Anschlussbeispiele

Überblick

In diesem Kapitel werden typische Anschlussbeispiele aufgeführt, die jedoch nur eine Auswahl der möglichen Verdrahtungsmethoden illustrieren.

Anschluss einkanaliger, kontaktbehafteter Sensoren

Die folgende Abbildung zeigt die einkanalige Verbindung kontaktbehafteter Sensoren:

 

P   Taktausgang (Impuls)

I   Eingang

Der Anschluss einkanaliger, kontaktbehafteter Sensoren stellt eine überaus einfache Methode dar. Bei diesem Anschluss entspricht das Modul der Kategorie 3 gemäß EN ISO 13849. Dies trifft nur auf das Modul und nicht auf die abgebildete Verdrahtung zu.

Dieser Taktausgang liefert ein spezifisches Signal, mit dessen Hilfe Verdrahtungsprobleme wie Kurzschluss gegen +24V, COM oder anderen Signalkanälen erkannt werden.

HINWEIS: Der Status der angeschlossenen, kontaktbehafteten Sensoren wird mittels kanalspezi­fischer LEDs signalisiert. Die LEDs OO und OC sind in dieser Einkanalverbindung nicht relevant.

Diese Verdrahtung ermöglicht die Erkennung der folgenden Fehler, wenn PulseMode = intern:

Führen Sie alle notwendigen Reparaturen zeitnah aus, da ein aufgetretener Fehler zu Folgefehlern und daraufhin zu Gefahrensituationen führen können.

HINWEIS: Bei der Konfiguration PulseMode = intern weisen die Taktimpulse eine Low Phase von ca. 300 µs auf. Diese Low Phase verhindert eine weitere Reduzierung der Gesamtantwortzeit im System. Bei Leitungslängen, die die maximale Kabellänge überschreiten, kann es in Verbindung mit der werkseitigen Standard-Taktform zu Problemen kommen (siehe Allgemeine Merkmale). In diesen Fällen kann die externe Taktform auch für normale elektromechanische Kontakte verwendet werden. Bitte beachten Sie jedoch, dass dadurch die Effektivität der Fehlerer­kennung gemindert und die Gesamtantwortzeit verlängert wird.

Anschluss zweikanaliger, kontaktbehafteter Sensoren

Die folgende Grafik zeigt die zweikanalige Verbindung von kontaktbehafteten Sensoren:

 

P   Taktausgang (Impuls)

I   Eingang

oKontaktbehaftete Sensoren können direkt zweikanalig an ein sicheres digitales Eingangsmodul angeschlossen werden.

oDie Zweikanal-Auswertung wird direkt vom Modul übernommen.

Bei diesem Anschluss entspricht das Modul der Kategorie 4 gemäß EN ISO 13849. Dies trifft nur auf das Modul und nicht auf die abgebildete Verdrahtung zu.

Dieser Taktausgang liefert ein spezifisches Signal, mit dessen Hilfe Verdrahtungsprobleme wie Kurzschluss gegen +24V, COM oder anderen Signalkanälen erkannt werden.

HINWEIS: Der Status der angeschlossenen, kontaktbehafteten Sensoren wird mithilfe von kanalspezifischen LEDs angezeigt und der Status der Zweikanalüberprüfung wird mithilfe von OO (für Verbindungen mit NC/NC-Kontakt) oder OC-LEDs (für Verbindungen mit NC/NO-Kontakt) angezeigt.

Bei Modultypen, die nicht über diese LEDs verfügen, werden die Fehler in der Zweikanalüber­wachung durch rotes Blinken der entsprechenden Kanal-LEDs signalisiert.

Diese Verdrahtung ermöglicht die Erkennung folgender Fehler, wenn in Verbindung mit der zweikanaligen Auswertung im Modul oder in der Machine Expert - Safety-Software der Parameter PulseMode = intern ist:

Führen Sie alle notwendigen Reparaturen zeitnah aus, da ein aufgetretener Fehler zu Folgefehlern und daraufhin zu Gefahrensituationen führen können.

HINWEIS: Bei der Konfiguration PulseMode = intern weisen die Taktimpulse eine Low Phase von ca. 300 µs auf. Diese Low Phase verhindert eine weitere Reduzierung der Gesamtantwortzeit im System. Bei Leitungslängen, die die maximale Kabellänge überschreiten, kann es in Verbindung mit der werkseitigen Standard-Taktform zu Problemen kommen (siehe Allgemeine Merkmale). In diesen Fällen kann die externe Taktform auch für normale elektromechanische Kontakte verwendet werden. Bitte beachten Sie jedoch, dass dadurch die Effektivität der Fehlerer­kennung gemindert und die Gesamtantwortzeit verlängert wird.

Anschluss mehrkanaliger, kontaktbehafteter Sensoren

Die folgende Abbildung zeigt die Verbindung mehrkanaliger, elektromechanischer Schalter:

 

P   Taktausgang (Impuls)

I   Eingang

Mehrkanalige Schalter (Betriebsartenwahlschalter, Schaltgeräte mit „Umschalt“-Funktion) können an mehrere sichere digitale Eingangsmodule angeschlossen werden. Alle Eingänge müssen so konfiguriert werden, dass sie dieselbe Taktrate (Impuls) verwenden wie die Taktquelle. Die Module, die keine interne Taktquelle verwenden, müssen für die Verwendung einer externen Taktquelle (PulseMode = extern) konfiguriert werden. Dies entspricht einer externen Taktquelle als solcher, aber von einem anderen TM5/TM7-Modul wie im linken Verdrahtungsschema abgebildet.

Die Module, die eine interne Taktquelle (Impuls) verwenden, müssen für die Verwendung einer internen Taktquelle (PulseMode = intern) konfiguriert werden.

Der Unterschied zwischen der Verwendung von einem Modul und mehreren Modulen ist die Antwortzeit des Systems. Im Falle mehrfacher Module, muss die Taktrate auf eine Wellenform von 4 ms „Low“-Phase eingestellt sein. Im Falle eines einzelnen Moduls, muss die Taktrate auf eine Wellenform von 300 ms „Low“-Phase eingestellt sein.

Bei der Verbindung von Mehrfachkanalsensoren mit Kontakten muss die Mehrfachkanalanalyse in einer sicherheitstechnischen Anwendung (PLCopen-Baustein Moduswähler) durchgeführt werden.

HINWEIS: Die dabei erreichte Kategorie nach EN ISO 13849 ist von den Fehlermodellen des Schaltelementes (z.B. Betriebsartenwahlschalter) abhängig und muss in Kombination mit der Fehleraufdeckung des PLCopen-Funktionsbausteins untersucht werden.

Der Status der angeschlossenen Sensoren wird mittels kanalspezifischer LEDs signalisiert. Die LEDs OO und OC sind nicht relevant, wenn Mehrkanalwähler verwendet werden.

Diese Verdrahtung ermöglicht die Erkennung folgender Fehler, wenn PulseMode = extern:

Diese Verdrahtung ermöglicht die Erkennung der folgenden Fehler, wenn PulseMode = intern:

Führen Sie alle notwendigen Reparaturen zeitnah aus, da ein aufgetretener Fehler zu Folgefehlern und daraufhin zu Gefahrensituationen führen können.

HINWEIS: Bei der Konfiguration PulseMode = intern weisen die Taktimpulse eine Low Phase von ca. 300 µs auf. Diese Low Phase verhindert eine weitere Reduzierung der Gesamtantwortzeit im System. Bei Leitungslängen, die die maximale Kabellänge überschreiten, kann es in Verbindung mit der werkseitigen Standard-Taktform zu Problemen kommen (siehe Allgemeine Merkmale). In diesen Fällen kann die externe Taktform auch für normale elektromechanische Kontakte verwendet werden. Bitte beachten Sie jedoch, dass dadurch die Effektivität der Fehlerer­kennung gemindert und die Gesamtantwortzeit verlängert wird.

Anschluss elektronischer Sensoren

Die folgende Abbildung zeigt die Verbindung elektronischer Sensoren (EPE, induktive Sensoren usw.):

 

P   Taktausgang (Impuls)

I   Eingang

Elektronische Sensoren (Lichtgitter, Laserscanner, induktive Sensoren) können direkt an die sicheren, digitalen Eingangsmodule angeschlossen werden.

Einige elektronische Sensoren haben OSSD-Ausgänge (Output Signal Switching Device). Diese Arten von Ausgängen haben eine dem Taktausgängen von Sicherheits-E/A-Modul ähnliche Taktfolge. Diese Takte können vom Modul jedoch nicht genutzt werden. Deshalb müssen die Eingangskanäle auf PulseMode=none konfiguriert werden.

Außerdem müssen Lücken im Test der angeschlossenen OSSD-Ausgänge mit dem Ausschaltfilter des Moduls ausgeblendet werden, um falsch-positive Sicherheitsanfragen zu vermeiden. Das Parametrieren eines Abschaltfilters verlängert die sicherheitstechnische Reaktionszeit.

Wenn PulseMode=none, dann kann das Modul keine Verdrahtungsprobleme erkennen.

 

Bei einer einkanaligen Verdrahtung entspricht das Modul der Kategorie 3 nach EN ISO 13849. Bei einer zweikanaligen Verschaltung entspricht das Modul der Kategorie 4 nach EN ISO 13849. Dies trifft nur auf das Modul und nicht auf die abgebildete Verdrahtung zu.

Führen Sie alle notwendigen Reparaturen zeitnah aus, da ein aufgetretener Fehler zu Folgefehlern und daraufhin zu Gefahrensituationen führen können.

Verwendung derselben Taktausgänge

Bei der Verwendung gleicher Taktausgänge für unterschiedliche Eingänge müssen diese isoliert voneinander verlegt werden. Anderfalls kann es bei Kabelschäden zu Fehlern kommen, die vom Modul nicht erkannt werden.

Die folgende Abbildung zeigt die Verbindung mit denselben Taktsignalen:

 

P   Taktausgang (Impuls)

I   Eingang