Sinamics Safety Days 2012 V2 - w1.siemens.ch · Performance Level (PL) d gemäß EN ISO 13849-1 Die F-Steuerung ... Antriebe bleiben synchron (Simotion; T-CPU) Der Antrieb liefert

Safety Days 2012

Innovativ denken! Mit Sicherheit profitieren.

SINAMICS –Sicherheitstechnikin der Antriebswelt

FOLIEN

Einführung

Safety-Funktionen

Abnahmetestunterstützung

Weiterführende Informationen

PRAXIS-Vorführung

Siemens Safety 2012 - Agenda

© Siemens AG 2012. Alle Rechte vorbehalten.Siemens Safety 2012 SINAMICS: Sicherheitstechnik in der Antriebswelt

Safety hat Tradition bei Siemens

Das Verhüten von Unfällen darf nicht als Vorschrift des Gesetzes

aufgefasst werden, sondern als ein Gebot menschlicher Verpflichtung

und wirtschaftlicher Vernunft.

(Werner von Siemens im Jahr 1880)

Veranlassung:

Funktionsfehler bei Maschinen sind eine potentielle Gefahr für:

Mensch

Maschine

Prozess


Die Eingliederung der Normen

B1-NormenAllg. Sicherheitsaspekte

Gestaltungsleitsätzeund

Grundbegriffe für Maschinen

TYPA-Normen

TYPB-Normen

B2-NormenBezug auf spezielleSchutzeinrichtungen

TYPC-Normen

Spezifische Sicherheitsmerkmale einzelner Maschinengattungen (z.B.Pressen). Wenn eine spezifische Norm vorhanden ist, ist sie einzusetzen!

Grund-Normen

Gruppen-Normen

Fach-Normen

Die Sicherheitsnormen sind hierarchisch in 3 Gruppen unterteilt:

z.B.:IEC 61508

z.B.EN 954-1 bis E 2011IEC 62061ISO 13849-1IEC 60204

z.B.:IEC 61800-5-2B1-Normen

Allg. Sicherheits-aspekte

Kat. 3SIL 3

Kat. 3; PL dNot-Aus/Not-Halt

u. Stop-KategorienProdukt-Standards

(STO, ...)siehe Fol. 7

Entscheidend sind die geltenden Vorschriften und Normen am Einsatzort der Maschine bzw. der Anlage.Die europäischen Normen und Vorschriften sind weltweit anerkannt.


Das Prinzip von Sicherheitssystemen

Ein Sicherheitssystem besteht immer aus Komponenten zum ...

Erfassen:

Befehle, Betriebsart, Zustand von Maschine u. Schutzeinrichtungen

Reagieren:

Ausführen der passenden Reaktion

Signal-Auswertung:

Erkennen der Gefahrensituation und Ermittlung der passenden Reaktion

Erfassen Auswerten Reagieren

Taster und Sensoren(Lichtgitter, ...)

Relais oder SteuerungSchütze, Melder, Leistungssteller, Umrichter

& ≥1

OFF


Sicherheitskategorien des SINAMICS

SINAMICS erfüllt folgende Sicherheitskategorien:

Safety Integrity Level (SIL) 2 gemäß EN 61508

Performance Level (PL) d gemäß EN ISO 13849-1

Die F-Steuerung (z. B. CPU 317TF-2DP) erfüllt folgende Sicherheitskategorien:

Safety Integrity Level (SIL) 3 gemäß EN 62061

Performance Level (PL) e gemäß EN ISO 13849-1


AntriebssicherheitsfunktionenDefinition nach der Norm IEC 61800-5-2

Zertifizierte Antriebssicherheitstechnik dank genormter Funktionen

Reduzierter Aufwand für Sicherheitskonzepte und Maschinenabnahme

Für die funktionale Sicherheit drehzahlveränderbarer Antriebe gibt es die produktspezifische Norm IEC 61800-5-2. Hier werden u. a. die einzelnen Funktionen definiert, z. B.:

SINAMICS:

bedingt

auch geberlos

auch geberlos

auch geberlos

auch geberlos

auch geberlos

auch geberlos

SINAMICS-Funktionen

■ Funktionen zum Stillsetzen eines Antriebs:■ Safe Torque Off (STO): Sichere Drehmomentabschaltung ( Stopp-Kat. 0)■ Safe Stop 1 (SS1): Aktiv bremsen, danach STO ( Stopp-Kat. 1)■ Safe Stop 2 (SS2): Aktiv bremsen, danach SOS ( Stopp-Kat. 2)■ Safe Brake Control (SBC): Sichere Bremsenansteuerung

■ Funktionen zur Bewegungsüberwachung (Auswahl):■ Safe Direction (SDI): Sichere Drehrichtung■ Safely-Limited Speed (SLS): Sicher begrenzte Drehzahl■ Safe Speed Monitor (SSM): Rückmeldung, wenn Drehzahlgrenze unterschritten

■ Funktionen zur Positionsüberwachung (Auswahl):■ Safely-Limited Position (SLP): Sicher begrenzter Verfahrbereich■ Safe Operating Stop (SOS): Sichere Positionsüberwachung des Antriebs


Not-Aus und Not-Halt gemäß IEC 60204-1

Elektrischer Schlag Unerwartete BewegungGefahr:

Not-Halt

Gleiche Taste,jedoch mit unterschiedlicher Funktion

Reaktionim Notfall:

Sicher Ausschalten(galvanische Trennung) Sicher Stillsetzen

Eine Handlung im Notfall, um einen Prozess oder eine Bewegung anzuhalten, der (die) gefahrbringend wurde(aus EN 60204-1). Abschal-ten der elektrischen Energie erlaubt, aber nicht gefordert

Eine Handlung im Notfall, um die Versorgung mit elektri-scher Energie zur ganzen oder einem Teil einer Instal-lation abzuschalten, falls ein Risiko für elektrischen Schlag besteht (aus EN 60204-1).

Not-AusBefehl:(genormt)


Stopp-Kategorien gemäß Norm IEC 60204-1 (Not-Halt)Sicheres Stillsetzen gemäß IEC 61800-5-2

Stopp-Kategorie 0

Stopp-Kategorie 1

Stopp-Kategorie 2

Netzschütz aus(Energie aus)

kein Drehmoment

volles Drehmoment

Gesteuertes Stillsetzen

Gesteuertes Stillsetzen

Auslösung Stopp-Befehl

austrudeln

n

t

n

t

t

Netzschütz aus

Anwendungsbeispiel:

Stillsetzen eines Extruders

Anwendungsbeispiel:

Stillsetzen eines Bandantriebs

Anwendungsbeispiel:

Hebezeug(kein Durchsacken der Last !)

n

n

n

n

Galvanische Trennung vom Netz ist nicht erforderlich!

Safe Torque OffSTO STO

Safe Stop 1SS1 T1 l STO definierte Bremsrampe (AUS3)

Safe Stop 2SS2 T2 l SOS definierte Bremsrampe


Safe Stop 1 überwachtes autarkes Stillsetzen des Antriebs

SS1 – basic function: Rein zeitbasierter Übergang nach STO Nach Aktivierung von SS1 wird der Antrieb (nicht sicher) an der AUS3-Rampe abgebremst.

Es erfolgt keine Überwachung der Bremsrampe. Die Bremszeit Δ t (nicht identisch m. d. AUS3-Zeit) wird hingegen 2-kanalig (sicher) überwacht. Nach Ablauf dieser Bremszeit wird STO aktiviert

SS1 – extended function: Zeit- und drehzahlbasierter Übergang nach STO Nach Aktivierung von SS1 wird der Antrieb (nicht sicher) an der AUS3-Rampe abgebremst. Nach Ablauf der sicher überwachten Bremszeit Δ t (nicht identisch mit der AUS3-Zeit) oder

nach Unterschreiten der Abschaltdrehzahl wird STO aktiviert. Die Bremsrampe wird sicher auf ungewollte Wiederbeschleunigung überwacht.

(dazu wird eine Überwachungstreppenkurve dem Drehzahlistwert nachgeführtin der Zeitscheibe der safety-Schaltung, z. B. 12ms) Wiederbeschleunigung in Folge eines Fehlers wird erkannt Folgereaktion: Interner Stop A ( Impulslöschung ≡ STO)

Voraussetzung ist eine sichere GebererfassungVergleich:Ein fehlerhaftes Wiederbeschleunigen wird „sofort“ erkannt, und nicht erst nach Ablauf der Überwachungszeit [T1]

n

n

n

l STOP A


Safe Stop 2 und Safe Operating Stop

Überwachung der Lagemit Stillstandstoleranzfenster

Aktivierung SOSn

tt3

nAktivierung Stillstandsüberwachung Reaktion auf

Fehler:STOP B (SS1) Folge

STOP A (STO)

t3

SS2 – extended function: Zeit- und drehzahlbasierter Übergang nach SOS- überwachtes autarkes Stillsetzen des Antriebs

Nach Aktivierung von SS2 wird der Antrieb (nicht sicher) an der AUS3-Rampe abgebremst. Nach Ablauf der sicher überwachten Bremszeit Δ t (nicht identisch mit der AUS3-Zeit) oder

nach Unterschreiten der Abschaltdrehzahl wird SOS aktiviert. volles Drehmoment des Antriebs bleibt aktiv

Die Bremsrampe wird sicher auf ungewollte Wiederbeschleunigung überwacht.(Funktion wie SS1)

Voraussetzung ist eine sichere Drehzahlistwerterfassung

SOS – extended functionSichere Stillstandsüberwachung eines bereits stehenden Antriebs

Eine SS2 unterlagerte Funktion Eine eigenständige Funktion (siehe Bild)

Das Stillsetzen erfolgt durch dasBetriebsführungsprogramm

Nach Ablauf t3: Positionsüberwachung Besonders geeignet für das koordinierte

Stillsetzen von Mehrmotorenanlagen. Antriebe bleiben synchron (Simotion; T-CPU)

Der Antrieb liefert volles Drehmoment Voraussetzung ist eine sichere Lage-Istwerterfassung

n

n

l STOP A


Safely Limited Speed

SLS – extended function: Nach Aktivierung von SLS ist für das abbremsen des

Antriebs durch das Betriebsführungsprogramm zu sorgen. Nach Ablauf t4: Geschwindigkeits- / Drehzahlüberwachung

Als Linearachse: auf mm/min Als Rotationsachse: auf 1/min Grenzwerte werden in beiden Drehrichtungen überwacht 4 Werte sind möglich; Stopp-Funktion je wählbar

Wählbar als Fehlerreaktion sind:STOP A bis D (entspricht: STO, SS1, SS2, SOS)

Umschaltung möglich auch während SLS aktiviert ist Voraussetzung ist eine sichere Drehzahlistwerterfassung Anwendung: Einhaltung einer sicher reduzierten Geschwindigkeit /Drehzahl z. B. beim Einrichtbetrieb einer Maschine

Einhaltung einer Maximalgeschwindigkeit /-drehzahl

SLS – (G120): Nach Aktivierung von SLS abbremsen antriebsautark 1 Grenzwert; nur in 1/min; Fehlerreaktion: Stop B Kein Geber erforderlich Achtung! Es ist bis FW3.1 nicht möglich, aus dem Stillstand auf die SLS Geschwindigkeit zu beschleunigen.

Achtung! SLS-geberlos funktioniert nicht, wenn externe Kräfte Bewegungen des Antriebs ermöglichen; d. h.:SLS-geberlos ist nicht zulässig bei Hebezeugen und durchziehenden Lasten!

Aktivierung SLSn

tt3

nAktivierung Drehzahl-überwachung

Reaktion auf Fehler:STOP B

(SS1) Folge

STOP A (STO)

t4

nmax_x


Safe Speed Monitor

SSM – extended function: Die Drehzahl des Motors unterhalb eines spezifizierten Wertes wird durch ein sicheres Ausgangssignal angezeigt Keine autarke Reaktion, wenn der Grenzwert überschritten wird

(nur Meldung) Grenzwert wird in beiden Drehrichtungen überwacht Anwendungsbeispiele:

Stillstandswächter sicheres Rückmeldesignal für die

Freigabe einer Schutztür Maximaldrehzahl der Maschine (ab FW2.6 / 4.x)

Bis FW 4.3: Voraussetzung ist eine sichere Istwerterfassung

Ab FW 4.4 mit eigener Maske, auch geberlos möglich Auch bei G120: nur in Verbindung mit Profisafe (sicherer Meldekanal)

n

t

nx

SSM Rückmeldung

Hysterese

t


Safety Integrated bei G120/S110/S120 ab V4.4

„Abrundung“ einzelner Features: S110 / S120: SS1 und SLS geberlos für Synchronmotoren (Simosyn-Motoren) *).

SSM: Eigene Maske für SSM geberlos für Aysnchronmotoren und für Synchronmotoren (Simosyn-Motoren) *).

G120: SS1 mit AUS3-Rampe wie bei S110/S120SLS mit Fehlerreaktion STOP A/BSSM: geberlos für Aysnchronmotoren

nur in Verbindung mit Profisafe (sicherer Meldekanal)

SDI (Safe Direction)Die Funktion SDI stellt sicher, dass sich der Antrieb nur in die angewählte Richtung bewegen kann. S110/S120: Safe Direction (SDI) auch ohne Geber bei Synchron *) - und Asynchronmotoren

(Fehlerreaktion projektierbar: STOP A/B/C/D) G120: Safe Direction (SDI) ohne Geber bei Asyn.motoren

(Fehlerreaktion projektierbar: STOP A/B) Anwendung: Freifahren aus Endschalterposition

Portal fährt nur von Personal wegwärts

*) (Simosyn; nicht! Synchronservomotoren wie z. B. 1FK7)Extended Safety Funktionen geberlos sind nur mit Asynchron-Motoren undmit SYMOSYN-Motoren freigegeben.Andere Synchron-Motoren sind nicht (geberlos) freigegeben!


Geberlose Safety Funktion

Was meint: safety-geberlos ? Geberlos bedeutet, dass entweder kein Geber vorhanden ist

oder der vorhandene Geber aus Safety-Sicht keine Rolle spielt, also aus Sicht der Sicherheitsbetrachtung unberücksichtigt bleiben kann.

Zielgruppe: Überall dort, wo keine hohe Positioniergenauigkeit oder hohe Dynamik erforderlich ist. Wo raue Umgebungen vorherrschen, die den Einsatz eines Gebers erschweren. Bei preissensiblen Kunden in Industrien wie Textil Für Retrofits von Maschinen, bei denen eine Hochrüstung auch eine Neuinstallation/Upgrade der

Safety Funktionen beinhaltet. Vorteil: Es muss kein neuer zertifizierter Geber verwendet werden. Applikative Einschränkungen: nicht für durchziehende Lasten, nicht für Hebezeuge geeignet Dynamische Einschränkungen gegenüber SLS mit sin/cos-Geber, da bei schnellen Stromänderungen

der Frequenzistwert nicht mehr zuverlässig ermittelt werden kann - Fehlerabschaltung möglich!. SLS: Aus dem Stillstand auf die SLS-Geschwindigkeit zu beschleunigen ist nur bedingt möglich:

Innerhalb 5s muß der Antrieb so beschleunigt werden, daß ein messbarer „Drehzahlistwert“entsteht – andernfalls erfolgt Fehlerreaktion STOP A/,,,

weltweiteinzigartig

geberloserBetrieb

(SS1, SLS, SSM, SDI)


Neue Funktionen in V4.5Sicher begrenzte Position - SLP

Mit dieser Funktion kann sicher überwacht werden, dass sich die Achse in einem definierten Verfahrbereich bewegt. Es ist möglich zwischen zwei Verfahrbereichen umzuschalten. Wenn eine der Verfahrgrenzen verletzt wurde, wird die projektierte Stoppreaktion (z.B. SS1) ausgeführt. Vorteil: Es können damit Endschalter eingespart werden.

x--S120S110G120

Nur einsetzbar mit Geber Bevor SLP angewählt werden kann, muss die Safety-Referenzposition bestätigt sein Freifahren über TM54F oder Onboard F-DI Es wird nur ein fehlersicherer Eingang zum Freifahren benötigt. Bei Betätigen dieses Eingangs wird SLP abgewählt und SDI angewählt, so dass ein Verfahren der Achse in die „falsche“ Richtung

verhindert wird. Die zulässige Drehrichtung wird automatisch ermittelt. über PROFIsafe Abwahl von SLP und Anwahl von SDI muss durch übergeordnete Steuerung erfolgen. Das PROFIsafe Telegramm enthält die Information welche Grenze verletzt wurde.

Nur Einsetzbar mit CU310-2 DP bzw. PN und CU320-2 DP bzw. PN. Für die integrierten Antriebe einer SIMOTION D4xx-2 mit Firmware V4.3 ist diese Funktion nicht freigegeben und darf nicht verwendet werden!


Neue Funktionen in V4.5Sicher begrenzte Position - SLP

Nur einsetzbar mit Geber Bevor SLP angewählt werden kann, muss die Safety-Referenzposition bestätigt sein Freifahren über TM54F oder Onboard F-DI Es wird nur ein fehlersicherer Eingang zum Freifahren benötigt. Bei Betätigen dieses Eingangs wird SLP abgewählt und SDI angewählt, so dass ein Verfahren der Achse in die

„falsche“ Richtung verhindert wird. Die zulässige Drehrichtung wird automatisch ermittelt. über PROFIsafe Abwahl von SLP und Anwahl von SDI muss durch übergeordnete Steuerung erfolgen. Das PROFIsafe Telegramm enthält die Information welche Grenze verletzt wurde.

Nur Einsetzbar mit CU310-2 DP bzw. PN und CU320-2 DP bzw. PN. Für die integrierten Antriebe einer SIMOTION D4xx-2 mit Firmware V4.3 ist diese Funktion nicht freigegeben und darf nicht verwendet werden!

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Neue Funktionen in V4.5 Sichere Positionistwertübertragung (über PROFIsafe)

Position = 10001,00 mm

Mit dieser Funktion können Positionsistwerte sicher über PROFIsafe an die F-SPS übertragen werden. Der Positionsistwert ist eine sichere Absolutposition Der Positionsistwert kann im F-Programm weiterverarbeitet werden, um beispielsweise davon abhängig einen

neuen Geschwindigkeitsgrenzwert zu berechnen oder eine Stoppreaktion im Antrieb auszulösen. Der Positionsistwert ist eine „relative“ Position Der Positionsistwert kann zur Geschwindigkeitsberechnung verwendet werden.

Der Positionsistwert kann als 16- oder 32bit Wert zur Verfügung gestellt werden (siehe Telegramme)

Vielseitig einsetzbar in Anwendungen bei denen positions-/ geschwindigkeitsabhängigSicherheitsfunktionen aktiviert werden sollen.z.B. Portalkräne, Regalbediengeräte, Bearbeitungszentren, Nockenschaltwerke

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Neue Funktionen in V4.5 Sichere Positionistwertübertragung (über PROFIsafe)

Sichere Absolutposition Nur einsetzbar mit Geber Bevor sichere Absolutposition übertragen werden kann muss die Safety-Referenzposition bestätigt sein. Normierung für 16bit Format Übertragung möglich Bei 32bit Wert: Möglicher Verfahrbereich von +/- 737,280 m auf 1 µm genau. Bei 16bit Wert: Möglicher Verfahrbereich von +/- 32,767 m auf 1 mm genau (bei einem

Normierungsfaktor von 1000)Sichere „relative“ Position Auch geberlos möglich Nutzbar um Positionsveränderungen zu überwachen. In Kombination mit Safety Zähler können Geschwindigkeiten berechnet werden.

Nur Einsetzbar mit CU310-2 DP bzw. PN und CU320-2 DP bzw. PN. Für die integrierten Antriebeeiner SIMOTION D4xx-2 mit Firmware V4.3 ist diese Funktion nicht freigegeben und darf nichtverwendet werden!

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Übersicht der Produkte/Sicherheitsfunktionen

SINAMICS S120 Chassis & Cabinet

SINAMICS G120 F-Version

SINAMICS G120/G120C

SINAMICS S120 Booksize & Blocksize

ET200 S/PRO FC F-Version

SINAMICS G120D F-Version

Antrieb

STO SS1 SBC SLS SS2 SOSSSM

STO SS1

STO SS1

STO SS1

STO

SLS

SLS

Basic Functions / Extended Functions

SLS SDI SSM

SINAMICS S110 SDI

STO SS1 SBC SLS SS2 SOSSSMSDI

SINAMICS S150

SINAMICS G130/150

STO SS1

STO SS1

STO SS1

SLS SS2 SOSSSM

= Geberlos möglich = Teil des Produkts = Lizenz notwendig

SDI

SLS SS2 SOSSSMSDI

= sin/cos-Geber notwendig

SLP

SLP

SLP


Unterschiede in der Anwendung der Sicherheitsfunktionen

Safe Operating Stop SOS Safely-Limited Speed SLS Safe Speed Monitor SSM Safe Direction SDI Safely Limited Position SLP

Safe Torque Off STO Safe Stop 1 SS1 Safe Stop 2 SS2 Safe Brake Control SBC

Sicheres Stillsetzen von Antrieben:

Zum Stillsetzen von Einzelantrieben geeignet (antriebsautarke Stoppreaktion)

Zum Stillsetzen von koordinierten Achsen nur bedingt geeignet

Typischer Einsatz bei Nothalt oder beim Einrichtbetrieb für “passive” Antriebe

Sichere Bewegungs- o. Stillstands-überwachung (lageüberwacht):

SOS und SLS bei Sinamics S im Zusammenspiel mit einer Steuerung

SOS ist zum Stillsetzen von koordinierten Achsen geeignet

SOS ermöglicht im Zusammenspiel mit MC-Technologie (EPos, Simotion, T-CPU)ein problemloses Wiederanfahren nach Einsatz des Sicheren Stillsetzens der Anlage.

Typischer Einsatz beim Einrichtbetrieb zur Überwachung von Antrieben, die verfahren werden müssen (“aktive” Antriebe)


SINAMICS S120 booksizeAnsteuerung der Safety Funktionen

Sicherheitsfunktionen fürAntriebe nach IEC 61800-5-2

Safe Stop 1 (SS1)im Stillstand STO

Safe Torque Off (STO)

Safe Brake Control (SBC)Auslösung bei STO/SS1

Safe Operating Stop (SOS)

Safely-Limited Speed(SLS)

Safe Stop 2 (SS2)im Stillstand SOS

Safe Speed Monitor (SSM)Rückmeldung n<nx

drive basedSafety Integrated (dbSI)Basic Functions

Ansteuerung über SINAMICS S

onboard-Klemmen seit FW2.6.2 /4.x

über F-Steuerungvia PROFIsafe(Profibus; Profinet)

drive basedSafety Integrated (dbSI)Extended Functions

Ansteuerung über TM54 F

-Klemmen über F-Steuerung

via PROFIsafe(Profibus; Profinet)

Je Achse ist eine safety-Lizenzerforderlich

Bei Nutzung mit Geber ist ein safety-tauglicherGeber erforderlich

Safe Direction (SDI)

Zertifiziert nach EN 954-1 (Kat 3) IEC 61508 (SIL 2) ISO 13849-1 (PL d)


SINAMICS AC GeräteAnsteuerung der Safety Funktionen

SINAMICS S: Alle 8 beschriebenen dbSI-Funktionen Für dbSI extended functions ist eine safety-Lizenz erforderlichSINAMICS S120 ACAC dbSI basic functions: über onboard Klemmen / PROFIsafe dbSI extended functions: über PROFIsafe oder: TM54F / ab FW4.5 über 3 onboard F-DIsSINAMICS S110 dbSI basic functions und extended functions über PROFIsafe oder über 3 onboard-F-DIs, 1 F-DOSINAMICS S120 chassis und S150: wie Sinamics S120 booksize)

SINAMICS G130/G150: dbSI basic functions STO und SS1 über onboard Klemmen / PROFIsafeSINAMICS G120: Die Lizenz wird über Hardware eingekauft; SSM nur via PROFIsafeSINAMICS G120 modular CU240 S DP-F oder PN-F: STO, SS1, SLS, SBC über onboard-F-DIs oder via PROFIsafe CU240E-2-F / E-2-DP-F: STO, SS1, SLS, SDI, SSM über onboard-F-DIs oder via PROFIsafe CU240E-2 / E-2-DP: STO über onboard-F-DIs oder bei /E-2-DP auch via PROFIsafeSINAMICS G120D F: STO, SS1, SLS, SBC über via PROFIsafe (F-Variante erforderlich)SINAMICS G120C: STO über onboard-F-DI oder bei DP-Variante auch via PROFIsafeSINAMICS G120P: kein safety

Zertifiziert nach EN 954-1 (Kat 3) IEC 61508 (SIL 2) ISO 13849-1 (PL d)


Funktionen, Beschreibungen, Listen und tools

STARTER 4.2 / FW4.4 Verbesserung der Usability, weniger erforderliche POWER-ON Resets, Masken, ... Unterstützung beim safety-Abnahmetest

Safety Funktionsbeispiele Überarbeitung vorhandener und neue Safety Funktionsbeispiele

Applikationsbeispiel für sicheren Bremsentest

SINAMICS PFH-Werte und Liste geeigneter Motoren und Geber für die safety integrated Funktionen des Sinamics S

safety mit SINAMICS im TIA-Portal 1. Step: SINAMICS über GSD in TIA-Portal + Projektierung Safety über Starter 2. Step: Projektierung Safety über StartDrive [ab V11 SP2 ca. SPS-N 2011 beginnend

mit 2 Varianten Sinamics G] Safety-toolsSISTEMA - [Tool der IFA (ehem. BGIA)]: Projektdatei inklusive SINAMICS Produkten über safety-Promotor

SET - Siemens safety evaluation tool Online Version SET V1.5 seit Febr. 2011freigegeben. Online Version SET V2.0 für Ende Juli 2011 geplant enthält SINAMICSs-Wizzard

links: siehe Folien „weitergehende Informationen“


Unterstützung beim safety-Abnahmetest

Per Script wird der Anwender durch den Abnahmetest geführt Protokoll wird automatisch erzeugt Der Inhalt des Abnahmeprotokolls ist abgeleitet aus dem Funktionshandbuch_safety

(FHB „Sinamics S120 safety integrated“ 05/2010 und FHB „Sinamics S110“ 05/2011) Voraussetzungen: ab STARTER 4.2


Applikation zur Unterstützung des Abnahmetests der Safety Integrated Functions beim SINAMICS S

Applikation zur Unterstützung des Abnahmetests der Safety Integrated Functions beim SINAMICS S110 und S120Applikationsbeschreibung Mai 2011

Die aktive Abnahmetest-Applikation besteht aus einem Script – in STARTER/SCOUT ausgeführt Die Applikation wird als gepackte Datei (via ProdIS) bezogen: Abnahmetest_V13.zip

Script in Form einer HTML-Datei Abnahmetest_V13.xml

Excel-Tabelle zur Dokumentation des Abnahmetests (= Abnahmeprotokoll) Abnahmetest_V13.xls

Beschreibung Abnahmetest_V13. pdf

Das Script wird für den Abnahmetest in ein bestehendes Projekt eingebunden Das Script unterstützt die Erstellung einer übersichtlichen Dokumentation

Überwiegend automatischer Eintrag ins Protokoll Übersichtsbild der Maschine, Trace-Aufzeichnungen, ü.ä. müssen händisch ergänzt werden

Dokumentation der Safety-Parameter und Checksummen Begleitung des Abnahmetests und Protokollierung der Ergebnisse Nach Abschluss des Abnahmetests muss dieses Protokoll ausgedruckt und unterschrieben werden

(Empfehlung: auch Endkunden-Unterschrift; Archivierung beim Maschinenhersteller) Das Skript unterstützt alle bis V4.3 vorhandenen Safety-Funktionen und deren Ansteuervarianten


Die Excel-Datei – das Abnahmeprotokoll

Übersicht Die eingesetzten safety-Funktionen der einzelnen Achsen – und deren Teststatus

Anlagenbeschreibung Die allgemeinen Maschinendaten (abgefragt: Bezeichnung, Typ, ...) und Übersichtsbild der Maschine Auflistung der Versionen der Firmware und Safety Integrated

Funktionsbeschreibung Diese ist maschinenspezifisch und ist selbst zu erstellen, beispielsweise:

Tabelle 1: aktive Überwachungsfunktionen in Abhängigkeit von: Betriebsart, Schutztür, sonstige Sensorik Tabelle 2: Funtionsübersicht der Safety-Funktionen (Einstellwerte, ...)

Antriebsdaten Eintrag aller safety-Parameter der Antriebe, bei denen safety-Funktionen projektiert sind (p9601>0)

(und ggf. des TM54F) (ohne Beachtung, welche Safety-Funktionen projektiert sind)

Drive1 bis Drive6 Die Applikation leitet durch die einzelnen Testschritte und protokolliert diese.

Der Aufbau der Doku ist abhängig von den genutzten Funktionen. Datenblätter nicht vorhandener Antriebe bleiben leer.

Abschluss Auflistung der Checksummen sowie Einträge zur Datensicherung – und die Unterschriften

Master Datenspeicher für die Erzeugung der Tabellnblätter „DriveX“ – keine Änderungen vornehmen !!!



Übersicht:

Anlagenbeschreibung:Funktionsbeschreibung:



Antriebsdaten:

Drive 1:

Abschluss:


Informations-Material – SINAMICS S110

SINAMICS S110 Internet: www.siemens.de/sinamics-s110 Broschüren, Katalog, Handbücher, ...

DOConWEB http://www.automation.siemens.com/doconweb/ Handbücher

S110 Gerätehandbuch 01/2011 http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/49086218

S110 Funktionshandbuch 01/2011 (FW 4.4) http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/49086387

Download Firmware 4.4 HF2 http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/48733320

Links zu GSD-, GSDML-, EDS-Dateien

S110 Getting Started 10/2008 (Funktionshandbuch FW 4.1) http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/34017754


Informations-Material – SINAMICS safety integrated

Safety im Internet www.siemens.de/safety

SINAMICS Abnahmetest Zur einfacheren Handhabung des Abnahmetests wurde vom Applicationcenter ein Skript erstellt, das

kostenlos bestellt werden kann. Dieses Skript führt den Anwender Schritt für Schritt und benutzerfreundlich durch den Abnahmetest. http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/52248627

SINAMICS PFH-Werte http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/28556736 (Sinamics S) http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/31593618 (Sinamics G)

Geeignete Motoren und Geber für die Safety Integrated http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/33512621 (Liste 3/2011)

Applikation Bremstest Beitrags-ID: 48956787 (2011-03-16)

SINAMICS S110/S120: Safety Integrity Level (SIL) 3 gemäß IEC 62061 http://support.automation.siemens.com/WW/view/de/48353270


PRAXIS-Vorführung

ServoMotor

1FK7 022

SINAMICS S110

CU305 PN

PM340

Field-PG

Bedienelemente

DRIVE-CLiQ

NOT-HALT

EIN / AUS1

Festsollwert

Störung quitt.

AUS3

Antrieb ein

Störung

Safety Days 2012

Innovativ denken! Mit Sicherheit profitieren.

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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Sinamics Safety Days 2012 V2 - w1.siemens.ch · Performance Level (PL) d gemäß EN ISO 13849-1 Die F-Steuerung ... Antriebe bleiben synchron (Simotion; T-CPU) Der Antrieb liefert