Fehlersichere Steuerungen. SIMATIC Safety Integrated Dezentraler Einsatz des Laserscanners LS4-4 in Kategorie 3 nach EN 954-1

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1 Fehlersichere Steuerungen SIMATIC Safety Integrated Dezentraler Einsatz des Laserscanners LS4-4 in Kategorie 3 nach EN Funktionsbeispiel Nr. AS-FE-I-010-V11-DE

2 Vorbemerkung Die Funktionsbeispiele zum Thema Safety Integrated sind funktionsfähige und getestete Automatisierungskonfigurationen auf Basis von A&D-Standardprodukten für die einfache, schnelle und kostengünstige Realisierung von Automatisierungsaufgaben in der Sicherheitstechnik. Jedes der vorliegenden Funktionsbeispiele deckt dabei eine häufig vorkommende Teilaufgabe einer typischen Kundenproblemstellung innerhalb der Sicherheitstechnik ab. Neben der Aufzählung aller benötigten Soft- und Hardwarekomponenten und Beschreibung deren Verschaltung miteinander, beinhalten die Funktionsbeispiele getesteten und kommentierten Code. Damit können die hier beschriebenen Funktionalitäten innerhalb kurzer Zeit nachgestellt und so auch als Basis für individuelle Erweiterungen genutzt werden. Wichtiger Die Safety Funktionsbeispiele sind unverbindlich und erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit hinsichtlich Konfiguration und Ausstattung sowie jeglicher Eventualitäten. Die Safety Funktionsbeispiele stellen keine kundenspezifische Lösungen dar, sondern sollen lediglich Hilfestellung bieten bei typischen Aufgabenstellungen. Sie sind für den sachgemäßen Betrieb der beschrieben Produkte selbst verantwortlich. Diese Safety Funktionsbeispiele entheben Sie nicht der Verpflichtung zu sicherem Umgang bei Anwendung, Installation, Betrieb und Wartung. Durch Nutzung dieser Safety Funktionsbeispiele erkennen Sie an, dass Siemens über die oben beschriebene Haftungsregelung hinaus nicht für etwaige Schäden haftbar gemacht werden kann. Wir behalten uns das Recht vor, Änderungen an diesen Safety Funktionsbeispielen jederzeit ohne Ankündigung durchzuführen. Bei Abweichungen zwischen den Vorschlägen in diesen Safety Funktionsbeispielen und anderen Siemens Publikationen, wie z.b. Katalogen, hat der Inhalt der anderen Dokumentation Vorrang. 1 Gewährleistung, Haftung und Support Automatisierungsfunktion Beschreibung der Funktionalität Vorteile/Kundennutzen Erforderliche Komponenten Aufbau und Verdrahtung Der Hardwareaufbau in der Übersicht Verdrahtung der Hardwarekomponenten Konfigurations- und Diagnosesoftware LS4Soft Funktionstest Wichtige Einstellungen an den Hardwarekomponenten Leistungseckdaten Beispielcode Bewertung/Rückmeldung A&D Safety Integrated Seite 2/40 AS-FE-I-010-V11-DE

3 1 Gewährleistung, Haftung und Support Für die in diesem Dokument enthaltenen Informationen übernehmen wir keine Gewähr. Unsere Haftung, gleich aus welchem Rechtsgrund, für durch die Verwendung der in diesem Safety Funktionsbeispiele beschriebenen Beispiele, e, Programme, Projektierungs- und Leistungsdaten usw. verursachte Schäden ist ausgeschlossen, soweit nicht z.b. nach dem Produkthaftungsgesetz in Fällen des Vorsatzes, der grober Fahrlässigkeit, wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit, wegen einer Übernahme der Garantie für die Beschaffenheit einer Sache, wegen des arglistigen Verschweigens eines Mangels oder wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten zwingend gehaftet wird. Der Schadensersatz wegen Verletzung wesentlicher Vertragspflichten ist jedoch auf den vertragstypischen, vorhersehbaren Schaden begrenzt, soweit nicht Vorsatz oder grobe Fahrlässigkeit vorliegt oder wegen der Verletzung des Lebens, des Körpers oder der Gesundheit zwingend gehaftet wird. Eine Änderung der Beweislast zu Ihrem Nachteil ist hiermit nicht verbunden Copyright 2004 Siemens A&D. Weitergabe oder Vervielfältigung dieser Safety Funktionsbeispiele oder Auszüge daraus sind nicht gestattet, soweit nicht ausdrücklich von Siemens A&D zugestanden. Bei Fragen zu diesem Beitrag wenden Sie sich bitte über folgende - Adresse an uns: A&D Safety Integrated Seite 3/40 AS-FE-I-010-V11-DE

4 2 Automatisierungsfunktion 2.1 Beschreibung der Funktionalität Einsatzgebiete Der SIGUARD Laserscanner LS4 dient vorzugsweise der Gefahrenabsicherung. Dabei wird bei vorwiegend horizontaler Ausrichtung der Aufenthalt von Personen im Schutzfeld stetig überwacht. Der Zugang zur Gefahrenstelle darf bei Einsatz von LS4 nur durch das Schutzfeld möglich sein. Zwischen Schutzfeld und Gefahrenstelle ist ein Sicherheitsabstand einzuhalten. Er errechnet sich nach den Formeln in den spezifischen maschinenbezogenen europäischen C-Normen oder in der allgemeinen B1-Norm EN 999 : Bild des Laserscanners LS4 Funktionsweise des Laserscanners LS4 Der LS4 ist ein Flächenscanner. Er sendet sehr kurze Laserimpulse und misst die Laufzeit bis zum Auftreffen eines Impulses auf ein Objekt, sowie durch dessen Remission (ungerichtetes Zurückwerfen einer Strahlung durch eine nicht spiegelnde Oberfläche) zum Empfänger im LS4. Aus der Laufzeit wird im Gerät die Entfernung zwischen Objekt und LS4 berechnet. Die Abtasteinheit im LS4 rotiert und sendet/empfängt nach jeweils 0,36 einen Laserimpuls. Dadurch wird ein Kreissektor von bis zu 190 abgetastet, in deren Mittelpunkt sich der LS4 befindet. Dezentraler Einsatz In der Variante PROFIBUS kann der LS4 als sichere Bus-Komponente gemeinsam mit nicht sicheren Standard-Komponenten am selben Bus (PROFIBUS DP) betrieben werden. Dies wird möglich durch PROFIsafe, eine funktionelle Erweiterung von PROFIBUS DP. Für Sie als Anwender ändert sich diesbezüglich erst einmal nichts: Sie schließen den LS4 in der gleichen Art an den PROFIBUS an, wie Sie es von den anderen DP-Slaves her kennen. Kommunikation zwischen sicherheitsgerichteter S7-CPU und dem LS4 Sicherheitsgerichtete S7-CPU (F-CPU) und Laserscanner LS4 kommunizieren über den PROFIBUS. Dabei stellt der LS4 der S7-CPU zyklische Eingangsdaten von 1 Byte Länge zur Verfügung. Der LS4 wiederum erwartet von der S7-CPU zyklische Ausgangsdaten von 1 Byte A&D Safety Integrated Seite 4/40 AS-FE-I-010-V11-DE

5 Länge. Diese Ein- und Ausgangsdaten können nun im Anwender- und sicherheitsgerichteten STEP 7 Programm verarbeitet bzw. ausgewertet werden. Zyklische Ein- und Ausgangsdaten Die Bezeichnung Eingangs- und Ausgangsdaten bezieht sich dabei auf die Sichtweise des DP-Masters: Eingangsdaten werden vom DP-Master gelesen, sind also die Ausgangsdaten des LS4. Ausgangsdaten werden vom DP-Master geschrieben und sind Steuersignale für den LS4. In dem hier mitgelieferten S7-Beispielprojekt ist die Einbindung der zyklischen Ein- und Ausgangsdaten in den Programmcode ersichtlich. Bits der zyklischen Eingangsdaten An dieser Stelle wird nur auf ein Bit (Bit 7) eingegangen, das zum Verständnis der Gesamtfunktionalität sinnvoll ist. Das Bit OSSD (Bit 7) beschreibt die sicherheitsgerichteten Ausgangssignale des LS4. Im Falle einer Schutzfeldverletzung wechselt dieses Bit von 1 - auf 0, was im fehlersicheren Programm zum Abschalten des Aktors führt. A&D Safety Integrated Seite 5/40 AS-FE-I-010-V11-DE

6 ! Warnung Die Bits 0 bis 6 dürfen nicht für sicherheitsrelevante Entscheidungen genutzt werden. Die sicherheitsgerichtete S7-CPU muss lediglich Bit 7 auswerten, um gegebenenfalls den nachgeschalteten Aktor freizugeben. Bits der zyklischen Ausgangsdaten An dieser Stelle wird nur auf einzelne Bits eingegangen, die zum Verständnis der Gesamtfunktionalität sinnvoll sind. Proxy-Enable (Bit 6): Die Einstellung dieses Bits ist wichtig für die Umschaltung zwischen den Schutzfeldern (näheres zu den Schutzfeldern finden Sie weiter unten auf der Seite). Schutzfeldnummer (Bits 0, 1, 2): Mit diesen Bits wird ein Schutz-/Warnfeld-Paar im LS4 ausgewählt. Schutz- und Warnfelder In Verbindung mit dem Einsatz des LS4 legen Sie Schutz- und Warnfelder fest. Dabei bildet ein Schutzfeld (SF) und ein Warnfeld (WF) immer ein Feldpaar. Insgesamt können 4 Feldpaare festgelegt werden, wobei aber zu jedem Zeitpunkt nur ein Feldpaar aktiv sein darf. Welches Feldpaar (1, 2, 3 oder 4) aktiv sein soll, legen Sie mit den Schutzfeldnummern (Bits 0, 1 und 2 der zyklischen Ausgangsdaten) fest. Das Proxy-Enable-Bit der zyklischen Ausgangsdaten muss 0 sein. Die Schutz- und Warnfelder werden mittels der Software LS4Soft festgelegt. Für korrektes Zeitverhalten beim Umschalten der Feldpaare sorgt der PROFIsafe-Adapter. Eine Verletzung von Schutz- und Warnfeldern wird angezeigt durch Leuchtdioden am LS4 und durch die Bits der zyklischen Eingangsdaten Verletzungen der Warnfelder werden im STEP 7 Beispielprogramm nicht ausgewertet. Bei einer Verletzung des Schutzfeldes wird das OSSD-Bit der zyklischen Eingangsdaten 0 wodurch der im Beispiel verwendete Aktor in A&D Safety Integrated Seite 6/40 AS-FE-I-010-V11-DE

7 den fehlersicheren Zustand geführt wird. Beispiel für ein aktives Feldpaar Die nachfolgend gezeigte Roboterzelle besteht aus zwei Feldpaaren: Feldpaar 1 (SF1, WF1): Dieses Feld ist aktiv, bei Eindringen in SF1 stoppt den Roboter. Feldpaar 2 (SF2, WF2): Zum hier gezeigten Zeitpunkt darf der festgelegte Schutz- und Warnfeldbereich 2 betreten werden. Beispielprojekt Das in diesem Papier als Beispiel hinterlegte STEP 7 Projekt besteht aus einer sicherheitsgerichteten S7-CPU (DP-Master), dem Laserscanner LS4 für PROFIBUS (DP-Slave) sowie Standard und sicherheitsgerichtete Ein- und Ausgangsmodule der ET 200S (DP-Slave) Der Aktor wird in diesem Beispiel durch einen Leuchtmelder simuliert. Dieser wird über einen sicherheitsgerichteten Ausgang (F-DO der ET 200S) ein- und ausgeschaltet. Wird bei geschaltetem Ausgang (Leuchtmelder ist AN) das (aktive) Schutzfeld des LS4 verletzt, wird der Leuchtmelder automatisch abgeschaltet. Ein erneuter Start ist nur mit vorheriger Quittierung möglich. Der Zustand von Sensoren legt die Schutzfeldnummer (Bits 0-2 der zyklischen Ausgangsdaten) fest. Dadurch wird bestimmt, welches Schutzund Warnfeldfeld aktiv ist. In diesem Beispiel kann aktiv sein: Feldpaar 1: Schutzfeld 1 und Warnfeld 1 oder Feldpaar 2: Schutzfeld 2 und Warnfeld 2 Wollen Sie das Beispiel dahingehend erweitern, um mit drei oder (maximal) vier Feldpaaren zu arbeiten, können Sie bereits vorbereitete Programmsequenzen nutzen (näheres erfahren Sie im Kapitel 6). A&D Safety Integrated Seite 7/40 AS-FE-I-010-V11-DE

8 Die Sensoren zum Umschalten der Schutzfelder werden auf ein sicherheitsgerichtetes Eingabemodul der ET 200S geführt. Kommt es an diesem Eingabemodul zu einer Störung, kann eine Umschaltung zwischen den Schutzfeldern nicht mehr stattfinden. Dieser Fehler wird erfasst und setzt das sicherheitsgerichtete Ausgabemodul in den fehlersicheren Zustand (Leuchtmelder wird abgeschaltet). Reaktionszeiten Verwenden Sie für die Berechnung der max. Reaktionszeit Ihres F-Systems die Excel-Datei (Cotia-Tabelle), die für S7 Distributed Safety, V 5.3 zur Verfügung steht. Sie finden diese Datei im Internet: unter der Beitrags-ID Vorbereitete Schutz- und Warnfelder Neben dem STEP 7 Projekt sind die beiden vorbereiteten Feldpaare (SF1- WF1, SF2-WF2) ebenfalls als separate Datei über Download zu erhalten. Wie Sie die Konfigurationsdaten dieser Datei zum LS4 laden, wird in Kapitel 4 beschrieben. Nachfolgend werden die vorbereiteten Feldpaare für einen ersten Eindruck der Parametriersoftware LS4Soft gezeigt. A&D Safety Integrated Seite 8/40 AS-FE-I-010-V11-DE

9 Die Konturen der im Beispielprojekt verwendeten Schutz- und Warnfelder sind Rechtecke. Die Software LS4Soft bietet aber auch die Möglichkeit andere Konturen (z.b. Halbkreise) als Feldbegrenzungen zu parametrieren. Zeitverlauf In diesem Abschnitt wird zum besseren Verständnis der Zeitverlauf der im Beispielprojekt verwendeten Größen gezeigt. Die Bezeichnung der Größen entspricht den Symbolen im STEP 7 Projekt. Größe Eingang/Ausgang /Erklärung START Eingang (NO) Startkommando um den Aktor einzuschalten. STOP Eingang (NC) Stoppkommando um den Aktor abzuschalten ACK Eingang (NO) Quittierungssignal OSSD Zyklisches Eingangsdatum Bit, das die sicherheitsgerichteten S7-CPU vom LS4 über PROFIBUS liest. Ein Wechsel von 1 - auf 0 -Signal zeigt eine Schutzfeldverletzung an. ACTUATOR Ausgang Fehlersicherer Ausgang an dem ein Leuchtmelder angeschlossen ist. Zeit t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 Nachfolgend eine Erklärung zu den Zeiten im Diagramm: /Erklärung Einschalten des Aktors: Leuchtmelder geht an (ACTUATOR= 1 ). Abschalten des Aktors: Leuchtmelder geht aus (ACTUATOR= 0 ). Einschalten des Aktors: Leuchtmelder geht an (ACTUATOR= 1 ). LS4 erkennt eine Verletzung des aktiven Schutzfeldes (OSSD= 0 ). Danach führt......ein erneuter Start nicht zum Einschaltendes Leuchtmelders sondern......es muss erst quittiert werden. Erst danach......führt eine erneute Startanforderung zum Einschaltendes Leuchtmelders. A&D Safety Integrated Seite 9/40 AS-FE-I-010-V11-DE

10 Voraussetzung für obigen Zeitverlauf ist ein eingestelltes aktives Feldpaar. Ablaufplan Nachfolgender Ablaufplan zeigt noch einmal die Zusammenhänge auf. A&D Safety Integrated Seite 10/40 AS-FE-I-010-V11-DE

11 Normen für den Einsatz von Flächenscannern Für den Einsatz von Flächenscannern LS4 PROFIBUS gelten die einschlägigen Vorschriften der Maschinensicherheit in Europa insbesondere: die Maschinenrichtlinie 98/37/EG und die Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie 89/655/EWG Normen zu PROFIsafe Relevante Normen sind: IEC EN954-1 : 1996 Sicherheitskategorie Der SIGUARD Laserscanner LS4-4 entspricht der Sicherheitskategorie 3 nach EN954-1 : Das vorliegende Beispiel erfüllt damit die Sicherheitskategorie Vorteile/Kundennutzen Vier frei programmierbare Schutzfeldpaare Schutzfeldumschaltung mit beliebigen Sensoren ohne zusätzliches Auswertegerät Erweiterter Messbereich von 190 Geringe Stromaufnahme (ca. 300 ma) Einfache Anbindung an PROFIBUS DP Komfortable Bedienersoftware LS4Soft Geringer Verdrahtungsaufwand durch Verwendung von sicherheitsgerichteter S7-CPU und dezentraler Peripherie. Dieser Vorteil kommt um so mehr zum Tragen, je mehr Sicherheitsfunktionen realisiert werden. Programmierung des sicherheitsgerichteten Programms mit STEP 7 Engineering-Tools Nur eine CPU notwendig, da sicherheitsgerichtete und Standard- Programmteile koexistent in der CPU ablaufen Nutzung von vorgefertigten (und zertifizierten) fehlersicheren Bausteinen aus der Bibliothek von Distributed Safety A&D Safety Integrated Seite 11/40 AS-FE-I-010-V11-DE

12 3 Erforderliche Komponenten Hardwarekomponenten Komponente Typ MLFB/Bestellangaben Anz Hersteller Stromversorgung PS307 5A 6ES73071EA00-0AA0 1 S7-CPU, einsetzbar für Sicherheitsanwendungen CPU 315F-2DP 6ES7315-6FF01-0AB0 1 Micro Memory Card MMC 512 KByte 6ES7953-8LJ10-0AA0 1 Interface Module für ET 200S IM 151 High Feature 6ES7151-1BA00-0AB0 1 Powermodul für ET 200S PM-E DC24..48V AC V 6ES7138-4CB10-0AB0 2 Elektronikmodul für ET 200S 2DI HF DC24V 6ES7131-4BB00-0AB0 2 Elektronikmodul für ET 200S 4/8 F-DI DC24V 6ES7138-4FA01-0AB0 1 Elektronikmodul für ET 200S 4 F-DO DC24V/2A 6ES7138-4FB01-0AB0 1 Terminalmodul für ET 200S TM-P15S23-A0 6ES7193-4CD20-0AA0 2 Terminalmodul für ET 200S TM-E15S24-A1 6ES7193-4CA20-0AA0 2 Terminalmodul für ET 200S TM-E30C46-A1 6ES7193-4CF50-0AA0 2 Profilschiene 482,6 mm 6ES7390-1AE80-0AA0 1 Normprofilschiene 35 mm, Länge:483 mm 6ES5710-8MA11 1 Drucktaster Grün, 1S 3SB3801-0DA3 3 Drucktaster Rot, 1Ö 3SB3801-0DB3 1 Positionsschalter Kuppenstößel, 1S+1Ö 3SE2200-1C 2 Leuchtmelder mit Lampe gelb 3SB3217-6AA30 1 SIGUARD Laserscanner LS4-4 für PROFIBUS 3SF7834-6PB00 1 Optisches PC-Adapterkabel 3RG7838-1DC 1 PROFIBUS M12 Anschlussstecker Stifteinsatz (5 Stück) 6GK1905-0EA00 1 PROFIBUS M12 Anschlussstecker Buchseneinsatz (5 Stück) 6GK1905-0EB00 1 PROFIBUS M12 Abschlussstecker (5 Stück) 6GK1905-0EC00 1 SIEMENS AG Mit den angegebenen Hardwarekomponenten wurde die Funktionalität getestet. Es können dazu auch ähnliche, von obiger Liste abweichende Produkte verwendet werden. Beachten Sie in einem solchen Fall bitte, dass ggf. Änderungen im Beispielcode (z.b. andere Adressen) notwendig werden. Projektierungssoftware/-tools Komponente Typ MLFB / Bestellangaben Anz Hersteller SIMATIC STEP 7 V5.3 + SP1 6ES7810-4CC07-0YA5 1 SIMATIC Distributed Safety V5.3 6ES7833-1FC01-0YA5 1 LS4Soft V1.08 Wird mit dem LS4 mitgeliefert 1 SIEMENS A&D Safety Integrated Seite 12/40 AS-FE-I-010-V11-DE

13 4 Aufbau und Verdrahtung 4.1 Der Hardwareaufbau in der Übersicht Der Laserscanners LS4-4 wird wie die ET 200S als DP-Slave am PROFIBUS DP betrieben. Eine sicherheitsgerichtete S7-CPU wird dabei als DP-Master eingesetzt.! Warnung In diesem Beispiel wird der Aktor durch einen Leuchtmelder simuliert. Für das Erreichen der Sicherheitskategorie 3 muss der Aktor zweikanalig zurückgelesen werden (Verwendung von zwei Schützen). Die beiden 2DI-Elektronikmodule können auch durch ein 4DI-Elektronikmodul ersetzt werden. Die High-Feature - Elektronikmodule können auch durch Standardmodule ersetzt werden. A&D Safety Integrated Seite 13/40 AS-FE-I-010-V11-DE

14 4.2 Verdrahtung der Hardwarekomponenten Voraussetzung: Die Stromversorgungen werden mit 230V AC versorgt. Kontrollieren Sie vorab die an den nachfolgend genannten Hardwarekomponenten eingestellten Adressen: Hardwarekomponente IM 151 High Feature Laserscanner LS4-4 F-DI F-DO Einzustellende Adresse 6 (PROFIBUS- Adresse) 4 (PROFIBUS- Adresse) Schalterstellung: Schalterstellung: Erklärung/e Können Sie abändern Defaulteinstellung, können Sie abändern Die PROFIsafe-Adressen werden automatisch bei der Projektierung der fehlersicheren Module in STEP 7 vergeben. Zulässig sind die PROFIsafe- Adressen 1 bis Achten Sie bitte darauf, dass die Einstellung am Adressschalter (DIL Schalter) auf der Modulseite mit der PROFIsafe-Adresse in der Hardwarekonfiguration von STEP 7 übereinstimmt. In nachfolgendem Bild ist der Laserscanner nicht aufgeführt. Auf dessen Anschlüsse wird anschließend separat eingegangen. Die DP-Schnittstelle der CPU 315F muss jeweils mit der DP-Schnittstelle der IM 151 HF und des LS4-4 verbunden sein. Im Nachfolgenden wird die Verdrahtung der Hardware gezeigt. Dazu wird nachfolgende Tabelle vorangestellt, in der mehrfach vorkommende Hardwarekomponenten nummeriert werden, damit Sie diese in dem sich dann anschließenden Verdrahtungsplan eindeutig zuordnen können. A&D Safety Integrated Seite 14/40 AS-FE-I-010-V11-DE

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16 1 PM-E AUX1 4 8 PM-E AUX DI HF DI HF Stopp Start L1 A 4 A 8 A 4 A 8 A 4 A N PE IM 151 HF L L M M LS4-4 F-DO A 4 A 8 F-DI Aktor Quittierung Positionsschalter (NC) für Feldpaar 2 21 Positionsschalter (NC) für Feldpaar 1 A 4 A 8 A 12 A A 3 A 7 A 11 A 15 A 4 A 8 A 12 A 16 A 3 A 7 A 11 A 15 Taster Restart LS4-4 A&D Safety Integrated Seite 16/40 AS-FE-I-010-V11-DE

17 Für den Download des S7-Projektes zur CPU 315F-2DP benötigen Sie eine Verbindung zwischen der MPI-Schnittstelle Ihres PG/PC und der MPI-Schnittstelle der CPU 315F-2DP (MPI-Kabel). Anschluss des LS4 Zur Einbindung des LS4 in das PROFIBUS Netzwerk benötigen Sie die zum LS4 gehörende Geräte-Stammdatei (GSD). Diese wird mit dem LS4 mitgeliefert. Sie installieren die GSD in der Hardwarekonfiguration von STEP 7 ( Menü Extras -> Neue GSD installieren). Anschließend wird der LS4 im Hardwarekatalog (innerhalb der Hardwarekonfiguration von STEP 7, siehe nachfolgendes Bild) angeboten. Nach außen besitzt der LS4 fünf Buchsen/Stecker (X1, X2,...,X5). A&D Safety Integrated Seite 17/40 AS-FE-I-010-V11-DE

18 Schließen Sie diese Buchsen/Stecker wie folgt an: Buchse/ Stecker Funktion /Erklärung X1 Restart-Taste Schließen Sie hier einen Taster (NO) an (wurde in Kap.3 in der Tabelle Hardwarekomponenten mit berücksichtigt). Dieser Taster hat zwei Aufgaben: 1.) Entriegeln der Scanner-internen Anlauf- /Wiederanlaufsperre, falls diese aktiviert wurde. In diesem Beispiel ist diese nicht aktiviert. Eine Wiederanlaufsperre ist aber im sicherheitsgerichteten S7-Programm realisiert. 2.) Fehlerquittierung, falls der LS4 in Störung gegangen ist. X2 X3 X4 X5 PROFIBUS- Ausgang PROFIBUS- Eingang Spannungsversorgung Optische PC- Schnittstelle (wird auch als PC-Adapter bezeichnet) Falls der LS4 das letzte Gerät am PROFIBUS ist, muss ein normgerechter Abschlusswiderstand angeschlossen werden (in unserem Testaufbau war dies so). Pin 1: +24V DC Pin 3: 0V DC Wird an die COM-Schnittstelle des PG/PC angeschlossen, auf dem die Parametriersoftware LS4Soft installiert ist. Der Kabelabgang des PC-Adapters am LS4 muss in Richtung Schutzfeld zeigen. Der PC-Adapter sollte nur in der Installationsphase oder zu Kontrollzwecken angeschlossen sein. A&D Safety Integrated Seite 18/40 AS-FE-I-010-V11-DE

19 4.3 Konfigurations- und Diagnosesoftware LS4Soft Nachfolgend wird gezeigt, wie Sie mit LS4Soft die Beispieldatei as_fe_i_010_v10_code_plscanner.ls zum LS4 laden. Die Beispieldatei erhalten Sie (wie das zugehörige STEP 7 Projekt) als separaten Download. Nr. Aktion Anmerkung 1 Installieren Sie die Software LS4Soft auf Ihrem PG/PC. 2 Schalten Sie den LS4 ein. 3 Starten Sie LS4Soft 4 Verbinden Sie die COM-Schnittstelle Ihres PG/PC mit dem LS4 über den PC-Adapter. Es werden jetzt die aktuell auf dem LS4 befindlichen Konfigurationsdaten geladen. 5 Melden Sie sich als Autorisierter Kunde an und geben Sie das dafür notwendige Passwort LS4SIG an. Es erscheint der, dass noch kein individuelles Passwort vergeben wurde. 6 Warten Sie bis der LS4 die Statusinformationen ermittelt hat. 7 Klicken Sie Schließen. A&D Safety Integrated Seite 19/40 AS-FE-I-010-V11-DE

20 Nr. Aktion Anmerkung 8 Klicken Sie Abbrechen. Es soll keine neue Konfiguration erstellt werden, sondern die Beispieldatei as_fe_i_010_v10_code_p lscanner.ls genutzt werden. 9 Prüfen Sie ob das Register Anzeige der Messkontur aktiv ist. 10 Aktivieren Sie durch Mausklick das Register LS4 Konfiguration und gehen im Menü auf LS4 Konfiguration -> Von Datei laden und zum LS4 übertragen Sie sehen das aktuell aktive Feldpaar und die Raumkontur. 11 Suchen Sie nun die Beispieldatei as_fe_i_010_v10_code_plscanner.ls und folgen den weiteren Anweisungen Achten Sie auf die korrekt eingestellte COM-Schnittstelle. Die Einstellung der COM-Schnittstelle finden Sie im Menü Einstellungen -> PC- Konfiguration -> Schnittstelle Schutz- und Warnfelder ändern Wollen Sie Schutz und Warnfelder ändern klicken Sie mit der Maus auf das Register Definition der Schutz-/Warnfelder. Stellen Sie das Schutz- oder Warnfeld ein, dass Sie bearbeiten wollen und gehen dann im Menü Schutz-/Warnfelder -> Definieren -> Schutz-/Warnfeld eingeben. A&D Safety Integrated Seite 20/40 AS-FE-I-010-V11-DE

21 Arbeiten mit dem Assistenten Für die Zugriffsebene Autorisierter Kunde bietet sich ein hilfreicher Assistent für die zeitsparende Scanner Parametrierung an. Sie erreichen den Assistenten wie nachstehend gezeigt. Unter anderem können Sie mit dem Assistenten einstellen, welche Feldpaare beim Start des LS4 freigegeben werden dürfen. Im vorbereiten Beispiel ist dies das Feldpaar1 (Schutzfeld 1 und Warnfeld 1). Auch kann mit dem Assistenten festgelegt werden, welche Feldpaare umgeschaltet werden dürfen. Im vorbereiten Beispiel darf von Feldpaar 1 nach 2 und von Feldpaar 2 nach 1 umgeschaltet werden. Feldpaar 3 und 4 sind in diesem Beispiel nicht vorbereitet. A&D Safety Integrated Seite 21/40 AS-FE-I-010-V11-DE

22 4.4 Funktionstest Nach dem Verdrahten der Hardwarekomponenten können Sie (nach Laden des S7-Projektes und übertragen der Datei as_fe_i_010_v10_code_plscanner.ls zum LS4) die verwendeten Ein- und Ausgänge bezüglich der Funktionalität prüfen. Verwendete Ein- und Ausgänge Nr. HW-Komponente Adresse Symbol Signal (Defaultwert) 1 Taster (NO) E 0.0 START 0 Schaltet den Leuchtmelder EIN 2 Taster (NC) E 0.1 STOP 1 Schaltet den Leuchtmelder AUS 3 Taster (NO) E 1.0 ACK 0 Quittierung 4 Positionsschalter (NC) E 2.0 SEN_FIELD1 1 Definieren, welches 5 Positionsschalter (NC) E 2.4 SEN_FIELD2 1 Feldpaar aktiv ist. 6 Leuchtmelder A 8.0 ACTUATOR 0 Aktor (hier: Leuchtmelder) Testen der Ein- und Ausgänge Voraussetzung: Die Ein- und Ausgänge haben die unter Verwendete Ein- und Ausgänge angegebenen Defaultwerte. Das STEP 7 Beispielprojekt ist geladen Der LS4 ist eingeschaltet und hat das Beispielprojekt as_fe_i_010_v10_code_plscanner.ls geladen. Es befindet sich kein Objekt im Schutzfeld des LS4 Nr. Aktion Reaktion A Halten Sie E 2.0 auf 0 -Signal 0 Aktivierung Feldpaar 1 (Schutzfeld 1 und 2 Halten Sie E 2.4 auf 1 -Signal 0 Warnfeld 1) 3 Drücken Sie den Taster E Quittierung beim ersten Start notwendig und lassen ihn los 4 Drücken Sie den Taster E Startanforderung und lassen ihn los 5 Drücken Sie den Taster E Stoppanforderung und lassen ihn los 6 Drücken Sie den Taster E Keine Quittierung für Start notwendig und lassen ihn los 7 Setzen Sie ein Objekt in das 0 Verletzung des Schutzfeldes Schutzfeld des LS4 8 Entfernen Sie das Objekt aus 0 dem Schutzfeld des LS4 9 Drücken Sie den Taster E Quittierung vor dem Start notwendig und lassen ihn los 10 Drücken Sie den Taster E Quittierung und lassen ihn los 11 Drücken Sie den Taster E 0.0 und lassen ihn los 1 Start wieder möglich A&D Safety Integrated Seite 22/40 AS-FE-I-010-V11-DE

23 Testen der LEDs am LS4 Der LS4 zeigt seinen aktuellen Status über fünf LEDs: LED Farbe Funktion/Bedeutung Piktogramm 1 grün Sensorfunktion ist aktiv, aktives Schutzfeld ist frei 2 gelb Warnfeld ist belegt 3 OSSD-Ausgänge sind abgeschaltet rot 4 OSSD-Ausgänge sind eingeschaltet grün 5 gelb Dauerlicht: Wiederanlaufsperre Langsam blinkend (1): Warnmeldung (ca. 0,25 Hz) Schnell blinkend (((1))): Störmeldung (ca. 4 Hz) Nr. Führen Sie nachfolgende Aktionen aus: Aktion Reaktion 1 Sorgen Sie dafür, das sich weder im Warnfeld noch im Schutzfeld ein Objekt befindet 2 Setzen Sie ein Objekt in das Warnfeld des LS4 3 Setzen Sie ein Objekt in das Schutzfeld des LS4 EIN AUS AUS EIN AUS EIN EIN AUS EIN AUS AUS EIN EIN AUS AUS Um eine Störmeldung des LS4-4 zu beseitigen, muss der Fehler behoben sein und mit dem Restart-Taster (NO) (siehe Bild Kap. 4.1) 0,5 bis 3 Sekunden 1 -Signal an den LS4-4 angelegt werden. A&D Safety Integrated Seite 23/40 AS-FE-I-010-V11-DE

24 4.5 Wichtige Einstellungen an den Hardwarekomponenten! Achtung Nachfolgend werden zur Übersicht einige wichtige Einstellungen aus der Hardwarekonfiguration von STEP 7 gezeigt. Diese Einstellungen finden sich in dem mitgelieferten STEP 7 Projekt wieder. Änderungen an diesen Einstellungen (z.b. aufgrund von individuellen Vorgaben) sind grundsätzlich möglich, beachten Sie dazu aber bitte nachfolgenden : Die nachfolgend gezeigten Einstellungen tragen mit dazu bei die Sicherheitskategorie 3 zu erfüllen. Änderungen an den Einstellungen können zu einem Verlust der Sicherheitsfunktion führen Sollten Sie Änderungen durchführen (z.b. ein weiteres Modul hinzufügen), muss auch der Beispielcode entsprechend angepasst werden. Übersichtsbild Die PROFIBUS-Adresse wird an dem IM 151 HF mittels DIL-Schalter eingestellt. A&D Safety Integrated Seite 24/40 AS-FE-I-010-V11-DE

25 Einstellungen der CPU 315F-2DP Zu erreichen durch Doppelklick auf CPU 315F-2 DP (siehe Übersichtsbild ). Bild Defaultwert: 100 ms. Zu Beachten ist, dass die F-Baugruppen-Überwachungszeit größer als die Aufrufzeit des OB 35 sein muss. Zu finden im Register Schutz. Es muss ein Passwort vergeben werden, um den Parameter CPU Contains Safety Program setzen zu können. Nur in diesem Fall werden bei der Übersetzung der Hardwarekonfiguration von STEP 7 alle erforderlichen F-Bausteine zum sicheren Betrieb der F-Baugruppen generiert. Hier verwendetes Passwort: siemens Eingestellter Betrieb: Testbetrieb Im Prozessbetrieb werden die Testfunktionen wie Programmstatus oder Variable beobachten/steuern so eingeschränkt, dass die eingestellte zulässige Zykluszeiterhöhung nicht überschritten wird. Das Testen mit Haltepunkten und schrittweise Programmausführung können nicht ausgeführt werden. Im Testbetrieb sind alle Testfunktionen über PG/PC ohne Einschränkung nutzbar, die auch größere Verlängerungen der Zykluszeit bewirken können. Wichtig: Wenn sich die CPU im Testbetrieb befindet, müssen Sie dafür sorgen, dass die CPU bzw. der Prozess große Zykluszeitverlängerungen "vertragen" kann. Mit dem LS4 wird ein Funktionsbaustein FB LS4 zur Verfügung gestellt, der in diesem Beispiel nicht verwendet wird (auf diesen FB wird in Kap. 6 kurz eingegangen). Falls Sie beim Anpassen des Beispielprogramms an Ihre Aufgabenstellung den FB LS4 aber nutzen möchten, müssen Sie darauf achten, einen remanenten Merkerbereich von mindestens 36 Bytes zu reservieren. A&D Safety Integrated Seite 25/40 AS-FE-I-010-V11-DE

26 Einstellungen der sicherheitsgerichteten F-DI Zu erreichen durch Doppelklick auf 4/8 F-DI DC24V (siehe Übersichtsbild ). Bild Aktivieren Sie den Kurzschlusstest. DIL switch settings Dieser Wert muss auf dem Modul (F-DI) eingestellt sein. F monitoring time Zu Beachten ist, dass die F- Überwachungszeit größer als die Aufrufzeit des OB 35 sein muss. Ebenfalls im Register Parameter. Die Sensoren, die festlegen welches Feldpaar aktiv sein soll, werden sicherheitsgerichtet eingebunden. In diesem Beispiel sind zwei Positionsschalter an den Kanälen 0 und 4 angeschlossen. Die restlichen Kanäle sind deaktiviert. Einstellungen der sicherheitsgerichteten F-DO Zu erreichen durch Doppelklick auf 4 F-DO DC24V/2A (siehe Übersichtsbild ). Bild DIL switch settings Dieser Wert muss auf dem Modul (F-DO) eingestellt sein. F monitoring time Zu Beachten ist, dass die F- Überwachungszeit größer als die Aufrufzeit des OB 35 sein muss. Verwendete Kanäle aktivieren, nicht verwendete Kanäle deaktivieren. An Kanal 0 ist der Leuchtmelder ACTUATOR angeschlossen. Die Rücklesezeit legt die Dauer des Ausschaltvorgangs für den entsprechenden Kanal fest. Sie sollten die Rücklesezeit hinreichend groß einstellen, wenn der betroffene Kanal große kapazitive Lasten schaltet. Wir empfehlen die Rücklesezeit durch Probieren so klein wie möglich, jedoch so groß einzustellen, das der Ausgangskanal nicht passiviert wird. A&D Safety Integrated Seite 26/40 AS-FE-I-010-V11-DE

27 Einstellungen des LS4 Markieren Sie den LS4 und doppelklicken anschließend die sichtbar werdende Zeile (siehe nachfolgendes Bild): Klicken Sie das Register PROFIsafe. Bild F_Dest_Add: Dieser Wert ergibt sich immer aus der PROFIBUS-Adresse (hier: 4) plus 500 F_WD_Time: Defaultwert von 10 ms ist in der Regel zu klein. Innerhalb der Überwachungszeit muss ein gültiges aktuelles Sicherheitstelegramm von der F-CPU ankommen. Andernfalls geht der DP- Normslave in den sicheren Zustand. A&D Safety Integrated Seite 27/40 AS-FE-I-010-V11-DE

28 5 Leistungseckdaten Lade- und Arbeitsspeicher (ohne Programmcode) Gesamt S7-Standardbausteine F-Bausteine (sicherheitsgerichtet) Ladespeicher ca. 37,5 k ca. 0,2 k ca. 37,3 k Arbeitsspeicher ca. 28,2 k ca. 0,09 k ca. 28,1 k Lade- und Arbeitsspeicher (mit Programmcode) Gesamt S7-Standardbausteine F-Bausteine (sicherheitsgerichtet) Ladespeicher ca. 97,8 k ca. 48,9 k ca. 48,9 k Arbeitsspeicher ca. 79,6 k ca. 44,9 k ca. 34,7 k Zykluszeit Gesamtzykluszeit (typisch) ca. 8 ms Standard- und Sicherheitsprogramm Max. Laufzeit des Sicherheitsprogramms Leistungsdaten des LS4 14 ms Die Berechnung erfolgt mit der Cotia-Tabelle. In Kap. 2 ist angegeben wo Sie diese finden. 4 frei programmierbare Schutzfelder bis 4 m 4 frei programmierbare Warnfelder bis 15 m Überwachungsbereich bis 190 Geringer Strombedarf 300 ma Gewicht 2 kg 6 Beispielcode Vorbemerkung Beiliegend bieten wir Ihnen das STEP 7 Projekt als Beispielcode, mit dem Sie die hier beschriebene Funktionalität nachstellen können. Der Beispielcode ist immer den in den Funktionsbeispielen verwendeten Komponenten zugeordnet und realisiert die geforderte Funktionalität. Darüber hinaus gehende Problemstellungen sind von Anwenderseite zu realisieren, wobei der Beispielcode als Grundlage dienen kann. Passwort Die für den sicherheitsrelevanten Teil verwendeten Passwörter sind in allen Fällen siemens. A&D Safety Integrated Seite 28/40 AS-FE-I-010-V11-DE

29 Verwendung des STEP 7 Projektes Mit dem STEP 7 Projekt können Sie in Verbindung mit dem Laserscanner LS4 einen Bereich sicher überwachen. Erkennt der LS4 eine Verletzung des Schutzfeldes, schaltet die sicherheitsgerichtete S7-CPU den Ausgabekanal an dem der Aktor (hier: Leuchtmelder) hängt, sicher ab. Download des STEP 7 Projekts Zum Aufrufen der zugehörigen Projektdatei, öffnen Sie die als getrennter Download (auf der HTML-Seite) angebotene Datei "as_fe_i_010_v10_code_clscanner.zip" und extrahieren diese in ein beliebiges Verzeichnis. Für den Download des Projektes in die F-CPU gehen Sie bitte wie folgt vor: Laden Sie zuerst die Hardwarekonfiguration in die S7-CPU Wechseln Sie zum SIMATIC Manager Aktivieren Sie den Ordner Bausteine Menü Extras -> Sicherheitsprogramm bearbeiten Klicken Sie den Button Laden Der Beispielcode mit den angegebenen Konfigurationen ermöglicht folgendes Anbindung eines Laserscanners an eine sicherheitsgerichtete S7-CPU über PROFIBUS DP Umschaltung zwischen zwei vorbereiteten Feldpaaren (SF1/WF1 und SF2/WF2) Download des LS4Soft-Projekts Zur Parametrierung des LS4 laden Sie bitte das Beispielprojekt as_fe_i_010_v10_code_plscanner.ls zum LS4 (e dazu finden Sie im Kapitel 4.3), das ebenfalls als getrennter Download (auf der HTM-Seite) angeboten wird. A&D Safety Integrated Seite 29/40 AS-FE-I-010-V11-DE

30 Programmablauf Das Standard-Anwenderprogramm besteht im wesentlichen aus drei Netzwerken des OB 1: Netzwerk 1 In Netzwerk 1 wird das Signal zum betriebsmäßigen Starten (START) und die Stoppanforderung (STOP) für den Aktor (hier simuliert durch einen Leuchtmelder) gegeben. Das Bit INSTANZ_FB3.EN beinhaltet den Zustand eines SR-Flip-Flops im Sicherheitsprogramm (FB 3, NW 1) und verhindert hier, das mit einer im Sicherheitsprogramm abgesetzten Quittierung der Aktor (hier simuliert durch einen Leuchtmelder) gestartet werden kann. Solange INSTANZ_FB3.EN= 0 bleibt COND= 0, auch wenn STOP= 0 und der Starttaster gedrückt wird, da die Funktion Rücksetzen bei diesem Flip-Flop- Typ Vorrang besitzt. Die Information des Merkers COND aus Netzwerk 1 wird im Sicherheitsprogramm als Merker COND1 gelesen. Diese Zuweisung geschieht im Weckalarm OB 35 und hat nachfolgenden Grund: Wenn Sie im Sicherheitsprogramm Daten aus dem Standard- Anwenderprogramm (Merker oder PAE von Standard-Peripherie) lesen möchten (hier: COND), die während der Laufzeit einer F-Ablaufgruppe durch das Standard-Anwenderprogramm oder ein Bedienund Beobachtungssystem verändert werden können, müssen Sie dafür eigene Merker (hier: COND1) verwenden. Diese Merker müssen Sie unmittelbar vor dem Aufruf der F-Ablaufgruppe mit den Daten aus dem Standard-Anwenderprogramm beschreiben. Im Sicherheitsprogramm dürfen Sie dann nur auf diese Merker zugreifen. In diesem Beispiel ist dies schon realisiert. Generell gilt jedoch: Wenn Sie obige Sätze nicht beachten, kann die F-CPU in STOP gehen. A&D Safety Integrated Seite 30/40 AS-FE-I-010-V11-DE

31 Netzwerk 2 Im OB 1 wird das Bit Proxy-Enable (Bit 6 der zyklischen Ausgangsdaten) fest auf den Wert 0 rückgesetzt. Netzwerk 3 Zusätzlich befinden sich im OB 1 der FB LS4, der aber nicht bearbeitet wird. Er dient lediglich als Vorbereitung, falls Sie diesen nutzen wollen. Beachten Sie dabei bitte: Vor dem Aufruf des FB LS4 muss das Bit Proxy-Enable permanent auf 1 gesetzt werden. Mit dem FB LS4 ist eine automatische Parametrierung beim Austausch des LS4 möglich. Das sicherheitsgerichtete Programm besitzt folgende Struktur: A&D Safety Integrated Seite 31/40 AS-FE-I-010-V11-DE

32 FC FMAIN (FC 2) Von hier aus werden die Aufrufe der F-Bausteine koordiniert. Netzwerk 1 Hier wird der FB 3, DB 3 aufgerufen: Parameter ACK Quittierungssignal OSSD Sicherheitsrelevanter Ausgang des LS4. COND1 Startbedingung, wird im OB 1 (bzw. OB 35) festgelegt. ACTUATOR Leuchtmelder Netzwerk 2 Hier wird der FB 4, DB 4 aufgerufen: Eingänge: Positionsschalter, die festlegen welches Feldpaar aktiv ist. Die Eingänge SEN_FIELD3 und SEN_FIELD4 werden in diesem Beispiel nicht genutzt und sind deshalb mit Merker als Dummys belegt. Ausgänge: Schutzfeldnummer (Bit 0 bis 2) der zyklischen Ausgangsdaten. A&D Safety Integrated Seite 32/40 AS-FE-I-010-V11-DE

33 Netzwerk 3 Hier wird die FC 3 zur Reintegration passivierter Baugruppen (F-DI / F-DO) und des LS4 aufgerufen. FB SET_ACT (FB 3, DB 3) Netzwerk 1 Der Zustand des SR-Flip-Flops (#EN) wird im OB 1 als Bedingung für ein Startkommando ausgewertet. Bei einer Schutzfeldverletzung wird OSSD= 0 und setzt damit sowohl das SR-Flip-Flop wie auch #RELEASE (wird im Netzwerk 2 verwendet) zurück. Bei diesem Typ von Flip-Flop wird dieses zurückgesetzt, wenn der S- Eingang und der R-Eingang mit 1 -Signal angesteuert werden (Rücksetzen besitzt Vorrang). Netzwerk 2 Der Aktor (hier simuliert durch einen Leuchtmelder) wird nur aktiv, wenn die Startbedingung abgesetzt werden konnte (siehe OB 1 bzw. OB 35) und Freigabe erteilt wurde (siehe vorheriges Netzwerk 1) FB FIELD_PAIR_SWITCHING (FB 4) Nachfolgende Tabelle beschreibt die Parameter. Parameter Eingang/Ausgang Konvention SEN_FIELD1 Positionsschalter (NC) 1 : Schalter nicht betätigt SEN_FIELD2 Positionsschalter (NC) 1 : Schalter nicht betätigt SEN_FIELD3 Merker Dummy SEN_FIELD4 Merker Dummy FIELD_BIT0 FIELD_BIT1 FIELD_BIT2 Bits der zyklischen Ausgangsdaten A&D Safety Integrated Seite 33/40 AS-FE-I-010-V11-DE

34 Maximal lassen sich vier Feldpaare (ein Feldpaar besteht aus einem Schutz- und einem Warnfeld) aktiv schalten. Zu jedem Zeitpunkt darf aber nur ein Feldpaar aktiv sein. In diesem Beispiel kann ein Feldpaar 1 oder 2 aktiv sein. Feldpaare 3 und 4 sind nicht vorbereitet. Falls Sie auch diese Feldpaare nutzen wollen, ersetzen Sie die Merker (stellen in diesem Beispiel Dummys dar) durch Sensoren (z.b. weitere Positionsschalter). Diese Feldpaare 3 und/oder 4 müssen vorher mit der Software LS4Soft parametriert werden. Im vorbereiteten Beispiel kann von Feldpaar1 nach 2 und von Feldpaar 2 nach 1 geschalten werden. Welches Feldpaar nun aktiv ist hängt von den Bits 0, 1, 2 der zyklischen Ausgangsdaten ab (Parameter FIELD_BIT0, FIELD_BIT1, FIELD_BIT2 ). Bei der Feldpaarumschaltung darf der PC-Adapter nicht angeschlossen sein (PC-Adapter darf sich nicht am LS4 befinden). Es gilt dabei folgende Zuordnung: FIELD_BIT2 FIELD_BIT1 FIELD_BIT0 Aktives Feldpaar Im Beispiel nicht realisiert Die Zustände dieser drei Bits werden bestimmt vom Zustand der Positionsschalter (SEN_FIELD1 und SEN_FIELD2). Die Realisierung im Programmcode wird nachfolgend gezeigt. A&D Safety Integrated Seite 34/40 AS-FE-I-010-V11-DE

35 Netzwerk 1 und Netzwerk 2 Netzwerk 3 und Netzwerk 4 In diesen Netzwerken können Sie die Feldpaare 3 und 4 aktiv schalten. Tauschen Sie dazu die Merker (Dummys) gegen Ihre Sensoren (Eingangsparameter im FC2) aus und parametrieren Sie die Feldpaare im LS4-4 mit der Software LS4Soft. Im vorliegenden Beispiel werden nur die Feldpaare 1 und 2 betrachtet. Die Merkerbits (Dummys) werden im OB 100 vorbelegt. Netzwerk 5 und Netzwerk 6 Im vorliegenden Beispiel wird immer dann ein Feldpaar aktiv, wenn der zugehörige Sensor (hier NC) schaltet (also 0 -Signal führt) UND der andere Sensor (NC) bzw. die Dummybits 1 -Signal führen. Während des Umschaltens (z.b. von Feldpaar 1 nach Feldpaar 2) ist diese Bedingung für eine bestimmte Zeit nicht mehr erfüllt. Während dieser Zeit bleibt das zuletzt eingestellte Feldpaar aktiv! A&D Safety Integrated Seite 35/40 AS-FE-I-010-V11-DE

36 Dieser Zustand kann (je nach Applikation) eine mögliche Gefährdung darstellen (z.b. falls der für die Umschaltung zu schaltende Sensor nicht reagiert). In diesem Beispiel wird dieser Zustand erfasst und mit einer parametrierten Zeit verglichen. Liegt dieser Zustand nach Ablauf dieser Zeit weiterhin an, wird dies als Fehler interpretiert und das Bit #ERR_SW_TIME gesetzt (siehe nachfolgendes Bild). A&D Safety Integrated Seite 36/40 AS-FE-I-010-V11-DE

37 ! Warnung Die hier am Parameter PT zu parametrierende Zeit ist applikationsabhängig und veränderbar. Generell sollte sie jedoch möglichst klein gewählt werden. Bei größer eingestellten Zeiten als 1s sind gegebenenfalls noch zusätzliche sicherheitsbringende Maßnahmen vorzusehen. Bei einem gesetzten Bit #ERR_SW_TIME werden nun die Bits 0, 1 und 2 der zyklischen Ausgangsdaten (bestimmen welches Schutzfeld aktiv ist) rückgesetzt. Diese Bitkombination führt beim LS4-4 wiederum zum Rücksetzen des OSSD-Bits. In diesem Beispiel führt ein Rücksetzen des OSSD-Bits zum Ausschalten des Leuchtmelders (siehe FB 3 NW 1 und 2). A&D Safety Integrated Seite 37/40 AS-FE-I-010-V11-DE

38 ! Warnung FC REINTEGRATION (FC 3) Die Reintegration gilt für den LS4 (Netzwerk 1) die F-DO die F-DI Für die F-DO ist ein Merkerbit REINT vorbereitet, dass mit einer positiven Flanke die Baugruppe wiedereingliedert. In diesem Beispiel geschieht die Reintegration passivierter Baugruppen automatisch. Nutzen Sie die automatische Reintegration für Ihre Anwendungen nur dann, wenn sich daraus keine Gefährdungen ergeben können. Eine Passivierung wird durch leuchten der LED SF auf der Baugruppe angezeigt. Die Reintegration einer F-Baugruppe kann ca. eine Minute dauern. A&D Safety Integrated Seite 38/40 AS-FE-I-010-V11-DE

39 Bedienungsanleitung Voraussetzungen: Die Hardwarekonfiguration von STEP 7 und das Anwender- und sicherheitsgerichtete Programm befinden sich in der S7-CPU Es befindet sich kein Objekt im Schutzfeld des LS4 Es ist das Feldpaar 1 (über die Positionsschalter) eingestellt Der PC-Adapter ist nicht angeschlossen Der LS4 ist parametriert Feldpaar 1 ist aktiv Nr. Aktion Ergebnis / 1 Drücken Sie den Vor dem ersten Start notwendig Quittierungstaster ACK (E 1.0) 2 Drücken Sie den Starttaster START (E 0.0) Leuchtmelder geht AN 3 Bringen Sie ein Objekt in das Schutzfeld 4 Drücken Sie den Quittierungstaster ACK (E 1.0) 5 Drücken Sie den Starttaster START (E 0.0) 6 Schalten Sie nun mit den Positionsschaltern von Feldpaar 1 auf Feldpaar 2 um: FIELD_BIT0= 0, FIELD_BIT1= 1 OSSD-Bit des LS4 wird 0 -> Leuchtmelder geht AUS Nach Fehlerfall (hier: Schutzfeld unterbrochen) notwendig Leuchtmelder geht AN Feldpaar 2 ist nun aktiv. Das Umschalten muss in der im FB4, NW5 parametrierten Zeit erfolgen. A&D Safety Integrated Seite 39/40 AS-FE-I-010-V11-DE

40 Bewertung/Rückmeldung A&D AS CS3 KM D Nürnberg-Moorenbrunn Fax.: Mail: Absender Name: Dienststelle Ort: Telefon: Internetadresse: Sollten Sie beim Lesen dieser Unterlage auf Druckfehler gestoßen sein, bitten wir Sie, uns diese mit diesem Vordruck mitzuteilen. Ebenso dankbar sind wir für Anregungen und Verbesserungsvorschläge. Bewertung des Papieres Finde ich sehr gut Finde ich gut Finde ich nicht so gut Weil... Thema richtig gewählt Thema verfehlt Umfang ausreichend Zu detailliert Zu oberflächlich Verständlich Teilweise verständlich Unverständlich Gestaltung gut Gestaltung mittel Gestaltung schlecht Oft benutzt Selten benutzt Einmal dann nicht wieder Zeitersparnis durch Verwendung des Papiers gegenüber früher: Keine Ersparnis ca. 5% ca. 10% andere...% Anregungen: A&D Safety Integrated Seite 40/40 AS-FE-I-010-V11-DE