. zertifiziert bis IEC SIL 3 und. . in TwinCAT 3 integriertes Safety. Highlights durchgängiges Safety-System

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1 1044. Highlights durchgängiges Safety-System. von I/Os bis Drives kompakte Safety-PLC. zertifiziert bis IEC SIL 3 und DIN EN ISO :2008 PL e. in TwinCAT 3 integriertes Safety Engineering

2 Offene und skalierbare Sicherheitstechnologie O Technologie Safety-over- Skalierbarkeit Lösungsvielfalt TwinCAT 3 und Safety Controller, Koppler Compact-Controller EK1960 -Koppler EK1914 Logic Sichere Ausgänge -Koppler EK1914 -Klemmen EL290x -Steckmodule EJ29xx Busklemme KL6904 Busklemme KL Klemmen EL69xx -Steckmodul EJ6910 Busklemme KL Sichere Antriebe Optionskarten AX58xx Servoverstärker AX Sichere Eingänge Koppler EK1914 -Klemme EL1904 Box EP1908 -Steckmodule EJ19xx Busklemme KL

3 Offene und skalierbare Sicherheitstechnologie Die integrierte Sicherheitslösung stellt die konsequente Fortführung der offenen, PC-basierten Beckhoff-Steuerungsphilosophie dar. Aufgrund der Modularität und Vielseitigkeit fügen sich die -Klemmen nahtlos in das Beckhoff-Steuerungssystem ein. Dank des feldbusneutralen Safety-Protokolls (/FailSafe over ) können die -Geräte in beliebige Feldbussysteme integriert werden. Dazu werden die IP-20--Busklemmen in bestehende Stationen mit K-Bus oder integriert oder aber als IP-67-Modul direkt in die Maschine eingesetzt. Diese Safety-I/Os bilden die Schnittstellen zu der sicherheitsrelevanten Sensorik und Aktorik. Durch die Möglichkeit, die sicherheitsrelevanten Signale mit einem Standard- Bussystem übertragen zu können, ergeben sich erhebliche Vorteile im Bereich Planung, Installation, Betrieb, Wartung, Diagnose und bei den Kosten. Die sicherheitstechnische Applikation wird in der TwinCAT-Software konfiguriert bzw. programmiert. Diese Applikation wird dann über den Bus auf eine -Logic- Klemme vom Typ KL6904 oder EL69xx geladen. Diese Logic-Klemmen bilden das Herzstück des -Systems. Alle in der Anlage befindlichen Sicherheitsgeräte kommunizieren mit dieser Logic-Klemme. Aufgrund der enormen Flexibilität des Systems können aber auch mehrere -Logic- Klemmen gleichzeitig in einem Netzwerk betrieben werden. Kommunikation über unabhängige Sicherheitskreise Eine Kommunikation zwischen verteilten -Logic-Klemmen ist sehr einfach mit der TwinCAT-Software zu realisieren. Dies gilt nicht nur für Klemmen, die sich in einem Netzwerk befinden, sondern auch für Geräte an verschiedenen Steuerungen. Sobald die Steuerungen über eine Kommunikationsverbindung mit Hilfe eines Feldbusses oder über Netzwerkvariablen verfügen, können auch sicherheitsrelevante Daten und Signale ausgetauscht werden. Die Reaktionszeiten und Fähigkeiten der benutzten Systeme müssen natürlich berücksichtigt werden. Die TwinCAT-Software übernimmt dabei die Aufgabe der Datenverteilung. Diese zentrale Datenverteilung hat zwei wesentliche Vorteile: Alle sicherheitsrelevanten Daten werden über die funktionale Steuerung geführt und stehen dieser zu Diagnosezwecken zur Verfügung. Das Erzeugen von Diagnosedaten auf der Sicherheitsteuerung entfällt. Das spart Programmieraufwand sowie Rechenleistung und dadurch auch Kosten. Alle von der TwinCAT-Software bedienbaren Feldbussysteme sind auch für die Sicherheitstechnik zugänglich. Das /Safety-over-- Protokoll ist so sicher, dass auch ein Mischen von Feldbussystemen sowie der sicherheitsrelevante Datenaustausch zwischen Modulen an verschiedenen Feldbussystemen unproblematisch ist. Zertifizierte Sicherheitsfunktionsbausteine erleichtern die Konfiguration Die zertifizierten Sicherheitsfunktionsbausteine der -Logic-Klemme erlauben eine einfache, fehlerfreie und kostengünstige Realisierung aller Sicherheitsaufgaben: von der einfachen Schutztür-Überwachung über komplexe Muting-Funktionen bis hin zur sicheren Steuerung vernetzter und verketteter Anlagen. Das Abschalten einzelner Safety Groups oder Communication Shutdowns ermöglichen das gezielte Abschalten von Anlagenteilen während des laufenden Betriebs einer Maschine. Dies sind wesentliche Funktionen, um sicherheitstechnisch vernetzte Systeme betreiben zu können. Ohne sie sind Inbetriebnahme, Wartung und Teilbetrieb von verketteten Maschinen nicht möglich. Bei der -Logic EL69xx können alle Diagnosedaten und Zustände der Funktionsbausteine in das zyklische - Telegramm eingeblendet werden. Dadurch ist eine umfassende Diagnose ohne zusätzlichen Applikationsaufwand leicht zu realisieren. Backup-and-Restore-Mechanismus erleichtert Austausch im Fehlerfall Da alle Parameter und Einstellungen sowie die Applikationssoftware auf der

4 Safety-Input Safety-Inputs Safety-Inputs Safety-Inputs -Kemmen Box Panel-PC mit Tastererweiterung -Servoverstärker rvoverstärk verstärk AX5000 Safety-Outputs Safety-Inputs Offene Steuerungstechnik auch bei der Safety-Integration: Das /FSoE-Protokoll ermöglicht, sicherheitsrelevante Lichtgitter Daten über beliebige Medien zu übertragen. Safety-Drives mit -Optionskarte -Logic Logic EL69xx gespeichert werden, kann die nur 12 mm breite Safety-Steuerung entweder in der Anlage über den Bus oder aber am Arbeitsplatz programmiert und dann einfach in das System gesteckt werden. Die EL69xx verfügt über einen speziellen Backup-and-Restore-Mechanismus. Daher wird kein zusätzliches Speicherwechsel- medium wie bei anderen Systemen benötigt. Der Anwender kann diese Funktion in der TwinCAT-Software aktivieren bzw. per Applikation anstoßen. Wurde die ursprüngliche Klemme ausgetauscht, z. B. aufgrund eines Defektes, erkennt das System automatisch eine neue -Logic und die gültige Applikation wird automatisch auf die neue Klemme geladen. Die sicherheitstechnische Überprüfung erfolgt vollständig automatisch und bedarf keines Eingriffs durch den Anwender. Die Instandhaltung muss lediglich die Busklemme austauschen, alles Weitere wird zuverlässig und sicher durch das -System erledigt. Safety-over- Offenes Safety-Protokoll nach IEC Das offene Protokoll Safety-over- (abgekürzt mit FSoE Failsafe over ) definiert eine sicherheitsgerichtete Kommunikationsschicht für. Es erfüllt die Anforderungen der IEC SIL 3 und ermöglicht die Übertragung von sicheren und Standard- Informationen auf dem gleichen Kommunikationssystem ohne Einschränkungen im Zusammenhang mit Übertragungsgeschwindigkeit und Zykluszeit. Durch diese Offenheit sind Übertragungsmedium und Übertragungsstrecke bei Safety-over- beliebig. FSoE ist fokussiert auf den leistungsstarken Ethernet-Feldbus, die Übertragung der sicherheitsgerichteten Prozessdaten erfolgt nach dem Black-Channel- Prinzip. So kann Safety-over- auch über andere Feldbusse und Protokolle wie PROFIBUS, CANopen oder Ethernet erfolgen. Als Übertragungsstrecke können auch Kupfer- oder Lichtwellenleiter, Funkstrecken oder Übertragungskonzepte wie Datenlichtschranken genutzt werden. Das Telegramm ist so gestaltet, dass bereits mit einer minimalen Containerlänge von 6 Byte alle Sicherungsinformationen inklusive einem Byte sicherer Prozessdaten übertragen werden können. Die sicheren Daten werden zwischen einem Safety-over--Master und einem Safety-over--Slave zyklisch ausgetauscht. Dieser Mechanismus wird als Verbindung ( Connection) bezeichnet. Ein Master kann mehrere Connections zu verschiedenen Slaves aufbauen und überwachen. Weitere Informationen siehe Seite

5 Skalierbare Sicherheitstechnik Unabhängig von der Komplexität der Safety- Applikation eignet sich für kleine, lokale oder zentrale Projekte genauso gut, wie für die dezentrale Vernetzung von sicherheitsgerichteten Signalen über Bereiche, Anlageteile und Module hinweg. Mit sind alle Safety-Funktionen auf der einheitlichen Engineering-Plattform TwinCAT programmier- und konfigurierbar. integriert sichere Funktionalitäten in die Standard-Steuerungsplattform nahtlos von der SPS über die I/Os bis zur Antriebstechnik. ist sowohl als Stand-Alone-System als auch als dezentrale Steuerung einsetzbar: Lokal Der -Compact- Controller Die All-in-One-Lösung für lokale Safety- Applikationen ist der -Compact- Controller EK1960. Er integriert eine vollständige Safety-Steuerung inklusive I/O- Ebene mit 20 sicheren Digital-Eingängen und 10 sicheren Digital-Ausgängen. Der EK1960 kann bis zu 32 -Connections verwalten. Zur flexiblen Anpassung an unterschiedliche Sicherheitsaufgaben ist der EK1960 mit weiteren - I/O- und Drives-Komponenten über das -Protokoll erweiterbar. Lokal Synthese aus sicheren und Standard-I/Os Mit den Embedded-PCs CX8000, CX5000 und CX9000 sowie den Kleinsteuerungen der Serie BX lassen sich sichere Signale und Standard-Signale der Automatisierungstechnik in einem System vermischen. Im Busklemmenstrang kann an beliebiger Stelle die sichere Logik KL6904 und Kombinationen aus sicheren Eingängen KL1904 und sicheren Ausgängen KL2904 platziert werden. Im -Klemmensystem steht nach dem gleichen Prinzip eine größere Auswahl an Komponenten zur Verfügung. Dezentral Safety über hinaus Für komplexere Topologien in dezentraler Anordnung eigenen sich die sicheren -Klemmen, da die Leistungsfähigkeit von voll ausschöpfen kann. Die sichere Logik wird über die -Logic EL6900 abgebildet, die die digitalen Eingänge EL190x und die digitalen Ausgänge EL290x verknüpft. In einer dezentralen Safety-Lösung können die Klemmen über das gesamte Netzwerk verteilt werden, durch die -Box EP sogar bis in IP-67-Bereiche hinein. Motion-Control -Antriebe mit integrierter Safety Die einfache Realisierung sicherer Antriebsfunktionen erfolgt mit über die -Drive-Optionskarten AX58xx für den -Servoverstärker AX5000. Die Optionskarte AX5801 umfasst die Funktionen STO und SS1. Sie wird über einen sicheren Ausgang angesteuert und ist separat verdrahtet. Die Optionskarte AX5805 ist in der Lage, den Motor momentenfrei zu schalten oder Geschwindigkeit, Position und Drehrichtung zu überwachen (gemäß DIN EN ISO :2008 bis PL e). Dazu sind keine weiteren Beschaltungen wie Schütze bzw. Schützkontakte in den Versorgungsleitungen oder spezielle externe Gebersysteme notwendig. Daher entfallen alle weiteren Verdrahtungen. Die Safety-Optionskarte kommuniziert durch den AX5000 direkt mit den im Netzwerk vorhandenen -Klemmen. Ethernet PROFIBUS CANopen Local stand-alone Safety Local integrated Safety Decentral Safety Sf Safety Motion Control PC-based Safety 1048

6 Vielfalt der dezentralen Safety-Lösung stellt die konsequente Fortführung der offenen, PC-basierten Beckhoff- Steuerungsphilosophie dar. Dank des feldbusneutralen Safety-Protokolls können die -Geräte in beliebige Feldbussysteme integriert werden. Mit den -I/O- Modulen wird die Sicherheitstechnik nahtlos in den Klemmenstrang integriert, wobei sich die sicheren Signale beliebig mit den Standardsignalen mischen lassen. Die Kapselung und Entkopplung einzelner Produktions- oder Fertigungszellen wird durch das - System wesentlich erleichtert, indem Safety- Komponenten genau an den Stellen platziert werden können, an denen Sicherheitsfunktionen erforderlich sind. Damit reduziert sich der Aufwand für Projektierung, Montage und Material, und auch die Wartung wird durch schnellere Diagnose und Austausch nur weniger Komponenten vereinfacht. Erweiterungen oder Umstellungen der Anlage lassen sich ohne Verdrahtungsaufwand schnell umsetzen. Durch Offenheit und Feldbusunabhängigkeit sind Übertragungsmedium und Übertragungsstrecke bei Safety-over- beliebig: Neben unterschiedlichen Feldbussen können auch Medienkonverter zwischen Kupfer- und Lichtwellenleiter-Physik, sowie zwischen Kupfer und Funk, und auch Übertragungskonzepte wie Datenlichtschranken genutzt werden. Ethernet Embedded-PC CX50xx-B110, -Klemmen, -Klemmen EL1904, EL2901 PROFIBUS Embedded-PC CX50xx-B110, -Klemmen, -Klemmen EL1904, EL2901 CANopen CANopen-Slave: Embedded-PC CX8051, Busklemmen, -Klemmen KL1904, KL2904 PROFIBUS-Slave: Compact -Buskoppler BK3150, Busklemmen, -Klemmen KL1904, KL2904 -Slave: Koppler EK1100, -Klemmen, -Logic-Klemme EL6900 LWL -Slave: Koppler EK1100, -Klemmen, -Logic-Klemme EL Medienkonverter EP Box EP Box EP1908 Servoverstärker AX5000 mit -Drive- Optionskarte AX5805 Synchron Servomotoren AM8000 Für alle -Produkte gelten, soweit nicht anders angegeben, die folgenden Umwelt- und Betriebsbedingungen: Technische Daten EKx9xx/ELx9xx/KLx9xx EPx9xx EJx9xx Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) Klimaklasse nach EN K3 3K3 Zul. Verschmutzungsgrad 2 2 Einbaulage horizontal beliebig horizontal EMV-Festigkeit/-Aussendung gemäß EN /EN Schwingungs-/Schockfestigkeit gemäß EN /EN Schutzart IP 20 IP 65/66/67 IP

7 Safety Engineering FBD Safety C Safety Runtime Mit TwinCAT 3 wird mit einer Safety-Entwicklungsumgebung und einer Safety-Runtime der nächste Schritt im Bereich Sicherheitslösungen vollzogen. TwinCAT 3 und Safety Vereinfachtes Engineering Mit der Einführung von TwinCAT 3 als durchgängiges Entwicklungswerkzeug werden weitere Möglichkeiten für sicherheitsrelevante Anwendungsgebiete geschaffen. Zum einen bietet TwinCAT 3 mit dem Safety-Editor zusätzliche Funktionalität zur Erstellung und Verwaltung sicherheitsrelevanter Anwendungen. Zum anderen kann durch die Safety-Runtime erstmals ein Standard-Industrie-PC als Sicherheitssteuerung genutzt werden. Safety-Editor Der in TwinCAT 3 integrierte Safety-Editor erlaubt die Erstellung einer Sicherheitsapplikation in einer freigrafischen Umgebung. Die gewünschte Logik wird mit Hilfe eines FBD programmiert. Zur besseren Übersichtlichkeit kann die Anwendung in Netzwerken organisiert werden. Als Elemente der Logik können die bereits von den Logikklemmen KL6904 und EL69xx bekannten Funktionsbausteine genutzt werden. Des Weiteren werden im Rahmen der Safety-Runtime zusätzliche Funktionsbausteine zur Verfügung gestellt. Die Funktionsbausteine können innerhalb des Diagramms beliebig platziert und verbunden werden. Der Safety-Editor bietet eine erhöhte Flexibilität und Portabilität. Dies wird erreicht durch eine zunächst von der wirklich verwendeten Hardware unabhängigen Programmierung. Hierzu werden sowohl das Zielsystem als auch alle Ein- und Ausgangsgeräte als sogenannte Alias-Geräte zur Verfügung gestellt. Auf dieser Ebene können alle sicherheitsrelevanten Einstellungen bereits im Voraus getätigt werden. Bevor das Projekt letztendlich auf die ausführende Hardware übertragen wird, müssen diese Alias-Geräte den wirklich verbauten physikalischen Geräten zugeordnet werden. Neben der Verwendung vorgegebener Funktionsbausteine besteht zudem die Möglichkeit der Erstellung eigener Funktionsbausteine. Diese können zum einen aus bereits vorzertifizierten Bausteinen erzeugt werden. Zum anderen können neue Funktionsbausteine durch die Verwendung von Safety C erstellt werden (dies kann nur für die Safety- Runtime erfolgen). Safety C stellt ein nahezu uneingeschränktes Derivat von Standard C dar. Dadurch können für Safety-Applikationen bekannte Kontrollkonstrukte, wie beispielsweise IF-THEN-ELSE, SWITCH-CASE sowie die unter C üblichen Datentypen, verwendet werden. Eine wesentliche Neuerung bei der Programmierung sicherheitstechnischer Anwendungen unter TwinCAT 3 ist die erweiterte Benutzerverwaltung. Im sogenannten Basic-Mode kann der Benutzer eine Anwendung nur aus vorgegebenen und somit zertifizierten Funktionsbausteinen erstellen. Dazu zählen auch von ihm erstellte Funktionsbausteine, die auf vorzertifizierten Bausteinen basieren. Im Expert-Mode hingegen ist es möglich, Funktionsbausteine auch in Safety C zu erstellen und somit eigene Bibliotheken anzulegen. Vor dem Laden in die Sicherheitssteuerung wird überprüft, ob die programmierte Logik aus bereits zertifizierten Funktionsbausteinen besteht oder ob die erstellte Anwendung einer erneuten Prüfung bedarf. Neben der Programmierung selbst werden auch die Debug- und Testphase durch verbesserte Tools optimal unterstützt. Programme lassen sich, wie in Visual Studio gewohnt, debuggen: Die Online-Variablenwerte und Zustände der Funktionsblöcke werden direkt in der grafischen Umgebung angezeigt und ermöglichen so ein schnelles und einfaches Debuggen der Applikation. Des Weiteren kann das Projekt offline simuliert werden, um die Inbetriebnahme vor Ort deutlich zu verkürzen bzw. zu vereinfachen. Der Editor verfügt über einen automatischen Verifikationsmechanismus, der selbstständig überprüft, ob das gespeicherte Projekt dem im Editor erstellten entspricht. Der bisher gewohnte manuelle Vergleich durch einen erneuten Upload des Projektes der Sicherheitssteuerung entfällt somit. Der Safety-Editor generiert zudem automatisch eine Dokumentation, welche alle relevanten Daten des Projektes detailliert enthält. Von der Darstellung der Hardwareklemmen mit sicherheitsrelevanten Einstellungen bis hin zu einer genauen Auflistung und Verschaltung der verwendeten Funktionsbausteine sind alle wichtigen Daten enthalten, um die Verdrahtung der Anlage, die Fehlersuche und die Instandhaltung zu erleichtern. 1050

8 Ansicht des freigrafischen Editors für TwinCAT 3 Safety-Runtime Die enorme Weiterentwicklung auf dem Gebiet der Industrie-PCs und die damit verbundene gesteigerte Zuverlässigkeit und Qualität erlaubt den Einsatz eines Standard-Industrie-PCs als Sicherheitssteuerung. Ermöglicht wird dies durch eine streng mathematische Grundlage, sodass der Nachweis der Sicherheit nicht auf den jeweiligen Prozessor und dessen Umgebung Bezug nehmen muss. Die dadurch geschaffene Unabhängigkeit von der zugrunde liegenden Hardware ermöglicht den Einsatz der Standardkomponenten bis zu einem SIL 3 nach IEC Die Zertifizierbarkeit des Lösungsansatzes nach dieser Norm wurde in einem Prüfbericht des TÜV SÜD bereits bestätigt. Zum Einsatz kommt dabei eine mathematische Codierung, die der Erzeugung einer diversitären Datenredundanz dient, anhand dessen die korrekte Ausführung von Operationen innerhalb der Sicherheitsapplikation überprüft und im Fehlerfall eine sichere Reaktion eingeleitet werden kann. Neben vorgegebenen Funktionsbausteinen können dabei durch die Verwendung von Safety C eigene Funktionsbausteine erstellt und für spätere Verwendung in einer Bibliothek hinterlegt werden. Weitere Informationen zu TwinCAT 3 auf Seite 974 oder unter Konfiguration des Zielsystems Die automatisch generierte Dokumentation zeigt alle relevanten Daten des Projektes detailliert an. Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter:

9 Controller EK1960 Compact-Controller Der -Compact-Controller EK1960 erweitert das Anwendungsspektrum der integrierten Sicherheitslösung. Dank seiner kompakten Bauweise mit 20 sicheren Digital-Eingängen und 24 sicheren Digital- Ausgängen deckt er besonders die sicherheitstechnischen Anforderungen kompakter Maschinen ab. Der EK1960 kann standalone oder durch die -Anschlüsse mit anderen Steuerungen vernetzt betrieben werden. Er kann, wie jeder -Koppler, mit allen EL/ES-Klemmen erweitert werden. Die Programmierung des - Compact-Controllers erfolgt wie bei den anderen -Komponenten auch über den TwinCAT Safety Editor. Ein - Projekt wird erstellt und über in den EK1960 geladen. Der EK1960 unterstützt den Aufbau von 212 -Connections. Zur flexiblen Anpassung an unterschiedliche Sicherheitsaufgaben kann der - Compact-Controller mit den -I/O- Komponenten in IP 20 und IP 67 und den -Drive-Optionskarten kombiniert werden. Das feldbusneutrale Safety-Protokoll Safety-over- ermöglicht die Integration von -Geräten in beliebige Feldbussysteme. Die Safety-I/Os sind die Schnittstellen zu der sicherheitsrelevanten Sensorik und Aktorik. Durch die Möglichkeit, die sicherheitsrelevanten Signale mit einem Standard-Bussystem übertragen zu können, ergeben sich erhebliche Vorteile im Bereich Planung, Installation, Betrieb, Wartung, Diagnose und bei den Kosten. Der EK1960 unterstützt neben dem Safety-over--Protokoll auch die -SC-Technologie. Damit ist eine gesicherte Datenübertragung von - SC-Klemmen zum -Compact- Controller EK1960 möglich. Der EK1960 unterstützt auch die Verarbeitung von analogen Signalen (16/32 Bit, signed und unsigned). Diese Signale können als Standard-, -SC- oder Safetyover--Signal an die Logik übergeben werden. Damit können analoge Signale innerhalb der Logik plausibilisiert werden. Die gesamte Berechnung und Skalierung wird im sicherheitsgerichteten -Compact- Controller EK1960 auf dem Sicherheitsniveau SIL 3/PL e durchgeführt. Für die Verarbeitung von analogen Signalen stehen zertifizierte Bausteine, wie ADD, SUB, MUL, DIV, aber auch komplexere, wie Counter, Limit oder Compare zur Verfügung. 1052

10 EK1960 Controller -Compact-Controller, 20 sichere Digital-Eingänge (24 V DC), 24 sichere Digital-Ausgänge (24 V DC) Technische Daten EK1960 Aufgabe im Stand-Alone -Compact-Controller (ohne -Netzwerk) -System -Compact-Controller mit Einbindung in ein -Netzwerk zur Kommunikation und Diagnose (erweiterbar mit sicheren und Standard--Klemmen) -I/O-Modul ohne Verwendung der Logik-Funktion Anzahl -Klemmen bis zu Übertragungsraten 100 MBaud Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (bis Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (bis SIL 3) Businterface 2 x RJ45 oder 2 x M8 Art/Anzahl max. 4,2 GB adressierbare I/O-Punkte Peripheriesignale Übertragungsmedium Ethernet/-Kabel (min. Cat.5), geschirmt Länge zwischen Stationen 100 m (100BASE-TX) Durchlaufverzögerung ca. 1 µs Anzahl max. 212 Kommunikationspartner Protokoll Safety-Protokoll /Safety-over- Funktionsblöcke max. 512 Reaktionszeit applikationsabhängig (< 15 ms) Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Anzahl Eingänge 20 Anzahl Ausgänge 24 Ausgangsstrom max. 2 A (Gleichzeitigkeitsfaktor 50 % bei 2 A) Stromversorgung E-Bus 500 ma Betriebs-/Lagertemperatur C/ C Zulassungen in Vorbereitung Weitere Informationen Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter:

11 9 Koppler EK1914 Koppler Der -Koppler EK1914 verbindet die Funktionalitäten des -Kopplers EK1100 mit Standard- und sicheren Digital- I/Os. Die daraus resultierende kompakte Bauform bietet sich insbesondere für Anwendungen mit geringer I/O-Anzahl an. Der EK1914 kann mit allen EL/ES-Klemmen erweitert werden. Der EK1914 verfügt über vier digitale Eingänge und vier digitale Ausgänge sowie zwei fehlersichere Eingänge und zwei fehlersichere Ausgänge. Die sicheren Ausgänge schalten 24-V-DC-Aktoren mit bis zu 0,5 A Strom pro Kanal. Der EK1914 entspricht den Anforderungen der DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e). -Koppler mit 4 Ein- und 4 Ausgängen sowie 2 sicheren Ein- und 2 sicheren Ausgängen Technische Daten EK1914 Aufgabe im Ankopplung von -Klemmen (ELxxxx) -System an 100BASE-TX--Netze Anzahl -Klemmen bis zu Übertragungsraten 100 MBaud Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) Sys 24 V 1 Sys 0 V Pwr 24 V Pwr 0 V Protokoll Businterface 2 x RJ45 Übertragungsmedium Ethernet/-Kabel (min. Cat.5), geschirmt Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) (PELV) Stromaufnahme typ. 72 ma (ohne Stromaufnahme der Sensoren/Aktoren und weiteren Klemmen am E-Bus) Länge zwischen Stationen max. 100 m (100BASE-TX) Durchlaufverzögerung ca. 1 µs Safety-Protokoll /Safety-over- Reaktionszeit typ. 4 ms (Eingang lesen, auf E-Bus schreiben) max. siehe Fehlerreaktionszeit Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit Anzahl Eingänge 6 digitale Eingänge, davon 2 sichere Eingänge Anzahl Ausgänge 6 digitale Ausgänge, davon 2 sichere Ausgänge Stromversorgung E-Bus max. 500 ma (für höhere Stromaufnahme Einspeiseklemme EL9410 verwenden) Betriebs-/Lagertemperatur C/ C Zulassungen CE, UL, TÜV SÜD Gewicht ca. 123 g Weitere Informationen

12 EL69xx, EJ6910 Logic Logic -Logic, -Klemme -Logic, -Klemme /PROFIsafe-Logicund -Gateway-Klemme, -Klemme -Logic, -Steckmodul Technische Daten EL6900 EL6910 EL6930 EJ6910 Technik -Logic /PROFIsafe-Logicund -Gateway-Klemme -Logic Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Die -Logic kann 128 Verbindungen zu anderen -Geräten aufbauen. Die -Logic kann 212 Verbindungen zu anderen -Geräten aufbauen. Die Logic-Klemme EL6930 kann 127 Verbindungen zu anderen /Safetyover--Geräten und eine PROFIsafe-Slave-Verbindung zu einem PROFIsafe- Master aufbauen. Die -Logic kann 212 Verbindungen zu anderen -Geräten aufbauen. Protokoll /Safety-over- /Safety-over- /Safety-over-, PROFIsafe /Safety-over- Stromaufn. Powerkontakte Stromaufnahme E-Bus ca. 188 ma ca. 160 ma ca. 188 ma ca. 222 ma Zykluszeit 500 µs ~25 ms 500 µs ~10 ms 500 µs ~25 ms 500 µs ~10 ms Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Besondere Eigenschaften Backup-Restore Backup-Restore 1 PROFIsafe-Slave- Backup-Restore Verbindung Betriebs-/Lagertemperatur C/ C C/ C C/ C C/ C Zulassungen CE, UL, Ex, TÜV SÜD CE, UL CE, TÜV SÜD CE, UL, Ex, TÜV SÜD Gewicht ca. 50 g ca. 50 g ca. 50 g ca. 27 g Weitere Informationen Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter:

13 Digital-Eingang EL1904, EP1908 -I/O Digital-Eingang 4-Kanal-Digital- Eingangsklemme,, 24 V DC, -Klemme 8-Kanal-Digital- Eingangsmodul,, 24 V DC, Box Technische Daten EL1904 EP Anschlusstechnik 1-/2-Leiter M12, schraubbar Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Ausgangsstrom max. Anzahl Eingänge 4 8 Anzahl Ausgänge +60 C -25 C Ch 1 Ch Protokoll /Safety-over- /Safety-over- Stromaufn. Powerkontakte siehe Dokumentation Stromaufnahme E-Bus ca. 200 ma Stromaufnahme aus US/UP 80 ma/40 ma Reaktionszeit typ. 4 ms (Eingang lesen, auf E-Bus schreiben) typ. 4 ms (Eingang lesen, auf Bus schreiben) Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Besondere Eigenschaften 4 sichere Eingänge 8 sichere Eingänge Betriebs-/Lagertemperatur C/ C C/ C Zulassungen CE, UL, Ex, TÜV SÜD CE, UL, TÜV SÜD Gewicht ca. 50 g ca. 165 g Weitere Informationen Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter:

14 EJ191x, EJ1957 Digital-Eingang 4-Kanal-Digital-Eingang,, 24 V DC, -Steckmodul 8-Kanal-Digital-Eingang,, 24 V DC, -Steckmodul 8-Kanal-Digital-Eingang, 4-Kanal-Digital-Ausgang,, 24 V DC, -Steckmodul EJ1914 EJ1918 EJ1957 Distribution-Board DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) 500 ma, 2 A /Safety-over- /Safety-over- /Safety-over- ca. 200 ma ca. 200 ma ca. 200 ma typ. 4 ms (Eingang lesen, auf E-Bus schreiben) typ. 4 ms (Eingang lesen, auf E-Bus schreiben) typ. 4 ms (Eingang lesen, auf E-Bus schreiben) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) 4 sichere Eingänge 8 sichere Eingänge 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge C/ C C/ C C/ C in Vorbereitung in Vorbereitung in Vorbereitung ca. 64 g ca. 64 g ca. 64 g

15 1 5 Digital-Ausgang EL290x -I/O Digital-Ausgang Potenzialeinspeiseklemme,, 24 V DC, 10 A, -Klemme 2-Kanal-Digital- Ausgangsklemme,, 24 V DC, -Klemme 4-Kanal-Digital- Ausgangsklemme,, 24 V DC, -Klemme Technische Daten EL2901 EL2902 EL2904 Anschlusstechnik 1-/2-Leiter und/oder über Powerkontakte 1-Leiter Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) 1-/2-Leiter Ausgangsstrom max. 10 A 2,3 A (pro Kanal) 0,5 A (pro Kanal), min. 20 ma (bei eingeschalteter Strommessung) Anzahl Eingänge Anzahl Ausgänge Protokoll /Safety-over- /Safety-over- /Safety-over- Stromaufn. Powerkontakte lastabhängig lastabhängig lastabhängig Stromaufnahme E-Bus ca. 221 ma ca. 221 ma ca. 221 ma Reaktionszeit Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Besondere Eigenschaften sichere Einspeisung 2 sichere Ausgänge 4 sichere Ausgänge Betriebs-/Lagertemperatur C/ C C/ C C/ C Zulassungen in Vorbereitung CE, UL CE, UL, Ex, TÜV SÜD Gewicht ca. 90 g ca. 90 g ca. 90 g Weitere Informationen Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter:

16 EJ1957, EJ291x Digital-Ausgang 8-Kanal-Digital-Eingang, 4-Kanal-Digital-Ausgang,, 24 V DC, -Steckmodul 4-Kanal-Digital-Ausgang,, 24 V DC, -Steckmodul 8-Kanal-Digital-Ausgang,, 24 V DC, -Steckmodul EJ1957 EJ2914 EJ2918 Distribution-Board DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) 500 ma, 2 A 500 ma 500 ma /Safety-over- /Safety-over- /Safety-over- ca. 200 ma ca. 221 ma ca. 221 ma typ. 4 ms (Eingang lesen, auf E-Bus schreiben) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) Watchdog-Zeit (parametrierbar) 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge 4 sichere Ausgänge 8 sichere Ausgänge C/ C C/ C C/ C in Vorbereitung in Vorbereitung in Vorbereitung ca. 64 g ca. 64 g ca. 64 g

17 1 5 Logic KL6904 Logic-Busklemme ermöglicht ein Netzwerk mit bis zu Geräten. Die Busklemme KL6904 besitzt zertifizierte Sicherheitsfunktionsbausteine, die entsprechend der zu realisierenden Applikation konfiguriert werden. Funktionen, wie Not-Halt, Schutztürüberwachung usw., können so sehr einfach angewählt und verknüpft werden. Alle Bausteine sind untereinander verschaltbar und werden durch Operatoren, wie AND, OR usw., ergänzt. Die benötigten Funktionen werden mit dem TwinCAT System Manager konfiguriert und über den Feldbus in die Klemme geladen. -Logic-Busklemme, 4 sichere Ausgänge Technische Daten KL6904 Technik -Logic Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Anzahl Ausgänge Die -Logic-Busklemme KL6904 kann bis zu 15 Verbindungen (-Connection) aufbauen. Die - Logic-Klemme besitzt vier sichere, lokale Ausgänge, sodass mit nur zwei Komponenten (KL1904 und KL6904) bereits eine Sicherheitsapplikation realisiert werden kann. Protokoll /Safety-over- Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) Stromaufn. Powerkontakte lastabhängig Stromaufnahme K-Bus 250 ma Zykluszeit ms Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Ausgangsstrom 0,5 A max./20 ma min. (pro Kanal) Besondere Eigenschaften 4 sichere Ausgänge Betriebs-/Lagertemperatur C/ C Zulassungen CE, UL, Ex, TÜV SÜD Gewicht ca. 90 g Weitere Informationen Sonderklemmen KL Unterscheidungsmerkmale werkseitig auf 15 -Verbindungen eingestellt 1060

18 1 5 KL1904, KL2904 Digital-I/O Busklemmen-I/O 4-Kanal-Digital- Ausgangsklemme,, 24 V DC, Busklemme 4-Kanal-Digital- Eingangsklemme,, 24 V DC, Busklemme Technische Daten KL1904 Technische Daten KL2904 Anschlusstechnik 2-Leiter Anschlusstechnik 2-Leiter Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Anzahl Eingänge 4 Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Ausgangsstrom max. 0,5 A/20 ma min. (pro Kanal) Anzahl Ausgänge Anzahl Ausgänge Die Safety-Busklemme KL1904 hat vier fehlersichere Eingänge. Die Safety-Busklemme KL2904 hat vier Ausgangskanäle. Protokoll /Safety-over- Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) Stromaufn. Powerkontakte Stromaufnahme K-Bus 48 ma Reaktionszeit typ. 4 ms (Eingang lesen, auf K-Bus schreiben) Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Besondere Eigenschaften 4 sichere Eingänge Betriebs-/Lagertemperatur C/ C Zulassungen CE, UL, Ex, TÜV SÜD Gewicht ca. 50 g Weitere Informationen Protokoll /Safety-over- Nennspannung 24 V DC (-15 %/+20 %) Stromaufn. Powerkontakte lastabhängig Stromaufnahme K-Bus 250 ma Fehlerreaktionszeit Watchdog-Zeit (parametrierbar) Besondere Eigenschaften 4 sichere Ausgänge Betriebs-/Lagertemperatur C/ C Zulassungen CE, UL, Ex, TÜV SÜD Gewicht ca. 100 g Weitere Informationen

19 Antriebstechnik AX58xx Optionskarten für Servoverstärker AX5000 Wesentliche Gefährdungen von Personen ergeben sich an Maschinen aus den dynamischen Bewegungen der elektrischen Antriebstechnik. Mit den -Drive- Optionskarten AX58xx wird dem Anwender die einfache Realisierung zahlreicher antriebsspezifischer Sicherheitsfunktionen ermöglicht. Es lassen sich sichere Stopp- Funktionen, sichere Bewegungsfunktionen und sichere Bremsfunktionen realisieren. AX5801 Schutz gegen ungewollten Wiederanlauf der Antriebsachse (STO/SS1): Safe Torque Off (STO) gem. IEC Ansteuerung durch sichere 24-V-DC- Ausgänge Netzspannung und Motorleitung bleiben zugeschaltet AX5805, AX5806 Weitere antriebsintegrierte Funktionen gemäß IEC , Ansteuerung erfolgt über, es ist keine weitere Verdrahtung erforderlich: Stopp-Funktionen (STO, SOS, SS1, SS2) Geschwindigkeitsfunktionen (SLS, SSM, SSR, SMS) mit bis zu 8 Geschwindigkeiten Positionsfunktionen (SLP, SCA, SLI) mit Referenznocken Beschleunigungsfunktionen (SAR, SMA) Drehrichtungsfunktionen (SDIp, SDIn) Die Optionskarten AX5805/AX5806 sind in der Lage, den Motor momentenfrei zu schalten oder Geschwindigkeit, Position und Drehrichtung zu überwachen (gemäß DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e)). Dazu sind keine weiteren Beschaltungen wie Schütze bzw. Schützkontakte in den Versorgungsleitungen oder spezielle externe Gebersysteme notwendig. Dies ermöglicht eine sehr schlanke Installation und hilft Kosten und Schaltschrankraum zu reduzieren. Zur Realisierung der Funktion SDI (sichere Bewegungsrichtung) oder SLS (sicher begrenzte Geschwindigkeit) ist kein spezielles Gebersystem notwendig; alle Beckhoff-Standardmotoren können ohne Aufwand und ohne zusätzliche Gebersysteme für diese Funktionen genutzt werden. Sogar eine sichere Positionsüberwachung bzw. Positionsbereichsüberwachung ist mit Hilfe des AX5805/AX5806-Moduls einfach zu realisieren. Es entsteht dadurch keine zusätzliche Verdrahtung, da die -Kommunikation in den AX5000-Servoverstärkern benutzt wird. Die Safety-Optionskarte kommuniziert durch den AX5000 direkt mit der im Netzwerk vorhandenen -Logic-Klemme. Die gesamte Parametrierung der Optionskarten AX5805/AX5806 erfolgt, wie auch die Programmierung bzw. Konfiguration der Mit der -Drive-Optionskarte AX58xx wird der Servoverstärker AX5000 zu einer sicheren Antriebslösung, die dem Anwender zahlreiche Sicherheitsfunktionen bietet. Safety-Applikation, aus TwinCAT. Alle anlagenspezifischen Einstellungen werden zusammen mit der Applikation in der -Logic- Klemme gespeichert. Daher ist ein Austausch der -Drive-Optionskarten AX5805/ AX5806 jederzeit ohne Software möglich. Die Karte erhält beim nächsten Einschalten bzw. Hochlauf alle notwendigen Parameter. 3 2 Panel-PC /Safety-over--Slave 4 /Safety-over--Master Die individuelle Adressierung aller im Netzwerk befindlichen Sicherheitskomponenten ermöglicht die sichere Kommunikation innerhalb eines Standardnetzwerkes nach dem Black-Channel-Prinzip

20 AX58xx Antriebstechnik -Drive- Optionskarte -Drive- Optionskarte Technische Daten AX Technische Daten AX , AX Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Sicherheitsstandard DIN EN ISO :2008 (Cat 4, PL e) und IEC 61508:2010 (SIL 3) Betriebsspannung der Relais Betriebsspannung der Rückführkontakte Max. Schaltstrom der Rückführkontakte Leiterquerschnitt der Anschlüsse (Einsatz von Aderendhülsen wird empfohlen) Abisolierlänge der Leiter Stromaufnahme (gesamt für beide Relais) Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen: Stopp-Funktionen (STO, SS1) 24 V DC (-15 %/+20 %) 24 V DC (-15 %/+20 %) 0,35 A 0,2 1,5 mm² 10 mm 50 ma Gewicht ca. 85 g Betriebstemperatur C Lagertemperatur C Zulässige Luftfeuchtigkeit 5 95 %, nicht kondensierend Weitere Umwelt- und Betriebsbedingungen siehe AX5000, Seite 872 Zulassungen Weitere Informationen CE, UL, TÜV SÜD Protokoll Fehlerreaktionszeit Gewicht Umwelt- und Betriebsbedingungen Zulassungen Weitere Informationen Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen: Stopp-Funktionen (STO, SS1, SOS, SS2) Geschwindigkeitsfunktionen (SLS, SSM, SSR, SMS) mit bis zu 8 Geschwindigkeiten Positionsfunktion (SLP, SCA, SLI) mit Referenznocken Beschleunigungsfunktionen (SAR, SMA) Drehrichtungsfunktionen (SDIp, SDIn) /Safety-over- Watchdog-Zeit (parametrierbar) ca. 75 g siehe AX5000, Seite CE, UL, TÜV SÜD