SF_MutingPar_2Sensor

 

Gültig für Funktionsbaustein SF_MutingPar_2Sensor_V1_0z, Version 1.0z (z = 0 bis 9).

Kurzbeschreibung

Der sicherheitsbezogene Funktionsbaustein SF_MutingPar_2Sensor wertet die Signale von zwei Muting-Sensoren und einer optoelektronischen Schutzeinrichtung (z.B. Lichtgitter) in einer Anwendung für paralleles Muting mit zwei Sensoren aus und steuert das Freigabesignal am Ausgang S_AOPD_Out.

Das Signal an Ausgang S_AOPD_Out ist das Freigabesignal für den gesamten Prozess. Ein SAFEFALSE-Signal an Ausgang S_AOPD_Out führt zur Abschaltung der Anwendung des Betriebsbereichs.

Mit dieser Funktion kann z.B. eine durch ein Lichtgitter realisierte Schutzeinrichtung vorüberge­hend deaktiviert werden (engl. to mute = stummschalten), um auf einem Montageband einen Gegenstand durchzulassen, der von den Muting-Sensoren als (für den Muting-Vorgang) zulässig erkannt wurde.

In diesem Fall bleibt die Unter­brechung des Lichtgitters ohne Wirkung auf den Ausgang S_AOPD_Out.

Wird die Schutzeinrichtung dagegen durch ein Objekt unter­brochen, das von den Muting-Sensoren als nicht zulässig identifiziert wurde, steuert Ausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE.

Wenn beispielsweise die Hand eines Arbeiters das Lichtgitter eines Montagebands unterbricht, werden an Ausgang S_AOP­D_Out die notwendigen Maßnahmen angefordert, um den Betriebsbereich in den definierten sicheren Zustand zu versetzen.

Über S_StartReset kann eine Anlaufsperre vorgegeben werden.

PROG_MutingPar_2Sensor_icon_editor.png

Die folgende Grafik illustriert eine Anwendung des Funktionsbausteins SF_MutingPar_2Sensor.

Weitere Informationen

Der gesamte Muting-Vorgang teilt sich in verschiedene Muting-Sequenzen. Detaillierte Informationen hierzu erhalten Sie in der Funktionsbeschreibung.

MutingPar_2Sensor_Machine.gif

MS_11: Muting-Sensor, angeschlossen an Bausteineingang S_Muting­Switch11

MS_12: Muting-Sensor, angeschlossen an Bausteineingang S_Muting­Switch12

S, R: Sender und Empfänger des Lichtgitters

!: Betriebsbereich

Eingänge des Funktionsbausteins

Detaillierte Informationen erhalten Sie durch Klicken auf die entsprech­enden Hyperlinks.

Name

Kurzbeschreibung

Wert

Activate

Zustandsgesteuerter  Eingang zur Aktivierung des Funktionsbausteins.

Datentyp: BOOL

Anfangswert: FALSE

  • FALSE: Funktions­baustein inaktiv

  • TRUE: Funktions­baustein aktiviert

S_AOPD_In

Zustandsgesteuerter  Eingang für den Status der Schutzeinrichtung (z.B. Lichtgitter).

Datentyp: SAFEBOOL

Anfangswert: SAFE­FALSE

  • SAFEFALSE: Licht­strahl der optoelek­tronischen Schutzeinrichtung (z.B. Lichtschranke) unterbrochen.

HINWEIS:

Ausgang S_AOP­D_Out wird SAFE­FALSE, wenn der Muting-Vorgang nicht aktiv ist (S_MutingActive = SAFEFALSE).

  • SAFETRUE: Licht­strahl der optoelek­tronischen Schutzeinrichtung (z.B. Lichtschranke) nicht unterbrochen.

S_MutingSwitch11  und S_MutingSwitch12

Zustandsgesteuerte  Eingänge für die Muting-Sensoren.

Datentyp: SAFEBOOL

Anfangswert: SAFE­FALSE

  • SAFEFALSE: Licht­strahl des Muting-Sensors nicht unterbrochen

  • SAFETRUE: Licht­strahl des Muting-Sensors unterbrochen

S_MutingLamp

Zustandsgesteuerter  Eingang für das Rückmeldesignal von der Muting-Lampe.

Datentyp: SAFEBOOL

Anfangswert: SAFE­FALSE

  • SAFEFALSE: Muting-Lampe nicht funktionstüchtig

  • SAFETRUE: Muting-Lampe funk­tionstüchtig

DiscTimeEntry

Vorgabe der zulässigen Diskrepanzzeit für den Schaltvorgang der Muting-Sensoren an den Eingängen S_MutingSwitch11 und S_MutingSwitch12.

Datentyp: TIME

Anfangswert: #0ms

Nachdem der erste Eingang auf SAFETRUE gewechselt hat, muss innerhalb dieser Zeit auch der zweite Eingang folgen. Ist dies nicht der Fall, wird Ausgang S_AOPD_Out in den definierten sicheren Zustand SAFEFALSE gesteuert (z.B. "Maschine abschalten").

Minimalwert: 0 s

Maximalwert: 4 s

Geben Sie einen Zeitwert ein, der Ihrer Risikoanalyse entspricht.

Beachten Sie den ersten Gefahrenhinweis unter dieser Tabelle.

MaxMutingTime

Vorgabe der maximal zulässigen Zeit für den kompletten Muting-Vorgang.

Datentyp: TIME

Anfangswert: #0ms

Ist der Muting-Vorgang nicht innerhalb dieser Zeit abgeschlossen, wird Ausgang S_AOPD_Out in den definierten sicheren Zustand SAFEFALSE gesteuert (z.B. "Maschine abschalten").

Dieser Timer startet, wenn mindestens einer der beiden Muting-Sensoren ein SAFETRUE-Signal liefert.

Der Muting-Vorgang ist abgeschlossen, wenn mindestens einer der Muting-Sensoren wieder SAFEFALSE liefert.

Minimalwert: 0 s

Maximalwert: 600 s

Geben Sie einen Zeitwert ein, der Ihrer Risikoanalyse entspricht.

Beachten Sie den ersten Gefahrenhinweis unter dieser Tabelle.

MutingEnable

Zustandsgesteuerter  Eingang für die Freigabe des Muting-Vorgangs.

Datentyp: BOOL

Anfangswert: FALSE

  • FALSE: Keine Freigabe für den Muting-Vorgang

  • TRUE: Freigabe für den Muting-Vorgang

S_StartReset

Vorgabe der Anlaufsperre nach dem Start der Sicherheitssteuerung oder nach der Bausteinaktivierung.

Eine aktive Anlaufsperre muss durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset manuell aufgehoben werden. Eine deaktivierte Anlaufsperre führt dazu, dass der Ausgang S_AOPD_Out automatisch auf SAFETRUE wechselt, wenn der Funktionsbaustein aktiviert ist und die Sicherheitsfunktion nicht angefordert ist.

Datentyp: SAFEBOOL

Anfangswert: SAFE­FALSE

Beachten Sie den zweiten Gefahrenhinweis unter dieser Tabelle.

  • SAFEFALSE: mit Anlaufsperre

  • SAFETRUE: ohne Anlaufsperre

Reset

Flankengesteuerter  Eingang für das Rücksetz-Signal:

  • Rücksetzen von Fehlermeldungen wenn die Fehlerur­sache nicht mehr besteht.

  • Manuelles Aufheben einer aktiven Anlauf­sperre (vorgegeben durch S_StartReset).

Beachten Sie den dritten Gefahrenhinweis unter dieser Tabelle.

Datentyp: BOOL

Anfangswert: FALSE

HINWEIS:

Abweichend von der Norm EN ISO 13849-1 erfolgt das Rücksetzen nicht wie dort gefordert durch eine negative (fallende) sondern durch eine positive (steigende) Flanke.

  • FALSE: Rücksetzen ist nicht angefordert

  • Flanke FALSE > TRUE: Rücksetzen ist angefordert

WARNUNG

NICHTERFÜLLEN DER SICHERHEITSANFORDERUNGEN

  • Stellen Sie sicher, dass der am Zeiteingang eingestellte Zeitwert Ihrer Risikoanalyse entspricht.

  • Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall eines falsch eingestellten Zeitwerts am Zeiteingang enthält.

  • Validieren Sie die gesamte sicherheitsbezogene Funktion in Bezug auf den eingestellten Zeitwert und prüfen Sie die Applikation sorg­fältig.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Körperverletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

WARNUNG

NICHTERFÜLLEN DER SICHERHEITSANFORDERUNGEN

  • Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall der deaktivierten Anlaufsperre (S_StartReset = SAFETRUE) enthält.

  • Beachten Sie die vorgegebenen Richtlinien in relevanten Sektor­normen bezüglich der Anlaufsperre.

  • Stellen Sie sicher, dass an anderer Stelle oder mit anderen Mitteln eine geeignete Anlaufsperre realisiert ist, wenn die Anlaufsperre durch die Einstellung S_StartReset = SAFETRUE deaktiviert ist.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Körperverletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

Das Rücksetzen des Funktionsbausteins durch eine positive Signal­flanke an Eingang Reset kann dazu führen, dass Ausgang S_AOP­D_Out sofort auf SAFETRUE gesteuert wird (in Abhängigkeit der Zustände an den übrigen Eingängen).

WARNUNG

UNBEABSICHTIGTER BETRIEBSSTART

  • Berücksichtigen Sie in Ihrer Risikoanalyse die Auswirkungen des Rücksetzens, das durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset erfolgt.

  • Stellen Sie sicher, dass geeignete Maßnahmen (gemäß zutref­fender Sektornormen) getroffen wurden, um Gefährdungen durch das Rücksetzen zu verhindern.

  • Betreten Sie den Betriebsbereich nicht, wenn das Rücksetzen durchgeführt wird.

  • Stellen Sie sicher, dass keine anderen Personen den Betriebsbereich betreten können, wenn das Rücksetzen durchge­führt wird.

  • Verwenden Sie geeignete Sicherheitsverriegelungen, wenn eine Gefahr für Personen und/oder Ausrüstung besteht.

Die Nichtbeachtung dieser Anweisungen kann Tod, schwere Körperverletzungen oder Sachschäden zur Folge haben.

Ausgänge des Funktionsbausteins

Name

Kurzbeschreibung

Wert

Ready

Ausgang zur Signalisierung "Funktionsbaustein ist aktiviert/nicht aktiviert".

Datentyp: BOOL

  • FALSE: Der Funk­tionsbaustein ist nicht aktiviert (Acti­vate = FALSE) und alle Ausgänge des Funktionsbausteins sind auf FALSE/SAFE­FALSE gesteuert.

  • TRUE: Funktions­baustein ist aktiviert (Activate = TRUE) und die Ausgangspa­rameter stellen den Zustand der Sicher­heitsfunktion dar.

S_AOPD_Out

Ausgang für das Freigabesignal des Funktionsbausteins.

Datentyp: SAFEBOOL

  • SAFEFALSE:

    • Muting-Vorgang nicht aktiv und Licht­gitter erkennt einen Gegenstand

    • oder Muting-Vorgang aktiv und Funktions­baustein erkennt einen Fehler

    • oder Funktions­baustein nicht aktiv­iert

    • oder Anlaufsperre aktiv.

  • SAFETRUE:

    • Muting-Vorgang nicht aktiv und Licht­gitter erkennt keinen Gegenstand

    • oder Muting-Vorgang aktiv und Funktions­baustein erkennt keinen Fehler.

S_MutingActive

Ausgang für den Status des Muting-Vorgangs.

Datentyp: SAFEBOOL

  • SAFEFALSE:

    • Muting-Vorgang nicht aktiv

    • oder Funktions­baustein nicht aktiv­iert

    • oder Anlaufsperre aktiv

    • oder Fehlermeldung anliegend.

  • SAFETRUE:

    • Muting-Vorgang aktiv

    • und Funktions­baustein aktiviert

    • und Anlaufsperre nicht aktiv

    • und keine Fehler­meldung anliegend.

Error

Ausgang für Fehlermeldung.

Datentyp: BOOL

  • FALSE: Es liegt kein Fehler vor.

  • TRUE: Der Funk­tionsbaustein hat einen Fehler erkannt. In der Folge steuert Ausgang S_AOP­D_Out auf SAFE­FALSE.

DiagCode

Ausgang für Diagnosemeldung.

Datentyp: WORD

Diagnosemeldung des Funktionsbausteins.

Die möglichen Werte sind im Thema "Diag­nose-Codes" aufgelistet und beschrieben.

Signalablauf-Diagramm

Das nachfolgend gezeigte Signalablauf-Diagramm zeigt den Muting-Vorgang (paralleles Muting) am Beispiel eines Montagebandes, das in den Betriebsbereich einer laufenden Maschine mündet. Dies ist in der Grafik am Beginn dieses Themas illustriert.

Weitere Annahmen:

HINWEIS:

Beachten Sie auch das weitere Signalablauf-Diagramm.

HINWEIS:

Die Signalablauf-Diagramme in dieser Dokumentation vernachlässigen möglicherweise bestimmte Diagnose-Codes. So kann beispielsweise ein Diagnose-Code im Diagramm fehlen, wenn der betreffende Status des Funktionsbausteins ein temporärer Übergangszustand ist und nur für einen Zyklus der Sicherheitssteuerung aktiv ist.

Es werden nur typische Signalkombinationen der Eingangssignale darg­estellt. Weitere Signalkombinationen sind möglich.

PROG_MutingPar_2Sensor_Signal.png

0

Der Funktionsbaustein ist noch nicht aktiviert (Activate = FALSE).

Folglich sind alle Ausgänge FALSE oder SAFEFALSE.

1

Nach der Bausteinaktivierung durch Activate = TRUE ist zunächst noch die Anlaufsperre aktiv.

2

Aufheben der Anlaufsperre durch positive Signalflanke an Eingang Reset.

Ausgang S_AOPD_Out wechselt sofort auf SAFETRUE (Normalbetrieb), da

  1. die Lichtstrahlen der Muting-Sensoren nicht unterbrochen sind (S_MutingSwitch11 = SAFEFALSE und S_MutingSwitch12 = SAFEFALSE) und

  2. das Lichtgitter ebenfalls keinen Gegenstand erkennt (Eingang S_AOPD_In = SAFETRUE).

3

Der Muting-Sensor an Eingang S_MutingSwitch11 erkennt einen Gegenstand und wechselt auf SAFETRUE.

Mit diesem Zustandswechsel an S_MutingSwitch11 startet

  1. die Diskrepanzzeitmessung DiscTimeEntry. Die maximal zulässige Zeitspanne, innerhalb der auch der zweite Muting-Sensor den Gegenstand erkennen muss, ist über DiscTimeEntry eingestellt.

  2. die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer. Die maximal zulässige Dauer ist an Eingang MaxMutingTime vorgegeben.

4

Innerhalb der zulässigen Diskrepanzzeit DiscTimeEntry erkennt auch der zweite Muting-Sensor den Gegenstand (Eingang S_MutingSwitch12 wird SAFETRUE).

Der Gegenstand wird also als zulässig betrachtet und Ausgang S_MutingActive steuert in der Folge auf SAFETRUE: Muting ist aktiv.

5

Der Gegenstand erreicht das Lichtgitter: Eingang S_AOPD_In wird SAFEFALSE ("Lichtgitter unterbrochen").

Da das Muting aktiv ist (S_MutingSwitch11 und S_MutingSwitch12 sind noch SAFETRUE), darf die Maschine im Betriebsbereich weiterlaufen: Ausgang S_AOPD_Out bleibt dann SAFETRUE.

6

Der Gegenstand hat das Lichtgitter passiert (S_AOPD_In wechselt wieder auf SAFETRUE). S_MutingSwitch11 und S_MutingSwitch12 sind immer noch SAFETRUE, Muting ist noch aktiv (S_MutingActive bleibt SAFETRUE).

7

Der Gegenstand bewegt sich in Richtung Betriebsbereich aus dem Erfassungsbereich der beiden Muting-Sensoren heraus, die Sensoren wechseln nacheinander auf SAFEFALSE.

Mit dem Wechsel des ersten Sensors auf SAFEFALSE innerhalb der an MaxMutingTime eingestellten Zeit ist der Muting-Vorgang erfolgreich abgeschlossen (S_MutingActive wird SAFEFALSE).

Da jetzt kein Gegenstand mehr erkannt wird und der Muting-Vorgang innerhalb der vorgebenen Zeit MaxMutingTime abgeschlossen wurde, wird kein Fehler gemeldet (Error bleibt FALSE) und Ausgang S_AOPD_Out bleibt SAFETRUE ("Maschine läuft weiter").

Anwendungsbeispiel

Die folgende Abbildung zeigt die Verschaltung zweier paralleler Muting-Sensoren mit dem Funktionsbaustein SF_MutingPar_2Sensor.

Weitere Informationen

Beachten Sie auch die Beschreibung und die Hinweise zu diesem Anwendungsbeispiel.

HINWEIS:

Der Freigabeausgang S_AOPD_Out des Funktionsbausteins SF_MutingPar_2Sensor ist über eine globale I/O-Variable oder über weitere sicherheitsbezogene Funktionen/Funk­tionsbausteine mit einer Ausgangsklemme der Applikation verschaltet.

PROG_MutingPar_2Sensor_ApplicationExample.png

B1

zweikanaliges Lichtgitter (B1S = optoelektronischer Sender, B1E = optoelektronischer Empfänger)

B2, B3

optoelektronische Muting-Sensoren, einkanalig, vor dem Lichtgitter angeordnet

P1

Muting-Lampe mit einkanaligem Rückmeldesignal, überwacht durch Sicherheitslogik

noteOnImage.png 

Siehe Hinweis vor der Abbildung.

Detailinformationen

Weitere Informationen finden Sie in folgenden Abschnitten: