Sicherheitssteuerungen Systemfamilie PSS - ifm.com · Alle Rechte an dieser Bedienungsanleitung sind der Pilz GmbH & Co. KG vorbehalten. Kopien für den innerbetrieblichen Bedarf

The spirit of safety.

SicherheitssteuerungenSystemfamilie PSS

PSS Standardfunktionsbausteine MBS Sensorsignalauswertung

Version 1.0BedienungsanleitungSach-Nr. 21 148-01

Alle Rechte an dieser Bedienungsanleitung sind der Pilz GmbH & Co. KG vorbehalten.Kopien für den innerbetrieblichen Bedarf dürfen angefertigt werden.

Es wird keine Garantie für die Richtigkeit dieser Bedienungsanleitung übernommen, dasich trotz aller Sorgfalt Fehler nicht vollständig vermeiden lassen.

Der Inhalt dieser Bedienungsanleitung kann jederzeit ohne vorherige Ankündigunggeändert werden. Für Hinweise auf Unstimmigkeiten sind wir dankbar.

Die verwendeten Produkt-, Waren- und Technologiebezeichnungen sind Warenzeichender jeweiligen Firmen.

1Modulares Bausteinsystem Sensorsignalauswertung

Inhalt

Einführung 1-1

Modulares Bausteinsystem MBS 1-2Kategorien/Anforderungsklassen 1-3Übersicht über die Bedienungsanleitung 1-4Zeichenerklärung 1-5Begriffsbestimmungen 1-6

Übersicht 2-1

Software-Paket 2-1Funktionsweise 2-1Lieferumfang 2-2

Sicherheit 3-1

Sicherheitsrichtlinien 3-1Qualifikation des Personals 3-1Gewährleistung und Haftung 3-1Einsatzhinweise 3-2Normen 3-3Fehlererkennung 3-4Plausibilitätsprüfung 3-4Fehlervermeidung 3-4

Bestimmungsgemäße Verwendung 4-1

Einsatz 4-1Systemsoftware 4-1Bestimmungsgemäße Verwendung der Standardfunktions-bausteine 4-2SB220: Auswertung des induktiven Sicherheitsschalters GM504S 4-4SB071: Initialisierung der Verwaltungsdatenbausteine (DB015/DB016/DB017) 4-4

2

Inhalt

Modulares Bausteinsystem Sensorsignalauswertung

Grundlagen MBS 5-1

Bausteinkonzept 5-1Aufbau 5-1Formalparameter und Aktualparameter 5-2Verwaltungsdatenbausteine DB015, DB016 und DB017 5-3Aufbau der Verwaltungsdatenbausteine 5-3Blockinhalte der Verwaltungsdatenbausteine 5-5Eingangsparameter SSNR 5-7

Beispiel 5-8Fehlerdiagnose 5-9Fehlerarten 5-9Fehlerdiagnose mit Hilfe der Verwaltungsdatenbausteine 5-10Temporärer Merkerbereich der Bausteine des MBS 5-11Ausgangsparameter ENBL 5-11Belegung der Ein- und Ausgangsparameter 5-12Minimale Zykluszeit 5-12Globale Parameter 5-13

Standardfunktionsbausteine 6-1

SB220: Auswertung des induktiven SicherheitsschaltersGM504S 6-1Eingangsparameter 6-1Ausgangsparameter 6-1Funktion 6-2Fehlermeldungen 6-2Benutzte globale Parameter in den Verwaltungsbausteinen 6-2Notwendige Bausteine 6-3Beschaltung der Ein- und Ausgangsparameter 6-4Testsignal 6-4Rückführsignal 6-5Überwachungszeiten 6-6Reaktionszeiten 6-7Verzögertes Setzen der Freigabe 6-7

3Modulares Bausteinsystem Sensorsignalauswertung

Bausteine einbinden 1

Checkliste 1

Beispiele 8-1

Einsatz und Parametrierung einzelner Bausteine 8-1Anwendungsbeispiel 8-2

Anhang 1

Zuordnungstabelle Kategorie ↔↔↔↔↔ Anforderungsklasse 1Aktuelle Versionsstände der Standardfunktionsbausteine 2

4

Inhalt


1-1Modulares Bausteinsystem Sensorsignalauswertung

Diese Bedienungsanleitung beschreibt die bestimmungsgemäße Handha-bung der Standardfunktionsbausteine des Software-Pakets "MBS Sensor-signalauswertung".Die Standardfunktionsbausteine des Software-Pakets " MBS Sensorsignal-auswertung" sind Bestandteil des Modularen Bausteinsystems MBS vonPilz. Sie sind im Fail-safe-Teil einer Sicherheitssteuerung der Systemfami-lie PSS einsetzbar.

Die allgemeine Dokumentation zur Systemfamilie PSS (Systemhandbuch,Installationshandbuch modulare/kompakte PSS, ProgrammierhandbuchPSS WIN-PRO) sind Voraussetzung für das Verständnis der vorliegendenBeschreibung. Beachten Sie insbesondere die folgenden Dokumente desSystemhandbuchs:

• Sicherheitshandbuch

• Systembeschreibung FS

• Fehlerliste

Für das Verständnis der busspezifischen Anforderungen und Zusammen-hänge für SafetyBUS p-Anwendungen werden Kenntnisse über Aufbauund Handhabung des SafetyBUS p vorausgesetzt.

Kenntnisse über die Sicherheitsvorschriften des Einsatzbereichs werdenvorausgesetzt.

Einzelheiten zur Funktion des Sensors finden Sie in der Bedienungsanlei-tung des Herstellers

Die Bedienungsanleitung dient der Instruktion. Bewahren Sie die Bedie-nungsanleitung für künftige Verwendung auf.

Einführung

1-2

Einführung


Modulares Bausteinsystem MBS

Sicherheitsrelevante Bereiche können mit einer Vielzahl von Schutzein-richtungen wie z. B. NOT-AUS-Tastern, Schutztüren, Lichtschranken usw.ausgestattet sein. Abhängig vom zu schützenden Objekt sind Schutzein-richtungen in unterschiedlicher Anzahl und Kombination notwendig. Für dieAnsteuerung dieser verschiedenen Schutzeinrichtungen und für die Aus-führung verfahrenstechnischer Funktionen wurde von Pilz das ModulareBausteinsystem MBS entwickelt. Das MBS soll helfen, dem Anwender Zeitund Kosten zu sparen.

Das MBS besteht aus einzelnen Standardfunktionsbausteinen (SBs), dieauf die jeweilige Schutzeinrichtung bzw. verfahrenstechnische Funktionzugeschnitten sind. Das MBS erlaubt die beliebige Kombination derStandardfunktionsbausteine. Die Standardfunktionsbausteine können inbeliebiger Folge aneinandergereiht werden (max. 600 Stück).

Die Standardfunktionsbausteine sind durch eine autorisierte Stelle versie-gelt, so dass sie nicht verändert werden können. Beim Einsatz der versie-gelten Standardfunktionsbausteine in einem Anwenderprogramm kann diePrüfung des Programms auf die neu erstellten Programmteile beschränktwerden. Die Prüfzeit verkürzt sich dadurch deutlich.


Kategorien/Anforderungsklassen

Schutzeinrichtungen sind nach EN 954-1 in Kategorien eingeteilt.Die Standardfunktionsbausteine sind alle für die höchste Kategorie ausge-legt, die die zu überwachende Schutzeinrichtung zulässt. Sollen Schutz-einrichtungen mit niedriger Kategorie überwacht werden, so sind entspre-chend z. B. Eingangsparameter mit gleichen Eingängen zu belegen (wei-terführende Hinweise finden Sie in der Beschreibung des jeweiligenStandardfunktionsbausteins).

In der Verfahrenstechnik werden die Sicherheitsbetrachtungen gemäß DINV 19250 (Grundlegende Sicherheitsbetrachtungen für MSR-Schutzein-richtungen) vorgenommen.Die Anforderungsklassen nach DIN V 19250 lassen sich zu den Kategori-en nach EN 954-1 in Bezug setzen. Eine Tabelle für die Zuordnung Kate-gorie und Anforderungsklasse finden Sie im Anhang.

1-4

Einführung


Übersicht über die Bedienungsanleitung

1 EinführungDas Kapitel, das Sie gerade lesen, gibt Ihnen eine Einführung in dasModulare Bausteinsystem (MBS). Es macht Sie vertraut mit demInhalt, der Struktur und den speziellen Vorgehensweisen dieserBedienungsanleitung und enthält Begriffsbestimmungen.

2 ÜbersichtDas Kapitel gibt Auskunft über die wichtigsten Eigenschaften desSoftware-Pakets und umreißt kurz den Anwendungsbereich.

3 SicherheitDieses Kapitel müssen Sie unbedingt lesen, da es wichtigeSicherheitsvorschriften enthält.

4 Bestimmungsgemäße VerwendungDieses Kapitel müssen Sie unbedingt lesen, da es die bestimmungs-gemäße Verwendung enthält.

5 Grundlagen MBSDas Kapitel erklärt grundlegende Funktionen und Sicherheitsanforde-rungen des MBS.

6 StandardfunktionsbausteineDieses Kapitel erklärt die Funktion der Standardfunktionsbausteinedes Software-Pakets.

7 Bausteine einbindenDieses Kapitel soll Ihnen helfen, die Standardfunktionsbausteine inIhr Projekt einzubinden und die Sicherheitsfunktionen in Betrieb zunehmen.

8 BeispieleDieses Kapitel soll den Einsatz der Standardfunktionsbausteineveranschaulichen und enthält typische Anwendungsbeispiele.

9 AnhangDer Anhang enthält eine Tabelle, die die Beziehung zwischen Katego-rien und Anforderungsklassen verdeutlicht und eine Liste mit denaktuellen Versionsständen der Standardfunktionsbausteine.


Zeichenerklärung

Besonders wichtige Informationen in der Bedienungsanleitung sind wiefolgt gekennzeichnet:

GEFAHR!

beachten Sie diesen Hinweis unbedingt! Er warnt Sie vor unmittelbardrohenden Gefahren, die schwerste Körperverletzungen und Todverursachen können und weist auf entsprechende Vorsichtsmaßnahmenhin.

WARNUNG!

beachten Sie diesen Hinweis unbedingt! Er warnt Sie vor gefährlichenSituationen, die schwerste Körperverletzungen und Tod verursachenkönnen und weist auf entsprechende Vorsichtsmaßnahmen hin.

ACHTUNG!

weist auf eine Gefahrenquelle hin, die leichte oder geringfügige Verletzun-gen sowie Sachschaden zur Folge haben kann und informiert über ent-sprechende Vorsichtsmaßnahmen.

WICHTIGbeschreibt Situationen, durch die das Produkt oder Geräte in dessenUmgebung beschädigt werden können und gibt entsprechende Vorsichts-maßnahmen an.

INFOliefert Anwendungstipps, informiert über Besonderheiten und kennzeichnetbesonders wichtige Textstellen.

1-6

Einführung


Begriffsbestimmungen

• Der Begriff "Eingang" wird häufig mit "E" abgekürzt (z. B. E-Parameter).

• Der Begriff "Ausgang" wird häufig mit "A" abgekürzt (z. B. A-Parameter).

• Die Bezeichnung "PSS" wird immer verwendet, wenn die Beschreibungfür alle einsetzbaren Sicherheitssteuerungen der Systemfamilie PSSGültigkeit hat. Hat die Beschreibung nur für eine bestimmte PSS-SerieGültigkeit, so wird der spezielle Serienname verwendet (z. B. PSS 3000oder PSS 3056).

• Die System-Software "PSS WIN-PRO" der Fa. Pilz wird in der vorliegen-den Bedienungsanleitung kurz als "Programmiergerät" oder "PG" be-zeichnet.

• Mit "Sensor" wird in dieser Anleitung der induktive Sicherheitsschalterbezeichnet, dessen Signale das Software-Paket auswertet.

• "Sensorkette" ist eine nach Spezifikation des Sensorherstellers bestimm-te Anzahl von in Reihe geschalteten Sensoren, die nur ein Testsignalbraucht und nur ein Rückführsignal liefert und daher vom Baustein alsein einzelner Sensor betrachtet wird.


Software-Paket

Das Software-Paket "MBS Sensorsignalauswertung" zählt zum ModularenBausteinsystem MBS von Pilz. Das Software-Paket enthält alle notwendi-gen Standardfunktionsbausteine für die Auswertung des induktivenSicherheitsschalters (Sensors) GM504S der Firma ifm electronic GmbH.

Funktionsweise

Der SB220 ist ein Standardfunktionsbaustein zur Auswertung des indukti-ven Sicherheitsschalters GM504S von ifm bis einschließlich Kategorie 4nach EN 954-1, 03/97 und SIL3 nach EN/IEC 61508-3.Der Sicherheitsschalter kann dabei direkt an die Ein-/Ausgänge der PSSangeschlossen werden, ohne separate Auswerteeinheit.

Der SB220 gibt das Testsignal für den Sensor vor und wertet dasRückführsignal vom Sensor aus. Dabei können sowohl zentrale als auchdezentrale PSS-Eingänge verwendet werden.Es werden alle Verdrahtungsfehler zwischen dem Sicherheitsschalter undder PSS erkannt. Wenn der Sicherheitsschalter in den sicheren Zustandgeschaltet oder nicht bedämpft ist oder wenn ein Verdrahtungsfehler er-kannt wird, so wird der Freigabeausgang des Standardfunktionsbausteinssofort gesperrt und der Fehler in das entsprechende Fehler-Datenwort zuDiagnosezwecken eingetragen. Die Freigabe wird automatisch wiedergesetzt, wenn der Sicherheitsschalter bedämpft ist und keine Fehler vor-handen sind.

Es können bis zu einer von ifm spezifizierten maximalen Zahl vonSicherheitsschaltern in Reihe geschaltet werden (Sensorkette). In diesemFall wird nur ein PSS-Eingang und ein PSS-Ausgang benötigt. DerStandardfunktionsbaustein SB220 kann in Programmen mit mehr als 200Standardfunktionsbausteinen eingesetzt werden. Dazu ist der Einsatz desSB071 im OB120 erforderlich.

Die Standardfunktionsbausteine des Software-Pakets "MBS Sensorsignal-auswertung" sind im Fail-safe-Teil einer Sicherheitssteuerung der System-familie PSS einsetzbar.

Übersicht

2-2

Übersicht


Lieferumfang

Das Software-Paket besteht aus:

• den Dateien des Software-Pakets auf der CD und

• einer Bedienungsanleitung:PSS Standardfunktionsbausteine MBS Sensorsignalauswertung,Version 1.0

Das Software-Paket auf der CD enthält die folgenden Standardfunktions-bausteine:

• SB220 GM504SAuswertung des induktiven Sicherheitsschalters GM504S von ifm(abgenommener Sicherheitsbaustein)

• SB071 INIT_MBSInitialisierung der Verwaltungsdatenbausteine (DB015/DB016/DB017)(abgenommener Sicherheitsbaustein)

• SB255 SystembausteinDer SB255 ist in der Systembeschreibung der PSS erläutert.


Sicherheitsrichtlinien

Die Sicherheitshinweise sind wesentlicher Bestandteil der Anleitung.Beachten Sie die nachfolgenden Sicherheitshinweise unbedingt, da sonstalle Gewährleistungs-, Garantie- und Haftungsansprüche verloren gehen:

• Beachten Sie alle für den Einsatzort geltenden Vorschriften der Unfall-verhütung und Arbeitssicherheit.

• Vor dem Einsatz einer oder mehrerer Standardfunktionsbausteine diesesSoftware-Pakets ist eine Sicherheitsbetrachtung nach der Maschinen-richtlinie notwendig.

Qualifikation des Personals

Aufstellung, Montage, Programmierung, Inbetriebsetzung, Betrieb, Außer-betriebsetzung und Wartung der Sicherheitssteuerung dürfen nur vonqualifiziertem Personal vorgenommen werden. Qualifiziertes Personal sindPersonen, die durch

• Ausbildung zur Fachkraft und/oder

• Unterweisung durch Fachkräfte

die Berechtigung erworben haben Geräte, Systeme, Maschinen und Anla-gen gemäß den allgemein gültigen Standards und Richlinien der Sicher-heitstechnik zu handhaben.

Gewährleistung und Haftung

Gewährleistungs- und Haftungsansprüche gehen verloren, wenn

• die Standardfunktionsbausteine nicht bestimmungsgemäß verwendetwurden

• die Schäden auf Nichtbeachtung der Betriebsanleitung zurückzuführensind

• das Betreiberpersonal nicht ordnungsgemäß ausgebildet ist.

Sicherheit

3-2

Sicherheit


Einsatzhinweise

• Beachten Sie unbedingt die Hinweise im "Sicherheitshandbuch" und im"Installationshandbuch".

• Beachten Sie die Angaben zur bestimmungsgemäßen Verwendung imKapitel 4.

• Sie sind trotz der Verwendung der SBs von Pilz dafür verantwortlich,geeignete Sicherheitskonzepte für Ihre Anlage, Maschine und Softwarezu erstellen.

• Sie sind verpflichtet, zunächst Ihre Anwendungsanforderungen durchgeeignete Gefahrenanalysen zu ermitteln. Sie müssen dabei einschlägi-ge Vorschriften, Normen usw. beachten.

WARNUNG!

Beachten Sie unbedingt, dass zur Erreichung der entsprechenden Katego-rie bzw. Anforderungsklasse das Gesamtsystem mit allen sicherheits-relevanten Komponenten (Bauteile, Geräte, Anwenderprogramm usw.) indie Beurteilung mit einbezogen werden muss. Die Fa. Pilz kann aus die-sem Grund für die Richtigkeit der Einstufung in eine Kategorie bzw. An-forderungsklasse keine Gewähr übernehmen.


Normen

Voraussetzung für den Einsatz der SBs sind Kenntnis und Beachtung dereinschlägigen Normen und Richtlinien. Die folgenden Regelwerke gebeneinen Überblick über wichtige Normen:

• NOT-AUS-Schaltungen EN 418

• Sicherheit von Maschinen -Zweihandbediengeräte EN 574

• Mechanische Pressen EN 692

• Hydraulische Pressen EN 693

• Hydraulische Gesenkbiegepressen EN 12 622

• Sicherheit von Maschinen - Grundbegriffe EN 292-1 und EN 292-2

• Druck- und Papiermaschinen prEN 1010

• Schutztüren EN 1088

• Berührungslos WirkendeSchutzeinrichtungen (BWS) EN 61 496-1

• Elektrische Ausrüstung von Maschinen EN 60 204-1

• Sicherheit von Maschinen EN 954-1

• Grundlegende Sicherheitsbetrachtungenfür MSR-Schutzeinrichtungen DIN V 19 250

• Elektrische Ausrüstung vonFeuerungsanlagen prEN 50 156-1

Dieser Überblick erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.

3-4

Sicherheit


Fehlererkennung

Eine wichtige Aufgabe für die PSS ist neben den reinen Steuerungs-aufgaben das Erkennen von Fehlern und Defekten.

Zum Konzept der Fehlererkennung finden Sie Informationen im Handbuch"Systembeschreibung" der PSS.

WARNUNG!

Besonders wichtig ist das Erkennen von Unterbrechungen und Kurzschlüs-sen in den Leitungen für Sicherheitsfunktionen (z. B. Zweihand-Bedieneinrichtungen, NOT-AUS usw.)

Es ist Aufgabe und Verantwortung des Anwenders, ein geeignetes Fehler-erkennungskonzept auszuwählen und anzuwenden.

Plausibilitätsprüfung

Redundante Geber für Sicherheitsfunktionen müssen im Anwenderpro-gramm einer Plausibilität unterzogen werden.

Tritt ein Plausibilitätsfehler auf, muss die Anlage sofort gestoppt werden.Ähnliche Prüfungen sind auch für andere Geber notwendig.Falls Sicherheitsventile Rückmeldekontakte besitzen, müssen diese ent-sprechend ausgewertet werden.

Fehlervermeidung

Nicht alle möglichen Fehler können erkannt und behandelt werden. DieseFehler müssen durch geeignete Leitungsführung ausgeschlossen werden.

Weiterführende Informationen zu möglichen Fehlerausschlüssen findenSie im BIA-Handbuch (Berufsgenossenschaftliches Institut für Arbeitssi-cherheit, St. Augustin) bzw. in der Richtlinie VDI 2854 (Sicherheitstechni-sche Anforderungen an automatisierte Fertigungssysteme).


Bestimmungsgemäße Verwendung

Einsatz

Das Software-Paket "MBS Sensorsignalauswertung" ist für den Einsatzim Fail-safe-Teil von Sicherheitssteuerungen der Systemfamilie PSS be-stimmt.

INFOEine Verwendung der hier beschriebenen Standardfunktionsbausteineaußerhalb der genannten Bereiche und Beschaltungen gilt als nicht be-stimmungsgemäß.

INFOVerwenden Sie immer die aktuellste Version eines Standardfunktions-bausteins.Beachten Sie aus diesem Grund unbedingt im Anhang die Abschnitte"Aktuelle Versionsstände der Standardfunktionsbausteine" und"Änderungsliste".

Systemsoftware

Das Software-Paket "MBS Sensorsignalauswertung" ist mit der System-software PSS WIN-PRO einsetzbar.

Sie finden weiterführende Informationen in der Programmieranleitung zu"PSS WIN-PRO".

4-2



Bestimmungsgemäße Verwendung der Standardfunktionsbausteine

WARNUNG!

Der SB220 darf nur in Kombination mit dem induktiven SicherheitsschalterGM504S der Firma ifm Syntron GmbH eingesetzt werden. Anwendungenmit anderen Sensoren sind nicht zulässig.

WARNUNG!

Die Kategorie 4 nach EN 954 kann nur unter der Bedingung erreicht wer-den, dass der Sicherheitsschalter zyklisch be- und entdämpft wird, bzw.der Sicherheitsschalter die überwiegende Zeit in bedämpften Zustandgehalten wird.

WARNUNG!

Wenn der SB220 verwendet wird, um gefährdende Maschinenfunktionenzu verriegeln (z. B. eine Schutztüranwendung), darf das Setzen der Frei-gabe des SB220 (Ausgangsparameter PULS) nicht ein Ingangsetzender gefährdenden Maschinenfunktionen auslösen.Die Freigabe muss dann durch die für die Anwendung vorgeseheneÜberwachungsfunktion ausgewertet werden, z. B. durch den BausteinSB064 S-GATE Schutztürüberwachung. Nur die Überwachungsfunktiondarf ein Ingangsetzen der gefährdenden Maschinenfunktionen auslösen.

WARNUNG!

Es sind unbedingt die resultierenden Reaktionszeiten zu berücksich-tigen. Die Reaktionszeiten stellen sich zusammen aus den Reaktionszei-ten des Sicherheitsschalters (siehe Herstellerangaben) und der PSS.Die Reaktionszeit der PSS ist abhängig von der halben Periodendauer desTestsignals (Ausgangsparameter PULS) und der Toleranz bei der Überwa-chung des Rückführsignals. Anhand der resultierenden Reaktionszeitenmuss beurteilt werden, ob die Kombination SB220 mit demSicherheitsschalter für eine bestimmte Anwendung sicherheitstech-nisch geeignet ist.


WICHTIG

Es dürfen für das Testsignal zum Sicherheitsschalter keine zweipoligenAusgänge verwendet werden (z. B. Ausgänge der PSS(1) DI(2)O Z)!

WARNUNG!

Es dürfen für das Testsignal zum Sicherheitsschalter keine Ausgängeverwendet werden, die als Taktausgänge konfiguriert werden können(z. B. Ausgänge der PSS(1) DI(2)O T). Bei diesen Ausgängen ist dieQuerschlusserkennung nicht wirksam.Der Sicherheitsschalter kann bei diesen Ausgängen das dauernd Logisch-‚1’-Signal nicht treiben. Die Fehlererkennung ist dann nicht mehr möglich.

WICHTIGWir empfehlen dringend, immer bei jeder Anwendung vorab zu testen, obein Querschluss durch die PSS erkannt wird.

ACHTUNG!

Kurzschlüsse zwischen den einzelnen Testsignalen können nichterkannt werden.Wenn mehrere Testsignale verwendet werden, z. B. wenn die Sicherheits-schalter nicht in Reihe, sondern einzeln mit jeweils einem eigenen Test-signal an die PSS angeschlossen sind, muss dieser Verdrahtungsfehler

4-4



SB220: Auswertung des induktiven Sicherheitsschalters GM504S

Der SB220 dient zur Auswertung des induktiven SicherheitsschaltersGM504S der Firma ifm electronic Syntron GmbH. Der Schalter wird indieser Anleitung als "Sensor" bezeichnet.Der Baustein kann maximal 1 Sensor bzw. Sensorkette (siehe Begriffs-definitionen im Kapitel 1, Einführung) auswerten.Der Baustein kann sowohl an zentralen Ein-/Ausgabebaugruppen als auchan SafetyBus p-Baugruppen angeschlossen werden.

SB071: Initialisierung der Verwaltungsdatenbausteine (DB015/DB016/DB017)

Der SB071 dient zur Berechnung der globalen Parameter in Abhängigkeitzur eingestellten minimalen Zykluszeit (siehe auch Kapitel 5 unter Punkt"Minimale Zykluszeit").Mit Hilfe des SB071 werden die globalen Parameter DW1001 ... DW1023in den Verwaltungsdatenbausteinen DB015, DB016 und DB017initialisiert.

Funktion:

• Einlesen der eingestellten minimalen Zykluszeit aus DB002(Konfigurator)

• Errechnen der Zyklen anhand der in den Parametern übergebenen Zei-ten

• Eintragen der errechneten Werte in den Verwaltungsdatenbausteinen


Bausteinkonzept

Aufbau

Sicherheitsrelevante Bereiche können mit einer Vielzahl von Schutzein-richtungen ausgestattet sein (z. B. NOT-AUS-Taster, Schutztüren, Licht-schranken). Diese Schutzeinrichtungen sind abhängig vom zu schützen-den Objekt in unterschiedlicher Anzahl und Zusammenstellung anzutref-fen.

Das Modulare Bausteinsystem (MBS) besteht aus einzelnen Standard-funktionsbausteinen. Ein Standardfunktionsbaustein ist auf die Anforde-rungen von bestimmten Schutzeinrichtungen ausgerichtet (z. B. NOT-AUS-Taster Überwachung, Schutztür-Überwachung).

Jeder Schutzeinrichtung muss ein Standardfunktionsbaustein zugeordnetwerden, damit sie mit Hilfe des MBS ausgewertet und überwacht werdenkann. Diese Vorgehensweise ermöglicht die Auswertung und Überwa-chung einer beliebigen Kombination von einzelnen Schutzeinrichtungen.Die Standardfunktionsbausteine können im Anwenderprogramm in beliebi-ger Folge aneinandergereiht werden (max. 600 Stück).

Eine Ausnahme bilden die Standardfunktionsbausteine, die zur Ansteue-rung und Überwachung von Schützen oder Ventilen bestimmt sind. Diesesollten aus steuerungstechnischen Gründen am Ende des Anwenderpro-gramms aufgerufen werden.

Grundlagen MBS

5-2

Grundlagen MBS


Formalparameter und Aktualparameter

Die Standardfunktionsbausteine des MBS sind parametrierbar. Formal-parameter sind im Bausteinkopf vorgegeben. Vom Anwender muss jedemFormalparameter ein entsprechender Aktualparameter zugewiesen wer-den. Die Formalparameter werden beim Aufruf des Standardfunktions-bausteins im Anwenderprogramm durch die anwenderspezifischenAktualparameter ersetzt.

Sie finden weiterführende Informationen in der Programmieranleitung zu"PSS WIN-PRO".

FormalparameterPSS WIN-PRO: Pilz-AWL

X

B

W

D

Z

AktualparameterPSS WIN-PRO: Pilz-AWL

Eingangsbit EAusgangsbit AMerkerbit M

Eingangsbyte EBAusgangsbyte ABMerkerbyte MBKonstante KB

Eingangswort EWAusgangswort AWMerkerbyte MWKonstante KW

Datenbaustein DB

Timer oder Zähler


Verwaltungsdatenbausteine DB015, DB016 und DB017

Die Datenbausteine DB015, DB016 und DB017 sind fest vorgegebeneBestandteile innerhalb des Modularen Bausteinsystems (MBS).

Bei den Datenbausteinen handelt es sich um gemeinsame Verwaltungs-datenbausteine für die Fehler- und Diagnosedaten der Standardfunktions-bausteine des MBS und für intern benötigte Baustein- und Parameter-daten.

Beim Einsatz von Standardfunktionsbausteinen des MBS muss derVerwaltungsdatenbaustein DB015 immer eingerichtet werden. DieVerwaltungsdatenbausteine DB016 und DB017 müssen bei Bedarf einge-richtet werden.Die Verwaltungsdatenbausteine müssen immer für die volle Länge von1024 Datenworte eingerichtet werden und sie müssen immer Read-/Write-Status erhalten.

WICHTIGVerwenden Sie die Datenbausteine DB015, DB016 und DB017 aus-schließlich als Verwaltungsdatenbausteine des MBS und nicht für andereDaten.

Aufbau der Verwaltungsdatenbausteine

Die Verwaltungsdatenbausteine DB015, DB016 und DB017 sind gleichaufgebaut.

Jedem Standardfunktionsbaustein, der im Anwenderprogramm verwendetwird, stehen 5 Datenworte in einem der Verwaltungsdatenbausteine zurVerfügung. Die Datenworte dienen zur Sicherung der temporären Merkerdes Standardfunktionsbausteins (siehe Abschnitt "Temporärer Merker-bereich der MBS-Bausteine).

Der Bereich DW0001 bis DW1000 ist in jedem der Verwaltungsdaten-bausteine in 5 Blöcke aufgeteilt zu je 200 Datenworten (siehe Fig. 5-1).

5-4

Grundlagen MBS


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Fig. 5-1: Aufbau der Verwaltungsdatenbausteine


Blockinhalte der Verwaltungsdatenbausteine

Jeder Standardfunktionsbaustein belegt pro Block 1 Datenwort (sieheFig. 5-2). Somit können pro Verwaltungsdatenbaustein max. 200 Schutz-einrichtungen (z. B. NOT-AUS 1, NOT-AUS 2, Schutztür 1) verwaltet wer-den.Die PSS errechnet automatisch anhand der SSNR eines Standard-funktionsbausteins die zusammengehörigen Datenworte (siehe Abschnitt"Eingangsparameter SSNR").

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Fig. 5-2: Inhalt Verwaltungsdatenbausteine

5-6

Grundlagen MBS


DW0000 (DB015)Ist der Eingangsparameter SSNR eines Standardfunktions-bausteins nicht in den erlaubten Grenzen parametriert, enthältdas DW0000 des DB015 die falsch parametrierte SSNR. DerStandardfunktionsbaustein wird nicht freigegeben (Ausgangs-parameter ENBL= 0).Ist SSNR=0, so erhält das DW0000 des DB015 den dezimalenWert -1 bzw. KH FFFF.

1. Datenblock (DB015/DB016/DB017):

DW0001 ... DW0200 Bits für Hardware- und BedienfehlerDie Bedeutung der einzelnen Bits finden Sie in der Beschrei-bung des jeweiligen Standardfunktionsbausteins (siehe Ab-schnitt "Fehlerdiagnose").Enthält ein Datenwort den Wert 0, ist kein Fehler vorhanden

2. Datenblock ... 5. Datenblock (DB015/DB016/DB017):

DW0201 ... DW1000Die Datenblöcke 2 ... 5 werden für interne Bausteindaten ver-wendet.

6. Datenblock (DB015/DB016/DB017)

DW1001 ... DW1023Der Datenblock 6 enthält die globalen Parameter (siehe Ab-schnitt "Globale Parameter").


Eingangsparameter SSNR

Die Standardfunktionsbausteine des MBS besitzen Ein- und Ausgangs-parameter zur Anpassung an die jeweilige Konfiguration der Steuerung.Der Eingangsparameter SSNR (Schutzschaltungsnummer) ist bei allenStandardfunktionsbausteinen des MBS vorhanden. Er wird zur Verwaltungin den Verwaltungsdatenbausteinen DB015, DB016 und DB017 benötigt.

INFODie Standardfunktionsbausteine des MBS können sich bezüglich deserlaubten Wertebereichs für die SSNR unterscheiden. Folgenden Werte-bereiche sind für die SSNR möglich:

• Wertebereich des Eingangsparameter SSNR: 1 ... 200(Typ Byte-Konstante: KB001 ... KB200)

• Wertebereich des Eingangsparameter SSNR: 1 ... 600(Typ Wort-Konstante: KF000001 ... KF000600)

Der gültige Wertebereich der SSNR eines Standardfunktionsbausteins istin der Beschreibung des Standardfunktionsbausteins dokumentiert.

Der Eingangsparameter SSNR bestimmt den Verwaltungsdatenbausteinund die 5 Datenworte, die in dem Verwaltungsdatenbaustein der entspre-chenden Schutzeinrichtung zugeordnet sind (1 DW pro Block). DenVerwaltungsdatenbausteinen sind folgende SSNR-Bereiche zugeordnet:

• SSNR 001 ... 200: DB015

• SSNR 201 ... 400: DB016

• SSNR 401 ... 600: DB017

Das Datenwort pro Block wird intern automatisch errechnet (SSNR +Offset).

5-8

Grundlagen MBS


WICHTIG

• Setzen Sie für jede Schutzeinrichtung einen Standardfunktionsbausteindes MBS ein.

• Weisen Sie jedem Standardfunktionsbaustein eine eigene SSNR zu.

• Achten Sie darauf, dass jede SSNR einmalig zugewiesen ist.Haben zwei SB-Aufrufe den selben Wert für die SSNR, greifen sie aufdasselbe Datenwort des Verwaltungsdatenbausteins zu. Dadurch kön-nen Fehlfunktionen verursacht werden.

• Dokumentieren Sie die Zuordnung der Schutzeinrichtung zur jeweiligenSSNR eines Standardfunktionsbausteins.

Beispiel

Die Schutzeinrichtung 2 (NOT-AUS-Taster) wird mit SB061 überwacht.Dem Eingangsparameter SSNR des SB061 wird der Wert KB002 zugewie-sen.

Folgende DW im DB015 sind dadurch der Schutzeinrichtung 2 zugeordnet:

Block 1: DW0002Block 2: DW0202Block 3: DW0402Block 4: DW0602Block 5: DW0802

Die Datenworte dürfen vom Anwenderprogramm nur gelesen und nichtbeschrieben werden.


Fehlerdiagnose

Fehlerarten

Bei einer Sicherheitssteuerung der Systemfamilie PSS werden 2 Arten vonFehlern unterschieden. Es gibt einerseits Fehler, die durch das Betriebssy-stem der PSS erkannt und ausgewertet werden und andererseits Fehler,die durch das Anwenderprogramm erkannt und ausgewertet werden. DieReaktion auf diese beiden Arten von Fehlern ist unterschiedlich.

Bei Fehlern, die das Betriebssystem erkennt, wechselt der FS-Teil derPSS in den STOP-Zustand und alle Ausgänge werden sicherheitsgerichtetabgeschaltet.

Bei Fehlern, die durch das Anwenderprogramm erkannt werden, wirdausschließlich die projektierte Fehlerreaktion ausgeführt. Die Fehler, diedurch einen Standardfunktionsbaustein des MBS erkannt werden, zählenzu der letzteren Art von Fehlern.

5-10

Grundlagen MBS


Fehlerdiagnose mit Hilfe der Verwaltungsdatenbausteine

Die Datenworte DW0001 ... DW0200 eines Verwaltungsdatenbausteinsenthalten die Fehlermeldungen der einzelnen Standardfunktionsbausteinedes MBS (siehe Fig 5-3). Für jeden eingesetzten Standardfunktions-baustein ist 1 Datenwort reserviert. Die Zuordnung erfolgt mit Hilfe derSSNR.

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Fig. 5-3: Verwaltung der Fehlermeldungen des MBS den Verwaltungsdatenbausteinen (Beispiel)


Temporärer Merkerbereich der Bausteine des MBS

Die Bausteine des MBS benutzen intern die Merker des MerkerbereichsM64.00 ... M69.31 als temporäre Merker.

WICHTIGWir empfehlen:

• Verwenden Sie für eigene Anwendungen keine Merker des temporärenMerkerbereichs.Die Verwendung des temporären Merkerbereichs M64.00 ... M69.31 füreigene Anwendungen kann zu Fehlfunktionen führen.

• Sollten Sie den Merkerbereich dringend benötigen, dann verwenden Siedie Merker keinesfalls- in Alarm-OBs- als Eingangsparameter für Standardfunktionsbausteine- als Ausgangsparameter für Standardfunktionsbausteine- als globale Parameter

Ausgangsparameter ENBL

Viele Standardfunktionsbausteine verfügen über einen FreigabeausgangENBL. Dieser Ausgangsparameter gibt den Freigabestatus einesStandardfunktionsbausteins an. Der Freigabestatus ergibt sich aus derÜberprüfung der Eingänge durch den Standardfunktionsbaustein.

ENBL = 1: es wurde kein Fehler festgestellt,die Funktion ist freigegeben

ENBL = 0: es wurde ein Fehler festgestellt,die Funktion ist nicht freigegeben.

5-12

Grundlagen MBS


Belegung der Ein- und Ausgangsparameter

Belegen Sie die Ein- und Ausgangsparameter entsprechend den Angabenin der Bedienungsanleitung.

WARNUNG!Werden mehrere nicht benötigte Ausgangsparameter auf denselben Mer-ker gelegt, kann es zu Fehlfunktionen der Standardfunktionsbausteinekommen. Falls die Belegung eines nicht benötigten Ausgangs mit einemMerker vorgeschrieben ist, dann muss der Ausgang mit einem Merkerbelegt werden, der nicht anderweitig im Programm verwendet wird.

Minimale Zykluszeit

Die meisten in den Bausteinen benötigten Timer werden mit Hilfe vonZyklenzählern realisiert. Dadurch stehen für Anwendungen nahezu alleTimer zur Verfügung.

INFO

• Werden Bausteine des MBS verwendet, so muss immer eine minimaleZykluszeit im Konfigurator eingestellt werden. Ermitteln Sie diesenWert empirisch.

• Beim Auftreten der Fehlermeldung F-20/06 (Fehlerklasse/Fehlernummer)im CPU-Display muss unbedingt die minimale Zykluszeit angepasstwerden.Diese Fehlermeldung weist Sie darauf hin, dass die minimale Zykluszeitüberschritten wurde. Der Betrieb der PSS trotz dieser Fehlermeldung istunzulässig.

Der SB070 und SB071 tragen die minimale Zykluszeit automatisch imDW1022 der Verwaltungsdatenbausteine ein. Auf diese Weise steht siedem MBS automatisch zur Verfügung.

INFOBeachten Sie die Ungenauigkeit bei Zeiten. Die zeitliche Unschärfe kommtdurch die zyklische Bearbeitung des Anwenderprogramms zustande. Siewird durch die Zykluszeit des jeweiligen Anwenderprogramms bestimmt.Allgemein gilt:Je größer das Verhältnis von Zeitwert zu Zykluszeit ist, umso genauerwerden die gewünschten Zeiten eingehalten.


Globale Parameter

Der Block 6 (DW1001 ... DW1023) der Verwaltungsdatenbausteine enthältglobale Parameter. Hier werden Parameter hinterlegt, die in mehrerenBausteinen Gültigkeit besitzen. Welche globalen Parameter ein Standard-funktionsbaustein benutzt, entnehmen Sie bitte der Beschreibung dereinzelnen Standardfunktionsbausteine.

Die Datenworte des Block 6 müssen beim Programmstart (OB120) mitHilfe des SB070/SB071 (INIT_MBS) initialisiert werden.Die Abkürzungen, die am Ende jedes Datenworts in Klammern {... : ...}stehen, entsprechen den Parametern im SB071. Die in derselben Klammerangegebenen Zeiten sind empirisch ermittelte Werte, sofern sie nichtnäher bezeichnet sind.

DW1001 Anzahl der Zyklen der Kontaktsynchronzeit zwischen 2 Schlie-ßern oder 2 Öffnern (z. B. NOT-AUS-Taster, Quittiertaster,usw.){CoSy : 50ms}

DW1002 Anzahl der Zyklen der Reaktionszeit des Rückführkreises aufÄnderung des an den Hauptschütz angeschlossenen PSS-Schaltausgangs{RFbL : 100ms}

DW1003 Anzahl der Zyklen der Kontaktumschaltzeit zwischen Schließerund Öffner (Taster){CS_B : 100ms}

DW1004 Anzahl der Zyklen der Kontaktumschaltzeit zwischen Schließerund Öffner (Relais){CS_R:50ms}

DW1005 Anzahl der Zyklen der Taktzeit Maschine{MaCy : max. 30 s nach EN 61496-1 Abschnitt A.8.4. 06/98}

DW1006 Anzahl der Zyklen der zulässigen Reaktionszeit BWS{ESPE : max. 150 ms nach EN 61496-1 Abschnitt 5.2.4, 06/98}

DW1007 reserviertDW1009 reserviertDW1010 reserviertDW1011 reserviertDW1012 reserviertDW1013 reserviertDW1014 reserviert

5-14

Grundlagen MBS


DW1015 Zähler für SSNR-ÜberwachungDW1016 reserviertDW1017 reserviertDW1018 reserviertDW1019 reserviert für VerwaltungDW1020 reserviertDW1021 reserviert für FeuerungstechnikDW1022 min. Zykluszeit aus DB002/DW0002DW1023 reserviert

Modulares Bausteinsystem Sensorsignalauswertung 6-1

Standardfunktionsbausteine

SB220: Auswertung des induktiven Sicherheitsschalters GM504S

Bausteinkopf

Eingangsparameter

• SSNR: SchutzschaltungsnummerZulässiger Wertebereich: 1 ... 600Format: Wort-Konstante KF000001 ... KF000600(Siehe Abschnitte "Verwaltungsdatenbausteine DB015, DB016und DB017" und "Eingangsparameter SSNR" im Kapitel 5 derBedienungsanleitung).

• IN: Rückführsignal vom Sicherheitsschalter GM504SVerknüpfen Sie diesen Eingangsparameter mit dem Ausgang"A" des Sicherheitsschalters.Es kann sowohl ein einzelner Sicherheitsschalter als auch eineReihenschaltung von bis zu einer vom Sicherheitsschalterhers-teller spezifizierten maximalen Zahl von Sicherheitsschalternangeschlossen werden.

Ausgangsparameter

• ENBL: Freigabe-Merkerbit (Enable)ENBL = 0: Fehler erkannt oder Sicherheitsschalter nichtbedämpftENBL = 1: Die Freigabe erfolgt, wenn der Sicherheitsschalterbedämpft ist und kein Fehler vorhanden ist.

• PULS: Testsignal zum Sicherheitsschalter GM504SVerknüpfen Sie diesen Ausgangsparameter mit dem Eingang"TE" des Sicherheitsschalters.

SB220GM504S

W - SSNRX - IN

ENBL - XPULS - X

6-2 Modulares Bausteinsystem Sensorsignalauswertung


Funktion

• Erzeugen eines Testsignals zum Sicherheitsschalter

• Überwachen des Rückfürhsignals vom Sicherheitsschalter

• Erkennen von Verdrahtungsfehlern zwischen Sicherheitsschalter undPSS

• Freigabe der durch den Sicherheitsschalter überwachten Funktion beiFehlerfreiheit

Fehlermeldungen

Alle ermittelten Fehler werden im zugehörigen Fehler-Datenwort (SSNR)des Verwaltungsdatenbausteins (1.Datenblock) gespeichert, bis die Fehler-behandlung abgeschlossen ist.

• Fehlermeldungen im Verwaltungsdatenbaustein- Bit 00: Kein korrektes Rückführsignal vorhanden.

Das Rückführsignal stimmt nicht mit dem Testsignal überein.Der Sicherheitsschalter ist nicht bedämpft oder es liegt einFehler vor, z. B. interner Fehler im Sicherheitsschalter.Fehlerbehandlung: Sicherheitsschalter und Verdrahtung über-prüfen, Sicherheitsschalter bedämpfen.

- Bit 01: Keine minimale Zykluszeit eingestellt.Fehlerbehandlung: Minimale Zykluszeit einstellen undProgramm neu laden.

• Fehlermeldungen im CPU-Display- E003: Verwaltungsdatenbaustein nicht initialisiert

Fehlerbehandlung: SB071 im OB120 aufrufen

Benutzte globale Parameter in den Verwaltungsbausteinen

Die globalen Parameter werden im OB120 mit SB071 gesetzt.

• DW 1022: Minimale Zykluszeit der PSS


Notwendige Bausteine

• DB015, DB016, DB017: VerwaltungsdatenbausteineDie Datenbausteine müssen mit der gesamten Länge von 1024 Daten-worten vorhanden sein und als READ/WRITE deklariert sein (siehe auchAbschnitt "Verwaltungsdatenbausteine" im Kapitel 5).

• SB071: Initialisierung der globalen Parameter im DB015, DB016 undDB017

• SB255: Für Betriebssystemaufruf



Beschaltung der Ein- und Ausgangsparameter

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Testsignal

Das vom Baustein generierte Testsignal zum Sicherheitsschalter (Aus-gangsparameter PULS) ist ein Rechteck-Signal, dessen halbe Perioden-dauer wie folgt von der eingestellten minimalen Zykluszeit abhängig ist:

Halbe Periodendauer (in PSS-Zyklen) = 75 / eingestellte minimaleZykluszeit.

Wenn die resultierende halbe Periodendauer kleiner als 55 ms ist, wird dieZahl der Zyklen um eins erhöht.

• Beispiel 1:Eingestellte minimale Zykluszeit ist 10 ms.Halbe Periodendauer (in PSS-Zyklen) = 75 / 10 = 7 Zyklen = 70 ms.

• Beispiel 2:Eingestellte minimale Zykluszeit ist 45 ms.Halbe Periodendauer (in PSS-Zyklen) = 75 / 45 = 1 Zyklus.

Ein Zyklus bedeutet eine halbe Periodendauer von 45 ms. Dies ist weni-ger als 55 ms, deshalb wird die Zahl der Zyklen um eins erhöht.Resultierende halbe Periodendauer = 2 Zyklen = 90 ms.

Fig. 6-1: Prinzipdarstellung der Beschaltung


• Beispiel 3: Eingestellte minimale Zykluszeit ist 90 msHalbe Periodendauer (in PSS-Zyklen) = 75 / 90 = 0 Zyklen.

Null Zyklen bedeutet eine halbe Periodendauer von 0 ms. Dies ist weni-ger als 55 ms, deshalb wird die Zahl der Zyklen um eins erhöht.Resultierende halbe Periodendauer = 1 Zyklus = 90 ms

Rückführsignal

Am Rückführeingang des Bausteins (Eingangsparameter IN) wird einSignal mit der gleichen halben Periodendauer erwartet wie das vom Bau-stein ausgegebene Testsignal (Ausgangsparameter PULS). Das Rückführ-signal muss aber nicht zeitgleich zum Testsignal sein; es darf beliebigphasenverschoben sein. Damit ist ein Rückführsignal mit einer beliebigenVerzögerung möglich.

Die Überwachung des Rückführsignals besteht aus einer Zeitmessung, diedie halbe Periodendauer des Rückführsignals misst. Die Auflösung ist einPSS-Zyklus. Wenn die halbe Periodendauer des Rückführsignals von derhalben Periodendauer des Testsignals abweicht, wird die Freigabe (Aus-gangsparameter ENBL) zurückgesetzt.

Wenn eine minimale Zykluszeit von kleiner als 30 ms eingestellt ist, wirdbei der Überwachung eine Abweichung in der halben Periodendauer desRückführsignals von bis zu ca. ± 50 ms toleriert. In diesem Fall darf alsodie halbe Periodendauer des Rückführsignals bis zu ca. 50 ms kürzer oderbis zu ca. 50 ms länger als die halbe Periodendauer des Testsignals sein.

Formel für die Berechung der Toleranzzeit:

Toleranzzeit (in PSS-Zyklen) = 30 / eingestellte minimale Zykluszeit.

Wenn die resultierende halbe Periodendauer kleiner als 25 ms ist, wird dieZahl der Zyklen um eins erhöht.

• Beispiel 1: Eingestellte minimale Zykluszeit ist 10 ms.Toleranzzeit (in PSS-Zyklen) = 30 / 10 = 3 Zyklen = ± 30 ms.

• Beispiel 2: Eingestellte minimale Zykluszeit ist 20 ms.Toleranzzeit (in PSS-Zyklen) = 30 / 20 = 1 Zyklus.

Ein Zyklus bedeutet eine Toleranzzeit von 20 ms. Dies ist weniger als25 ms, deshalb wird die Zahl der Zyklen um eins erhöht.Resultierende Toleranzzeit = 2 Zyklen = ± 40 ms.



Überwachungszeiten

Im folgenden sind einige Beispiele für die Überwachungszeiten des Rück-führsignals gezeigt:

• Beispiel 1:Eingestellte minimale Zykluszeit ist 10 ms- Halbe Periodendauer Testsignal = 75 / 10 = 7 Zyklen = 70 ms- Sollwert halbe Periodendauer Rückführsignal = 70 ms- Toleranzzeit Überwachung Rückführsignal = 30 / 10 = 3 Zyklen =

30 ms

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Fig. 6-3: Sollverhalten des Rückführsignals im Beispiel 1

• Beispiel 2:Eingestellte minimale Zykluszeit ist 90 ms- Halbe Periodendauer Testsignal = 75 / 90 = 0 Zyklen + 1 Zyklus

= 90 ms- Sollwert halbe Periodendauer Rückführsignal = 90 ms- Toleranzzeit Überwachung Rückführsignal = 0 ms

Fig. 6-4: Sollverhalten des Rückführsignals im Beispiel 2


Reaktionszeiten

Die Reaktionszeit des Gesamtsystems PSS mit Sicherheitsschalter beieinem Fehler oder einer Entdämpfung des Sicherheitsschalters stellt sichaus folgenden Zeiten zusammen:

• Reaktionszeit des Sicherheitsschalters (siehe Herstellerangaben) plus

• halbe Periodendauer des Testsignals plus

• Toleranzzeit in der Überwachung des Rückführsignals plus

• Unschärfe der PSS, d. h. die Zeit, die vergeht bis ein Ereignis imProzessabbild der Eingänge vorhanden ist und vom Programm ver-arbeitet werden kann.

• Beispiel: Eingestellte minimale Zykluszeit ist 20 ms- Halbe Periodendauer des Testsignals = 60 ms- Toleranzzeit in der Überwachung des Rückführsignals = 40 ms

Zu dieser 100 ms müssen dann noch die Reaktionszeit des Sicherheits-schalters und die Unschärfe der PSS addiert werden.

Verzögertes Setzen der Freigabe

Die Freigabe wird erst gesetzt, wenn der SB220 über eine Zeitspanne von5 Flanken ein korrektes Rückführsignal empfängt (siehe Abschnitt "Rück-führsignal").



SB071: Initialisierung der Verwaltungsdatenbausteine

Bausteinkopf

SB071INIT_MBS

B - CoSyB - RFbLB - CS_BB - CS_RW - MaCyB - ESPE

Eingangsparameter

• CoSy: Kontaktsynchronzeit von 2 Schließern oder Öffnern

• RFbL: Reaktionszeit Rückführkreis Schütz

• CS_B: Kontaktumschaltzeit Schließer/Öffner von Tastern

• CS_R: Kontaktumschaltzeit Schließer/Öffner von Relais

• MaCy: Maschinenzykluszeit für Taktung BWS/AOS

• ESPE: Reaktionszeit BWS/AOS

Funktion

• Einlesen der eingestellten minimalen Zykluszeit aus DB002Bei Verwendung der MBS-Bausteine muss immer eine minimale Zyklus-zeit konfiguriert werden. Beachten Sie hierzu in Kapitel 5 den Abschnitt"Minimale Zykluszeit"

• Errechnen der Zyklen, anhand der in den Parametern übergebenenZeiten

• Eintragen der Werte in die globalen Parameter DW1001 ... DW1023 derVerwaltungsdatenbausteine


Tabelle zur Parametrierung der globalen Parameter:

Eingangs- Parameter im Grenzen vorgeschlageneParameter Verwaltungs-DB in [ms] Werte in [ms]CoSy DW 1001 0 ... 255 50RFbL DW 1002 0 ... 255 100CS_B DW 1003 0 ... 255 100CS_R DW 1004 0 ... 255 50MaCy DW 1005 0 ... 30 000 30 000

nach EN 61-496-1A.8.4

ESPE DW 1006 0 ... 255 150nach EN 61-496-1

reserviert DW 1007DW 1008DW 1009

reserviert DW 1010DW 1011DW 1012DW 1013DW 1014

reserviert DW 1015DW 1016DW 1017DW 1018

reserviert DW 1019 Verwaltungreserviert DW 1020reserviert DW 1021reserviert DW 1022 min. Zykluszeit DB002/DW0002reserviert DW 1023

INFO• Geben Sie alle Zeiten in ms an.

• Bei den vorgeschlagenen Werten handelt es sich um Standardwerte.Sollte Ihre Anlage mit diesen Werten nicht stabil laufen, dann können Siedie Werte, die für Ihre Anlage passend sind, wie folgt ermitteln:- Wählen Sie jeweils den Standardwert als Anfangswert.- Erhöhen Sie diesen Wert in geeigneten Zeitschritten, bis Ihre Anlage

stabil läuft.



Beachten Sie:Bei der Eingabe von überhöhten Zeitwerten für die Überwachungenreduziert sich das Sicherheitsniveau Ihrer Anlage.

Beim Einsatz von BWS/AOS Typ 2 darf für den Parameter ESPE maxi-mal ein Wert von 150 ms eingegeben werden (EN 61496-1).

• Die Anzahl der errechneten Zyklen wird nach unten abgerundet und andie Datenworte der Verwaltungsdatenbausteine übertragen.

• Der SB muss einmalig beim Start der PSS aufgerufen werden(z. B. im OB 120).

Fehlermeldungen

• keine

Notwendige Bausteine

• OB120

• DB015/DB016/DB017: VerwaltungsdatenbausteineDie Datenbausteine müssen mit der gesamten Länge von 1024 Daten-worten vorhanden sein. Die Datenbausteine müssen als READ/WRITEdeklariert sein.


Checkliste

• Sicherheitsvorschriften

Welche Sicherheitsvorschriften müssen eingehalten werden?Hilfsmittel: einschlägige Regelwerke, Normen und Vorschriften

• Auswahl der Standardfunktionsbausteine- Welche Schutzeinrichtungen oder verfahrenstechnischen Funktionen

müssen unterstützt werden?Hilfsmittel: Maschinen- und Anlagenpläne

- Welche Standardfunktionsbausteine müssen zum Einsatz kommen?Hilfsmittel: Beispielprogramme im Kapitel 8

- Passt die Kontaktausführung der Elemente zu denStandardfunktionsbausteinen

- Ist die richtige E/A-Bestückung der PSS vorhanden

• Programmiergerät mit Fail-safe-Teil startenKennwort eingeben

• Projekt im Programmiergerät anlegenHilfsmittel: "Projekt ändern" im Projektmenü

• Sämtliche notwendigen Bausteine ins Projekt importierenHilfsmittel: "Importieren" im Projektmenü

• Projektzuweisungsliste mit Zuweisungsliste der Bausteine ver-knüpfen- Hilfsmittel: "Importieren" im Projektmenü- Enthält die Zuweisungsliste alle Operanden und Symbole

Tipp: Die Verknüpfung der logischen Signale kann anschließendsymbolisch erfolgen

• Zuweisungsliste an Verdrahtungsplan anpassen- E/A in der Zuweisungsliste anpassen

Hilfsmittel: Zuweisungslisteneditor- reservierte Merker freihalten (nicht für eigene Anwendungen verwen-

den)

Bausteine einbinden

7-2

Bausteine einbinden


• Steuerung konfigurieren- Konfigurator aufrufen- Sollbestückung eingeben- Taktzuordnung eingeben- Vorläufige Laufzeiten zum Testen vorgeben,

bei der Inbetriebnahme optimieren- minimale Zykluszeit angeben- wenn Takte an die 3-ms-Eingänge (E x.16 ... E x.31) angeschlossen

sind: DI-Testzeit richtig einstellen

• Aufrufreihenfolge der Bausteine festlegen- Bausteine des MBS müssen in jedem Zyklus durchlaufen werden.- Hilfsmittel: Ablaufdiagramm und Listing

• Übergeordneten Baustein erstellen- Übergeordneter Baustein sollte ein PB oder ein FB sein (werden

Parameter benötigt: FB)- Bausteine in richtiger Reihenfolge aufrufen und parametrieren° jedem Baustein-SSNR eine eigene Nummer (1 ... 600)

zuweisen° verwendete SSNR dokumentieren° Freigabe-Ausgangsparameter (FG/ENBL) bei Bedarf mit UND-Ver-

knüpfung in geeigneten Gruppen zusammenfassen- Vorverknüpfungen beachten- Bedienung der gewählten Störmeldeanzeige einfügen

• DB015 bzw. DB015/DB016/DB017 ins Projekt importieren odereinrichten- Die DB015/DB016/DB017 müssen immer 1024 Datenworte umfas-

sen- Die DB015/DB016/DB017 müssen READ/WRITE-Status besitzen

• OB120 erstellenGegebenenfalls Aufruf des SB070 bzw. SB071 einfügen


• OB101 erstellen- Am OB-Anfang bzw. am Zyklusanfang alle Freigabe-Merker(ENBL/

FG) zurücksetzen. Damit gehen Sie sicher, daß die FG/ENBL-Merkerbewußt gesetzt werden

INFOBei einigen Bausteinen (z. B. NOT-AUS) wird der Eingangs-parameter "SSNR" überwacht (siehe Beschreibung der jeweiligenSBs im Kapitel 6). Diese Bausteine müssen in jedem PSS-Zyklusdurchlaufen werden. Fügen Sie am Ende des OB101 deshalb einma-lig die folgenden Befehle ein:

DB015 ADW1015 I

- Aufruf der NOT-AUS Standardfunktionsbausteine direkt in OB101oder z. B. gesammelter Aufruf in einem FB

- Prüfen:Werden alle Bausteine aufgerufen, die für die Anwendung notwendigsind?

• Aktionen beim Programmstart beachten

Tipp:Die PSS löscht im FS-Teil beim Start alle Merkerwörter, Aus-gänge, Zeiten und Zähler. Setzen Sie deshalb alle benötigten Konstan-ten beim Programmstart.

• Projekt binden

INFO

- Sicherheitseinrichtungen auf Funktionsfähigkeit überprüfen.

- Kurzschlüsse und Unterbrechungen auf den Leitungen simulieren.

7-4

Bausteine einbinden


Notizen


Einsatz und Parametrierung einzelner Bausteine

Die folgenden Beispiele sollen den Einsatz und die Parametrierung voneinzelnen Standardfunktionsbausteinen zeigen.

Auf die Darstellung der Spannungsversorgung der PSS, sowie des Reset-Eingangs E0.31wird aus Gründen der Übersichtlichkeit in den Schaltplä-nen verzichtet.

In den folgenden Beispielen ist häufig angegeben, für welche Kategorienach EN 954-1, 03/97 die Beschaltung ausgelegt ist. Um die Zuordnungzur entsprechenden Anforderungsklasse nach DIN V 19 250, 05/94 zuerhalten, verwenden Sie bitte die Tabelle im Anhang.

WICHTIGBeachten Sie unbedingt, dass sich die angegebenen Kategorien aus-schließlich auf die Beschaltung der PSS und die Parametrierung der SBsbeziehen.Zur Erreichung der entsprechenden Kategorie durch das Gesamtsystemmüssen alle sicherheitsrelevanten Bauteile/Geräte (z. B. NOT-AUS-Taster,Sicherheitsendschalter usw.) und das gesamte Anwenderprogramm (dieabgenommenen SBs selber müssen nicht geprüft werden) in die Beurtei-lung mit einbezogen werden.

Die Fa. Pilz kann aus diesem Grund für die Richtigkeit der Einstufung ineine Kategorie keine Gewähr übernehmen.

Beispiele

8-2

Beispiele


Anwendungsbeispiel

Beispiel einer Schutztürüberwachung mit den Bausteinen SB220 GM504Sund SB064 S-GATE:

CAL SB220

KF 000310 - -M 080.00 Tür zuE 1.08 Rückführsignal - -A 2.16 Testsignal

SB220GM504S

W - SSNRX - IN

ENBL - XPULS - X

CAL SB064

KF 000311 - -M 070.00 FreigabeM 110.01 VKE_EINS -M 080.00 Tür zu -M 080.00 Tür zu -KF 000000 -M 110.01 VKE_EINS -M 110.00 VKE_NULL -M 110.00 VKE_NULL -M 110.00 VKE_NULL -E 1.16 Quittierung -

ENBL - X

SB064S-GATE

W - SSNRX - GRPX - S1X - S2W - SyTiX - MRunX - AuStX - ARStX - NoFTX - RSET


Anhang

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Zuordnungstabelle Kategorie ↔↔↔↔↔ Anforderungsklasse

In der Verfahrenstechnik werden die Sicherheitsbetrachtungen gemäß DINV 19 250, 05/94 (Grundlegende Sicherheitsbetrachtungen für MSR-Schutzeinrichtungen) vorgenommen.Die Anforderungsklassen nach DIN V 19 250, 05/94 lassen sich zu denKategorien nach EN 954-1, 03/97 in Bezug setzen.

Zuordnung über die Anforderungen Zuordnung über die Maßnahmen

Fig. 9-1: Zuordnungstabelle

*1 Diese Zuordnung kann nicht eindeutig gemacht werden. Sie ist ab-hängig vom System bzw. vom Produkt.

*2 Die Anforderungsklasse 1 kann abhängig vom SchadensausmaßKategorie 1 oder keine Schutzanforderung sein.

9-2

Anhang


Aktuelle Versionsstände der Standardfunktionsbausteine

INFODie Bedienungsanleitung ist ausschließlich auf die Versionsstände derStandardfunktionsbausteine abgestimmt, die in der nachfolgenden Listeaufgeführt sind.

Zu SBs mit älterem Versionsstand können sich Abweichungen in der Be-schreibung ergeben. Im Abschnitt "Änderungsliste" in diesem Kapitelfinden Sie eine Beschreibung der Änderungen, die sich bei einemVersionswechsel ergeben haben.

Sie können an Hand der Eintragungen im Bausteinkopf eines SBs (Datumund CRC) den Versionsstand ermitteln.

SB-Nr. Name Datum CRC Version

SB220 GM504S 14.01.05 A11F 1.0

SB071 INIT_MBS 19.07.02 DF40 1.0

INFOVerwenden Sie immer die neueste Version eines Standardfunktions-bausteins für Ihr Anwenderprogramm.

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Hotline

Pilz GmbH & Co. KGSichere AutomationFelix-Wankel-Straße 273760 Ostfildern, DeutschlandTelefon: +49 711 3409-0Telefax: +49 711 3409-133E-Mail: [email protected]

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+49 711 3409-444

In vielen Ländern sind wirdurch Handelspartner vertreten.

Nähere Informationen entnehmenSie bitte unserer Homepage odernehmen Sie Kontakt mit unseremStammhaus auf.

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