Distributed Safety: Koncepce

Distributed Safety: Koncepce Siemens s.r.o. 2009

SIMATIC Distributed Safety HW Standardní CPU CPU35-2PN/DP Safety CPU CPU35F-2PN/DP Standardní ET200S Safety ET200S Distributed Safety Strana 2 Siemens s.r.o. 2009

SIMATIC Safety Integrated: Software STEP7 Basic všechny standardní funkce konfigurování modulů Paket "Distributed Safety" Safety program programování dokumentace Distributed Safety Strana 3 Siemens s.r.o. 2009

Příklad: Integrovaná bezpečnostní technika standard a safety integrovány v jednom systému F-CPU Standardní Error Loading Textfile: F-DI F-DO Safety PROFIsafe Distributed Safety STEP 7 Standard START STOP kvitace chyba K2 Distributed Safety Strana 4 Siemens s.r.o. 2009

Distributed Safety koncepce bezpečnosti: rozšíření HW a FW F vstupní moduly: analýza diskrepance kontrola zkratu F-CPU rozšíření operačního systému ochranné mechanizmy F výstupní moduly: kontrola přerušení vodiče testy krátkodobým vypínáním/zapínáním F-CPU Sensor Safety HW a FW Standardní program Aktor načtení Standarní HW a FW vyhodnocení reakce Komunikace pomocí PROFIsafe profilu Distributed Safety Strana 5 Siemens s.r.o. 2009

Distributed Safety koncepce bezpečnosti: safety program () Uživatelem vytvořená část safety programu (FUP / KOP) Část safety programu vygenerovaná Distributed Safety Safety vstupní moduly F-CPU F-Programm Safety výstupní moduly Safety HW a FW Sensor načtení Standardní vstupní moduly Standardní program Standarní HW a FW vyhodnocení Standardní výstupní moduly reakce Aktor Distributed Safety Strana 6 Siemens s.r.o. 2009

Distributed Safety koncepce bezpečnosti: safety program (2) Část safety programu vygenerovaná Distributed Safety Diverzní operandy /A, /B Diverzní D = /C operace Diverzní výsledek Uživatelem vytvořená část safety programu (FUP / KOP) Operandy kódování porovnání Operace A, B C STOP při D /C výsledek Distributed Safety Strana 7 Siemens s.r.o. 2009

SIMATIC Safety Integrated Certifikáty Použití centrálních (S7-300) nebo vzdálených (ET 200S, ET 200M, ET 200pro a ET 200eco I/O) s PROFIsafe Programování ve standardním STEP 7 (FBD a LAD) Knihovna programových bloků certifikovaných TÜV (S7 Distributed Safety) Soulad se všemi podstatnými safety standardy EN 954 (do kat. 4) IEC 6508 (do SIL 3) EN 6206 (do SIL 3) EN ISO 3849-: 2006 (do PL e) UL 998, UL 508 a UL 99 NFPA 79-2002 (US) a NFPA 85 (US) Distributed Safety Strana 8 Siemens s.r.o. 2009

Distributed Safety: Postup tvorby programu Siemens s.r.o. 2009

Postup tvorby projektu: Konfigurovat hardware F-CALL do cyklického OB3x Sestavit strukturu programu vložit F-FB / F-FC Definovat F runtime skupiny Generování a download Failsafe programu Distributed Safety Strana 0 Siemens s.r.o. 2009

Obecné ovládání jako standard HW-katalog Detajlní okno stanice Distributed Safety Strana Siemens s.r.o. 2009

CPU: Záložka Protection Ochrana pomocí hesla Indikace safety programu v CPU Distributed Safety Strana 2 Siemens s.r.o. 2009

CPU: Záložka F-Parameters Rezervované oblasti pro kompilaci failsafe bloků Distributed Safety Strana 3 Siemens s.r.o. 2009

Vstupní moduly Napájení sensoru Data CRC up Status Testovací signál up 2 Vstupní data Distributed Safety Strana 4 Siemens s.r.o. 2009

Vstupní moduly: připojování failsafe vstupů (ET 200S) Jednokanálový senzor (oo) Dvoukanálový senzor nebo 2 jednokanálové (oo2) Jednokanálový senzor (oo2) Antivalentní senzor (oo2) Distributed Safety Strana 5 Siemens s.r.o. 2009

Vstupní moduly: parametry (ET 200S 4/8 F-DI) PROFIsafe parametry Nastvení DIL přepínače Příklad adr. 022 parametry modulu parametry kanálu Vyhodnocení signálu Typ senzoru Reakce na diskrepanci Distributed Safety Strana 6 Siemens s.r.o. 2009

Výstupní moduly Výstupní signal Data up CRC up 2 Zpětné čtení Vstupní data Distributed Safety Strana 7 Siemens s.r.o. 2009

Výstupní moduly: připojování failsafe výstupů (ET 200S) Failsafe aktuátory 24 V DC Relé 24 V DC Distributed Safety Strana 8 Siemens s.r.o. 2009

Vstupní moduly: parametry (ET 200S 4 F-DO) Nastvení DIL přepínače PROFIsafe parametry parametry kanálu čas pro zpětné čtení (důležité u kapacitních zátěží) Distributed Safety Strana 9 Siemens s.r.o. 2009

Postup konfigurace HW - shrnutí Parametry CPU : Nastavit ochranu heslem a povolit safety program IM 5-HF: Nastavit PROFIBUS DP addresu povolit činnost při rozdílu mezi nastavenou a aktuální konfigurací (pro možnost výměny F modulů za chodu) Failsafe Moduly: Deaktivovat nepoužité failsafe I/O kanály Nastavit PROFIsafe addresy na modulech Upravit PROFIsafe monitoring time Uložit a kompilovat HW-Config Distributed Safety Strana 20 Siemens s.r.o. 2009

Postup tvorby projektu: Konfigurovat hardware F-CALL do cyklického OB3x Sestavit strukturu programu vložit F-FB / F-FC Definovat F runtime skupiny Generování a download Failsafe programu Distributed Safety Strana 2 Siemens s.r.o. 2009

Struktura programu Distributed Safety Standardní program OB35 F-CALL Update procesního obrazu F-DI Zpracování uživatelského F-programu Safety program F-FB/ F-FC F uživatelský program F-FB/ F-FB/ F-FC F-FC F-FB/ F-FB/ F-FC F-FC Zpracování systémových F- bloků a automaticky generovaných F-bloků Update procesního obrazu F-DI Automaticky generované F-bloky F-DB F-DB Distributed Safety Strana 22 Siemens s.r.o. 2009

Tvorba cyklických přerušení OB3x Vložit OB3x (Cyclic Interrupt) Distributed Safety Strana 23 Siemens s.r.o. 2009

F-CALL Vložit FC: jazyk F-CALL Distributed Safety Strana 24 Siemens s.r.o. 2009

Volání F-CALL do OB35 rozhraní mezi standardní a failsafe částí programu Distributed Safety Strana 25 Siemens s.r.o. 2009

Postup tvorby projektu: Konfigurovat hardware F-CALL do cyklického OB3x Sestavit strukturu programu vložit F-FB / F-FC Definovat F runtime skupiny Generování a download Failsafe programu Distributed Safety Strana 26 Siemens s.r.o. 2009

Vytvoření funčního bloku (FC nebo FB) FB/FC v jazyce F-LAD nebo F-FDB Distributed Safety Strana 27 Siemens s.r.o. 2009

F-LAD / F-FDB Editor Stejně jako standardní program (Drag &Drop) Distributed Safety Strana 28 Siemens s.r.o. 2009

Výměna dat mezi standardním a failsafe programem Standardní program může číst failsafe informace (F-DB s nebo process image) např pro vizualizaci, diagnostiku procesu, Pozn: Nepřepisovat ve standardním programu fail-safe data Fail-safe program může číst nebo psát na standardní process image nebo M-bity. Pozn: Zajistit, že standardní data se nemění během provádění fail-safe programu např. v přerušení) Distributed Safety Strana 29 Siemens s.r.o. 2009

Postup tvorby projektu: Konfigurovat hardware F-CALL do cyklického OB3x Sestavit strukturu programu vložit F-FB / F-FC Definovat F runtime skupiny Generování a download Failsafe programu Distributed Safety Strana 30 Siemens s.r.o. 2009

Vytvoření run time skupin pro safety aplikaci První F-blok ( Hlavní ) Max. doba cyklu F-Programu Distributed Safety Strana 3 Siemens s.r.o. 2009

Postup tvorby projektu: Konfigurovat hardware F-CALL do cyklického OB3x Sestavit strukturu programu vložit F-FB / F-FC Definovat F runtime skupiny Generování a download Failsafe programu Distributed Safety Strana 32 Siemens s.r.o. 2009

Distributed Safety: Demonstrační příklad Siemens s.r.o. 2009

Technologické schéma Přepínač s klíčem FEEDBACK stykačů ZAPNUTI stykačů STOP Betätiger Konc. spínače HORNI spínač Dveře otevřené DOLNI spínač Dveře zavřené Distributed Safety Strana 34 Siemens s.r.o. 2009

Sestava ET200S IM 5-8F PN/DP CPU PM-E DC24V..48V AC24..230V 4/8 F-DI DC24V PROFIsafe 4/8 F-DI DC24V PROFIsafe 4 F-DO DC24V/2A PROFIsafe PM-E DC24V..48V AC24..230V 8DI DC24V 4DI HF DC24V 2DI DC24V 8DO DC24V/0.5A 2DO HF DC24V/0,5A PM-E F pm 8DO DC24V/0.5A 2DO DC24V/0,5A 6ES7 38-4CB-0AB0 6ES7 38-4FA04-0AB0 6ES7 38-4FA04-0AB0 6ES7 38-4FB03-0AB0 6ES7 38-4CB-0AB0 6ES7 3-4BF00-0AA0 6ES7 3-4BD0-0AB0 6ES7 3-4BB0-0AA0 6ES7 32-4BF00-0AA0 6ES7 32-4BB0-0AB0 6ES7 38-4CF03-0AB0 6ES7 32-4BF00-0AA0 6ES7 32-4BB0-0AA0 6ES7 5-8FB00-0AB0 2 3 7 4 5 9 3 6 0 8 2 4 2 5 3 7 6 4 5 9 3 6 0 8 2 4 2 5 3 7 6 4 5 9 3 6 0 8 2 4 5 6 A 2 3 4 A 9 6 0 7 8 2 3 4 5 6 P5C23-A0 E30C44-0 E30C44-0 E30C44-0 P5C23-A0 E5C24-0 E5C24-A E5C24-A E5C24-0 E5C24-A P30C44-A0 E5C24-0 E5C24-A 6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-6ES7 93-4CD30-0AA0 4CG30-0AA0 4CG30-0AA0 4CG30-0AA0 4CD30-0AA0 4CB30-0AA0 4CA30-0AA0 4CA30-0AA0 4CB30-0AA0 4CA30-0AA0 4CK30-0AA0 4CB30-0AA0 4CA30-0AA0 Distributed Safety Strana 35 Siemens s.r.o. 2009

Konfigurace a zapojení ET200S 6ES738-4FA04-0AB0 STOP HORNI KLIC STOP DOLNI KLIC STOP2 Distributed Safety Strana 36 Siemens s.r.o. 2009

Konfigurace a zapojení ET200S 6ES738-4FB03-0AB0 L2 Stykače_KK2 Distributed Safety Strana 37 Siemens s.r.o. 2009

Struktura programu Standardní program OB35 OB ZAP_VYP (FC ) SIGNALIZACE (FC2 ) F-CALL (FC0) Update procesního obrazu F-DI Zpracování uživatelského F-programu Zpracování systémových F- bloků a automaticky generovaných F-bloků Update procesního obrazu F-DO Safety program F_Hlavní (FC) Automaticky generované F-bloky F_Motor (FC2) F-ESTOP (FB 25 ) F_FDBACK (FB26) F_SFDOOR (FB27) Reintegrace (FC3) F-DB F-DB F-DB Distributed Safety Strana 38 Siemens s.r.o. 2009

Ovládání motoru (stykačů) Stroj_spuštěn" (M2.) "F_Motor" (FC2) ZAP_VYP" (FC) Porucha" (M2.0) "F_SFDOOR" (FB27) "F-ESTOP" (FB25) "STOP" (F-I9.0) HORNI (F-I9., NC) "F_FDBACK" (FB26) Přepínač ZAP_VYP I0. Signalizace Stroj_spusten Q 0. DOLNI (F-I9.5, NC) "Pom_kontakty_ (St-I.) Stykace_KK2 (F-Q25.) Kvitace (St.-I.0) Přepínač s klíčem (F-I9.3) Distributed Safety Strana 39 Siemens s.r.o. 2009

Distributed Safety Snadné zajištění bezpečnosti Siemens s.r.o. 2009