)

causes

causes

eMagnet = 1

eMagnet = 0

Figura 6-9 Correlazione tra l’attuatore e la variabile sepAct

11

1211

12

Actuator inserted(door closed) causes

causes

sepAct = 1

Actuator not inserted(door open)

sepAct = 0



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Figura 6-10 Interruttore a cerniera

11

1211

12

Unoperated(door closed) hingedSwitch = 1

sepAct = 0

Hinge switch

Operated(door open)

Valutazione della corrispondenza a norme della ritenuta Per la valutazione della corrispondenza a norme di un’applicazione con porta di protezione, deve essere fatta una distinzione tra: • Apertura e chiusura della porta di protezione • Ritenuta della porta di protezione Utilizzando interruttori di posizione con ritenuta attuata a molla, la ritenuta resta attiva in caso di guasti elettrici (quali passivazione del canale del modulo F-DI) (impossibilità ad aprire la porta di protezione). L’induzione di una corrente di guasto nel momento in cui deve essere chiusa la porta di protezione (macchina pericolosa attiva, fDoorCoil=1) può causare l’arresto di sicurezza della macchina. Ipoteticamente, qualcuno potrebbe aprire la porta proprio in questo momento, cosa che potrebbe creare una situazione di pericolo. Di conseguenza, non sarebbe possibile raggiungere i PL e/SIL 3 per la ritenuta. Il punto 8.4 (vedere \3\) della DIN EN ISO 14119 tratta questo argomento e suppone che, nella maggioranza dei casi, il PL o il SIL richiesto per la funzione di ritenuta sia di livello più basso rispetto al PL o al SIL richiesto per la funzione di interblocco. La probabilità che si guasti una funzione di ritenuta nel momento in cui una persona entri nell’area è considerata molto bassa. Gli scenari applicativi riportati nel presente documento sono basati su tale valutazione.

6.1.3 Struttura del programma

Il blocco offerto per il proprio scenario applicativo corrisponde alla propria interfaccia utente (F-user FB). Tutti gli altri blocco utilizzati non devono essere editati. Di seguito sono fornite alcune spiegazioni per una comprensione generale dell’interfaccia utente F-user FB presenti nel programma F.

Blocchi della libreria F Per implementare le rispettive funzioni di sicurezza, in STEP 7 Safety è incluso l’accesso certificato ai blocchi dell’interfaccia utente F-user FB della libreria F. Negli esempi applicativi qui illustrati sono utilizzati i seguenti blocchi della libreria F: • Arresto di emergenza (FB ESTOP1) • Porta di protezione (FB SFDOOR) • Lettura di ritorno (FB FDBACK) • Reintegrazione tramite tutti i moduli F-I/O (FB ACK_GL)



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Modulo F-user FB Il modulo (interfaccia utente) F-user FB dello scenario applicativo selezionato comprende almeno due dei blocchi della libreria F sopra elencati. Figura 6-11 Modulo F-user FB e blocchi utilizzati della libreria F

FB SFDOOR

FB ESTOP1

FB FDBACK

FB ACK_GL

F-user FB

F-library blocks

Mentre si possono modificare i contenuti del modulo F-user FB, i blocchi della libreria F sono protetti da diritti di know-how.

Nota I moduli (interfacce utente) F-user FB sono inoltre forniti in una libreria di blocchi. Tuttavia non si tratta della libreria F inclusa in STEP 7 Safety.

Esecuzione del programma F Il programma standard è interrotto dal programma di sicurezza (programma F) in periodi di tempo prefissati. Durante tale processo, un’istruzione F-OB (FOB_RTG1) richiama il blocco F Main_Safety_RTG1.



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Figura 6-12 Richiamo del programma F

L’istruzione FB Main_Safety_RTG1 richiama il modulo F-user FB.

6.1.4 Breve descrizione dei blocchi della libreria F

Il paragrafo seguente riporta una breve descrizione delle funzionalità dei blocchi della libreria F.

Nota Per ulteriori informazioni in merito ai singoli blocchi della libreria F; fare riferimento alla guida online di STEP 7. Selezionare il blocco della libreria F nell’editor del programma F > Premere “F5”.

Arresto di emergenza: FB ESTOP1 I segnali provenienti dal pulsante di arresto di emergenza sono letti nel modulo F-DI secondo uno schema a due canali (fatto salvo per il livello SIL1/PL c). Per raggiungere il PL e/SIL 3, entrambi i canali devono inviare lo stesso segnale quando il pulsante di arresto di emergenza viene attuato entro un determinato e configurabile intervallo di tempo. Allo scadere di tale intervallo di tempo, il blocco reagisce come se venisse premuto o attivato un arresto di emergenza: resettando l’uscita Q. Figura 6-13 Analisi delle discrepanza per l’arresto di emergenza

Chnl 1

F-DI

Chnl 2

op

Discrepancyanalysis

La valutazione dei due canali è eseguita nel modulo F-DI. Nel programma F, il segnale elaborato è riportato come ingresso nell’immagine di processo. Questo corrisponde sempre all’indirizzo inferiore dei due canali.



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Porta di protezione: FB SFDOOR Questa interfaccia F-FB monitorizza la corretta chiusura della porta di protezione. Negli esempi illustrati, la valutazione vien eseguita tramite due canali di ingresso: • Inserzione dell’attuatore nell’interruttore di posizione • Posizione dell’interruttore a cerniera Figura 6-14 Lettura della posizione di inserzione dell’interruttore/attuatore e dell’interruttore

a cerniera

ActuatorPosition switch

Hinge switch

Se i due segnali non corrispondono a quanto atteso, questa viene rilevata come una condizione di guasto e l’uscita Q non sarà settata/resettata. Esempio: Un attuatore – che ha rotto la parte rotante della porta di protezione – inserito nell’interruttore di posizione, invia l’informazione “porta di protezione chiusa” mentre la porta è aperta. L’interruttore a cerniera invia invece l’informazione “porta di protezione aperta”. Questa discrepanza (incongruenza) viene rilevata da FB SFDOOR e l’uscita Q viene resettata allo stato di segnale 0. Dopo che si verifica tale condizione di guasto, è sempre necessario aprire e chiudere completamente la porta di protezione prima che possa essere confermato il guasto. In questo modo si assicura che, per esempio, venga rilevata in modo sicuro la rottura di un attuatore.

Lettura di ritorno FB FDBACK Questo blocco confronta, per esempio nel caso di un contattore, se lo stato della bobina del contattore corrisponde correttamente allo stato del contatto ausiliario del contattore. Figura 6-15 FB FDBACK

K1

K1

Contactor auxiliary contact

Contactor coil



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Se questi due stati risultano incongruenti tra loro (errore di plausibilità) tra loro dopo un intervallo di tempo configurabile, l’uscita Q (in questo caso la bobina del contattore) sarà disabilitata in modo sicuro. Questo consentirà di intervenire, per esempio, su di un contattore saldato.

Reintegrazione: FB ACK_GL I moduli/canali F passivati non possono inviare valori di processo prima che sia stato eliminato il guasto e si sia reintegrato il modulo/canale F (vedere anche il capitolo 6.1.5). In questo caso, utilizzando l’istruzione FB ACK_GL si reintegra l’intero modulo F-I/O di un gruppo di parametri F di runtime.

6.1.5 Passivazione e reintegrazione

Passivazione Il programma di sicurezza fornisce un set di comandi che consente di eseguire l’arresto di sicurezza di uno o più attuatori. Tra le applicazioni tipiche figurano l’arresto di emergenza o l’apertura non autorizzata di porte di protezione. Inoltre, in determinate situazioni possono verificarsi errori funzionali. In questo contesto, l’esempio seguente illustra un errore di discrepanza: Esempio: Due sensori (con contatti normalmente chiusi, NC) vengono letti tramite un modulo F-DI. Viene configurato un valore temporale per valutare il tempo di discrepanza. Se un sensore cambia stato, per esempio il rispettivo segnale passa da 1 a 0, lo stesso cambiamento di stato deve essere eseguito anche, entro il tempo di discrepanza configurato, dal sensore sull’altro canale; altrimenti il sistema F rileva un errore funzionale (in caso un errore di discrepanza) Figura 6-16 Passivazione dovuta a un errore di discrepanza

Chnl 1

F-DI

Chnl 2

Sensor 1 DiscrepancyanalysisSensor 2

Time elapsed

Discrepancyerror

L’errore di discrepanza induce automaticamente la passivazione dei rispettivi canali. In caso di passivazione, il canale interessato emette valori sostitutivi (segnale 0) al posto di valori di processo. L’autore del programma F deve assicurarsi che il segnala 0 corrisponda allo stato di messa in sicurezza.

Reintegrazione Anche se l’errore che ha causato la passivazione non è più presente, la passivazione persiste. Per abilitare l’emissione di valori di processo dal canale passivato occorre eseguirne la reintegrazione.

Nota Per indicare la reintegrazione viene anche utilizzato il sinonimo “depassivazione”. Nel presente documento viene utilizzato il termine “reintegrazione”.

Per la reintegrazione del modulo F-I/O dopo l’eliminazione degli errori è necessaria la conferma con fronte positivo da parte dell’utente della variabile ACK_REI del modulo F-I/O DB. A tal fine, è possibile utilizzare il pulsante di conferma, un pulsante a parte o anche un’interfaccia HMI.



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ATTENZIONE

L’implementazione della reintegrazione nel programma senza che venga deliberatamente impartita una conferma (reintegrazione automatica) può essere causa di morte o gravi infortuni. La funzione di reintegrazione automatica può essere utilizzata solamente nel caso in cui non comporti rischi o pericoli, come l’avviamento imprevisto di macchine pericolose. L’analisi del rischio è volta ad accertare queste situazioni.

Inoltre, il blocco FB ACK_GL della libreria F supporta l’opzione di reintegrazione dell’intero modulo F-I/O (vedere il capitolo 6.1.4).

6.1.6 Stato del valore

Lo stato del valore consiste in ulteriori informazioni binarie relative al valore dei canali di un modulo F-I/O, immesse nell’immagine di processo degli ingressi (IPI). I nomi delle variabili che contengono lo stato del valore sono seguiti dal suffisso “VS”. Lo stato del valore fornisce ulteriori informazioni sul valore del canale valido: • 1: Per il canale viene emesso un valore di canale valido. • 0: Per il canale viene emesso un valore sostitutivo. La tabella seguente riporta un esempio di assegnazione degli indirizzi nell’immagine PII relativa al canale 16 del modulo F-DI:

Tabella 6-1 Esempio di assegnazione degli indirizzi nell’immagine PII per un modulo d’ingresso digitale fail-safe con 16 canali

Byte nella

CPU F

Bit assegnati nella CPU F per il modulo F:

7 6 5 4 3 2 1 0

x + 0 DI8 DI7 DI6 DI5 DI4 DI3 DI2 DI1

x + 1 DI16 DI15 DI14 DI13 DI12 DI11 DI10 DI9 x + 2 DI8

stato del valore

DI7 stato del valore







x + 3 DI16 stato del valore








Esempio: L’indirizzo per lo stato del valore di un ingresso fail-safe E0.0 sarebbe E2.0.

6.1.7 Note sugli attuatori elettrici

Tra le altre cose, gli scenari applicativi riportati nel presente documento variano in funzione del tipo di attuatori utilizzato: • Attuatori elettromeccanici • Attuatori elettrici



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Nel caso degli attuatori elettromeccanici (per esempio i contattori), il segnale di lettura di ritorno viene elaborato di conseguenza dall’attuatore. Nel caso degli attuatori elettrici certificati (per i drive F), i controlli correlati alla sicurezza sono eseguiti all’interno dell’attuatore. In questo caso, forniamo un segnale appropriato per il canale F-DQ (per esempio signalPLdSIL2Quality), che corrisponde al PL/SIL richiesto per il rispettivo scenario applicativo.

AVVISO È possibile che non venga raggiunto il PL/SIL richiesto. Accertarsi che l’attuatore elettrico sia inoltre idoneo per il PL/SIL richiesto per la funzione di sicurezza.

6.2 Scenario applicativo 1: Arresto di emergenza al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico

6.2.1 Funzione di sicurezza

La funzione di sicurezza è come segue: Premendo il pulsante di arresto di emergenza si arresta in modo sicuro il dispositivo.

6.2.2 Componenti hardware e software

Servono i componenti hardware e software riportati di seguito.

Componenti hardware Tabella 6-2 Hardware

Componente N. Codice articolo Nota

CPU 1215FC DC/DC/RLY

1 6ES7215-1HF40-0XB0

SM 1226 F-DI8/16x24VDC

1 6ES7226-6BA32-0XB0

SM 1226 F-DQ 4x24VDC

1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO)

2 3SB3801-0DD3

Pulsante incluso (NC)

1 3SB3801-0DB3

Pulsante di arresto di emergenza (NC/NC)

1 3SB3801-0EG3

Contattori 2 3RT2015-2BB42



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Componenti software Tabella 6-3 Software


STEP 7 Basic 1 6ES7822-0AA03-0YA5 Oppure STEP 7 Professional STEP 7 Safety Basic V13 SP1

1 6ES7833-1FB13-0YA5 Oppure STEP 7 Safety Advanced

6.2.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-17 Cablaggio per arresto di emergenza di livello PL e/SIL 3

K1

eStop

Nota Nel programma F, i contatti ausiliari dei contattori K1 e K2 sono denominati “feedback1” e “feedback2”.


ita54131

Font monospazio

L1

ita54131

Font monospazio

M

ita54131

Font monospazio

L+

ita54131

Font monospazio

.0

ita54131

Font monospazio

.1

ita54131

Font monospazio

.2

ita54131

Font monospazio

K2

ita54131

Font monospazio

K1

ita54131

Font monospazio

.3

ita54131

Font monospazio

.4

ita54131

Font monospazio

L+

ita54131

Font monospazio

M

ita54131

Font monospazio

Vs1

ita54131

Font monospazio

.0

ita54131

Font monospazio

0+

ita54131

Font monospazio

stop

ita54131

Font monospazio

start

ita54131

Font monospazio

ack

ita54131

Font monospazio

0-

ita54131

Font monospazio

Vs2

ita54131

Font monospazio

.0

ita54131

Font monospazio

ita54131

Font monospazio

ita54131

Font monospazio

ita54131

Font monospazio

K2

ita54131

Font monospazio

ita54131

Font monospazio


S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.2.4 Breve descrizione delle funzionalità core

Il seguente diagramma di flusso fornisce una descrizione sintetica delle funzionalità core. Figura 6-18 Funzionalità core

E-stoppressed?

Start

Yes

No

Acknowledge

Start conditionsare complied

Actuatorson

Actuatorsswitch off

Operational stop?Yes

No

E-stopreleased

?

No

Yes

Stop caused bye-stop or1st start?

No

Yes

Actuatorsswitch off

6.2.5 Descrizione del blocco utente FB F100EStopSIL3PLe

Nota I nomi dei blocchi F-user FB predisposti iniziano con una “F” seguita da un numero di blocco che fa riferimento al numero dello scenario applicativo in oggetto (per esempio, FB F23EStopFDoorSIL3PLe si riferisce allo scenario applicativo 23). L’unica eccezione a questa convenzione di formulazione è rappresentata dal blocco FB F100EStopSIL3PLe, che si riferisce allo scenario applicativo 1. Si è utilizzato il valore “100” al posto di “1” in quanto il numero di blocco “1” è assegnato per impostazione predefinita a Main_Safety_RTG1.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Figura 6-19 Blocco F100EStopSIL3PLe del modulo F-user FB

AVVISO Per i blocchi F, non deve essere cablato (collegato) l’ingresso di abilitazione (EN).

Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F100EStopSIL3PLe.

Nota NO sta per contatto normalmente aperto; NC sta per contatto normalmente chiuso

Tabella 6-4 Ingressi del blocco FB F100EStopSIL3PLe

Descrizione Simbolo Tipo di dati

Convenzioni Nota

Conferma ack BOOL NO 1: Conferma

Fronte positivo richiesto dopo l’attivazione della funzione di sicurezza per reintegrare il modulo F-I/O

Richiesta di avvio (Start) start BOOL NO 1: Richiesta di avvio (Start)

Richiesta di arresto (Stop) stop BOOL NC 0: Richiesta di arresto (Stop)

Lettura di ritorno del segnale inviato dal contatto ausiliario del contattore K1

readbackK1 BOOL NC 0: Si è verificata l’inserzione del contattore


readbackK2 BOOL

Pulsante di arresto di emergenza

eStop BOOL NC/NC 0: Attuazione dell’arresto d’emergenza



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota

Stato del valore per l’uscita K1K2

K1K2_VS BOOL 0: Guasto

Intervallo di tempo intercorrente tra l’invio del il comando di controllo e la risposta da parte dei contattori

feedbackTime TIME

Tabella 6-5 Uscite del blocco FB F100EStopSIL3PLe

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota

Contattori K1/K2 K1K2 BOOL 1: Comando di controllo per i contattori

Attuatore su F-DQ

Sblocco dell’arresto di emergenza

releaseEStop BOOL 1: Arresto di emergenza sbloccato e confermato

Informazioni sui blocchi della libreria F. Possono essere lette, per esempio, nel programma utente standard.

Richiesta conferma

AckReqEStop BOOL 1: Richiesta conferma

6.2.6 Configurazione e parametrizzazione

La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F100EStopSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE

Valori inappropriati di impostazioni correlate alla sicurezza possono causare la mancata attivazione della funzione di sicurezza in caso di pericolo. Tenere presente questa avvertenza nel caso in cui, in funzione dei propri requisiti applicativi, si intenda modificare le impostazioni qui riportate.

Nota Per ulteriori informazioni in merito alla configurazione hardware per il presente scenario applicativo, fare riferimento al capitolo 4.3.2.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.2.7 Utilizzo dello scenario applicativo

A titolo dimostrativo, il presente documento illustra vari scenari applicativi. Tali scenari possono essere utilizzati come fasi di verifica per la validazione.

Nota Per ulteriori informazioni in merito all’installazione degli scenari applicativi, fare riferimento al capitolo 6.1.1.

Requisiti: • Assenza di guasti o errori • Arresto di emergenza sbloccato (rilasciato)

Tabella 6-6 Attuatore di avvio

N. Azione Commento

1 Premere ack (conferma) La conferma è obbligatoria quando si avvia lo scenario applicativo per la prima volta.

2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 3 Premere arresto (Stop) Disinserzione di K1K2

Tabella 6-7 Funzione di sicurezza: Attua arresto di emergenza

N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 3 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) Disinserzione di K1K2 4 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

5 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1K2 (richiesta la conferma)

6 Ricominciare dal n. 1

Tabella 6-8 Errore nella lettura di ritorno attuazione

N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 3 Accertarsi che non si sia verificata la disinserzione

di K1 o K2 all’arresto dell’unità Simulata la saldatura dei contatti del contattore

4 Premere arresto (Stop) Rilevamento di un errore nella lettura di ritorno.

5 Lasciare che si disinserisca il contattore 6 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1K2 (richiesta la

conferma) 7 Ricominciare dal n. 1



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.3 Scenario applicativo 2: Arresto di emergenza al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3







6

K1

stop start

24V DC

M

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

eStop

.3

.4

Vs1

.0

L+

M

0-

0+

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-20 Cablaggio per arresto di emergenza di livello PL d/SIL 2

6.3.3 Cablaggio

Soluzioni per gli scenari applicativi

Siem

ens

AG

Tutti

i di

ritti

riser

vati

2016

Nel programma F, i contatti ausiliari normalmente chiusi (NC) dei contattori K1 e K2 sono denominati “feedback1” e “feedback2”.

Nota



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



E-stoppressed?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off


No

E-stopreleased

?

No

Yes


No

Yes

Actuatorsswitch off

6.3.5 Descrizione del blocco utente FB F02EStopSIL2PLd

Figura 6-22 Blocco F02EStopSIL2PLd del modulo F-user FB



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F02EStopSIL2PLd.


Tabella 6-11 Ingressi del blocco FB F02EStopSIL2PLd


Convenzioni Nota


Fronte positivo richiesto dopo l’attuazione della funzione di sicurezza per reintegrare il modulo F-I/O






readbackK2 BOOL



Stato del valore per l’uscita K1K2

K1K2_VS BOOL 0: Guasto


feedbackTime TIME

Tabella 6-12 Uscite del blocco FB F02EStopSIL2PLd



Attuatore su F-DQ




Richiesta conferma




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F02EStopSIL2PLd. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE








N. Azione Commento 1 Premere ack (conferma) La conferma è obbligatoria quando si avvia

lo scenario applicativo per la prima volta. 2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 3 Premere arresto (Stop) Disinserzione di K1K2



lo scenario applicativo per la prima volta. 2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 3 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) Disinserzione di K1K2 4 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento









S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.4 Scenario applicativo 3: Arresto di emergenza al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3

Pulsante di arresto di emergenza (NC)

1 3SB3801-0DG3







6

K1

stop start

24V DC

M

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K1

eStop

.3Vs1

.0

L+

M

0+

0-


6.4.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-23 Cablaggio per arresto di emergenza di livello PL c/SIL 1

Siem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Nel programma F, i contatti ausiliari dei contattori K1 e K2 sono denominati “feedback”.

Quando si utilizza il blocco FB FDBACK della libreria F risulta utile monitorare le letture di ritorno. Di norma, il monitoraggio dei segnali delle letture di ritorno non è richiesto per il livello PL c/SIL 1.

Nota

Nota


ita54131

Font monospazio


S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



E-stoppressed?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatoron

Actuatorswitches off


No

E-stoppressed

?

No

Yes


No

Yes


6.4.5 Descrizione del blocco utente FB F03EStopSIL1PLc

Figura 6-25 Blocco F03EStopSIL1PLc del modulo F-user FB



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F03EStopSIL1PLc.


Tabella 6-18 Ingressi del blocco FB F03EStopSIL1PLc


Convenzioni Nota








eStop BOOL NC 0: Attuazione dell’arresto d’emergenza

Stato del valore per l’uscita K1

K1VS BOOL 0: Guasto

Intervallo di tempo intercorrente tra l’invio del il comando di controllo e la risposta da parte del contattore

feedbackTime TIME

Tabella 6-19 Uscite del blocco FB F03EStopSIL1PLc

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Contattore K1 K1 BOOL 1: Attuatore commutato

(inserzione del contattore)

Attuatore su F-DQ




Richiesta conferma




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F03EStopSIL1PLc. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE








N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 3 Premere arresto (Stop) Disinserzione di K1


N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 3 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) Disinserzione di K1



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento

4 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza (eStop)

5 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1 (richiesta la conferma)



N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 3 Accertarsi che non si sia verificata la disinserzione

di K1 all’arresto dell’unità Simulata la saldatura dei contatti del contattore


5 Lasciare che si disinserisca il contattore 6 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1 (richiesta la




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.5 Scenario applicativo 4: Arresto di emergenza al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3






6

S

iem

en

s A

G

stop start

24V DC

M

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

eStop

Vs1

.0

L+

M

0+

0-

signalPLeSIL3Quality

6.5.3 Cablaggio


La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware.

Figura 6-26 Cablaggio per arresto di emergenza di livello PL e/SIL 3

2016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Per gli attuatori utilizzati nel presente scenario applicativo, fare riferimento al capitolo 6.1.7.

Nota



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



E-stoppressed?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off


No

E-stopreleased

?

No

Yes


No

Yes

Actuatorsswitch off

6.5.5 Descrizione del blocco utente FB F04EStopSIL3PLe

Figura 6-28 Blocco F04EStopSIL3PLe del modulo F-user FB



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F04EStopSIL3PLe.


Tabella 6-25 Ingressi del blocco FB F04EStopSIL3PLe


Convenzioni Nota




Richiesta di arresto (Stop)

stop BOOL NC 0: Richiesta di arresto (Stop)



Stato del valore per l’uscita signalPLeSIL3Quality

signalPLeSIL3QualityVS BOOL 0: Guasto

Tabella 6-26 Uscite del blocco FB F04EStopSIL3PLe


Segnale in uscita da F-DQ all’attuatore elettrico

signalPLeSIL3Quality BOOL 1: Impostazione uscita F-DQ






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F04EStopSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE









lo scenario applicativo per la prima volta. 2 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality=1 3 Premere arresto (Stop) signalPLeSIL3Quality=0



lo scenario applicativo per la prima volta. 2 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality=1 3 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLeSIL3Quality=0 4 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

5 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality=0 (richiesta la conferma)




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.6 Scenario applicativo 5: Arresto di emergenza al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico

Nota Si sta utilizzando un drive come attuatore. Seguire inoltre le indicazioni riportate nel capitolo 6.1.7.








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3





6.6.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware.


6

stop start

24V DC

M

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

eStop

Vs1

.0

L+

M

0+

0-

signalPLdSIL2Quality


Figura 6-29 Cablaggio per arresto di emergenza di livello PL d/SIL 2

Siem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Nota



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



E-stoppressed?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off


No

E-stopreleased

?

No

Yes


No

Yes

Actuatorsswitch off

6.6.5 Descrizione del blocco utente FB F05EStopSIL2PLd

Figura 6-31 Blocco FB F05EStopSIL2PLd del modulo F-user FB



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F05EStopSIL2PLd.


Tabella 6-31 Ingressi del blocco FB F05StopSIL2PLd


Convenzioni Nota








Stato del valore per l’uscita signalPLdSIL2Quality

signalPLdSIL2QualityVS BOOL 0: Guasto

Tabella 6-32 Uscite del blocco FB F05StopSIL2PLd



signalPLdSIL2Quality BOOL 1: Impostazione uscita F-DQ






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F05StopSIL2PLd. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE








N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality=1 3 Premere arresto (Stop) signalPLdSIL2Quality=0


N. Azione Commento


2 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality=1 3 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLdSIL2Quality=0 4 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento (eStop)

5 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality=0 (richiesta la conferma)


6.7 Scenario applicativo 6: Arresto di emergenza al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0DG3






6

S

iem

en

s A

G

stop start

24V DC

M

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

eStop

Vs1

.0

L+

M

0+

0-

signalPLcSIL1Quality


6.7.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-32 Cablaggio per arresto di emergenza di livello PL c/SIL 1

2016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Nota



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



E-stoppressed?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatoron



No

E-stopreleased

?

No

Yes


No

Yes


6.7.5 Descrizione del blocco utente FB F06EStopSIL1PLc

Figura 6-34 Blocco F06EStopSIL1PLc del modulo F-user FB



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F06EStopSIL1PLc.


Tabella 6-37 Ingressi del blocco FB F06EStopSIL1PLc


Convenzioni Nota








Stato del valore per l’uscita signalPLcSIL1Quality

signalPLcSIL1QualityVS BOOL 0: Guasto

Tabella 6-38 Uscite del blocco FB F06EStopSIL1PLc



signalPLcSIL1Quality BOOL 1: Impostazione uscita F-DQ



Informazioni sui blocchi della libreria F. Possono essere lette, per esempio, nel programma utente standard. Richiesta

conferma AckReqEStop BOOL 1: Richiesta

conferma



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F06EStopSIL1PLc. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE









lo scenario applicativo per la prima volta. 2 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality=1 3 Premere arresto (Stop) signalPLcSIL1Quality=0



lo scenario applicativo per la prima volta. 2 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality=1 3 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLcSIL1Quality=0 4 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

5 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality=0 (richiesta la conferma)




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.8 Scenario applicativo 7: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico


La funzione di sicurezza è come segue: Aprendo la porta di protezione si arresta in modo sicuro il dispositivo.






1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3

Interruttore di posizione senza levetta

2 3SE5132-1QV20

Attuatore per interruttore di posizione

2 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.8.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-35 Cablaggio della porta di protezione senza ritenuta per il livello PL e/SIL 3

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.3

.4

Vs1

.0L+

M

0-

0+

posSwitch2 posSwitch1

Nota Nel programma F, i contatti ausiliari normalmente chiusi (NC) dei contattori K1 e K2 sono denominati “feedback1” e “feedback2”.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Nota Prima di avviare lo scenario applicativo per la prima volta, aprire e chiudere per una volta la porta di protezione. Quindi confermare con ACK=1.

Figura 6-36 Porta di protezione senza ritenuta - funzionalità core

Safety dooropen?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off

Operational stop?

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

Safety doorclosed

?

Yes

YesActuatorsswitch off

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.8.5 Descrizione del blocco utente FB F07FDoorSIL3PLe

Figura 6-37 Blocco F07FDoorSIL3PLe del modulo F-user FB


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F07FDoorSIL3PLe.


Tabella 6-43 Ingressi del blocco FB F07FDoorSIL3PLe

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Conferma ack BOOL NO

1: Conferma Fronte positivo richiesto • dopo

l’attivazione della funzione di sicurezza

• per reintegrare il modulo F-I/O






readbackK2 BOOL



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Interruttore di posizione 1 posSwitch1 BOOL NC

1: Attuatore inserito (porta di protezione chiusa)

Interruttore di posizione 2 posSwitch2 BOOL NC


Stato del valore dell’interruttore di posizione 1

posSwitch1VS BOOL 0: Guasto VS: stato del valore

Capitolo 6.1.6 Stato del valore dell’interruttore di posizione 2

posSwitch2VS BOOL

Stato del valore dell’uscita K1K2

K1K2VS BOOL


feedbackTime TIME

Tabella 6-44 Uscite del blocco FB F07FDoorSIL3PLe

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Contattori K1/K2 K1K2 BOOL 1: Comando di controllo

per i contattori Attuatore su F-DQ

Sblocco (rilascio) della porta di protezione

releaseFDoor BOOL 1: Per quanto concerne la porta di protezione, è possibile eseguire l’avviamento (porta di protezione chiusa)


Conferma per la porta di protezione

ackReqFDoor BOOL 1: Richiesta conferma


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F07FDoorSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Requisiti: • Assenza di guasti o errori • Porta di protezione chiusa


N. Azione Commento 1 Aprire e chiudere la porta di protezione Quando si avvia lo scenario applicativo per la

prima volta, o nel caso di guasti nella porta di protezione, aprire e chiudere completamente la porta di protezione.

2 Premere ack (conferma) Da eseguire quando si avvia lo scenario applicativo per la prima volta, e in seguito dopo ogni apertura della porta di protezione.


Tabella 6-46 Funzione di sicurezza: Arresto in sicurezza quando si apre la porta di protezione




3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 4 Aprire la porta di protezione Disinserzione di K1K2 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2





3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1K2 4 Accertarsi che non si sia verificata la

disinserzione di K1 o K2 all’arresto dell’unità Simulata la saldatura dei contatti del contattore




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento 6 Lasciare che si disinserisca il contattore 7 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1K2 (richiesta la

conferma) 8 Iniziare dal n. 2

6.9 Scenario applicativo 8: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.9.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-38 Cablaggio della porta di protezione senza ritenuta per il livello PL d/SIL 2

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.3

.4

Vs1

.0L+

M

0-

0+





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Safety dooropen?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off

Operational stop?

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

Safety doorclosed

?

Yes


No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.9.5 Descrizione del blocco utente FB F08FDoorSIL2PLd

Figura 6-40 Blocco F08FDoorSIL2PLd del modulo F-user FB


Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F08FDoorSIL2PLd.


Tabella 6-50 Ingressi del blocco FB F09FDoorSIL1PLc


Convenzioni Nota


Fronte positivo richiesto • dopo








readbackK2 BOOL




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota


Interruttore di posizione 2 posSwitch2 BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di protezione chiusa)




posSwitch2VS BOOL


K1K2VS BOOL


feedbackTime TIME

Tabella 6-51 Uscite del blocco FB F08FDoorSIL2PLd









La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F08FDoorSIL2PLd. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati
























S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento 6 Lasciare che si disinserisca il contattore 7 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1K2 (richiesta la


6.10 Scenario applicativo 9: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SE5132-1QV20


1 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.10.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-41 Cablaggio della porta di protezione senza ritenuta per il livello PL c/SIL 1

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K1

.3Vs1

.0L+

M

0+

0-

posSwitch

Nota Nel programma F, i contatti ausiliari dei contattori K1 e K2 sono denominati “feedback”.

Nota Quando si utilizza il blocco FB FDBACK della libreria F risulta utile monitorare le letture di ritorno. Di norma, il monitoraggio dei segnali delle letture di ritorno non è richiesto per il livello PL c/SIL 1.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Safety dooropen?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatoron


Operational stop?

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

Safety doorclosed

?

Yes

YesActuatorswitches off

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.10.5 Descrizione del blocco utente FB F09FDoorSIL1PLc

Figura 6-43 Blocco F09FDoorSIL1PLc del modulo F-user FB


Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F09FDoorSIL1PLc.











Interruttore posizione posSwitch BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di protezione chiusa)

Stato del valore dell’interruttore di posizione




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Stato del valore per l’uscita K1

K1VS BOOL Capitolo 6.1.6


feedbackTime TIME


Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Contattore K1 K1 BOOL 1: Attuatore

commutato (inserzione del contattore)

Attuatore su F-DQ



Informazioni sui blocchi della libreria F. Possono essere lette, per esempio, nel programma utente standard. Conferma per la

porta di protezione ackReqFDoor BOOL 1: Richiesta

conferma


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F09FDoorSIL1PLc. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati









N. Azione Commento

1 Aprire e chiudere la porta di protezione Quando si avvia lo scenario applicativo per la prima volta, o nel caso di guasti nella porta di protezione, aprire e chiudere completamente la porta di protezione.


3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 4 Aprire la porta di protezione Disinserzione di K1 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 4 Accertarsi che non si sia verificata la

disinserzione di K1 all’arresto dell’unità Simulata la saldatura dei contatti del contattore

5 Premere arresto (Stop) Rilevamento di un errore nella lettura di ritorno. 6 Lasciare che si disinserisca il contattore 7 Premere avvio (Start) Mancata inserzione di K1 (richiesta la conferma) 8 Iniziare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.11 Scenario applicativo 10: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.11.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-44 Cablaggio della porta di protezione senza ritenuta per il livello PL e/SIL 3

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.0L+

M

0+

0-

signalPLeSIL3Quality


Vs2.0

Nota Per gli attuatori utilizzati nel presente scenario applicativo, fare riferimento al capitolo 6.1.7.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Safety dooropen?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off

Operational stop?

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

Safety doorclosed

?

Yes


No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati
















Interruttore di posizione 2 posSwitch2 BOOL NC 1: Attuatore inserito



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota (porta di protezione chiusa)


posSwitch1VS BOOL 0: Guasto

VS: stato del valore Capitolo 6.1.6


posSwitch2VS BOOL


signalPLeSIL3QualityVS

BOOL











La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB FF10EStopSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality =1 4 Premere arresto (Stop) signalPLeSIL3Quality = 0


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality = 1 4 Aprire la porta di protezione signalPLeSIL3Quality =0 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.12 Scenario applicativo 11: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico









1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.12.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-47 Cablaggio della porta di protezione senza ritenuta per il livello PL d/SIL 2

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.0L+

M

0+

0-

signalPLdSIL2Quality


Vs2.0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Il seguente diagramma di flusso fornisce una descrizione sintetica delle funzionalità core.



Safety dooropen?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatorson

Actuatorsswitch off

Operational stop?

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

Safety doorclosed

?

Yes


No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.12.5 Descrizione del blocco utente FB F11FDoorSIL2PL

Figura 6-49 Blocco F11FDoorSIL2PL del modulo F-user FB


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F11FDoorSIL2PL.


Tabella 6-70 Ingressi del blocco FB F11FDoorSIL2PL





Richiesta di avvio (Start)

start BOOL NO 1: Richiesta di avvio (Start)



Interruttore di posizione 1

posSwitch1 BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota protezione chiusa)

Interruttore di posizione 2

posSwitch2 BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di protezione chiusa)


posSwitch1VS BOOL 0: Guasto VS: stato del

valore Capitolo 6.1.6


posSwitch2VS BOOL


signalPLdSIL2QualityVS

BOOL


Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Segnale in uscita da F-DQ all’attuatore elettrico








La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F11FDoorSIL2PLd Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality =1 4 Premere arresto (Stop) signalPLdSIL2Quality = 0


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality = 1 4 Aprire la porta di protezione signalPLdSIL2Quality = 0 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.13 Scenario applicativo 12: Porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico








1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SE5132-1QV20


1 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.13.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-50 Cablaggio della porta di protezione senza ritenuta per il livello PL c/SIL 1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.0L+

M

0+

0-

signalPLcSIL1Quality

posSwitch




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Safety dooropen?

Start

Yes

No

Acknowledge


Actuatoron


Operational stop?

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

Safety doorclosed

?

Yes

YesActuatorswitches off

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F12FDoorSIL1PLc.














S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



posSwitchVS BOOL 0: Guasto


Stato del valore per l’uscita signalPLcSIL1Quality

signalPLcSIL1QualityVS

BOOL

Tabella 6-77 Uscite del blocco FB F12FDoorSIL1PLc











ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality = 1 4 Premere arresto (Stop) signalPLcSIL1Quality = 0


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality = 1 4 Aprire la porta di protezione signalPLcSIL1Quality = 0 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.14 Scenario applicativo 13: Porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico

6.14.1 Funzioni di sicurezza

Per il presente scenario applicativo sono previste le funzioni di sicurezza seguenti: • Funzione di sicurezza relativa alla apertura/chiusura della porta di

protezione – Aprendo la porta di protezione durante il funzionamento si arresta in modo

sicuro il dispositivo. • Funzione di sicurezza relativa alla ritenuta

– Dopo aver arrestato l’attuatore, la porta di protezione può essere aperta solamente nel caso in cui l’attuatore non costituisca più un pericolo.

Nota Nella “Valutazione della corrispondenza a norme della ritenuta”, capitolo 6.1.2, viene presa in esame una situazione in cui vi è una funzione di sicurezza correlata alla ritenuta.






1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO) 2 3SB3801-0DD3 Pulsante incluso (NC) 1 3SB3801-0DB3 Interruttore di posizione con interblocco a solenoide (attuazione a molla della ritenuta)

1 3SE5322-0SD21

Interruttore a cerniera 1 3SE5132-0LU21 Attuatore per interruttore di posizione

1 3SE5000-0AV0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





6.14.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-53 Cablaggio della porta di protezione con ritenuta per il livello PL e/SIL 3

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.4.5

Vs1

.0

L+

M

0+

hingedSwitch sepAct

fDoorCoil

0-

1-

1+

Vs2

.0

eMagnet .3




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Nello schema dei collegamenti sopra riportato sono collegati all’interruttore di posizione i seguenti segnali (sepAct): • sepAct (monitoraggio di posizione dell’attuatore) • sepAct (monitoraggio di posizione del dispositivo di ritenuta) • fDoorCoil (controllo della ritenuta) La figura seguente illustra il cablaggio nell’interruttore di posizione e pertanto integra lo schema dei collegamenti sopra riportato. Figura 6-54 Terminali interni dell’interruttore di posizione con interblocco a solenoide

11: Vs1 (F-DI)12: sepAct (F-DI)

E1: CH + (F-DQ)E2: CH – (F-DQ)

41: L+ (F-CPU)42: eMagnet (standard DI)

Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Figura 6-55 Porta di protezione con ritenuta - funzionalità core

Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

Yes

Timer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No

Safety doorinterlockingis released

Actuators stop



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE

Nel presente esempio relativo agli attuatori elettromeccanici, la ritenuta della porta di protezione viene disattivata quando scade l’intervallo impostato per il timer. Per quando concerne le parti in movimento, non è possibile escludere automaticamente situazioni di pericolo dopo che è scaduto l’intervallo impostato per il timer. Accertarsi che la ritenuta della porta di protezione venga disattivata solamente quando non sono più presenti situazioni di pericolo.




Nota Nel presente esempio si suppone che si stia utilizzando un interruttore a cerniera (hingedSwitch) come secondo canale. Tuttavia, non è strettamente necessario utilizzare un interruttore a cerniera. La ridondanza richiesta per la configurazione a due canali può anche essere implementata con un interruttore diverso

ATTENZIONE

La selezione di un intervallo di ritardo delayTimeUnlock troppo breve può essere causa di morte o gravi infortuni. Personalizzare questi intervalli temporali in base alle proprie esigenze, per esempio il tempo di rallentamento di una macchina pericolosa, per lo sblocco della porta di protezione allo scadere dell’intervallo di ritardo delayTimeUnlock.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Convenzioni Nota







Monitoraggio dell’elettromagnete nell’interruttore di posizione

eMagnet BOOL NC 0: Elettromagnete nell’interruttore di posizione eccitato 1: Elettromagnete nell’interruttore di posizione diseccitato

Capitolo 6.1.2




readbackK2 BOOL

Interruttore posizione sepAct BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di protezione chiusa) Capitolo 6.1.2

Interruttore a cerniera hingedSwitch BOOL NC 1: Non azionato (porta di protezione chiusa)


sepActVS BOOL 0: Guasto VS: stato del valore

Capitolo 6.1.6

Stato del valore dell’interruttore a cerniera

hingedSwitchVS BOOL


K1K2VS BOOL

Stato del valore dell’uscita fDoorCoil

fDoorCoilVS BOOL

Intervallo di tempo intercorrente tra l’invio del il comando di controllo e la risposta da parte dei

feedbackTime TIME



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota

contattori Intervallo di ritardo dopo l’arresto degli attuatori per lo sblocco (rilascio) della porta di protezione.

delayTimeUnlock TIME Selezionare un intervallo di tempo sufficientemente lungo




Elettromagnete nell’interruttore di posizione

fDoorCoil BOOL 0: Ritenuta attiva







La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F13FDoorSIL3PL3. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE









S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi si verifica l’inserzione di K1K2

4 Premere arresto (Stop) Si verifica la disinserzione di K1K2 ; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.

5 Attendere che scada l’intervallo di temporizzazione.

Allo scadere dell’intervallo di temporizzazione può essere aperta la porta di protezione.

Tabella 6-85 Funzione di sicurezza: Guasto nella porta di protezione





4 Intervenire sull’interruttore a cerniera sino a che non emette il segnale “0”.

Si verifica la disinserzione di K1K2 ; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.



6 Chiudere la porta di protezione 7 Ricominciare dal n. 1









conferma) 8 Attendere che scada l’intervallo di

temporizzazione.

9 Iniziare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.15 Scenario applicativo 14: Porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico


Per il presente scenario applicativo sono previste le funzioni di sicurezza seguenti: • Funzione di sicurezza relativa alla posizione della porta di sicurezza (funzione

di interblocco) – Aprendo la porta di protezione durante il funzionamento si arresta in modo


– Dopo aver arrestato l’attuatore, la porta di protezione può essere aperta solamente nel caso in cui l’attuatore non costituisca più un pericolo.







1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3

Interruttore di posizione con interblocco a solenoide (attuazione a molla della ritenuta)

1 3SE5322-0SD21

Interruttore a cerniera

1 3SE5132-0LU21


1 3SE5000-0AV0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





6.15.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-57 Cablaggio della porta di protezione con ritenuta per il livello PL d/SIL 2

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.4.5

Vs1

.0

L+

M

0+

hingedSwitch sepAct

fDoorCoil

0-

1-

1+

Vs2

.0

eMagnet .3




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Nel programma di sicurezza, i segnali degli interruttori di posizione sono definiti come segue: • sepAct (monitoraggio di posizione dell’attuatore) • sepAct (monitoraggio di posizione del dispositivo di ritenuta) • fDoorCoil (controllo della ritenuta) La figura seguente illustra il cablaggio nell’interruttore di posizione e pertanto integra lo schema dei collegamenti sopra riportato. Figura 6-58 Terminali interni dell’interruttore di posizione con interblocco a solenoide




Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Start

Acknowledge


Actuators on

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE



Figura 6-60 Blocco FB F14FDoorSIL2PLd del modulo F-user FB



ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F14FDoorSIL2PLd.


Tabella 6-89 Ingressi del blocco FB F14FDoorSIL2PLd


Convenzioni Nota









Capitolo 6.1.2




readbackK2 BOOL





Capitolo 6.1.6


hingedSwitchVS BOOL


K1K2VS BOOL


fDoorCoilVS BOOL


feedbackTime TIME

Intervallo di ritardo dopo l’arresto degli attuatori per lo sblocco (rilascio) della porta di protezione.




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Contattori K1/K2 K1K2 BOOL 1: Comando di

controllo per i contattori

Attuatore su F-DQ










ATTENZIONE









S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




























temporizzazione.

9 Iniziare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.16 Scenario applicativo 15: Porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico





– Dopo aver arrestato il dispositivo, la porta di protezione può essere aperta solamente nel caso in cui il dispositivo non costituisca più un pericolo.







1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO) 2 3SB3801-0DD3 Pulsante incluso (NC) 1 3SB3801-0DB3 Interruttore di posizione con interblocco a solenoide (attuazione a molla della ritenuta)

1 3SE5322-0SD21


1 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.16.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-61 Cablaggio della porta di protezione con ritenuta per il livello PL c/SIL 1

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K1.4

Vs1

.0

L+

M

sepAct

fDoorCoil

0-

1-

1+

0+

eMagnet

.3


Nel programma di sicurezza, i segnali degli interruttori di posizione sono definiti come segue: • sepAct (monitoraggio di posizione dell’attuatore) • sepAct (monitoraggio di posizione del dispositivo di ritenuta) • fDoorCoil (controllo della ritenuta)



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

La figura seguente illustra il cablaggio nell’interruttore di posizione e pertanto integra lo schema dei collegamenti sopra riportato. Figura 6-62 Terminali interni dell’interruttore di posizione con interblocco a solenoide




Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Start

Acknowledge


Actuatoron

Stop request?

Yes

YesTimer starts

No

Safety doorclosed

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuator stops

Unlocktimer

expired?

ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Figura 6-64 Blocco FB F15FDoorSIL1PLc del modulo F-user FB


ATTENZIONE






Convenzioni Nota








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota




Capitolo 6.1.2



Interruttore posizione sepAct BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di protezione chiusa)

Capitolo 6.1.2


sepActVS BOOL 0: Guasto VS: stato del valore Capitolo 6.1.6 Stato del valore per l’uscita

K1 K1VS BOOL


feedbackTime TIME





Contattore K1 K1 BOOL 1: Attuatore commutato (inserzione del contattore)

Attuatore su F-DQ










S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



ATTENZIONE








N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi si verifica l’inserzione di K1

4 Premere arresto (Stop) Si verifica la disinserzione di K1 ; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento




4 Rilasciare l’interblocco e aprire la porta di protezione

Disinserzione di K1


N. Azione Commento








temporizzazione.

9 Iniziare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.17 Scenario applicativo 16: Porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico










Componente N. Codice articolo Nota CPU 1215FC DC/DC/RLY

1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO) 2 3SB3801-0DD3 Pulsante incluso (NC) 1 3SB3801-0DB3 Interruttore di posizione con interblocco a solenoide (attivazione a molla della ritenuta)

1 3SE5322-0SD21


1 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.17.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-65 Cablaggio della porta di protezione con ritenuta per il livello PL e/SIL 3

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.0

L+

M

hingedSwitch

sepAct

fDoorCoil

1-

1+

Vs2

.0

0+SignalPLeSIL3QualityeMagnet

.3

0-

Nota Per i segnali attuatore, fare riferimento al capitolo 6.1.7.




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop

ATTENZIONE

Nel presente esempio relativo agli attuatori elettrici, la ritenuta della porta di protezione viene disattivata quando scade l’intervallo impostato per il timer. Per quando concerne le parti in movimento, non è possibile escludere automaticamente situazioni di pericolo dopo che è scaduto l’intervallo impostato per il timer. Accertarsi che la ritenuta della porta di protezione venga disattivata solamente quando non sono più presenti situazioni di pericolo.



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





ATTENZIONE






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Tabella 6-103 Ingressi del blocco FB F15F16FDoorSIL3PLe Descrizione Simbolo Tipo di

dati Convenzioni Nota









Capitolo 6.1.2




sepActVS BOOL 0: Guasto



hingedSwitchVS BOOL


signalPLeSIL3QualityVS BOOL


fDoorCoilVS BOOL

Nell’interruttore di posizione: Intervallo di tempo tra la risposta dell’elettromagnete e il contatto di monitoraggio

feedbackTime TIME








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Elettromagnete nell’interruttore di posizione

fDoorCoil BOOL 0: Ritenuta attiva Attuatore su F-DQ






Configurazione e parametrizzazione La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F16FDoorSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE




La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F16FDoorSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLeSIL3Quality = 1

4 Premere arresto (Stop) signalPLeSIL3Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.




N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLeSIL3Quality = 1


signalPLeSIL3Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.18 Scenario applicativo 17: Porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico













1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


1 3SE5322-0SD21


1 3SE5000-0AV0



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





6.18.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-69 Cablaggio della porta di protezione con ritenuta per il livello PL d/SIL 2

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.0

L+

M

hingedSwitchsepAct

fDoorCoil

1-

1+

Vs2

.0

0+signalPLdSIL2Quality

eMagnet

.3

0-




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop

ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Figura 6-72 Blocco utente FB F17FDoorSIL2PLd



ATTENZIONE


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F17FDoorSIL2PLd.




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Tabella 6-109 Ingressi del blocco FB F17FDoorSIL2PLd Descrizione Simbolo Tipo

di dati Convenzioni Nota









Capitolo 6.1.2





Capitolo 6.1.6


hingedSwitchVS BOOL


signalPLdSIL2QualityVS BOOL


fDoorCoilVS BOOL


feedbackTime TIME











S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati









ATTENZIONE









S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLdSIL2Quality = 1

4 Premere arresto (Stop) signalPLdSIL2Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.




N. Azione Commento





signalPLdSIL2Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.19 Scenario applicativo 18: Porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico







6.19.2 Componenti hardware e software Servono i componenti hardware e software riportati di seguito.




1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


1 3SE5322-0SD21


1 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.19.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-73 Cablaggio della porta di protezione con ritenuta per il livello SIL 1/PL d

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.0

L+

M

sepAct

fDoorCoil

1-

1+

0+signalPLcSIL1Quality

eMagnet

.3

0-





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Start

Acknowledge


Actuatoron

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operational stop

?

No


Actuator stops



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE





ATTENZIONE






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



Convenzioni Nota









Capitolo 6.1.2


Capitolo 6.1.2



signalPLcSIL1Quality signalPLcSIL1QualityVS BOOL















S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



ATTENZIONE








N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLcSIL1Quality = 1

4 Premere arresto (Stop) signalPLcSIL1Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.20 Scenario applicativo 19: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico


Per il presente scenario applicativo sono previste le funzioni di sicurezza seguenti: • Premendo il pulsante di arresto di emergenza si arresta in modo sicuro il

dispositivo. • Aprendo la porta di protezione durante il funzionamento si arresta in modo

sicuro il dispositivo.






1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO) 2 3SB3801-0DD3 Pulsante incluso (NC) 1 3SB3801-0DB3 Pulsante di arresto di emergenza (NC/NC)

1 3SB3801-0EG3


2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.20.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-77 Cablaggio dell’arresto di emergenza e della porta di protezione senza ritenuta

per il livello PL e/SIL 3

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.3

.4

Vs1

.1L+

M

0-

0+

posSwitch2 posSwitch1eStopVs1

Vs2

.0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



Figura 6-78 Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta - funzionalità core

Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

Yes

Actuator isswitched off

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Previousstop was

operational stop?

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.20.5 Descrizione del blocco utente FB F19EStopFDoorSIL3PLe

Figura 6-79 Blocco FB F19EStopFDoorSIL3PLe


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F19EStopFDoorSIL3PLe.


Tabella 6-120 Ingressi del blocco FB F19EStopFDoorSIL3PLe


Convenzioni Nota



l’attivazione di una funzione di sicurezza




Lettura di ritorno del segnale inviato dal contatto

readbackK1 BOOL NC 0: Si è verificata



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota

ausiliario del contattore K1 l’inserzione del contattore Lettura di ritorno del

segnale inviato dal contatto ausiliario del contattore K2

readbackK2 BOOL









posSwitch2VS BOOL


K1K2VS BOOL


feedbackTime TIME

Tabella 6-121 Uscite del blocco FB F19EStopFDoorSIL3PLe



Attuatore su F-DQ








Richiesta conferma

ackReqEStop BOOL



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F19EStopFDoorSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE






Requisiti: • Assenza di guasti o errori • Arresto di emergenza sbloccato (rilasciato) • Porta di protezione chiusa


N. Azione Commento






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento





N. Azione Commento




(eStop)




N. Azione Commento










S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.21 Scenario applicativo 20: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico










1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3


2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.21.3 Cablaggio


per il livello PL d/SIL 2

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.3

.4

Vs1

.1L+

M

0-

0+


Vs2

.0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

Yes


Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Previousstop was

operationalstop

?

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.21.5 Descrizione del blocco utente FB F20EStopFDoorSIL2PLd

Figura 6-82 Blocco utente FB F20EStopFDoorSIL2PLd


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F20EStopFDoorSIL2PLd.


Tabella 6-128 Ingressi del blocco FB F20EStopFDoorSIL2PLd


Convenzioni Nota







Lettura di ritorno del readbackK1 BOOL NC



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota


0: Si è verificata l’inserzione del contattore Lettura di ritorno del


readbackK2 BOOL









posSwitch2VS BOOL


K1K2VS BOOL


feedbackTime TIME

Tabella 6-129 Uscite del blocco FB F20EStopFDoorSIL2PLd



Attuatore su F-DQ








Richiesta conferma

ackReqEStop BOOL



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F20EStopFDoorSIL2PLd. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE








N. Azione Commento






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento





N. Azione Commento




(eStop)




N. Azione Commento










S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.22 Scenario applicativo 21: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico










1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0DG3


1 3SE5132-1QV20


1 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.22.3 Cablaggio


per il livello PL c/SIL 1

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K1

.3Vs1

.1L+

M

posSwitch1eStopVs1





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Start

Acknowledge


Actuatoron

Stop request?

Yes

Yes


Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Previousstop was

operationalstop

?

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.22.5 Descrizione del blocco utente FB F21EStopFDoorSIL1PLc

Figura 6-85 Blocco utente FB F21EStopFDoorSIL1PLc


Descrizione dei parametri Il paragrafo seguente descrive gli ingressi e le uscite del blocco FB F21EStopFDoorSIL1PLc.


Tabella 6-136 Ingressi del blocco FB F21EStopFDoorSIL1PLc








readbackK1

BOOL NC 0: Si è verificata l’inserzione del contattore





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Interruttore posizione posSwitch BOOL NC



posSwitchVS

BOOL 0: Guasto VS: stato del valore Capitolo 6.1.6 Stato del valore per l’uscita K1 K1VS BOOL


feedbackTime

TIME

Tabella 6-137 Uscite del blocco FB F21EStopFDoorSIL1PLc



Attuatore su F-DQ








Richiesta conferma ackReqEStop BOOL


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F21EStopFDoorSIL1PLc. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Tabella 6-138 Attuatore di avvio N. Azione Commento 1 Aprire e chiudere la porta di protezione Quando si avvia lo scenario applicativo per

la prima volta, o nel caso di guasti nella porta di protezione, aprire e chiudere completamente la porta di protezione.




N. Azione Commento 1 Aprire e chiudere la porta di protezione Quando si avvia lo scenario applicativo per



3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) Disinserzione di K1 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)







3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 4 Aprire la porta di protezione Disinserzione di K1 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati










6.23 Scenario applicativo 22: Arresto di emergenza e porta di protezione senza ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico










1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3

Pulsante di arresto 1 3SB3801-0EG3



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Componente N. Codice articolo Nota di emergenza (NC/NC) Interruttore di posizione senza levetta

2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.23.3 Cablaggio


per il livello PL e/SIL 3

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.1L+

M


Vs2

.0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

Yes


Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Previousstop was

operationalstop

?

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Figura 6-88 Blocco utente FB F22EStopFDoorSIL3PLe
















S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Interruttore di posizione 2 posSwitch2 BOOL NC



posSwitch1VS BOOL 0: Guasto



posSwitch2VS BOOL


signalPLeSIL3QualityVS

BOOL











Richiesta conferma

ackReqEStop BOOL



ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality = 1 4 Premere arresto (Stop) signalPLeSIL3Quality = 0





3 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality = 1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLeSIL3Quality = 0 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

6 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality = 0 (richiesta la conferma)








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento 3 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality = 1 4 Aprire la porta di protezione signalPLeSIL3Quality = 0 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2

6.24 Scenario applicativo 23: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico











1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3


2 3SE5132-1QV20


2 3SE5000-0AV0



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





6.24.3 Cablaggio


per il livello PL d/SIL 2

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.1L+

M


Vs2

.0



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

Yes


Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Previousstop was

operational stop?

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati








Convenzioni Nota










Interruttore di posizione 1 posSwitch1 BOOL NC 1: Attuatore inserito (porta di protezione



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota

chiusa) Interruttore di posizione 2 posSwitch2 BOOL NC




Capitolo 6.1.6


posSwitch2VS BOOL


signalPLdSIL2QualityVS BOOL






Informazioni sui blocchi della libreria F. Possono essere lette, per esempio, nel programma utente standard. Sblocco

dell’arresto di emergenza




Richiesta conferma

ackReqEStop BOOL



ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati









3 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality = 1 4 Premere arresto (Stop) signalPLdSIL2Quality = 0





3 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality = 1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLdSIL2Quality = 0 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

6 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality = 0 (richiesta la conferma)






3 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality = 1



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento 4 Aprire la porta di protezione signalPLdSIL2Quality = 0 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2

6.25 Scenario applicativo 24: Arresto di emergenza + porta di protezione senza ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico










1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO) 2 3SB3801-0DD3 Pulsante incluso (NC) 1 3SB3801-0DB3 Pulsante di arresto di emergenza (NC)

1 3SB3801-0DG3


1 3SE5132-1QV20


1 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.25.3 Cablaggio


per il livello PL c/SIL 1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.1L+

M

posSwitch1eStopVs1




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Start

Acknowledge


Actuatoron

Stop request?

Yes

Yes


Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Previousstop was

operationalstop

?

No



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






Tabella 6-158 Ingressi del blocco FB F24EStopFDoorSIL1PLc


Convenzioni Nota













S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota


posSwitchVS BOOL 0: Guasto

VS: stato del valore Capitolo 6.1.6 Stato del valore per

l’uscita signalPLcSIL1Quality

signalPLcSIL1QualityVS BOOL











Richiesta conferma

ackReqEStop BOOL



ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality = 1 4 Premere arresto (Stop) signalPLcSIL1Quality = 0


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality = 1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLcSIL1Quality = 0 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

6 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality = 0 (richiesta la conferma)



N. Azione Commento




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento


3 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality = 1 4 Aprire la porta di protezione signalPLcSIL1Quality = 0 5 Chiudere la porta di protezione 6 Ricominciare dal n. 2

6.26 Scenario applicativo 25: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettromeccanico



dispositivo. • Funzione di sicurezza relativa alla posizione della porta di sicurezza (funzione



– Dopo aver arrestato il dispositivo, la porta di protezione può essere aperta solamente nel caso in cui l’attuatore non costituisca più un pericolo.







1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3


1 3SE5322-0SD21


1 3SE5132-0LU21


1 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.26.3 Cablaggio

La figura seguente illustra il cablaggio (schema elettrico) dei componenti hardware. Figura 6-95 Cablaggio dell’arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta per il

livello PL e/SIL 3

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.3.4

Vs1

.1

L+

M

0+

hingedSwitchsepAct

fDoorCoil

0-

1-

1+

Vs2

.1

eMagnet .5

eStop




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



Nota Prima di avviare lo scenario applicativo per la prima volta, aprire e chiudere per una volta la porta di protezione. Quindi confermare con ack=1.

Figura 6-97 Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta - funzionalità core

Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE






ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Convenzioni Nota









Capitolo 6.1.2


readbackK1 BOOL

NC 0: Si è verificata l’inserzione del contattore


readbackK2 BOOL




Capitolo 6.1.2 Interruttore a cerniera hingedSwitch BOOL NC

1: Non azionato (porta di protezione chiusa)



Capitolo 6.1.6


hingedSwitchVS BOOL


K1K2_VS BOOL


fDoorCoil_VS BOOL



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Convenzioni Nota


feedbackTime TIME


delayTimeUnlock TIME Allo scadere dell’intervallo di temporizzazione la porta viene sbloccata (rilasciata).

Selezionare un intervallo di tempo sufficientemente lungo




Attuatore su F-DQ










Richiesta conferma

AckReqEStop BOOL


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco FB F32F25EStopFDoorSIL3PLe. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.26.7 Implementazione delle funzioni di sicurezza nel programma F

Il presente capitolo riporta informazioni sulla struttura del programma F che è (in parte) applicabile anche ad altri scenari applicativi.

Rilascio L’applicazione sarà rilasciata solamente quando i blocchi della libreria F inerenti la porta di protezione (FB SFDOOR) e l’arresto di emergenza (FB ESTOP1), per le rispettive parti, forniscono l’istruzione di rilascio (Q=1). Figura 6-99 Rilascio (sblocco) della porta di protezione e dell’arresto di emergenza

For each release,Q=1 is required

Commutazione dell’attuatore L’attuatore può essere commutato solamente quando la porta di protezione fornisce il segnale di retroazione (feedback) che la porta di protezione è stata interbloccata. Questa informazione viene fornita tramite la variabile eMagnet che è asservita al magnete (elettromagnete) presente nell’interruttore di posizione (vedere anche “Segnali inerenti alle porte di protezione”, nel capitolo 6.1.2).



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Figura 6-100Commutazione dell’attuatore

Missing release of safety door or e-stop or operational stop switches off the actuator

Feedback from themagnet in the position switch as aswitch-on condition

Contactor auxiliary contacts must correlatewith the actuatorsignal

Ritenuta La ritenuta utilizza anche il parametro FB FDBACK. É qui che viene monitorata la correlazione dei segnali del contatto di monitoraggio di eMagnet e dell’elettromagnete presente nell’interruttore di posizione. Figura 6-101 Attivazione e monitoraggio dell’interblocco

ATTENZIONE

L’avvio dell’attuatore prima che venga interbloccata la porta di protezione può essere causa di morte o gravi infortuni. Per questo motivo, questo rischio non sussiste negli scenari applicativi descritti nel presente documento: La ritenuta, incluso il monitoraggio, sono stati programmati in una rete seguendo la commutazione dell’attuatore. Questo significa che l’attuatore inizia un ciclo di programma solamente dopo che è stata interbloccata la porta di protezione (condizione di inserzione dovuta a eMagnet).



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


















(eStop)






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento










N. Azione Commento










S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.27 Scenario applicativo 26: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettromeccanico






– Dopo aver arrestato l’attuatore, la porta di protezione può essere aperta solamente nel caso in cui il dispositivonon costituisca più un pericolo.







1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3

Interruttore di posizione con interblocco a solenoide (attuazione a molla

1 3SE5322-0SD21



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Componente N. Codice articolo Nota della ritenuta) Interruttore a cerniera

1 3SE5132-0LU21


1 3SE5000-0AV0








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.27.3 Cablaggio


livello PL d/SIL 2

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K2 K1

K2

.3.4

Vs1

.1

L+

M

0+

hingedSwitchsepAct

fDoorCoil

0-

1-

1+

Vs2

.1

eMagnet .5

eStop




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop

ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





ATTENZIONE






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Tabella 6-173 Ingressi del blocco FB F26EStopFDoorSIL2PLd Descrizione Simbolo Tipo










Capitolo 6.1.2


readbackK1 BOOL

NC 0: Si è verificata l’inserzione del contattore


readbackK2 BOOL







Capitolo 6.1.6


hingedSwitchVS BOOL


K1K2_VS BOOL


fDoorCoil_VS BOOL


feedbackTime TIME






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati




Attuatore su F-DQ










Richiesta conferma

AckReqEStop BOOL



ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






N. Azione Commento








N. Azione Commento




(eStop)






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento










N. Azione Commento










S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.28 Scenario applicativo 27: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettromeccanico


Per il presente scenario applicativo sono previste le funzioni di sicurezza seguenti: • Premendo il pulsante di arresto di emergenza si arresta in modo sicuro

l’attuatore. • Funzione di sicurezza relativa alla posizione della porta di sicurezza (funzione










1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0

Pulsante incluso (NO) 2 3SB3801-0DD3 Pulsante incluso (NC) 1 3SB3801-0DB3 Pulsante di arresto di emergenza (NC)

1 3SB3801-0DG3


1 3SE5322-0SD21


1 3SE5000-0AV0




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.28.3 Cablaggio


livello PL c/SIL 1

K1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

K1.4

Vs1

.1

L+

M

sepAct

fDoorCoil

0-

1-

1+

eMagnet.3

eStop




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Start

Acknowledge


Actuator on

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuator stops



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE





ATTENZIONE






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Tabella 6-181 Ingressi del blocco FB F27EStopFDoorSIL1PLc Descrizione Simbolo Tipo










Capitolo 6.1.2






Capitolo 6.1.2



K1 K1_VS BOOL


feedbackTime TIME





Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Contattore K1 K1 BOOL 1: Attuatore

commutato (inserzione del contattore)

Attuatore su F-DQ





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Sblocco (rilascio) della porta di protezione







Richiesta conferma

AckReqEStop BOOL


La configurazione hardware di STEP 7 (HW Config) è già stata predisposta per la messa in servizio del blocco B F27EStopFDoorSIL1PLc. Si possono eseguire personalizzazioni. L’indicazione HW Config della configurazione hardware associata può essere reperita nella libreria di blocchi fornita.

ATTENZIONE








S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



N. Azione Commento




4 Premere arresto (Stop) Si verifica la disinserzione di K1 ; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.




N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) Inserzione di K1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) Disinserzione di K1 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)




N. Azione Commento





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

N. Azione Commento






6.29 Scenario applicativo 28: Arresto di emergenza e porta di protezione con ritenuta al livello PL e/SIL 3, attuatore elettrico













1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati



2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3


1 3SE5322-0SD21


1 3SE5132-0LU21


1 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.29.3 Cablaggio


livello PL e/SIL 3

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.1

L+

M

0+

hingedSwitch

sepAct

fDoorCoil

1-

1+

Vs2

.1

eMagnet .3

eStop




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE






ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati













Capitolo 6.1.2









hingedSwitchVS BOOL


signalPLeSIL3Quality_VS

BOOL


fDoorCoil_VS BOOL

Nell’interruttore di posizione: Intervallo di

feedbackTime TIME



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota tempo tra la risposta dell’elettromagnete e il contatto di monitoraggio Intervallo di ritardo dopo l’arresto degli attuatori per lo sblocco (rilascio) della porta di protezione.




Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota Canale 1: Segnale in uscita da F-DQ all’attuatore elettrico











Richiesta conferma

AckReqEStop BOOL



ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Tabella 6-190 Attuatore di avvio N. Azione Commento 1 Aprire e chiudere la porta di protezione Quando si avvia lo scenario applicativo per



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLeSIL3Quality=1

4 Premere arresto (Stop) signalPLeSIL3Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.







3 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality=1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLeSIL3Quality=0 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

6 Premere avvio (Start) signalPLeSIL3Quality=0 (richiesta la conferma)





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLeSIL3Quality=1


signalPLeSIL3Quality = 0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.




6.30 Scenario applicativo 29: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL d/SIL 2, attuatore elettrico











S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati






1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0EG3


1 3SE5322-0SD21


1 3SE5132-0LU21


1 3SE5000-0AV0







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.30.3 Cablaggio


livello PL d/SIL 2

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.1

L+

M

0+

hingedSwitch

sepAct

fDoorCoil

1-

1+

Vs2

.1

eMagnet .3

eStop




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


Start

Acknowledge


Actuators on

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuators stop

ATTENZIONE




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





ATTENZIONE






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati











Capitolo 6.1.2









hingedSwitchVS BOOL


signalPLdSIL2Quality_VS

BOOL


fDoorCoil_VS BOOL


feedbackTime TIME






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati














Richiesta conferma

AckReqEStop BOOL



ATTENZIONE





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati










4 Premere arresto (Stop) signalPLdSIL2Quality=0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.







3 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality=1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLdSIL2Quality=0 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

6 Premere avvio (Start) signalPLdSIL2Quality=0; (richiesta la conferma)





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento





signalPLdSIL2Quality=0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.31 Scenario applicativo 30: Arresto di emergenza + porta di protezione con ritenuta al livello PL c/SIL 1, attuatore elettrico






– Dopo aver arrestato l’attuatore, la porta di protezione può essere aperta solamente nel caso in cui il dispositivo non costituisca più un pericolo.







1 6ES7215-1HF40-0XB0


1 6ES7226-6BA32-0XB0


1 6ES7 226-6DA32-0XB0


2 3SB3801-0DD3


1 3SB3801-0DB3


1 3SB3801-0DG3


1 3SE5322-0SD21

Attuatore per 1 3SE5000-0AV0



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Componente N. Codice articolo Nota interruttore di posizione







S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

6.31.3 Cablaggio


livello PL c/SIL 1

stop start

24V DCM

ack

L1

M

L+

.0

.1

.2

Vs1

.1

L+

M

0+

sepAct

fDoorCoil

1-

1+

eMagnet .3

eStop




S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Actuatormonitoring

Magnetmonitoring

yellow

green



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati





Start

Acknowledge


Actuatorson

Stop request?

Yes

YesTimer starts

NoUnlocktimer

expired?

Safety doorclosed

and e-stopreleased

?

No

Yes

No

Yes

Previousstop was

operationalstop

?

No


Actuator stops



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

ATTENZIONE





ATTENZIONE






S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Tabella 6-202 Ingressi del blocco FB F30EStopFDoorSIL1PLc Descrizione Simbolo Tipo

di dati

Convenzioni Nota










Capitolo 6.1.2




Capitolo 6.1.2


sepActVS BOOL 0: Guasto VS: stato del valore Capitolo 6.1.6 Stato del valore per

l’uscita signalPLcSIL1Quality

signalPLcSIL1QualityVS BOOL




Tabella 6-203 Blocco FB F30EStopFDoorSIL1PLc






releaseFDoor BOOL 1: Per quanto concerne la porta di protezione, è possibile eseguire

Informazioni sui blocchi della libreria F. Possono essere lette, per esempio, nel programma



S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

Descrizione Simbolo Tipo di dati Convenzioni Nota l’avviamento (porta di protezione chiusa)

utente standard.





Richiesta conferma

ackReqEStop BOOL



ATTENZIONE




A titolo dimostrativo, il presente documento illustra vari scenari applicativi.





S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati


N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) La ritenuta viene attivata, quindi signalPLcSIL1Quality = 1

4 Premere arresto (Stop) signalPLcSIL1Quality=0; quindi inizia la temporizzazione per lo sblocco (rilascio) ritardato della porta di protezione.




N. Azione Commento



3 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality=1 4 Premere il pulsante d’arresto d’emergenza (eStop) signalPLcSIL1Quality=0 5 Sblocco (rilascio) dell’arresto di emergenza

(eStop)

6 Premere avvio (Start) signalPLcSIL1Quality=0 (richiesta la conferma)




7 Riferimenti/Collegamenti

S

iem

ens

AG 2

016

Tutti

i di

ritti

riser

vati

7 Riferimenti/Collegamenti Tabella 7-1

Argomento Titolo

\1\ Siemens Industry Online Support


\2\ Pagina di download dell’articolo


\3\ DIN EN ISO 14119 Safety of machinery – Interlocking devices associated with guards – Principles for design and selection (ISO 14119:2013); Versione tedesca della EN ISO 14119:2013

\4\ Norma: IEC 62061

Safety of machinery – Functional safety of safety-related electrical, electronic and programmable electronic control systems

\5\ Norma: ISO 13849

Safety of machinery – Safety-related parts of control systems

\6\ Safety Evaluation Tool (SET)

www.siemens.com/safety-evaluation-tool

\7\ Documentazione per la IEC 62061

https://support.industry.siemens.com/cs/de/en/view/23996473

8 Cronologia Tabella 8-1

Versione Data Modifiche

V1.0 11/2015 Prima versione V1.1 12/2015 Aggiunta dello Stato del valore per F-DQ V1.2 01/2016 Inserito „ack” per NO nello schema elettrico




http://www.industry.siemens.com/topics/global/en/safety-integrated/machine-safety/safety-evaluation-tool/Pages/default.aspx

https://support.industry.siemens.com/cs/de/en/view/23996473

Documents

Esempi applicativi 01/2016 Applicazioni di sicurezza con ... · 6.1.7 Note sugli attuatori elettrici ..... 34 6.2 Scenario applicativo 1: Arresto di emergenza al livello ... 6.9.2