Dieses Thema gilt für ein Modul der Generation SLCv2 (in einem sicherheitsbezogenen System mit einem SLC300 oder SLC400). Welche Gerätegeneration in Ihrem Projekt konfiguriert ist, sehen Sie in der kurzen Gerätebeschreibung über der Parametertabelle (während das Gerät links im Baum markiert ist).
Typ-/sicherheitsbezogene Anwendungsbereiche des Moduls
Sicherheits-Ausgangsmodul, 4 sicherheitsbezogene Ausgangskanäle.
2 A Nennausgangsstrom, 5 A Summennennstrom.
Ausgangsschutz: Thermische Abschaltung bei Überstrom oder Kurzschluss und integrierter Schutz zum Schalten von induktiven Lasten.
24 VDC Nennspannung.
Die sicherheitsbezogenen Schneider Electric-Module können in sicherheitsbezogenen Anwendungen verwendet werden, gemäß:
EN ISO 13849, PL e
IEC 62061, SIL 3
IEC 61508, SIL 3
Parameter: MinErforderlicheFWVer
Standardwert |
Basic Release |
Einheit |
-/- |
Beschreibung |
Dieser Parameter ist nur relevant, wenn eine andere Firmware-Version, als die vom Hersteller aufgespielte Version in Betrieb ist. Um in den Betriebszustand gelangen zu können, muss im Modul die hier eingestellte oder eine neuere Firmware-Version installiert sein.
Die hier gewählte Firmware-Version ist vor allem im Hinblick auf neue Parameter oder Prozessdaten-Elemente wichtig, die mit einer bestimmten Firmware-Version implementiert wurden. Falls das betreffende Gerät über neue Parameter oder Prozessdaten-Elemente verfügt, ist folgendes zu beachten: Wenn für MinErforderlicheFWVer ein falscher Wert eingestellt ist, gelangt entweder der SLC nicht in den Betriebszustand Run oder der neue Parameter bzw. das neue Prozessdaten-Element wird vom SLC nicht berücksichtigt. Beachten Sie hierzu den Gefahrenhinweis unter der Tabelle
Weitere Informationen:
Informationen zu neu hinzugefügten Parametern oder Prozessdaten-Elementen finden Sie in der Dokumentation (Release Notes), die der Firmware-Installation beiliegt. Darin erfahren Sie auch, wie Sie die Firmware-Version, die aktuell auf dem sicherheitsbezogenen Gerät installiert ist, bestimmen können. |
WARNUNG | |
---|---|
Parameter: Optional
Standardwert |
Nein |
Einheit |
-/- |
Beschreibung |
Das Modul kann mit Hilfe dieses Parameters als optional konfiguriert werden. Optionale Module müssen nicht vorhanden sein (physikalisch oder kommunikativ), d.h. ein fehlendes optionales Modul wird vom Sicheren Logik-Controller nicht gemeldet. Dieser Parameter beeinflusst nicht das Signal oder die Statusdaten des Moduls. |
Mögliche Werte |
|
Der Parameter Optional ist ein Mechanismus, um Ihr Sicherheitssystem an unterschiedliche Maschinenkonfigurationen anzupassen. Es ist jedoch möglich, dass als optional parametrierte Module in einer wechselnden/anderen Konfiguration erforderlich sind.
WARNUNG | |
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Parameter: DeaktiviereOSSD
Standardwert |
Nein |
Einheit |
-/- |
Beschreibung |
Dieser Parameter kann verwendet werden, um die automatische Prüfung des Ausgangstreibers für jeden Kanal des Moduls auszuschalten. |
Mögliche Werte |
|
Die Safety-Reaktionszeit ist die Zeit zwischen dem Eintreffen des Sensorsignals am Eingangskanal eines sicherheitsbezogenen Eingangsmoduls und dem Abschaltsignal am Ausgangskanal eines sicherheitsbezogenen Ausgangsmoduls. Weitere detaillierte Hintergrundinformationen finden Sie im Thema "Safety-Reaktionszeit für SLCv2" im "Machine Expert – Safety - Anwenderhandbuch".
Die Parameter in dieser Gruppe beeinflussen die Safety-Reaktionszeit des Sicheren Logik-Controller-Systems. Die Parameter SicherheitsdatenÜbertragungsdauer und TolerierterPaketverlust in dieser Gruppe gelten für das Modul nur dann, wenn ManuelleKonfiguration auf 'Ja' gesetzt ist.
Parameter: ManuelleKonfiguration
Standardwert |
Nein |
Einheit |
-/- |
Beschreibung |
Gibt an, ob das Modul seine eigenen modulspezifischen Safety-Reaktionszeit-relevanten Parameter (SicherheitsdatenÜbertragungsdauer und TolerierterPaketverlust) verwendet oder die Werte, die in der Parametergruppe 'SafetyResponseTimeDefaults' des Sicheren Logik-Controllers vorgegeben sind. Die Verwendung modulspezifischer Parameter ermöglicht die optimale Anpassung des Systems an anwendungsspezifische Anforderungen hinsichtlich der Safety-Reaktionszeit. |
Parameterwert |
|
Parameter: SicherheitsdatenÜbertragungsdauer
Standardwert |
200 |
Wertebereich Schrittweite |
25...9.380 1 |
Einheit |
100 µs |
Beschreibung |
Dieser Parameter beeinflusst die Safety-Reaktionszeit der sicherheitsbezogenen Applikation. Der Parameter gibt die maximal zulässige Zeit für die Datenübertragung von einem sicherheitsbezogenen Producer zu einem Consumer an, d. h. von einem Eingangsmodul zum SLC oder vom SLC zu einem Ausgangsmodul. Aus diesem Parameterwert und dem Wert des Parameters 'TolerierterPaketverlust' (siehe unten) und weiteren modulspezifischen Verarbeitungszeiten wird die Safety-Reaktionszeit (SRZ) berechnet. Überprüfen Sie die aus den hier eingegebenen Parameterwerten resultierende SRZ im Dialog 'Reaktionszeitrechner' in Machine Expert – Safety (Menüpunkt 'Projekt > Reaktionszeitrechner'). |
Berechnung der Werte |
Die Risikoanalyse, die Sie für Ihre sicherheitsbezogene Applikation ausgeführt haben, liefert die maximal zulässige Gesamt-Reaktionszeit der Sicherheitsfunktion und, als Teil davon, die Safety-Reaktionszeit (SRZ) der Signalkette. Die SRZ setzt sich aus folgenden Zeitwerten zusammen:
Mit
(inkl. konfigurierte Filter-/Verzögerungszeiten),
(inkl. konfigurierte Verzögerungszeiten),
Dieser maximale SRZ-Wert dient als Basis für die Berechnung der Werte für SicherheitsdatenÜbertragungsdauer (SafeDataDuration, SDD) und TolerierterPaketverlust (ToleratedPacketLoss, TPL), die Sie in die Parametertabelle eingeben müssen. Ziehen Sie von der zulässigen SRZ die Verarbeitungszeiten des sicherheitsbezogenen Eingangsmoduls (SPTi) und des Ausgangsmoduls (SPTo) ab. Das Ergebnis ist die maximal zulässige Gesamtzeit für die Übertragung der sicherheitsbezogenen Daten auf dem gesamten Sicherheitspfad, d. h. vom Eingangsmodul zum Ausgangsmodul. Da sich der Parameter SicherheitsdatenÜbertragungsdauer nur auf einen Übertragungsweg bezieht (Eingangsmodul -> SLC oder SLC -> Ausgangsmodul), müssen Sie den Wert durch 2 teilen, um den Wert zu erhalten, den Sie in die Parametertabelle eingeben müssen. Wird ein Paketverlust größer als Null toleriert, muss dieser ebenfalls berücksichtigt werden. Der Formel für die Berechnung lautet wie folgt:
Für
|
Parameter: TolerierterPaketverlust
Standardwert |
1 |
Wertebereich Schrittweite |
0...10 1 |
Einheit |
Datenpakete |
Beschreibung |
Dieser Parameter gibt an, wie viele Pakete während der Datenübertragung maximal verloren gehen dürfen. Die Anzahl der verlorenen Pakete wirkt sich auf die Safety-Reaktionszeit aus. Aus diesem Parameterwert und dem Wert des Parameters 'SicherheitsdatenÜbertragungsdauer' wird die Safety-Reaktionszeit (SRZ) des Systems berechnet. Überprüfen Sie die aus den hier eingegebenen Parameterwerten resultierende SRZ im Dialog 'Reaktionszeitrechner' in Machine Expert – Safety (Menüpunkt 'Projekt > Reaktionszeitrechner'). |
Parameter: AutomatischerWiederanlauf
Standardwert |
Nein |
Einheit |
-/- |
Beschreibung |
Aktiviert oder deaktiviert den automatischen Wiederanlauf des Modulausgangs. |
Mögliche Werte |
HINWEIS:
In beiden Fällen muss, nachdem im Modul ein Kanalfehler erkannt wurde (und die Fehlerquelle beseitigt oder anderweitig unwirksam gemacht wurde), der betroffene Ausgang zunächst deaktiviert und anschließend durch eine positive Flanke des Freigabesignals wieder aktiviert werden. |
Das Konfigurieren eines automatischen Wiederanlaufs kann im Hinblick auf die Sicherheit zu kritischen Situationen führen. Ergreifen Sie zusätzliche Maßnahmen, um eine korrekte, sichere Funktionalität sicherzustellen.
WARNUNG | |
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Zweck und Verwendung von Prozessdaten-Elementen
Jedes Modul verfügt über Prozessdaten-Elemente (Signale). Prozessdaten-Elemente können sein:
I/O-Signale, die von einer Anschlussklemme des Moduls gelesen oder auf diese geschrieben werden.
Diagnosesignale zur Auswertung des Status eines Eingangs-/Ausgangssignals oder des gesamten Moduls.
Steuersignale, um beispielsweise einen Kanal freizugeben oder das Modul einzustellen.
Die verfügbaren Prozessdaten-Elemente eines Moduls sind unter dem Modulknoten im Baum links im 'Geräte'-Fenster aufgelistet. Um ein Prozessdaten-Element anzuzeigen und zu verwenden, erweitern Sie den Modulknoten im Baum durch Anklicken des '+'-Symbols.
Beispiel
Das Modul mit der Kennung SL1.SM3 stellt (unter anderem) das Diagnosesignal SafeModuleOK und das Eingangssignal SafeDigitalInput01 zur Verfügung. ![]() |
Sie können Prozessdaten-Elemente aus dem Baum per Drag & Drop in den sicherheitsbezogenen FBS/KOP-Code einfügen (siehe folgende Anweisung). Beim Einfügen in den Code, wird eine (nicht-sicherheitsbezogene) Standard-Variable oder eine sicherheitsbezogene Variable erzeugt (je nach Datentyp des Prozessdaten-Elements).
Vorgehensweise: So fügen Sie Prozessdaten-Elemente in den Code ein
|
Datenrichtung hängt vom Signaltyp an
Eingangssignale können von der sicherheitsbezogenen Applikation nur gelesen werden, Ausgangssignale können geschrieben werden.
Diagnosesignale dienen zur Auswertung und Überwachung des sicherheitsbezogenen Moduls oder beispielsweise auch einzelner I/O-Kanäle. Deshalb können globale Variablen, die für Diagnosesignale erzeugt wurden und diesen zugeordnet sind, von der Applikation nur gelesen werden.
Mit Steuersignalen lässt sich das Modul freigeben oder auf den aktuellen Anwendungsfall anpassen (beispielsweise durch Einstellen eines Messbereichs oder eines bestimmten Modulverhaltens). Globale Variablen, die für ein Steuersignal erzeugt wurden und diesem zugeordnet sind, können von der Applikation geschrieben werden und dadurch das Modul steuern.
Darstellung von Prozessdaten-Elementen im Gerätebaum:
Symbol |
Signaltyp |
Zugriffsart |
---|---|---|
![]() |
Sicherheitsbezogenes Eingangssignal oder Diagnosesignal. |
Lesen |
![]() |
Nicht-sicherheitsbezogenes Eingangssignal (nur für den Sicheren Logik-Controller verfügbar). |
Lesen |
![]() |
Nicht-sicherheitsbezogenes Ausgangssignal (nur für den Sicheren Logik-Controller verfügbar) oder Steuersignal. |
Schreiben |
![]() |
Sicherheitsbezogenes Ausgangssignal oder Steuersignal. |
Schreiben |
Wird ein Standard-Signal (nicht-sicherheitsbezogen) mit einem physikalischen Eingang oder Ausgang verbunden, muss der Datentyp der zugehörigen globalen Variablen von sicherheitsbezogen nach Standard konvertiert werden (z.B. von SAFEBOOL nach BOOL), um eine falsche Verwendung des Signals im Code auszuschließen. Dasselbe gilt, wenn ein sicherheitsbezogenes Signal im Code nur als Standard-Signal verwendet wird. Die Änderung des Datentyps kann entweder im zugehörigen Variablen-Arbeitsblatt oder mit Hilfe der Funktionen zur Typumwandlung erfolgen.
WARNUNG | |
---|---|
Nachfolgend sind die I/O-Signale, die Diagnosesignale und die Steuersignale jedes Moduls aufgelistet (in der Reihenfolge wie im Gerätebaum).
SafeModuleOK
Beschreibung |
Zeigt den Status der Kommunikation zwischen dem sicherheitsbezogenen Modul und dem Sicheren Logik-Controller an und gibt somit, aus Sicht der sicherheitsbezogenen Applikation, den Modulstatus an. |
Signaltyp |
Diagnose |
Datentyp |
SAFEBOOL |
Zugriffsart |
Variable kann von der sicherheitsbezogenen Applikation gelesen werden |
Mögliche Werte |
SAFEFALSE:
SAFETRUE:
|
Verpflichtende Zuweisungskontrolle für das Prozessdaten-Element SafeModuleOK:
Die Verifizierung/Validierung der Zuordnung zwischen Prozessdaten-Elementen und globalen I/O-Variablen ist verpflichtend. Dies gilt insbesondere für das Prozessdatenelement SafeModuleOK, welches für jedes sicherheitsbezogene Modul verfügbar ist und dessen Status meldet. Da das Prozessdatum SafeModuleOK nicht geschrieben werden kann, z.B. durch Anlegen eines Signals an einen Moduleingang, muss das zu prüfende Modul physikalisch vom TM5-Bus entfernt, d.h. abgezogen werden. Als Folge dieses Abziehens schaltet SafeModuleOK auf SAFEFALSE, und die zugewiesene globale Variable muss diesem Wechsel folgen. Weitere Informationen zum Aus- und Wiedereinbau eines Moduls entnehmen Sie bitte der Bedienungsanleitung des betreffenden Moduls.
WARNUNG | |
---|---|
SafeDigitalOutputxx
Beschreibung |
Sicherheitsbezogenes Ausgangssignal des Moduls (Freigabesignal für die Applikation), Kanal xx.
HINWEIS:
Die einkanaligen Signale SafeDigitalOutputxx können nicht gleichzeitig mit den kombinierten Ausgangssignalen SafeDigitalOutputxxyy des Moduls verwendet werden. Allgemeine Informationen Sicherheitsbezogene Ausgänge können grundsätzlich nur vom Sicheren Logic Controller (SLC) aktiviert werden. Je nach Konfiguration des betreffenden sicherheitsbezogenen TM5/TM7-Ausgangsmoduls, muss zusätzlich die nicht-sicherheitsbezogene Steuerung den sicherheitsbezogenen Ausgang freigeben (dem sicherheitsbezogenen Signal zustimmen).
Zu diesem Zweck gibt es im Editor 'Benutzerdefinierte Parameter' des SDO-Moduls im Logic Builder je einen Parameter
Der Parameter
Das Freigabesignal darf den Prozess nur direkt steuern, wenn dies nicht zur Beeinträchtigung der Sicherheitsfunktion führt. Beachten Sie hierzu den ersten Gefahrenhinweis unter der Tabelle.
HINWEIS:
Im 'Geräte'-Fenster in Machine Expert – Safety zeigt die Spalte 'LogicBuilder-Variable' den Namen der Variablen an, die dem Freigabesignal im 'TM5 Modul E/A-Abbild' in Logic Builder zugewiesen wurde. Diese Darstellung darf nicht falsch interpretiert werden: Obwohl das Freigabesignal (Spalte 'ChannelName'), die sicherheitsbezogene 'Variable' und die LogicBuilder-Variable in einer Zeile angezeigt werden, kann die LogicBuilder-Variable nicht auf den sicherheitsbezogenen Ausgang schreiben. Die LogicBuilder-Variable stimmt der Aktivierung des Ausgangs lediglich zu. Die physikalische Aktivierung kann jedoch ausschließlich vom SLC initiiert werden. Bestätigung der Gültigkeit Die Gültigkeit dieses Eingangssignals wird durch das zugehörige Diagnosesignal SafeOutputOKxx bestätigt. Abhängig von den Ergebnissen der Risikoanalyse, die Sie für Ihre Applikation ausgeführt haben, muss das Diagnosesignal jedes mal ausgewertet werden, wenn das SafeDigitalOutputxx-Signal in der sicherheitsbezogenen Applikation verwendet wird. Der Wert SAFEFALSE des Diagnosesignals deutet auf einen ungültigen Wert von SafeDigitalOutputxx hin. In diesem Fall darf das Signal SafeDigitalOutputxx in der sicherheitsbezogenen Applikation nicht weiter verwendet, verarbeitet oder ausgewertet werden. Beachten Sie hierzu den zweiten Gefahrenhinweis unter der Tabelle.
Weitere Informationen:
Weitere Informationen finden Sie im Thema "Überwachung/Auswertung von Diagnoseinformationen der Maschine". Wiederanlaufsperre aktiv Falls eine Wiederanlaufsperre für den Kanal xx aktiv ist (Parameter 'AutomatischerWiederanlauf = Nein'), bleibt der sicherheitsbezogene Ausgang nach Rücknahme der Sicherheitsanforderung oder, im Falle eines Modulfehlers, nach Beseitigung der Fehlerursache im definierten sicheren Zustand. Damit wird ein ungewollter Neustart der Maschine/Anlage verhindert. Im Fall einer vorgegebenen Wiederanlaufsperre muss diese durch eine steigende Flanke des entsprechenden ReleaseOutputxx-Signals aufgehoben werden, um die Funktion der Maschine/Anlage zu ermöglichen (siehe Beschreibung unten). |
Signaltyp |
I/O-Signal |
Datentyp |
SAFEBOOL |
Zugriffsart |
Variable kann von der sicherheitsbezogenen Applikation geschrieben werden. Die Auswirkung des Variablenwerts hängt vom eingestellten Wert des Modulparameters CentralControl_DigitalOutput_xx in der Machine Expert -Applikation ab (siehe "Beschreibung" oben). |
Mögliche Werte |
SAFETRUE:
SAFEFALSE:
|
Relevante Modulparameter |
In der Parametergruppe mit derselben Kanalnummer xx:
Die Parameterbeschreibungen finden Sie oben in diesem Thema. In der Machine Expert-Applikation, 'Benutzerdefinierte Parameter' des Ausgangsmoduls:
|
WARNUNG | |
---|---|
WARNUNG | |
---|---|
SafeChannelOKxx (für Ausgangskanäle)
Beschreibung |
Dieses Diagnosesignal zeigt den Status des sicherheitsbezogenen Ausgangskanals (Freigabesignal für die Applikation) an. xx spezifiziert die Kanalnummer. Das Diagnosesignal bestätigt die Gültigkeit des Signals SafeOutputxx. Abhängig von den Ergebnissen der Risikoanalyse, die Sie für Ihre Applikation ausgeführt haben, muss das Diagnosesignal jedesmal ausgewertet werden, wenn das SafeOutputxx-Signal in der sicherheitsbezogenen Applikation verwendet wird. Der Wert SAFEFALSE des Diagnosesignals deutet auf einen ungültigen Wert von SafeOutputxx hin. In diesem Fall darf das Signal SafeOutputxx in der sicherheitsbezogenen Applikation nicht weiter verwendet, verarbeitet oder ausgewertet werden. Beachten Sie hierzu den Gefahrenhinweis unter dieser Tabelle.
HINWEIS:
Diagnosesignale müssen in der sicherheitsbezogenen Applikation ausgewertet werden, um Fehlerzustände in Modulen/Kanälen in Ihrer Applikation erkennen zu können. Ein Programmierbeispiel und weitere Informationen finden Sie im Thema "Überwachung/Auswertung von Diagnoseinformationen der Maschine". |
Signaltyp |
Diagnosesignal |
Datentyp |
SAFEBOOL |
Zugriffsart |
Variable kann von der sicherheitsbezogenen Applikation gelesen werden |
Mögliche Werte |
SAFEFALSE:
SAFETRUE:
HINWEIS:
Zur Fehleranzeige beachten Sie auch die entsprechenden LEDs der betroffenen Module. |
WARNUNG | |
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ReleaseOutputxx und ReleaseOutputxxyy
Beschreibung |
ReleaseOutputxx ist das Freigabesignal für das einkanalige Ausgangssignal SafeOutputxx. ReleaseOutputxxyy ist das Freigabesignal für das zweikanalige Ausgangssignal SafeOutputxxyy, welches die Kombination aus den Ausgangskanälen xx und yy ist. Falls eine Wiederanlaufsperre für den Kanal xx/xxyy aktiv ist (Parameter 'AutomatischerWiederanlauf = Nein'), bleibt der sicherheitsbezogene Ausgang nach Rücknahme der Sicherheitsanforderung oder, im Falle eines Modulfehlers, nach Beseitigung der Fehlerursache im definierten sicheren Zustand. Damit wird ein ungewollter Neustart der Maschine/Anlage verhindert. Im Fall einer vorgegebenen Wiederanlaufsperre muss diese durch eine steigende Flanke des entsprechenden Freigabe-Signals aufgehoben werden, um die Funktion der Maschine/Anlage zu ermöglichen. Das Rücksetzen eines Diagnosestatus und das Setzen eines Ausgangs darf zu keinerlei Gefährdung führen. Setzen Sie im Zweifelsfall anstelle des einzelnen Kanals das gesamte System zurück. Beachten Sie hierzu den Gefahrenhinweis unter der Tabelle
Weitere Informationen:
Weitere Informationen und ein Anwendungsbeispiel finden Sie im Thema "Überwachung/Auswertung von Diagnoseinformationen der Maschine".
HINWEIS:
Wenn ein sicherheitsbezogenes Modul im definierten sicheren Zustand und SafeModuleOK = SAFEFALSE ist, kann das Signal ReleaseOutputxx/xxyy nicht zur Freigabe des Kanals verwendet werden. Stattdessen ist ein Neustart des Moduls erforderlich. Beispiel: Nachdem Eingangswerte den zugelassenen elektrischen Maximalwert gemäß technischer Daten des Geräts überschritten haben, muss das Modul neu gestartet werden. |
Signaltyp |
Steuersignal |
Datentyp |
SAFEBOOL |
Zugriffsart |
Variable kann von der sicherheitsbezogenen Applikation geschrieben werden |
Mögliche Werte |
|
Relevante Modulparameter |
In der Parametergruppe mit derselben Kanalnummer xx/xxyy:
Die Parameterbeschreibungen finden Sie oben in diesem Thema. |
WARNUNG | |
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