Startfunktion der Sicherheitsschaltgeräte SIRIUS 3SK1

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1 FAQ 10/2014 Startfunktion der Sicherheitsschaltgeräte SIRIUS 3SK1 SIRIUS Safety Integrated

2 Dieser Beitrag stammt aus dem Siemens Industry Online Support. Es gelten die dort genannten Nutzungsbedingungen ( Securityhinweise Siemens bietet Produkte und Lösungen mit Industrial Security-Funktionen an, die den sicheren Betrieb von Anlagen, Lösungen, Maschinen, Geräten und/oder Netzwerken unterstützen. Sie sind wichtige Komponenten in einem ganzheitlichen Industrial Security-Konzept. Die Produkte und Lösungen von Siemens werden unter diesem Gesichtspunkt ständig weiterentwickelt. Siemens empfiehlt, sich unbedingt regelmäßig über Produkt-Updates zu informieren. Für den sicheren Betrieb von Produkten und Lösungen von Siemens ist es erforderlich, geeignete Schutzmaßnahmen (z. B. Zellenschutzkonzept) zu ergreifen und jede Komponente in ein ganzheitliches Industrial Security-Konzept zu integrieren, das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Dabei sind auch eingesetzte Produkte von anderen Herstellern zu berücksichtigen. Weitergehende Informationen über Industrial Security finden Sie unter Um stets über Produkt-Updates informiert zu sein, melden Sie sich für unseren produktspezifischen Newsletter an. Weitere Informationen hierzu finden Sie unter Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung Startarten Anordnung der Eingangserweiterungen Signalverlauf Anordnung bei gemischten Startarten Verdrahtung des Starttasters Diagnose durch LEDs Ansprechpartner/Unterstützung Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 2

3 1 Einleitung 1 Einleitung Sicherheitsschaltgeräte SIRIUS 3SK1 Advanced können über Geräteverbinder durch zusätzliche Eingangserweiterung erweitert werden, um somit mehrere Sensoren in einem Aufbau zu überwachen und zu einem Abschaltpfad zusammenzuführen. Abbildung 1-1 Jede Eingangserweiterung wie auch die Grundgeräte verfügen über einen eigenen Eingang für einen Starttaster sowie einen DIP-Schalter zur Einstellung der Startart (automatisch oder überwacht). Dieses Dokument soll das Verhalten des Startbefehls innerhalb eines 3SK1- Systems näher erläutern. Hinweis Im Folgenden wird der Begriff Einschaltbedingungen verwendet. Bei den Sicherheitsschaltgeräten SIRIUS 3SK1 bedeutet dies, dass der Sensorkreis und der Rückführkreis geschlossen sind und der Kaskadiereingang (sofern vorhanden) mit 24 V DC versorgt ist. Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 3

4 2 Startarten 2 Startarten Bei jeder Eingangserweiterung lässt sich ein eigener Starttaster anschließen und über einen DIP-Schalter eine Startart wählen. Dies kann entweder automatisch ohne die Verwendung eines Starttasters oder durch einen Starttaster, der vom Sicherheitsschaltgerät überwacht wird, erfolgen. Automatischer Start Beim automatischen Start wird der Ausgang eingeschaltet, sobald die Einschaltbedingungen erfüllt sind. Dies kann zum Beispiel bei Wartungsklappen sinnvoll sein, wenn ausgeschlossen werden kann, dass sich eine Person oder ein Körperteil im geschlossenen Zustand noch im Gefahrenbereich befindet. Abbildung 2-1 IN START OUT Überwachter Start Im Gegensatz zum automatischen Start ist nach der Erfüllung der Einschaltbedingungen eine beabsichtige, manuelle Handlung zum Einschalten notwendig. Dies erfolgt durch einen Starttaster. Diese Startart wird als überwacht und nicht manuell bezeichnet, wenn sowohl eine positive als auch eine negative Flanke notwendig ist und diese innerhalb einer gewissen Zeit aufeinander folgen müssen. Bei Sicherheitsschaltgeräten SIRIUS 3SK1 ist diese Zeit 2 Sekunden lang. Der Starttaster muss also innerhalb von 2 Sekunden wieder losgelassen werden, um als Einschaltbefehl erkannt zu werden. Wird der Starttaster 2 Sekunden oder länger betätigt, so geht das Gerät in einen Fehlermodus (Fehler: Starttaster zu lange betätigt LED SF blinkt rot). Dadurch ist ein höherer Manipulationsschutz als bei der Startart manuell gewährleistet. Abbildung 2-2 Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 4

5 2 Startarten ACHTUNG Bei den Sicherheitsschaltgeräten SIRIUS 3SK1 sind der Sensorkreis, der Kaskadiereingang und das Signal vom Geräteverbinder, wie im nächsten Kapitel erläutert, vereinfacht beschrieben miteinander UND-verknüpft. Die parametrierte Startart gilt für alle drei Signale. Ist ein überwachtet Start parametriert, ist unabhängig davon welches dieser Signale das Abschalten verursacht hat, ein Startbefehl zum Wiedereinschalten notwendig. Abbildung 2-3 Kaskadiereingang INK & Start Ausgänge Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 5

6 3 Anordnung der Eingangserweiterungen 3 Anordnung der Eingangserweiterungen 3.1 Signalverlauf Eingangserweiterungen werden stets links vom Grundgerät auf Geräteverbinder aufgeschnappt. Jede Eingangserweiterung überwacht den eigenen Sensor und gibt, sofern die Einschaltbedingungen erfüllt sind und der Starttaster betätigt wurde (im überwachten Betrieb), ein Freigabesignal über den Geräteverbinder an das nächste Gerät rechts davon weiter. Dieser Zustand wird durch grüne LEDs bei DEVICE, OUT und IN an dem jeweiligen Gerät dargestellt. Das Freigabesignal wird an dem nächsten Gerät mit den eigenen Einschaltbedingungen UND-verknüpft. Nur wenn die Einschaltbedingungen erfüllt sind, das Freigabesignal vom linken Gerät anliegt und der Starttaster betätigt wurde (im überwachten Betrieb), wird wiederrum ein Freigabesignal über den Geräteverbinder an das nächste Gerät rechts davon weitergegeben. Liegt letztendlich beim Grundgerät das Freigabesignal vom linken Gerät an und sind die eigenen Einschaltbedingungen erfüllt und der Starttaster betätigt (im überwachten Betrieb) werden die Ausgänge und die Ausgangserweiterungen, sofern vorhanden, eingeschaltet. Abbildung 3-1 INK Kaskadiereingang INK & & & Ausgänge Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 6

7 3 Anordnung der Eingangserweiterungen Sobald bei einer der Eingangserweiterungen der Sensorkreis unterbrochen wird oder ein Fehler vorliegt, schalten alle Geräte rechts davon ab und die Ausgänge werden vom Grundgerät abgeschaltet. Hinweis In dem oben beschrieben Fall sind alle Geräte mit überwachtem Start parametriert. Löst eine der Eingangserweiterungen ein Abschalten der Ausgänge aus, benötigen alle Geräte rechts davon einen Startbefehl um wieder einzuschalten. 3.2 Anordnung bei gemischten Startarten Werden innerhalb eines Systemaufbaus Eingangserweiterungen und Grundgeräte mit unterschiedlichen Startarten parametriert, ist eine gewisse Reihenfolge einzuhalten. Der überwachte Start sollte nur auf Geräten im Aufbau ganz links parametriert werden und der automatische Start auf den Geräten rechts. So werden zum Beispiel alle Not-Halt-Befehlsgeräte, die einen überwachten Start bedürfen, an die Geräte links angeschlossen und alle Sensoren, bei denen ein automatischer Start zulässig ist, an Geräte rechts angeschlossen. Abbildung 3-2 A A A Hinweis Wird diese Reihenfolge nicht eingehalten, fordert das letzte Gerät, das mit überwachtem Start parametriert ist, stets einen Startbefehl, auch wenn ein Gerät links davon, welches das Abschalten ausgelöst hat, mit automatischem Start parametriert ist. Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 7

8 4 Verdrahtung des Starttasters 4 Verdrahtung des Starttasters Werden mehrere Geräte mit überwachtem Start parametriert, kann ein einziger Starttaster verwendet werden, der auf beide Geräte gleichzeitig wirkt. In diesem Fall müssen die jeweiligen Starteingänge lediglich gebrückt werden. Abbildung 4-1 L Start E-Stop Q1 Q2 T1 IN1 T2 IN2 PAR INS A1 INK IN1 T1 PAR IN2 T2 INF INS SK1220-*AB40 3SK1121-*AB40 1 Autostart/ Monitored Start 1 Autostart / Monitored Start 2 Cross fault detection OFF / ON 2 Cross fault detection OFF / ON SYS 3 2 single-ch. / 1 double ch. sensor SYS 3 2 single ch. / 1 double ch. sensor 4 Start up Test yes / no 4 Start up Test yes / no SET / RESET SET / RESET A Q1 Q2 M Damit dies möglich ist, wird der Startbefehl vom jeweiligen Gerät gespeichert, sofern die eigenen Einschaltbedingungen erfüllt sind und lediglich das Freigabesignal vom Gerät links fehlt. Dies wäre in dem oben dargestellten Aufbau der Fall wenn der Starttaster betätigt, aber das Not-Halt-Befehlsgerät noch nicht entriegelt wurde. In diesem Zustand blinkt am Grundgerät (rechts) die LED IN gelb und an der Eingangserweiterung (links) grün. Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 8

9 4 Verdrahtung des Starttasters Alternativ können natürlich auch separate Starttaster, die jeweils nur auf ein Gerät wirken, verwendet werden. Dies ist zum Beispiel notwendig, wenn nicht von jeder Position aus der gesamte Gefahrenbereich einsehbar ist und Sicherheitsfunktionen einzeln, lokal zurückgesetzt werden müssen. In dem unten dargestellten Beispiel müssen beide Starttaster nacheinander gedrückt werden, nachdem das Not-Halt-Befehlsgerät betätigt wurde. Abbildung 4-2 L Reset Start E-Stop Q1 Q2 T1 IN1 T2 IN2 PAR INS A1 INK IN1 T1 PAR IN2 T2 INF INS SK1220-*AB40 3SK1121-*AB40 1 Autostart/ Monitored Start 1 Autostart / Monitored Start 2 Cross fault detection OFF / ON 2 Cross fault detection OFF / ON SYS 3 2 single-ch. / 1 double ch. sensor SYS 3 2 single ch. / 1 double ch. sensor 4 Start up Test yes / no 4 Start up Test yes / no SET / RESET SET / RESET A Q1 Q2 M GEFAHR Werden an mehreren Geräten Sensoren angeschlossen, die einen überwachten Start erfordern, muss an jedem dieser Geräte der überwachte Start parametriert werden. Es ist in diesem Fall nicht zulässig, nur das letzte Gerät mit überwachtem Start zu parametrieren und den Starttaster nur auf dieses Gerät zu verdrahten. Die Gefahr dabei ist, dass in dem oben dargestellten Beispiel das Grundgerät (rechts) einen Startbefehl speichern kann, obwohl das Not- Halt-Befehlsgerät noch nicht entriegelt wurde. Die Maschine würde dann sofort nach dem Entriegeln des Not-Halt-Befehlsgeräts anlaufen. Dies ist nicht zulässig. Beitrags-ID: , V1.0, 10/2014 9

10 5 Diagnose durch LEDs 5 Diagnose durch LEDs Dieses Kapitel erläutert die LED-Anzeige während des Betriebs. Für eine vollständige Beschreibung der LED-Anzeige wird das Gerätehandbuch SIRIUS 3SK1 empfohlen: Tabelle 5-1 DEVICE OUT IN SF Erläuterung Grün Aus Aus Aus Sensorkreis unterbrochen Grün blinkend Aus Aus Aus Fehlende Anlauftestung Grün Aus Grün blinkend Aus Starttaster noch nicht betätigt Grün Aus Gelb blinkend Aus Fehlendes Freigabesignal, Startbefehl gespeichert bzw. automatischer Start Grün Grün Grün Aus Alle Ausgänge EIN / Freigabesignal EIN Grün Grün / gelb blinkend Aus Aus Unverzögerte Ausgänge AUS, verzögerte Ausgänge EIN Grün Aus Grün blinkend Rot blinkend Bei 1x2-kanalig: Gleichzeitigkeit verletzt Bei Zweihandbedienung: Zeitüberwachung verletzt Grün Aus Gelb blinkend Rot blinkend Kurzschluss Testtaktausgang T1 oder T2 Grün Gelb blinkend Aus Rot blinkend Starttaster wurde zu lange betätigt bzw. hat einen Kurzschluss Grün Grün blinkend Grün Rot blinkend Rückführkreisfehler Grün / gelb blinkend Konfiguration wurde verändert (PAR, DIP-Schalter, Potenziometer) Beitrags-ID: , V1.0, 10/

11 6 Ansprechpartner/Unterstützung 6 Ansprechpartner/Unterstützung Siemens AG Technical Assistance Tel.: +49 (911) Fax : +49 (911) technical-assistance@siemens.com Internet: Beitrags-ID: , V1.0, 10/