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COMPACTplus / PROFIsafe

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1. Dabei ist darauf zu achten dass die PROFIBUS Adresse aller Empf nger im Automatisierungs system auch in solchen mit mehreren PROFIBUS Str ngen nur einmal existiert Damit wir sicher gestellt dass auch die F_Dest_Add Kapitel 7 1 3 jedes Empf ngers systemweit nur einmal vor kommt und damit eindeutig ist SIMATIC Manager starten ggf neues Projekt mit der zur Verf gung stehenden F CPU definie ren In der Baumstruktur SIMATIC x00 ausw hlen und im rechten Fenster durch Doppelklick auf Hardware das Konfigurier Tool HW Konfig aufrufen Wechseln Sie zu HW Konfig Alle Baugruppen im Rack sowie mindestens einen PROFIBUS Strang definieren Doppelklick auf die F CPU ffnet deren Eigenschaften Fenster Auf der Registerkarte Schutz den Radiobutton 2 Schreibschutz w hlen ein Kennwort verge ben und die Checkbox CPU enth lt Sicherheitsprogramm anw hlen Auf der Registerkarte Weckalarme f r OB35 die gew nschte Zykluszeit des Sicherheitspro gramms eingeben z B 60 ms Dabei ist deren Einfluss auf die Ansprechzeit des Sicherheits kreises entsprechend Kapitel 7 1 1 zu beachten Auf der Registerkarte Remanenz mindestens die vom Proxy FB ben tigte Anzahl remanenter Merker entsprechend Kapitel O festlegen falls der Proxy FB benutzt werden soll Aus dem rechtem Fenster von HW Konfig aus PROFIBUS DP gt Weitere Feldger te gt Allge mein COMPACT plus auf den PROFIBU
2. die abh ngig von der Art der Applikation sind Fehlerdiagnose Der Empf nger unterscheidet zwischen St rungs Ex xx und Fehler Fx xx Codes Nur die St r meldungen E liefern Ihnen Informationen ber Ereignisse oder Zust nde die Sie beheben k nnen Zeigt der Empf nger eine Fehlercode F so muss er getauscht werden Nachfolgend werden des halb nur die St rungscodes E angegeben Ursache Bedeutung Ma nahme Zur Fehlerbehebung LEDs und 7 Segmentanzeigen leuchten nicht 24 V Versorgungsspannung auch auf Verpolung pr fen Anschlusska bel pr fen ggf Empf nger tauschen E 2 ren Strahlparameter einstellen korrekte n Guest s anschlie en korrekte n Guest s anschlie en E 17 Fehler in der Parametrierung oder falsche Schalter in Position L bringen oder Schalterstellung S1 bis S6 Parametrierung mit SafetyLab korri gieren E 18 Sender Testsignal l nger als 3 Sekunden Br cke zwischen Klemme 3 und 4 in empfangen der Sender Anschlusskappe schlie Ben und oder Signalleitungen und oder Signalleitungen kleiner als 31V einstellen nicht nicht geschlossen schlossen 24V beseitigen GND NOT AUS Kreis an L3 L4 hat Schluss zu Schluss beseitigen Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 39 40 Ursache Bedeutung Ma nahme zur Fehlerbehebung E 42 NOT AUS Kreis an L3 L4 Gleichzeitigkeits Schalter tauschen Fehler Override Kreis an L3 L4 hat Schluss zu GND Schluss beseitigen Override Kreis
3. z B FB110 und einen Datenbaustein z B DB110 zuordnen bzw diesen zun chst anlegen Fenster mit OK schlie en Schaltfl che Generieren bet tigen das jetzt gestartete Generieren des Rahmens f r das Si cherheitsprogramm kann etwas dauern Danach m ssen die beiden CRC im oberen Teil des Fensters identisch sein Schaltfl che Laden bet tigen um den gerade erstellten Rahmen f r das Sicherheitsprogramm in die F CPU zu laden Im SIMATIC Manager auf FC1 doppelklicken und pr fen ob FB1 aufgerufen wird FB mit dem Sicherheitsprogramm z B FB110 ffnen und pro Empf nger ein Netzwerk f r die Wiedereingliederung nach einem Fehler definieren ACK_REQ gt ACK_REI Dazu ber einen UND Block das Eingangssignal ACK_REQ vom Empf nger auf den Ausgang ACK_REI schalten Das kann wie dargestellt f r Sensoren automatisch erfolgen da das sichere OSSD Signal ja vor der Ausgabe an einen Aktor ber eine im Sicherheitsprogramm implementierte Wiederanlaufsperre gef hrt wird so das der Aktor nicht automatisch anl uft Netzwerk J I AUENSWLEDSEMENT REINTEGRATION Per Fkeintegratior LG ACEK_ R EI LG ACH R BO Abb 7 3 1 Reintegration des PR FIsafe Empf ngers Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 31 7 4 32 e SIMATIC Manager Men Extras gt Sicherheitsprogramm zuerst Schaltfl che Generieren an schlie end wenn fehlerfrei bersetzt in F CPU Laden e Im SIMATIC Manager in der
4. 6 m Leitungsl nge Versorgungsleitung 11 2 PROFIsafe Dienste 4 Nutzdaten Bytes Ausgangsdaten Strahlen Sicherung der Parameter in der F CPU ber Proxy Funktionsbaustein f r e S7 315F e S7 317F e S7 416F Anzahl Parameters tze umschaltbar max 255 abh ngig vom verf gbaren Speicherplatz ber sicheres Programm in der F CPU auf der F CPU Wiedereinschalt Verz gerung der gr ere der beiden Werte aus e Watchdog Zeit in der F CPU 20 ms e Wiedereinschalt Verz gerung des Empf ngers Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 41 11 3 Ma e Gewichte Ansprechzeiten W hrend die Ma e und Gewichte denen in der Anschluss und Betriebsanleitung zum Ger t ent sprechen ist die Werkeinstellung der Ansprechzeit des Empf ngers um 20 ms Ansprechzeit des PROFIsafe Interfaces gr er als die des korrespondierenden Ger tes mit Transistorausgang Zur Berechnung der gesamten Ansprechzeit eines Sicherheitskreises siehe Kapitel 7 1 1 Sie ist unab h ngig vom Funktionspaket wird nachfolgend f r alle Ger teversionen angegeben und entspricht dem Wert t xx auf der 7 Segment Anzeige des Empf ngers in Werkeinstellung beim Hochlauf so wie der Angabe auf dem Typschild Bei Ver nderung der Mehrfach Abtastung mittels SafetyLab ab Version V1 1 wird dort zus tzlich die Ansprechzeit angezeigt die t xx beim Hochlauf entspricht Die f r die Berechnung der Ansprechzeit des projektierten Sicherheitskreises notwendige An
5. Abschaltkreis der Maschine In den An schluss und Betriebsanleitungen zu den einzelnen Funktionspakete sind die Maschinen Interfaces mit e Transistorausgang e Relaisausgang e AsSilsafe AS Interface Safety at Work beschrieben Hinweis Aufgrund der Komplexit t des PROFlsafe Interfaces steht die vorliegende Anschluss und Be triebsanleitung f r Empf nger mit PROFIsafe Anschluss separat zur Verf gung und ersetzt die Be schreibung der Anschaltung an das Maschinen Interface in Kapitel 7 der Anschluss und Betriebs anleitungen f r die jeweiligen Funktionspakete Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 11 4 1 4 1 1 12 Funktion COMPACT plus PROFIsafe Empf nger unterst tzen sowohl den zyklischen als auch den azykli schen Datenverkehr Zyklisch also in jedem Buszyklus werden die zyklischen Eingangs und Ausgangsdaten zwischen sicherem Busmaster und COMPACT plus PROFIsafe ausgetauscht Die Bezeichnung Eingangs bzw Ausgangs Daten bezieht sich dabei auf die Sichtweise des PROFI safe Masters e Eingangsdaten werden vom Master gelesen sind also die Ausgangsdaten des COMPACT plus Empf ngers e Ausgangsdaten werden vom Master geschrieben und sind damit Steuersignale f r den COM PACTplus Empf nger COMPACTplus PROFIsafe unterst tzt dar ber hinaus die azyklischen Befehle RD_REC und WR_REC um auf Anforderung durch einen Master gr ere Datenbl cke transportieren zu k nnen ohne den zyklischen Echtzeitbetrieb perman
6. Baumstruktur auf S7 Programm gt Bausteine gehen Auf eine freie Stelle im rechten Fenster mit rechter Maustaste klicken und Neues Objekt einf gen gt Va riablentabelle ausw hlen Hier ber Men Einf gen gt Bereich zumindest das erste zyklische Eingangs Byte des PAE des Empf ngers ausw hlen Die Variablen Tabelle ber Men Vari able gt Beobachten oder durch Anklicken des entsprechenden Symbols im Toolbar animieren Bei Unterbrechen und Freigeben des Schutzfeldes muss nun mindestens das Bit Ex 2 PFF wech seln bei Betrieb ohne Wiederanlaufsperre zus tzlich das Bit Ex 1 OSSD_STATE siehe Kapitel 4 1 1 F r weitere Informationen sind die entsprechenden Unterlagen zur sicheren Programmierung in STEP7 heranzuziehen Diagnosedaten Zur berpr fung des Status der Verbindung zwischen F CPU und Empf nger kann das Diagnose Telegramm ausgewertet werden Die Diagnosedaten werden als Status PDU geliefert in der nach den ersten 6 Bytes Standard Diagnose folgende 5 Bytes geliefert werden Bedeutung yte Bitnummer_ __ _ zlels alsl2l lo 7 ol o o o o 11 o 1 L nge der Status PDU ist 5 inklusive Heade a fo o o o o o 1 Typist ous Message 9 o o of o o o o o keinesits S 10 0 0 o o o o 0 o keine Status Differenzierung _ _ 1 Tabelle 7 4 1 Diagnosedaten in Status PDU des COMPACTplus Empf ngers Fehlernummern f r Fehler in F Parametern Byte 11 0 Kein Fehler 6
7. Das letzte azyklische Kommando war fehlerhaft und wurde nicht bearbeitet keine Tabelle 5 1 2 PROFIBUS St rungscodes ursachen und Reaktionen 5 2 SafetyLab Software Die SafetyLab PC Software dient zur lokalen Diagnose sowie zur Parametrierung und verbindet sich ber die opto magnetische Schnittstelle des Empf ngers oberhalb der 7 Segment Anzeige und das mit der Software gelieferte Kabel ber eine RS232 Schnittstelle Der Kabelabgang des PC Adapters am Empf nger zeigt dabei in Richtung Anschlusskappe Ein starker Magnet im PC Adapter sorgt nicht nur f r mechanischen Halt sondern signalisiert dem Empf nger gleichzeitig dass der PC Adapter angeschlossen ist Alle Anzeigen und Einstellungen in Ger ten ohne PROF lIsafe Interface sind auch in den entspre chenden PROFIsafe Empf ngern m glich Dar ber hinaus stehen 16 zyklische Ausgangs Bits M1 bis M16 statt nur f nf Steuereing ngen M1 bis M5 in Empf ngern mit konventionellem Anschluss zur Verf gung Im Diagnose Mode zeigt SafetyLab ab Version V1 1 auf einer separaten Registerkarte PROFI BUS die empfangenen und gesendeten zyklischen Daten an Obwohl die Werkeinstellung der zyklischen Eingangsdaten so gew hlt wurde dass in vielen F llen keine Ver nderung der Datenstruktur n tig ist Kapitel4 1 1 kann ber die PROFIsafe Parametrierung die Zuordnung der Bits in den Bytes 1 bis 3 zu internen Signalen ge ndert werden Dadurch sind sehr spezifische Anpassungen an di
8. Durch das Anwenderpro gramm erzeugte azyklische Kommandos m ssen deshalb durch das Anwenderprogramm mit dem Proxy FB synchronisiert werden Zum Auslesen der Strahlzustandsdaten des Empf ngers wird Register 103 67hex Slot 1 ber RD_REC angesprochen Das Antwort Telegramm auf diesen RD_REC besitzt einen 10 Byte Hea der gefolgt von einer variablen Anzahl Nutzdaten Bytes Die Struktur des Headers ist f r die Aus wertung der Strahldaten uninteressant Die darauf folgenden bis zu 31 Byte enthalten die ermittelte Strahlzahl und den Strahlzustand der bis zu 240 Strahlen des Empf ngers in jeweils ein Bit pro Strahl Byte Bedeutung 10 Strahlzahl Anzahl der tats chlich im Ger t vorhandenen Strahlen bei kaska dierten Ger ten Summe aller Strahlen von Host und Guest 11 n Strahlzust nde Ein Bit pro Strahl O Strahl unterbrochen 1 Strahl frei Beginnend mit Bit 1 0 f r Strahl 1 Bit 1 7 f r Strahl 8 Tabelle 4 2 1 Format der Nutzdaten des Telegramms zum Auslesen der Einzelstrahldaten In den Nutzdaten ist ab Byte 1 jeder Strahl einem Bit zugeordnet Die Anzahl benutzter Bytes n er rechnet sich zu n Int Strahlzahl 7 8 Bleiben ungenutzte Bits im letzen Byte so werden diese mit O gef llt Die korrekte L nge der ge lieferten Datenbytes steht im Byte 10 Strahlzahl im Antwort Telegramm Ein Programmierbeispiel zum Auslesen der Einzelstrahldaten findet sich in Kapitel 8 1 5 Azyklische Lese und Schre
9. FB Sollen die Parameter des Empf ngers mit SafetyKey eingelernt oder mit SafetyLab eingestellt wer den und diese bei einem Ger tetausch automatisch in ein Ersatzger t geladen werden so ist die Einbindung des Proxy FB LG_PROXY in den Standardteil des SPS Programms notwendig Damit der Empf nger die Daten vom Proxy FB akzeptiert m ssen sich alle DIP Schalter im Ger t in der Werkauslieferungs Stellung L befinden Zur Einbindung des Proxy FB in Ihr SPS Programm gehen Sie folgenderma en vor e Beispiel Bibliothek von der mitgelieferten CD ROM einbinden ber Men Datei gt Dearchivieren Speichern unter Step gt S7LIBS e Beispielprojekt ffnen LG_PROXY kopieren und im Zielprojekt einf gen z B als FB10 e Im Standardprogramm OB1 ffnen neues Netzwerk einf gen und aus FB Bausteine in das Netzwerk ziehen e Instanz DB definieren z B DB10 und dabei die Checkbox unlimited anw hlen e Doppelklick auf den DB und als Typ ARRAY 0 16383 f r den kleinen Speicherbereich mit A Parameters tzen pro DB und darunter BYTE angeben f r gro en Block f r bis zu 16 Parame ters tzen ARRAY 0 65535 w hlen e Im sicheren Programm z B in FB110 Ausgangsbyte DATASET_NUMBER fest auf 1 setzen Damit steht f r den Empf nger genau ein Parametersatz zur Verf gung COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic e Im Standard Programm vor dem Aufruf des Proxy FB einige Eingangsbits vorbereiten SET M 1000 0 CLR M 1
10. an L3 L4 hat Schluss zu 24V Schluss beseitigen E 45 Override Kreis an L3 L4 nicht geschlossen Override Schl sseltaster anschlie Ben Override Kreis an L3 L4 Gleichzeitigkeits Taster tauschen fehler Muting Zeitbegrenzung Mutin Restart einleiten Unterstrom an Muting Leuchtmelder L5 Leuchtmelder tauschen oder tauschen Kurzschluss oder falsche Sequenz am Steu ereingang f r das Mutingtimer Steuersignal steuern r ck zum Normalbetrieb Drahtbr cke nicht korrekt angeschlossen Empf ngers rekten Parametersatz laden Empf ngers rekten Parametersatz laden Version des Empf ngers wenden Firmware Version des Empf ngers einstellen und in Proxy FB laden 95 E Ung ltige Strahlparameter Erneut Einlernen oder mit SafetyLab parametrieren E 177 PROFIBUS Fehler Kontaktieren Sie den Hersteller E 187 Tabelle 10 0 1 Diagnose Empf nger COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 11 Technische Daten 11 1 Allgemeine Systemdaten des PROFIsafe Empf ngers Sicherheitskategorie Typ 4 nach EN IEC 61496 1 SIL 3 nach IEC 61508 Versorgungsspannung 24 V DC 20 externes Netzteil mit sicherer Netztrennung Restwelligkeit der Versorgungsspan 5 innerhalb der Grenzen von Uv nung Stromaufnahme 150 mA Uv 28 8V 20 160 mA Uv 24V 170 mA Uv 19 2V 20 20 60 C 15 95 ohne Kondensation safe Teils im Empf nger Leitungsl nge Kabelschw nze PROFIBUS Ausgang 0 2 m PROFIBUS Eingang 0 4 m Stromversorgung 0
11. breitem Anwendungsbe reich in der Fertigungs und Prozessautomatisierung Herstellerunabh ngigkeit und Offenheit sind durch die internationalen Normen EN50170 IEC61158 und IEC61784 garantiert PROFIBUS er m glicht die Kommunikation von Ger ten verschiedener Hersteller ohne besondere Schnittstellen anpassungen und ist sowohl f r schnelle zeitkritische Anwendungen als auch f r komplexe Kom munikationsaufgaben geeignet Durch kontinuierliche technische Weiterentwicklungen ist PROFI BUS weiterhin das zukunftssichere industrielle Kommunikationssystem Als bertragungstechniken stehen je nach Anwendungsbereich RS 485 MBP IS oder Lichtwellen leiter zur Verf gung An PROFIBUS DP k nnen bis zu 126 Stationen angeschlossen werden die sich das bertragungsmedium zeitmultiplex teilen Die projektierbare Daten bertragungsrate be tr gt 9 6 KBd bis 12 MBd wobei die maximal erreichbare Rate von der Kabell nge begrenzt wird Die meist benutzte RS485 Verkabelung erfordert einen Abschluss der Leitungsenden mit einer de finierten Widerstands Kombination Slave 1 Slave 2 Slave n Abb 3 1 1 Funktionsprinzip PROFIBUS DP Der Buszugriff wird ber ein Master Slave Protokoll mit berlagertem Token Passing gesteuert Dabei erzeugt eine Master Station eine Anforderung an eine kommunikationstechnisch untergeord nete Slave Station die auf die Master Anforderung mit einem Antwort oder Quittungs Telegramm reagiert Nur der Master der aktuell im B
12. dass nur ein einzelner Aufruf generiert wird Szenarien mit Proxy FB Ohne Proxy FB m ssen die Parameter bei Erstinbetrieobnahme sowie bei jedem Ger tetausch mit Hilfe der am Anfang von Kapitel 7 aufgef hrten Methoden eingestellt werden Eine schnelle Umpa rametrierung zur Laufzeit ist nicht m glich Anders sieht es bei Benutzung des Proxy FB aus Die Einbindung des Proxy FB in den nicht sicheren Teil des Anwenderprogramms ist dann sinnvoll wenn die Parametrierung ber Einlernen mit dem SafetyKey oder mittels SafetyLab erfolgt Dann sind die folgenden Szenarien m glich e Erstmalige Inbetriebnahme einer neuen Anlage e ndern der Parametrierung eines dem Master bekannten Empf ngers e Normaler Start mit einem korrekt parametrierten Empf nger e Umschaltung der Parametrierung im Normalbetrieb e Erster Start nach einem Ger tetausch Das Verhalten von Proxy FB in der SPS und Empf nger wird f r diese F lle nachfolgend erl utert Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 37 8 2 1 8 2 2 8 2 3 8 2 4 38 Erstinbetriebnahme Dem Proxy FB im PROFIBUS Master steht kein g ltiger Parametersatz zur Verf gung Der Emp f nger l uft entweder in Werkseinstellung und wurde bereits durch Einlernen oder mittels SafetyLab parametriert Die DIP Schalter m ssen in der Position L stehen Er geht in den normalen Betriebs modus ber ohne die Parameter auf den Proxy FB zu bertragen Der Ausgang STATE des LG_PROXY hat den Wert 1
13. der Anschlusskappe sind die beiden Hexadezimal Schalter HexH und HexL zug nglich mit denen die PROFIBUS Adresse eingestellt werden kann HexL stellt dabei die niederwertigen 4 Bit HexH die h herwertigen 4 Bit der PROFIBUS Adresse ein Adressen ber dezimal 126 Hex 7E sind nicht zul ssig Das wird dadurch verhindert dass das h chstwertige Bit 7 nicht ausgewer tet wird Die Einstellungen 127 Hex 7F und 255 Hex FF d rfen nicht verwendet werden Werk einstellung ist Adresse 4 Die eingestellte PROFIBUS Adresse wird vom Empf nger beim Hochlauf auf seiner 7 Segment Anzeige mit Ax xx angezeigt und kann optional mit SafetyLab ab Version V1 1 als Permanent Anzeige ausgew hlt werden Achtung Die f r das PR FIsafe Protokoll ben tigte sog F_Destinationaddress muss nicht separat einge stellt werden sondern ergibt sich aus der PROFIBUS Adresse 1000 Der Projektierer hat deshalb daf r zu sorgen dass in jedem der sicherheitstechnisch miteinander in Verbindung stehenden PROFIBUS Str nge jeder Empf nger eine andere PR FIBUS Adresse hat Im Engineering Tools muss deshalb folgender Wert eingestellt werden F_Dest_Add HexH 16 HexL 1000 ber einen Schiebeschalter in der Anschlusskappe kann der Busabschluss eingeschaltet werden Die eingeschaltete gr ne LED an der Stirnseite der Kappe zeigt den aktivierten Busabschluss an Hexadezimalschalter HexH Hexadezimalschalter HexL Schiebeschalter f r den PROFIBUS Ab
14. im Kapitel 6 COMPACT plus PROFIsafe entspricht der Sicherheitskategorie 4 nach EN954 1 Um dieses Si cherheits Niveau zu halten m ssen alle nachgeschalteten Elemente der Sicherheitskette bis zum Stillsetzen der gefahrbringenden Bewegung mindestens gem Sicherheitskategorie 4 aufgebaut sein Leuze electronic COMPACTplus PROF Isafe 7 2 3 2 3 1 2 3 2 2 3 3 2 3 4 2 3 9 F r den Einsatz des COMPACT plus PROFIsafe gelten die einschl gigen Vorschriften der Maschi nensicherheit Die zust ndigen Beh rden z B Berufsgenossenschaften OSHA stehen f r sicher heitstechnische Fragen zur Verf gung Generell sind die folgenden Einsatzbedingungen einzuhalten e Arbeiten an Elektroanlagen sind ausschlie lich von Elektrofachkr ften auszuf hren e Ein Test der Anlage darf nur dann durchgef hrt werden wenn hieraus f r Personen keine Ge f hrdungen resultieren e Inbetriebnahme Wartung und Parametrierung sind nur von sachkundigem Personal durchzu f hren Die Kenntnis e der Anschluss und Betriebsanleitung zum Funktionspaket des Empf ngers e der Sicherheitshinweise dieser Zusatzinformationen zur Anschluss und Betriebsanleitung e sowie ggf der Bedienungsanleitung SafetyLab ist Teil der Sachkunde Achtung Eingriffe und Ver nderungen am COMPAC Tplus PRO FlIsafe k nnen zum Verlust der Sicherheits funktion f hren Organisatorische Ma nahmen Dokumentation Alle Angaben dieser Zusatzinformationen z
15. kontaktbehafteten Sicherheitskreises Sig OR ist log 1 wenn nicht aktiv Das ausgegebene Signal ist O Sicherheitskreis ist parametriert und FE K Das ausgegebene Signal ist 1 Sicherheitskreis geschlossen oder nicht parametriert COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic Byte Name Bedeutung Bit 2 5 BEAM_ Status des internen Strahlsignal 1 bzw Strahlsignal 2 2 6 SIGNALI 2 kein Strahl wurde mit Strahlsignal x parametriert oder kein Strahl mit Strahlsignal x Parametrierung ist unterbrochen 1 mindestens ein Strahl wurde mit Strahlsignal x parametriert und ist unterbrochen Die interne Anlauf Wiederanlaufsperre ist aktiviert und verriegelt Alle Sicherheitsbedingungen zum Entriegeln sind erf llt d h 2 7 UNLOCK Interne Anlauf Wiederanlaufsperre entriegelungsbereit ABLE Die interne Anlauf Wiederanlaufsperre ist entweder nicht aktiviert 1 e das aktive Schutzfeld ist frei siehe Bit 0 2 e optionaler Sicherheitskreis ist geschlossen Bit 2 4 oder nicht entriegelungsbereit 3 0 OP_MODE zeigt bin r kodiert die aktuell eingestellte Betriebsart an nur im Funktionspa 3 1 ket Taktsteuerung aktualisiert mit Werten zwischen O und 7 sonst O 3 2 3 3 TILREQ Status der Funktion Einlernen nur im Funktionspaket Blanking aktuali siert sonst O 0 Einlernen ist nicht aktiviert 1 Ei
16. oder ohne den Proxy Funktionsbaustein Proxy FB LG_PROXY betrieben werden F r den sicheren zyklischen Datenaustausch gen gt es das Ger t korrekt zu adressieren und in die HW Konrfig einzubinden Der Proxy Funktionsbaustein LG_PROXY arbeitet als Stellvertreter eines Empf ngers in einer Si cherheits SPS der Baureihe Siemens S7 300 oder S7 400 Er l uft im Standardteil des Anwender programms und verwaltet den Parameter Abgleich zwischen dem Empf nger mit PROFIsafe Interface und der F CPU so dass eine automatische Parametrierung beim Austausch eines Ger tes m glich ist Der Vorteil in Anwenderprogrammen die den Proxy FB eingebunden haben liegt deshalb darin dass beim Austausch eines Ger tes die notwendige Parametrierung automatisch erfolgen kann und das Wartungspersonal deshalb lediglich die korrekte PROFIBUS Adresse an den Hex Schaltern in der Anschlusskappe einstellen muss Dar ber hinaus ist eine komplette Umparametrierung des Empf ngers zur Betriebszeit innerhalb von Sekunden m glich indem die SPS einen vom Anwenderprogramm angeforderten Parameter satz DATASET_NUMBER in das Ger t l dt und damit z B Schutzfeld Umschaltungen realisiert Die Aufgabe des LG_PROXY ist es dabei die Parameters tze auf der SPS zu verwalten Dies er folgt im nicht sicheren Teil des SPS Programms ber azyklisches Schreiben und Lesen Der An wender muss ber ein sicheres Auswahlverfahren im Sicherheitsprogramm die Parametersatz nummer im
17. r beliebige Steuerungs zwecke zur Verf gung Die Zuordnung eines Bits zu einer Steuerfunktion erfolgt mit SafetyLab ab Version 1 1 Sie dienen z B als e Starttasten Signal zum Entriegeln der internen Anlauf Wiederanlaufsperre e Steuersignal f r Schutzfeld Parameter z B zur programmgesteuerten Aktivierung und Deakti vierung von fester Ausblendung zur Laufzeit e Muting Freigabesignal e Muting Sensorsignal M5 e Freigabesignal f r den letzten Takt einer Taktsteuerung Das letzte Byte 3 ist reserviert und hat zur Zeit keine Funktion Die 4 zyklischen Ausgangs Nutzbytes des Empf ngers haben folgende Struktur Symbolischer Name Bedeutung DATASET_NUMBER _O PO bis Bit7 Nummer des angeforderten Parametersatzes DATASET_NUMBER _1 DATASET NUMBER 2 Muss bei Verwendung des Proxy FB Kapitel 0 mit dessen DATASET NUMBER 3 Eingang DATASET_NUMBER verbunden werden DATASET NUMBER P Der Inhalt dieses Bytes muss im sicheren Programm gesetzt 0 5 ia 0 6 0 7 1 0 Steuereing nge f r beliebige Funktionen im Empf nger deren 11 Zuordnung mit SafetyLab ab Version 1 1 erfolgt 12 Werkeinstellung ist 13 e Mi IN Eingang Starttaste Maschinen Interface Byte Bit 14 e M2_IN Eingang R ckf hrkreis Sch tzkontrolle e M3_IN bis M16_IN keine Steuerfunktion zugeordnet e 1 6 1 7 2 0 2 1 2 2 2 3 2 4 25 2 6 2 7 3 0 reserviert z Z keine Funktion 3 7 Tabelle 4 1 2 Fest
18. sprechzeit des Schutzfeldes ist in den nachfolgenden Tabellen separat in den Spalten t_PFHx dar gestellt 11 3 1Sicherheits Lichtvorh nge Schutzfeld t_H1 Ansprechzeit der AOPD in ms MultiScan Faktor H 1 WE h he mm t_PFH1 Ansprechzeit des Schutzfeldes in ms bei H 1 WE 14 mm 30 mm 50 mm 90 mm Ou tPF_H1 t H1 t PFH1 t H1 t PFH1 t H1 t PFH1 5 Tabelle 11 3 1 Sicherheits Lichtvorh nge Ansprechzeiten 42 COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 11 3 2Mehrstrahl Sicherheits Lichtschranken Strahl t_H7 Ansprechzeit der AOPD in ms MultiScan Faktor H 7 WE abstand t_PFH7 Ansprechzeit des Schutzfeldes in ms bei H 7 WE mm Strahlanzahl 2 Strahlanzahl 3 Strahlanzahl 4 t_PFH7 t_PFH7 t_PFH7 ee d e BEE BE HERE DE ET DE HE 300 Tabelle 11 3 2 Mehrstrahl Sicherheits Lichtschranken Ansprechzeiten 11 3 3Muting Transceiver Strahl t_H8 Ansprechzeit der AOPD in ms MultiScan Faktor H 8 WE abstand t_PFH8 Ansprechzeit des Schutzfeldes in ms bei H 8 WE mm Strahlanzahl 2 Tabelle 11 3 3 Muting Transceiver Ansprechzeiten Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 43 12 Anhang 12 1 Lieferumfang Zus tzlich zum Lieferumfang der in der Anschluss und Betriebsanleitung zum Ger t in Abh ngig keit vom Funktionspaket des Empf ngers und dessen Aufl sung angegeben ist wird mit PROFI safe Empf ngern ausgeliefert e eine CD ROM mit GSD Proxy FB Beispielprojekten und
19. te kann jedoch beeintr chtigt werden wenn sie unsachgem oder nicht entsprechend ihres bestimmungsgem en Gebrauches eingesetzt werden In diesem Fall k nnen Gefahrbereiche nicht oder nicht vollst ndig abgesichert werden Gefahren f r Leib und Leben der Personen entstehen welche sich in der Maschinen oder Anlagenumgebung aufhalten Einsatzbedingungen und bestimmungsgem er Gebrauch COMPACTplus PROFIsafe dienen sowohl zur Gefahrstellen Sicherung der Gefahrbereichs Sicherung als auch der Zutritts und Rundum Sicherung Zwischen Schutzfeld und Gefahrstelle ist ein Sicherheitsabstand einzuhalten Er errechnet sich nach den Formeln in den spezifischen ma schinenbezogenen europ ischen C Normen oder in der allgemeinen B1 Norm EN 999 COM PACTplus PROFIsafe eignen sich grunds tzlich nicht als Schutzeinrichtung wenn mit dem Her ausschleudern von Gegenst nden oder dem Herausspritzen von hei en oder gef hrlichen Fl ssig keiten gerechnet werden muss Sie eignen sich auch nicht f r Maschinen mit langen Nachlaufzei ten Leuze electronic bietet f r diese F lle geeignete T rverriegelungen Sicherheits Schalter oh ne und mit Zuhaltung an Achtung Zu beachten ist beim Einsatz des COMPACTplus PROFlsafe dass sich die Ansprechzeit des Ge r tes gegen ber den Angaben f r die Version mit Halbleiterausgang in der Anschluss und Be triebsanleitung zum jeweiligen Funktionspaket um 20 ms erh ht Hinzu kommt der Einfluss der Zykluszei
20. 000 1 CLR M 1000 2 e Den Proxy FB in OB1 aufrufen CALL LG_PROXY DB10 DATASET_NUMBER ABO PROXY_REQUEST E0 0 PROXY_START_ENABLE M1000 0 WRITE_DISABLE M1000 1 DATASET_PER_DB M1000 2 FIRST_DB W 16 64 RANGE_OF_DB B 16 1 START_ADDR_RETENTIVITY_M W 16 14 IN_OUT_ADDRESS W 16 0 BUSY LG_PROXY BUSY STATE LG_PROXY STATUS ERROR_NUMBER_FB LG_PROXY ENBR FB ERROR_CODE_SFC LG_PROXY ECODE FC F r den oa FB Aufruf wird angenommen dass die zyklischen Bytes ab Adresse 0 im PAE bzw PAA beginnen gt im ersten Ausgangsbyte ABO steht die Nummer des ausgew hlten Parametersat zes das PROXY_REQUEST Bit befindet sich im zyklischen Eingangsbit E0 O Wird die Parametrierung des Empf ngers durch Einlernen mittels SafetyKey oder mit SafetyLab ver ndert so wird der neue Parametersatz automatisch durch den Proxy FB auf der F CPU ge speichert Dazu signalisiert der Empf nger ber das PROXY_REQUEST Bit dem Proxy FB dass neue Daten zur Abholung bereit stehen Dieser liest sie dann transparent f r den Benutzer aus dem Empf nger aus und speichert und sichert den Parametersatz Parameter Umschaltung Um den Parametersatz w hrend der Laufzeit umzuschalten muss der Proxy FB entsprechend Ka pitel 8 1 2 eingebunden werden und zus tzlich in Abh ngigkeit vom aktuellen Bearbeitungsschritt die Nummer des auszuw hlenden Parametersatzes e ber den Eingang DATASET_NUMBER des Proxy FB e und damit gleichzeitig ber das
21. 1 und Teil 2 und SIL3 nach IEC61508 wurde erteilt durch T V S ddeutschland Group Zertifizierstelle Ridlerstra e 65 D 80339 M nchen Unternehmen Produkt Leuze electronic COMPACTplus PROF Isafe 5 1 2 Symbole und Begriffe Verwendete Symbole Warnhinweis dieses Zeichen weist auf m gliche Gefahren hin Bitte beachten Sie diese Hinweise besonders sorgf ltig Hinweis zu wichtigen Informationen Tabelle 1 2 1 Symbole Verwendete Begriffe Anlauf Wieder anlaufsperre AOPD BWS CPU CRC DB Download DS F Parameter FB GSD Master OSSD Optischer PC Adapter PAA PDU PROFIsafe Proxy FB SafetyLab SFC Slave SPS Sch tzkontrolle EDM Upload WE Verhindert automatischen Start nach Zuschalten der Versorgungsspannung nach Eingriff in das Schutzfeld oder Ausl sen des externen Sicherheitskrei ses Aktive opto elektronische Schutzeinrichtung Active Opto electronic Protective Device Funktionsbaustein Ger te Stammdaten Datei Elektronisches Ger tedatenblatt das die Kom munikationsparameter eines Ger tes enth lt Steuereinheit in einem Bussystem verteilt das Buszugriffsrecht an Slaves Output Signal Switching Device Sicherheits relevanter Schaltausgang Kabelverbindung zwischen der optischen Parametrier und Diagnose Schnittstelle des Empf ngers und der RS232 Schnittstelle eines PC Prozessabbild Ausg nge Speicherbereich in der CPU aus dem PROFIBUS die zyklis
22. 4 Fehler bei F_Destination Address 65 Falsche F_Destination Address 66 Falsche F_Source Address 67 Falsche F_Watchdog Time Einstellung 68 Falsche SIL Einstellung 69 Falsche CRC L nge 70 Falsche F_Block_ID oder F_ParVersion 71 Falsche CRC1 ber die F Parameter Sollte einer der oben genannten Fehler auftreten so wird der Verbindungsaufbau abgelehnt Zu Diagnosezwecken werden die oben genannten Fehlernummern auch im Empf nger abgelegt so dass sie ber SafetyLab ab Version 1 1 auf der Registerkarte PROFIBUS Zeile PROFIBUS Diagnose angezeigt werden k nnen Fehler in den Standard Parametern sind nur in der SPS Diagnose oder mit einem Busmonitor zu erkennen nicht aber mit SafetyLab COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 8 1 8 1 1 Inbetriebnahme Projektier Beispiele Anhand einiger Beispiele werden nachfolgend die Schritte zur Inbetriebnahme verschieden komple xer Systeme erl utert Dazu sollte das zur verwendeten F CPU passende Projekt von der CD ROM dearchiviert werden Falls der Proxy FB verwendet werden soll so kann er einfach aus dem pas senden Beispielprojekt in das eigene Projekt kopiert werden Plug and Play In einfachen Anwendungen kann auf den Proxy FB verzichtet werden Es wird ausschlie lich der zyklische Datenverkehr genutzt um die sicheren Signale zu bertragen Nachdem die PROFIBUS Adresse am Empf nger eingestellt der Empf nger an PROFIBUS angeschlossen und das SPS Programm entspre
23. Bit auch dann sicher auf 0 gesetzt wird wenn ein Ger tefehler auf getreten ist Die anderen zyklischen Eingangsdaten sind deshalb nur dann als sicher anzusehen wenn das Bit 0 1 OSSD_STATE 1 ist Die Diagnose Information ber einen Ger teausfall steht im nicht sicheren Standard Programm zur Verf gung die sicheren zyklischen Bits werden nur passi viert Dar ber hinaus wird durch PROFIsafe sicher gestellt dass die Verz gerung des Wiedereinschal tens dieses Bits mindestens so gro ist wie die in der F CPU eingestellte Watchdog Zeit T Kapi tel 7 1 1 auch wenn mit SafetyLab ein kleinerer Wert gew hlt wurde Das ist n tig um sicher zu sein dass OSSD Abschaltungen die k rzer als die Erfassungszeit der F CPU sind von der F CPU in jedem Fall erkannt werden und eine hier programmierte Wiederanlaufsperre sicher abschaltet COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic Byte Bedeutung Bit 0 0 PROXY_ Details siehe Kapitel O REQUEST signalisiert dem optionalen Proxy FB auf der F CPU dass ein Parameter Abgleich n tig ist Das Bit wird nach Beginn des Parameter Abgleichs auf O gesetzt Wenn w hrend des Abgleichs ein Fehler auftritt geht es wieder auf 1 W hrend des Parameter Abgleichs ist das Bit 0 1 OSSD_STATE auf O gesetzt Proxy FB muss keinen Parameter Abgleich durchf hren 1 Die Parameter m ssen zwischen der F_CPU und dem Empf nger durch den Proxy FB abgeglichen werden 0 1 OSSD_ gibt den Schaltzustand des Empf ng
24. Einzelstrahldaten mit der Aktivierung des Proxy FB synchronisiert werden Dazu wird der BUSY Ausgang des dem auszulesenden Empf nger zu geordneten Proxy FB vor dem Aufruf von RD_REC abgefragt um zu verhindern dass das Auslesen der Einzelstrahldaten zeitgleich mit einem Proxy Abgleich erfolgt da dadurch der Parameterab gleich abgebrochen wird W hrend des Auslesens von Einzelstrahldaten sollte der Eingang PRO XY_START_ENABLE des LG_PROXY 0 gesetzt werden um das Starten der Proxy Aktivit t si cher zu verhindern Das Lesen erfolgt in einen DB dessen Adresse und L nge ber den Parameter RECORD angege ben wird Pro Strahl ist ein Bit erforderlich Da ein Lichtvorhang max 240 Strahlen haben kann wird der ben tigte Datenblock max 40 Byte gro sein 10 Byte Header 30 Byte a 8 Bit Daten Zur Definition der Gr e wird in STEP7 auf den DB z B DB12 doppelgeklickt und der Typ mit AR RAY 0 40 vom Typ BYTE definieren Adresse be fem fireann o p EE Ge Nachdem die Steuer Ein und Ausg nge des LG_PROXY bearbeitet wurden kann der Aufruf der Funktion RD_REC erfolgen CALL RD_REC REQ M10 1 IOID B 16 54 54 input or input output LADDR W 16 0 IPAE address of cyclic data 0 RECNUM B 16 67 F Register index 103 RET_VAL MW3 BUSY A16 6 Display BUSY on output A16 6 RECORD P DB12 DBX0 0 BYTE40 Der Eingang REQ M10 1 im Beispiel sollte ber ein Flankensignal gesteuert werden um sicher zu stellen
25. F Isafe Leuze electronic 3 3 COMPACTpl us PROFIsafe COMPACT plus sind ber hrungslos wirkenden Schutzeinrichtungen BWS vom Typ 4 Sie bestehen aus einer Vielzahl von miteinander synchronisierter Lichtschranken die entweder aus je einer Sen de und einer Empfangseinheit oder aus einer Sende Empfangseinheit Transceiver und einem Umlenkspiegel bestehen so dass die Lichtschranken ein rechteckiges Schutzfeld bilden Unter schieden werden e Sicherheits Lichtvorh nge mit 14 oder 30 mm Aufl sung f r die vertikale Gefahrstellen Sicherung e Sicherheits Lichtvorh nge mit vorzugsweise 50 oder 90 mm Aufl sung f r die horizontale Ge fahrbereichs Sicherung e sowie 2 3 und 4 strahlige Mehrstrahl Sicherheitslichtschranke und Muting Transceiver f r die vertikale Zutritts und Rundumsicherung Verschiedene Funktionspakete wie e Blanking f r Anwendungen mit Strahlausblendung e Muting f r die kurzzeitige bestimmungsgem e berbr ckung des Schutzfeldes um z B Ma terialtransport durch die Schutzeinrichtung zu erm glichen oder e Taktsteuerung zum sicherheitsrelevanten Steuern einer Maschine dienen der optimalen Anpassung an die jeweiligen technologischen Anforderungen Jeder COMPACT plus Empf nger bzw Transceiver besitzt ein Lokal Interface f r die Anbindung von Steuer Bedien und Anzeige Elementen die sich in der N he der Schutzeinrichtung befinden und ein Maschine Interface f r die Einbindung in den
26. Falls die Werkeinstellung nicht den Erfordernissen des Einsatzes entspricht kann der Empf nger am Einsatzort ber den optischen PC Adapter mit SafetyLab parametriert werden Dann liegt Fall 8 2 2 vor Bei Einstellung des Empf ngers ber die Schalter Gi GG auf dem Parameter Modul ist die Einbin dung des Proxy FB nicht sinnvoll da die Parameter weder auf die F CPU bertragen werden noch von der F CPU in das Ger t geladen werden k nnen St rmeldung E17 Parameter nderung im Empf nger Der Empf nger wird mit angeschlossenem PROFIBUS durch Einlernen mit dem SafetyKey oder mit SafetyLab umparametriert Nachdem s mtliche Parameter eingestellt und berpr ft wurden geht der Empf nger in seinen normalen Betriebsmodus mit zyklischem Datenaustausch ber Mit dem Abschluss des Parametrierens wird der neue Parametersatz an den Proxy FB im PROFI BUS Master geschickt Dieser Parameterabgleich erfolgt automatisch im Hintergrund ein evtl be reits im Proxy FB gespeicherter Parametersatz wird berschrieben Parameter Umschaltung durch die F SPS Durch Vorgabe der Nummer des auszuw hlenden Parametersatzes im zyklischen Ausgangsbyte O erfolgt die Parameter Umschaltung Der Empf nger stellt bei einer Ver nderung dieses Wertes eine Abweichung vom aktuelle eingestellten Parametersatz fest und fordert ber das PRO XY_REQUEST Bit im zyklischen Eingangsbit 0 0 einen Download des ausgew hlten Parametersat zes durch den Proxy FB an Dieser kenn
27. GG Leuze electronic the sensor people COMPACTplus PROFIlsafe S Sicherheits Lichtvorh nge Mehrstrahl Sicherheits Lichtschranken und Muting Transceiver Be SE rennen SE SCH 2 Leuze electronic coMmPACTous amp Leuze electronic COMPACTplus IR RE Technische nderungen vorbe 604130 2009 02 Anschluss und Betriebsanleitun ber die Anschluss und Betriebsanleitung Diese Anschluss und Betriebsanleitung enth lt Informationen ber den bestimmungsgem en Gebrauch und den Einsatz COMPACT plus PROFIsafe Alle Angaben der Anschluss und Betriebsanleitung insbesondere die Sicherheitshinweise m ssen unbedingt beachtet werden Sicherheits und Warnhinweise sind mit dem Symbol A gekennzeichnet Hinweise zu wichtigen Informationen sind mit dem Symbol gekennzeichnet Diese Anschluss und Betriebsanleitung ist sorgf ltig aufzubewahren Sie muss w hrend der ge samten Einsatzdauer des COMPACTplus PROFIsafe verf gbar sein Die Leuze electronic GmbH Co KG haftet nicht f r Sch den die durch unsachgem e Benut zung entstehen Zur sachgerechten Verwendung geh rt auch die Kenntnis dieser Anschluss und Betriebsanleitung Nachdruck und Vervielf ltigung auch auszugsweise nur mit ausdr cklicher Genehmigung durch Leuze electronic GmbH Co KG Liebigstra e 4 D 82256 F rstenfeldbruck Telefon 49 0 8141 5350 0 Telefax 49 0 8141 5350 190 info leuze de ww
28. Nummer des Parametersatzes maximal 255 muss immer mit dem ers ten Byte der sicheren zyklischen Ausgangsdaten verbunden sein Der Wert O bedeutet dass der Proxy FB nicht verwendet wird PROXY_REQUEST BOOL FALSE Eingang f r das Proxy_Request Bit wird direkt mit dem entsprechenden sicheren zyhkli schen Eingangsbit 0 0 verbunden erlaubt das freigeben und tempor re Sperren des FB LG_PROXY z B ber das BUSY Signal eines schon aktiven FB LG_PROXY Dadurch kann sicher gestellt werden dass zu einem Zeitpunkt nur ein LG_PROXY arbeitet um nach dem Einschalten die Zykluszeit nicht zu stark zu beeinflussen 0 LG_PROXY gesperrt 1 LG_PROXY freigegeben WRITE_DISABLE BOOL FALSE verhindert dass Datens tze in der SPS berschrieben werden z B um nachtr gliche Ma nipulationen an den Parametern des Empf ngers nicht zu bernehmen 0 kein Schreibschutz 1 Schreibschutz aktiviert DATASET_PER_DB BOOL FALSE entscheidet welcher DB Typ zur Speicherung der Parameters tze eingesetzt werden soll 0 4 Datens tze pro DB S7 315F 1 17 Datens tze Ee e Ben 317F S7 416F FIRST DB OO EEE nme z B 64 hex gt DB 100 T der erste Parametersatz DB RANGE_OF_DB Anzahl der zur T SE DB s zur Aufnahme der Parameters tze 3 hex gt 3 DB s f r Datens tze stehen zur Verf gung ER RETENTIVIT Wee TEEN Grenze der von LG_PROXY verwendeten remanenten Merker A hex gt remanente Mer ker b
29. O Logisches Eingangssignal ist 1 1 5 L2_OUT Meldesignal Ausgang L2 Keine Funktion in WE Zuordnung eines internen Signals mit SafetyLab m glich o Das ausgegebene Signal ist O Das ausgegebene Signal ist 1 logischer Signalzustand des TriState Eingangs L3 unter Beachtung der evtl Invertierung des physikalischen Signals eingestellt mit SafetyLab aber ohne Zeitfilterung der Mutingsensor Signale Funktion abh ngig vom Funktionspa Logisches Eingangssignal ist O 1 6 L3_INO i ket S Logisches Eingangssignal ist 1 1 7 L3_IN1 Aktivierung des TriState Zustands von Eingang L3 nur g ltig wenn die TriState Tests aktiviert wurden abh ngig von Funktionspaket und Einstel lung durch SafetyLab Eingang liegt an 24 V oder GND ES ES Eingang ist offen 2 0 LA INO wie Bit1 6 L3_INO aber f r L4 2 1 L4_IN1 wie Bit1 7 L3_IN1 aber f r L4 logischer Signalzustand des Eingangs L5 unter Beachtung der evtl Invertie rung des physikalischen Signals eingestellt mit SafetyLab Werkeinstellung f r alle Funktionspakete ist Eingang lokale Starttaste 2 22 L5_IN S Logisches Eingangssignal ist O Logisches Eingangssignal ist 1 2 3 LS OUT Meldesignal Ausgang L5 Werkeinstellung ist abh ngig vom Funktionspaket e Blanking Teach in Override aktiviert e Muting Muting aktiviert PT Anzahl verbleibender Takteingriffe Das ausgegebene Signal ist O Das ausgegebene Signal ist 1 2 4 Schaltzustands des zus tzlichen
30. S abh ngig von Baudrate Anzahl Slaves Interface Master JAAHA Bus Die auf der SPS projektierte PROFIsafe Watchdog Zeit T muss auf Werte gr er T omn eingestellt werden Die Aufl sung der PROFIsafe Watchdog Zeit im Empf nger betr gt 20 ms das hei t dass die tats chliche Watchdog Zeit des Empf ngers nur ganzzahlige Vielfache von 20 ms betragen kann Zwischenwerte m ssen aufgerundet werden z B 41ms gt 60ms Die sicherheitsrelevante Ansprechzeit ergibt sich damit zu LS Tp LE Sicherheitsrelevante Ansprechzeit von Schutzfeldverletzung oder Busfehlern bis das OSSD Bit in der F CPU sicher ausgeschaltet wird To Ansprechzeit der Schutzfeld Funktion des Empf ngers abh ngig von Strahlzahl und Parametrierung der Mehrfach Abtastung in SafetyLab Bildschirm Mehrfachabtas tung siehe Kapitel 11 3 T Im Master projektierte PROFIsafe Watchdog Zeit WD SR Achtung Es ist zu beachten dass wegen der Verl ngerung der Ansprechzeit gegen ber einem Empf nger ohne PROFIBUS Interface meist gr ere Sicherheitsabst nde erforderlich sind Im Gesamtsystem muss dar ber hinaus auch die Ansprechzeit des Aktors und die Stopzeit der Maschine ber cksich tigt werden COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 7 1 2 GSD Datei Die GSD Datei beschreibt die Standard Kommunikationsparameter eines PROFIBUS Ger tes und wird durch das Engineering Tool STEP7 eingelesen Ist COMPACTplus nicht im rechten Fe
31. S ziehen Wenn COMPACT plus hier nicht vorhanden ist dann ber das Men Extras gt Neue GSD installieren hier verf gbar machen Pro Empf nger die PROFIBUS Adresse in HW Konfig so festlegen dass sie mit der Einstel lung per Hex Schalter in der Anschlusskappe bereinstimmt Dazu ber Doppelklick auf das Symbol des Empf ngers das Fenster Eigenschaften DP Slave ffnen Dort ber die Schaltfl che PROFIBUS und Registerkarte Parameter die Adresse einstellen Fenster ber Schalt fl che OK schlie en Empf nger durch Einfach Klick ausw hlen und in der Tabelle im unteren Teil des Fensters von HW Konfig auf die entsprechende Zeile f r Steckplatz 1 doppelklicken Auf der Registerkarte Adresse Kennung den Start der zyklischen Bytes in PAE Eingang und PAA Ausgang so festlegen dass sie nicht mit dem Speicherbereich anderer Ger te berlappen Der Empf nger belegt je 8 Byte Ein und Ausgangsdaten Auf der Registerkarte PROFIsafe Doppelklick auf F_Dest_Add und im ge ffneten Fenster den Wert auf HW Adresse 1000 einstellen also z B 1007 wenn per Hex Schalter die Adresse 07 eingestellt wurde Die Watchdog Zeit F_WD_Time auf einen hinreichend gro en Wert entsprechend der Berechnungsformel in Kapi tel 7 1 1 einstellen z B 150 ms Bei der Einstellung der Zykluszeit des F_Programms ist auch die Ansprechzeit der lokalen Baugruppen und weiterer PROFIsafe Ger te zu beach
32. ar in den Stop Zustand geht Stattdessen wird der entspre chende Fehler OB aufgerufen und ein Diagnose Alarm ausgel st In vielen F llen wird dadurch der Fehler abgefangen ohne die CPU zu stoppen Das ist insbesondere interessant wenn die CPU z B mehrere unabh ngige Fertigungslinien steuert und der Ausfall eines Ger tes in einer Linie die Funktion der anderen Linien nicht beeinflussen soll Bausteine markieren und ber Men Zielsystem gt Laden in die F CPU laden Funktionsbaustein f r das Sicherheitsprogramm definieren Dazu Neues Objekt einf gen gt Funktionsbaustein ausw hlen Funktionsbaustein definieren z B FB110 und evtl symboli schen Namen vergeben Als Erstellungssprache ist eine F Sprache auszuw hlen beispielswei se F FUP Funktion erstellen die zyklisch mit der eingestellten Zykluszeit im OB35 aufgerufen wird Dazu Neues Objekt einf gen gt Funktion ausw hlen Funktion definieren als FC1 mit der Erstel lungssprache F CALL Im SIMATIC Manager den KOP AWL FUP Editor f r OB35 durch Doppelklick ffnen und zumin dest ein Netzwerk definieren mit dem Unterprogramm Aufruf CALL FC1 Speichern und neu definierte Bausteine markieren und in die F CPU laden Men Extras gt Sicherheitsprogramm bearbeiten aufrufen Im ge ffneten Fenster die Schaltfl che Ablaufgruppen bet tigen und Kennwort eingeben Im n chsten Fenster nun der Funktion FC1 den FB mit dem Sicherheitsprogramm
33. astung gering zu halten und evtl zus tzlich die Reihenfolge des Hochlaufs zu kontrollie ren k nnen die Proxy FBs so gesteuert werden dass zu einem Zeitpunkt immer nur ein Proxy FB arbeitet Ist der Abgleich mit seinem Empf nger beendet gibt er den n chsten Proxy FB frei Die Steuerung erfolgt ber die Eing nge PROXY_START_ENABLE und die Ausg nge BUSY Die vom Anwender selbst zu erstellende Funktion PROXY MANAGEMENT muss alle BUSY Ausg nge einlesen und pr fen ob eines der Bits 1 ist Ist das der Fall so m ssen die Eing nge PRO XY_START_ENABLE aller nicht aktiven Proxy FBs 0 gesetzt werden nur der Steuereingang des gerade aktiven LG_PROXY bleibt 1 Sind alle BUSY Ausg nge O werden alle PRO XY_START_ENABLE Eing nge 1 gesetzt PROXY MANAGEMENT LG_PROXY LG_PROXY LG_PROXY 1 2 n PROXY_START PROXY_START PROXY_START _ENABLE _ENABLE _ENABLE Abb 8 1 3 Verwaltung der Aktivierung mehrerer LG_PROXY COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 8 1 5 Auslesen von Einzelstrahldaten 8 2 Zus tzlich zur Sicherheitsfunktion die auf dem sicheren zyklischen Datenaustausch basiert k n nen die Zust nde der einzelnen Strahlen des Empf ngers ber einen azyklischen RD_REC Aufruf ausgelesen werden Da der azyklische Datenverkehr auch vom Proxy FB benutzt wird und gest rt werden kann wenn die vom Empf nger erwarteten Teile des Parametersatzes nicht in der richtigen Reihenfolge ankommen muss das Auslesen der
34. ch eine Projektierung d h Zuordnung der Daten des Master Prozessabbildes zu den korrespondierenden Daten in den PROFIBUS Slaves n tig Das SPS Programm greift einfach auf die Daten im Pro zessabbild Speicher zu unabh ngig davon ob diese Daten lokal in der SPS oder ber einen PROFIBUS Slave ein bzw ausgegeben werden Den automatischen zyklischen Austausch ber nimmt PROFIBUS Azyklischer Datenaustausch kann von dem Master der den Slave parametriert hat mit den Funk tionen RD_REC und WR_REC benutzt werden Anwendung findet der azyklische Datenverkehr z B beim Transfer von Parameters tzen vom Master zu COMPACTplus PROFIsafe Download bzw von COMPACT plus PROF Isafe in den Master Upload Unabh ngig davon k nnen azyklische Schreib und Lese Kommandos auch durch das Anwenderprogramm erzeugt werden Einen Sonderfall stellen Alarme dar Sie werden innerhalb des zyklischen Datenverkehrs im PRO FIBUS Statusbyte beim Master angemeldet der sich die eigentliche Alarm Information mittels ei nes azyklischen Telegramms vom meldenden Slave holt Diese Information wird vom Master in ei nen f r Alarme reservierten Speicherbereich SAP51 geschrieben und kann vom Applikationspro gramm ausgewertet werden Zur Projektierung jedes PROFIBUS DP Klasse 1 Masters und jedes Slaves ist eine sog Ger te stammdaten GSD Datei notwendig Sie wird vom Hersteller des Masters bzw des Slaves geliefert und beschreibt dessen Eigenschaften a
35. chen Ausgangsdaten ohne Programmierung im Anwender programm entnimmt und in die Slaves schreibt Prozessabbild Eing nge Speicherbereich in der CPU in den PROFIBUS die zyklischen Eingangsdaten von den Slaves ohne Programmierung im An wenderprogramm schreibt Protocol Data Unit Applikations Profil sicherer PROFIBUS Ger te das durch eine sichere Software Komponente den PROFIsafe Treiber realisiert wird Funktionsbaustein LG_PROXY in der S7 Master Steuerung der den auto matischen Parameterabgleich mit dem Empf nger realisiert Diagnose und Parametrier Software f r den Empf nger l uft auf Windows PC Systemfunktion H Dem Master kommunikationstechnisch untergeordnete Einheit sendet auf dem Bus nur Antworten auf Anforderungen vom Master Speicherprogrammierbare Steuerung Die Sch tzkontrolle External Device Monitoring berwacht die ffnerkon takte nachgeschalteter zwangsgef hrter Sch tze bzw Relais oder Ventile bertragung von Parametern von einem Slave zum Master Werkseinstellung Wert eines Parameters bei Auslieferung ab Werk der durch Schalter und oder SafetyLab ver ndert werden kann Tabelle 1 2 2 Begriffe COMPACT plus PROFIsafe Leuze electronic 2 1 2 2 Sicherheitshinweise Gefahren bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise Entwicklung und Fertigung von Produkten der Leuze electronic erfolgen unter sorgf ltiger Anwen dung anerkannter Regeln der Technik Die Schutzfunktion der Ger
36. chend Kapitel 7 2 und 7 3 vorbereitet ist muss der sichere Programmteil lediglich durch die passenden Funktionsbausteine erg nzt werden Das sei anhand von 2 typischen Applika tionen erl utert Beispiel 1 Einem Lichtvorhang mit dem Funktionspaket Blanking werden ber einen bereits in Werkeinstel lung an L1 und L2 vorgesehenen 2 kanaligen Schl sseltaster zur Laufzeit verschiedene Schutzfel der eingelernt Nach einem Ger tetausch wird das ben tigte Schutzfeld erneut eingelernt oder das Parameter Steckmodul in das Ersatzger t gesteckt so dass eine Parameter Speicherung ber den Proxy FB nicht n tig ist An L3 und L4 ist ein Sicherheits T rschalter angeschlossen S6 R mit dem der Zutritt zum R ckraum der Maschine abgesichert wird Dieser Sicherheitskreis wirkt bereits durch die interne Verkn pfung im Empf nger auf dessen OSSD Bit und muss deshalb im F Programm nicht mehr in die Abschaltlogik einbezogen werden Der Lichtvorhang l uft ohne interne Wiederanlaufsperre S3 L da diese durch das sichere Programm auf der F CPU realisiert wird Die Not Aus Taster werden verteilt in der Anlage ber ET200S eingelesen und zu einem zentralen Abschalt Signal verUNDet das mit in den Abschaltkreis der abzusichernden Maschine einbezogen wird Die Sch tzkontrolle EDM wird ebenfalls durch die F CPU realisiert da sie das Abschaltsignal generiert Dargestellt ist eine statische Sch tzkontrolle ber eine elektrische Serienschaltung mit dem Quit
37. cturer specific nicht benutzt 1 amp M2 IM_INDEX 65002 Bedeutung Vorbelegung Manufacturer specific nicht benutzt I amp M3 IM_INDEX 65003 Bedeutung Vorbelegung Manufacturer specific nicht benutzt I amp M4 IM_INDEX 65004 Bedeutung Vorbelegung Manufacturer specific CEL nicht benutzt Tabelle 4 4 1 Unterst tzte I amp M Funktionen Das Register I amp MO kann vom Anwender nur gelesen werden w hrend die Register I amp M1 bis I amp M4 vom Anwender lesbar und beschreibbar sind Jeder Zugriff auf diese Register erfolgt durch einen WR_REC Call mit einem darauf folgenden RD_REC Call Erst mit dem RD_REC Call wird ein Zugriff abgeschlossen vorher werden die Werte nicht durch den Empf nger bernommen Da zwei Master gleichzeitig auf die I amp M Register zugreifen k nnen wird sichergestellt dass bei ei nem Zugriff WR_REC und RD_REC Call vom selben Master kommen der als zweiter zugreifende Master erh lt die Fehlermeldung BUSY Ein RD_REC Call ohne einen vorherigen WR_REC Call wird ebenso mit einer Fehlermeldung quit tiert Ein eventuell unbeendeter Zugriff wird durch einen neuen vollst ndigen unterbrochen COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 4 5 Der azyklische Datenverkehr mit dem Empf nger wird durch Zugriff auf die I amp M Register nicht be einflusst Hinweis Die beschreibbaren I amp M Register I amp M1 bis I amp M4 werden nicht durch den Proxy FB gesichert Nach einem Ger tetausch m ssen diese Daten deshalb ern
38. de compactplus profisafe Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 45
39. der Paramet rierung 1 Anwenderfehler der Empf nger ist intakt und zeigt einen St rungs code E xx auf seiner 7 Segment Anzeige der Anwender muss die Anschaltung der Sensoren und Signalelemente die Verkabelung und die Parametrierung berpr fen 0 7 FAILURE zeigt einen Ger tefehler an Normalbetrieb Ger t fehlerfrei Ger tefehler der Empf nger zeigt einen Fehlercode F xx auf seiner 7 Segment Anzeige und muss ersetzt werden Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 13 Bu 1 0 Meldesignal Ausg nge M3 M4 und M5 1 1 Durch Parametrierung wird festgelegt welche internen Signale hier ausge 1 2 geben werden Die Zuordnung kann mit SafetyLab ge ndert werden Werkeinstellung f r alle Funktionspakete ist e M3_OUT Aktives Schutzfeld frei Bereit zum Entriegeln korrespondiert mit den Bits 0 2 und 0 4 e MA OUT St rung Fehler Verschmutzung Sammelmeldung entspricht den Bits 0 3 0 6 0 7 e M5_OUT reserviert keine Funktion Da M3_OUT und M4_OUT durch Byte O bereits abgedeckt werden kann diese Zuordnung ohne Verlust an Information mit SafetyLab ge ndert wer den 2 Das ausgegebene Signal ist O Das ausgegebene Signal ist 1 1 3 L1_IN SS Signalzustand der Eing ngen L1 und L2 unter Beachtung der evtl 1 4 L2 IN Invertierung des physikalischen Signals eingestellt mit SafetyLab aber ohne Zeitfilterung der Mutingsensor Signale Funktion abh ngig vom Funktionspa ket CR Logisches Eingangssignal ist
40. dieser zus tzlichen Anschluss und Betriebsanleitung 12 2 Bestellhinweise Zubeh r Zus tzlich zum Zubeh r das in der Anschluss und Betriebsanleitung zum Funktionspaket des Empf ngers angegeben ist kann folgendes Zubeh r separat bestellt werden Artikel Beschreibung nummer 429071 CB M12 5000S 5GF Kabel f r Stromversorgung mit M12 Kupplung gerade geschirmt 5 polig L nge 5 m 429073 CB M12 10000S 5GF Kabel f r Stromversorgung mit M12 Kupplung gerade geschirmt 5 polig L nge 10 m 429075 Kabel f r Stromversorgung mit M12 Kupplung gerade geschirmt 5 polig L nge 15 m 520073 SafetyLab Parametrier und Diagnosesoftware inkl PC Kabel RS232 IR 520072 CB PCO 3000 PC Kabel RS232 IR Adapter Tabelle 12 2 1 Bestellhinweise Zubeh r 44 COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 12 3 EG Konformit tserkl rung Leuze electronic GmbH Co KG In der Brake D 73277 Owen Teck Der Hersteller erkl rt dass die Sicherheitsbauteile der Baureihen COMPACT plus PROFIsafe in der von uns in Verkehr gebrachten Ausf hrung den einschl gigen grundlegenden Sicherheits und Gesundheitsanforderungen der aufgef hrten EG Richtlinien einschlie lich aller nderungen entsprechen und dass bei Konzeption und Bauart die aufgef hrten Normen angewandt worden sind Owen 01 02 2009 Dr Harald Gr bel Gesch ftsf hrer Dese EG Konformit tserkl rung k nnen Sie auch im Internet downloaden unter http www leuze
41. e 5 ist St rungscode Ex xx Benutzer Anwendungsfehler x 1 Byte 5 ist Fehlercode Fx xx Ger teausfall Tabelle 4 5 1 Alarm PDU des COMPACT plus Empf ngers OI PI OImD ch O Update Alarm Der Update Alarm ist standardm ig ausgeschaltet und kann bei Bedarf ber die Parametrierung eingeschaltet werden Wenn ein Klasse2 Master nach einem C2 Initiate erstmalig schreibend auf den Empf nger zugreift wird dieses dem Klasse1 Master ber den Update Alarm mitgeteilt Die A larm PDU ist wie folgt codiert te 7 6 5 a 3 2f 1f 0 ololololol lolo L nge der Alarm PDU inklusive Header 4 Byte ololololol lo Typ ist Update Am olololololololo keine Slots Slot 0 00 Sea nr 1lolo keine Alarm Differenzierung mit Quittung Sequenznummer 0 7 Tabelle 4 5 2 Update Alarm des COMPACT plus Empf ngers Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 23 5 1 5 1 1 24 Anzeigenelemente Anzeige am Empf nger LEDs Zus tzlich zu den LED im Anzeigebereich des Empf ngers deren Anzeige abh ngig vom Funkti onspaket ist und in der Anschluss und Betriebsanleitung zum Funktionspaket beschrieben ist ste hen in der PROFIBUS Anschlusskappe stirnseitig zwei LEDs mit folgender Bedeutung zur Verf gung Bedeutung Rot Zustand der Verbindung mit PROFIBUS AUS PROFIBUS Verbindung ist aufgebaut AN Empf nger ist noch nicht bereit flackert ca 10 Hz Empf nger wartet auf PROFIBUS Verbindungsaufbau blinkt ca 2 Hz Intern
42. e Applikation m glich Hinweis Zur Parametrierung kann nur SafetyLab ab Version V1 1 verwendet werden da sich ltere Versio nen nicht mit dem PROFIsafe Empf nger verbinden Eine ausf hrliche Beschreibung der Software finden Sie im Handbuch SafetyLab Leuze electronic COMPACT plus PROFIsafe 25 26 Montage und Anschluss COMPACT plus PROFIsafe Empf nger besitzen ein integriertes PROFlIsafe Interface d h alle Komponenten zur sicheren Anbindung an PROFIBUS DP sind im Ger t enthalten eine separate Anschalteinheit ist deshalb nicht n tig Der Anschluss an PROFIBUS erfolgt ber Kabelschw nze mit M12 Stecker Technologie Da PROFIBUS aufgrund der hohen erreichbaren Datenrate von 12 MBd durch das Ger t geschleift werden muss werden je eine PROFIBUS Eingangsleitung und ei ne PROFIBUS Ausgangsleitung sowie eine 24V Versorgungsleitung ben tigt Unber hrt von der PROFIsafe Anbindung bleibt das Lokal Interface in seinen Ausf hrungen ent sprechend Kapitel 7 1 der Anschluss und Betriebsanleitung des Ger tes an das in Abh ngigkeit vom Funktionspaket die Steuer und Meldesignale anzuschalten sind Die Montage ber Nutensteine Schiebemuttern und Haltewinkel oder in eine Ger tes ule erfolgt i dentisch zu Ger ten mit konventionellem Anschluss ebenfalls beschrieben in den Anschluss und Betriebsanleitungen zu den Funktionspaketen Vor dem Einbau des Ger tes muss die PROFIBUS Adresse eingestellt werden Nach dem Ab nehmen
43. e Zuordnung der zyklischen Ausgangsbits identisch f r alle Funktionspakete COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 4 2 Azyklischer Datenaustausch Lesen von Einzelstrahldaten Der azyklische Datenaustausch wird dann vorteilhaft verwendet wenn relativ selten gr ere Da tenmengen bertragen werden m ssen Die gesamte Busbelastung kann dadurch vergleichsweise klein gehalten werden was das Echtzeitverhalten der zyklischen Telegramme sicherstellt F r die azyklische Daten bertragung wird ein bestimmter Zeit Slot geschachtelt mit den zyklischen Tele grammen verwendet Hier k nnen mit RD_REC und WR_REC Befehlen azyklische PROFIBUS Daten bertragen werden um z B den Parametersatz automatisch abzugleichen oder Einzelstrahl daten aus dem Empf nger auszulesen Achtung Der azyklische Datenaustausch ist nicht sicher Daten die ber azyklische Telegramme eingelesen wurden d rfen deshalb nicht sicherheitsrelevant weiterverarbeitet werden Azyklisches Lesen ber das Anwenderprogramm im Master ist nur m glich wenn folgende Bedin gungen erf llt sind e Der Empf nger befindet sich im normalen Betriebszustand e Der optionale Proxy FB hat den Datenabgleich beendet Dazu sollte der BUSY Ausgang des Proxy FB durch das Anwenderprogramm ausgewertet werden Solange der Proxy FB arbeitet f hrt ein vom Anwenderprogramm erzeugtes azyklisches Kommando an diesen Empf nger zum Abbruch der Abarbeitung des Proxy FBs mit einer Fehlermeldung
44. ebnahme definierten Parametersatz zu benut zen der im Master abgespeichert ist Der Master kann dadurch in Verbindung mit dem Proxy FB den kompletten Parametersatz w hrend des Betriebes umschalten Aus Gr nden der Sicherheit muss die Umschaltung vom sicheren Master initiiert werden Der Empf nger fordert bei erkannter Abweichung des angeforderten vom aktuell vorliegenden Parametersatz ber das Eingangsbit 0 0 PROXY_REQUEST den ihm zugeordneten Proxy FB im Master auf den passenden Parametersatz zu senden Die angeforderten Parameters tze m ssen zuvor w hrend der Inbetriebnahme erzeugt und im Speicherbereich des Proxy FB auf der F CPU abgelegt worden sein Somit k nnen bei spielweise auf einfache Art gleichzeitig realisiert werden Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 15 e eine Schutzfeld Umschaltung e die Ver nderung von MultiScan Faktoren e die Aktivierung Deaktivierung der internen Wiederanlaufsperre e die Aktivierung Deaktivierung von Sicherheitskreisen e Ver nderung von Mutingarten oder Filterzeiten e Umschaltung von festen Taktbetriebsartern durch die bergeordnete SPS e sowie alle weiteren Parameter die ber SafetyLab einstellbar sind Steht im Ausgangsbyte O die Zahl 0 so erfolgt keine Umschaltung der Parameter da dadurch der Proxy FB deaktiviert wird es gilt ausschlie lich der eingestellte Parametersatz wie etwa der laut Werkeinstellung Die Bits Mi_IN bis M16_IN in den Bytes 1 und 2 stehen im Empf nger f
45. ent stark zu belasten Zyklischer Datenaustausch Der zyklische Datenverkehr wird nach erfolgreichem Aufbau der Verbindung mit dem Master ge startet Die Eingangsdaten werden auf sichere Werte gesetzt bis der Empf nger hochgelaufen ist und ggf sein Parametersatz durch den Proxy FB siehe Kapitel 4 3 abgeglichen wurde Zyklische Eingangsdaten Der Empf nger stellt dem sichern Master Eingangs Nutzdaten der L nge 4 Byte zur Verf gung PROFIsafe selbst ben tigt weitere 4 Byte so dass im Prozessabbild PAE 8 Byte f r den Empf nger reserviert werden m ssen Das erste Byte O des zyklischen Telegramms hat eine feste Struktur w hrend die Bedeutung der Bytes 1 2 und 3 mit SafetyLab ab Version 1 1 ge ndert werden kann Tabelle 4 1 1 zeigt die Werkeinstellung die in vielen Applikationen unver ndert nutzbar ist Nicht nur der OSSD Schaltzustand sondern alle Bits sind funktional sicher und k nnen durch das sicherer SPS Programm weiter verarbeitet werden wenn das OSSD Bit 0 1 OSSD_STATE 1 ist Insbe sondere die Meldesignal Bits Lx_OUT und Mx_OUT die bei Ger ten mit Transistorausgang Re laisausgang oder ASlIsafe ausschlie lich als nicht sichere Meldeausg nge benutzt werden d rfen er ffnen neben dem direkten Zugriff auf interne Signale durch die Absicherung mit PROFIsafe viele neue Anwendungsm glichkeiten Achtung Zur Abschaltung des Sicherheitskreises muss allerdings immer das Bit 0 1 OSSD_STATE ver wendet werden da nur dieses
46. er Fehler im Empf nger Busbetrieb nicht m glich Funktion des in der Anschlusskappe integrierten Busabschlusses AUS Busabschluss ausgeschaltet Werkeinstellung AN Busabschluss eingeschaltet Tabelle 5 1 1 LED in der Anschlusskappe 7 Segment Anzeige Die 7 Segment Anzeige des PROFIBUS Empf ngers kann zus tzlich zu den in der Anschluss und Betriebsanleitung zum Funktionspaket sowie in der Bedienungsanleitung SafetyLab beschrie benen Permanent Anzeigearten e die Nummer des ausgew hlten Parametersatz anzeigen der ber das sichere SPS Programm und den Proxy FB umgeschaltet werden kann e die PROFIBUS Adresse anzeigen die ber 2 Hexadezimal Schalter in der Anschlusskappe eingestellt wird Diese Anzeige muss in SafetyLab ab Version 1 1 als Permanent Anzeige ausgew hlt werden um auf der 7 Segment Anzeige dauerhaft nach dem Hochlauf zu erscheinen Unabh ngig davon wird die PROFIBUS Adresse kurzzeitig w hrend des Hochlaufs unmittelbar nach dem Selbsttest Anzeige 88 mit dem Anzeigecode Ax xx angezeigt wobei x xx der dezi mal dargestellte Wert der PROFIBUS Adresse ist Hinweis Die rot gr ne LED im Empf nger Display f r die Anzeige des Schaltzustandes des Sicherheitsaus gangs OSSD ist unabh ngig von der Art des Anschlusses W hrend z B davon ausgegangen wer den kann dass in einem Ger t mit Relaisausgang bei eingeschalteter gr ner LED die Relais tat s chlich eingeschaltet sind und somit der Las
47. ers an STATE ko Der Sicherheits Schaltausgang OSSD ist ausgeschaltet GE Der OSSD ist eingeschaltet 0 2 gibt den Zustand des Schutzfeldes unter Beachtung von Strahlbereichen mit Ausblendung oder reduzierter Aufl sung an Das Schutzfeld ist nicht frei d h e Normalstrahlen ohne Ausblendung sind unterbrochen oder e ausgeblendete Objekte sind nicht an der erwarteten Position oder haben nicht die erwartete Gr e oder e Objekte in Strahlbereichen mit reduzierter Aufl sung sind zu gro Das Schutzfeld wird als frei bewertet 0 3 DIRTY zeigt an ob mindestens ein Strahl als schwach infolge von schlechter Aus richtung oder Verschmutzung erkannt wurde Dazu wird das Schwachstrahl Signal ber 10 Minuten zeitgefiltert RS keine Verschmutzung oder schlechte Ausrichtung 4 mindestens ein Strahl ist schlecht ausgerichtet oder die Frontscheibe ist verschmutzt 0 4 RSI_ Anlauf Wiederanlaufsperre verriegelt LOCKED o Die interne Anlauf Wiederanlaufsperre ist entriegelt Die interne Anlauf Wiederanlaufsperre ist verriegelt 0 5 PC_CON zeigt eine aktive Verbindung zu einem PC mit SafetyLab ber die optische NECTED Parametrier und Diagnose Schnittstelle an pn kein PC mit SafetyLab angeschlossen PC mit SafetyLab und aktiver Verbindung zum Ger t angeschlossen 0 6 ERROR zeigt einen Anwenderfehler an Normalbetrieb alle angeschlossenen Sensoren Anzeigeelemente und die Verkabelung sind fehlerfrei und entsprechend
48. ersten zyklische Ausgangsbyte hinterlegen Hinweise zum Programmieren mit Distri buted Safety finden sich im Handbuch S7 Distributed Safety Projektieren und Programmieren Der Parameter Austausch ist in beiden Richtungen m glich von der SPS zum Empf nger und um gekehrt Abgeglichen bzw umgeschaltet wird dabei der komplette Parametersatz der mit der opti onalen Diagnose und Parametrier Software SafetyLab eingestellt werden kann sowie weitere Da ten die sicherstellen dass das korrekte Ger t angeschlossen ist Pro Empf nger ist eine Instanz des LGa_PROXY vorzusehen Er ist f r folgende CPU e einsetzbar e S7 315F e S7 317F e S7 416F Der Proxy FB existiert nur in einer Version obwohl die Speichermodelle der einzelnen CPUs sehr verschieden sind LG_PROXY berpr ft in welcher CPU er l uft und stellt sich automatisch auf das Speichermodell der jeweiligen CPU ein Hinweis Nicht sinnvoll ist die Einbindung des LGa_PROXY wenn der Empf nger mit DIP Schaltern paramet riert wird da in diesem Fall die per Software geladenen Parameter nicht akzeptiert werden und der Empf nger in St rung E17 geht LG_PROXY erzwingt das R cksetzen der zyklischen Eingangs daten auf Null wenn nicht alle Schalter in Position L stehen Bei Einsatz des Funktionsbausteins LG_PROXY m ssen pro Parametersatz 2 remanente Mer kerbytes reserviert werden Die Startadresse der remanenten Merker wird LG_PROXY ber den Eingang START_ADDR_RETENTIVITY_M m
49. esitz des Tokens ist darf Anforderungs Telegramme er zeugen Mit dem Token wird das Bussteuerrecht zyklisch zwischen den Master Stationen ausge tauscht Neben der Peer to Peer Kommunikation zwischen einem Master und einem Slave kann ein Master auch sog Broadcast Telegramme erzeugen Senden an Adresse 127 die zeitgleich von allen Slaves empfangen und ausgewertet aber nicht quittiert werden In sog modularen Slaves k nnen im PROFIBUS Telegramm neben der Slave Adresse auch Slot und Kanal angegeben wer den PROFIBUS DP kennt zwei Arten von Mastern e Klasse 1 Master ist die zentrale Komponente f r das Polling Buszugriffsverfahren zum Daten austausch mit den Ein Ausgabe Ger ten Slaves Er legt die Datenrate fest an die sich die Slaves blicherweise automatisch adaptieren und steuert den Token Austausch mit anderen Mastern Typische Klasse 1 Master sind SPSen und Steuerungs PCs e Klasse 2 Master werden meist als Projektierungs oder Visualisierungsger t benutzt und die nen als Hilfsmittel beim Systemstart und der Diagnose Mehrere Klasse 2 Master k nnen gleichzeitig an PROFIBUS DP betrieben werden Leuze electronic COMPACTplus PROF Isafe 9 3 2 10 Der Datenaustausch zwischen Klasse 1 Master und Slave kann zyklisch oder azyklisch erfolgen Zyklische Daten werden in jedem Buszyklus in den Prozessabbild Speicher des Masters eingele sen bzw von dort in die Slaves geschrieben Es ist keine Programmierung sondern ledigli
50. eut in das Ersatzger t geschrieben werden Alarme Diagnose Alarm Der Diagnose Alarm ist standardm ig ausgeschaltet und kann bei Bedarf ber die Parametrierung eingeschaltet werden Fehler oder Warnungen vom Empf nger werden ber den PROFIBUS als Diagnose Alarme gemel det Jeder neue Fehler wird als neuer kommender Alarm gemeldet Dauerhaft anliegende Fehler werden bei stehender Verbindung nur einmal gemeldet Bei Verbindungsunterbrechung und er neutem bergang in den zyklischen Datenverkehr wird der letzte aufgetretene Fehler falls er noch anliegt erneut als kommender Alarm gemeldet Ein kurzzeitig auftretender externer Fehler St r meldung Ex xx liegt mindestens 10s an dann erfolgt ein SoftReset PROFIsafe l uft weiter Liegt der Fehler nach dem SoftReset nicht mehr vor so wird ein gehender Alarm gesendet Schwere in terne Fehler k nnen eventuell keinen Alarm mehr ausl sen Es wird der Sequenzmode f r 8 Alarme unterst tzt das hei t bis zu 8 Alarme werden im PROFIBUS Slave zwischengespeichert bis sie vom PROFIBUS Master bearbeitet wurden Die Alarm PDU ist wie folgt codiert te 7 6 5 4 3 2 1 o ololololvllolvl L nge Alarm PDU inkl Header abh ngig von Alarm ofojo o ojo o 1 Typist Diagnose Aiarmn 7 ofojo o o o o o keine goe og o 0 Sequ Sequ Nrl1lolo keine se Fr mit Quittung Segenz Nr 0 7 St rungs oder Fehlercode wie angezeigt im 7 Segment Display des Empf ngers FTP x 0 Byt
51. hung F_WD_Time_min 2 max 20ms taste 4 Bus_Cycle_Time berechnet werden Zur Berechnung der Ansprechzeit des Systems muss zu der eingestellten F_WD_Time noch die Ansprechzeit der Schutzfeldfunktion TI des Empf ngers laut Typenschild und Multiscan Faktor bzw Angabe in SafetyLab hinzu gerechnet werden Kapitel 7 1 1 F_Par_CRC muss vom PROFIsafe Projektiertool mit CRC1 f r den F Parameterblock richtig belegt werden Tabelle 7 1 1 F Parameter f r den COMPACT plus Empf nger Hinweis Da sich bei nderungen an den F Parametern der Startwert f r die CRC Berechnung der zykli schen PRO FIsafe Daten ndert muss danach immer das gesamte Sicherheitsprogramm neu ber setzt und geladen werden Kapitel 7 3 Sollten bereits Parameters tze durch den Proxy FB abge speichert sein so m ssen diese nochmals erzeugt werden Die F Parameter sollten deshalb zu Beginn der Projektierung korrekt eingestellt und dann m glichst nicht mehr ge ndert werden Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 29 7 2 30 Konfigurieren Mit den folgenden Schritten wird ein STEP7 Projekt so angelegt und vorbereitet dass die sicheren Eingangsdaten des Empf ngers im Prozessabbild PAE einer S7 300F zur Benutzung durch ein si cheres Anwenderprogramm zur Verf gung stehen und die PAA Ausgangsdaten in den Empf nger geschrieben werden k nnen Vorausgesetzt wird dass die PROFIBUS Adresse im Empf nger be reits eingestellt und bekannt ist Achtung
52. ibbefehle werden nur akzeptiert wenn sie richtig empfangen werden Fehlerhafte Befehle werden mit eine NRS PDU beantwortet Darin sind die Fehler auch die infolge fehlerhafter Kommunikation mit dem Proxy FB folgenderma en codiert Fehler Bedeutung code unzul ssiger Index nur die den Registern zugeordneten Indizes sind erlaubt unzul ssige Datensatzl nge des beim Schreiben die L nge muss genau der L nge des Registers entsprechen unzul ssiger Slot nur Slot 1 ist erlaubt Typ Konflikt falsche laufende Nummer fehlerhafter Datenbereich falsches oder nicht erwartetes Kommando z B Proxy Ablauf Zustandskonflikt Ger t nicht im Parametrier Modus Zugriff verweigert falsche Berechtigungsebene unzul ssiger Bereich unzul ssige L nge beim Lesen unzul ssiger Parameter Werte f r Register nicht erlaubt Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 17 4 3 18 Fehler Bedeutung code falscher CRC Wert Tabelle 4 2 2 Fehlercodes in NRS PDU Diese Fehlermeldungen haben keinen Einfluss auf die sicheren zyklischen Daten Es erfolgt kein Eintrag im Fehlerspeicher und es wird auch kein Diagnose Alarm ausgel st siehe Kapitel 4 5 Im 7 Segment Display wird f r alle diese Fehler der Code b9 angezeigt siehe Kapitel 5 1 2 Die An zeige bleibt solange erhalten bis ein fehlerfreies Telegramm geschrieben oder gelesen wurde Proxy Funktionsbaustein LG_PROXY Der Empf nger mit PROFIsafe Interface kann mit
53. is zu Byte 10 werden benutzt IN_OUT_ADDRESS WORD W 16 0 Ein Ausgangsbyte Adresse des Empf ngers im Prozessabbild PAE PAA A hex gt Der Empf nger schreibt die 4 zyklischen Eingangs Bytes ab PAE Adresse 10 und liest seine 4 zyklischen Ausgangsbytes ab PAA Adresse 10 BUSY OUT BOOL FALSE Anzeige ber den Aktivit ts Zustand des FB s kann in Verbindung mit den Eing ngen PROXY_START_ENABLE anderer FB s zur Steuerung der Abarbeitungsreihenfolge und Begrenzung der Zykluszeit verwendet werden 0 nicht aktiv 1 aktiv STATE BYTE B 16 0 Beschreibung On entar aa Fehler Daten Daten ung ltig ES Daten lesen SPS LG Bo Daten schreiben SPS LG A j Ablauf Ge beendet CRC schreiben SPS gt LG schreiben SPS LG een EE eech Timeout 20s berschritten 10 bis 52 Fehler an Position xx im Fehler an Position xx im Ablauf ERROR_NUMBER FB WORD W 16 0 COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic E Anzeige KEE den Zustand des Ger tes Parameter Deklaration Datentyp Anfangswert Beschreibung Mit Hilfe der nachfolgenden Tabelle kann der Fehlercode des FB entschl sselt werden Wenn im Fehlerfall am Ausgang ERROR_CODE_SFC ein RET_VAL ansteht besteht hier die M glichkeit den richtigen SFC zu ermitteln und den passenden Hilfetext in den jeweili en SFC Beschreibungen nachzulesen Be Beschreibung code 101 102 01 03 204 01 N N O N i CA 01 Fehler von SFC xx Feh
54. itgeteilt COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic Beispiel Ermittlung des Bedarfs an remanenten Merkern A Datens tze X 2 Merkerbytes Remanent 8 Merkerbytes Remanent Bevor die Anzahl der Merkerbytes Remanent in die Hardware Konfiguration eingetragen wird muss noch der Startpunkt addiert werden z B 8 Merkerbytes Remanent 10 Startpunkt 18 Anzahl Merkerbytes Remanent ab Merkerbyte O Sind mehrere COMPACT plus PROFIsafe in einem PROFIBUS System installiert und werden meh rer LG_PROXY in der F CPU verwendet so sollten diese miteinander synchronisiert werden um bei gleichzeitiger Aktivierung mehrerer Parameterabgleich Vorg nge berl ufe der Zykluszeit des Anwenderprogramms zu verhindern Dazu k nnen die Eing nge PROXY_START_ENABLE und die Ausg nge BUSY der Parameterabgleich l uft aller LG_PROXY so verkn pft werden dass zu ei nem Zeitpunkt nur ein LG_PROXY freigegeben wird Kapitel 8 1 4 Die Parameters tze werden in DBs gespeichert Je nach Anzahl der zu verwaltenden Parameter s tze k nnen zwei verschieden gro e DB Typen verwendet werden W hrend der kleinere DB mit 16 kByte bis zu 4 Parameters tze aufnimmt und damit an das Speichermodell der S7 315F ange passt ist kann der gr ere f r S7 317F und S7 416F in 64 KByte bis zu 16 Datens tze speichern Die Definition der Blockgr e erfolgt in DATASET_PER_DB Hinweis Es ist zu beachten dass dem Proxy FB ein hinreichend gro er Datenbaustein z
55. lermeldung beim Hersteller erfragen 02 Fehler von SFC 58 Fehlermeldung in der Hilfe nachschauen 01 Fehler von SFC 59 Fehlermeldung in der Hilfe nachschauen 502 berschreiben der Parameters tze in der SPS nicht m glich WRI TE_DISABLE ist gesetzt 3 01 701 801 901 PD 201 402 501 O1 O1 O O 902 1001 1101 WORD Anzeige f r den RET_VAL im Fehlerfall der richtige SFC kann mittels der obigen Tabelle ermittelt werden Tabelle 4 3 1 Ein und Ausg nge des Funktionsbausteins LG_PROXY Die Aktivierung des LG_PROXY erfolgt durch Setzen des Bits PROXY_REQUEST Bit 0 0 in den zyklischen Eingangsdaten durch den Empf nger Da dieses Bit mit dem Eingang PRO XY_REQUEST des LG_PROXY verbunden sein muss startet dieser nun mit dem Parameterab gleich Das geschieht e nach dem Einschalten des Empf ngers ggf Download von der SPS nach einem Ger tetausch e nach dem Einlernen mittels SafetyKey oder Schl sseltaster bei Ger ten mit dem Funktionspa ker Blanking Upload des neuen Parametersatzes mit ge ndertem Schutzfeld e nach dem Beenden des Parametrierens mit SafetyLab ab Version 1 1 Upload eines ge nderten Parametersatzes e beim Umschalten des Parametersatzes durch die SPS Download des vom sicheren SPS Programm angeforderten Parametersatzes Wird durch das fehlersicher Programm der Parametersatz umgeschaltet w hrend sich der Empf n ger im Parametrier Modus befindet mit SafetyLab oder durch Ein
56. lernen so werden die zyklischen Eingangsdaten auf Null gesetzt Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 21 4 4 22 Identification amp Maintenance Funktionen I amp M ist ein Konzept zur hersteller und branchenunabh ngigen einheitlichen Identifikation von Feld ger ten Das Feldger t stellt bestimmte Informationen in einem elektronischen Typschild zur Verf gung auf die online vorrangig bei Inbetriebnahme und Wartung zugegriffen werden kann Der Zugriff auf die Daten des Feldger tes erfolgt ber die azyklischen DP V1 Zugriffsmechanismen RD_REC und WR_REC mit festem Index 255 und Slot 1 Das Lesen und Schreiben erfolgt jeweils auf einen I amp M Parametersatz bestehend aus 64 Bytes Der Empf nger unterst tzt die I amp M Funktionen I amp MO bis I amp M4 f r Master Klassei und 2 Die I amp M Register werden azyklisch ber Slot 1 und Index 255 mit WR_REC geschrieben und mit RD_REC gelesen Der Zugriff ist nur ber PROFIBUS m glich d h die unten angegebenen Werte k nnen durch den Anwender nicht mit SafetyLab eingegeben werden zeigt z B 12 EE Firmware Stand des Empf ngers wie mit SafetyLab ange zeigt z B V4 20 REVISION_COUNTER z hlt jede Umparametrierung mit SafetyLab oder durch Einlernen des Schutzfeldes aber nicht den Parameter Download durch den Proxy FB PROFILE ID 0x3E00 PROFILE SPECIFIC_TYPE 2 0x0000 IM_SUPPORTED I amp MO bis I amp M4 0x001e I amp M1 IM_INDEX 65001 Bedeutung Vorbelegung Manufa
57. mittels SafetyLab ab Version 1 1 in gewohnter Weise parametriert werden e Nach Abschluss der Parametrierung wird der Parametersatz durch den Proxy FB in der F CPU bernommen Zur komfortablen berpr fung der Auswahl des aktuellen Parametersatzes zur Laufzeit kann des sen Nummer auf dem 7 Segment Display als Permanent Anzeige dargestellt werden Die Auswahl dieser Anzeigeart erfolgt ber SafetyLab Hinweis Die Benutzerdaten Benutzername und kennwort werden wie Parameter des Empf ngers eben falls durch den Proxy FB abgeglichen Beim Erzeugen der Paramelters tze ist deshalb darauf zu achten dass als erstes alle Benutzer definiert werden Die Definition eines neuen Benutzers nach dem bereits einige Parameters tze durch den Proxy FB abgespeichert wurden erfordert deshalb dass die bereits abgelegten Parameters tze mit dem neuen Benutzer nochmals gespeichert wer den Andernfalls kann der neue Benutzer nur auf die Parameters tze zugreifen f r die er definiert wurde Verwaltung mehrerer Proxy FBs Jeder Empf nger COMPACT plus PROFIsafe ben tigt seinen eigenen Proxy FB im nicht sicheren Anwenderprogramm Insbesondere beim Anfahren einer gr eren Anlage mit vielen Proxy FBs kann es zu einer starken Belastung von PROFIBUS und Anwenderprogramm kommen da alle Empf nger gleichzeitig versuchen ihren Parametersatz mit ihren Proxy FBs abzugleichen gt die Gefahr der berschreitung der zul ssigen Zykluszeit ist gro Um die Bel
58. nlernen wurde aktiviert z B mittels SafetyKey Schl sseltaster PC und SafetyLab oder sicherer SPS ber zyklisches Ausgangsbit 3 4 OVRD zeigt die Aktivierung von Einlern Override nur im Funktionspaket Blanking aktualisiert Einlern Override nicht aktiviert Einlern Override aktiviert 3 5 MUTING_ zeigt die Aktivierung von Muting oder Bypass an nur im Funktionspaket ACTIVE Muting und Taktsteuerung aktualisiert Muting Bypass nicht aktiviert Muting Bypass aktiviert 3 6 MLAMP_ zeigt Unterstrom am berwachten Leuchtmelder an L5 WARN 0 berwachte Muting Leuchtmelder an L5 fehlerfrei Unterstrom am Leuchtmelder Ausgang L5 3 7 MUTING_ Muting Restart zum Freifahren einer Mutingstrecke RESTART 0 nicht aktiviert Muting Restart wurde aktiviert Tabelle 4 1 1 Werkeinstellung der zyklische Eingangsbits identisch f r alle Funktionspakete Zyklische Ausgangsdaten COMPACTplus PROFIsafe Empf nger erwarten 4 Byte Ausgangsdaten vom sicheren Master PROFIsafe selbst ben tigt weitere 4 Byte so dass im Prozessabbild PAA 8 Byte f r den Empf nger reserviert werden m ssen Die Datenstruktur selbst ist fest die Zuordnung dieser Steuerdaten kann bitweise mit SafetyLab ab Version 1 1 bestimmten Funktionen zugeordnet werden Eine Ausnahme stellt das erste Byte 0 dar Es ist die Parametersatz Nummer die vom Programm in der F CPU gesetzt wird und den Empf n ger auffordert einen bestimmten w hrend der Inbetri
59. nnnnnnnnnnnnennnnnnennnnnnennnnnn 22 4 9 Alarme EE 23 nk te ENT E Eu 24 5 1 Anzeige am D ul EI e E EE 24 5 1 1 LEDS24 E Ee e un ne e eE 24 9 2 SafetyLab SoftWare iu a han Hakan ENEE NEES een 25 Montage und Anschluss nn EEE 26 Einstellen der e A WE 28 Ti ENStell Werle E 28 Ta ZANSPROCNZEI E 28 2 12 GSD Dale nee ee ea 29 721 3 e E e E 29 7 2 Konfigurieren u 30 7 3 Programmieren E 31 TA e EE 32 Leuze electronic COMPACTplus PROF Isafe 3 8 Inbetriebnahme 4 2 a a a aa a a a a aaia 33 8 1 Projeklier B ispiele cain a aa a a aa E a Aa aaa aaa haaa a 33 8A Muganda GE 33 8 1 2 Parameter Speicherung ber Proswv ER nennen nennen nennen nnennnenn 34 8 1 3 ant aer ue DE 35 8 1 4 Verwaltung mehrerer Proxy FBS 00s0220200200000nnnnnnnennnnunnnnnnnnnnnnnnnennnnennnnunannnnnnnnenn 36 8 1 5 Auslesen von Einzelstranldaten szene a REE EARNE 37 8 2 Szenarlen MmiEPLOXy FB manual 37 82 1 Ee HEIEREN ek 38 8 2 2 _Parameter nderung im Empf nger 38 8 2 3 Parameter Umschaltung durch die F SPS u 244440404000n0n0nnnn nn nnnnnnnn nassen 38 3824 Ger letausch WEE 38 9 Prufungen ae ee ei 39 Ree Ee ut EE 39 11 Technische Daten 2 2 se EEE ee 41 11 1 Allgemeine Systemdaten des PROFIsafe Empf ngers uususnsauuonnnannonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 41 11 27 PROFIS fe gt Dienste IR 41 11 3 Ma e Gewichte Ansprechzeilten unn nee 42 11x8 1 Siche
60. nster von HW Konfig unter PROFIBUS DP gt Weitere FELDGER TE gt Allgemein zu finden so muss die GSD ber das Men Extras gt Neue GSD Datei installieren importiert werden F Parameter Die PROFIsafe Spezifikation erfordert die Festlegung der folgenden F Parameter die f r den Empf nger innerhalb folgender Bereiche definierbar sind F Parameter Bedeutung F_Check_SeqNr einstellbar O oder 1 default 0 PROFIsafe V1 e 0 die laufende Nummer wird nicht in die CRC einbezogen e 1 die laufende Nummer wird mit in die CRC einbezogen PROFIsafe V2 Einstellung irrelevant da die laufende Nummer immer die CRC Berechnung einbezogen wird F_Check iPar nicht einstellbar fest auf O f r keine i Parameter F_SIL nicht einstellbar fest auf 2 f r SIL3 F_CRC_Length PROFIsafe V1 muss auf 1 f r 2 Byte CRC gesetzt werden PROFIsafe V2 muss auf 0 f r 3 Byte CRC gesetzt werden F_Block_ID nicht einstellbar fest auf O F_Par_Version PROFIsafe V1 0 PROFIsafe V2 1 F_Source_Add vorgegeben von der F CPU aus Sicht des Empf ngers einstellbar von 1 bis 65534 F_Dest_Add 1000 bis 1126 default 1004 Diet Deet Add wird im COMPACT plus Empf nger aus der PROFIBUS Adresse 1000 gebildet und muss im Projektier Tool entsprechend einge stellt werden F_WD_Time sichere Watchdog berwachungszeit einstellbar in Millisekunden 20 1000 default 20 Die F_WD_Time muss bei der Projektierung immer mit gr eren Werten nach der Gleic
61. rheits Eichtvorhange sauren en ae 42 11 3 2 Mebrstrahl Scherbete lchtschranken nennen nennen nnnnnn nennen nenn 43 11 3 3 Muting Transceiver EE 43 KEN let Le EE 44 12 1 Lieferumfang ana 44 12 2 Bestellhinweise HEEN ege 44 12 3 EG Konformit tserklarung 2 Rn 45 COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic 1 Allgemeines COMPACTplus Sicherheits Lichtvorh nge Mehrstrahl Sicherheits Lichtschranken und Muting Transceiver sind Aktive Opto elektronische Schutzeinrichtungen Active Opto electronic Protective Devices AOPDs Typ 4 gem EN IEC61496 1 und pr EN IEC61496 2 sowie SIL3 gem IEC61508 COMPACT plus PROFIsafe ist die PROFIBUS DP Version dieses Ger tes mit sicherer Ankopplung entsprechend dem PROF Isafe Profil Nachfolgend wird der Begriff Empf nger gleich zeitig synonym f r Transceiver verwendet da alle PROFIBUS Funktionen im Transceiver denen des Empf ngers entsprechen Auf den Sender wird hier nicht weiter eingegangen da er keinerlei PROFIBUS Funktionalit ten hat und in beliebiger Anschlussversion verwendet werden kann siehe Anschluss und Betriebsanleitung zum Funktionspaket Kapitel 7 1 1 Zertifizierungen Leuze electronic GmbH amp Co KG in D 82256 F rstenfeldbruck besitzt ein zertifiziertes Qualit ts Sicherungssystem gem 1ISO9000 2000 COMPACT plus PROFIsafe wurde unter Beachtung gel tender europ ischer Richtlinien und Normen entwickelt und gefertigt Die EG Baumusterp fung nach EN IEC 61496 Teil
62. schluss dargestellt in Position Ein links Position Aus bb 6 0 1 Adressierung und Busabschluss a b c A Der Anschluss an PROFIBUS und die Stromversorgung erfolgt ber Kabelschw nze mit M12 Anschluss Stecker bzw Buchse COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic a LED rot Diagnose der PROFIBUS Verbindung ber Blinkcodes b LED gr n PROFIBUS Anzeige Busabschluss aktiviert Abb 6 0 2 Anschluss des PROFIsafe Empf ngers Stecker Buchse Belegung Spannungs PROFIBUS PROFIBUS versorgung Eingang Ausgang L nge 0 6 m L nge 0 4 m L nge 0 2 m 24 V DC 20 Gewinde Tabelle 6 0 1 Anschlussbelegung PROFIsafe Empf ngers ber Stecker 1 ist der Empf nger mit 24VDC zu versorgen Geeignete Kabel optional geschirmt finden sich im Zubeh r Kapitel 12 2 An Stecker 2 und Buchse 3 sind geschirmte Standard PROFIBUS Kabel mit dem passenden b codierten M12 PROFIBUS Stecker Buchse anzuschlie en Ist der Empf nger das letzte Ger t am PROFIBUS Strang so ist der interne Schalter f r den Busabschluss umzuschalten die gr ne LED leuchtet in diesem Fall Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 27 7 1 7 1 1 28 Einstellen der F CPU Prinzipiell kann der Empf nger mit jeder sicheren Steuerung zusammen arbeiten die ber einen PROFIsafe Anschluss verf gt Die zur Einbindung in ein Anwenderprogramm n tige Projektierung und Programmierung wird nachfolgend anhand der Baureihe S7 300F und der Soft
63. sichere zyklische Ausgangsbyte O Kapitel 4 1 2 ge ndert werden Der Empf nger erkennt die Ver nderung gegen ber dem bisher gespeicherten Parametersatz und fordert vom Proxy FB ber das PROXY_REQUEST Bit einen zur neuen Num mer passenden Parametersatz an Der Proxy FB reagiert darauf durch Download des angeforder ten Parametersatzes Hinweis W hrend des Downloads wird das OSSD Bit auf O gesetzt Die Parameter Umschaltung ist damit zur Anpassung an verschiedene Werkst cke nach einer kurzen Stopphase einige Sekunden ge eignet nicht aber f r die Umschaltung des Schutzfeldes w hrend einer gef hrlichen Bewegung vorgesehen die kontinuierlich OSSD_STATE 1 erfordert Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 35 36 Achtung Es ist Aufgabe des sicheren Programms daf r zu sorgen dass der korrekte Parametersatz zur richtigen Zeit ausgew hlt wird und als numerischer Wert zwischen 1 und 255 bereit steht Bevor der Parametersatz des Empf ngers zur Laufzeit umgeschaltet werden kann m ssen alle Pa rameters tze w hrend der Inbetriebnahmephase im Empf nger eingestellt und berpr ft werden um anschlie end in die F CPU bernommen zu werden Dazu wird f r jeden Parametersatz folgen derma en verfahren e Die F CPU gibt ber das sichere Programm eine Parametersatz Nummer vor DATASET_NUMBER Die Auswahl erfolgt so wie auch sp ter zur Laufzeit der Applikation e Der Empf nger muss nun durch Einlernen ber SafetyKey oder
64. t durch seinen Eingang DATASET_NUMBER bereits die Nummer des angeforderten Datensatzes sofern DATASET_NUMBER mit dem ersten zyklischen Ausgangsbyte verbunden ist Ger tetausch Anhand bestimmter interner Werte kann der Empf nger eindeutig identifiziert werden Da diese Werte im Proxy FB Speicherbereich hinterlegt sind kann ein Ger tetausch erkannt werden Der durch den Proxy FB gespeicherte Parametersatz wird automatisch in den Empf nger bertragen Der Proxy FB speichert die neuen Identifizierungswerte und geht in den normalen Betriebsmodus ber Hat ein Proxy FB einmal einen Parametersatz abgespeichert so wird ein neuer baugleicher Emp f nger immer mit dem Parametersatz des alten Empf ngers berschrieben da er f r ein Aus tauschger t gehalten wird Soll auf der bereits vergebenen PROFIBUS Adresse mit einem neuen Empf nger und neuer Parametrierung gearbeitet werden dann muss e der Empf nger dem Proxy FB zun chst bekannt gemacht werden indem er an den PROFIBUS angeschlossen wird Automatisch wird der alte Parametersatz in den neuen Empf nger bertra gen e der Empf nger anschlie end mittels SafetyLab oder SafetyKey umparametriert werden Ist die Parametrierung beendet werden die neuen Parameter automatisch an den Proxy FB bertra gen COMPACTplus PROFIsafe Leuze electronic H 10 Pr fungen Es gelten die in den Anschluss und Betriebsanleitungen zu den einzelne Funktionspaketen gefor derten Pr fungen
65. t von PROFIBUS und der sicheren Steuerung entsprechend den Angaben in Kapitel 7 1 1 die den notwendigen Sicherheitsabstand zur Gefahrstelle unter Umst nden erheblich erh hen F r den Einsatz von COMPACTplus PROFIsafe gelten die einschl gigen Vorschriften der Maschi nensicherheit in Europa insbesondere e die Maschinenrichtlinie 98 37 EG und e die Arbeitsmittelbenutzungsrichtlinie 89 655 EWG sowie die entsprechend umgesetzten nationalen Gesetze in den einzelnen Mitgliedsstaaten F r die Bundesrepublik Deutschland gelten das Ger tesicherheitsgesetz die Arbeitmittel Benutzungsver ordnung in Verbindung mit dem Arbeitsschutzgesetz den Unfallverh tungsvorschriften die Sicher heitsregeln bzw sonstige relevante Sicherheitsvorschriften und Normen Die Einhaltung dieser Regeln obliegen dem Hersteller und dem Betreiber der Maschine oder Ein richtung an welche die optische Schutzeinrichtung angebaut ist Die zust ndigen rtlichen Beh r den z B Gewerbeaufsicht Berufsgenossenschaft Arbeitsinspektorat stehen f r sicherheitstechni sche Fragen zur Verf gung Generell sind die folgenden Einsatzbedingungen einzuhalten Anbau und elektrischer Anschluss sowie die erforderliche Pr fung vor der ersten Inbetriebnahme und regelm ige Pr fungen sind nur von sachkundigem Personal durchzuf hren Die Kenntnis der Sicherheitshinweise dieser Anschluss und Betriebsanleitung ist Teil der Sachkunde Hinweise zum elektrischen Anschluss finden sich
66. ten Fenster mit Schaltfl che OK schlie en ber das Men Station gt Speichern und bersetzen wird die Programmstruktur festgelegt und der Programm Container generiert ber das Men Zielsystem gt Laden in Baugruppe oder die entsprechende Schaltfl che im Toolbar die Hardware Konfiguration in die F CPU laden Nach Download und Neustart der CPU d rfen keine Busfehler diagnostiziert werden gt die roten LEDs BF 1 und BF 2 auf der F CPU sind aus COMPACTplus PROF Isafe Leuze electronic 7 3 Programmieren Um die sicheren zyklischen Daten vom Empf nger auszuwerten bzw zu erzeugen um zum Emp f nger geschrieben zu werden muss sich in der F CPU ein sicheres Programm befinden Es kann in der SIMATIC Umgebung nur ber ein spezielles Men erzeugt und geladen werden und wird b licherweise ber den Weckalarm OB35 gestartet F r ein einfaches Programm das zun chst nur zur Anzeige der zyklischen Daten in einer Variablentabelle dient sind nach Abschluss des Konfigu rierens folgende Schritte n tig Im SIMATIC Manager in der Baumstruktur auf S7 Programm gt Bausteine gehen auf eine freie Stelle im rechten Fenster mit rechter Maustaste klicken und Neues Objekt einf gen gt Or ganisationsbaustein gt OB35 ausw hlen Dementsprechend auch OB56 OB82 OB83 OB88 anlegen Die letzteren sind Fehler OBs die daf r sorgen dass die CPU bei Auftreten bestimmter Fehler und St rungen nicht unmittelb
67. tiertaster Acknowledgement_Button Deshalb ist kein separater Eingang f r die R ck f hrkontakte der Sch tze vorgesehen In das Sicherheitsprogramm zus tzlich aufzunehmen ist der folgende Programmteil dE g Emergency Stop Stop by reset A2 2 to 0 if one input is off restart after acknowledgement A10 2 Acknomled DEL OSSD ge_Button E STOP Abb 8 1 1 Sicherer Programmteil mit Wiederanlaufsperre Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 33 34 Beispiel 2 Eine Verpackungsmaschine z B ein Wickler hat einen Abschaltkreis den Hauptantrieb des Wicklers und je einen Paletteneinlauf und einen Auslaufbereich Beide Bereiche werden durch je einen Muting Transceiver mit Umlenkspiegel abgesichert Jeder Transceiver hat neben der kom pletten Muting Funktionalit t seine interne Wiederanlaufsperre aktiviert um ein Freifahren nach ei ner St rung mit der lokalen Starttaste zu erm glichen w hrend das sichere Programm nur die EDM Funktion realisiert Die beiden OSSD Signale m ssen deshalb in der F CPU lediglich zu ei nem Steuersignal f r den Hauptantrieb Wrapper_Enable verUNDet werden Zus tzlich ist die EDM Funktion zu programmieren die hier nicht dargestellt wird etzwerk 7E Output Safety Control Signal Stop the Machine if at least one of the Light Grids is switched off Wrapper _ LGI oan Enable Abb 8 1 2 Sicherer Programmteil ohne Wiederanlaufsperre Parameter Speicherung ber Proxy
68. tkreis geschlossen ist kann bei einem PROFIsafe Ger t die Daten bertragung gest rt sein so dass das OSSD Bit nicht an der F CPU ankommt obwohl die gr ne LED den Schaltzustand OSSD ein signalisiert Derartige St rungen werden auf der 7 Segment Anzeige mit dem Anzeigecode b gefolgt von einer Ziffer dargestellt Die Auswirkung auf die zyklischen Eingangsdaten siehe Kapitel 4 1 1 die vom Empf nger zur SPS geliefert werden sind von der Art der St rung abh ngig COMPACTplus PROF Isafe Leuze electronic Code Bedeutung Auswirkung auf zyklische Daten OSSD b 1 falsche laufende Nummer oder falscher CRC2 in den zyklischen Daten werden passiviert b2 PROFIsafe Watchdog Timeout abgelaufen werden passiviert b 3 Die SPS hat Failsafe Werte eingestellt werden in der SPS als O verarbeitet PROXY_REQUEST ist gesetzt und der Proxy FB ist noch nicht gestartet bzw noch nicht beendet im Empf nger k nnen sich noch ung ltige Parameter befinden werden auf 0 gesetzt Mindestens einer der DIP Schalter ist nicht in der linken Position L der Download vom Proxy FB erzeugt E17 a werden auf O gesetzt Weeer des angeschlossenen Empf ngers werden auf 0 gesetzt Die Strahlanzahl des angeschlossenen Empf ngers stimmt nicht mit der im Parameter satz des Proxy FBs berein werden auf 0 gesetzt Es ist kein g ltiger Parametersatz im Proxy FB der Empf nger muss neu parametriert werden werden auf 0 gesetzt
69. ur Anschluss und Betriebsanleitung m ssen unbedingt beachtet werden Bewahren Sie die Anschluss und Betriebsanleitung sowie diese Zusatzinformati onen sorgf ltig auf Sie sollte immer verf gbar sein Sicherheitsvorschriften Beachten Sie die rtlich geltenden gesetzlichen Bestimmungen und die Vorschriften der Berufsge nossenschaften Qualifiziertes Personal Die Montage Inbetriebnahme und Wartung der Ger te darf nur von qualifiziertem Fachpersonal durchgef hrt werden Elektrische Arbeiten d rfen nur von Elektro Fachkr ften durchgef hrt werden die ggf zus tzlich die notwendigen Kenntnisse der Software SafetyLab besitzen Reparatur Reparaturen insbesondere das ffnen des Geh uses darf nur vom Hersteller oder einer vom Her steller autorisierten Person vorgenommen werden Eine Ausnahme macht hier die Einstellung von Parametern ber die DIP Schalter im Ger t sowie die der PROFIBUS Adresse ber die Dreh schalter in der Anschlusskappe In beiden F llen ist lediglich die Anschlusskappe abzunehmen Entsorgung Hinweis Elektronikschrott ist Sonderm ll Beachten Sie die rtlichen Vorschriften zu dessen Entsorgung COMPACTplus PRO FlIsafe enth lt keine Batterien oder andere Materialien die vor der Entsorgung des Ger tes zu entfernen w ren COMPACT plus PROFIsafe Leuze electronic 3 1 Systemaufbau und Einsatzm glichkeiten PROFIBUS DP PROFIBUS ist ein Hersteller unabh ngiger offener Feldbusstandard mit
70. ur Verf gung steht e 16 KByte f r S7 315F DATASET_PER_DB 0 e 64 KByte f r S7 317F und S7 416F DATASET_PER_DB 1 Werden mehrere DBs ben tigt so m ssen sich diese in einem geschlossenen Band befinden De ren Anzahl wird dem Proxy FB ber den Eingangswert RANGE_OF_DB mitgeteilt LG_PROXY wird mit dem Beispielprojekt auf der CD mitgeliefert das USER Passwort ist in beiden F llen CPU und Anwenderprogramm cust Wenn der LG_PROXY mit der 416F CPU verwendet wird d rfen die Datenbausteine f r die Datens tze nicht auf UNLINKED gesetzt sein bei den 300er F CPU s ist es besser die Datenbausteine f r Datens tze auf UNLINKED zu setzen LG_PROXY benutzt SFCs f r die Kommunikation ber PROFIBUS Fehlermeldungen dieser SFCs sowie Fehlercodes des LG_PROXY werden ber ERROR_NUMBER_FB und ER ROR_CODE_SFC dem Anwenderprogramm zur Verf gung gestellt Wenn der Parameter ER ROR_CODE_SFC ungleich Null ist kann anhand von ERROR_NUMBER_PFB in der folgenden Ta belle der entsprechende SFC ermittelt werden Die Entschl sselung des SFC Fehlercodes ist mit dem SIMATIC Referenzhandbuch Systemsoftware f r S7 300 400 System und Standardfunktio nen m glich Leuze electronic COMPACTplus PROFIsafe 19 20 LG_PROXY erwartet folgende Eingangsvariablen IN bzw liefert folgende Ausgangsvariablen OUT Parameter Deklaration Datentyp Anfangswert Beschreibung DATASET_NUMBER IN BYTE B 16 0 Eingang f r die
71. us der Sicht von PROFIBUS PROFIsafe PROFIsafe ist eine funktionale Erweiterung von PROFIBUS DP und erm glicht es sichere Bus komponenten gemeinsam mit nicht sicheren Standard Komponenten am selben Bus zu betreiben PROFIsafe Ger te erfordern keinerlei Ver nderungen in den existierenden Hardware Kompo nenten und f gen sich problemlos in bestehende Anlagen ein Der PROFlIsafe Treiber ist eine T V zertifizierte Software Komponente Er setzt oberhalb der Kommunikationsschichten auf den PROFIBUS DP Stack auf Die Sicherheit der Daten bertragung wird durch eine spezielle Struktur der Nutzdaten erreicht in die neben den eigentlichen Sicher heitsdaten u a ein Steuerbyte eine laufende Nummer sowie eine weitere Pr fsumme eingebettet ist Die sog F Destination Adresse erm glicht die eindeutige Adressierung eines PROFIsafe Ger tes auch in Systemen mit mehreren PROFIBUS Str ngen also mit evtl mehrfachen Slave Adressen f r gleichartige Ger te Nur die zyklischen Daten werden sicher bertragen d h vor oder nach der bertragung durch den PROFIsafe Treiber verarbeitet Achtung Da nur das OSSD Bit auch im Fehlerfall sicher 0 ist d rfen die anderen zyklischen Eingangsbits nur dann sicherheitsrelevant in der Sicherheits SPS weiterverarbeitet werden wenn das OSSD Bit 1 ist Azyklisch gelesene oder geschriebene Daten werden nicht sicher bertragen und d rfen deshalb nicht sicherheitsrelevant verwendet werden COMPACTplus PRO
72. w leuze com 2 COMPACT plus PROFIsafe Leuze electronic Inhaltsverzeichnis 1 AllgemeiN E 5 121 Zertifizierungen ze nei 5 1 2 Symbole und Begriffe u lun ga a a eaaa E aE aaa 6 len NET E UE 7 2 1 Gefahren bei Nichtbeachtung der Sicherheitshinweise uuuu0sn200000nnan00nnnnnunnnnnnnnn anne 7 2 2 Einsatzbedingungen und bestimmungsgem er Gebrauch usnuuu0ssnnannonnnnnunnnnnnnnn anne 7 2 3 Organisatorische Ma nahmen ie ee 8 2 31 DOKUMERlall on ca Rai ea een 8 2 3 2 Sicherheitsvorschriften 0020000000000000000000n0nnnnnnnnnn nennen nnnnnnnnnnnnn nennen nennen nnnnnennennne 8 2 33 Qualifiziefes Personal en rn un 8 ZOA EE 8 2 39 ENISOIGUNG EE 8 Systemaufbau und Einsatzm glichkeiten uurssnsanuennnnnnonnnnnunnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnunnnnnnnnnnnnnnnnnnnenn 9 3 1 PROFIBUS DR gt ta se ee ee Eet 9 3 2 PROFISA an ee en ee 10 3 3 CEOMPACTPIUSPROFISAfe ee le 11 EUNKION eine eu 12 4 1 ZyKlischer Datenaustausch u 2 ehe 12 En ZyKISChe lte le ae 12 4 1 2 Zykische Ausgangsaaten a undisuafraisendiaadan ea 15 4 2 Azyklischer Datenaustausch Lesen von Einzelstrahldaten uuuusnnunennnnnnnnnnennunennanenn 17 4 3 Proxy Funktionsbaustein LG_PROXY uuuuu0002a0000nnannonnnnnnunnnnnnunnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnannennnnnnnnnnnnn 18 4 4 Identification amp Maintenance Funktionen uuusssnsan000nnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
73. ware STEP7 von der Fa Siemens dargestellt Es wird STEP7 Version V5 2 SP2 oder h her ben tigt Die Parametrierung des Empf ngers kann folgenderma en durchgef hrt werden e mittels Schaltern im Ger t siehe Anschluss und Betriebsanleitung zum Ger t e mittels SafetyKey f r das Funktionspaket Blanking der Abgleich mit dem optionalen Proxy Funktionsbaustein LG_PROXY erfolgt nach Abnehmen des SafetyKeys e mit SafetyLab ab Version V1 1 Detaillierte Informationen dazu finden sich in der Anschluss und Betriebsanleitung zum Ger t und in der Bedienungsanleitung SafetyLab Einstell Werte Ansprechzeit Die sicherheitsrelevante Ansprechzeitzeit eines Sicherheitskreises auf Basis PROFIsafe ergibt sich aus der Ansprechzeit des Empf ngers und der PROFIsafe Watchdog Zeit die w hrend der Projek tierung entsprechend der unten dargestellten Berechnung auf der SPS einzustellen ist F r die Ansprechzeit des Sensors zusammen mit der F SPS kann hier nur eine Berechnungsformel angegeben werden Die konkreten Zeiten sind von der jeweiligen Anwendung Aufbau und Para metrierung des Empf ngers sowie der Zykluszeit der F CPU und des Busses abh ngig Tse 2 MAX Tiere Ta 4 Tan WDmin Interface Master Pr Minimal projektierbare PROFIsafe Watchdog Zeit im Master Zykluszeit des PROF Isafe Interface des Empf ngers 20ms Zykluszeit des PRO FIsafe Programmteils auf der SPS meist durch OB35 bestimmt Zykluszeit des PROFIBU

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