TIA na dosah Safety Integrated. Unrestricted / Siemens AG All Rights Reserved.

Transkript

1 TIA na dosah 2016 Safety Integrated siemens.com/answers

2 Program Přehled a novinky v bezpečnostních PLC Safety is a SIRIUS Business Praktické informace k Safety v pohonech Page 2

3 Obsah Přehled a novinky v Safety Advanced V13 SP1 + Aplikace Mobile Panel s S7-1200FC se Safety Aplikace s S7-1200FC Tipy pro kompilaci a výkon, použití F-UDTs F-komunikace s S7-1500F Migrace / Upgrade Page 3

4 Co myslíme pod Safety Integrated Detekce vyhodnocení Reakce SIRIUS position switches SIMATIC Failsafe Controller Advanced Controller Distributed Controller SIMATIC Fehlersichere Steuerung Basic Controller SINAMICS Drive SINAMICS Frequenzumrichter SIMATIC S with Safety integrated ET 200SP F-CPU with Safety integrated SIRIUS SIMATIC Safety Fehlersichere Relays Steuerung SIMATIC S with Safety integrated SIMAMIC G SIRIUS SIMATIC Contactor Fehlersichere Steuerung SIMAMIC S SIRIUS E-STOPS Safety Relays SIRIUS 3SK1 Modular Safety system SIRIUS 3RK3 SIRIUS Schütze Page 4

5 Shrnutí Safety Integrated Standard PLC + relé S7-121xFC Drátování Vyšší náklady na změny v Safety Diagnostika jen v rozvaděči Jeden systém Jedno vývojové prostředí Flexiblilita Diagnostika je integrovaná a přístupná odevšad Page 5

6 Shrnutí Safety Integrated S prog. relé + G120 S7-151xF + G Chybí PROFINET Diagnostiku je nutné programovat Chybí simulace Chybí forsování Kompletně na PROFINETU Všude dostupná integrovaná diagnostika Testování v PLCSIM Page 6

7 Klasické / Moderní Safety design (classic) Safety design (moderní) Detecting Evaluation Detecting Evaluation Safety Integrated Controller Responding Responding Drive with integrated Safety Fail-safe commination Page 7 Safety externě Safety integrated

8 ET 200MP SM 526 uvolněny do prodeje Digitální vstupní modul F-DI 16x24VDC PROFIsafe F-DI 16x24VDC PROFIsafe MLFB: 6ES7526-1BH00-0AB0 16 vstupů (SIL2/Cat.3/PLd) nebo 8 vstupů (SIL3/Cat.4/PLe) Sensor evaluation 1oo1 a 1oo2 Bez DIP-switche k nastavení F-Adresy Pasivace modulu nebo kanálu 4 interní napěťové skupiny / externí Nové parametry pulse stretching a chatter monitoring Podporuje FW-Update vyžaduje Safety Advanced V13 SP1 + HSP Page 8

9 ET 200MP SM 526 Digitální výstupní modul F-DQ 8x24VDC / 2A PPM PROFIsafe F-DQ 8x24VDC / 2A PPM PROFIsafe MLFB: 6ES7526-2BF00-0AB0 Bez DIP-switch pro nastavení F-Adresy Pasivace modulu nebo kanálu Nastavitelné pm / pp switching (SIL3/Cat.4/PLe) Výstupní proud 2A na kanál Nový parametr Disable dark test na 48h Podporuje FW-Update vyžaduje Safety Advanced V13 SP1 + HSP Page 9

10 Cenová kalkulace: bezpečnostní řešení na S7-1200F Bezp. centrála 1214FC Je o 165 EUR dražší než standardní verze Bezpečnostní vstupní karta 16 F-DI za 168 EUR Safety Basic V EUR, ale jednorázově Celkem Cca 500EUR za integrovaný bezpečnostní systém Safety Paket 660 EUR Page 10

11 SIMATIC S CPU Failsafe Portfolio přehled CPU 1510SP CPU 1512SP SIMATIC S Standard CPU CPU 1511 CPU 1513 CPU 1515 CPU 1516 CPU 1517 CPU 1518 CPU 1510SP CPU 1511SP CPU 1511 CPU 1513 CPU PN CPU PN/DP CPU PN/DP CPU PN/DP KB Prog. 750 KB Data 200 KB Prog. 1 MB Data 150 KB Prog. 1 MB Data 300 KB Prog. 1,5 MB Data 500 KB Prog. 3 MB Data 1 MB Prog. 5 MB Data 2 MB Prog. 8 MB Data 3 MB Prog. 10 MB Data 72 ns Bit Perf. 48 ns Bit Perf. 60 ns Bit Perf. 40 ns Bit Perf. 30 ns Bit Perf. 10 ns Bit Perf. 2 ns Bit Perf. 1 ns Bit Perf. 85 mm Width 110 mm Width 35 mm Width 35 mm Width 70 mm Width 70 mm Width 175 mm Width 175 mm Width CPU 1510SP F CPU 1512SP F SIMATIC S Failsafe CPU CPU 1511F CPU 1513F CPU 1515F CPU 1516F CPU 1517F CPU 1518 F CPU 1510SP F CPU 1512SP F CPU 1511F CPU 1513F CPU 1515F-2 PN CPU 1516F-3 PN/DP CPU 1517F-3 PN/DP CPU 1518F-4 PN/DP KB Prog. 750 KB Data 72 ns Bit Perf. 85 mm Width 300 KB Prog. 1 MB Data 48 ns Bit Perf. 110 mm Width 225 KB Prog. 1 MB Data 60 ns Bit Perf. 35 mm Width 450 KB Prog. 1,5 MB Data 40 ns Bit Perf. 35 mm Width 750 KB Prog. 3 MB Data 30 ns Bit Perf. 70 mm Width 1,5 MB Prog. 5 MB Data 10 ns Bit Perf. 70 mm Width 3 MB Prog. 8 MB Data 2 ns Bit Perf. 175 mm Width 4,5 MB Prog. 10 MB Data 1 ns Bit Perf. 175 mm Width Page 11

12 SIMATIC Safety Innovation STEP 7 Safety Výhled Inovace V14 S7-150xS F Failsafe Software Controller S (IPC Bundle krátce po uvedení V14) S7-1200FC Vylepšený výkon, podpora PROFIsafe F-IO, idevice, MRP (S7-1215), S7- Routing ET 200pro s FW 2.0 CPU 1516pro F-2 PN; 1,5 MB Prog. 5MB Data 10ns Bit Perf Page 12

13 Přehled Failsafe IOs ET200MP F-DI 16 x V DC and ET 200MP F-DQ 8 x 24V DC ppm ET200SP Performance enhancemets a další modules plánovány Failsafe CPUs based on FW 2.0 S7-150xS F Failsafe Software Controller ET 200pro CPU 1516pro F TIA Safety V14 F-Upload (HW / SW) Multiuser Offline Shared Device pro Failsafe Failsafe I-Slave-Slave Communication (F-DX-Mod) ET200SP API funkce pro Import z HWCN a Tag-Table s F-Content Page 13

14 Obsah Přehled a novinky v Safety Advanced V13 SP1 Aplikace s S7-1200FC Tipy pro kompilaci a výkon, použití F-UDTs F-komunikace s S7-1500F Migrace / Upgrade Page 14

15 S F-CPU Fail-safe Compact CPUs CPU Vlastnosti CPU 1211C CPU 1212C CPU 1214 FC CPU 1215 FC CPU 1217C Boolean Execution Speed Move Word Execution Speed Real Math Execution Speed µs / instruction 1.7 µs / instruction 2.3 µs / instruction Page 15

16 SIMATIC Safety Innovation Reaction Time Table S7-1500F / S7-1200F Release 03/2015 S7-1200FC FW Release 08/2015 S7-1200FC FW Page 16

17 SIMATIC Safety Innovation Reaction Time Table S7-1500F / S7-1200F Release 08/2015 S7-1200FC FW Release 08/ SPF-1 PN FW1.8 Page 17

18 Application sample (-manual) Obsahuje 30 příkladů např: E-STOP Monitoring dveří bez a s Interlockem nebo jejich kombinace pro PL c, PL d, PL e Použití stykačů Page 18

19 Page 19

20 Application sample (-manual) Každý příklad obsahuje: Popis aplikace Schémata diagram Funkční bloky Validaci v SET plus knihovnu pro Step 7 Page 20

21 Příklad z knihovny č. 13 Page 21

22 Příklad z knihovny č. 13 Page 22

23 Obsah Přehled a novinky v Safety Advanced V13 SP1 Aplikace s S7-1200FC Tipy pro kompilaci a výkon, použití F-UDTs F-komunikace s S7-1500F Migrace / Upgrade Page 23

24 Tipy a Triky F-runtime a reakční časy Safety_RTT (Safety Reaction Time Table) 1. Jak rychlý musí být f-program? Cycletime pro F-OB? 2. Jak rychlá musí být PROFIsafe komunikace? F-monitoring time? RTT Pro Safety Advanced s PLC S7-300F/400F/WinAC RTX F RTT PLUS Pro Safety Advanced s PLC S7-1500F/1200FC COTIA Pro S7 Distributed Safety V5.4 Page 24

25 Tipy a triky F-runtime a reaction time Kdy použít RTT / COTIA? The S7Safety Reaction Time Table (S7Safety_RTTplus*.xls) je nástroj pro teoretický odhad času běhu F execution times, F runtimes, F monitoring a reakčních časů v pro SIMATIC S7-1500F/S7-1200FC CPU během fáze plánování projektu Nástroj nenahrazuje měření na akčních členech a senzorech a to je nutné provést při finální instalaci a dokumentaci Page 25

26 Tipy a triky Kompilace a výkon Jak vylepšit rychlost kompilace a výkon safety aplikace Page 26

27 Coded Processing (F-OB) Read F-PII (F_CTRL_1) Execute F-user program News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Execute coded F-user program F-runtime group Migrace / Upgrade Compare results Write F-PIO (F_CTRL_2) t Page 27

28 Tipy a triky Velikost kódu; runtime a compiling time Safety program se skládá z: Program + generovaný program + Porovnání + Protective Code Určité programové konstrukce vyžadují více ochranného kódu Čím více je potřeba ochranného kódu, tím větší je program, delší vykonáv ání i kompilace Page 28

29 Tipy a triky Časovače zvyšují nároky na ochranný kód F- TP, F- TON, F- TOF News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Zpracování časovače vyžaduje další bloky a korekce dat v ochranném kódu. Jejich používání bychom měli omezovat na nutné minimum Migrace / Upgrade To také znamená: Že časovače zvyšují čas kompilace.. Page 29

30 Tipy a Triky Global data a vnořené volání bloků zvyšuje čas a náročnost kompilace Globální přístupy k failsafe datům vyžadují kód v každém bloku pro přístup k těmto datům a jejich voláním. To znamená, že čím hlubší úroveň globálních volání, tím více kódu je generováno. Pravidlo: 36 Bytů na proměnnou a úroveň volání Hloubka vnoření by měla být omezena na 8. Pokud to program překročí, zobrazí se varování při kompilaci Block 3 Block 3 Page 30

31 Tipy a triky Definice globálních dat Co jsou globální data? Globalní F-DB / DB přístup (read, write) Periphery access (read, write) Jak se tomu dá vyhnout? Používat rozhraní bloků (IN / OUT / INOUT) Používat paměť bloků (STATIC / TEMP) News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Page 31

32 Tipy a triky Oddělení standardního a safety programu přes coupler DBs V případě potřeby výměny signálů mezi standardním a Safety programem mohou i malé změny ve standardním programu vést k nutnosti rekompilace F-programu. Pak je nutné přehrát Safety program ve STOP modu F-CPU. News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Standard FB xx Safety F-FB xx Examples pro useage of safety tags in standard program: Signalisation with lights or horn that system is active/passivated Visualisation of safety system via panel Migrace / Upgrade FB xx FC xx F-FB xx F-FC xx Examples pro useage of standard tags in safety program: FBxx F-FC xx mode selector (in compliance with legal requirements) operational commands pro start/stop Page 32

33 Tipy a triky Oddělení standardního a safety programu přes coupler DBs Kompilaci kvůli změnám v standardním programu se můžete vyhnout pokud pro výměnu použijete coupler DB mezi standardním a safety programem. Změny ve standardním programu pak už nemají vliv na Safety program. Download ve stopu není nutný! News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Standard coupler DB (standard DB) Safety Migrace / Upgrade FB xx tag xx F-FB xx FB xx tag xx F-FB xx FC xx tag xx F-FC xx FBxx tag xx F-FC xx Page 33

34 Tipy a triky Multi instance Pokud je instanční DB voláno na různých místech v safety programy, tak pro každé volání se musí řešit safety kód instance. Takovému vícenásobnému volání se obecně chceme vyhnout, protože se generuje mnoho dodatečného kódu. F-FB News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Řešení: Při použití multi instance je generováno méně Safety kódu STATIC I-DB xx I-DB xx I-DB xx F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Global F-DB F-FB I-DB xx I-DB xx I-DB xx I-DB xx Program Program Page 34

35 Tipy a triky Skoky v Safety programu Pokud přeskočíte přes JMP/LABEL vede to ke generování dodatečného ochranného kódu. Tento kod musí být proveden pro přeskakovaný blok to stojí čas a výkon. To platí i pro knihovní bloky s tímto symbolem e.g.: Page 35

36 Tipy a triky Complex JMP/Label structures News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade In most cases you can avoid use of JMP/LABELs. But there is no alternative pro comparing analog values: Page 36

37 News with Safety Advanced V13 SP1 3 Compile a Perpromance 8 F-UDTs 19 Example pro using F-UDTs 20 F-komunikace with S7-1500F 28 Migrace / Upgrade 46 Page 37

38 Tipy a triky F-suitable PLC data type (F-UDT) Application example pro F-UDTs Page 38

39 Tipy a triky F-suitable PLC data type (F-UDT) S7-1500F S7-300F/400F F-suitable PLC data type PLC data types (UDT) are data structures you have defined that you can use multiple times in program. F-UDTs will be declared in same way as standard UDTs. In F-UDT s can be used all data types, that can be used in safety program. A nesting of F-UDT s within another F-UDT is not supported! F-suitable PLC data types can be used in safety program a as well in standard program. News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Example pro using F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade New in S7-1500F Page 39

40 Tipy a triky F- PLC data type (F-UDT) S7-1500F S7-300F/400F PROFIsafe control word pro pohony Telegram T30 pro failsafe komunikaci mezi PLC a pohonem News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Example pro using F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Page 40

41 Tipy a triky F-suitable PLC data type (F-UDT) S7-1500F S7-300F/400F Bez F-UDTs: Pro každý bit v telegramu je nutný vlastní tag News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Example pro using F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Page 41

42 Tipy a triky F-suitable PLC data type (F-UDT) S7-1500F S7-300F/400F Při použití F-UDT: 2. Rebuild control word pro drives in F-UDT News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs New in S7-1500F Example pro using F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Page 42

43 Tipy a triky F-suitable PLC data type (F-UDT) S7-1500F S7-300F/400F Za použití F-UDT: 3. Nahradit přiřazení jednotlivých bitů F-UDT Rychlejší a čistější programování s F-UDTs Page 43

44 STEP 7 Safety Advanced V13 F-suitable PLC data type (F-UDT) S7-1500F S7-300F/400F S F-UDT: 4. Místo přenášení jednotlivých bitů je pohodlnější použít F-UDT News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Example pro using F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Page 44

45 Novinky Safety Advanced V13 SP1 3 Compile a Perpromance 8 F-UDTs 20 F-komunikace s S7-1500F 27 IO-Controller-IO-Controller 32 IO-Controller-IO-Device 38 komunikace with S7-1500F a S7-300F 43 Migrace / Upgrade 46 Page 45

46 Tipy a triky Přehled failsafe komunikace s S7-1500F PLCs Jak funguje failsafe komunikace s S7-1500F? Page 46

47 Tipy a triky Přehled safety komunikací s S7-1500F PROFIBUS DP PROFINET IO Page 47 S7-1500F může být také IO-device

48 Tipy a triky Hardwarové identifikátory v S / S Podobná funkce jako diagnostické adresy v S7-300 / S7-400 Hardware identifiers v S7-1200/S (HW ID) Jeden unikátní identifikátor (číslo) pro každý HW objekt Modul Interface nebo port modulu Transfer area od I-devices Automaticky přiřazeny od STEP 7 po vložení/konfiguraci objektu Zobrazeny v seznamu PLC tagů Default tag table System constants Přístupné přes symbolické jméno Page 49

49 Tipy a triky F-komunikace via IO-Device Aplikační příklad: IO-Controller-IO-Device Page 56

50 Tipy a triky F-komunikace přes IO-Device IO-Controller IO-Device News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Výměna dat přes tzv. transfer areas 12 bytes of inputs + 6 bytes of outputs (pro F-komunikace) 6 bytes of inputs + 12 bytes of outputs (pro F-komunikace) IO-Controller-IO- Controller IO-Controller-IO- Device komunikace with S7-1500F a S7-300F Migrace / Upgrade Page 57

51 Tipy a triky F-komunikace přes I-Device IO-Device Vložíme Transfer areas pro každou send a receive instrukci Aktivujeme IO-Device a přiřadíme IO-Controller. News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F IO-Controller-IO- Controller IO-Controller-IO- Device komunikace with S7-1500F a S7-300F Migrace / Upgrade Tip: přejmenujeme si oblasti F-komunikace Page 58

52 Tipy a triky F-komunikace via IO-Device IO-Controller News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Zjistíme u IO-Controller HWidentifier, který je použit pro LADDR input. F-komunikace with S7-1500F IO-Controller-IO- Controller IO-Controller-IO- Device komunikace with S7-1500F a S7-300F Migrace / Upgrade Page 59

53 Tipy a triky Fail-safe I-Device komunikace mezi dvěma projekty Jak dosáhnout fail-safe IO-controller-I-device komunikace mezi SIMATIC S a S7-300/400? Page 60

54 Tipy a triky Fail-safe I-Device komunikace between two projects K dosažení fail-safe komunikace mezi SIMATIC S jako IO controller (TIA Portal V13) a SIMATIC S7-300/400 jako I-device (STEP 7 V5.5) nakonfigurujete dummy CPU v TIA Portal. V TIA Portal V13 není možné použít soubor GSDML od I-device pro fail-safe komunikace! Stejný postup je nutné použít pro fail-safe komunikace mezi dvěma TIA Portal projekty (S7-1500F jako IO controller v Projektu A, S7-1500F jako I-device v Projektu B). FAQ (Entry ID:: ) that includes a PDF with Podrobněji viz. Aplikační příklad STEP 7 V13 (S7-1500F) a STEP 7 V5.5 (S7-300F). News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F IO-Controller-IO- Controller IO-Controller-IO- Device komunikace with S7-1500F a S7-300F Migrace / Upgrade Page 61

55 Novinky v Safety Advanced V13 SP1 Kompilace a výkon F-UDT F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Migrace do Safety Advanced Migrace na S7-1500F Migrace safety Page 62

56 Tipy a triky Migrace z S7 Distributed Safety do STEP 7 Safety Advanced Změní se signatura po migraci z Distributed Safety do Safety Advanced? Page 63

57 Tipy a triky Migrace z S7 Distributed Safety do STEP 7 Safety Advanced Download zmigrovaného projektu beze změny Signatura zůstává beze změny Dialog v Distributed Safety: News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Dialog v Safety Advanced V13: Migrace to S7-1500F Migrace to Safety Advanced Migrace safety Page 64

58 Tipy a triky Migrace z S7 Distributed Safety do STEP 7 Safety Advanced Download migrovaných projektů beze změny když kompiluji projekt, nezadávám heslo News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Password protection not input Migrace to S7-1500F Migrace to Safety Advanced Migrace safety Password protection input Page 65

59 Tipy a triky Migrace z S7 Distributed Safety do STEP 7 Safety Advanced Kompilace migrovaných projektů Po kompilaci safety programu je vytvořena nová struktura a změní se tedy i signatura safety programu. Beproe compiling: OB35 F-Call F-FB News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade After compiling: Migrace to S7-1500F Migrace to Safety Advanced Migrace safety OB123 Main- Safety Page 66

60 Tipy a triky Migrace S7-300 S Co se změní když migruji z PLC S7-300F/400F na S7-1500F? Page 67

61 Tipy a triky Migrace S7-300 S Nepodporovaný datový typ DWORD F-runtime group komunikace není podporována Na S zatím nelze použít Přejmenování F-I/O DB Symbolická jména F-I/O DB jsou po migraci změněna. Je nutné je ručně upravit S7-300 před migrací: S po migraci: News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Migrace to S7-1500F Migrace to Safety Advanced Migrace safety Page 68

62 Tipy a triky Migrace S7-300 S Změny v safety programu Náhrada QBAD_I_xx or QBAD_O_xx tag by value status. Hodnoty z F_GLOBDB F_GLOBDB.VKE0/1 nahrazeny FALSE/TRUE News with Safety Advanced V13 SP1 Compile a Perpromance F-UDTs Před migrací na S7-1500: změny : F-komunikace with S7-1500F Migrace / Upgrade Migrace to S7-1500F Migrace to Safety Advanced Migrace safety Page 69

63 PLC Migrace 300/400 -> 1500 Safety Migrace S7-300 S Nepodporované instrukce OV MUTING TWO_HAND WR_FDB RD_FDB OPN SENDS7 RCVS7 Pozor: Pokud jsou tyto instrukce v projektu pro S7-300/400 F-CPU, PLC migraci PLC nelze provést Smažte je z projektu! Page 70

64 Verze v safety programu Doporučení pro změny safety programu: Updatujte FB ze systémové knihovny na nejvyšší možnou verzi před první kompilací v STEP 7 Safety Advanced V13 Page 71

65 Děkuji za pozornost! Vojtěch Kubáň I IA&DT AS Siemensova Praha 13 Tel: vojtech.kuban@siemens.com siemens.cz/tia.nadosah Page 72