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Dezentrales Peripheriegerät ET 200iSP - Service
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1. Parameter Wertebereich Art des Wirkungsbereich Parameters Verhalten nach Kanalfehler Passivieren der gesamten statisch Modul Baugruppe Passivieren des Kanals Maximale Testzeit s 100 1000 statisch Modul Auswertung der Geber 1002 2v2 statisch Kanalpaar quivalent 1002 2V2 antivalent Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert statisch Kanalpaar bereitstellen O Wert bereitstellen Diskrepanzzeit 10 bis 30000 ms statisch Kanalpaar Wiedereingliederung nach Test 0 Signal nicht statisch Kanalpaar Diskrepanzfehler erforderlich Test 0 Signal erforderlich Geberversorgung bei 1002 2v2 Jeder Geber an eigener statisch Kanalpaar Vs Geber 0 und 4 an Vs0 Geberart NAMUR statisch Kanal Geber Einzelkontakt unbeschaltet Einzelkontakt mit 10 KQ Parallel widerstand Einzelkontakt mit 1 kQ Serienwiderstand Eingangsverz gerung 1 3 15 ms statisch Kanal Geberversorgungstest aktiviert deaktiviert2 statisch Kanal Zeit f r Gebertest 2 4 6 8 10 20 40 60 80 statisch Kanal 100 200 400 600 800 1000 2000 ms Hochlaufzeit des Sensors nach 2 4 6 8 10 20 40 60 80 statisch Kanal Gebertest 100 200 400 600 800 1000 2000 ms Diagnose Drahtbruch aktiviert deaktiviert statisch Kanal Flatter berwachung aktiviert deaktiviert statisch Kanal Anzahl Signalwechsel 2 3 4 5 31 statisch Kanal berwachungsfenster sec 0 5s 100 s statisch Kanal Impulsverl ngerung deaktiviert statisch Ka
2. e bei O nach 1 typ 1 ms 0 7 ms bis 1 4 ms typ 3 ms 2 5 ms bis 3 5 ms typ 15 ms 14 ms bis 16 ms e bei 1 nach 0 typ 1 ms 0 7 ms bis 1 4 ms typ 3 ms 2 5 ms bis 3 5 ms typ 15 ms 14 ms bis 16 ms Eingangskennlinie nach IEC 60947 5 6 bzw NAMUR Zeit Frequenz Interne Aufbereitungszeiten siehe Kapitel Reaktionszeiten Seite 157 Quittierungszeit max 26 ms Minimale Gebersignaldauer siehe Abschnitt Anforderungen an die Dauer der Gebersignale im Kapitel eber und Aktoren Seite 37 2 Weitere Informationen zu Anforderungen an Geb Seite Sa 1 Sie m ssen f r die Digitaleing nge und die Geberversorgung geschirmte Leitungen verwenden er und Aktoren siehe Kapitel Verdrahten und Sicherheitstechnische Hinweise siehe EG Baumusterpr fbescheinigung KEMA 10 ATEX 0056 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 87 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Siehe auch Digitale Elektronikmodule Seite 59 Elektromagnetische Vertr glichkeit Seite 56 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA 7 2 1 Eigenschaften des Digitalen Elektronikmoduls 4 F DO Ex 17 4V 40mA Bestellnummer 6ES7138 7FD00 0AB0 Eigenschaften Das digitale Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA verf gt ber folgende Eigenschaften geeig
3. Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 41 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 1 Reaktionen auf Fehler Behebung von Fehlern im F System Gehen Sie zur Behebung von Fehlern in Ihrem F System vor wie in EN 61508 1 Abschnitt 7 15 2 4 und EN 61508 2 Abschnitt 7 6 2 1 e beschrieben Folgende Schritte sind dazu notwendig 1 Diagnose und Reparatur des Fehlers 2 Revalidierung der Sicherheitsfunktion 3 Aufzeichnung im Instandhaltungsbericht Ersatzwertausgabe f r fehlersichere Module Bei fehlersicheren Eingabemodulen werden vom F System bei einer Passivierung statt der an den fehlersicheren Eing ngen anstehenden Prozesswerte Ersatzwerte f r das Sicherheitsprogramm bereitgestellt e in F Systemen 57 Distributed Safety Bei fehlersicheren Digitaleingabe und Analogeingabebaugruppen ist das immer der Ersatzwert 0 e in F Systemen 57 F FH Systems Bei fehlersicheren Digitaleingabebaugruppen ist das immer der Ersatzwert 0 Bei fehlersicheren Analogeingabebaugruppen k nnen Sie den Ersatzwert im Sicherheitsprogramm am F Kanaltreiber parametrieren Bei fehlersicheren Ausgabemodulen werden vom F System bei einer Passivierung statt der vom Sicherheitsprogramm bereitgestellten Ausgabewerte Ersatzwerte 0 zu den fehlersicheren Ausg ngen bertragen Die Ausgabekan le werden in den strom und spannungslosen Zustand gebracht Das gilt auch beim STOP der F C
4. 1 G ltig nur wenn bei Digitalen Ausgabemodulen Letzten g ltigen Wert halten nicht parametriert wurde Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 17 Produkt bersicht 1 4 Wegweiser zur Inbetriebnahme von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen 1 4 Wegweiser zur Inbetriebnahme von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen Einleitung Voraussetzungen In der folgenden Tabelle finden Sie alle wichtigen Schritte aufgef hrt die Sie ausf hren m ssen um Dezentrale Peripherieger te ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen als DP Slaves an PROFIBUS DP in Betrieb zu nehmen Z N WARNUNG Explosionsgef hrdeter Bereich Zone 1 und Zone 2 Sie d rfen das Geh use der ET 200iSP f r die erlaubten Wartungsarbeiten kurzzeitig ffnen Explosionsgef hrdeter Bereich Zone 21 und Zone 22 Sie d rfen das Geh use der ET 200iSP in Bereichen mit brennbarem Staub nicht ffnen Peann Si f r die ehleisicheren Module das Kapitel Wartung in der Betriebsanleitung fttp ren automation siemens com W W view de 28930789 Sicherheitshinweise Hinweis Bei der Inbetriebnahme m ssen Sie die nationalen Vorschriften beachten Bei Funktionskontrollen m ssen Sie die Richtlinien nach EN 60 079 17 beachten In dieser Norm sind die Verordnungen der Internationalen Norm IEC 60 079 17 enthalten Tests durchf hren 18 Hinweis Sie m ssen f r die Siche
5. Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 montieren parametrieren 24 Reaktionszeiten stecken und ziehen verdrahten 35 verf gbare 116 F Systeme Beispielaufbau F berwachungszeit 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Funktionelle Stromaufnahme fehlersichere Elektronikmodule G Geber Anforderungen Geberauswertung 8 F DI Ex NAMUR Gebersignal Anforderung an Dauer Geberspannung fehlt 48 4 F Al Ex HART 141 8 F DI Ex NAMUR 80 Geberverschaltung 1 kanalig 2 kanalig antivalent 2 kanalig quivalent 6 8 F DI Ex NAMUR 64 Gl ttung 4 F Al Ex HART 113 Grundkenntnisse erforderliche G ltigkeitsbereich des Handbuchs 8 H H F Competence Center 7 Handbuch Inhalte Handbuch nderungen 3 HART Diagnose 4 F Al Ex HART 141 HART Feldger te mit Schreibschutzschalter 126 ohne Schreibschutzschalter 123 HART Kommando Datensatzformat 131 187 Index U En Datensatzformat Datensatzschnittstelle Freigabebeispiel Kommandodatensatz Mapping Datensatz 136 Parameter HART Parameter HART Tor Parameterdatens tze Protokollfehler Regel Sammelfehler bergabebereich 130 Variablendatensatz 1 HART Kommunikationsfehler 4 F Al Ex HART HART Protokollfehler Antwortbyte 2 HART Sammelfehler Antwortbyte 1 HART Warnung 4 F Al Ex HART 1141 Helltest 4 F DO
6. Diagnosefunktion Fehler LED wird gemel Wirkungs parame nummer det im An bereich der trierbar wendungsfall Diagnose PROFIsafe 1CH SF 1 2 3 Modul Nein Kommunikationsfehler 1 Anzeige in STEP 7 siehe Bild Kanalbezogene Diagnose im Kapitel Slave Diagnose Seite 46 2 Wird immer diagnostiziert bei NAMUR Geber Einzelkontakt mit 1 kQ Serienwiderstand 3 Nur parametrierbar bei NAMUR Geber Einzelkontakt mit 10 KQ Parallelwiderstand 4 Nur parametrierbar bei 1001 1v1 Auswertung der Geber INWARNUNG Beseitigen Sie vor der Quittierung der Diagnose Kurzschluss den jeweiligen Fehler und validieren Sie Ihre Sicherheitsfunktion Gehen Sie zur Behebung des Fehlers vor wie im Kapitel Reaktionen auf Fehler Seite 41 beschrieben Besonderheiten bei der Fehlererkennung Das Erkennen von einigen Fehlern z B Kurzschl sse Diskrepanzfehler ist abh ngig vom Anwendungsfall der Verdrahtung der Art des parametrierten Gebers und der Parametrierung des Geberversorgungstests Abh ngigkeit der Diagnosefunktionen von der verwendeten Geberart Tabelle 7 8 Abh ngigkeit der Diagnosefunktionen von der verwendeten Geberart Geberart Einzelkontakt Einzelkontakt Einzelkontakt NAMUR Geber unbeschaltet mit 1kQ Serien mit 10kQ widerstand Parallelwidersta nd oder 10KQ 10 KQ 1KQ 1KQ Diagnosefunktion Kurzschluss Nein Ja Nein Ja Dra
7. Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn Zeit f r GebertestkanaLn s Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn 4 2 e Reaktionszeit bei 1002 2v2 Auswertung mit Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen fehlerfreier Betrieb Reaktionszeit interne Aufbereitungszeit Eingangsverz gerung Diskrepanzzeit Zeit f r Gebertestkanau n Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaL n 2 Zeit f r GebertestkanaLn s Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn 4 2 Falls der Geberversorgungstest fehlschl gt wird der Test wiederholt Diese Wiederholung wirkt sich auf die Reaktionszeit nur bei 1002 2v2 Auswertung mit Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen aus e Reaktionszeit bei 1002 2v2 Auswertung mit Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen fehlerhafter Betrieb Reaktionszeit interne Aufbereitungszeit Eingangsverz gerung Diskrepanzzeit 2 x Zeit f r GebertestkanaLn Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn Zeit f r GebertestkanaLn s Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn 4 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 158 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Reaktionszeiten D 2 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Eingabemodulen Erl uterungen 1 Interne Aufbereitungszeit abh ngig gem Parametrierung siehe obige Tabelle Interne Aufbereitungszeit des E
8. u 44ssssnneseennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nn 7 1 3 Prinzipschaltbild des EM 8 F DI Ex NAMUR 42440400nsnnnnennnnnnnnenennnnennnnnnnnennnnnnnnnnnn nenn c 7 1 4 Parameter f r das EM 8 F DI Ex NAMUR ususnnsssnsnsenennnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 7 1 5 Anwendungsf lle des EM 8 F DI Ex NAMUR uusssnsesnensnnennennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnn nn nn 7 1 6 Anwendungsfall 1 Sicherheitsbetrieb SIL2 Kat 3 PLd uussn4esennnnnnnnnnnnnnennnnnnnnennnnnnnnnn 7 1 7 Anwendungsfall 2 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 3 PLe uusrsnneeennnnnnnennnnnnnennnnnnn ernennen 7 1 8 Anwendungsfall 3 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 4 PLe uuersnnenennnnnnnennnnnnnnnnnnnnn ernennen 7 1 9 Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR uunssseesnsennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn mann 8 7 1 10 Technische Daten des EM 8 F DI Ex NAMUR 2224ussssnseennssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V AOMA 00usssnsesnnnnennnennnnennnnnnnenennnnnnnnnn nenn 88 7 2 1 Eigenschaften des Digitalen Elektronikmoduls 4 F DO Ex 17 4V 40MA uesnenennnen 88 7 2 2 Anschlussbelegung des EM 4 F DO Ex 17 4V A4OMA uuuessnnesensnnennnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnn 8 7 2 3 Prinzipschaltbild des EM 4 F DO Ex 17 4V 40MA uuunnsesnensnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn mann x 7 2 4 Parameter f r das EM
9. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 lt 1mA I mA Diagnose Drahtbruch wenn aktiviert Bild 7 10 Ausgangskennlinie EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA zwei Ausg nge parallel verschaltet Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 107 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 108 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 1 Eigenschaften des Analogen Elektronikmoduls 4 F Al Ex HART Bestellnummer 6ES7138 7FAO0 0OABO Eigenschaften Das digitale Elektronikmodul 4 F Al Ex HART verf gt ber folgende Eigenschaften geeignet zum Anschluss von Gebern aus dem explosionsgef hrdeten Bereich 4 Analogeing nge 1 kanalig SIL3 Kat 3 PLe oder 4 Eing nge 2 kanalig SIL3 Kat 4 PLe mit zwei 4 F Al Ex HART Modulen mit Potenzialtrennung zwischen Kan len und R ckwandbus Eingangsbereiche Obis20 mA 4bis20 mA geeignet f r folgende Geber 2 Draht Messumformer HART Feldger te 4 kurzschlussfeste Geberversorgungen min DC 12 V max DC 26 V f r jeweils 1 Kanal potenzialgetrennt zum R ckwandbus Sammelfehleranzeige LED SF rot Anzeige Sicherheitsbetrieb LED SAFE gr n Kanalfehleranzeige pro Kanal rote LED Anzeige f r HART Status pro Kanal gr ne LED Wenn Sie bei
10. Mit dem Parameter HART Tor geben Sie kanalspezifisch die HART Kommunikation frei Der Parameter HART Tor wirkt als fehlersicherer Hauptschalter Kanalspezifischer HART Befehl HART Multiplexer 4x Parameter HART Tor aus ein schaltbar 1x PROFIsafe Steuerbyte Bit iPar_EN ein aus 4x Parameter HART Funktion ein aus DS 131 bis DS 134 Folgende Parametrierungen von HART Tor sind m glich Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART e Aus Die HART Kommunikation ist gesperrt e Ein Die HART Kommunikation ist freigegeben e Schaltbar Die HART Kommunikation ist aus dem Sicherheitsprogramm S7 Distributed Safety bzw S7 F Systems ein und ausschaltbar sofern sich die Module im RUN befinden Damit ist die HART Kommunikation zu HART Feldger ten im laufenden Betrieb der F CPU ein und ausschaltbar z B f r Wartungszwecke Wenn Sie die Variable IPAR_EN des F Peripherie DB bzw des F Kanaltreibers F_CH_AI im Sicherheitsprogramm auf 1 setzen ist die HART Kommunikation f r die schaltbar parametrierten Kan le freigegeben bei 0 gesperrt Das Modul quittiert die freigegebene bzw gesperrte HART Kommunikation mit der Variablen IPAR_OK 1 bzw 0 im F Peripherie DB bzw im F Kanaltreiber F_CH_AI Geben Sie die HART Kommunikation nur dann frei
11. Tabelle 7 15 Diagnosemeldungen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Fehlerursachen und Abhilfema nahmen Diagnosemeldung Kurzschluss Diagnosepuffer Externer Kurzschluss nach L oder Querschluss zwischen Kan len m gliche Fehlerursachen Kurzschluss des Ausgangs Abhilfema nahmen Beseitigen Sie den Kurzschluss innerhalb von 100 Stunden nach Auftreten des Fehlers Kurzschluss zwischen Kan len mit unterschiedlichen Signalen Beseitigen Sie den Kurzschluss innerhalb von 100 Stunden nach Auftreten des Fehlers Ausganggstreiber defekt Modul tauschen Kurzschluss des Ausgangs nach M oder Ausganggstreiber defekt berlast des Ausgangs berpr fen Sie den parametrierten Wert f r Kurzschlusspegel Beseitigen Sie die berlast innerhalb von 100 Stunden nach Auftreten des Fehlers Kurzschluss des Ausgangs nach M berpr fen Sie den parametrierten Wert f r Kurzschlusspegel Beseitigen Sie den Kurzschluss innerhalb von 100 Stunden nach Auftreten des Fehlers Ausganggstreiber defekt Modul tauschen berlast nur bei Aus gangssignal 1 berstrom am Ausganggstreiber berlast am Ausgang berlast beseitigen bertemperatur Temperatur au erhalb des erlaubten Bereichs Abschaltung durch berschreiten bzw Unterschreiten der Temperaturgrenzwerte im Modulgeh use Umgebungstemperatur berpr fen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NE
12. a Elele eie 2 2 _ 45 TES X 2 138 7FA00 0AB0 Bild 8 1 Frontansicht 4 F Al Ex HART Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 110 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Anschlussbelegung Im folgenden Bild finden Sie die Anschlussbelegung des Elektronikmoduls 4 F Al Ex HART f r die einsetzbaren Terminalmodule TM IM EM 60C TM EM EM 60S und TM EM EM 60C M2 M3 M2 M3 M Messumformer Bild 8 2 Anschlussbelegung TM IM EM 60C TM EM EM 60S und TM EM EM 60C f r 4 F Al Ex HART Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 111 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 3 Prinzipschaltbild des EM 4 F Al Ex HART Prinzipschaltbild R ckwandbus 1 MO anschaltung 2 M0 Multiplexer Wandler 5 M1 6 M1 2 5 Fe Oo E S z g fe 5 aa Powerbus Bild 8 3 Prinzipschaltbild 4 F Al Ex HART Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 112 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 4 Parameter f r das EM 4 F Al Ex HART Parameter In der folgenden Tabelle finden Sie die Parameter die Sie f r das Elektronikmodul 4 F Al E
13. uurs222244snnssnnnnnennnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnn mann 122 8 1 7 HART Datens tzschnittstelle u seen 8 1 7 1 bersicht ber die HART Datensatzschnittstelle nnnenn 8 1 7 2 HART Kommunikationsdatens tze ueennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn NANANA A 8 1 7 3 Parameterdatens tze der HART Kan le 4444ssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nennen nnnn nn 8 1 7 4 Datens tze zu den HART Variablen u 4400ssnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 8 1 8 Anwendungsf lle des EM 4 F Al Ex HART 44sussnnesnnnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnn nenn nn 8 1 9 Anwendungsfall 2 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 3 PLe unsrnnnnnnennsnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnn 8 1 10 Diagnosefunktionen des EM 4 F Al Ex HART uuuennnessesssnnennennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn mann nnn nn 8 1 11 Technische Daten des EM 4 F Al Ex HART ussssnnesenssnnenennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnn ann Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Inhaltsverzeichnis Diagnosedaten der fehlersicheren Module 444404444H40B0nnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn Ma bilder uu5 eek en regnen BestellnummMern z0 4J 400ssassss scasasessanganansnas ne sata an a dan a a A TEE a a OE eur An En eaae HATTE TIGE ann EN RTL co u gt aT 7 1141
14. 4 5 Anforderungen an Geber und Aktoren Generelle Anforderungen an Geber und Aktoren Beachten Sie beim sicherheitsgerichteten Einsatz von Gebern und Aktoren folgende wichtige Warnung INWARNUNG Beachten Sie dass eine erhebliche Sicherheits Verantwortung bei der Instrumentierung mit Gebern und Aktoren liegt Bedenken Sie auch dass Geber und Aktoren in der Regel keine Proof Test Intervalle von 20 Jahren nach Norm IEC 61508 aufweisen ohne deutlich an Sicherheit zu verlieren Die Wahrscheinlichkeit gef hrlicher Fehler bzw die Rate gef hrlicher Fehler einer Sicherheitsfunktion muss eine SIL abh ngige Obergrenze einhalten Sie finden die erreichten Werte der F Module unter Sicherheitskenngr en in den technischen Daten der F Module Um die jeweilige Sicherheitsklasse zu erreichen sind entsprechend qualifizierte Geber und Aktoren erforderlich Zus tzliche Anforderungen an Geber In der Regel gilt Um SIL3 Kat 3 PLe zu erreichen ist ein einkanaliger Geber ausreichend um SIL3 Kat 4 PLe zu erreichen m ssen Geber zweikanalig angeschlossen werden Um jedoch SIL3 Kat 3 PLe mit einem einkanaligen Geber zu erreichen muss dieser Geber selbst SIL3 Kat 3 PLe f hig sein ansonsten kann diese Sicherheitsstufe nur durch den zweikanaligen Anschluss von Gebern erreicht werden Zus tzliche Anforderung an Geber und NAMUR Geber ZN WARNUNG Bei den fehlersicheren Eingabemodulen wird nach Erkennung von Fehlern der Wert 0
15. 58 mechanische Umgebungsbedingungen Transport und Lagerbedingungen 56 Terminalmodul Anschlussbelegung 85 Terminalmodule 35 Tr gheitsanforderung an Aktoren Trainingscenter Transport und Lagerbedingungen 56 T V Zertifikat U berbr ckung mindeste bei Netzausfall bergabebereich HART Kommunikation 130 berlast 4 F DO Ex 17 4V 40mA 95 bersicht Datensatzschnittstelle 128 berspannungsschutz Komponenten bertemperatur 4 4 F Al Ex HART 1141 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR berwachungszeit 4 F Al Ex HART 113 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR 64 Umgebungsbedingungen 58 Unterer Grenzwert unterschritten Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Index 4 F Al Ex HART 141 Unterlauf 120 Unterst tzun weitere 7 V Variablendatensatz f r HART Kan le 137 Verdrahtung von F Modulen 85 Verhalten bei Diskrepanz 66 bei Modulausfall 49 Verhalten bei CPU Stop Verhalten des F DI Moduls bei Kommunikationsst rung W Wahrscheinlichkeit gef hrlicher Fehler Wegweiser durch das Handbuch 6 Wiedereingliederung fehlersicheres Modul Z Ziehen und Stecken F Module im Betrieb Ziehen Steckenalarm Zulassung Schiffsbau 55 Zustand sicherer Zweck des Handbuchs 3 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 191 Inde
16. 8 F DI Ex NAMUR Approbationen ATEX Kennzeichnung 54 Aufbau ET 200iSP mit F Modulen Aufbaubeispiel Potenzialgruppe Ausgangskennlinien 4 F DO Ex 17 4V 40mA 107 Auslesen Diagnosefunktionen 49 Automatisierungssystem fehlersicheres B Baugruppendiagnose 4g Bedingungen f r Sicherheitsklasse mit EM 8 F DI Ex NAMUR Transport und Lagerung von F Modulen Bestellnummern 3 155 des Zubeh rs Burst Impulse 57 C CE Zulassung 3 Client D Datensatzformat 4 F Al Ex HART 128 HART Kommando HART Kommunikation 130 Datensatzschnittstelle Dauer der Gebersignale Anforderungen Deaktivierter Kanal Definition elektromagnetische Vertr glichkeit 56 Dezentrales Peripherieger t Definition Diagnose am Slave Diagnosealarm 50 186 Diagnosedaten auswerten 151 durch LED Anzeige kanalbezogene a7 Ziehen Steckenalarm Zweck Diagnosefunktionen 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4V 40mA 100 8 F DI Ex NAMUR auslesen nichtparametrierbare 45 parametrierbare Diagnosemeldungen Digitales EA Modul fehlersicheres Diskrepanzanalyse Diskrepanzfehler 8 F DI Ex NAMUR Diskrepanzverhalten 8 F DI Ex NAMUR Diskrepanzzeit 67 8 F DI Ex NAMUR 64 Dokumentation weitere 4 Drahtbruch 4 F Al Ex HART 1141 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Dunkeltest 93 4 F DO Ex 17 4V 40mA Dunkelzeit von Aktoren E Eingangsbereich Nutzdaten Eingangsverz gerung 38 8 F DI Ex N
17. Die aktuell g ltigen Normen und Zulassungen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Zertifikaten im Internet http www siemens com automation service amp support und oder den Angaben auf den ATEX ECEx ECEx INMETRO are e cULus U s T4 Gb and I M2 Ex ib ia Ma Mb KEMA 10 ATEX 0056 lI 2 G 1 GD Ex iblia Gajlia IIIC Da IIC C EN IECEx KEM 10 0027 BR Ex ib ia IIC T4 BR Ex ib ia INMETRO BR OCP 0029 Class I Zone 1 AEx ib ia IIC T4 FM Ex ib ia IIC T4 c us NI Class I DIV 2 GP A B C D T4 APPROVED AIS Class I Il HI DIV 1 GP A B C D E F G Class II III GP E F G Ind Cont Eq for Use in HAZ LOC Class I Zone 1 AEx ib ia IIC T4 Ex ib ia IIC T4 ASSOC APP CL I DIV 2 GP A B C D T4 PROVIDING INT SAFE CIRCUITS FOR CL I GP A B C D CL Il Ill GP E F G Spannungen Str me Potenziale Anzahl der gleichzeitig ansteuerbaren Eing nge e waagerechter Aufbau 20 C bis 70 C 8 e senkrechter Aufbau 20 C bis 50 C 8 Potenzialtrennung e zwischen Kan len und R ckwandbus ja e zwischen den Kan len nein e zwischen Kan len und Powerbus ja Zul ssige Potenzialdifferenz DC 60 V zwischen verschiedenen Stromkreisen AC 30 V Pr fspannungen e Isolation in der Typpr fung gepr ft mit AC 370 V f r 1 min unbeschaltetem Kontakt Stromaufnahme e aus Versorgungsspannung Powerbus bei 8 max 13
18. Geber an deaktiviert Sie m ssen die eigener Vs Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 3 3 2 3 4le 1002 2v2 Gemein Alle m glichen aktiviert antivalent same Vs deaktiviert Sie m ssen die oder jeder Verdrahtung kurz und Geber an querschlusssicher eigener Vs vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 3 Hinweis Sie k nnen die verschiedenen Eing nge eines F DI Moduls gleichzeitig in SIL2 Kat 3 PLd und in SIL3 Kat 3 bzw Kat 4 PLe betreiben Sie m ssen nur die Eing nge verschalten und parametrieren wie in den folgenden Kapiteln gezeigt Anforderungen an Geber Bitte beachten Sie f r den sicherheitsgerichteten Einsatz von Gebern ebenso die Kapitel Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 e Anforderungen an Geber und Aktoren Seite a7 e Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR Seite 80 73 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 7 1 6 Anwendungsfall 1 Sicherheitsbetrieb SIL2 Kat 3 PLd Einleitung Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des 8 F DI Ex NAMUR Moduls f r den Anwendungsfall 1 Sicherheitsbetrieb SIL2 Kat 3 PLd Diagnosemeldungen m gliche Fehlerursachen und deren Abhilfema nahmen entnehmen ie den entsprechenden Tabellen im Kapitel Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex Seite 80 Verdrahtungsschema zum Anwendungsf
19. Hierzu schaltet das F Modul aktivierte Ausg nge kurzzeitig ab und ggf abgeschaltete Ausg nge kurzzeitig ein Die max Zeitdauer der Pr fimpulse Dunkel und Hellzeit k nnen Sie parametrieren Schnell reagierende Aktoren k nnen w hrend des Tests kurzzeitig abfallen oder aktiviert werden Falls Ihr Prozess dies nicht toleriert dann stellen Sie die Pulsdauer von Hell oder Dunkeltest entsprechend ein oder verwenden Sie Aktoren mit hinreichender Tr gheit IN WARNUNG Falls die Aktoren gr ere Spannungen als DC 24 V z B DC 230 V schalten muss eine sichere Potenzialtrennung zwischen den Ausg ngen eines fehlersicheren Ausgabemoduls und den h here Spannung f hrenden Teilen gew hrleistet sein nach Norm IEC 60664 1 Dies ist in der Regel bei Relais und Sch tzen erf llt Dies muss bei Halbleiter Schalteinrichtungen besonders beachtet werden Technische Daten der Geber und Aktoren Bitte informieren Sie sich auch in den F Modulkapiteln ber die technischen Daten zur Auswahl der Geber und Aktoren Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 39 Verdrahten und Best cken 4 5 Anforderungen an Geber und Aktoren 40 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 5 1 Reaktionen auf Fehler Sicherer Zustand Sicherheitskonzept Grundlage des Sic
20. Kurzschl sse bei der Verdrahtung zwischen aktivierten und deaktivierten Kan len k nnen nicht aufgedeckt werden Abhilfe Aktivieren Sie die deaktivierten Kan le schlie en Sie keine Verdrahtung an die deaktivierten Kan le an oder f hren Sie die Leitungsverlegung entsprechend kurz und qauerschlusssicher aus Parameter Drahtbruch Eine Drahtbruchpr fung nutzen Sie f r die berwachung der Verbindung von der Geberversorgung zum Geber und zur ck zum Eingang Wenn Sie das Kontrollk stchen aktivieren schalten Sie die Drahtbruch berwachung f r den entsprechenden Kanal ein Drahtbruch berwachung ist bei folgenden Geberarten verf gbar e NAMUR Geber e Einzelkontakt mit 10 kQ Parallelwiderstand Parameter Flatter berwachung Anzahl Signalwechsel und berwachungsfenster Die Flatter berwachung ist eine leittechnische Funktion f r digitale Eingangssignale Sie erkennt und meldet prozesstechnisch ungew hnliche Signalverl ufe z B ein zu h ufiges Schwanken des Eingangssignals zwischen 0 und 1 Das Auftreten solcher Signalverl ufe ist ein Anzeichen f r fehlerhafte Geber bzw f r prozesstechnische Instabilit ten Erkennen ungew hnlicher Signalmuster F r jeden Eingangskanal steht ein parametriertes berwachungsfenster zur Verf gung Mit dem ersten Signalwechsel des Eingangssignals wird das berwachungsfenster gestartet ndert sich das Eingangssignal innerhalb des berwachungsfensters fter als die par
21. Sie kein Abschlussmodul gesteckt haben dann ist die ET 200iSP nicht betriebsbereit Aktor Aktoren sind z B Leistungsrelais oder Sch tze zum Einschalten der Verbrauchermittel oder Verbrauchermittel selbst z B direkt angesteuerte Magnetventile Automatisierungssystem Ein Automatisierungssytem ist eine speicherprogrammierbare Steuerung die aus mindestens einer CPU verschiedenen Ein und Ausgabebaugruppen sowie Bedien und Beobachtungsger ten besteht Baudrate Die Baudrate ist die Geschwindigkeit bei der Daten bertragung und gibt die Anzahl der bertragenen Bits pro Sekunde an Baudrate Bitrate Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 171 Glossar Bezugspotenzial Bus Potenzial von dem aus die Spannungen der beteiligten Stromkreise betrachtet und oder gemessen werden Gemeinsamer bertragungsweg mit dem alle Teilnehmer verbunden sind besitzt zwei definierte Enden Bei ET 200 ist der Bus eine Zweidrahtleitung oder ein Lichtwellenleiter Busanschlussstecker CRC Physikalische Verbindung zwischen Busteilnehmer und Busleitung Cyclic Redundancy Check gt Pr fwert CRC Dezentrale Peripheriesysteme Diagnose sind Ein Ausgabeeinheiten die nicht im Zentralger t eingesetzt werden sondern dezentral in gr erer Entfernung von der CPU aufgebaut sind z B e ET 200M ET 200X ET 200L ET 200S ET 200iSP e DPI AS I Link e weitere DP Sl
22. an die F CPU weitergegeben Sie m ssen daher darauf achten dass die Geber so realisiert sind dass die sichere Reaktion des Sicherheitsprogramms bei 0 Zustand der Geber erreicht wird Beispiel Ein NOT AUS Geber muss in seinem Sicherheitsprogramm die abschaltende Wirkung auf den betroffenen Aktor mit 0 Zustand erzielen NOT AUS Knopf gedr ckt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 37 Verdrahten und Best cken 4 5 Anforderungen an Geber und Aktoren Anforderungen an die Dauer der Gebersignale ZN WARNUNG Beachten Sie folgende Anforderungen an die Gebersignale e Um die korrekte Erfassung der Gebersignale durch das 8 F DI Ex NAMUR Modul zu gew hrleisten m ssen Sie sicherstellen dass die Gebersignale eine bestimmte Mindestdauer aufweisen e Damit Impulse sicher erkannt werden muss die Zeit zwischen zwei Signalwechseln Impulsdauer gr er als die PROFIsafe Uberwachungszeit sein Sichere Erfassung durch das 8 F DI Ex NAMUR Modul In der folgenden Tabelle finden Sie die Mindestdauer der Gebersignale f r das 8 F DI Ex NAMUR Modul sie ist abh ngig vom Eingangszustand von der parametrierten Eingangsverz gerung von den Parametern des Geberversorgungstests und vom parametrierten Diskrepanzverhalten bei 1002 2v2 Auswertung Aus den Mindestdauern ergibt sich die maximal zul ssige Schaltfrequenz der Gebersignale Tabelle 4 1
23. chliche Reaktionszeit liegt zwischen einer k rzesten und einer l ngsten Reaktionszeit Zur Projektierung einer Anlage muss immer mit der l ngsten Reaktionszeit gerechnet werden F r fehlersichere Digitaleing nge Die Reaktionszeit gibt die Zeit an zwischen einem Signalwechsel am Digitaleingang bis zum sicheren Bereitstellen des gt Sicherheitstelegramms am R ckwandbus F r fehlersichere Digitalausg nge Die Reaktionszeit gibt die Zeit an zwischen einem ankommenden Sicherheitstelegramm vom R ckwandbus bis zum Signalwechsel am Digitalausgang Redundanz sicherheitssteigernd Mehrfaches Vorhandensein von Komponenten mit dem Ziel Hardware Fehler durch Vergleich aufzudecken z B die gt 1002 2v2 Auswertung in gt fehlersicheren Modulen Redundanz verf gbarkeitssteigernd 180 Mehrfaches Vorhandensein von Komponenten mit dem Ziel die Funktion der Komponenten auch im Falle von Hardware Fehlern aufrecht zu erhalten Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar RTD Messen von Temperaturen mit Widerstandsthermometern RTD engl resistance temperatur detection R ckwandbus Der R ckwandbus ist ein serieller Datenbus ber den das Interfacemodul IM152 mit den Elektronikmodulen kommuniziert und diese mit der n tigen Spannung versorgt Die Verbindung zwischen den einzelnen Modulen wird ber die Terminalmodule hergestellt Segment Die Bus
24. glichen IEEE Variablen inkl Statusbyte f r einen frei w hlbaren Kanal F r jeden Nebenwert 1 2 3 und 4 ist ein bestimmter Bereich im Prozessabbild der Eing nge reserviert Durch die Zuordnung von IEEE Variable und Kanal f r einen Nebenwert legen Sie die Adressen f r diese IEEE Variable inkl Statusbyte fest F r jedes EM 4 F Al Ex HART gibt es einen HART Variablendatensatz 121 der die 4 HART Variablen beinhaltet Mit den kanalspezifischen Parametern IEEE Variable und Kanal lassen sich diese HART Variablen ber den HART 128 sping Datensatz 140 frei rangieren Siehe Kapitel HART Datensatzschnittstelle Seite 12 128 Parameter Kanal Verwenden Sie diesen Parameter um die Kan le den IEEE Variablen zuzuordnen Weitere Informationen und ein Beispiel f r das Zuordnen der IEEE Variablen siehe Kapitel Kanal und ariable zuordnen in der Betriebsanleituna Dezentrale Peripherie ET ttp Pen automation siemens Com WW view de 28930789 i http T a automation siemens Com WWview de 28930789 Informationen finden Sie weiterf hrende e zur HART Kommunikation allgemein im Kapitel Grundlagen zu HART e zur Parametrierung von HART Variablen im Kapitel Parameterbeschreibung der Analogen Elektronikmodule Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 117 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 5 Nutzdat
25. in ihrer elektromagnetischen Umgebung zufriedenstellend zu funktionieren ohne diese Umgebung zu beeinflussen Die fehlersicheren Module erf llen u a auch die Anforderungen des EMV Gesetzes des europ ischen Binnenmarktes Voraussetzung daf r ist dass das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP den Vorgaben und Richtlinien zum elektrischen Aufbau entspricht Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Allgemeine Technische Daten 6 3 Elektromagneltische Vertr glichkeit EMV nach NE21 Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP erf llt die EMV Vorgaben der NAMUR Richtlinie NE21 Impulsf rmige St rgr en Die folgende Tabelle zeigt die elektromagnetische Vertr glichkeit der fehlersicheren Module gegen ber impulsf rmigen St rgr en Impulsf rmige St rgr e gepr ft mit entspricht Sch rfegrad Elektrostatische Entladung nach 8 kV 3 IEC 61000 4 2 6 kV Burst Impulse schnelle transiente 2 kV Versorgungsleitung 3 St rgr en nach IEC 61000 4 4 2 kV Signalleitung Energiereicher Einzelimpuls Surge nach IEC 61000 4 5 3 Ab Erzeugnisstand 3 des Power Supply PS 6ES7138 7EA01 0AA0 ist der berspannungs Ableiter f r die DC 24V Versorgung am Power Supply PS nicht mehr zwingend erforderlich F r alle Elektronikmodule mit ungeschirmten Leitungen sind berspannungs Ableiter zwingend erforderlich entsprechende Typen siehe Anhang Blitzsc
26. ngen verhalten sich bei einer Kommunikationsst rung anders als bei anderen Fehlern Im Falle einer Kommunikationsst rung bleiben die aktuellen Prozesswerte an den Eing ngen des F Moduls bestehen es erfolgt keine Passivierung der Kan le Die aktuellen Prozesswerte werden zur F CPU gesendet und in der F CPU passiviert Siehe auch Eigenschaften des Digitalen Elektronikmoduls 8 F DI Ex NAMUR Seite 60 Eigenschaften des Digitalen Elektronikmoduls 4 F DO Ex 17 4V 40mA Seite 88 Eigenschaften des Analogen Elektronikmoduls 4 F Al Ex HART Seite 109 5 2 Reaktion des fehlersicheren Ausgabemoduls bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten Dieses Kapitel betrifft das EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA und seinen Parameter Verhalten bei CPU Stop Verhalten des 4 F DO Ex 17 4V 40mA in Abh ngigkeit vom Parameter Verhalten bei CPU Stop Abh ngig vom Parameter Verhalten bei CPU Stop verh lt sich das 4 F DO Ex 17 4V 40mA zu den folgenden Normen konform Parametrierung Verhalten bei CPU Stop Ersatzwert 0 aufschalten Letzten g ltigen Wert halten Konform mit allen in den Zertifikaten erw hnten Nur konform mit Normen e NFPA72 Sie Ningen die za im Internet unter e EN54 2 4 oao aulematar sup port TI siemens com WW iew de 116697021134200 N on O O aulcmalar sup port Automation siemens com WW iew de 13711209 134200 34200 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betrie
27. oder bertrager Ein Ausgabestromkreise k nnen gewurzelt sein PROcess Fleld BUS ist eine internationale Prozess und Feldbusnorm die in der Norm IEC 61784 1 2002 Ed1 CP 3 1 festgelegt ist Sie gibt funktionelle elektrische und mechanische Eigenschaften f r ein bitserielles Feldbussystem vor PROFIBUS ist ein Bussystem das PROFIBUS kompatible Automatisierungssysteme und Feldger te in der Zell und Feldebene vernetzt PROFIBUS gibt es mit den Protokollen DP Dezentrale Peripherie FMS Fieldbus Message Specification PA Prozess Automation oder TF Technologische Funktionen PROFIBUS RS 485 1S Gegen ber dem PROFIBUS DP ist der PROFIBUS RS 485 IS eigensicher Z ndschutzart Eigensicherheit i Die Eigensicherheit wird durch den RS 485 IS Koppler gew hrleistet der wie eine Sicherheitsbarriere wirkt PROFIBUS Adresse Jeder Busteilnehmer muss zur eindeutigen Identifizierung am PROFIBUS eine PROFIBUS Adresse erhalten PC PG haben die PROFIBUS Adresse 0 F r das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP sind die PROFIBUS Adressen 1 bis 125 zul ssig PROFIsafe Sicherheitsgerichtetes Busprofil von PROFIBUS DP PA f r die Kommunikation zwischen dem gt Sicherheitsprogramm und der gt F Peripherie in einem gt F System PROFIsafe Adresse Jedes gt fehlersichere Modul hat eine PROFIsafe Adresse Die PROFIsafe Adresse m ssen Sie in STEP 7projektieren und an der F Peripherie per Schalter einstellen PRO
28. wenn sich Ihre Anlage in einem Zustand befindet in dem eine eventuelle Umparametrierung eines HART Feldger tes gefahrlos m glich ist z B beobachteter Betrieb Wenn Sie in S7 F Systems redundant projektierte Module einsetzen m ssen Sie zur Freigabe der HART Kommunikation zum redundanten HART Feldger t die Variable IPAR_ENR des F Kanaltreibers F_CH_AI auf 1 setzen Das redundant projektierte Modul quittiert die freigegebene bzw gesperrte HART Kommunikation mit der Variablen IPAR_OKR 1 bzw 0 im F Kanaltreiber F_CH_AI INWARNUNG F r Modulkan le mit HART Ger ten ohne Schreibschutz gilt f r eine SIL 2 3 Anwendung dass sobald Sie das HART Tor in Stellung Ein parametrieren die Eingangswerte der Kan le auf Plausibilit t gepr ft werden m ssen z B durch Vergleich im Anwenderprogramm mit dem quivalenten Wert eines weiteren Moduls im beobachteten Betrieb Optional kann f r diese Zeit das Modul auch aus der Sicherheitsfunktion der Anlage genommen werden INWARNUNG Mit einem angeschlossenen HART Handheld l sst sich bei mit Ein parametriertem HART Tor das HART Feldger t dieses Kanals umparametrieren Beachten Sie Die Verwendung eines HART Handheld zum Umparametrieren des HART Feldger tes ist keine sicherheitsgerichtete Operation und deshalb im Sicherheitsbetrieb nur unter Beobachtung zul ssig Beobachteter Betrieb Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module B
29. 2 entfallen da das F Modul SIL3 Kat 4 PLe unterst tzt vgl Kapitel A nwendungsf lle des EM 8 F DI Ex NAMUR Seite 71 Anwendungsfall 3 Erforderliche Sicherheitsklasse SIL 3 Kat 4 PLe Anwendungsfall 3 Bild 7 8 Anwendungsfall 3 Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA 7 2 6 Anwendungsfall 3 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 4 PLe Einleitung Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des 4 F DO Ex 17 4V 40mA Moduls f r den Anwendungsfall 3 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 4 PLe DIAGROSENIEIDUNGEN m gliche Fehlerursachen und deren Abhilfema nahmen entnehmen Kr aviaomaSeite had Tabellen im Kapitel Diagnosefunktionen des EM 4 F DO Ex 17 17 4V 40MA Seite 100 Hinweis Bei Parametrierung mit SIL3 Das Signal am Ausgang muss mindestens alle 100 Stunden wechseln Ist das bei 0 Signal nicht der Fall muss der Helltest aktiviert werden der dann diese Bedingung erf llt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 96 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Verdrahtungsschema zum Anwendungsfall 3 Pro Prozesssignal wird ein Aktor 1 polig angeschlossen Bei der ET 200iSP ist das Bezugspotenzial M der Versorgungsspannung zum Schutzleiter erdfrei IN WARNUNG Wenn Sie die Masse von F DO Modulen miteinander verbinden z B um Ventilinseln mit gemeinsamer Mass
30. 200iSP sind nur f r den Sicherheitsbetrieb ausgelegt Statische Parameter k nnen nur im STOP der CPU eingestellt werden und nicht im laufenden Anwenderprogramm mittels SFC Systemfunktion ver ndert werden Stehende Verdrahtung Alle Verdrahtungsf hrenden Elemente Terminalmodule werden auf eine Profilschiene montiert Auf die Terminalmodule werden die Elektronikmodule gesteckt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 182 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar Summenstrom SYNC Teilnehmer Summe der Str me aller Ausgangskan le eines Digital Ausgabemoduls ist ein Steuerkommando des DP Masters an eine Gruppe von DP Slaves Mit dem Steuerkommando SYNC veranla t der DP Master den DP Slave dass der DP Slave die Zust nde der Ausg nge auf den momentanen Wert einfriert Bei den folgenden Telegrammen speichert der DP Slave die Ausgangsdaten die Zust nde der Ausg nge bleiben aber unver ndert Nach jedem neuen Steuerkommando SYNC setzt der DP Slave die Ausg nge die er als Ausgangsdaten gespeichert hat Die Ausg nge werden erst dann wieder zyklisch aktualisiert wenn der DP Master das Steuerkommando UNSYNC sendet Ger t welches Daten ber den Bus senden empfangen oder verst rken kann z B DP Master DP Slave RS 485 Repeater berwachungszeit gt PROFIsafe berwachungszeit Uhrzeitsynchronisation Verf gbarkeit Vorverdrahtung Wendestarter Durch Uhrzeit
31. 50 ms gewartet und das n chste Bitmuster wird auf die Kan le geschaltet d h die Dauer der Abarbeitung eines Bitmusters h ngt vom langsamsten Kanal bzw der gr ten kapazitiven Last ab Der Parameter Maximale Testzeit s ist jedoch ein Modulparameter d h der Testzyklus f r das gesamte fehlersichere Ausgabemodul wird innerhalb der parametrierten maximalen Testzeit durchgef hrt Wenn der Bitmustertest nicht in der parametrierten Zeit oder im Fehlerfall in der verk rzten Testzeit durchl uft geht das Modul in den Fehler Zustand ber Die Passivierung des Ausgangskanals erfolgt zus tzlich zur Diagnosemeldung erst nach wiederholtem Bitmusterfehler Es handelt sich hier um einen erkannten Kanalfehler und das Modul verh lt sich dementsprechend entweder wird der Kanal oder das gesamte Modul passiviert abh ngig von der Parametrierung Auswirkung der eingestellten Hell und Dunkeltestzeiten auf die Reaktionszeit des Moduls Bis ein Bitmuster aktiv ist Schaltertest wird durchgef hrt werden keine neuen Prozesswerte auf die Ausg nge geschaltet Somit erh ht eine gr ere Helltestzeit oder R cklesezeit f r Dunkeltest die Reaktionszeit des Moduls INWARNUNG Durch die parametrierte R cklesezeit k nnen Kurzschl sse Querschl sse zu einem St rsignal mit einer Frequenz gt 1 2 x parametrierte R cklesezeit Hz unterdr ckt werden 50 50 Tastverh ltnis Kurzschl sse Querschl sse zu einem Ausgang dessel
32. 67 ms Integrationszeit 0 12 Status Diagnos e Statusanzeige e Anzeige Sicherheitsbetrieb gr ne LED SAFE e HART Kommunikation gr ne LED pro Kanal Diagnosefunktionen e Sammelfehleranzeige rote LED SF e Eing nge rote LED pro Kanal e Diagnoseinformationen auslesbar ja berwachung auf e Kurzschluss ILast gt 25 mA e Drahtbruch Messbereich 0 bis 20 mA lLast lt 0 4442 mA Messbereich 4 bis 20 mA llast lt 3 6 mA siehe ra Analogwertdarstellung 119 19 Seite 119 Daten zur Auswahl eines Gebers Eingangsbereiche Nennwerte Eingangswiderstand e Strom 0 bis 20 mA und 4 bis 20 mA Anschluss der Signalgeber m glich e f r Strommessung als 2 Draht Messumformer m glich e B rde des 2 Draht Messumformers max 600 Q HART Kommunikation Monodrop Multidrop Betrieb Monodrop Betrieb Funktionsbereich der HART Kommunikation 1 17 bis ca 26 mA HART Abschaltschwelle 1 17 MA Protokoll Version 7 Sicherheitstechnische Hinweise siehe EG Baumusterpr fbescheinigung KEMA 10 ATEX 0058 F r die sicherheitstechnische Betrachtung ist die Gebrauchsfehlergrenze ber den gesamten Temperaturbereich heranzuziehen 1 Zeit bis zum Erreichen von 63 des Sprungwertes 2 befindet sich in der Strombegrenzung Die Strombegrenzung setzt bei ca 27 mA ein 150 Dezentrales Peripherieger
33. Ausgabemodul testbedingte O Signale auf den Ausgang w hrend der Ausgang aktiv ist Prozesswert 1 Typischerweise erfolgen pro Kanal innerhalb der parametrierten maximalen Testzeit 16 Dunkelimpulse mit parametrierter Dauer in einem zeitlichen Mindestabstand von 50 ms Liefert ein Dunkelimpuls einen Fehler wird derselbe Dunkelimpuls d h dasselbe Bitmuster nach 50 ms einmal wiederholt Besteht der Fehler weiterhin wird die maximale Testzeit automatisch auf 60 s verk rzt eine Diagnosemeldung generiert und das fehlersichere Ausgabemodul f hrt mit dem n chsten Dunkelimpuls fort Ist der Fehler gegangen f hrt das fehlersichere Ausgabemodul sofort mit dem n chsten Dunkelimpuls fort Im ung nstigsten Fall k nnen also pro Kanal innerhalb von 60 s bis zu 32 Dunkelimpulse auftreten Folgende R cklesezeiten sind f r den Dunkeltest parametrierbar e 0 8 ms 1 ms 5 ms 10 ms 20 ms 50 ms Sie sollten die R cklesezeit hinreichend gro einstellen wenn der betroffene Kanal gro e kapazitive Lasten schaltet Ist die R cklesezeit f r eine angesteuerte kapazitive Last zu klein eingestellt wird der Ausgangskanal mit Diagnosemeldung Kurzschluss passiviert weil die Entladung der Kapazit t nicht innerhalb des Ausschalttests erfolgt Testzyklus Ein Bitmuster wird gleichzeitig auf die Kan le geschaltet Ein Bitmuster ist dann fertig wenn alle ggf unterschiedlich parametrierten Kan le den Schaltertest durchgef hrt haben Dann wird
34. Aussagen gelten ebenso f r die fehlersicheren Elektronikmodule 6 5 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen Einsatzbedingungen f r fehlersichere Module a een me aniselien ung Kimalischen Umgebungsbedingungen siehe die fttp EEEE eee siemens s com WW lview de 28930789 Die dort getroffenen Aussagen gelten ebenso f r die fehlersicheren Elektronikmodule 6 6 Angaben zu Nennspannungen Isolationspr fungen Schutzklasse und Schutzart Angaben f r fehlersichere Module 2 den Angaben zu Nennspennungen ISPlAUenSpENUNgEn Schutzklasse und Schutzart leit le Periph Qi e ET 2 titt support automation siemens com VWVW view de 28930789 Die dort getroffenen Aussagen gelten ebenso f r die fehlersicheren Elektronikmodule Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 58 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 14 In diesem Kapitel F r den Anschluss von digitalen Sensoren Gebern und Aktoren Lasten stehen Ihnen f r ET 200iSP fehlersichere Digitalmodule zur Verf gung In diesem Kapitel finden Sie zu jedem fehlersicheren Modul e die Eigenschaften und Besonderheiten e die Frontansicht die Anschlussbelegung f r die Terminalmodule und das Prinzipschaltbild e Anwendungsf lle mit Anschlussbildern und Parametrierung e das Verdrahtungsschema und die einstellbaren Parameter e die Diagnosefunktionen mit Abhilfema nahmen e die Technischen Daten Dezentrales Peri
35. Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support Sutornatian siemens Com WW view de 28930789 Montieren der fehlersicheren Module Die fehlersicheren Elektronikmodule sind Bestandteil des Modulspektrums von ET 200iSP Sie werden in Pee Weise montiert wie alle Standard Module in einer ET 200iSP ntrale Peripherie ET 200iSP ber alle Einzelheiten der Bitte informieren ich deshalb in der Betriebsanleitung Deze http support een siemens com WW view de 28930789 Montage Bitte beachten Sie dar ber hinaus Kapitel Vergabe der PROFIsafe Adresse Seite 28 bez glich des F Adressschalters auf den fehlersicheren Elektronikmodulen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 31 Adressieren und Montieren 3 3 Montieren Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 32 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Verdrahten und Best cken A 4 1 Einleitung ZN WARNUNG Um Gefahr f r Mensch und Umwelt zu vermeiden d rfen Sie keinesfalls Sicherheitsfunktionen berbr cken oder Ma nahmen treffen die auf Uberbr ckung von Warnung entstehen Sicherheitsfunktionen hinauslaufen oder diese zur Folge haben Der Hersteller haftet nicht f r die Folgen solcher Manipulationen oder f r Sch den die aus der Nichtbeachtung dieser In diesem Kapitel In diesem Kapitel werden die Besonderheiten hinsichtlich V
36. ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 55 Allgemeine Technische Daten 6 3 Elektromagnetische Vertr glichkeit Einsatz in Wohngebieten Hinweis Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP ist f r den Einsatz in Industriegebieten bestimmt bei Einsatz in Wohngebieten kann es zu Beeinflussungen des Rundfunk Fernsehempfangs oder anderer Funkdienste kommen Wenn Sie die ET 200iSP in Wohngebieten einsetzen dann m ssen Sie bez glich der Emission von Funkst rungen die Werte der EN 61000 6 3 gemessen nach EN 55016 2 3 sicherstellen Geeignete Ma nahmen sind z B e Einbau der ET 200iSP in geerdeten Schaltschr nken Schaltk sten e Einsatz von Filtern in Versorgungsleitungen T V Zertifikat und Normen Die fehlersicheren Module sind nach Normen und Richtlinien bez glich funktionaler Sicherheit zertifiziert die Sie jeweils dem Bericht zum Sicherheitszertifikat T V Zertifikat und dem zugeh rigen Anne nden Sie im Internet ttp support automation siemens com Ww viewide 1 1669702 134200 T V Zertifikat anfordern Kopien des T V Zertifikats und des Berichts zum Zertifikat k nnen Sie bei folgender Adresse anfordern Siemens Aktiengesellschaft Industry Sector IA AS R amp D DH AMB Postfach 1963 D 92209 Amberg 6 3 Elektromagnetische Vertr glichkeit Definition EMV 56 Die elektromagnetische Vertr glichkeit ist die F higkeit einer elektrischen Einrichtung
37. ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Reaktionszeiten D 4 Reaktionszeiten bei fehlersicheren analogen Eingabemodulen D 4 Reaktionszeiten bei fehlersicheren analogen Eingabemodulen Reaktionszeit des EM 4 F Al Ex HART e Die Berechnung der Reaktionszeit Wandlungszeit des EM 4 F Al Ex HART im fehlerfreien Fall erfolgt nach folgender Formel typ Reaktionszeit im fehlerfreien Fall Wandlungszykluszeit x Gl ttung max Reaktionszeit im fehlerfreien Fall 2 x Wandlungszykluszeit x Gl ttung Beispiel St rfrequenz 50 Hz Gl ttung 1 Wandlungszyklus 4 aktive Kan le max Reaktionszeit im fehlerfreien Fall 2 x 109 ms x 1 218 ms e Bei Vorhandensein eines Kanalfehlers erfolgt die Berechnung der maximalen Reaktionszeit nach folgender Formel max Reaktionszeit bei Kanalfehler 2 x Wandlungszykluszeit Beispiel St rfrequenz 50 Hz 4 aktive Kan le max Reaktionszeit bei Kanalfehler 2 x 109 ms 218 ms Hinweis Die Reaktionszeit berechnen Sie indem Sie in die obigen N eln die Werte aus dem Kapitel Technische Daten des EM 4 F Al Ex HART Seite 147 einsetzen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 161 Reaktionszeiten D 4 Reaktionszeiten bei fehlersicheren analogen Eingabemodulen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 162 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Sch
38. Erforderliche Grundkenntnisse Zum Verst ndnis dieses Handbuchs sind allgemeine Kenntnisse auf dem Gebiet der Automatisierungstechnik erforderlich Au erdem werden Kenntnisse der Basissoftware STEP 7und des dezentralen Peripherieger tes ET 200iSP vorausgesetzt G ltigkeitsbereich des Handbuchs Baugruppe Bestellnummer ab Erzeugnisstand Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex 6ES7138 7FNOO OABO 01 NAMUR Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 6ES7138 7FDO0 0OABO 01 17 4V 40mA PP schaltend Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex 6ES7138 7FAO0 0ABO 01 HART nderungen gegen ber der Vorg ngerversion Die vorliegende Betriebsanleitung ist die Erstausgabe Approbationen Siehe Kapitel Normen und Zulassungen Seite 53 Die fehlersicheren ET 200iSP Module sind zus tzlich zertifiziert f r den Einsatz im Sicherheitsbetrieb bis e Sicherheitsklasse SIL3 Safety Integrity Level nach IEC 61508 e Kategorie 4 nach EN 954 1 e PL Performance Level e nach ISO 13849 2006 CE Zulassungen Siehe Kapitel Normen und Zulassungen Seite 53 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 3 Vorwort Kennzeichnung f r Australien C Tick Mark Siehe Kapitel Normen und Zulassungen Seite 53 Normen Siehe Kapitel Normen und Zulassungen Seite 53 Einordnung in die Informationslandschaft F r die Arbeit mit den fehlersicheren Modulen ben tigen Sie je
39. HART Modul anschlie en erreichen Sie SIL3 Kat 3 PLe Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 138 Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 9 Anwendungsfall 2 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 3 PLe Einleitung Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des 4 F Al Ex HART Moduls f r den Anwendungsfall 2 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 3 PLe Diagnosemeldungen m gliche Fehlerursachen und d Sie i Tabellen im Kapitel 141 Seite Verdrahtungsschema zum Anwendungsfall 2 n Abhilfema nahmen entnehm Diagnosefunktionen des EM 4 F Al Ex HAR 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART n Pro Prozesssignal wird ein einkanaliger Geber 1 kanalig 1001 1v1 Auswertung an das F Modul angeschlossen Die Geberversorgung Mx wird vom F Modul zur Verf gung gestellt Tabelle 8 10 Anschlussbelegung 1001 1V1 Auswertung der Geber Anschlussbelegung und Ansicht Bemerkungen Geber 1 Kanal Anschlussbeispiel f r Kanal 0 Kanal 0 Klemmen 1 und 2 0 1 2 3 Geber 2 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 G Kanal 2 Klemmen 9 und 10 eber 2 Kanal 3 Klemmen 13 und 14 Mx Geberversorgung Mx Eingang 5 6 7 Kanal INWARNUNG Um mit dieser Verdrahtung SIL3 Kat 3 PLe zu erreichen ist ein entsprechend qualifizierter Geb
40. Kommunikation f r den betreffenden Kanal des Moduls zum HART Feldger t ein Voreinstellung bzw aus Der Parameter ist nicht sicherheitsgerichtet d h es ist mit diesem Parameter kein fehlersicheres Abschalten der HART Kommunikation m glich Siehe Kapitel HART Datensatzschnittstelle Seite 128 Aktivieren von HART in Abh ngigkeit vom eingesetzten Geber Der Einsatz von HART Kommunikation in sicherheitsgerichteten Anwendungen ist abh ngig von Ihren eingesetzten HART f higen Gebern Dabei sind zwei Einsatzf lle zu unterscheiden e Es werden nur HART Feldger te mit Schreibschutzschalter verwendet e Es werden HART Feldger te ohne Schreibschutzschalter verwendet Das folgende Bild zeigt die f r den Sicherheitsbetrieb zul ssige Parametrierung der HART Kommunikation in Abh ngigkeit des Gebers Nutzung von HART Geber verriegelbar HART aus HART schaltbar oder HART aus HART ein Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 125 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Vorgehensweise 126 HART Feldger te mit Schreibschutzschalter Im normalen Sicherheitsbetrieb des F Moduls ist der Schreibschutz aller HART Feldger te einzuschalten Verwenden Sie die HART Kommunikation zum Schreiben von HART Kommandos nur dann wenn dies gefahrlos m glich ist z B im beobachteten Betrieb Falls eine Sc
41. Kontrollk stchen aktivieren schalten Sie den entsprechenden Kanal f r die Signalverarbeitung im Sicherheitsprogramm frei Wenn Sie das Kontrollk stchen deaktivieren wird ein ungenutzter Kanal deaktiviert Parameter Messbereich Sie k nnen hier den Messbereich f r den Kanal w hlen e 4 20 mA e 0 20 mA Wenn ein Kanal deaktiviert ist kann der entsprechende Messbereich nicht gew hlt werden Parameter Gl ttung Durch die Gl ttung von Analogwerten wird ein stabiles Analogsignal f r die Weiterverarbeitung zur Verf gung gestellt Sie parametrieren die Gl ttung in maximal 4 Stufen 1 4 16 64 Die Stufe bestimmt die Anzahl der Analogsignale die zur Mittelwertbildung herangezogen werden ZN WARNUNG Je st rker die Gl ttung durchgef hrt wird umso stabiler ist der gegl ttete Analogwert und umso l nger dauert es bis das gegl ttete Analogsignal nach einer Sprungantwort anliegt und das Modul reagieren kann Reaktionszeit im Fehlerfall Verweis EITE Informationen und ein a f r Gl ttung siehe Kapitel Gl ttung in der tip support meeer siemens com WW view de 28930789 Parameter HART Tor und Parameter HART in den HART Parameterdatens tzen 131 bis 134 Siehe Kapitel HART bei sicherheitsgerichteten Anwendungen Seite h22 Parameter HART Wiederholungen Mit diesem Parameter k nnen Sie bei einem auftretenden HART Kommunikationsfehler die Anzahl der Wiederholungen bis zur Ausgabe
42. Kurveneckpunkte E e Spannung Ue min 10 V e Strom le min 40 mA Ausgangsverz gerung bei ohmscher Last e bei O nach 1 1ms e bei 1 nach 0 1ms Parallelschalten von 2 Ausg ngen e zurredundanten Ansteuerung einer Last nicht zul ssig e zur Leistungserh hung m glich Ansteuern eines Digitaleinganges nicht zul ssig Schaltfrequenz siehe Kapitel Schalten von Lasten Seite 163 e beiohmscher Last 30 Hz e beiinduktiver Last nach IEC 60947 5 1 DC13 2Hz Kurzschlussschutz des Ausgangs ja elektronisch e Ansprechschwelle in Abh ngigkeit von Parameter Kurzschlusspegel Ausgangsspannung e bei Signal 1 max 17 4 V Ausgangsstrom e bei Signal 0 Reststrom lt 10 pA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 105 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA 106 Technische Daten Lastwiderstandsbereich e bis40 C 270 Q bis 18 kQ e bis60 C Zeitliche Anforderungen an Aktoren Aktor darf nicht reagieren bei e Dunkelzeit lt 0 9 ms e Hellzeit lt 0 9 ms siehe auch Kapitel Anforderungen an eber und Aktoren Seite 37 Zeit Frequenz Interne Aufbereitungszeit 7 12 ms in Abh ngigkeit von 9 8 59 ms Parametern Helltestzeit max Quittierungszeit R cklesezeit Sicherheitstechnische Hinweise siehe
43. Mindestdauer der Gebersignale f r das EM 8 F DI Ex NAMUR Parameter deaktiviert aktiviert Geberversorgungstest Parametrierte 1 ms 3 ms 15 ms irrelevant Eingangsverz gerung Mindestdauer des 1 4 ms 3 5 ms 16 ms Zeit f r Gebertest Hochlaufzeit 0 Signals des Sensors nach Gebertest Mindestdauer des 15 ms 17 ms 29 ms Zeit f r Gebertest Hochlaufzeit 1 Signals des Sensors nach Gebertest 14ms Maximal zul ssige 33 Hz 29 Hz 17 Hz 1 2 x Zeit f r Gebertest Schaltfrequenz der Hochlaufzeit des Sensors nach Gebersignale Gebertest 14ms 1 Bei parametriertem Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen erh ht sich die Mindestdauer des 0 Signals auf den Wert f r das 1 Signal Beispiel Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen Geberversorgungstest deaktiviert Eingangsverz gerung 3 ms Mindestdauer des 0 Signals 17 ms Sichere Erfassung durch das Sicherheitsprogramm in der F CPU Informationen zu den Zeiten f r die korrekte Erfassung der Gebersignale im u a Sie a Fehlersichere Module der Systembeschreibung h ren TEN siemens com W W view de 12490443 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 38 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Verdrahten und Best cken 4 5 Anforderungen an Geber und Aktoren Zus tzliche Anforderung an Aktoren Die fehlersicheren Ausgabemodule testen die Ausg nge in regelm igen Abst nden
44. Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 181 Glossar Sicherheitsprogramm Sicherheitsgerichtetes Anwenderprogramm Sicherheitstelegramm Im Sicherheitsbetrieb werden die Daten zwischen gt F CPU und gt F Peripherie in einem Sicherheitstelegramm bertragen SIL Safety Integrated Level gt Sicherheitsklasse SIMATIC PCS 7 PCS 7 ist ein leistungsf higes Prozessleitsystem mit integriertem Programming Operating und Monitoring Durch PCS 7 erhalten Sie eine direkte Anbindung an die Prozessleittechnik Informationen hierzu finden Sie im Katalog St 70 und der Integrierten Hilfe PCS 7 SIMATIC PDM SIMATIC PDM Process Device Manager ist ein durchg ngiges und hersteller bergreifendes Werkzeug zur Projektierung Parametrierung Inbetriebnahme und Diagnose von intelligenten Prozessger ten SIMATIC PDM erm glicht es mit einer Software eine Vielzahl von Prozessger ten unter einer einheitlichen Bedienoberfl che zu projektieren Slave Ein Slave darf nur nach Aufforderung durch einen Master Daten mit diesem austauschen Slaves sind z B alle DP Slaves wie ET 200X ET 200M ET 200S ET 200iSP usw Standardbetrieb Betriebsart von F Peripherie in der keine gt sicherheitsgerichtete Kommunikation ber gt Sicherheitstelegramme m glich ist sondern nur Standard Kommunikation F SMs S7 300 k nnen im Standard oder gt Sicherheitsbetrieb eingesetzt werden Fehlersichere Module ET
45. Protokoll Bit 7 0 Anfragefehler HART Protokoll Bit 7 1 Bit 0 reserviert Bit 1 Empfangspuffer berlauf Bit 2 reserviert Bit 3 Pr fsummenfehler Bit 4 Rahmenfehler Bit 5 berlauffehler Bit 6 Parity Fehler Bit 7 1 Antwortfehler HART Protokoll Bit 7 1 Bit 0 GAP Timeout Bit 1 Empfangspuffer berlauf Bit 2 Timeout Bit 3 Pr fsummenfehler Bit 4 Rahmenfehler Bit 5 berlauffehler Bit 6 Parity Fehler Bit 7 1 Anfrage zur ckgewiesen 0 Nicht spezifiziert Kurzformat nicht unterst tzt SHC nicht unterst tzt Unzul ssiger Befehl Keine Ressourcen Profilanfrage zur ckgewiesen Nicht spezifiziert wird nicht unterst tzt Herstellerspezifische Anfrage zur ckgewiesen oO JPRPOD Nicht spezifiziert wird nicht unterst tzt 134 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 7 3 Parameterdatens tze der HART Kan le Aufbau der Parameterdatens tze 131 bis 134 Das folgende Bild zeigt den Aufbau der Parameterdatens tze 131 bis 134 f r die HART Kan le 0 bis 3 Die Einstellungen wirken sich auf den zugeordneten Kanal aus Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 6 Byte 7 Bild 8 9 7654321 1 0 0 0 0 0 0 Bit 7 wird beim Schreiben dur
46. Serienwiderstand Eingangsverz gerung 1 3 15 ms statisch Kanal 76 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 8 Einleitung 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Parameter Wertebereich Art des Wirkungsbereich Parameters Geberversorgungstest aktiviert deaktiviert2 statisch Kanal Zeit f r Gebertest 2 4 6 8 10 20 40 60 80 statisch Kanal 100 200 400 600 800 1000 2000 ms Hochlaufzeit des Sensors nach 2 4 6 8 10 20 40 60 80 statisch Kanal Gebertest 100 200 400 600 800 1000 2000 ms Diagnose Drahtbruch aktiviert deaktiviert statisch Kanal Flatter berwachung aktiviert deaktiviert statisch Kanal Anzahl Signalwechsel 2 3 4 5 31 statisch Kanal berwachungsfenster sec 0 5s 100 s statisch Kanal Impulsverl ngerung deaktiviert statisch Kanal 0 5 1 2 sec 1 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relevant 2 Kann bei NAMUR Geber und Einzelkontakt mit 1 KQ Serienwiderstand auch deaktiviert sein 3 Nur wirksam bei NAMUR Geber und Einzelkontakt mit 10 KQ Parallelwiderstand Z N WARNUNG Einzelkontakt unbeschaltet oder Einzelkontakt mit 10 kQ Parallelwiderstand Sie m ssen die Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 NAMUR Geber
47. als solche diagnostiziert werden Beachten Sie hierbei auch den Widerstand der Signalleitung zur Last Parameter Kurzschlusspegel und berlast Wenn Sie zus tzlich zum Parameter Kurzschlusspegel den Parameter berlast verwenden ergibt sich Folgendes e Im Bereich vom Einsetzen der Strombegrenzung Knickpunkt der Ausgangskurve bis zum Erreichen des Kurzschlusspegels wird eine Diagnose berlast abgesetzt und ein Eintrag in den Diagnosepuffer erfolgt ohne dass das Modul den Kanal abschaltet e Der Parameter Kurzschlusspegel bestimmt wiederum den Wert der Last bei dessen Unterschreitung das Modul einen Kurzschluss diagnostiziert und den Kanal abschaltet IN WARNUNG Querschl sse mit einem Widerstand gt 20 Q werden bei einem parametriertem Kurzschlusspegel von 40 Q oder 80 Q gegebenenfalls nicht erkannt Ber cksichtigen Sie hierbei auch den Widerstand der Signalleitung Parameter Drahtbruch Eine Drahtbruchpr fung nutzen Sie f r die berwachung der Verbindung vom Ausgangskanal zum Aktor Wenn Sie das Kontrollk stchen aktivieren schalten Sie die Drahtbruch berwachung f r den entsprechenden Kanal ein Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 95 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA 7 2 5 Anwendungsf lle des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Anwendungsf lle 1 und 2 Die Anwendungsf lle 1 und
48. auch hier die Quittierung durch das F Modul mit der Variablen IPAR_OK 0 in Ihrem Sicherheitsprogramm aus 2 die korrekte Funktionsweise aller an diesem F Modul angeschalteten HART Feldger te berpr fen denn mit der Variable IPAR_EN geben Sie die HART Kommunikation modulweit frei d h davon sind alle Kan le betroffen f r die der Parameter HART Tor auf Schaltbar eingestellt ist Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Weiterf hrende Informationen 9 finden Sie weiterf hrende Informationen e zur HART Kommunikation allgemein im Kapitel Grundlagen zu HART e zur Parametrierung von HART Variablen im Kapitel Parameterbeschreibung der Analogen Elektronikmodule Weitere Informationen zum F Peripherie DB finden Sie im Handbuch S7 Distributed Safety http support Some siemens com WWiview de 2201072 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 127 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 7 8 1 7 1 Einleitung HART Datensatzschhnittstelle bersicht ber die HART Datensatzschnittstelle In diesem Kapitel finden Sie die spezifischen Daten die Sie zur Parametrierung Diagnose und zur HART Kommunikation ben tigen wenn Sie ber die Standardanwendungen von S
49. beschreibt die Montage und Verdrahtung von Systemen S7 300 e Das Ger tehandbuch S7 300 CPU 31xC und CPU 31x Technische Daten http support automation siemens com WW view de 3630 149 beschreibt die CPUs 315 2 DP und PN DP die CPU 317 2 DP und PN DP und die CPU 319 3 PN DP e Das ee Automatisierungssyssteme S7 400 A http ever automation siemens com WW view de 11178 49 beschreibt die Montage und Verdrahtung von Systemen S7 400 Das en Automatisierungssyssteme S7 400 Da IE Te automation siemens com WW view de 14016 796 beschreibt die CPU 416 2 und die CPU 416 3 PN DP mo M http ae an siemens Com WWVIview de 2986 629 beschreibt die IM 151 7 CPU e F rjede einsetzbare F CPU gibt es eine eigene Produktinformation Die Produktinformationen beschreiben nur die Abweichungen zu den entsprechenden Standard CPUs Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 5 Vorwort Wegweiser Konventionen Dokumentation Relevante Inhalte in Kurzform STEP 7 Handb cher e Das Handbuch Hardware konfigurieren und Verbindungen nm http support automation siemens com WW view de 18652 631 beschreibt die Bedienung der entsprechenden Standard Tools von STEP 7 e Das Referenzhandbuch System und Standardfunktionen f 300 400 http support automation siemens com WW view de 12145 4 beschreibt Funktionen f r Zugriff Dia
50. cke Kanal 0 von 11 nach 15 2 4 DO Digitale Ausg nge M Masse Br cke zur Leistungserh hung 3 7 schalten ie k nnen 2 Aktoren mehr 8 Daten des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA oder meh mA Sete tod Summenstrom siehe Technische 103 Seite mit einem fehlersicheren Digitalausgang Die Aktoren k nnen an jeden der 4 Digitalausg nge angeschlossen werden Der Anschluss von einem Ausgang wird im folgenden Bild exemplarisch gezeigt Sie erreichen mit dieser Schaltung SIL3 Kat 4 PLe Tabelle 7 13 Anschlussbelegung 2 Aktoren an 1 Digitalausgang Anschlussbelegung und Ansicht 0123 1591 3 O 2 2 10 14 ON So oo Ola ON 9S Q ls Slo O Q Bemerkungen Aktor Anschl sse Anschlussbeispiel Kanal 0 Klemmen 1 und 2 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 Kanal 2 Klemmen 9 und 10 1 A Kanal 3 Klemmen 13 und 14 DO Digitale Ausg nge 2 X M Masse 98 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Einstellbare Modulparameter zum Anwendungsfall 3 Parameter Wertebereich Art Wirkungs bereich Verhalten nach Kanalfehler Passivieren der gesam
51. de 1249044 j Die einzelnen Teile der nachfolgenden Formeln entnehmen Sie den technischen Daten des jeweiligen F Moduls Definition Reaktionszeit F r fehlersichere Digitaleing nge Die Reaktionszeit gibt die Zeit an zwischen einem Signalwechsel am Digitaleingang bis zum sicheren Bereitstellen des Sicherheitstelegramms am R ckwandbus F r fehlersichere Digitalausg nge Die Reaktionszeit gibt die Zeit an zwischen einem ankommenden Sicherheitstelegramm vom R ckwandbus bis zum Signalwechsel am Digitalausgang F r fehlersichere Analogeing nge Die Reaktionszeit ergibt sich aus der Anzahl der Kan le der Reaktionszeit pro Kanal der Grundreaktionszeit und bei dem EM 4 F Al Ex HART zus tzlich aus der projektierten Gl ttung Hinweis Beachten Sie bitte dass die mit den Optionspaketen 57 Distributed Safety und S7 F FH Syelems zur Verf gung en Excel Dateien zur Berechnung der maximalen http support automation siemens com WVWV view de 11669702 133100 bzw s7ftimea xis ttp support Arsen siemens TEET die Berechnung der Verl ngerung der maximalen Reaktionszeit bei Vorhandensein eines Fehlers durch die parametrierte Diskrepanzzeit bereits unterst tzen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 157 Reaktionszeiten D 2 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Eingabemodulen D 2 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Eingabemo
52. des N5 C0m WW view de 28930789 EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Seite 103 4 F Al Ex HART Kapitel Technische Daten des M 4 F Al Ex HAR Seite 147 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 23 Konfigurieren und Parametrieren 2 4 Konfigurieren und Parametrieren L nge der verwendeten Ein und Ausgangsadressbereiche Die maximale Anzahl der Elektronikmodule einer ET 200iSP h ngt au erdem von der L nge der verwendeten Ein und Ausgangsadressbereiche der Elektronikmodule ab Der maximale Adressumfang betr gt 244 Byte Eing nge und 244 Byte Ausg nge Bei der berpr fung Ihres ET 200iSP Aufbaus m ssen Sie die folgenden erweiterten Ein und Ausgangsadressbereiche der fehlersicheren Elektronikmodule gegen ber den Standard Elektronikmodulen ber cksichtigen Tabelle 2 3 Erweiterte Ein und Ausgangsadressbereiche der F Elektronikmodule F Elektronikmodul Eingangsbyte Ausgangsbyte 8 F DI Ex NAMUR 6 Byte 4 Byte 4 F DO Ex 17 4V 40mA 5 Byte 5 Byte 4 F Al Ex HART 12 Byte 4 Byte 2 4 Konfigurieren und Parametrieren Voraussetzung F r das Konfigurieren und Parametrieren der fehlersicheren Module von ET 200iSP gelten die Voraussetzungen aus dem Kapitel Einsatz von fehlersicheren ET 200iSP Modulen Seite Hay Konfigurieren Die fehlersicheren Module konfigurieren Sie in gewohnter Weise wie Standard ET 200iSP Module
53. eine Erdungsanlage mit dem Erder zu verbinden Erdungsanschluss PA Anschlussbezeichnung f r elektrische Betriebsmittel das im explosionsgef hrdeten Bereich eingesetzt und an den Potenzialausgleich angeschlossen wird Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 173 Glossar ET 200 F CPU Das Dezentrale Peripheriesystem ET 200 mit dem Protokoll PROFIBUS DP erm glicht das Anschlie en von dezentraler Peripherie an eine CPU oder einem ad quaten DP Master ET 200 zeichnet sich durch schnelle Reaktionszeiten aus da nur wenige Daten Bytes bertragen werden ET 200 basiert auf der Norm EC 67784 1 2002 EdT CP 3 1 ET 200 arbeitet nach dem Master Slave Prinzip DP Master k nnen z B die Masteranschaltung IM308 C oder die CPU 315 2 DP sein DP Slaves k nnen die dezentrale Peripherie ET 200M ET 200X ET 200L ET 200S ET 200iSP oder DP Slaves der Fa Siemens oder weiterer Hersteller sein Eine F CPU ist eine F f hige Zentralbaugruppe die f r den Einsatz in S7 Distributed Safety S7 F FH Systems zugelassen ist F r S7 F FH Systems erlaubt die F Kopier Lizenz dem Anwender die Zentralbaugruppe als F CPU einzusetzen d h gt ein Sicherheitsprogramm darauf ablaufen zu lassen F r S7 Distributed Safety ist keine F Kopier Lizenz erforderlich In der F CPU kann au erdem ein gt Standard Anwenderprogramm ablaufen Fehlerreaktionszeit Die maximale Fehle
54. einem Kanal die HART Kommunikation aktiviert haben und die HART Kommunikation l uft leuchtet die gr ne HART Statusanzeige parametrierbare Diagnose parametrierbarer Diagnosealarm modulinterner Diagnosepuffer verf gbar HART Kommunikation HART Protokoll Versionen 5 6 7 Firmware Update Identifikationsdaten I amp M nur im Sicherheitsbetrieb einsetzbar Hinweis Die Sicherheitskenngr en in den Technischen Daten gelten f r ein Proof Test Intervall von 20 Jahren und eine Reparaturzeit von 100 Stunden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 109 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Nutzung der Eing nge Sie k nnen die Eing nge folgenderma en nutzen e Jeder der 4 Kan le f r Strommessung 0 bis 20 mA ohne HART Nutzung 4bis 20 mA mit ohne HART Nutzung e Funktionsbereich der HART Kommunikation 1 17 bis typ 26 mA Hinweis Die Sicherheitskenngr en in den Technischen Daten gelten f r ein Proof Test Intervall von 20 Jahren und eine Reparaturzeit von 100 Stunden Verweis Zu den Identifikationsdaten I amp M siehe das gleichnamige Kapitel in der Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support automation siemens com W W view de 28930789 8 1 2 Anschlussbelegung des EM 4 F Al Ex HART Frontansicht 4 F AI 2WIRE HART o
55. einer Diagnose einstellen Hinweis Wenn keine HART Kommunikation zustande kommt k nnen die Wiederholversuche eine HART Kommunikation aufzubauen eine l ngere Zeit in Anspruch nehmen in Abh ngigkeit von der parametrierten Anzahl der Wiederholungsversuche Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 115 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Parameter Drahtbruch Hier k nnen Sie f r jeden Kanal bei einem parametrierten Messbereich von 4 20 mA einstellen ob ein Drahtbruch erkannt wird Bei einem parametrierten Messbereich von 4 20 mA wird e bei parametrierter F Drahtbrucherkennung und Str men lt 3 6 mA ein Drahtbruch erkannt und ein Diagnosealarm in der F CPU ausgel st e ohne F Drahtbrucherkennung und Str men lt 0 4444 mA Unterlauf erkannt und ein Diagnosealarm in der F CPU ausgel st Bei einem parametrierten Messbereich von 0 20 mA ist die F Drahtbrucherkennung fest voreingestellt Bei Str men lt 0 4442 mA wird ein Drahtbruch erkannt und ein Diagnosealarm in der F CPU ausgel st Wenn Sie einen unbeschalteten Kanal nicht ben tigen und dieser Kanal keine Drahtbruchdiagnose melden soll deaktivieren Sie diesen Parameter HART Diagnose Wenn Sie diesen Parameter freigeben dann wird bei folgenden HART Diagnosen ein Diagnosealarm ausge iehe Tabelle M gliche Fehlertypen der fehlersicheren Modul
56. haben da sie nur stationsweit d h von der F CPU im I Slave angesprochen werden F r Ethernet Subnetze und Mischkonfigurationen aus PROFIBUS und Ethernet Subnetzen gilt Die Schalterstellung am Adressschalter der F Peripherie d h deren PROFIsafe Zieladresse und somit auch die Schalterstellung am Adressschalter der F Peripherie muss nur im gesamten Ethernet Subnetz einschlie lich aller unterlagerten PROFIBUS Subnetze und stationsweit systemweit eindeutig sein Sie k nnen maximal 1022 verschiedene PROFIsafe Zieladressen vergeben Ausnahme In verschiedenen I Slaves d rfen F Peripherien die gleiche PROFIsafe Zieladresse haben da sie nur stationsweit d h von der F CPU im I Slave angesprochen werden Ein Ethernet Subnetz zeichnet sich dadurch aus dass die IP Adressen aller vernetzten Teilnehmer dieselbe Subnetzadresse haben d h die IP Adressen stimmen in den Stellen berein die den Wert 1 in der Subnetzmaske haben Beispiel IP Adresse 140 80 0 2 Subnetzmaske 255 255 0 0 11111111 11111111 00000000 00000000 Bedeutung Die ersten 2 Bytes der IP Adresse bestimmen das Subnetz Subnetzadresse 140 80 1 Ein Netz besteht aus einem oder mehreren Subnetzen Netzweit bedeutet ber Subnetz Grenzen hinweg 2 Stationsweit bedeutet f r eine Station in STEP 7 z B eine S7 300 Station oder auch einen l Slave 3 Bei Ausschluss von zyklischer PROFINET IO Kommunikation RT Kommunikation ber Ethern
57. ms O Bild E 1 Max zul ssige kapazitive Last in Abh ngigkeit von Helltestzeit und max R cklesezeit Dunkeltest Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 164 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Schalten von Lasten E 1 Schalten von kapazitiven Lasten Bitte beachten Sie e Bei gro en kapazitiven Lasten ist es m glich dass beim Einschalten die Diagnose berlast gemeldet wird e Die im obigen Bild angegebenen Kapazit ten gelten auch bei parallel verschalteten Kan len und aktiviertem Helltest e Bei parallel verschalteten Kan len und deaktiviertem Helltest kann das Modul bei doppeltem Strom mit der doppelten Kapazit t belastet werden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 165 Schalten von Lasten E 2 Schalten von induktiven Lasten E 2 Schalten von induktiven Lasten Schalten von induktiven Lasten f r EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Das folgende Bild zeigt die maximal zul ssige induktive Last in Abh ngigkeit von Laststrom und Schaltfrequenz Schaltverhalten EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA 1000 100 10 T w S 1 Oo s 0 1 0 01 0 5 1 2 5 10 15 20 25 30 35 40 Laststrom in mA 02Hz 11Hz 5z 20Hz 05Hz 2z 10Hz 30 Hz Bild E 2 Max zul ssige induktive Last in Abh ngigkeit von Laststrom und Schaltfrequenz Bitte beachten Sie e Bei parallel verschalteten Kan len kann d
58. nach Anwendungsfall zus tzliche nachfolgend aufgef hrte Dokumentationen Im vorliegenden Handbuch wird an geeigneten Stellen auf diese Dokumentationen verwiesen Dokumentation Relevante Inhalte in Kurzform Betriebsanleitung Dezentrale beschreibt die Hardware der ET 200iSP u a Aufbau Montage Peripherie ET 200iSP und Verdrahtung des Dezentralen Peripherieger tes ET http support automation siemens 200iSP com WW view de 28930789 Betriebsanleitung SIMATIC S7 300 beschreibt die Projektierung Montage Verdrahtung CPU 31xC und CPU 31x Adressierung und Inbetriebnahme von Systemen S7 300 Aufbauen http support automation siemens om WW view de 13008499 Handbuch beschreibt die Grundlagen zum Explosionsschutz Automatisierungssysteme Grundlagen Explosionsschutz http support automation siemens om WW view de 12521844 Systembeschreibung e vermittelt berblickswissen zu Einsatz Aufbau und Sicherheitstechnik in SIMATIC S7 Funktionsweise von fehlersicheren http support automation siemens Automatisierungssystemen S7 Distributed Safety und S7 om W W view de 12490443 F FH Systems e enth lt technische Detailinformationen die sich f r die F Technik in S7 300 und S7 400 zusammengefasst darstellen lassen e enth lt die berwachungs und Reaktionszeitberechnung f r F Systeme S7 Distributed Safety und S7 F FH Systems Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Modul
59. siemens com WW view de 1214574 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 129 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 7 2 HART Kommunikationsdatens tze bergabedatens tze Die HART Kommunikation darf nur von einem Client pro Kanal bedient werden Jeder Kanal hat einen separaten bergabebereich zur Verf gung Jeder bergabebereich besteht aus dem Kommando und Antwortdatensatz Wird ein Kanal von mehreren Clients bedient kann die vom Modul zur Verf gung gestellte Antwort nicht sicher einem Client zugeordnet werden Die Baugruppe unterst tzt kein Clientmanagement Koordinierungsregeln f r HART Kommunikation e Jedem Client Kanal sind feste Datensatznummern zugeordnet Tabelle 8 7 Zuordnung von Client Kanal zu Datensatznummern Kanal Client Datensatz 0 Kommando 80 0 Antwort 81 1 Kommando 82 1 Antwort 83 2 Kommando 84 2 Antwort 85 3 Kommando 86 3 Antwort 87 130 Ein Client muss nachdem er einen Kommandodatensatz geschrieben hat den Antwortdatensatz lesen bevor er einen weiteren Kommandodatensatz schreiben darf Der Client hat den Bearbeitungszustand im Antwortdatensatz auszuwerten Wenn der Bearbeitungszustand erfolgreich bzw fehlerhaft anzeigt enth lt der Datensatz aktuelle Antwortdaten bzw Fehleranzeigen Der Datensatz muss immer komplett gelesen werden da
60. und an die F CPU weitergeleitet Parametrierbare Diagnosefunktionen Einige Diagnosefunktionen k nnen Sie parametrieren freischalten e f r das 8 F DI Ex NAMUR Modul die Drahtbrucherkennung und die Flatter berwachung e f r das 4 F DO Ex 17 4V 40mA Modul den Kurzschlusspegel die berlast und Drahtbrucherkennung e f r das 4 F Al Ex HART Modul die Drahtbrucherkennung HART Diagnose und HART Warnung ZN WARNUNG Das Zu oder Abschalten von Diagnosefunktionen muss in Abstimmung mit der Anwendung erfolgen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 45 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 3 Diagnose von Fehlern Diagnose durch LED Anzeige Jedes fehlersichere Elektronikmodul zeigt Ihnen Fehler ber seine SF LED Sammelfehler LED an Die SF LED leuchtet sobald eine Diagnosefunktion vom F Modul ausgel st wird Die SF LED blinkt wenn ein Fehler gegangen ist aber noch nicht quittiert wurde Sie erlischt wenn alle Fehler behoben und quittiert sind Die fehlersicheren Elektronikmodule verf gen zus tzlich ber LEDs f r e Anzeige Sicherheitsbetrieb LED SAFE gr n e Statusanzeige pro Kanal rote LED bei Eing ngen mit HART Funktionalit t zus tzlich gr ne LED pro Kanal Die Kanal LED und die SF LED leuchten rot sobald eine Diagnosefunktion vom F Modul ausgel st wird Sie erl schen wenn alle Fehler behoben sind Die gr ne Kanal LED leuc
61. werden sowohl im Transparent Message Format als auch im Compact Message Format siehe Technische Spezifikation f r HART verarbeitet Die Antwortdaten vom Modul werden jedoch immer im Transparent Format zur Verf gung gestellt 2 Eine Bearbeitung einer Folge von HART Kommandos als SHC Folge Successive HART Command Mode wird nur bei parametriertem HART Fast Mode verarbeitet Bild 8 7 Aufbau des HART Kommandodatensatzes Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 131 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Aufbau des Antwortdatensatzes Das folgende Bild zeigt den Aufbau des Antwortdatensatzes der die Antwort auf das vorher gesendete HART Kommando enth lt 76543210 Byte 0 0 0 0 o Bearbeitungszustand Response Control Bits 0 2 Bearbeitungszustand 0 inaktiv 1 inaktiv reserviert 2 wartend 1 SHC Folge ist aktiv 3 wartend ausf hrend 0 SHC Folge ist inaktiv 4 erfolgreich mit Daten 5 erfolgreich ohne Daten 6 fehlerhaft mit Daten 7 fehlerhaft ohne Daten 76543210 Byte 1 HART Sammelfehleranzeigen Extended Response Control siehe Tabelle HART Sammelfehleranzeigen Falls Kommunikation fehlerhaft 76543210 HART Protokollfehler bei Antwort Error Code von Feldger t zu Baugruppe siehe Tabelle HART Protokollfehler B
62. wieder eingegliedert werden Weitere Informationen zur Pas Meiung und Wiedereingliederung von F Peripherie finden SIMATIC S7 h Allgemeing ltige Informationen zur Diagnose http Jisupport automation siemens com WW view de 22099875 automation siemens com WW view de 22099875 bzw Si ttp support automation siemens Non den 2490443 f Proiektieren und Se erheitstechnik in u ei an die alle fehlersicheren Module betreffen z B Auslesen der aanosefunktione ivierung von Fehlreaktenen oe i Diagnose Seite 4 Kan len finden Sie in diesem Handbuch im Kapitel any sowie im Handbuch S7 Distributed Safety 146 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 11 Technische Daten des EM 4 F Al Ex HART bersicht Technische Daten Ma e und Gewicht Abmessungen BxHxT mm 30 x 129 x 136 5 Gewicht ca 299 g Modulspezifische Daten Unterst tzt taktsynchronen Betrieb nein Anzahl der Eing nge 4 Belegter Adressbereich e im Peripheriebereich f r Eing nge 12 Byte e im Peripheriebereich f r Ausg nge 4 Byte Leitungsl nge e geschirmt und paarweise verdrillt max 500 m Maximal erreichbare Sicherheitsklasse im 1001 1v1 1002 2v2 oder Sicherheitsbetrieb Auswertung 2003 2v3 Auswertung Eing nge
63. zum R ckwandbus unterbrochen und die fehlersicheren Ein bzw Ausg nge werden passiviert e wird keine Diagnose vom F Modul abgesetzt und die Standard Diagnose Modulfehler gemeldet e leuchtet die SF LED des betreffenden F Moduls e erlischt die SAFE LED des betreffenden F Moduls Spezielle Informationen zu den Diagnosefunktionen Alle modulspezifischen Diagnosefunktionen m glichen Ursachen und deren Abhilfema nahmen finden Sie in den Kapiteln zu den jeweiligen Modulen beschrieben In diesen Kapiteln erfahren Sie auch welche Status und Diagnosefunktionen durch LED auf der Frontseite des entsprechenden F Moduls angezeigt werden Diagnosefunktionen auslesen Siehe auch 5 3 2 Alarme Die Fehlerursache k nnen Sie sich in der Baugruppendiagnose anzeigen lassen siehe Online Hilfe STEP 7 Sie k nnen die Diagnosefunktionen is Diagnose w SFC r im Standard Anwenderprogramm auslesen siehe Referenzhandbu em andardfunktionen f r S7 300 400 http support fossilen siemens com WWview de 1214572 Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR Seite Diagnosefunktionen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Seite 100 Diagnosefunktionen des EM 4 F Al Ex HART Seite 141 Alarme der fehlersicheren Module Den N A des Alarmteils der Slave ae finden Sie im entsprechenden Kapitel der Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support automation siemens com WW view de 28930789 Nachfolgend finden Sie als Erg n
64. 0 91 V4 110210 BRSRCPHEPEREFFTHRFELPAEERLEINENELTEUEDALEIPREPHFLEBFEPETREUEERETEENFELTTEEEERTESTLELEUEEELTRUFHELTEFEELTETEUPURTERFERFEEERLERPEEEEE D 1 Reaktionszeiten der fehlersicheren Module ET 200iSP u 240snsnnnnnennnnnneennnnnnnnnnnnnnnnnn D 2 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Eingabemodulen 444neen nennen D 3 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Ausgabemodulen 444 seen D 4 Reaktionszeiten bei fehlersicheren analogen Eingabemodulen 444snnneenn nennen E Schalten von Lasten uu 244444404nnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnrnnnnnnennrnnnnnenennnnsnnn nennen E 1 Schalten von kapazitiven Lasten 444000sss4sennnnnnnnennnnnnennnnnnnannnnnnnnnnnnnnnennnnnnn nennen E 2 Schalten von induktiven Lasten 444snnnesnennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnn nn F Baumusterpr fbescheinigungen und Konformit tserkl rungen 444444444400Hnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn Blitzschutz und berspannungsschutz ussessicssnnansnssnunnnnnennansannannienannann anne GIOS Sai Ass Unna nes ee EE Ehe TL IT E Eaa e TREE TIEN EE NEE Ni Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 11 Inhaltsverzeichnis Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 12 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Prod
65. 002 test 1 2 3 d 1001 1v1 Einzelkontakt aktiviert Sie m ssen die unbeschaltet oder Verdrahtung kurz und Einzelkontakt mit 10 KQ querschlusssicher Parallelwiderstand vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 Einzelkontakt mit 1kQ aktiviert Serienwiderstand oder NAMUR Geber Alle m glichen deaktiviert Sie m ssen die Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 2 3 3le 1001 1v1 Einzelkontakt aktiviert Sie m ssen die unbeschaltet oder Verdrahtung kurz und Einzelkontakt mit 10 KQ querschlusssicher Parallelwiderstand vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 Einzelkontakt mit 1kKQ aktiviert Serienwiderstand oder deaktiviert NAMUR Geber Sie m ssen die Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 72 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Anwen Erreichbare Auswertung Geberver Geberart Geber Bemerkung dungsfall SIL Kat PL der Geber sorgung bei versorgungs 1002 test 3 1 3 4le 1002 2V2 Gemein Alle m glichen aktiviert oder Sie m ssen die quivalent same Vs deaktiviert Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 3 Jeder Alle m glichen aktiviert
66. 3 des Moduls Bytex 12 7z e 5 4 3 2 1 o0 Fehlertyp am Kanal 0 Byte x 12 bis x 15 I Kurzschluss Das gesetzte Bit 0 bis 31 entspricht der Fehlertyp bertemperatur Nummer Leitungsbruch Oberer Grenzwert berschritten Weitere Hinweise zur Bedeutung und Abhilfe finden Sie im Kapitel Diagnosefunktionen des Moduls Bytex 13 1s al s 12 tlio ols Unterer Grenzwert unterschritten Fehler Bytex ta alzalo l Parametrierfehler Geber oder Lastspannung fehlt Byte x 15 j Sicherheitsgerichtete Abschaltung PROFIsafe Kommunikationsfehler Byte x 16 bis x 19 Fehlertyp am Kanal 1 siehe Byte x 12 bis x 15 Byte x 20 bis x 23 Fehlertyp am Kanal 2 siehe Byte x 12 bis x 15 Byte x 24 bis x 27 Fehlertyp am Kanal 3 siehe Byte x 12 bis x 15 Bild 5 3 Aufbau ab Byte x 8 f r Diagnosealarm 4 F Al Ex HART Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 51 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 3 Diagnose von Fehlern e Ab Byte x 28 Byte x 28 CILITITI 33 HART Eingabe oder Ausgabekanal Bytex29 I Tl I IT L nge jeder kanalspezifischen Diagnose in Bits l 16 Bits Byte x 30 0o 0o olo lol1lolo Anzahl Kan le pro Modul 4 Bytex 31 ojojofol l lal Diagnoseereignis am Kanal 0 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 1 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 2 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 3 des Moduls Bytex 32 7 6 5Jalsl2l lo Fehlertyp a
67. 4 F DO Ex 17 4V 40mMA euuesssssesnsenenensennnnnnnnnnnnenennnnnnnnnnnen en nnnnnnnnnnenen 7 2 5 Anwendungsf lle des EM 4 F DO Ex 17 4V 40MA 2u22222242444snnaennnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnennnen nn 7 2 6 Anwendungsfall 3 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 4 PLe nunnnsennnnnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 7 2 7 Diagnosefunktionen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40MA uuu222snnnnennnnennnnennnnnnnnenennnnennnnn nenn 7 2 8 Technische Daten des EM 4 F DO Ex 17 4V 40MA ueeeesessssssnsenenenennnnnnnnnnnenennennnnnnnnnn nennen Analoge Elektronikmodule u ee anne teens nennen 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART usnnsesnennnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnn nn 8 1 1 Eigenschaften des Analogen Elektronikmoduls 4 F Al Ex HART 8 1 2 Anschlussbelegung des EM 4 F Al Ex HART uuunesssennnennennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnennnnn nenn 110 8 1 3 Prinzipschaltbild des EM 4 F Al Ex HART 220042404444042400nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 112 8 1 4 Parameter f r das EM 4 F Al Ex HART 224esssnennnssnnnnnnennnnnennnnennennnnn nennen nennen 8 1 5 Nutzdatenschinittstelle 2 0 ee ee anna 8 1 9 1 Aufbau der Nutzd ten u 2 0 2 0 nenn nad nanaghe 118 8 1 5 2 Analogwertdarstellung 44444444nBennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 8 1 6 HART bei sicherheitsgerichteten Anwendungen
68. 40 mA bei Lastspannung min 10 V e senkrechter Aufbau 20 C bis 50 C min 40 mA bei Lastspannung min 10 V e bei Parallelverschaltung min 80 mA bei Lastspannung min 10 V Potenzialtrennung e zwischen Kan len und R ckwandbus ja e zwischen den Kan len nein e zwischen Kan len und Powerbus ja Zul ssige Potenzialdifferenz DC 60 V zwischen verschiedenen Stromkreisen AC 30 V Pr fspannungen e Isolation in der Typpr fung gepr ft mit AC 370 V f r 1 min Stromaufnahme e aus Lastspannung L Powerbus max 510 mA Verlustleistung des Moduls max 5 3W 104 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Technische Daten Status Alarme Diagnose Statusanzeige Anzeige Sicherheitsbetrieb gr ne LED SAFE Ausg nge rote gr ne LED pro Kanal Diagnosefunktionen e Sammelfehleranzeige rote LED SF e Diagnoseinformation auslesbar ja Ersatzwerte Ersatzwert 0 aufschalten Letzten g ltigen Wert halten berwachung auf e Kurzschluss R lt 200 Q ein Ausgang R lt 80 Q Ausg nge parallel verschaltet e Drahtbruch I lt 500 pA ein Ausgang lt 1 mA Ausg nge parallel verschaltet Daten zur Auswahl eines Aktors Leerlaufspannung Uao min 17 4 V Innenwiderstand Ri 167 1 Q
69. 5 mA x NAMUR Geber ohne Kurzschluss am NAMUR Geber e aus Versorgungsspannung Powerbus bei max 150 mA 86 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Technisc Verlustleistung des Moduls he Daten e bei8x NAMUR Geber ohne Kurzschluss am max 1 4 W NAMUR Geber e bei unbeschaltetem Kontakt max 1 7W Status Alarme Diagnose Statusanzeige Anzeige Sicherheitsbetrieb gr ne LED SAFE Eing nge rote gr ne LED pro Kanal Diagnosefunktionen e Sammelfehleranzeige e Diagnoseinformation auslesbar rote LED SF ja Geberversorgungsausg nge Anzahl der Ausg nge 8 Ausgangsspannung DC8V e Toleranz 3 Daten zur Auswa hl eines Gebers Eingangsstrom f r NAMUR Geber nach IEC 60947 5 6 bzw NAMUR e zul ssiger Ruhestrom e bei Signal 1 min 2 1 mA e bei Signal 0 max 1 2 mA Eingangsstrom f r 10 kQ beschalteten Kontakt e bei Signal 1 min 2 1 mA e bei Signal 0 max 1 2 mA Eingangsstrom f r unbeschalteten Kontakt e bei Signal 1 typ 9 5 mA 0 5 mA Schaltfrequenz siehe Abschnitt Anforderungen an die Dauer der Gebersianale im Kapitel eber und Aktoren Seite 37 Eingangsverz gerung f r jeden Eingang separat parametrierbar au er bei 1002 2v2 Auswertung
70. 6 PLe Sicherheitskenngr en SIL 3 e low demand mode average probability of failure on lt 1 00E 05 demand e high demand continuous mode probability of a lt 1 00E 09 dangerous failure per hour Proof Test Intervall 20 Jahre Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 103 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Zulassungen Hinweis Typenschildern Technische Daten Die aktuell g ltigen Normen und Zulassungen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Zertifikaten im Internet http www siemens com automation service amp support und oder den Angaben auf den II 2 G 1 GD Ex iblia Gal ia IIIC Da IIC ATEX Ex T4 Gb and IM2 Ex ib ia Ma Mb KEMA 10 ATEX 0056 IECEx IECEx KEM 10 0028 INMETRO q D BR Ex ib ia IIC T4 BR Ex ib ia I INMETRO BR OCP 0029 Class I Zone 1 AEx ib ia IIC T4 FM Ex ib ia IIC T4 c us NI Class DIV 2 GP A B C D T4 ARPROVED AIS Class II III DIV 1 GP A B C D E F G Class II III GP E F G Ind Cont Eq for Use in HAZ LOC e cULus e us Class I Zone 1 AEx ib ia IIC T4 Ex ib ia IIC TA ASSOC APP CL DIV 2 GP A B C D T4 PROVIDING INT SAFE CIRCUITS FOR CL I GP A B C D CL II IIl GP E F G Spannungen Str me Potenziale Summenstrom der Ausg nge 172 mA e waagerechter Aufbau 20 C bis 70 C min
71. AMUR 64 Einsatz im Industriebereich 55 Einsatz in Wohngebieten 56 Einsatzm glichkeiten F Module Einstellen PROFIsafe Adressschalter 29 Elektromagnetische Vertr glichkeit Elektrostatische Entladung 57 Emission von Funkst rung 58 EMV ENS54 Ersatzwertausgabe f r fehlersichere Module Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Index Ersatzwerte 4 F DO Ex 17 4V 40mA ET 200iSP Dezentrales Peripherieger t in Betrieb nehmen 19 ET 200iSP mit F Modulen Konfiguration 21 Externer Fehler 4 F Al Ex HART 142 F F Configuration Pack F_Quell_Adresse 28 F_Ziel_Adresse 28 4 F Al Ex HART 113 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR F CPU Adressbelegung durch Nutzdaten 27 Fehler 4 F Al Ex HART 1142 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Fehlerreaktion der F Module Fehlersichere Automatisierungssysteme Fehlersichere Elektronikmodule Adressraum 24 Begrenzung der Anzahl 23 funktionelle Stromaufnahme 23 Fehlersicheres Modul wiedereingliedern Fehlerspeicherung Fehlertypen der F Module Fehlerursachen 4 F Al Ex HART 1142 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Flatter berwachung 8 F DI Ex NAMUR 80 F Module Adressbelegung in F CPU Einsatz in F Systemen Einsatzm glichkeiten einsetzbare Terminalmodule Ersatzwerte ausgeben Fehlerreaktion 41 konfigurieren 2 Mischung mit Standardmodulen Modultausch 36
72. Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Vorwort Recycling und Entsorgung Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP ist aufgrund seiner schadstoffarmen Ausr stung recyclingf hig F r ein umweltvertr gliches Recycling und die Entsorgung Ihres Altger tes wenden Sie sich an einen zertifizierten Entsorgungsbetrieb f r Elektronikschrott Weitere Unterst tzung Trainingscenter Bei Fragen zur Nutzung der im Handbuch beschriebenen Produkte die Sie hier nicht beantwortet finden wenden Sie sich bitte an Ihren Siemens Ansprechpartner in den f r Sie zust ndigen Vertretungen und Gesch ftsstellen Ihren Ansprechpartner finden Sie im Internet http www siemens com automation partner Den nn zum a an technischen Dokumentationen f r die einzelnen Um Ihnen den Einstieg in das Automatisierungssystem SIMATIC S7 zu erleichtern bieten wir entsprechende Kurse an Wenden Sie sich an Ihr regionales Trainingscenter oder an das zentrale Trainingscenter in 90327 N rnberg Weitere Informationen erhalten Sie im Internet http www sitrain com H F Competence Center Zu den Themen fehlersichere und hochverf gbare Automatisierungssysteme S MATIC 57 bietet das H F Competence Center in N rnberg spezielle Workshops an Au erdem hilft Ihnen das H F Competence Center bei der Projektierung bei der Inbetriebsetzung und bei Problemen vor Ort Anfragen zu Workshops usw richte
73. Die allgemeinen technischen Daten beinhalten e die Normen und Pr fwerte die die fehlersicheren Module bei Einsatz in einer ET 200iSP einhalten und erf llen bzw e nach welchen Pr fkriterien die fehlersicheren Module getestet wurden 6 2 Normen und Zulassungen CE Zulassung Die fehlersicheren Module der ET 200iSP erf llen die Anforderungen und Schutzziele der folgenden EG Richtlinien und stimmen mit den harmonisierten europ ischen Normen EN berein die f r Speicherprogrammierbare Steuerungen in den Amtsbl ttern der Europ ischen Gemeinschaft bekanntgegeben wurden e 2006 95 EG Elektrische Betriebsmittel zur Verwendung innerhalb bestimmter Spannungsgrenzen Niederspannungsrichtlinie e 2004 108 EG Elektromagnetische Vertr glichkeit EMV Richtlinie e 94 9 EG Ger te und Schutzsysteme zur bestimmungsgem en Verwendung in explosionsgef hrdeten Bereichen Explosionsschutzrichtlinie ATEX Zulassung KEMA 04ATEX2242 ET 200iSP System Die Kennzeichnungen der Module finden Sie in den technischen Daten Die EG Konformit tserkl rungen werden f r die zust ndigen Beh rden zur Verf gung gehalten bei Siemens Aktiengesellschaft Industry Sector IA AS R amp D DH AMB Postfach 1963 D 92209 Amberg Sie finden die EG Konformit tserkl rungen auch zum Download im Internet http www siemens com automation service amp support Stichwort Konformit tserkl rung Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehl
74. E T 5 3 Diagnose von FehleM u eneei E E ET ET 5 3 1 eea SETE e a T E A E een ent 5 3 2 Alarme der fehlersicheren Module 4 4ss44444444440HHnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnennnnnnnennnnrnn nenn Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 9 Inhaltsverzeichnis 10 Allgemeine Technische Daten 4 44444H44nnnBnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnannennnnnnnnnnnn 6 1 Eletu anria R E a E 6 2 Normen ond Zulassung 0 ERSDPFRERSPEPREEFFIEPPEERFTONPPREFTEPFERFTECPREFZUFEFFEFZESEPFEFTSSEREEFESSLEREFESPEFFEFTSELEFEETSEFRRRE 6 3 Elektromagnetische Vertr glichkeit 444nnsennnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 6 4 Transport und Lagerbedingungen 4 4 4034 kamen 6 5 Mechanische und klimatische Umgebungsbedingungen uuu2sssnennsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 6 6 Angaben zu Nennspannungen Isolationspr fungen Schutzklasse und Schutzart Digitale Elektronikmodule 24 uun444444Hnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnennennnnnnnnnnnr rennen 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 220444400444000H nn nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 60 7 1 1 Eigenschaften des Digitalen Elektronikmoduls 8 F DI Ex NAMUR uunsesenenennnnnnnnnnn 7 1 2 Anschlussbelegung des EM 8 F DI Ex NAMUR
75. EG Baumusterpr fbescheinigung KEMA 10 ATEX 0057 Hinweis Um die angegebene maximale Kabell nge zu erreichen kann es notwendig sein die parametrierte Helltestzeit bzw max R cklesezeit Dunkeltest entsprechend zu erh hen Dar ber hinaus ist eine genauere Betrachtung der Randbedingungen wie EMV eingesetzte Kabel Kabelf hrung usw empfehlenswert Eventuell m ssen Sie die Kan le in verschiedenen Kabeln f hren Die Kan le fehlersicherer Ausgabemodule m ssen getrennt von den Kan len fehlersicherer Eingabemodule verdrahtet werden Die Scha auenz f r Prozesswertwechsel darf den Kehrwert der Reaktionszeit siehe Kapitel Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Ausgabemodulen Seite 160 nicht berschreiten Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Ausgangskennlinien EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA 25 Nennbereich 20 17 4 45 Diagnose berlast wenn aktiviert UV 10 v Parameter Kurzschlusspegel 5 80 Q t Diagnose 400 Kurzschluss 0 Y 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 lt 500 pA I mA Diagnose Drahtbruch wenn aktiviert Bild 7 9 Ausgangskennlinie EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA ein Ausgang 25 20 Nennbereich 17 4 15 U V 10 Diagnose berlast wenn aktiviert 5 Parameter Kurzschlusspegel Diagnose 0 N Kurzschluss
76. Ex 17 4V 40mA IEC 61131 54 IEEE Variable 4 F Al Ex HART 113 Impulsf rmige St rgr en Inbetriebnahme der ET 200iSP Schrittfolge Induktive Lasten schalten Interner Fehler Verhalten bei K Kanal deaktivierter Kanalbezogene Diagnose der F Module a7 Kanalfehler Kanal LED Kanalpaarfehler Kapazitive Lasten schalten 93 188 Kategorie Kat erreichbare Kennzeichnung f r Australien Kommunikationsfehler Kommunikationsst rung Verhalten des F DI Moduls Komponenten f r berspannungsschutz 169 Konfiguration ET 200iSP mit F Modulen Konfigurieren F Module Konventionen im Handbuch 6 Kurzschluss 4 F Al Ex HART 1141 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Kurzschlussdiagnose 8 F DI Ex NAMUR Kurzschlusspegel 4 F DO Ex 17 4V 40mA 95 L Lagerbedingungen Lasten induktive schalten Lasten kapazitive schalten 93 Lastspannung fehlt 48 4 F DO Ex 17 4V 40mA 100 LED Anzeige Diagnose 46 von Fehlern 46 Leitungsbruch 48 Letzten g ltigen Wert halten 43 Literatur weitere M Mapping Datensatz f r HART Kan le Maschinenschutz Anwendungen im 45 Meldungen zur Diagnose 45 Messbereich 4 F Al Ex HART Mischung Standard und F Module Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Index Modulausfall Verhalten bei 49 Module fehlersichere Moduleigenschaften parametrieren Modulfe
77. F G Spannungen Str me Potenziale Anzahl der gleichzeitig ansteuerbaren Eing nge e waagerechter Aufbau 20 C bis 70 C 4 e senkrechter Aufbau 20 C bis 50 C 4 Potenzialtrennung e zwischen Kan len und R ckwandbus ja e zwischen den Kan len nein e zwischen Kan len und Powerbus ja Zul ssige Potenzialdifferenz DC 60 V zwischen verschiedenen Stromkreisen AC 30 V Pr fspannungen e Isolation in der Typpr fung gepr ft mit AC 370 V f r 1 min Stromversorgung der Messumformer ja e Speisestrom max 25 mA 4 mA pro Kanal e kurzschlussfest ja Stromaufnahme e aus Lastspannung L Powerbus max 490 mA Verlustleistung des Moduls max 5 4 W 148 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Technische Daten Analogwertbildung Messprinzip DELTA SIGMA Integrations Wandlungszeit e Parametrierbar ja e Integrationszeit 20 ms bei 50 H ae 16 67 ms bei 60 Hz e Reaktionszeit pro Kanal 23 ms bei 50 H z 20 ms bei 60 Hz e Grundreaktionszeit 17 ms e Wandlungszykluszeit Grundreaktionszeit n x Reaktionszeit pro Kanal n Anzahl der aktiven Kan le e Wandlungszykluszeit bei 50 Hz alle Kan le aktiv 109 ms e Aufl sung 15 Bit Vorzeichen Gl ttung der Me
78. F Kanaltreibers parametriert ausgegeben In S7 Distributed Safety wird im PAE f r das Sicherheitsprogramm anstelle 7FF F4 der Ersatzwert 0 bereitgestellt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 119 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Messwertbereich 4 bis 20 mA Tabelle 8 3 Messwertbereich 4 bis 20 mA Messbereich Einheit Drahtbruchpr fung nein Drahtbruchpr fung ja 4 bis 20 mA Dezimal Hexadezimal Diagnose Wert Diagnose Wert meldung meldung gt 22 814 mA 32512 7F00 berlauf 7FFFH berlauf 7FFFH 22 814 mA 32511 7EFF 20 0006 mA 27649 6C01 20 mA 27648 6C00 4 mA 578 7 nA 1 1 4mA 0 0 3 9994 mA 1 FFFF 3 6 mA 691 FD4D lt 3 6 mA 692 FD4C Drahtbruch 7FFFH 0 4444 mA 6144 E800 lt 0 4444 mA 6145 E7FF Unterlauf 8000H Drahtbruchpr fung und Unterlaufpr fung im Bereich 4 bis 20 mA Im Bereich 4 bis 20 mA wird unterschieden ob Drahtbruchpr fung parametriert ist e Ist die Drahtbruchpr fung parametriert wird keine Unterlaufpr fung durchgef hrt Drahtbruch wird bei lt 3 6 mA mit 7FFF 4 in S7 F FH Systems gemeldet und der Ersatzwert wie am Eingang SUBS_V des F Kanaltreibers parametriert ausgegeben In 57 Distributed Safety wird im PAE f r das Sicherheitsprogramm anstelle 7FFFH der Ersatzwert 0 bereitgestellt e Ist keine Drahtbruchpr fung parametriert wi
79. FIsafe berwachungszeit berwachungszeit f r die sicherheitsgerichtete Kommunikation zwischen F CPU und F Peripherie Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 179 Glossar Proof Test Intervall Prozessabbild Pr fwert CRC Quittierungszeit Reaktionszeit Zeitraum nach welchem eine Komponente in den fehlerfreien Zustand versetzt werden muss d h sie wird durch eine unbenutzte Komponente ersetzt oder ihre vollst ndige Fehlerfreiheit wird nachgewiesen Das Prozessabbild ist Bestandteil des Systemspeichers des DP Masters Am Anfang des zyklischen Programmes werden die Signalzust nde der Eingabebaugruppen zum Prozessabbild der Eing nge bertragen Am Ende des zyklischen Programmes wird das Prozessabbild der Ausg nge als Signalzustand zum DP Slave bertragen Die G ltigkeit der im Sicherheitstelegramm enthaltenen Prozesswerte die Korrektheit der zugeordneten Adressbeziehungen und die sicherheitsrelevanten Parameter werden ber einen im Sicherheitstelegramm enthaltenen Pr fwert CRC abgesichert In der Quittierungszeit quittiert die gt F Peripherie das von der gt F CPU vorgegebene Lebenszeichen Die Quittierungszeit geht in die Berechnung der gt berwachungs und gt Reaktionszeit des gesamten F Systems ein Die Reaktionszeit ist die Zeit vom Erkennen eines Eingangssignals bis zur nderung eines damit verkn pften Ausgangssignals Die tats
80. IN notwendig interner Fehler der Versorgungsspannung Modul tauschen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 83 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Diagnosemeldung Sicherheitsgerichtete Diagnosepuffer DI Diskrepanzfehler m gliche Fehlerursachen Prozesssignal fehlerhaft ggf Abhilfema nahmen Prozesssignal kontrollieren ggf Abschaltung Kanalstatus 0 0 Geber defekt Geber tauschen DI Diskrepanzfehler Zu kleine Diskrepanzzeit Pr fung der Parametrierung der Kanalstatus 0 1 parametriert Diskrepanzzeit DI Diskrepanzfehler Kurzschluss zwischen Verdrahtung berpr fen Kanalstatus 1 0 unbeschalteter Geberleitung und DI Diskrepanzfehler der Geberversorgungsleitung Kanalstatus 1 1 Drahtbruch der beschalteten Geberleitung oder der Geberversorgungsleitung Gebersignal flattert Prozesssignal hat Anzahl der Fehlerursache beseitigen erlaubten Signalwechsel Korrektur der Parametrierung berschritten Zu hohe Schaltfrequenz Maximal zul ssige Schaltfrequenz Fehlerursache beseitigen berschritten Eingangssignal konnte Gest rtes Eingangssignal z B Beseitigen Sie den Fehler nicht eindeutig erfasst durch EMV innerhalb von 100 Stunden werden Hochfrequentes Eingangssignal nach Auftreten ansonsten geht Signal liegt oberhalb der das Modul in den Abtastfrequenz des Fehlerzustand Einga
81. M 8 F DI Ex NAMUR in Abh ngigkeit von der Parametrierung 2 Reaktionszeit abh ngig vom Parameter Geberversorgungstest e deaktiviert f r die Zeiten innerhalb des Klammerausdrucks sind Nullwerte einzusetzen e aktiviert f r die Zeiten innerhalb des Klammerausdrucks sind die Werte gem Parametrierung einzusetzen 3 Reaktionszeit ist abh ngig vom Parameter Geberversorgung bei 1002 2v2 e Geber n und n 4 an Vs n F r die Zeiten innerhalb des Klammerausdrucks sind Nullwerte einzusetzen e Jeder Geber an eigener Vs F r die Zeiten innerhalb des Klammerausdrucks sind die Werte gem Parametrierung einzusetzen Beispiel Es folgt ein Beispiel f r die Berechnung der Reaktionszeit des EM 8 F DI Ex NAMUR e Parametrierung 1002 2v2 Auswertung quivalent oder antivalent Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen Diskrepanzzeit 400 ms Geberversorgung bei 1002 2v2 Geber n und n 4 an Vs n Eingangsverz gerung 3 ms Geberversorgungstest aktiviert Zeit f r Gebertest 10 ms Hochlaufzeit des Sensors nach Gebertest 100 ms e Reaktionszeit fehlerfreier Betrieb Reaktionszeit interne Aufbereitungszeit Eingangsverz gerung Diskrepanzzeit Zeit f r GebertestkanaLn Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn Zeit f r GebertestkanaL n a Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn 4 Ergebnis Reaktionszeit 48 ms 3 ms 400 ms 10 ms 100 ms 0 561 ms e Reaktions
82. MUR Verdrahtungsschema zum Anwendungsfall 2 Pro Prozesssignal wird ein einkanaliger Geber 1 kanalig 1001 1V1 Auswertung an das F Modul angeschlossen Die Geberversorgung Vs wird vom F Modul zur Verf gung gestellt Tabelle 7 4 Anschlussbelegung 1001 1v1 Auswertung der Geber Anschlussbelegung und Ansicht Anschlussbeispiel f r Kanal 0 Geber Bemerkungen Geber 1 Kanal 0 Klemmen 1 und 2 Geber 2 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 Geber 3 Kanal 2 Klemmen 9 und 10 Geber 4 Kanal 3 Klemmen 13 und 14 Geber 5 Kanal 4 Klemmen 3 und 4 Geber 6 Kanal 5 Klemmen 7 und 8 Geber 7 Kanal 6 Klemmen 11 und 12 Geber 8 Kanal 7 Klemmen 15 und 16 DI Eingangssignal Vs Geberversorgung Z N WARNUNG Um mit dieser Verdrahtung SIL3 Kat 3 PLe zu erreichen ist ein entsprechend qualifizierter Geber erforderlich Einstellbare Modulparameter zum Anwendungsfall 2 Parameter Wertebereich Art des Wirkungsbereich Parameters Verhalten nach Kanalfehler Passivieren der gesamten statisch Modul Baugruppe Passivieren des Kanals Maximale Testzeit s 100 1000 statisch Modul Auswertung der Geber 1001 1v1 Auswertung statisch Kanal Geberart NAMUR statisch Kanal Geber Einzelkontakt unbeschaltet Einzelkontakt mit 10 KQ Parallelwiderstand Einzelkontakt mit 1 KQ
83. N WARNUNG Bei parametriertem Letzen g ltigen Wert halten wird bei Ereignissen wie Abbruch der PROFIsafe Kommunikation oder Stopp der F CPU der letzte g ltige Prozesswert 0 oder 1 gehalten Zu den Identifikationsdaten I amp M siehe das gleichnamige Kapitel in der Betriebsanleitung Dezentrale Peripheri http support automation siemens com W WV view de 28930789 Anschlussbelegung des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA 4 F DO DC17 4V 40mA TO V 1 0 0 13 57 DO a SUD inalo X 2 ala 138 7FD00 0AB0 EEE U Bild 7 5 Frontansicht 4 F DO Ex 17 4V 40mA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 89 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Anschlussbelegung Im folgenden Bild finden Sie die Anschlussbelegung des Elektronikmoduls 4 F DO Ex 17 4V 40mA f r die einsetzbaren Terminalmodule TM IM EM 60C TM EM EM 60S und TM EM EM 60C DO0 DO1 DO2 DO3 M M M M DO0 DO1 DO2 DO3 DO Fehlersicherer Digitalausgang M Masse Bild 7 6 Anschlussbelegung TM IM EM 60C TM EM EM 60S und TM EM EM 60C f r 4 F DO Ex 17 4V 40mA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 90 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 3 Prinzipschaltbild 7 2 4 Paramete
84. OR siemens com WW view de 28930789 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 153 Ma bilder Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 154 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Bestellnummern In der folgenden Tabelle sind die Bestellnummern der fehlersicheren Module aufgelistet Komponente Bestellnummer Fehlersichere Module Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 6ES7138 7FNOO OABO Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA 6ES7138 7FDO0 0ABO Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 6ES7138 7FA00 0ABO Verweis Alle anderen Bestellnummern zum Dezentralen Peripherieger t ET 200iSP und vom a Zubeh r ce evil a den a von ET DER ben tigen finden Sie im Tee ee siemens com WWVlview de 28930789 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 155 Bestellnummern Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 156 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Reaktionszeiten D D 1 Einleitung Reaktionszeiten der fehlersicheren Module ET 200iSP Nachfolgend finden Sie die Reaktionszeiten der fehlersicheren Module ET 200iSP Die Reaktionszeiten der fehlersicheren Module gehen in die Berechnung der Reaktionszeit des F Systems ein ie ea zur nn ger nn des F Systems finden Sie in der MA ttp TEEF er siemens com WWNiew
85. PU Abh ngig von der eingesetzten Projektierung und von der Art des aufgetretenen Fehlers F Peripherie Kanal oder Kommunikationsfehler erfolgt die Verwendung der Ersatzwerte entweder nur f r den betroffenen Kanal oder f r alle Kan le des betroffenen fehlersicheren Moduls Wiedereingliederung eines fehlersicheren Moduls Die Umschaltung von Ersatzwerten auf Prozesswerte Wiedereingliederung eines F Moduls erfolgt automatisch oder erst nach einer Anwenderquittierung im Sicherheitsprogramm Informationen dazu finden Sie in den Modulkapiteln in den Tabellen Fehlerursachen und Abhilfema nahmen Nach einer Wiedereingliederung e werden bei einem fehlersicheren Eingabemodul wieder die an den fehlersicheren Eing ngen anstehenden Prozesswerte f r das Sicherheitsprogramm bereitgestellt e werden bei einem fehlersicheren Ausgabemodul wieder die im Sicherheitsprogramm bereitgestellten Ausgabewerte zu den fehlersicheren Ausg ngen bertragen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 42 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Fehlerreaktionen und Diagnose 3 2 Reaktion des fehlersicheren Ausgabemoduls bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten Weitere Informationen zur Passivierung und Wiedereingliederung Weitere Aeee zur nn und an von F Peripherie finden P http Ma Bee a siemens com W W view de 2201072 Verhalten des F Moduls mit Eing ngen bei Kommunikationsst rung F Module mit Eing
86. S 140 angegeben 18 Abbruch der Kommunikation keine Kommunikation ung ltig 0C Fehler im HART Feldger t 47 HART Feldger t belegt 84 OK Konfiguration ge ndert 80 OK Byte 15 N Byte 16 Baay HART Daten yte HART Variable 4 Byte 18 gt J Y Wert im Gleitpunkt Format 4 Byte IEEE Byte 19 Quality Code J J RA Wert im Hex Format siehe Byte 4 Bild 8 11 HART Variablendatensatz 121 Die L nge des Variablendatensatzes 121 ist unabh ngig vom Mapping mit dem Mapping Datensatz 140 Der Quality Code QC wird vom HART Master bereitgestellt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 137 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 8 Anwendungsf lle des EM 4 F Al Ex HART Anwendungsf lle 1 und 3 Die Anwendungsf lle 1 und 3 entfallen da das F Modul SIL3 Kat 3 PLe unterst tzt vgl A nwendungsf lle des EM 8 F DI Ex NAMUR Kapitel Seite 71 Anwendungsfall 2 Erforderliche Sicherheitsklasse SIL 3 Kat 3 PLe BE Anwendungsfall 2 Bild 8 12 Anwendungsfall 2 Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Hinweis Sie k nnen SIL3 Kat 4 PLe erreichen indem Sie pro Prozesssignal zwei oder drei Geber an mehrere F Al Ex HART Module anschlie en jeweils 1001 1V1 Auswertung und die 1002 bzw 2003 Auswertung in der F CPU programmieren Wenn Sie zwei oder drei Geber an ein F Al Ex
87. SIEMENS SIMATIC Dezentrale Peripherie Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Vorwort Produkt bersicht Konfigurieren und Parametrieren Adressieren und Montieren 3 4 Verdrahten und Best cken Fehlerreaktionen und 5 Di AQ nose Allgemeine Technische 6 Daten Analoge Elektronikmodule 8 Diagnosedaten der ehlersicheren Module gt Ma bilder Bestellnummern Reaktionszeiten Schalten von Lasten Baumusterpr f bescheinigungen und Konformit tserkl rungen Blitzschutz und G berspannungsschutz Rechtliche Hinweise Warnhinweiskonzept Dieses Handbuch enth lt Hinweise die Sie zu Ihrer pers nlichen Sicherheit sowie zur Vermeidung von Sachsch den beachten m ssen Die Hinweise zu Ihrer pers nlichen Sicherheit sind durch ein Warndreieck hervorgehoben Hinweise zu alleinigen Sachsch den stehen ohne Warndreieck Je nach Gef hrdungsstufe werden die Warnhinweise in abnehmender Reihenfolge wie folgt dargestellt NGEFAHR bedeutet dass Tod oder schwere K rperverletzung eintreten wird wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden N WARNUNG bedeutet dass Tod oder schwere K rperverletzung eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden VORSICHT mit Warndreieck bedeutet dass eine leichte K rperver
88. See E 157 Hinweis Sie m ssen geeignete Geber verwenden die das Ausschalten der Geberversorgung tolerieren Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 68 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Zeit f r Gebertest Bei aktiviertem Geberversorgungstest wird die Geberversorgung des entsprechenden Kanals bzw des Kanalpaars bei 1002 2v2 Auswertung und gemeinsamer Geberversorgung maximal f r die parametrierte Zeit ausgeschaltet Sollte das Modul bereits fr her richtig zur ckgelesen haben wird die Geberversorgung fr her wieder aufgeschaltet Liest das Modul innerhalb der parametrierten Zeit nicht g ltig zur ck wird der Fehler Kurzschluss oder Geberversorgung defekt abgesetzt Beachten Sie bei der Parametrierung e Wenn der Kanal passiviert wird kann dies auch an einer zu hohen Kapazit t zwischen Geberversorgung und Eingang liegen Diese setzt sich zusammen aus dem Kapazit tsbelag der Leitung und der Kapazit t des verwendeten Gebers Entl dt sich die angeschlossene Kapazit t nicht innerhalb der parametrierten Zeit m ssen Sie den Parameter Zeit f r Gebertest anpassen e Da die parametrierte Zeit R ckwirkungen auf die Reaktionszeit des Moduls hat empfehlen wir Ihnen die Zeit so klein wie m glich einzustellen jedoch so gro dass der Kanal nicht passiviert wird e Die zur Verf gung stehenden Zeitwerte h ng
89. Sie die g ltige aktuelle L nge des Diagnosetelegramms aus Verwenden Sie dazu den Parameter RET_VAL des SFC 13 M gliche Fehlertypen der fehlersicheren Module In der folgenden Tabelle finden Sie die Meldungen des IM 152 1 Tabelle 5 1 M gliche Fehlertypen der fehlersicheren Module Fehlertyp Fehlertext 1D 1H Kurzschluss 2D 2H Unterspannung HART analoger Ausgangsstrom festgelegt 4p 4H berlast HART analoger Ausgangsstrom ges ttigt 5p 5H bertemperatur 60 6H Leitungsbruch 70 TH Oberer Grenzwert berschritten 8D 8H Unterer Grenzwert unterschritten 90 94 Fehler 160 10H Parametrierfehler 170 11H Geber oder Lastspannung fehlt 190 13H HART Kommunikationsfehler HART Diagnose 22D 16H HART weiterer Status verf gbar HART Warnung 25p 194 Sicherheitsgerichtete Abschaltung 260 1AH Externer Fehler 27D 1BH HART Konfiguration ge ndert HART Warnung 280 1CH PROFIsafe Kommunikationsfehler 290 1DH HART Hauptvariable au erhalb der Grenzen HART Diagnose 30D 1EH HART Nebenvariable au erhalb der Grenzen HART Diagnose 48 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Fehlerreaktionen und Diagnose 3 3 Diagnose von Fehlern Verhalten der F Module bei Modulausfall Bei einem schweren internen Fehler im F Modul der zu einem Ausfall des F Moduls f hrt e wird die Verbindung
90. St rungen Abhilfema nahmen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen Analoges Eingangssignal konnte nicht eindeutig erfasst werden Gest rtes Eingangssignal z B durch EMV Hochfrequentes Eingangssignal Signal liegt oberhalb der Abtastfrequenz des Eingangssignals Kurzzeitige Unterbrechung kurzzeitiger Kurzschluss der Geberleitung Wackelkontakt Beseitigen Sie den Fehler innerhalb von 100 Stunden nach Auftreten ansonsten geht das Modul in den Fehlerzustand Diagnose puffermeldung Prozessor ausfall Geschirmte Leitung verwenden Reduzieren der Eingangs frequenz berpr fung der Kontaktstellen und der Leitungen zum Geber interner Fehler im Modul Modul tauschen Externer Fehler Funktionsst rung HART Feldger t unzul ssig hohe elektro magnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig Fehler im HART Feldger t aufgetreten HART Feldger t tauschen HART Konfiguration ge ndert HART Konfiguration hat sich ge ndert Im HART Feldger testatus HART Statusbytes wurde die Kennung f r Umparametrierung des HART Feldger ts gesetzt PROFIsafe Kommunikations fehler Fehler im Pr fwert CRC St rung der Kommunikation zwischen F CPU und F Mo
91. TEP 7 hinausgehen oder f r die HART Kommunikation ein eigenes Projektierungstool benutzen wollen bersicht ber die Datensatzschnittstelle 128 Das Modul verwendet als Ein Ausgabeschnittstelle Datens tze Sie werden f r folgende Anwendungen eingesetzt e f r das Schreiben der Parameter zum Modul e zum bertragen der HART Kommunikationsdaten e f r das Lesen der HART Variablen vom Modul e f r das Lesen der Auskunft Daten vom Modul Die Abbildung der HART Kommandos und HART Antworten in die PROFIBUS DP Datens tze basiert auf dem PROFIBUS Profile HART Version 1 0 Weitere Informationen zum HART Protokoll finden Sie in den PROFIBUS DP HART Profile Application Guidelines genannten Dokumentationen erhalten Sie bei der PI PROFIBUS International im http www profibus com Tabelle 8 6 Zusatzparameter der HART Analogbaugruppen Datensatz lesen schreiben Gr e in Byte Bezeichnung Nummer 80 82 84 86 schreiben 240 HART Request Write Process Data HART Request Datens tze an Feldger te Diese Datens tze enthalten kanalweise 0 3 die bergabedaten f r das Kommando vom Client zum HART Feldger t 81 83 85 87 lesen 240 HART Response Read Process Data HART Response Datens tze von Feldger ten Diese Datens tze enthalten kanalweise 0 3 die bergabedaten f r die Antwort vom HART Feldger t zum Client 121 lesen 20 HART Variablen HART Variablendatensatz Dieser Datensatz stellt die HART Var
92. TEP 7 vergeben Sie finden die F_Ziel_Adresse in den Objekteigenschaften der fehlersicheren Module im Parameter DIL Schalterstellung bin r dargestellt Sie m ssen diese PROFIsafe Adresse dem Parametrierdialog entnehmen und per Adressschalter am jeweiligen fehlersicheren Modul einstellen Sie k nnen die projektierte F_Ziel_Adresse ndern Um Adressierfehler zu vermeiden empfehlen wir Ihnen jedoch die automatisch vergebene F_Ziel_Adresse zu verwenden Adressschalter f r Einstellung der PROFIsafe Adresse Auf der linken Seite jedes fehlersicheren Moduls befindet sich ein Adressschalter 10 poliger DIL Schalter An diesem Adressschalter stellen Sie die PROFIsafe Adresse F_Ziel_Adresse des F Moduls ein Hinweis Die fehlersicheren Module in ET 200iSP k nnen nur im Sicherheitsbetrieb eingesetzt werden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 28 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Adressieren und Montieren 3 2 Vergabe der PROFIsafe Adresse Adressschalter einstellen Stellen Sie vor der Montage des F Moduls sicher dass der Adressschalter richtig eingestellt ist Zul ssig sind die PROFIsafe Adressen 1 bis 1022 Im folgenden Bild sehen Sie die Schalterstellung f r ein Adressierungsbeispiel ji EEE Se M i rt Er ON Beispiel Adresse 512 256 128 64 32 16 8 2 1018 OFF NOOTNOOT NT zuonon IN Bild 3 1 Beispiel f r Einstellung des Adressschalters DIL Schalter Hinwei
93. TZ AUS NETZ EIN notwendig Leitungsbruch nur bei Ausgangssignal 1 Drahtbruch Unterbrechung der Leitung zwischen Modul und Aktor Leitungsverbindung herstellen Kanal nicht beschaltet offen F r den Kanal per Parametrierung Drahtbruch sperren Kurzschluss zwischen Kan len mit unterschiedlichen Signalen Kurzschluss beseitigen Fehler EPROM Fehler unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen RAM Fehler unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 101 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Diagnosemeldung Diagnosepuffer Prozessorausfall m gliche Fehlerursachen unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Abhilfema nahmen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen interner Fehler in Lese Pr faufschaltung mehrere Fehlermeldungen f r den Kanal vorhand
94. Zulassungen PROFIBUS Norm Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP basiert auf der Norm IEC 61784 1 2002 EdT CP 3 1 Schiffsbau Zulassung Klassifikationsgesellschaften e ABS American Bureau of Shipping e BV Bureau Veritas e DNV Det Norske Veritas e GL Germanischer Lloyd e LRS Lloyds Register of Shipping e Class NK Nippon Kaiji Kyokai Einsatz des Dezentralen Peripherieger tes ET 200iSP in Ger tegruppe I Bergbau Kategorie M2 Beachten Sie folgende Bedingungen wenn Sie die ET 200iSP in Ger tegruppe Untertagebetrieben von Bergwerken sowie deren bertageanlagen Kategorie M2 einsetzen IN VORSICHT e Zur Vermeidung von z ndf higen Funken m ssen Sie bei Transport und Lagerung z B f r den Servicefall die Power Supply PS und die Profilschiene der ET 200iSP sto fest verpacken und unverz glich aus dem explosionsgef hrdeten Bereich entfernen e Das Geh use in dem die ET 200iSP installiert wird muss f r die Ger tegruppe Kategorie M2 zugelassen sein e Beachten Sie alle weiteren Voraussetzungen f r den Einsatz der ET 200iSP im explosionsgef hrdeten Bereich in diesem Handbuch Einsatz im Industriebereich SIMATIC Produkte sind ausgelegt f r den Einsatz im Industriebereich Tabelle 6 1 Einsatz im Industriebereich Einsatzbereich Anforderung an St raussendung St rfestigkeit Industrie EN 61000 6 4 2007 EN 61000 6 2 2005 Dezentrales Peripherieger t
95. al berwachungsfenster s 0 5 s 100 2 statisch Kanal Impulsverl ngerung deaktiviert deaktiviert statisch Kanal 0 5 1 2 sec D Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relevant 2 Nur parametrierbar bei Geberart NAMUR Geber Einzelkontakt mit 10 KQ Parallelwiderstand Parameter Maximale Testzeit Mit dem Parameter Maximale Testzeit s legen Sie die Zeit fest innerhalb derer die Geberversorgungstests modulweit erfolgen Nach Ablauf dieser Zeit werden die Tests wiederholt Parameter Auswertung der Geber Bei 1001 1v1 Auswertung ist der Geber einmal vorhanden und wird 1 kanalig an das F Modul angeschlossen Eine Diskrepanzanalyse findet nicht statt Bei der 1002 2v2 Auswertung werden zwei Eingangskan le belegt Die Eingangssignale werden intern auf Gleichheit quivalenz oder Ungleichheit Antivalenz verglichen Gleichartige Geber 2 ffner oder 2 Schlie er werden quivalent parametriert unterschiedliche Geber 1 ffner 1 Schlie er werden antivalent parametriert Diskrepanzanalyse Wenn Sie einen zweikanaligen oder zwei einkanalige Geber einsetzen die dieselbe physikalische Prozessgr e erfassen so werden die Geber beispielsweise aufgrund der begrenzten Genauigkeit ihrer Anordnung zueinander verz gert ansprechen Die Diskrepanzanalyse auf quivalenz Antivalenz wird bei fehlersicheren Eingaben benutzt um aus dem zeitlichen Verlauf zweier Signale gl
96. al 1 Kanal O 4 F DO Ex 17 4V 40mA Ausg nge x 0 u Kanal 3 Kanal2 Kanal 1 Kanal O 4 F AI Ex HART Eing nge x 0 x 1 Kanal 0 x 2 x 3 Kanal 1 x 4 x 5 Kanal 2 x 6 x 7 Kanal 3 x Modulanfangsadresse Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 27 Adressieren und Montieren 3 2 Vergabe der PROFIsafe Adresse Z N WARNUNG Sie d rfen nur auf die durch Nutzdaten belegten Adressen zugreifen Die anderen durch die F Module belegten Adressbereiche werden u a f r die sicherheitsgerichtete Kommunikation zwischen F Modulen und F CPU gem PROFIsafe belegt Bei 1002 2v2 Auswertung der Geber d rfen Sie im Sicherheitsprogramm nur auf den niederwertigen Kanal der durch die 1002 2v2 Auswertung der Geber zusammengefassten Kan le zugreifen Weitere Informationen Detalierea NEN am F za finden Sie im Handbuch S7 Distributed http upper automation siemens com W W view de 2201072 3 2 Vergabe der PROFIsafe Adresse PROFIsafe Adresse Jedes fehlersichere Modul hat eine eigene PROFIsafe Adresse Bevor Sie fehlersichere Module montieren m ssen Sie auf jedem F Modul die PROFIsafe Adresse des F Moduls einstellen PROFIsafe Adressvergabe Die PROFIsafe Adressen F_Quell_Adresse F_Ziel_Adresse werden automatisch bei der Projektierung der fehlersicheren Module in S
97. al Nein Kanalfehler Anzeige berlast 4H SF Kanal Ja bertemperatur 5H SF Modul Nein Leitungsbruch 6H SF Kanal Ja Kanalfehler Anzeige Fehler 9H SF Modul Nein Parametrierfehler 10H SF Modul Nein Geber oder Lastspannung fehlt 11H SF Modul Nein Sicherheitsgerichtete Abschaltung 19H SF Kanal e Zu hohe Schaltfrequenz Kanalfehler Nein Anzeige PROFIsafe Kommunikationsfehler 1CH SF Modul Nein 1 Anzeige in STEP 7 siehe Bild Kanalbezogene Diagnose im Kapitel Slave Diagnose Seite 46 2 Wird immer diagnostiziert Z N WARNUNG Beseitigen Sie vor der Quittierung der Diagnose Kurzschluss den jeweiligen Fehler und validieren Sie Pierre e Sicherheitsfunktio ehen Sie zur Behebung des Fehlers vor wie im Kapitel Reaktionen auf Fehler auf Fehler Seite 41 beschrieben Hinweis Bei einer kapazitiven Belastung des Ausgangs wird ab einer bestimmten Gr e der Kapazit t kein a mehr gemeldet Be r cksichtigen Sie TEETE D Kapazit tsbelag der Signalleitung siehe Kapitel Schalten von Lasten von Pen Seite 163 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 100 Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 Digitale Elektronikmodule Fehlerursachen und Abhilfema nahmen In der folgenden Tabelle finden Sie f r die einzelnen Diagnosemeldungen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA die m glichen Fehlerursachen und Abhilfema nahmen 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA
98. all 1 Pro Prozesssignal wird ein einkanaliger Geber 1 kanalig 1001 1V1 Auswertung an das F Modul angeschlossen Die Geberversorgung Vs wird vom F Modul zur Verf gung gestellt Tabelle 7 3 Anschlussbelegung 1001 1V1 Auswertung der Geber Anschlussbelegung und Ansicht Bemerkungen Geber 1 Anschlussbeispiel f r Kanal 0 Kanal 0 Klemmen 1 und 2 Geber 2 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 1 Geber 3 Geber Kanal 2 Klemmen 9 und 10 Geber 4 Kanal 3 Klemmen 13 und 14 Geber 5 Kanal 4 Klemmen 3 und 4 Geber 6 Kanal 5 Klemmen 7 und 8 Geber 7 Kanal 6 Klemmen 11 und 12 Geber 8 Kanal 7 Klemmen 15 und 16 DI Eingangssignal Vs Geberversorgung IN WARNUNG Um mit dieser Verdrahtung SIL2 Kat 3 PLd zu erreichen ist ein entsprechend qualifizierter Geber erforderlich Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 74 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Einstellbare Modulparameter zum Anwendungsfall 1 7 1 7 Einleitung Parameter Wertebereich Art des Wirkungsbereich Parameters Verhalten nach Kanalfehler Passivieren der gesamten statisch Modul Baugruppe Passivieren des Kanals Maximale Testzeit s 100 1000 stat
99. alten von Lasten E E 1 Schalten von kapazitiven Lasten Schalten von kapazitiven Lasten f r EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Wenn die elektronischen Ausg nge des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA mit Lasten verschaltet werden die wenig Strom verbrauchen und eine Kapazit t aufweisen dann kann es zu der Fehlermeldung Kurzschluss kommen Grund W hrend der parametrierten R cklesezeit beim Selbsttest werden die Kapazit ten nicht gen gend entladen Abhilfe 1 Bestimmen Sie den Laststrom und die Kapazit t der Last 2 Bestimmen Sie den Arbeitspunkt in dem folgenden Bild 3 Wenn der Arbeitspunkt oberhalb der Kurve liegt dann m ssen Sie durch Parallelschalten eines Widerstandes den Laststrom so weit erh hen dass der neue Arbeitspunkt unterhalb der Kurve liegt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 163 Schalten von Lasten E 1 Schalten von kapazitiven Lasten Das folgende Bild zeigt die maximal zul ssige kapazitive Last in Abh ngigkeit von den parametrierbaren Helltestzeiten und max R cklesezeiten f r Dunkeltest O lt 24 Kapazitive Lasten in uF 0 1 0 5 1 2 5 10 15 20 25 30 35 40 Laststrom in mA Parametrierte max R cklesezeit Dunkeltest 50 ms 10 ms 1ms 20 ms 5ms 0 8 ms Parametrierte Helltestzeit Parametrierter Kurzschlusspegel 400 80 Q 160 Q 200 Q 5 ms 2 ms D 0 8
100. altung Kanal Ja Nein Nein statisch Kanal 0 1 2 3 Kanal n Aktiviert aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal Helltest aktiviert aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal Helltestzeit ms 0 8 5 0 0 8 statisch Kanal Max R cklesezeit 0 8 1 5 10 20 50 1 statisch Kanal Dunkeltest ms Diagnose Kurzschlusspegel Q Einkanalig Einkanalig statisch Kanal 40 80 160 200 80 parallel verschaltet 40 parallel 80 verschaltet 40 berlast aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal Drahtbruch aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal Kanal n 1 Aktiviert aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal Helltest aktiviert aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal Helltestzeit ms 0 8 5 0 0 8 statisch Kanal Max R cklesezeit 0 8 1 5 10 20 50 1 statisch Kanal Dunkeltest ms Diagnose Kurzschlusspegel Q Einkanalig Einkanalig statisch Kanal 40 80 160 200 80 parallel verschaltet 40 parallel 80 verschaltet 40 berlast aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal Drahtbruch aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal 1 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relevant Parameter Maximale Testzeit 92 Mit dem Parameter Maximale Testzeit s legen Sie die Zeit fest innerhalb derer die Hell und Dunkeltests in allen Kombinationen modulweit erfolgen Nach Ablauf dieser Zeit werden die Tests wiederholt Dezentrales Pe
101. ametrierte Anzahl Signalwechsel so wird das als Flatterfehler erkannt Wird innerhalb des berwachungsfensters kein Flatterfehler erkannt dann wird beim n chsten Signalwechsel das berwachungsfenster erneut gestartet Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 70 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Parameter Impulsverl ngerung Die Impulsverl ngerung ist eine Funktion zur Ver nderung eines digitalen Eingangssignals Ein Impuls an einem Digitaleingang wird mindestens auf die parametrierte L nge verl ngert Ist der Eingangsimpuls bereits l nger als die parametrierte L nge dann wird der Impuls nicht ver ndert Das fehlersichere Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR verl ngert nur Impulse mit dem Wert 0 denn Grundlage des Sicherheitskonzeptes ist es dass f r alle Prozessgr en ein sicherer Zustand existiert Bei digitaler F Peripherie ist das der Wert 0 dies gilt f r Geber wie f r Aktoren Bei 1002 2v2 Auswertung von Gebern bildet der sich ergebende Wert des Kanalpaares die Referenz f r die Impulsverl ngerung Verweis Weitere Informationen zu den Parametern en und 0m und deren wechselseitige Auswirkungen finden Sie in der Betriebsanleit Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support automation siemens Com WW view de 28930788 7 1 5 Anwendungsf lle des EM 8 F DI Ex NAMUR Auswahl des Anwendungsfalls Das f
102. ann ohne dass Schaden f r Leib und Leben des Bedienungspersonals oder f r die Umwelt entsteht Innerhalb der Fehlertoleranzzeit kann das den Prozess steuernde gt F System beliebig steuern d h auch falsch oder gar nicht Die Fehlertoleranzzeit eines Prozesses h ngt von der Art des Prozesses ab und muss individuell ermittelt werden Flatter berwachung F Peripherie F Systeme Die Flatter berwachung ist eine Leittechnikfunktion f r digitale Eingangssignale Die Flatter berwachung erkennt und meldet untypische Signalverl ufe Sammelbezeichnung f r fehlersichere Ein und Ausgaben die in S MATI C 57 f r die Einbindung in die F Systeme S7 Distributed Safety und S7 F FH Systems zur Verf gung stehen Es stehen zur Verf gung e fehlersicheres Peripheriemodul f r ET 200eco e fehlersichere Signalbaugruppen S7 300 F SMs e fehlersichere Module f r ET 200S e fehlersichere Module f r ET 200iSP e fehlersichere DP Normslaves nur f r S7 Distributed Safety e fehlersichere PA Feldger te e fehlersichere IO Devices gt Fehlersichere Systeme F berwachungszeit gt PROFIsafe berwachungszeit Geber Geber dienen zum exakten Erfassen von digitalen und analogen Signalen und auch von Wegen Positionen Geschwindigkeiten Drehzahlen Massen u a Geberauswertung Man unterscheidet zwei Arten der Geberauswertung gt 1001 1v1 Auswertung Gebersignal wird einmal eingelesen gt 1002 2v2 Auswertung Gebersig
103. ant Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 113 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Parameter St rfrequenzunterdr ckung Verweis Die Frequenz Ihres Wechselspannungsnetzes kann sich insbesondere bei der Messung in kleinen Spannungsbereichen und bei Thermoelementen st rend auf den Messwert auswirken Geben Sie hier die Netzfrequenz an die in Ihrer Anlage vorherrscht 50 Hz oder 60 Hz Der Parameter St rfrequenzunterdr ckung ist g ltig f r alle Analogen Elektronikmodule Durch den Parameter wird auch die Integrations und Wandlungszeit der einzelnen Module vorgegeben Weitere Informationen siehe Kapitel Technische Daten des EM 4 F Al Ex HAR 147 Seite 147 Parameter HART Fast Mode 114 Bei freigeschaltetem HART Fast Mode unterst tzten die HART Elektronikmodule die Verarbeitung von HART Kommandos als SHC Folge Successive HART Command Im HART Fast Mode erfolgt das Laden der Ger tedaten schneller Wird von dem Elektronikmodul ein HART Kommando mit gesetztem SHC Bit bei einem Kanal erkannt dann wird die komplette HART Kommandoverarbeitung auf dem Elektronikmodul f r diesen Kanal f r ca 2 s reserviert Bei allen anderen Kan len des Elektronikmoduls erfolgt in dieser Zeit keine HART Kommandoverarbeitung Bei jedem weiteren HART Kommando mit gesetztem SHC Bit reserviert das Elektronikmodul die HART Kommand
104. as Modul bei doppeltem Strom mit einem Viertel der Induktivit t belastet werden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 166 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Baumusterpr fbescheinigungen und Konformit tserkl rungen F Die EG Baumusterpr fbescheinigungen und EG Konformit tsbescheinigungen zum Dezentralen au ET 200iSP und seinen fehlersicheren Elektronikmodulen finden ie unter Servi rt im Internet ttp www siemens com automation service amp support Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 167 Baumusterpr fbescheinigungen und Konformit tserkl rungen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 168 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Blitzschutz und berspannungsschutz berspannungs Ableiter f r die fehlersicheren Elektronikmodule Hinweis In diesem Kapitel werden nur die berspannungs Ableiter aufgef hrt die f r den Schutz der fehlersicheren Module eingesetzt werden d rfen Beachten Sie unbedingt die ausf hrlichen Informationen zum Blitzschutz und berspannungsschutz des Dezentralen Peripherieger ts ET 200iSP in der Betriebsanleitung Deze gt Perioheri d ntra 00 http support automation siemens com WW view de 28930789 Komponenten f r den berspannungsschutz Tabelle G 1 Komponenten f r den berspannungsschutz nur bei ungeschirmten Leitungen erforderli
105. auf mehreren F AI Ex HART Modulen Auswertung in der F CPU e nach IEC 61508 SIL3 SIL3 e nach EN 954 1 Kat 3 Kat 4 e nach ISO 13849 2006 PLe PLe Sicherheitskenngr en SIL3 SIL3 e low demand mode average probability of failure on lt 1 00E 04 lt 1 00E 05 demand e high demand continuous mode probability of a lt 1 00E 08 lt 1 00E 09 dangerous failure per hour Proof Test Intervall 20 Jahre Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 147 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Technische Daten Zulassungen Hinweis Die aktuell g ltigen Normen und Zulassungen entnehmen Sie bitte den entsprechenden Zertifikaten im Internet und oder den Angaben auf den Typenschildern 112 G 1 GD Ex iblia Gajlia IIIC Da IIC C 0344 ATEX T4 Gb and I M2 Ex ib ia Ma I Mb KEMA 10 ATEX 0056 IECEx ECEx IECEx KEM 10 0029 INMETRO l BR Ex ib ia IIC T4 BR Ex ib ia I are INMETRO BR OCP 0029 Class I Zone 1 AEx ib ia IIC T4 FM Ex ib ia IIC T4 c US NI Class DIV 2 GP A B C D T4 APPROVED AIS Class I Il I DIV 1 GP A B C D E F G Class II III GP E F G Ind Cont Eq for Use in HAZ LOC e cULus cC us Class I Zone 1 AEx ib ia IIC T4 Ex ib ia IIC T4 ASSOC APP CL I DIV 2 GP A B C D T4 PROVIDING INT SAFE CIRCUITS FOR CL I GP A B C D CL Il Ill GP E
106. aves der Fa Siemens oder weiterer Hersteller Die dezentralen Peripheriesysteme sind ber PROFIBUS DP mit dem DP Master verbunden Diagnose ist die Erkennung Lokalisierung Klassifizierung Anzeige weitere Auswertung von Fehlern St rungen und Meldungen Diagnose bietet berwachungsfunktionen die w hrend des Anlagenbetriebs automatisch ablaufen Dadurch erh ht sich die Verf gbarkeit von Anlagen durch Verringerung der Inbetriebsetzungszeiten und Stillstandszeiten Diskrepanzanalyse 172 Die Diskrepanzanalyse auf quivalenz Antivalenz wird bei fehlersicheren Eingaben benutzt um aus dem zeitlichen Verlauf zweier Signale gleicher Funktionalit t auf Fehler zu schlie en Die Diskrepanzanalyse wird gestartet wenn bei zwei zusammengeh rigen Eingangssignalen unterschiedliche Pegel bei Pr fung auf Antivalenz gleiche Pegel festgestellt werden Es wird gepr ft ob nach Ablauf einer parametrierbaren Zeitspanne der sogenannten gt Diskrepanzzeit der Unterschied bei Pr fung auf Antivalenz die bereinstimmung verschwunden ist Wenn nicht liegt ein Diskrepanzfehler vor Die Diskrepanzanalyse wird zwischen den beiden Eingangssignalen der 1002 2v2 Geberauswertung in dem fehlersicheren Eingabemodul durchgef hrt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar Diskrepanzzeit DP Master DP Norm DP Slave DPV1 Dunkelzeit Erde Erden Para
107. ben Moduls werden erkannt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 94 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Parameter Kurzschlusspegel und berlast Die elektronische Strombegrenzung der einzelnen Kan le des fehlersicheren Moduls berwacht die Gr e des flie enden Stroms Wenn der Nennwert des Stroms erreicht ist 40 mA bei Parallelverschaltung 80 mA setzt die Strombegrenzung ein Die Strombegrenzungsschaltung erh ht auf elektronischem Wege den Innenwiderstand des Kanals bis sich der maximal zul ssige Wert des Stroms einstellt Der sich erh hende Innenwiderstand des Kanals bewirkt aber gleichzeitig dass die Spannung mit abnehmendem Lastwiderstand sinkt Das hei t je kleiner der Lastwiderstand wird umso niedriger ist auch die Spannung an der Last bei gleichzeitig konstantem Strom Parameter Kurzschlusspegel Der Parameter Kurzschlusspegel bestimmt den Wert der Last bei dessen Unterschreitung das Modul einen Kurzschluss diagnostiziert und den Kanal abschaltet Das bedeutet e Im Bereich vom Einsetzen der Strombegrenzung Knickpunkt der Ausgangskurve bis zum Erreichen des Kurzschlusspegels wird keine Diagnose abgesetzt Der Kanal bleibt eingeschaltet bis die Last den Kurzschlusspegel unterschreitet Hinweis Beachten Sie bitte dass Kurzschl sse nur bei Unterschreiten des Kurzschlusspegels 200 40 Q
108. bsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 43 Fehlerreaktionen und Diagnose 3 2 Reaktion des fehlersicheren Ausgabemoduls bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten Anwendungsf lle Typische Anwendungsf lle f r den Sicherheitsbetrieb mit parametriertem Letzten g ltigen Wert halten sind e Bel ftungssysteme e Rauchklappen Reaktionen auf Fehler Hinweis Beachten Sie f r die Errichtung die entsprechenden Fachnormen ACHTUNG Bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten werden nur die Normen ENS4 2 4 bzw NFPA72 erf llt Der letzte g ltige Wert wird bei folgenden Kommunikationsfehlern unterbrechungen gehalten e STOP der F CPU Unterbrechung der PROF Isafe Kommuniktion e Abbruch der PROFIsafe Kommunikation bei CRC Fehlern Unterbrechung der PROFIBUS PROFINET Verbindung berwachungszeit bei Datentelegrammen berschritten e Fehler im Sicherheitsprogramm der F CPU e Fehler im PROFIsafe Protokoll Nach Wiederaufnahme der PROFIsafe Kommunikation wird wieder der aktuelle Prozesswert ausgegeben Der sichere Zustand 0 am Ausgang des digitalen Ausgabemoduls wird bei folgenden Fehlern eingenommen e Kanalfehlern immer kanalgranular unabh ngig vom Parameter Verhalten nach Kanalfehler e Baugruppenfehlern Bei einem anstehenden Kanalfehler in Verbindung mit S7 Distributed Safety wird nach einem STOP RUN bergang der F CPU der letzte g ltige Wert aller fehlerfreien Kan le ge
109. ch Lfd Nummer Module Beschalten der Leitungen an der Bestellnummer Schnittstelle 0s nach 1 mit 1 8 F DI Ex NAMUR 4 St Blitzductor Basisteil BXT BAS EX 920 301 4 St Blitzductor Modul BXT ML4 BD EX 24 920 381 2 4 F DO Ex 17 4V 40mA 2 St Blitzductor Basisteil BXT BAS EX 920 301 2 St Blitzductor Modul BXT ML4 BD EX 24 920 381 Hans Dehn Str 1 D 92318 Neumarkt 1 Direktbezug der Komponenten ber DEHN S HNE GmbH Co KG Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 169 Blitzschutz und berspannungsschutz Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 170 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar 1001 1V1 Auswertung Art der gt Geberauswertung 1 out of 1 1 von 1 Bei der 1001 1V1 Auswertung ist der gt Geber einmal vorhanden und wird 1 kanalig an das F Modul angeschlossen 1002 2v2 Auswertung 1v1 Auswertung 2v2 Auswertung Abschlussmodul Art der gt Geberauswertung 1 out of 2 2 von 2 Bei der 1002 2v2 Auswertung werden zwei Eingangskan le belegt durch einen zweikanaligen Geber oder zwei einkanalige Geber Die Eingangssignale werden intern auf Gleichheit quivalenz oder Ungleichheit Antivalenz verglichen gt 1001 1v1 Auswertung gt 1002 2v2 Auswertung Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP wird mit dem Abschlussmodul beendet Wenn
110. ch Client gesetzt und nach Auswertung der Parameter im HART Modul zur ckgesetzt muss 5 sein muss 0 sein Offset f r herstellerspez Parameter laut HART Spezifikation Anzahl der Wiederholversuche bei HART Kommunikation 0 255 Voreinstellung 1 Anzahl der Preambel Bytes 0 5 20 255 Voreinstellung 5 0 Es werden 20 Preambles verwendet 5 20 Es werden 5 20 Preambles verwendet 255 Es wird die Preamble Anzahl verwendet die im HART Kommandodatensatz angegeben ist Feldger temodus laut HART Spezifikation Client Timeout in s 1 255 s Voreinstellung 60 s wird nicht ausgewertet nur Wertebereichspr fung 1 HART Funktion eingeschaltet 0 HART Funktion ausgeschaltet Voreinstellung 1 Primary Master Secondary Master nicht zul ssig muss 0 sein reserviert Parameterdatens tze 131 bis 134 des HART Analogmoduls Hinweise zu den Parameterdatens tzen der HART Kan le Die Parameterdatens tze enthalten Parameter die Sie normalerweise nicht ver ndern m ssen da sie bereits auf einen optimierten Wert eingestellt sind Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 135 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 7 4 Datens tze zu den HART Variablen Aufbau des Mapping Datensatzes 140 Das folge
111. dul z B durch unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen oder durch Fehler bei der Lebenszeichen berwachung Pr fung der PROFIBUS Verbindung Beseitigung der St rungen berwachungszeit f r Sicherheitstelegramm berschritten Parametrierte berwachungszeit berschritten Pr fung der Parametrierung der berwachungszeit Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 145 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Diagnosemeldung HART Hauptvariable au erhalb der Grenzen HART Feldger t besitzt Simulation und Simulation ist eingestellt auf Hauptvariable au erhalb der Diagnosepuffer m gliche Fehlerursachen Abhilfema nahmen HART Hauptvariable Hauptvariable au erhalb der berpr fen der au erhalb der Grenzen Grenzen parametriert u des HART Falsche Parameter im HART 5 en S o Feldger t e Simulation korrigieren abschalten e berpr fen ob der richtige Geber angeschlossen ist e Messkreistest beenden Grenzen Grenzen HART Nebenvariable HART Nebenvariable Nebenvariable au erhalb der au erhalb der au erhalb der Grenzen Grenzen parametriert Falsche Parameter im HART Feldger t HART Feldger t besitzt Simulation und Simulation ist eingestellt auf Nebenvariable au erhalb der Grenzen Nach der Fehlerbeseitigung muss das F Modul im Sicherheitsprogramm
112. dule w hrend des Betriebes ziehen und stecken Hot Swapping Eigenschaften Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP unterst tzt das Ziehen und Stecken von einem rn L cke w hrend des Betriebes Betriebszustand RUN Siehe dazu die fttp Isupport re siemens com W W view de 28930789 Die dort getroffenen Aussagen gelten ebenso f r die fehlersicheren Elektronikmodule Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 26 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Adressieren und Montieren 3 1 Adressbelegungen in der F CPU Adressbelegung Die fehlersicheren Module belegen die folgenden Adressbereiche in der F CPU e f r S7 Distributed Safety im Bereich des Prozessabbildes e f r S7 F FH Systems im Bereich des Prozessabbildes Tabelle 3 1 Adressbelegung in der F CPU F Modul 8 F DI Ex NAMUR Belegte Bytes in der F CPU im Eingangsbereich x 0bisx 5 im Ausgangsbereich x 0bisx 3 4 F DO Ex 17 4V 40mA x 0bisx 4 x 0bisx 4 4 F Al Ex HART x 0Obisx 11 x 0bisx 3 x Modulanfangsadresse Adressbelegung durch Nutzdaten Von den belegten Adressen der fehlersicheren Module belegen die Nutzdaten die folgenden Adressen in der F CPU Tabelle 3 2 Adressbelegung durch Nutzdaten Byte in der Belegte Bits in der F CPU pro F Modul F CPU 7 6 5 4 3 2 1 0 8 F DI Ex NAMUR Eing nge x 0 Kanal 7 Kanal 6 Kanal 5 Kanal 4 Kanal 3 Kanal2 Kan
113. dulen Reaktionszeit des EM 8 F DI Ex NAMUR Die Reaktionszeiten des EM 8 F DI Ex NAMUR sind abh ngig von der Parametrierung der einzelnen Kan le bzw Kanalpaare Die Reaktionszeiten der einzelnen Kan le bzw Kanalpaare errechnen sich unabh ngig von den anderen Kan len bzw Kanalpaaren Eine Komponente der Reaktionszeit ist die interne Aufbereitungszeit des Moduls Diese ist abh ngig von den Parametern des entsprechenden Kanals bzw des Kanalpaars In die Formeln f r die Reaktionszeit setzen Sie die Werte gem Ihrer Parametrierung ein Die Werte finden Sie in der folgenden Tabelle Tabelle D 1 Interne Aufbereitungszeit des EM 8 F DI Ex NAMUR in Abh ngigkeit von der Parametrierung Geberversorgungstest Geberversorgungstest aktiviert deaktiviert 1001 1v1 Auswertung 22 ms 25 ms 1002 2v2 Auswertung mit 22 ms 25 ms Diskrepanzverhalten 0 Wert bereitstellen 1002 2v2 Auswertung mit 35 ms 48 ms Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert bereitstellen e Reaktionszeit bei 1001 1V1 Auswertung fehlerfreier und fehlerhafter Betrieb Reaktionszeit interne Aufbereitungszeit Eingangsverz gerung Zeit f r Gebertest Hochlaufzeit des Sensors nach Gebertest e Reaktionszeit bei 1002 2v2 Auswertung mit Diskrepanzverhalten O Wert bereitstellen fehlerfreier und fehlerhafter Betrieb Reaktionszeit interne Aufbereitungszeit Eingangsverz gerung MAX Zeit f r GebertestkanaL n
114. e im Kapitel Siave Diagnose Seite 46 e HART analoger Ausgangsstrom festgelegt e HART analoger Ausgangsstrom ges ttigt e HART Kommunikationsfehler e HART Hauptvariable au erhalb der Grenzen e HART Nebenvariable au erhalb der Grenzen e Fehler des HART Feldger ts Parameter HART Warnung Wenn Sie diesen Parameter freigeben dann wird bei folgenden HART Warnungen ein Diagnosealarm ausgel st siehe Tabelle M gliche Fehlertypen der fehlersicheren Module im Kapitel Slave Diagnose Seite 46 e HART weiterer Status verf gbar wird nach 30 s gel scht e HART Konfiguration ge ndert Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 116 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Parameter IEEE Variable HART Nebenvariable Mit dem EM 4 F Al Ex HART k nnen Sie zus tzlich zum Analogwert bis zu 4 IEEE Variablen einlesen Diese Variablen werden im IEEE 754 Format dargestellt Dabei handelt es sich um das Float Format nach IEEE Standard 754 Short Real Number Gleitpunktformat Zum Lesen der HART Variablen wird HART Kommando 3 verwendet Jede IEEE Variable ist begleitet von einem Statusbyte Quality Code Das Statusbyte informiert Sie ber die G ltigkeit des Messwertes Die Bedeutung der IEEE Variablen ist vom HART Feldger t abh ngig wobei die IEEE Variable 1 immer dem Analogwert entspricht Ein Nebenwert enth lt eine der m
115. e 4 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Vorwort Dokumentation Relevante Inhalte in Kurzform f r die Einbindung in das F System e Das a S7 F FH Systems Projektieren und S7 F FH Systems Proara http en ame siemens com WW view de 22010 2 beschreibt die auszuf hrenden Aufgaben um ein fehlersicheres System S7 F FH Systems zu erstellen und in Betrieb zu nehmen e Das eh Automatisierungssysteme S7 400 M7 400 Aufba 4 http ei rem siemens com W W view de 1953 beschreibt die Montage und Verdrahtung von eneh S7 400 e Das E SIMATIC Hochverf gbare Systeme h http R automation siemens com WW view de 1186 23 beschreibt die Zentralbaugruppen CPU 41x H und die auszuf hrenden Aufgaben um ein hochverf gbares System S7 400H zu erstellen und in Betrieb zu nehmen die Online Hilfe pa Handbuch FC f r SIMATIC S7 http support automation siemens com WW view de 22010 5 beschreibt die Programmierung mit CFC f r die Einbindung in das F System Das Handbuch die Online Hilfe S7 Distributed Safety S7 Distributed Safety Projektieren und Programmieren beschreibt e die Projektierung der F CPU und der F Peripherie e die Programmierung der F CPU in F FUP bzw F KOP In Abh ngigkeit von der eingesetzten F CPU ben tigen Sie folgende Dokumentationen e Die Betriebsanleitung SIMATIC S7 300 CPU 31xC und CPU 1x Aufbauen http support automation siemens com WW view de 13008 499
116. e anzusteuern m ssen Sie die Kan le der F DO Module kurz und querschlusssicher zueinander verlegen oder Sie verkn pfen programmtechnisch die sicherheitsgerichtete Abschaltung der F DO Module miteinander Anschlussbelegung der Aktoren Tabelle 7 11 Anschlussbelegung der Aktoren Anschlussbelegung und Ansicht Bemerkungen Aktor Anschl sse Kanal 0 Klemmen 1 und 2 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 Kanal 2 Klemmen 9 und 10 Aktor an Kanal 3 Klemmen 13 und 14 i m Kanal 0 DO Digitale Ausg nge 2e M Masse poopo pezocs Kanal 0 1 2 3 ze Anschlussbeispiel Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 97 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Anschlussbelegung bei Leistungserh hung Tabelle 7 12 Anschlussbelegung bei Leistungserh hung Anschlussbelegung und Ansicht Bemerkungen Leistungserh hung Anschlussbeispiel f r Leistungserh hung durch Parallelschaltung von Kanal 0 und Parallelschaltung Kanal 0 und Kanal 1 Kanal 1 Aktor an 1 und 2 Br cke von 3 nach 7 1 Parallelschaltung Kanal 2 und z B Aktor an Kanal 3 Aktor an 9 und 10 Br
117. eger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 15 Produkt bersicht 1 3 Einsatz von fehlersicheren ET 2001SP Modulen F System mit ET 200iSP Im en Bild finden Sie einen genen f r ein F System S7 Distributed Safety mit Der fehlersichere DP Master tauscht u a mit den fehlersicheren und Standard ET 200iSP Modulen sicherheitsrelevante und nicht sicherheitsrelevante Daten aus S7 300F S7 400F ET200S F CPU z B CPU 315F 2DP ET 200pro ET 200S RS 485 IS Koppler PROFIBUS RS 485 IS ET 200iSP PROFIBUS DP Bild 1 1 Fehlersicheres Automatisierungssystem S7 Distributed Safety Beispielaufbau Verf gbarkeit fehlersicherer Elektronikmodule Es gibt folgende fehlersicheren Elektronikmodule f r ET 200iSP e Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR e Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA PP schaltend e Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART F r die fehlersicheren Elektronikmodule verwenden Sie die Standard ET 200iSP Terminalmodule Das Interfacemodul ist wie bei der Standard ET 200iSP das IM 152 ab Firmware Version V2 0 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 16 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Produkt bersicht 1 3 Einsatz von fehlersicheren ET 2001SP Modulen Einsatz ausschlie lich im Sicherheitsbetrieb Die fehlersicheren Module k nnen ausschlie lich im Sicherheitsbetrieb eingesetzt werden Standardbetrieb ist nic
118. egliedert werden 1 Auch bei Ausgangssignal 0 wenn Helltest aktiviert ist a un a N Sch von F Peripherie finden Programmieren bzw S7 F FH Systems en un ammieren http at automation siemens com W W view de 220 1072 102 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Allgemeing ltige Informationen zur Diagnose Siehe auch 7 2 8 bersicht Informationen zur a die a Module betreffen z B zum Auslesen der Diag nose on Kan n finden Sie in diesem Handbuch im sowie im Handbuch S7 Distributed bzw S7 F FH Systems jektie ttp oo a siemens com W W view de 2201072 echnische Daten des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Seite 103 Technische Daten des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Technische Daten Ma e und Gewicht 30 x 129 x 136 5 Abmessungen BxHxT mm Gewicht ca 285g Modulspezifische Daten Anzahl der Ausg nge 4 Belegter Adressbereich e im Peripheriebereich f r Eing nge 5 Byte e im Peripheriebereich f r Ausg nge 5 Byte Leitungsl nge e ungeschirmt max 500 m max 500 m siehe Hinweis am Ende der Tabelle e geschirmt Maximal erreichbare Sicherheitsklasse im Sicherheitsbetrieb e nach IEC 61508 SIL 3 e nach EN 954 1 Kat 4 e nach ISO 13849 200
119. ehung immer auf dem neuesten Stand sind und ggf nderungen an Ihrer Anlage vornehmen k nnen z es a dass Sie den entsprechenden Newsletter http iwww siemens TEER A O ENTE Newsletter an e SIMATIC S7 300 e SIMATIC S7 400 e Dezentrale Peripherie e SIMATIC Industrie Software Aktivieren Sie bei diesen Newslettern jeweils das K stchen Aktuell und melden sich f r die folgenden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 8 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Inhaltsverzeichnis RA 11 110 A E A TE E E E E E E A T SETESELTEFELTPERTPOPCHELTERESENFEFEEPEFTENFETE 1 Prod kt bersic hi meemin ESEE NEEE 1 1 EE TUN eec oe RE E EEEE OEA 1 2 Fehlersichere ET 200iSP Module nssnossnnnnnnneeessnsrnnnstestnrrnnnsnestnnnnnnnreerrnnnnnnnnennnnnnn nenene n 1 3 Einsatz von fehlersicheren ET 200iSP Modulen s sssssssssssssesrrnnsesstrrtrrnnsnesttnnnrnnsersttnnnnnnsneer ennn 1 4 Wegweiser zur Inbetriebnahme von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen 2 Konfigurieren und Parametrieren 222220000 04000200000000000nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnesnnnnnn 2 1 Aufbau von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen 2242444440400n0n Han nnnnnnnennnnrnn nenn 2 2 Zuordnung der Module einer ET 200iSP zueinander 24444nnsnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnn nn 2 3 Begrenzung der anschlie baren Elektronikmodule Max
120. eicher Funktionalit t auf Fehler zu schlie en Die Diskrepanzanalyse wird gestartet wenn bei zwei zusammengeh rigen Eingangssignalen unterschiedliche Pegel bei Pr fung auf Antivalenz gleiche Pegel festgestellt werden Es wird gepr ft ob nach Ablauf einer parametrierbaren Zeitspanne der so genannten Diskrepanzzeit der Unterschied bei Pr fung auf Antivalenz die bereinstimmung verschwunden ist Wenn nicht liegt ein Diskrepanzfehler vor Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 65 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Parameter Diskrepanzverhalten 66 Als Diskrepanzverhalten parametrieren Sie den Wert der w hrend der Diskrepanz zwischen den beiden betroffenen Eingangskan len d h bei laufender Diskrepanzzeit dem Sicherheitsprogramm in der F CPU zur Verf gung gestellt wird Das Diskrepanzverhalten parametrieren Sie wie folgt e Letzten g ltigen Wert bereitstellen oder e O Wert bereitstellen Voraussetzungen Sie haben Folgendes parametriert e Auswertung der Geber 1002 2v2 quivalent oder 1002 2v2 antivalent Letzten g ltigen Wert bereitstellen Der letzte vor dem Auftreten der Diskrepanz g ltige Wert Altwert wird dem Sicherheitsprogramm in der F CPU zur Verf gung gestellt sobald eine Diskrepanz zwischen den Signalen der beiden betroffenen Eingangskan le festgestellt wird Dieser Wert wird
121. eine Reparaturzeit von 100 Stunden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Verweis Zu den Identifikationsdaten I amp M das gleichnamige Kapitel in der Betriebsanleitung http support Sulemallon siemens TITTEN 7 1 2 Anschlussbelegung des EM 8 F DI Ex NAMUR Frontansicht 8F DI NAMUR Q u sii amp DR SA xz Bild 7 1 Frontansicht 8 F DI Ex NAMUR Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 61 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Anschlussbelegung Im folgenden Bild finden Sie die Anschlussbelegung des Elektronikmoduls 8 F DI Ex NAMUR f r die einsetzbaren Terminalmodule TM IM EM 60C TM EM EM 60S und TM EM EM 60C DIO DM DI2 DIS Vs0 Vs1 Vs2 Vs3 DI4 DIS DI6 DI7 Vs4 Vs5 Vs6 Vs7 DI Fehlersicherer Digitaleingang Vs Geberversorgung f r DI Bild 7 2 Anschlussbelegung TM IM EM 60C TM EM EM 60S und TM EM EM 60C f r 8 F DI Ex NAMUR Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 62 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 7 1 3 Prinzipschaltbild des EM 8 F DI Ex NAMUR Prinzipschaltbild Eingangsbeschaltu
122. en Bestellnummer 8 Diagnosefunktionen 100 Eigenschaften Fehler und Abhilfen 101 Fehlertypen Frontansicht a Parameter Prinzipschaltbild 91 Reaktionszeiten R cklesezeit Sicherheitskenngr en Sicherheitsklasse 96 Technische Daten berlast co 8 8 F DI Ex NAMUR Anschlussbelegung 62 Anwendungsf lle Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Bestellnummer 60 Diagnosefunktionen 80 Diskrepanzzeit Eigenschaften Fehler und Abhilfen Fehlertypen Frontansicht Kurzschlussdiagnose 70 Parameter Prinzipschaltbild 63 Qittierungszeit 87 Reaktionszeiten Sicherheitskenngr en 85 Sicherheitsklasse Technische Daten A Abhilfema nahmen 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4 V 40mA 101 8 F DI Ex NAMUR 82 Adressbelegung F Module in F CPU Nutzdaten in F CPU Adresse PROFIsafe 28 Adressraum fehlersichere Elektronikmodule Adressschalter einstellen f r PROFIsafe Adresse 28 Adressvergabe PROFIsafe Aktoren Anforderungen mit ausreichender Tr gheit Bg Analogwertdarstellung des EM 4 F Al Ex HART Messwertbereiche nderungen gegen ber Vorg ngerversion 3 Anforderungen an Geber und Aktoren Anlauf der ET 200iSP Anschlussbelegung 4 F Al Ex HART 1111 4 F DO Ex 17 4 V 40mA 185 Index 8 F DI Ex NAMUR Terminalmodule Anwendungsf lle 4 F Al Ex HART 1138 4 F DO Ex 17 4V 40ma 96
123. en Fehler kann nicht eindeutig zugeordnet werden Fehlerursachen beseitigen interner Fehler Modul tauschen Parametrierfehler Parametrierfehler 19 20 21 Parametrierung fehlerhaft Kommunikationswege berpr fen Korrektur der Parameter Parametrierfehler 18 PROFIsafe Adresse am F Modul falsch eingestellt Pr fung ob PROFIsafe Adresse am F Modul mit Projektierung bereinstimmt Geber oder Lastspannung fehlt Baugruppeninterne Versorgungsspannung ausgefallen unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler der Versorgungsspannung Modul tauschen Sicherheitsgerichtete Abschaltung Zu hohe Schaltfrequenz Maximal zul ssige Schaltfrequenz berschritten Fehlerursache beseitigen PROFIsafe Kommunikations fehler Fehler im Pr fwert CRC St rung der Kommunikation zwischen F CPU und F Modul z B durch unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen oder durch Fehler bei der Lebenszeichen berwachung Pr fung der PROFIBUS Verbindung Beseitigung der St rungen berwachunggszeit f r Sicherheitstelegramm berschritten Parametrierte berwachungszeit berschritten Pr fung der Parametrierung der berwachungszeit Nach der Fehlerbeseitigung muss das F Modul im Sicherheitsprogramm wieder eing
124. en von der parametrierten Eingangsverz gerung ab Hochlaufzeit des Sensors nach Gebertest Neben der Ausschaltzeit Zeit f r Gebertest muss f r die Durchf hrung des Geberversorgungstests auch eine Hochlaufzeit angegeben werden ber diesen Parameter teilen Sie dem Modul mit wie lange der verwendete Geber f r den Hochlauf nach Zuschalten der Geberversorgung ben tigt Dadurch vermeiden Sie einen undefinierten Eingangszustand aufgrund von Einschwingvorg ngen im Geber Beachten Sie bei der Parametrierung e Dieser Parameter muss gr er sein als die Einschwingzeit des verwendeten Gebers e Da die parametrierte Zeit R ckwirkungen auf die Reaktionszeit des Moduls hat empfehlen wir Ihnen die Zeit so klein wie m glich einzustellen jedoch so gro dass Ihr Geber sicher eingeschwungen ist e Die zur Verf gung stehenden Zeitwerte h ngen von der parametrierten Eingangsverz gerung ab Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 69 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Kurzschlussdiagnose Die Kurzschlussdiagnose ist nicht parametrierbar sondern wird von STEP 7 automatisch vergeben je nach eingestellter Geberart e NAMUR Geber Einzelkontakt mit 1kQ Serienwiderstand Kurzschlussdiagnose aktiviert e Einzelkontakt unbeschaltet Einzelkontakt mit 10kQ Parallelwiderstand Kurzschlussdiagnose deaktiviert Z N WARNUNG
125. enschnittstelle 8 1 5 1 Aufbau der Nutzdaten Eingangs Nutzdatenbereich Das folgende Bild zeigt den Aufbau des Eingangs Nutzdatenbereichs der HART Analogbaugruppe Die Daten des Nutzdatenbereichs k nnen Sie aus dem Prozessabbild einlesen und in Ihrem AN SS EUSWERIEN Siehe dazu Kapitel F Peripheriezugriff im Handbuch S7 F FH t Byte 0 Kanal 0 Byte 1 Analogeingabewert Wert im S7 Format Byte 2 Kanal 1 Byte 3 Analogeingabewert Wert im S7 Format Byte 6 Kanal 3 Byte 7 Analogeingabewert Wert im S7 Format Bild 8 4 Eingangs Nutzdatenbereich des HART Analogmoduls 118 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 5 2 Analogwertdarstellung Messwertbereich 0 bis 20 mA Tabelle 8 2 Messwertbereich 0 bis 20 mA Messbereich Einheit Drahtbruchpr fung ja 0 bis 20 mA Dezimal Hexadezimal Diagnosemeldung Wert gt 23 518 mA 32512 7F00 berlauf 7FFFH 23 518 mA 32511 7EFF 20 0007 mA 27649 6C01 20 mA 27648 6C00 0 4442 mA 614 266 lt 0 4442 mA 613 265 Drahtbruch 7FFFH 723 4 nA 1 1 0 mA 0 0 Drahtbruchpr fung im Bereich 0 bis 20 mA Im Bereich 0 bis 20 mA wird immer eine Drahtbruchpr fung durchgef hrt e Drahtbruch wird bei lt 0 4442 mA mit 7FFFr in S7 F FH Systems gemeldet und der Ersatzwert wie am Eingang SUBS_V des
126. er erforderlich Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 139 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Einstellbare Modulparameter zum Anwendungsfall 2 140 Parameter Wertebereich Art des Wirkungsbereich Parameters Verhalten nach Kanalfehler Passivieren der gesamten statisch Modul Baugruppe Passivieren des Kanals St rfrequenzunterdr ckung 50 Hz 60 Hz statisch Modul HART Fast Mode Ein Aus statisch Modul Kanal Aktiviert aktiviert deaktiviert statisch Kanal Messbereich 4 20 mA 0 20 mA statisch Kanal Gl ttung 1 4 16 64 statisch Kanal Wandlungszyklen HART Tor Ein Aus Schaltbar statisch Kanal HART Wiederholungen O bis 10 statisch Kanal Diagnose Drahtbruch aktiviert deaktiviert statisch Kanal HART Diagnose aktiviert deaktiviert statisch Kanal HART Warnung aktiviert deaktiviert statisch Kanal HART Nebenvariable Keine statisch Kanal IEEE Variable Hauptvariable 1 Nebenvariable 2 Nebenvariable 3 Nebenvariable 1 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket 57 Distributed Safety V 5 4 oder h her relevant Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 10 Diagnosefunktionen des EM 4 F Al Ex HART Verhal
127. erdrahtung und Best ckung der fehlersicheren Module behandelt Informationen zu diesem Thema die f r ET 200iSP mit N nn nn ne wie f r ET 200iSP mit Standard Modulen finden Sie in ma supkan an siemens com WWview de 28930789 i 4 2 Power Supply f r die fehlersicheren Module Power Supply PS F r den Betrieb der ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen verwenden Sie dieselben Power Supply PS wie f r den Standardbetrieb Dies sind e Power Supply PS DC24V ab Erzeugnisstand 3 e Power Supply PS AC120 230V Verweis Ausf hrliche Informationen zu den ar Kah ai f r 200iSP finden Sie im Kapitel Power Supply in der Betriebsanleit Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support automation siemens Com WWview de 28930788 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 33 Verdrahten und Best cken 4 3 Verdrahten von fehlersicheren Modulen Anforderungen an Stromversorgungen zur Einhaltung der NAMUR Empfehlung Hinweis Zur Einhaltung der NAMUR Empfehlung NE 21 IEC 61131 2 und EN 298 verwenden Sie ausschlie lich Netzger te Netzteile AC 230 V gt Ap 24 N ui Edi Netzausfall berbr ckung von mindestens 20 ms St SV Komponenten finden Sie im Internet http en nn siemens com Diese Anforderungen gelten selbstverst ndlich auch f r Netzger te Netzteile die nicht in ET 200iSP Aufbautechnik gefertigt sind 4 3 Verdrahten von feh
128. ere Module unterscheiden sich im Wesentlichen dadurch von den Standard ET 200iSP Modulen dass sie intern zweikanalig aufgebaut sind Die beiden integrierten Prozessoren berwachen sich gegenseitig und testen automatisch die Ein bzw Ausgabeschaltungen und versetzen das F Modul im Fehlerfall in einen sicheren Zustand Die F CPU kommuniziert mit dem fehlersicheren Modul ber das sicherheitsgerichtete Busprofil PROFIsafe Fehlersichere digitale Eingabemodule erfassen die Signalzust nde von sicherheitsgerichteten Gebern und senden entsprechende Sicherheitstelegramme an die F CPU Fehlersichere digitale Ausgabemodule sind geeignet f r sicherheitsgerichtete Abschaltvorg nge mit Kurz und Querschluss berwachung bis zum Aktor Hinweis F r Einsatzplanung Montage Verdrahten Inbetriebnahme und Diagnose Wartung allgemeine Ischnisches Daten der fehlersicheren Module wird die Betriebsanleitung http ua automation siemens com W W view de 28930789 vorausgesetzt 1 3 Einsatz von fehlersicheren ET 200iSP Modulen Einsatzm glichkeiten von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen 14 Mit dem Einsatz von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen wird die Abl sung der konventionellen Aufbautechnik in der Sicherheitstechnik durch PROFIBUS DP Komponenten m glich Das betrifft u a die Abl sung von Schaltger ten f r NOT AUS Schutzt rw chter und Zweihandbedienung etc Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Be
129. eren Kanals unzul ssig hohe Beseitigung der St rungen elektromagnetische St rungen Reduzierung der St rung oder verl ngern Sie Parameter Zeit f r Gebertest interner Fehler Modul tauschen bertemperatur Temperatur au erhalb des Abschaltung durch berschreiten Umgebungstemperatur erlaubten Bereichs bzw Unterschreiten der Temperaturgrenzwerte im Modulgeh use berpr fen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig Leitungsbruch Drahtbruch Signalleitung zu einem Geber unterbrochen Korrektur der Prozessverschaltung Geberversorgungsleitung unterbrochen Korrektur der Prozessverschaltung Fehler an der externen Beschaltung Widerstand Fehler beseitigen Geber ist defekt Austausch des Gebers falscher Gebertyp parametriert Korrektur der Parametrierung Eingabekanal ist ungenutzt Parameter Geberart auf Kanal gesperrt stellen interner Fehler Modul tauschen 82 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Diagnosemeldung Fehler Diagnosepuffer Modulinterne Versorgungsspannung ausgefallen m gliche Fehlerursachen unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Abhilfema nahmen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen u
130. erlauf gesetzt Die kanalbezogene Diagnose ist f r die fehlersicheren Module wie folgt aufgebaut ab Byte 25 76543210 BitNr Byte x Hio TITT E 00001 bis 100010 Kennungsnummer des Moduls das kanalbezogene Diagnose liefert Beispiel Steckplatz 4 hat die Kennungsnummer 3 Steckplatz 5 hat die Kennungsnummer 4 usw Code f r kanalbezogene Diagnose 76543210 BitNr mt 00000 bis 11111 Nummer des Kanals bzw der Kanalgruppe der Diagnose liefert Ein Ausgabe 01 Eingabe 10 Ausgabe 11 Ein Ausgabe 76543210 BitNr e Fehlertyp nach PROFIBUS Norm Kanaltyp 001 Bit 010 2 Bit 011 4 Bit 100 Byte 101 Wort 110 2 Worte Byte x 3 N chste kanalbezogene Diagnosemeldung bis x 5 Belegung wie Byte 25 bis 27 max Byte 95 bei IM 152 ohne Abwahl der Diagnosen in der Projektierung Bild 5 1 Aufbau der kanalbezogenen Diagnose Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 47 Fehlerreaktionen und Diagnose 3 3 Diagnose von Fehlern Hinweis Im Byte 25 Bit 0 bis 5 ist der Steckplatz des Moduls verschl sselt Es gilt angezeigte Nummer 1 Steckplatz des Moduls 0 Steckplatz 1 1 Steckplatz 2 usw Hinweis Die kanalbezogene Diagnose wird immer bis zur aktuellen Diagnosefunktion im Diagnosetelegramm aktualisiert Danach folgende ltere Diagnosefunktionen werden nicht gel scht Abhilfe Werten
131. ersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 53 Allgemeine Technische Daten 6 2 Normen und Zulassungen IECEx Zulassung IECEx Siehe Technische Daten der fehlersicheren ET 200iSP Module cULus Zulassung Underwriters Laboratories Inc H US Siehe Technische Daten der fehlersicheren ET 200iSP Module HAZ LOC FM Zulassung Factory Mutual Research FM e Siehe Technische Daten der fehlersicheren ET 200iSP Module ZN WARNUNG Es kann Personen und Sachschaden eintreten In explosionsgef hrdeten Bereichen kann Personen und Sachschaden eintreten wenn Sie bei laufendem Betrieb einer ET 200iSP Steckverbindungen trennen Beachten Sie die erlaubten Handlungen T tigkeiten in den explosionsgef hrdeten an Siehe N N im laufenden Betrieb in der Betriebsanleitung rs Een EEES siemens com WW view de 28930789 Kennzeichnung f r Australien und Neuseeland Die fehlersicheren Module der ET 200iSP erf llen die Anforderungen der Norm EN 61000 6 4 INMETRO Ag Siehe Technische Daten der fehlersicheren ET 200iSP Module INMETRO BR OCP 0029 IEC 61131 Die fehlersicheren Module der ET 200iSP erf llen die Anforderungen und Kriterien der Norm IEC 61131 2 Speicherprogrammierbare Steuerungen Teil 2 Betriebsmittelanforderungen und Pr fungen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 54 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Allgemeine Technische Daten 6 2 Normen und
132. et Subnetze hinweg 30 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Adressieren und Montieren 3 3 Montieren 3 3 Montieren Sicherheitshinweise IN GEFAHR Beachten Sie beim Montieren die Richtlinien nach EN 60079 14 Die in der Norm geforderten Bedingungen an die elektrischen Parameter gelten f r einfache Stromkreise Siehe Kapitel Konfigurationsm glichkeiten in Zonen in der Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support automation siemens com VWVW view de 28930789 Wenn Sie die ET 200iSP in Bereichen mit brennbarem Staub Zone 21 Zone 22 montieren dann m ssen Sie zus tzlich die EN 61241 14 beachten IN GEFAHR Unter Umst nden entstehen bei Montage Arbeiten z ndf hige Funken oder unzul ssige Oberfl chentemperaturen Montage nie unter Explosionsbedingungen durchf hren Folgende Handlungen Arbeiten sind w hrend des Betriebes der ET 200iSP bei anliegender Versorgungsspannung am Terminalmodul TM PS A TM PS A UC verboten e Trennen Abklemmen der Versorgungsspannung am Terminalmodul TM PS A TM PS A UC e L sen der Sicherungsschraube am Abschlussmodul e Demontage des Abschlussmoduls sowie alle Ver nderungen die den Aufbau der Terminalmodule betreffen Voraussetzungen Beachten Sie f r die Auswahl der Geh use und die Montage der fehlersicheren Elektronikmodule das Kapitel Montieren in der
133. etrieb Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET nehmen 200iSP http support automation siemens com WW iew de 28930789 7 Falls die Inbetriebnahme nicht erfolgreich Fehlerreaktionen und Diagnose itel Digitale war ET 200iSP diagnostizieren lektronikmodule Seite 59 bzw Analoge 9 und Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support automation siemens com WW view de 28930789 Hinweis Vor der Inbetriebnahme m ssen Sie die F Module auf jeden Fall in S7TEP 7konfiguriert und parametriert haben Grund Die PROFIsafe Adressen der F Module werden automatisch von STEP 7 vergeben Diese PROFIsafe Zieladresse m ssen Sie an jedem F Modul per Schalter einstellen bevor Sie es montieren Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 19 Produkt bersicht 1 4 Wegweiser zur Inbetriebnahme von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 20 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Konfigurieren und Parametrieren 2 2 1 Einleitung Aufbau von ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen Jede ET 200iSP besteht aus einem Power Supply einem Interfacemodul und maximal 32 Elektronikmodulen z B Digitale Elektronikmodule Dezentrale Peripherieger te ET 200iSP k nnen Sie mit Standard und fehlersicheren Modulen aufbauen Beachten Sie die maximale Stromaufna
134. etriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 123 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Beispiel zur Freigabe der HART Kommunikation in S7 F Systems 1 A 1 4_F AI_HART_E_ 1 PUT PROCESS DATA BYTE 00 Analogwert EWS12 QUALITY v MOD CFC 1 A 2 Bedingung_1 Q PROCESS VALUE I u NY CFC 1 A 2 Bedingung_2 l Q PROCESS VALUE 1na e Bild 8 5 Beispiel zur Freigabe der HART Kommunikation in S7 F Systems Beispiel zur Freigabe der HART Kommunikation in S7 Distributed Safety Freigabe Hart Kommunikation ommentar FOOS12_4_F _AI_HART_ Ex IPAR_EN i Bedingung_l Bedingung_2 Netzwerk 2 Ermittlung HART Kommunikation freigegeben Kommentar Flankenmerker HART_Komm_ freigegeben ROOS12_4_F_AI_HART_ _Ex IPAR_OK ROOS12_4_F AI _HART_ _Ex IPAR_EN Bild 8 6 Beispiel zur Freigabe der HART Kommunikation in S7 Distributed Safety Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 124 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Hinweis Die HART Diagnose ist nur verf gbar wenn eine HART Kommunikation m glich ist Das gilt auch f r PCS 7 Maintenance Stationen Die Moduldiagnose ist jedoch immer verf gbar Parameter HART in den Parameterdatens tzen 131 bis 134 Mit dem Parameter HART Byte 6 Bit 0 in DS 131 134 schalten Sie die HART
135. fehler als behoben gilt und damit eine Wiedereingliederung der betroffenen Eingangskan le m glich wird Sie haben folgende Parametrierm glichkeiten e Test 0 Signal erforderlich oder e Test 0 Signal nicht erforderlich Voraussetzungen Sie haben Folgendes parametriert e Auswertung der Geber 1002 2v2 quivalent oder 1002 2v2 antivalent Test O Signal erforderlich Wenn Sie Test 0 Signal erforderlich parametriert haben gilt ein Diskrepanzfehler erst dann als behoben wenn an beiden betroffenen Eingangskan len wieder O Signal anliegt Wenn Sie antivalente Geber einsetzen d h die Auswertung der Geber auf 1002 2v2 antivalent eingestellt haben dann muss am niederwertigen Kanal des Kanalpaares wieder 0 Signal anliegen Test O Signal nicht erforderlich Wenn Sie Test 0 Signal nicht erforderlich parametriert haben gilt ein Diskrepanzfehler dann als behoben wenn an beiden betroffenen Eingangskan len keine Diskrepanz mehr vorliegt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 67 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Parameter Geberversorgung bei 1002 2v2 Hier k nnen Sie einstellen ob bei 1002 2v2 Auswertung jeder Geber von seiner eigenen Geberversorgung gespeist wird oder ob beide Geber des Kanalpaars an einer gemeinsamen Geberversorgung angeschlossen sind Dieser Parameter ist nur bei 1002 2v2 A
136. gen des EM 4 F Al Ex HART Fehlerursachen und Abhilfema nahmen Diagnosemeldung Kurzschluss Diagnosepuffer m gliche Fehlerursachen Abhilfema nahmen Kurzschluss oder Verdrahtung falsch Verdrahtung berpr fen nach Geberversorgung defekt Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig anliegende Fremdspannung Fremdspannungseinfluss beseitigen nach Fehler beseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig zu hoher Einschaltstrom des anderen Geber verwenden Gebers Geber ist defekt Austausch des Gebers 142 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Diagnosemeldung Diagnosepuffer m gliche Fehlerursachen interner Fehler Abhilfema nahmen Modul tauschen Unterspannung HART Diagnose HART analoger Ausgangsstrom festgelegt e Falsche Parameter im HART Feldger t e HART Feldger t besitzt Simulation und Simulation ist auf zu hohen Messwert eingestellt oder HART Feldger t befindet sich im Messkreistest berlast HART Diagnose HART analoger Ausgangsstrom ges ttigt e Falsche Parameter im HART Feldger t e HART Feldger t besitzt Simulation und Simulation ist auf zu hohen Messwert eingestellt e Prim rvariable au erhalb der Grenzen parametrier
137. gnose der Dezentralen Peripherie STEP 7 Online Hilfe e beschreibt die Bedienung der Standard Tools von STEP 7 e enth lt Informationen zum Konfigurieren und Parametrieren von Baugruppen und intelligenten Slaves e enth lt die Beschreibung der Programmiersprachen FUP und KOP PCS 7 Handb cher e beschreiben die Handhabung des Leitsystems PCS 7 notwendig wenn fehlersichere Peripherie in ein bergeordnetes Leitsystem eingebunden wird D nnen Sie auf CD ROM und im Internet ie gesamte SIMA Dokumentation k http www siemens com simatic tech doku portal beziehen Das vorliegende Handbuch beschreibt die fehlersicheren Module des Dezentralen Peripherieger ts ET 200iSP Es besteht aus anleitenden Kapiteln und Kapiteln zum Nachschlagen technische Daten und Anh nge Das Handbuch beinhaltet im Wesentlichen folgende Themen zu den fehlersicheren Modulen e Aufbau und Einsatz e Konfigurieren und Parametrieren e Adressieren Montieren und Verdrahten e Diagnoseauswertung e Technische Daten e Bestellnummern Im vorliegenden Handbuch werden die Begriffe Sicherheitstechnik und F Technik synonym verwendet Genauso wird mit den Begriffen fehlersicher und F verfahren F Modul ist gleichbedeutend mit fehlersicheres Modul S7 Distributed Safety und S7 F Systems in kursiver Schreibweise bezeichnen die Optionspakete f r die beiden F Systeme S7 Distributed Safety und S7 F FH Systems
138. gramm Nach einer Wiedereingliederung werden bei einer F Peripherie mit Eing ngen wieder die an den fehlersicheren Eing ngen anstehenden Prozesswerte f r das gt Sicherheitsprogramm bereitgestellt Bei einer F Peripherie mit Ausg ngen werden vom gt F System wieder die im Sicherheitsprogramm bereitgestellten Ausgabewerte zu den fehlersicheren Ausg ngen bertragen Basispaket von PCS 7 Angabe von Datum und Uhrzeit bei Meldungen Bei Zeitstempelung werden Bin reingangssignale bei ihrer nderung mit dem Zeitstempel versehen Alle daf r parametrierten Bin reingangssignale m ssen mit einer vorgegebenen Genauigkeit anlagenweit bei nderung zeitgestempelt werden D h wenn 2 Geber zweier Stationen an verschiedenen PROFIBUS DP Mastersystemen gleichzeitig bet tigt werden d rfen die Zeitstempel dieser Signal nderungen sich maximal um diese vorgegebene Genauigkeit unterscheiden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Index 4 4 F Al Ex HART Anschlussbelegung Anwendungsf lle Bestellnummer Diagnosefunktionen h41 Eigenschaften Fehler und Abhilfen 142 Fehlertypen 48 Frontansicht HART Parameter Messwertaufl sung 121 Nutzdaten 118 Parameter Prinzipschaltbild Reaktionszeiten Sicherheitskenngr en Sicherheitsklasse St rfrequenzunterdr ckung Technische Daten 4 F DO Ex 17 4V 40mA Anschlussbelegun Anwendungsf lle Ausgangskennlini
139. halten bis wiedereingegliedert wird Wenn der Parameter Verhalten nach Kanalfehler auf Passivieren der gesamten Baugruppe steht m ssen Sie den Kanalfehler beheben bevor Sie wiedereingliedern k nnen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 44 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 3 Diagnose von Fehlern 5 3 Diagnose von Fehlern Definition ber Diagnose k nnen Sie ermitteln ob die Signalerfassung der fehlersicheren Module fehlerfrei erfolgt Die Diagnoseinformationen sind entweder einem Kanal oder dem gesamten F Modul zugeordnet Diagnosemeldungen anzeigen sind nicht sicherheitskritisch Die Diagnosemeldungen und anzeigen sind nicht sicherheitskritisch und somit nicht sicherheitsgerichtet realisiert d h die Diagnosemeldungen und anzeigen werden intern nicht getestet Diagnosem glichkeiten f r fehlersichere Module in ET 200iSP Folgende Diagnosem jglichkeiten stehen Ihnen f r die fehlersicheren Module zur Verf gung e LED Anzeige auf der Modul Frontseite e Diagnosepuffer Eintr ge der F Module Slave Diagnose nach Norm IEC 61784 1 2003 e Slave Diagnose nach Norm IEC 61784 1 2003 Nichtparametrierbare Diagnosefunktionen Die fehlersicheren Elektronikmodule stellen nichtparametrierbare Diagnosefunktionen zur Verf gung D h die Diagnose ist immer aktiv geschaltet und wird im Fehlerfall automatisch vom F Modul in STEP 7 zur Verf gung gestellt
140. he Beseitigung der St rungen elektromagnetische St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen Prozessorausfall unzul ssig hohe Beseitigung der St rungen elektromagnetische St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 143 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Diagnosemeldung Diagnosepuffer m gliche Fehlerursachen interner Fehler Abhilfema nahmen Modul tauschen Einstellung des Adressschalters DIL Schalter nicht wie erwartet DIL Schalterstellung berpr fen und korrigieren Interner Fehler in der HART Abschaltung unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen ADU DAU Fehler interner Fehler Modul tauschen Parametrierfehler Parametrierfehler 19 20 21 Parametrierung fehlerhaft Kommunikationswege berpr fen Korrektur der Parameter Parametrierfehler 18 PROFIsafe Adresse am F Modul falsch eingestellt Pr fung ob PROFIsafe Adresse am F Modul mit Projektierung bereinstimmt HART Parametrierfeh
141. heitskenngr en 5g Q Quittierungszeit 8 F DI Ex NAMUR R Reaktionszeiten 4 F Al Ex HART 161 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Definition F Module 189 Index Recycling und Entsorgung 7 Regel HART Kommunikation Richtlinien R cklesezeit 4 F DO Ex 17 4V 40mA 91 S S7 Distributed Safet Beispielaufbau Optionspaket 17 24 S7 F Systems Optionspaket SAFE LED Schaltfrequenz zu hoch 4 F DO Ex 17 4V 40mA 100 8 F DI Ex NAMUR Schiffsbau Zulassung 55 Service amp Support im Internet SFC Datensatzformat 129 SFC 13 49 SF LED 46 Sicherer Zustand 41 Sicherheitsbetrieb 28 Sicherheitsfunktion parametrieren Sicherheitsgerichtete Abschaltung 48 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR 80 Sicherheitshinweise 18 31 Sicherheitskenngr en 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4V 40mA 103 8 F DI Ex NAMUR 85 G ltigkeitsbereich 59 Sicherheitsklasse 4 F Al Ex HART 138 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR erreichbare Sinusf rmige St rgr en SKF Kennungen 52 Slave Diagnose 4 auslesen Diagnosealarm 49 Ziehen Steckenalarm Standardmodule 190 Mischung mit F Modulen Stecken F Modul St rfrequenzunterdr ckung 4 F Al Ex HART Stromversorgung 34 Anforderungen Surge T Technical Support 7 Technische Daten 4 F Al Ex HART 1147 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR elektromagnetische Vertr glichkeit 56 klimatische Umgebungsbedingungen
142. herheitskonzeptes ist es dass f r alle Prozessgr en ein sicherer Zustand existiert Hinweis Bei digitalen F Modulen ist das der Wert 0 Dies gilt f r Geber wie f r Aktoren Zu analogen F Modulen siehe Kapitel Analogwertdarstellung Seite 119 Reaktionen auf Fehler und Anlauf des F Systems Die Sicherheitsfunktion bedingt dass f r ein fehlersicheres Modul in folgenden F llen statt der Prozesswerte Ersatzwerte sicherer Zustand verwendet werden Passivierung des fehlersicheren Moduls e beim Anlauf des F Systems e bei Fehlern in der sicherheitsgerichteten Kommunikation zwischen F CPU und F Modul ber das Sicherheitsprotokoll gem PROFIsafe Kommunikationsfehler e bei F Peripherie Kanalfehlern z B Drahtbruch Kurzschluss Diskrepanzfehler Erkannte Fehler werden in den Diagnosepuffer des fehlersicheren Moduls und den Diagnosepuffer der F CPU eingetragen und dem Sicherheitsprogramm in der F CPU mitgeteilt F Module k nnen Fehler nicht remanent speichern Nach einem NETZ AUS NETZ EIN wird im Anlauf ein weiterhin bestehender Fehler wieder erkannt Die Fehlerspeicherung k nnen Sie jedoch in Ihrem Standardprogramm vornehmen ZN WARNUNG F r Kan le die Sie als deaktiviert parametriert haben erfolgt bei einem Kanalfehler keine Diagnosereaktion und Fehlerbehandlung auch dann nicht wenn ein solcher Kanal indirekt durch einen Kanalpaarfehler betroffen ist Parameter Kanal aktiviert deaktiviert
143. hler Diagnosemeldung 49 Modultausch PROF Isafe Adresseinstellung 86 Montage von F Modulen De Montieren N NAMUR Empfehlung Anforderungen an Stromversorgung NAMUR Geber Nennspannung Netzausfall Anforderung an berbr ckung NFPA72 Normen Nutzdaten 4 F Al Ex HART 118 Eingangsbereich 118 O Oberer Grenzwert berschritten 4 F Al Ex HART Optionspaket S7 Distributed Safety 24 S7 F Systems P Parallelverschaltung 4 F DO Ex 17 4V 40mA Parameter 4 F Al Ex HART 113 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Parameterdatens tze f r HART Kan le Parametrierbare Diagnose Funktionen Parametrieren der Sicherheitsfunktion Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 F Module 24 Moduleigenschaften 24 Parametrierfehler 48 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4 V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Passivierung 42 Performance Level PL erreichbarer Peripherieger t Dezentrales Potenzialgruppe Aufbaubeispiel Power Supply Prinzipschaltbild 4 F Al Ex HART 112 4 F DO Ex 17 4V 40mA 8 F DI Ex NAMUR Produkt bersicht PROFIBUS Norm 55 Profilschienen einsetzbare PROFIsafe 28 Adresse 28 Adresse einstellen Adressschalter 28 PROFIsafe Adresseinstellung bei Modultausch PROFIsafe Adressvergabe Regeln PROFIsafe Kommunikationsfehler 4 F Al Ex HART 4 F DO Ex 17 4V 40mA hool 8 F DI Ex NAMUR Proof Test Intervall 37 f r Sicher
144. hme In diesem Kapitel finden Sie den Aufbau an einem Beispiel gezeigt Aufbaubeispiel f r ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen Im folgenden Bild finden Sie ein Aufbaubeispiel mit Standard und fehlersicheren Modulen innerhalb einer ET 200iSP OOOO OOOO SSSS 20000 omoa O00 Ooo OOOO SSOS Donna 0000 0000 SS 0000 0000 oo0o0 OOOO OOOO SSSS 20000 0000 0000 74 08 ng 09 00 00 00 00 00 Do 00 00 0O 09 02 00 09 o0 00 00 00 00 02 00 00 00 o0 00 00 00 00 00 00 00 Q Sjo Sjo Power Supply PS Terminalmodul TM RM RM _ Interfacemodul IM 152 _ Terminalmodul TM EM EM _ Fehlersichere und Standard Module Terminalmodul TM IM EM _ Abschlussmodul Terminalmodul TM PS A TM PS A UC Bild 2 1 Aufbaubeispiel ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 21 Konfigurieren und Parametrieren 2 2 Zuordnung der Module einer ET 200I1SP zueinander Weitere Informationen zum Aufbau einer ET 200iSP 2 2 Zuordnung der Module einer ET 200iSP zueinander Zuordnung F Elektroni
145. hreiboperation erforderlich ist z B zur Parametrierung gehen Sie folgenderma en vor 1 Stellen Sie den kanalspezifischen Parameter HART Tor auf Ein 2 Schalten Sie den Schreibschutz am HART Feldger t aus Nach dem Schreiben der HART Kommandos m ssen Sie 1 den Schreibschutz am HART Feldger t wieder einschalten 2 die korrekte Funktionsweise des HART Feldger tes berpr fen HART Feldger te ohne Schreibschutzschalter Im normalen Sicherheitsbetrieb des F Moduls ist die HART Kommunikation f r alle Kan le mit HART Feldger ten ohne Schreibschutzschalter auszuschalten Parameter HART Tor in Stellung Aus Verwenden Sie die HART Kommunikation zum Schreiben von HART Kommandos nur dann wenn dies gefahrlos m glich ist z B im beobachteten Betrieb Falls eine Schreiboperation erforderlich ist z B zur Parametrierung gehen Sie folgenderma en vor 1 Stellen Sie den kanalspezifischen Parameter HART Tor auf Schaltbar 2 Stellen Sie den kanalspezifischen Parameter HART in den Parameterdatens tzen 131 bis 134 auf 1 Voreinstellung 3 Setzen Sie die Variable IPAR_EN des F Peripherie DB bzw des F Kanaltreibers F_CH_AI im Sicherheitsprogramm auf 1 Sie m ssen die Quittierung durch das F Modul mit der Variablen IPAR_OK 1 in Ihrem Sicherheitsprogramm auswerten siehe oben Nach dem Schreiben der HART Kommandos m ssen Sie 1 die HART Kommunikation wieder sperren Variable IPAR_EN 0 Werten Sie
146. ht m glich Sicherheitsbetrieb bzw Standardbetrieb meinen hier die Betriebsart von F Peripherie in der sicherheitsgerichtete Kommunikation ber Sicherheitstelegramme m glich bzw nicht m glich ist Die Eigenschaft der Eigensicherheit der Module ist davon unber hrt Die Mischung von fehlersicheren Modulen und Standard Modulen innerhalb einer ET 200iSP ist m glich Einsatz im Sicherheitsbetrieb bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten bei digitalen Ausgabemodulen Das Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA k nnen Sie bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten nur noch nach EN54 2 4 bzw NFPA72 einsetzen iehe auch Kapitel Reaktion des fehlersicheren Ausgabemoduls bei parametriertem Letzten g ltigen Wert halten Seite 43 u Erreichbare Sicherheitsklassen Die fehlersicheren Module sind f r den Sicherheitsbetrieb mit integrierten Sicherheitsfunktionen ausger stet Durch entsprechende Parametrierung der Sicherheitsfunktionen in STEP 7 mit dem Optionspaket S7 Distributed Safety oder S7 F Systems durch eine bestimmte Kombination von Standard und F Modulen sowie durch eine bestimmte Anordnung und Verdrahtung der Geber und Aktoren k nnen folgende Sicherheitsklassen erreicht werden Sicherheitsklasse im Sicherheitsbetrieb nach IEC 61508 nach EN 954 1 nach ISO 13849 SIL2 Kategorie 3 PL Performance Level d SIL3 Kategorie 3 PL Performance Level e SIL3 Kategorie 4 PL Performance Level e
147. htbruch Nein Nein Ja Ja Hinweis Bringen Sie die Widerst nde m glichst nahe am Geber an da Kurzschluss bzw Drahtbruchfehler nur bis zu den Widerst nden als Fehler erkannt werden k nnen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 81 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Fehlerursachen und Abhilfema nahmen In der folgenden Tabelle finden Sie f r die einzelnen Diagnosemeldungen und Diagnosepuffereintr ge des EM 8 F DI Ex NAMUR die m glichen Fehlerursachen und Abhilfema nahmen Tabelle 7 9 Diagnosemeldungen des EM 8 F DI Ex NAMUR Fehlerursachen und Abhilfema nahmen Diagnosemeldung Diagnosepuffer m gliche Fehlerursachen Abhilfema nahmen Kurzschluss Kurschluss der Geberleitung mit Geberversorgung Kurzschluss beseitigen Geberleitung mit der kurzgeschlossen Geberversorgungsleitung Fehler an der externen Fehler beseitigen Beschaltung Widerstand Geber ist defekt Austausch des Gebers falscher Gebertyp parametriert Korrektur der Parametrierung interner Fehler Modul tauschen Kurzschluss oder Kurzschluss zwischen zwei Kurzschluss beseitigen Geberversorgung defekt Geberleitungen Kurzschluss zwischen zwei Kurzschluss beseitigen Geberversorgungen Parameter Geberversorgung bei 1002 2v2 berpr fen Kurzschluss zwischen Eingang und Kurzschluss beseitigen Geberversorgung eines and
148. htet wenn HART Betrieb m glich ist Die SF LED blinkt solange bis Sie nach einem Baugruppenfehler die Passivierung quittiert haben 5 3 1 Slave Diagnose Slave Diagnose 46 Die Slave Diagnose verh lt sich nach Norm IEC 61784 1 2003 Die fehlersicheren Elektronikmodule unterst tzen die Slave Diagnose genauso wie die Standard ET 200iSP Module Den allgemeing ltigen Aufbau der Slave Diagnose finden Sie im entsprechenden Kapitel der http Isupport aomi siemens com WW view de 28930789 Ebenso gelten die dort in den Kapiteln Stationsstatus 1 bis 3 Master PROFIBUS Adresse Herstellerkennung Kennungsbezogene Diagnose und Modulstatus getroffenen Aussagen Nachfolgend finden Sie als Erg nzung die kanalbezogene Diagnose f r die fehlersicheren Module Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 3 Diagnose von Fehlern Kanalbezogene Diagnose Es stehen bei ET 200iSP ab Byte 25 jeweils 3 Byte f r eine kanalbezogene Diagnose zur Verf gung Die maximale Anzahl kanalbezogener Diagnosen ist begrenzt durch die maximale Gesamtl nge der Slave Diagnose von 96 Bytes bei IM 152 Die L nge der Slave Diagnose ist abh ngig von der Anzahl der aktuell vorliegenden kanalbezogenen Diagnosen Liegen mehr kanalbezogene Diagnosen vor als in der Slave Diagnose dargestellt werden k nnen wird im Stationsstatus 3 das Bit 7 Diagnose b
149. hutz nd berspannungsschutz Seite 169 e unsymmetrische Kopplung 2 kV Versorgunggsleitung 2 kV Signalleitung Datenleitung e symmetrische Kopplung 1 kV Versorgungsleitung 1 kV Signalleitung Datenleitung Sinusf rmige St rgr en Die folgende Tabelle zeigt die elektromagnetische Vertr glichkeit der fehlersicheren Module gegen ber sinusf rmigen St rgr en e HF Einstrahlung HF Einstrahlung nach IEC 61000 4 3 Elektromagnetisches HF Feld amplitudenmoduliert 80 bis 1000 MHz 1 4 bis 2 GHz 2 0 GHz bis 2 7 GHz 10 V m 1 V m 80 AM 1 kHz e HF Einkopplung HF Bestromung nach IEC 61000 4 6 0 15 bis 80 MHz 10V 80 AM 1 kHz Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 57 Allgemeine Technische Daten 6 4 Transport und Lagerbedingungen Emission von Funkst rungen St raussendung von elektromagnetischen Feldern nach EN 55016 Grenzwertklasse A Gruppe 1 gemessen in 10 m Entfernung Frequenz St raussendung von 30 bis 230MHz lt 40dB 1 V m Q von 230 bis 1000MHz lt 47dB WV m Q 6 4 Transport und Lagerbedingungen Transport und Lagerbedingungen f r fehlersichere Module Zu den Transport und Lagerbedinaungen siehe die Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP hitp support automation siemens com W W view de 28930789 Die dort getroffenen
150. iablen aller HART Kan le entspechend dem Mapping Datensatz DS 140 bereit 131 134 lesen schreiben 8 HMD Parameter Process Data HART Parameterdatens tze Diese Datens tze enthalten kanalweise die HART Parameter f r das Modul 140 lesen schreiben 12 Mapping Data HART Mapping Datensatz Dieser Datensatz legt die Abbildung der 4 HART Variablen auf den DS 121 fest Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Mit STEP 7 konfigurieren und parametrieren Das Modul konfigurieren und parametrieren Sie in STEP 7 Hinweis Bitte beachten Sie dass beim Laden der Parameter in die F CPU in STEP Zimmer auch die HART Parameterdatens tze 131 134 und der HART Mapping Datensatz 140 in die F CPU bertragen dort gespeichert und von der F CPU an das fehlersichere Modul bergeben werden Bestimmte Zusatzfunktionen zum Schreiben von Parametern und Lesen von Diagnosedaten k nnen Sie anhand von SFCs in Ihr S7 Programm integrieren Datens tze lesen und schreiben Zum Lesen und Schreiben der Datens tze verwenden Sie folgende SFCs SFBs e Datensatz lesen SFC 59 RD_REC SFB 52 RDREC e Datensatz schreiben SFC 58 WR_REC SFB 53 WRREC Weitere Informationen zu den SFCs SFBs finden Sie im Referenzhandbuch System und tip ren automation
151. ierung statt der an den fehlersicheren Eing ngen anstehenden Prozesswerte f r das gt Sicherheitsprogramm Ersatzwerte bereitgestellt Bei einer F Peripherie mit Ausg ngen werden vom F System bei einer Passivierung statt der vom Sicherheitsprogramm bereitgestellten Ausgabewerte Ersatzwerte in der Regel 0 zu den fehlersicheren Ausg ngen bertragen PCS7 OS Operator Station Bedien und Beobachtungssystem f r das Prozessleitsystem SIMATIC PCS7 Performance Level Performance Level PL nach ISO 13849 PG Programmierger t PG Personal Computer in spezieller industrietauglicher und kompakter Ausf hrung Ein PG ist komplett ausgestattet f r die Programmierung der SIMATIC Automatisierungssysteme Potenzialausgleich Elektrische Verbindung Potenzialausgleichsleiter die die K rper elektrischer Betriebsmittel und fremde leitf hige K rper auf gleiches oder ann hernd gleiches Potenzial bringt um st rende oder gef hrliche Spannungen zwischen diesen K rpern zu verhindern potenzialgebunden Bei potenzialgebundenen Ein Ausgabebaugruppen sind die Bezugspotenziale von Steuer und Laststromkreis elektrisch verbunden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 178 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar potenzialgetrennt PROFIBUS Bei potenzialgetrennten Ein Ausgabebaugruppen sind die Bezugspotenziale von Steuer und Laststromkreis galvanisch getrennt z B durch Optokoppler Relais
152. igurieren und Parametrieren 2 3 Begrenzung der anschlie baren Elektronikmodule Maximalausbau Begrenzung der anschlie baren Elektronikmodule Die tats chliche Anzahl der Elektronikmodule kann begrenzt sein durch e die funktionelle Stromausgabe der Power Supply PS e die verwendeten Ein und Ausgangsadressbereiche der fehlersicheren Module z B 12 Byte Eingangsbereich bei 4 F Al Ex HART Funktionelle Stromaufnahme der F Elektronikmodule Bei der ET 200iSP m ssen Sie die maximale funktionelle Stromausgabe der Power Supply PS beachten Deren Grenzwert darf nicht berschritten werden Sie m ssen bei Ihrem ET 200iSP Aufbau die funktionelle Stromaufnahme mit der Kalkulationstabelle Seal a Kapitel nn der un Elektronikmodule in der ttp Isupport autor siemens o Hinweis Die sicherheitstechnische Stromaufnahme Grenzwert lt 15A siehe EG Baumuster pr fbescheinigung KEMA 04ATEX2242 wird bei der ET 200iSP immer eingehalten Bei allen Aufbauvarianten wird diesbez glich die Anzahl der Module nur durch die funktionelle Stromausgabe bzw die maximale Modulanzahl 32 begrenzt Tabelle 2 2 Funktionelle Stromaufnahme der F Elektronikmodule F Elektronikmodul funktioneller Strom siehe Kalkulation siehe 8 F DI Ex NAMUR Kapitel Technische Daten des Betriebsanleitung Dezentrale EM 8 F DI Ex NAMUR Peripherie ET 200iSP Seite 85 http support automation siem 4 F DO Ex 17 4V 40mA Kapitel Technische Daten
153. imalausbau n 2 4 Konfigurieren und Parametrieren 4444sssnnnnnnnnnnnnnnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nn 2 5 Firmware Update x te ei a ai ode enden 2 6 Fehlersichere Elektronikmodule w hrend des Betriebes ziehen und stecken Hot oTel 1 ERS E E DEREN TE A A 3 Adressieren und Montieren sssssessssnessrnnessnnessnnnensrannsennnensennnnnnnnanneanneennnannennnannnaaenennnannnnannennnnnnnnnne 3 1 Adressbelegungen in der F CPU uuuz222sunsssnnnnnnsnnnnennnnnnnennennnnnnnennnnennnnnnnnnennnnnnennnnnnn nn 3 2 Vergabe der PROFISafe Adresse u a a 3 3 Mo ntieren ee re Eee 4 Verdr ahten und Best cken er 0n rear sahen linie 4 1 Einleitung nen ke eich uui imnlienld 4 2 Power Supply f r die fehlersicheren Module 4244444440040RH4nRnnnnnnnnnennnnennnnnennenannnnen 4 3 Veerdrahten von fehlersicheren Modulen 444444444s4n44nsnnnnnnnnennnnnnnnnnnnenennnnennnnn nenn 4 4 Stecken und Ziehen von fehlersicheren Modulen ss444424444400 nennen nnnennennnnen 4 5 Anforderungen an Geber und Aktoren u 24440sssnnnnnnennnnnnennnnnneennnnnennnnnnennnnnnnennnnnnn nn 5 Fehlerreaktionen und Diagnose nn 5 1 Reaktionen auf Fehler u e Reese 5 2 Reaktion des fehlersicheren Ausgabemoduls bei parametriertem Letzten g ltigen Wert EE 0 WA PPONDPENEEER SPEUT TEE EEEEREFER E E E E E E EE
154. ine gef hrliche Ber hrungsspannung annehmen k nnen Master d rfen wenn sie im Besitz des Tokens sind Daten an andere Teilnehmer schicken und von anderen Teilnehmern Daten anfordern aktiver Teilnehmer DP Master sind z B die CPU 315 2 DP oder die IM308 C Modulfehler Modulweiter Fehler Modulfehler k nnen externe Fehler z B Lastspannung fehlt oder interne Fehler z B Prozessorausfall sein Ein interner Fehler erfordert immer einen Modultausch Motorstarter MS NAMUR Geber Motorstarter ist der Oberbegriff f r Direkt und Wendestarter Mit Motorstartern werden Anlauf und Drehrichtung eines Motors bestimmt Bei einem NAMUR Geber nach IEC 60947 5 6 ist eine berwachung der Leitung auf Kurzschluss und Leitungsbruch m glich Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 177 Glossar Parametrieren Parametrieren ber PROFIBUS DP bergeben von Slaveparametern vom DP Master an den DP Slave Parametrieren von Baugruppen Modulen Einstellen des Verhaltens von Baugruppen Modulen mit der Projektierungs Software STEP 7 Passivierung Erkennt eine gt F Peripherie einen Fehler so schaltet sie den betroffenen Kanal oder alle Kan le in den gt sicheren Zustand d h die Kan le dieser F Peripherie werden passiviert Die F Peripherie meldet den erkannten Fehler an die gt F CPU Bei einer F Peripherie mit Eing ngen werden vom gt F System bei einer Passiv
155. isch Modul Auswertung der Geber 1001 1v1 Auswertung statisch Kanal Geberart Alle Geberarten m glich statisch Kanal Eingangsverz gerung 1 3 15 ms statisch Kanal Geberversorgungstest deaktiviert statisch Kanal Diagnose Drahtbruch aktiviert deaktiviert statisch Kanal Flatter berwachung aktiviert deaktiviert statisch Kanal Anzahl Signalwechsel 2 3 4 5 31 statisch Kanal berwachungsfenster sec 0 5s 100 s statisch Kanal Impulsverl ngerung deaktiviert statisch Kanal 0 5 1 2 sec 19 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relevant 2 Nur wirksam bei Einzelkontakt mit 10 kQ Parallelwiderstand Z N WARNUNG Einzelkontakt unbeschaltet oder Einzelkontakt mit 10 kQ Parallelwiderstand Sie m ssen die Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 Anwendungsfall 2 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 3 PLe Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des 8 F DI Ex NAMUR Moduls f r den Anwendungsfall 2 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 3 PLe Diagnosemeldungen m gliche Fehlerursachen und deren Abhi entnehmen fema nahmen ie den ee Tabellen im Kapitel Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR R Seite 80 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 75 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NA
156. kmodule zu Terminalmodulen In der folgenden Tabelle finden Sie e eine Auswahlhilfe zu den einzelnen Terminalmodulen und e eine Steckplatzzuordnung auf den Terminalmodulen Tabelle 2 1 Terminalmodule f r F Elektronikmodule Terminalmodul TM IM EM 60S Schraubtechnik TM EM EM 60S Schraubtechnik TM IM EM 60C Federklemmtechnik TM EM EM 60C Federklemmtechnik Bestellnummer 7AA00 0AAO 7CA00 0AAO 6ES7193 TAA10 0AAO 7CA10 0AAO Steckplatz IM 152 1 F Module F Module F Module zuordnung Weitere Terminalmodule f r den Standardbetrieb finden Sie in der Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie 00ISP http support automation siemens com W W view de 28930789 2 3 Begrenzung der anschlie baren Elektronikmodule Maximalausbau Maximalausbau 22 Jede ET 200iSP Station besteht aus maximal 32 Elektronikmodulen Dazu geh ren digitale und analoge Standard und fehlersichere Elektronikmodule Breite der ET 200iSP Die maximale Aufbaubreite der ET 200iSP betr gt Power Supply Interfacemodul 32 Elektronikmodule Abschlussmodul e 1 095 m mit einer Power Supply und einem IM 152 e 1 185 m mit zwei Power Supply und zwei IM 152 Adressraum Das Interfacemodul unterst tzt maximal 244 Eingangs und 244 Ausgangsbyte Es gibt DP Master die nicht den kompletten Adressraum beherrschen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Konf
157. leitung zwischen zwei Abschlusswiderst nden bildet ein Segment Ein RS 4851S Segment am RS 485 IS Koppler enth lt 31 Busteilnehmer Sicherer Zustand Grundlage des Sicherheitskonzeptes in F Systemen ist dass f r alle Prozessgr en ein sicherer Zustand existiert Bei digitaler F Peripherie ist das z B der Wert 0 Sicherheitsbetrieb Betriebsart von gt F Peripherie in der gt sicherheitsgerichtete Kommunikation ber gt Sicherheitstelegramme m glich ist Die gt fehlersicheren Module ET 200iSP sind nur f r den Sicherheitsbetrieb ausgelegt Sicherheitsfunktion In gt F CPU und gt F Peripherie integrierter Mechanismus der den Einsatz in gt fehlersicheren Systemen S7 Distributed Safety oder S7 F FH Systems erm glicht Nach IEC 61508 Funktion die von einer Sicherheitseinrichtung implementiert wird um im Fall eines bestimmten Fehlers das System im sicheren Zustand zu halten oder es in einen sicheren Zustand zu bringen Sicherheitsgerichtete Kommunikation Kommunikation die dem Austausch von fehlersicheren Daten dient Sicherheitsklasse Sicherheits Level Safety Integrity Level SIL nach IEC 61508 Je h her der Safety Integrity Level ist desto sch rfer sind die Ma nahmen zur Vermeidung systematischer Fehler sowie zur Beherrschung von systematischen Fehlern und Hardware Ausf llen Mit den fehlersicheren Modulen ist im Sicherheitsbetrieb der Einsatz bis Sicherheitsklasse SIL3 m glich Dezentrales
158. ler Fehlerhafte HART Parameter an das Modul bertragen DS 131 134 140 HART Parameterdatensatz korrigieren Fehler bei der dynamischen Nachparametrierung HART e Pr fung der Parametrierung im Anwenderprogramm Wenden Sie sich ggf an den SIMATIC Customer Support Geber oder Lastspannung fehlt Baugruppeninterne Versorgungsspannung ausgefallen unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen interner Fehler der Versorgungsspannung Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig Modul tauschen HART Kommuni kationsfehler HART Kommuni kationsfehler e HART Feldger t antwortet nicht e Signal St rung Pegel Timing Rauschen e berpr fen der Prozessverdrahtung e Messstrom berpr fen e Stromaufnahme des Feldger ts pr fen e Geber tauschen e Retrys erh hen HART weiterer Status HART weitere HART Feldger t liefert weiteren Status des Feldger ts auslesen verf gbar Statusinformationen Status ggf beheben verf gbar Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 144 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Diagnosemeldung Sicherheitsgerichtete Abschaltung Diagnosepuffer Interner Fehler in der HART Abschaltung m gliche Fehlerursachen unzul ssig hohe elektromagnetische
159. lersicheren Modulen IN GEFAHR Beachten Sie beim Verlegen der Kabel und beim Verdrahten die Installations und Errichtungsvorschriften nach EN 60 079 14 sowie landesspezifische Vorschriften Wenn Sie die ET 200iSP in Bereichen mit brennbarem Staub Zone 21 Zone 22 montieren dann m ssen Sie zus tzlich die EN 61241 14 beachten IN GEFAHR Das Zusammenschalten eines eigensicheren Gebers Aktors oder HART Feldger tes mit dem Eingang Ausgang eines Elektronikmoduls muss einen eigensicheren Stromkreis zur Folge haben Deshalb gilt Bei der Auswahl des mit dem Elektronikmodul zu verschaltenden Gebers Aktors oder HART Feldger tes m ssen die resultierenden sicherheitstechnischen Werte berpr ft werden Dabei m ssen die Induktivit t und Kapazit t des Kabels nl werden Siehe Kapitel Konfigurationsm dlichkeiten in Zonen in der Betriebsanle Dezentrale Peripherie ET 200iSP ttp support automation siemens Com WWview de 28930789 Z N WARNUNG Wird ein Elektronikmodul verwechselt oder die Klemmen falsch an den Geber Aktor oder HART Feldger t angeschlossen dann ist die Eigensicherheit gef hrdet Schlie en Sie an die eigensicheren Ein und Ausg nge der Elektronikmodule nur Ex i Stromkreise an berpr fen Sie die Verdrahtung zwischen den Elektronikmodulen und Gebern Aktoren HART Feldger ten Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 34 Betriebsanleitu
160. letzung eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden VORSICHT ohne Warndreieck bedeutet dass Sachschaden eintreten kann wenn die entsprechenden Vorsichtsma nahmen nicht getroffen werden ACHTUNG bedeutet dass ein unerw nschtes Ergebnis oder Zustand eintreten kann wenn der entsprechende Hinweis nicht beachtet wird Beim Auftreten mehrerer Gef hrdungsstufen wird immer der Warnhinweis zur jeweils h chsten Stufe verwendet Wenn in einem Warnhinweis mit dem Warndreieck vor Personensch den gewarnt wird dann kann im selben Warnhinweis zus tzlich eine Warnung vor Sachsch den angef gt sein Qualifiziertes Personal Das zu dieser Dokumentation zugeh rige Produkt System darf nur von f r die jeweilige Aufgabenstellung qualifiziertem Personal gehandhabt werden unter Beachtung der f r die jeweilige Aufgabenstellung zugeh rigen Dokumentation insbesondere der darin enthaltenen Sicherheits und Warnhinweise Qualifiziertes Personal ist auf Grund seiner Ausbildung und Erfahrung bef higt im Umgang mit diesen Produkten Systemen Risiken zu erkennen und m gliche Gef hrdungen zu vermeiden Bestimmungsgem er Gebrauch von Siemens Produkten Beachten Sie Folgendes INWARNUNG Siemens Produkte d rfen nur f r die im Katalog und in der zugeh rigen technischen Dokumentation vorgesehenen Einsatzf lle verwendet werden Falls Fremdprodukte und komponenten zum Einsatz komme
161. llen Diskrepanzzeit ms 10 bis 30000 10 statisch Kanalpaar Wiedereingliederung nach Test 0 Signal nicht Test 0 Signal statisch Kanalpaar Diskrepanzfehler erforderlich Test nicht 0 Signal erforderlich erforderlich Geberversorgung bei Jeder Geber an eigener Jeder Geber statisch Kanalpaar 1002 2v2 Vs Geber 0 und 4 an an eigener Vs Vs0 Kanal n Geberart Kanal gesperrt NAMUR statisch Kanal NAMUR Geber Geber Einzelkontakt unbeschaltet Einzelkontakt mit 10 kQ Parallelwiderstand Einzelkontakt mit 1 kQ Serienwiderstand Eingangsverz gerung 1 3 15 ms 3ms statisch Kanal Geberversorgungstest aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 64 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Parameter Wertebereich Vorein Art des Wirkungs stellung Parameters bereich Zeit f r Gebertest 2 4 6 8 10 20 40 10 ms statisch Kanal 60 80 100 200 400 600 800 1000 2000 ms Hochlaufzeit des Sensors 2 4 6 8 10 20 40 10 ms statisch Kanal nach Gebertest 60 80 100 200 400 600 800 1000 2000 ms Diagnose Drahtbruch aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal Flatter berwachung aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal Anzahl Signalwechsel 2 3 4 5 31 5 statisch Kan
162. m Kanal 0 Byte x 32 bis x 33 I HART Kommunikationsfehler 19 Die zugeh rige Fehlertyp Nummer der Kanalbezogenen Diagnose ist in Klammern gesetzt Weitere Hinweise zur Bedeutung und Abhilfe finden Sie im Kapitel Diagnosefunktionen des Moduls Bytex 33 1s talta 12 1l1o 9 8 HART Hauptvariable au erhalb der Grenzen 29 HART Nebenvariable au erhalb der Grenzen 30 HART analoger Ausgangsstrom ges ttigt 4 HART analoger Ausgangsstrom festgelegt 2 HART weiterer Status verf gbar 22 reserviert f r HART 23 HART Konfiguration ge ndert 27 Fehler des HART Feldger ts 26 Byte x 34 bis x 35 Fehlertyp am Kanal 1 siehe Byte x 32 bis x 33 Byte x 36 bis x 37 Fehlertyp am Kanal 2 siehe Byte x 32 bis x 33 Byte x 38 bis x 39 Fehlertyp am Kanal 3 siehe Byte x 32 bis x 33 Bild 5 4 Aufbau ab Byte x 28 f r Diagnosealarm 4 F Al Ex HART Ziehen Steckenalarm der fehlersicheren Module en joa Sie als Erg nzung zum entsprechenden Kapitel der Betriebsanleitung a 00i m Ben ET siemens com W W view de 28930789 die SKF Kennungen STEP 7 der fehlersicheren Module Tabelle 5 2 SKF Kennungen STEP 7 der fehlersicheren Module F Elektronikmodul SKF Kennung 8 F DI Ex NAMUR 79 F94 4 F DO Ex 17 4V 40mA 79 FCH 4 F Al Ex HART 79 FBH Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 52 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Allgemeine Technische Daten 6 6 1 Einleitung Definition
163. metrierbare Zeit f r die gt Diskrepanzanalyse Wird die Diskrepanzzeit zu hoch eingestellt dann werden Fehlererkennungszeit und gt Fehlerreaktionszeit nutzlos verl ngert Wird die Diskrepanzzeit zu niedrig eingestellt ist die Verf gbarkeit nutzlos verringert weil ohne wirklichen Fehler ein Diskrepanzfehler erkannt wird Ein Master der sich nach der Norm EC 67784 1 2002 EdT CP 3 1 verh lt wird als DP Master bezeichnet DP Norm ist das Busprotokoll des Dezentralen Peripheriesystems ET 200 nach der Norm IEC 61784 1 2002 EdT CP 3 1 Ein Slave der am PROFIBUS mit dem Protokoll PROFIBUS DP betrieben wird und sich nach der Norm EC 67784 1 2002 EdT CP 3 1 verh lt hei t DP Slave Eine Weiterentwicklung der urspr nglichen PROFIBUS Norm IEC 61784 1 2002 EdT CP 3 1 Dunkelzeiten entstehen bei Abschalttests und bei vollst ndigen Bitmustertests Dabei werden von dem fehlersicheren Ausgabemodul testbedingte 0 Signale auf den Ausgang geschaltet w hrend der Ausgang aktiv ist Der Ausgang wird daraufhin kurzzeitig abgeschaltet Dunkelzeit Ein hinreichend tr ger gt Aktor reagiert darauf nicht und bleibt eingeschaltet Das leitf hige Erdreich dessen elektrisches Potenzial an jedem Punkt gleich Null gesetzt werden kann Im Bereich von Erdern kann das Erdreich ein von Null verschiedenes Potenzial haben F r diesen Sachverhalt wird h ufig der Begriff Bezugserde verwendet Erden hei t ein elektrisch leitf higes Teil ber
164. mit STEP 7 Parametrieren der Moduleigenschaften Die fehlersicheren Module parametrieren Sie in gewohnter Weise wie Standard ET 200iSP Module mit STEP 7 Die Parameter werden beim Laden vom Programmierger t PG in die F CPU bertragen dort gespeichert und von der F CPU an das fehlersichere Modul bergeben Parameterbeschreibung Die einstellbaren Parameter der fehlersicheren Module finden Sie in diesem Handbuch PROFIsafe Adresse und PROFIsafe Adressvergabe Die Beschreibung der PROFIsafe Adresse und die Vorgehensweise zur Adressvergabe finden Sie in diesem Handbuch Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 24 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Konfigurieren und Parametrieren 2 5 Firmware Update 2 5 Firmware Update Wann sollten Sie ein Firmware Update durchf hren Nach kompatiblen Funktionserweiterungen sollten Sie die fehlersicheren Elektronikmodule auf die jeweils neueste Firmware Version hochr sten updaten Wo bekommen Sie die neueste Firmware Die neue e erha http en me siemens S com WWiview de 25536344 133100 auch die Vorgehensweise zum Update beschrieben Dort finden Sie Voraussetzungen Z N WARNUNG Pr fung des Firmware Standes auf F Zul ssigkeit Beim Einsatz eines neuen Firmware Standes m ssen Sie pr fen ob der verwendete Firmware Stand f r den Einsatz in dem jeweiligen Modul zugelassen ist In den Anh ngen zu den Zertifikaten f r S7 Dis
165. n m ssen diese von Siemens empfohlen bzw zugelassen sein Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgem en Transport sachgem e Lagerung Aufstellung Montage Installation Inbetriebnahme Bedienung und Instandhaltung voraus Die zul ssigen Umgebungsbedingungen m ssen eingehalten werden Hinweise in den zugeh rigen Dokumentationen m ssen beachtet werden Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG Die brigen Bezeichnungen in dieser Schrift k nnen Marken sein deren Benutzung durch Dritte f r deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf bereinstimmung mit der beschriebenen Hard und Software gepr ft Dennoch k nnen Abweichungen nicht ausgeschlossen werden so dass wir f r die vollst ndige bereinstimmung keine Gew hr bernehmen Die Angaben in dieser Druckschrift werden regelm ig berpr ft notwendige Korrekturen sind in den nachfolgenden Auflagen enthalten Siemens AG A5E02714431 01 Copyright Siemens AG 2010 Industry Sector 12 2010 Postfach 48 48 90026 N RNBERG DEUTSCHLAND nderungen vorbehalten Vorwort Zweck des Handbuchs Die Informationen dieses Handbuchs erm glichen es Ihnen Bedienungen Funktionsbeschreibungen und technische Daten der fehlersicheren Module des Dezentralen Peripherieger ts ET 200iSP nachzuschlagen
166. n Sie an hf cc aud siemens com Technical Suppa Neitere Informationen erem Technical Support finden Sie im Internet ttp EET siemens ale i Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 7 Vorwort Service amp im Internet n wir Ihnen im Internet unser komplettes Wissen online an Dort finden Sie e den Newsletter der Sie st ndig mit den aktuellsten Informationen zu Ihren Produkten versorgt e die f r Sie richtigen Dokumente ber unsere Suche in Service amp Support e ein Forum in welchem Anwender und Spezialisten weltweit Erfahrungen austauschen e Ihren Ansprechpartner f r Industrie Automation Produkte vor Ort ber unsere Ansprechpartner Datenbank e Informationen ber Vor Ort Service Reparaturen Ersatzteile und vieles mehr steht f r Sie unter dem Begriff Reparaturen Ersatzteile und Consulting bereit Wichtiger Hinweis f r die Erhaltung der Betriebssicherheit Ihrer Anlage Hinweis Anlagen mit sicherheitsgerichteten Auspr gungen unterliegen seitens des Betreibers besonderen Anforderungen an die Betriebssicherheit Auch der Zulieferer ist gehalten bei der Produktbeobachtung besondere Ma nahmen einzuhalten Wir informieren daher in einem speziellen Newsletter ber die Produktentwicklung und eigenschaften die f r den Betrieb von Anlagen unter Sicherheitsaspekten wichtig sind oder sein k nnen Damit Sie auch in dieser Bezi
167. nach dem ersten Lesen mit erfolgreichem oder fehlerhaftem Zustand der Datensatz vom Modul ver ndert werden kann Der Statusteil im Antwortdatensatz HART Statusbytes gibt Auskunft dar ber ob und welche Fehler aufgetreten sind Wenn sofort nach dem Schreiben eines HART Kommandos die HART Antwort gelesen wird kann es sich bei der empfangenen Antwort noch um eine alte Antwort handeln Da das Interpretieren des HART Kommandos und der Aufbau des zugeh rigen Antwortdatensatzes etwas Zeit ben tigt sollte mit dem Lesen ca 100 ms gewartet werden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Aufbau des Kommandodatensatzes Das folgende Bild zeigt den Kommandodatensatz mit dem Sie ein Kommando in den bergabebereich eines Client schreiben k nnen Die HART Analogbaugruppe sendet das Kommando an das angeschlossene HART Feldger t 76543210 Byte 0 0 0 0 0100 0 Transparent Message Format 1 Compact Message Format 0 SHC Folge ausschalten 1 SHC Folge einschalten Anzahl der Preambel Bytes 5 20 nur relevant wenn Byte 1 Parameter Anzahl der Preambel Bytes in den Parameterdat ens tzen auf 255 gesetzt ist Byte 2 bis Kommandodaten laut HART Spezifikation L nge Byteanzahl max 238 Bytes Byte 239 D HART Kommandos
168. nal 0 5 1 2 sec 9 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relevant 2 Kann bei Parametrierung Jeder Geber an eigener Vs und kurz und querschlusssicherer Verdrahtung auch deaktiviert sein 39 Nur wirksam bei NAMUR Geber und Einzelkontakt mit 10 kQ Parallelwiderstand Z N WARNUNG Bei deaktiviertem Geberversorgungstest oder quivalenter 1002 2v2 Geberauswertung mit gemeinsamer Geberversorgung Sie m ssen die Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 3 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 79 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 7 1 9 Verhalten nach Kurzschl ssen Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR Bei parametriertem Geberversorgungstest werden Kurzschl sse zwischen den Kan len Querschluss erkannt und durch die entsprechende Kanalfehler LED signalisiert Es wird die Diagnose Kurzschluss abgesetzt und es erfolgt ein Eintrag in den Diagnosepuffer Die Aktivierung Deaktivierung der Kurzschlussdiagnose bei Kurzschluss zwischen Geberversorgung und Eingang innerhalb eines Kanals ist nicht parametrierbar sondern abh ngig von der Art des angeschlossenen Gebers e Kurzschlussdiagnose ist aktiviert bei den Geberarten NAMUR Geber Einzelkontakt mit 1kQ Serienwiderstand e Kur
169. nal 6 Klemmen 11 und 12 Kanal 3 Klemmen 13 und 14 Geber Kanal 7 Klemmen 15 und 16 4 DI Eingangssignal Vs Geberversorgung Tabelle 7 6 Anschlussbelegung 1002 2v2 Auswertung der Geber bei gemeinsamer Geberversorgung Anschlussbelegung und Ansicht Bemerkungen Kanalpaar 0 4 Kanal Anschlussbeispiel f r Kanalpaar 0 4 Kanal 0 Klemmen 1 und 2 0 2 3 FFI Kanal 4 Klemme 3 15913 Boog Kanalpaar 1 5 DI DI2 DI3 1 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 2 6 1014 Geber Kanal 5 Klemme 7 vso vs1 vs2 vs3 Q222 Kanalpaar 2 6 2 Geber Kanal 2 Klemmen 9 und 10 2 71115 Kanal 6 Klemme 11 DI4 DI5 DI7 0000 3 Kanalpaar 3 7 4 8 1216 Kanal 3 Klemmen 13 und 14 Vs4 vs5 vs6 Vs7 3 O O O Kanal 7 Klemme 15 DI Eingangssignal Spi g 4567 Vs Geberversorgung Kanal J N WARNUNG Um mit dieser Verdrahtung SIL3 Kat 4 PLe zu erreichen ist ein entsprechend qualifizierter Geber erforderlich Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 78 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Einstellbare Modulparameter zum Anwendungsfall 3
170. nale zweier Eingangskan le werden von dem gleichen F Modul eingelesen und modulintern verglichen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 175 Glossar HART Highway Addressable Remote Transducer ber Kommunikation adressierbarer ferngesteuerter Transducer HART ist ein registriertes Warenzeichen der gt HART Communication Foundation HART Communication Foundation Hellzeit Hot Swapping Die HART Communication Foundation HCF wurde 1993 gegr ndet um das HART Protokoll zu verbreiten und weiterzuentwickeln Die HCF ist eine nicht am Gewinn orientierte Einrichtung die durch ihre Mitglieder finanziert wird Hellzeiten entstehen bei vollst ndigen Bitmustertests Dabei werden von dem fehlersicheren Ausgabemodul testbedingte 1 Signale auf den Ausgang geschaltet w hrend der Ausgang inaktiv ist Ausgangssignal 0 Der Ausgang wird daraufhin kurzzeitig eingeschaltet Hellzeit Ein hinreichend tr ger gt Aktor reagiert darauf nicht und bleibt abgeschaltet Das Ziehen und Stecken von Modulen w hrend des Betriebs der ET 200iSP I amp M Identifikationsdaten Identifikationsdaten I amp M sind gespeicherte Informationen in einem Modul I Daten Informationen zum Modul die i d R auch auf dem Geh use des Moduls aufgedruckt sind I Daten werden nur gelesen M Daten Anlagenabh ngige Informationen wie z B Einbauort Einbaudatum usw M Daten werden
171. nalpaar die Diskrepanzzeit festlegen Der eingegebene Wert wird auf ganze Vielfache von 10 ms gerundet Voraussetzungen Sie haben Folgendes parametriert e Auswertung der Geber 1002 2v2 quivalent oder 1002 2v2 antivalent In den meisten F llen wird die Diskrepanzzeit gestartet ohne vollst ndig abzulaufen da die Signalunterschiede nach kurzer Zeit wieder ausgeglichen sind W hlen Sie die Diskrepanzzeit so gro dass im fehlerfreien Fall der Unterschied der beiden Signale bei Pr fung auf Antivalenz die bereinstimmung der Signale in jedem Fall verschwunden ist bevor die Diskrepanzzeit abgelaufen ist Verhalten bei laufender Diskrepanzzeit W hrend des modulinternen Ablaufs der parametrierten Diskrepanzzeit wird in Abh ngigkeit von der Parametrierung des Diskrepanzverhaltens entweder der letzte g ltige Wert oder 0 von den betroffenen Eingangskan len dem Sicherheitsprogramm in der F CPU zur Verf gung gestellt Verhalten nach Ablauf der Diskrepanzzeit Falls nach Ablauf der parametrierten Diskrepanzzeit keine bereinstimmung bei Pr fung auf Antivalenz Ungleichheit der Eingangssignale vorliegt z B durch Drahtbruch auf einer Geberleitung wird ein Diskrepanzfehler erkannt und die Diagnosemeldung Diskrepanzfehler im Diagnosepuffer des F Peripheriemoduls mit Angabe der fehlerhaften Kan le generiert Parameter Wiedereingliederung nach Diskrepanzfehler Mit diesem Parameter legen Sie fest wann ein Diskrepanz
172. nd Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen EPROM Fehler unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen RAM Fehler unzul ssig hohe Beseitigung der St rungen elektromagnetische St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen Prozessorausfall unzul ssig hohe Beseitigung der St rungen elektromagnetische St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen Einstellung des Adressschalters DIL Schalter nicht wie erwartet DIL Schalterstellung berpr fen und korrigieren Parametrierfehler Parametrierfehler 19 20 21 Parametrierung fehlerhaft Kommunikationswege berpr fen Korrektur der Parameter Parametrierfehler 18 PROFIsafe Adresse am F Modul falsch eingestellt Pr fung ob PROFIsafe Adresse am F Modul mit Projektierung bereinstimmt Geber oder Lastspannung fehlt Baugruppeninterne Versorgungsspannung ausgefallen unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen Beseitigung der St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ E
173. nde Bild zeigt den Aufbau des Mapping Datensatzes 140 der die Abbildung der 4 HART Variablen auf den DS 121 festlegt 136 Byte 0 Byte 1 Byte 2 Byte 3 Byte 4 Byte 5 Byte 10 Byte 11 Bild 8 10 muss 0 sein 11 muss 4B sein muss 0 sein 0 3 J Version L nge des Datensatzes ohne Byte 0 11 Bytes Blocktyp reserviert Kanal 0 3 Mapping f r HART Variable 1 in DS 121 0 keine HART Variable im HART Feldger t 1 4 HART Variable 1 4 im HART Feldger t J V 0 keine HART Variable im HART Feldger t Kanal 0 3 Mapping f r HART Variable 4 in DS 121 1 4 HART Variable 1 4 im HART Feldger t HART Mapping Datensatz 140 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Aufbau des Variablendatensatzes 121 Das folgende Bild zeigt den Aufbau des Variablendatensatzes 121 der die HART Variablen aller HART Kan le entspechend dem Mapping Datensatz DS 140 bereitstellt Byte 0 D Byte 1 HART Daten Byte 2 Byte 3 gt HART Variable 1 J Y Wert im Gleitpunkt Format 4 Byte IEEE Byte 4 Quality Code J Pi Y Wert im Hex Format 0 Initialisierung 4C Keine HART Variable im D
174. net zum Anschluss von Aktoren aus dem explosionsgef hrdeten Bereich 4 Ausg nge PP schaltend SIL3 Kat 4 PLe potenzialgetrennt zum Powerbus R ckwandbus Ausgangsstrom max 40 mA Lastnennspannung DC 17 4 V Kurzschluss berlast und Drahtbruch berwachung geeignet f r Ex i Magnetventile Gleichstromrelais und Aktoren Zur Leistungserh hung k nnen Sie zwei Digitalausg nge f r einen Aktor parallelschalten Diese Leistungserh hung ist nur am gleichen Modul und zwischen folgenden Kan len erlaubt Kanal 0 und Kanal 1 Br cke von Klemme 3 nach 7 DO Anschluss an Klemme 1 Kanal 2 und Kanal 3 Br cke von Klemme 11 nach 15 DO Anschluss an Klemme 9 Sammelfehleranzeige LED SF rot Anzeige Sicherheitsbetrieb LED SAFE gr n Status Kanalfehleranzeige pro Ausgang gr ne rote LED parametrierbare Diagnose parametrierbarer Diagnosealarm modulinterner Diagnosepuffer verf gbar Firmware Update Identifikationsdaten I amp M kanalweise Passivierung nur im Sicherheitsbetrieb einsetzbar Hinweis Die Sicherheitskenngr en in den Technischen Daten gelten f r ein Proof Test Intervall von 20 Jahren und eine Reparaturzeit von 100 Stunden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 88 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Parametrierung Letzten g ltigen Wert halten Verweis 7 2 2 Frontansicht Z
175. ng I o1 DIO R ckwandbus et 5 DH anschaltung wc BT j o 9 DI2 g H 1 Iren g IT hs ns amp C H o3 D4 p 7 085 a Beet oe Hoss EB 02 vso v 4 gt 06 Vs1 Z gt o10 vs2 Ro BD 014 Vs3 i N mare NI gt o 4 vs4 gt 08 vs5 gt h012 Vs6 DB 1016 vs7 Bild 7 3 Prinzipschaltbild 8 F DI Ex NAMUR Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 63 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 7 1 4 Parameter f r das EM 8 F DI Ex NAMUR Parameter In der folgenden Tabelle finden Sie die Parameter die Sie f r das Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR einstellen k nnen Tabelle 7 1 Parameter des 8 F DI Ex NAMUR Parameter Wertebereich Vorein Art des Wirkungs stellung Parameters bereich F Parameter F_Ziel_Adresse 1 bis 1022 wird von statisch Modul STEP7 vergeben F berwachungszeit ms 10 bis 65535 2500 statisch Modul Modulparameter Verhalten nach Passivieren der Passivieren statisch Modul Kanalfehler gesamten Bau der gesamten gruppe Passivieren des Baugruppe Kanals Maximale Testzeit s 100 1000 1000 statisch Modul Kanal n n 4 Auswertung der Geber 1001 1v1 1001 1v1 statisch Kanalpaar Auswertung Auswertung 1002 2v2 quivalent 1002 2v2 antivalent Diskrepanzverhalten Letzten g ltigen Wert Letzten statisch Kanalpaar bereitstellen 0 Wert g ltigen Wert bereitstellen bereitste
176. ng 12 2010 A5E02714431 01 Verdrahten und Best cken 4 3 Verdrahten von fehlersicheren Modulen Voraussetzungen Beachten Sie f r die fehlersicheren Elektronikmodule das Kapitel Verdrahten und die Hinweise zum Potenzialausgleich PA gem EN 60079 14 in der Betriebsanleitung 00i 9 Verdrahten wie ET 200iSP Die fehlersicheren Elektronikmodule sind Bestandteil des Modulspektrums von ET 200iSP Sie werden in Pn Weise verdrahtet wie alle Standard Module in einer ET 200iSP Bitte informieren ich deshalb in der Betriebsanleitung Dezentrale Peripherie ET 200iSP http support en siemens com W W view de 28930789 ber alle Einzelheiten der Verdrahtung und Best ckung der Module und der IM152 INWARNUNG Beachten Sie bitte bei der Signalbelegung des 8 F DI Ex NAMUR Moduls dass Sie innerhalb eines Kabels bzw einer Mantelleitung nur solche Signale f hren deren Kurzschluss keine gravierenden Sicherheitsrisiken birgt Einsetzbare Profilschienen Iniermabonen zu den einselzbaren erenischlenen und ihrer Verwendung finden Sie in der ttp ur aan siemens s com WVlview de 28930788 Hinweis Wenn Sie Profilschienen anderer Hersteller verwenden dann beachten Sie ob diese die f r Ihre klimatischen Umgebungsbedingungen notwendigen Eigenschaften besitzen Anschlussbelegung der Terminalmodule Die Anschlussbelegung der Terminalmodule ist abh ngig vom gesteckten Elektronikmodul Dezen
177. ngssignals Diagnosepuffermeldung Prozessorausfall Kurzzeitige Unterbrechung kurzzeitiger Kurzschluss der Geschirmte Leitung verwenden Geberleitung Wackelkontakt Reduzieren der Prellen des Gebers Schalters Eingangsfrequenz interner Fehler im Modul berpr fung der Kontaktstellen und der Leitungen zum Geber Reduzieren des Prellens Modul tauschen PROFIsafe Fehler im Pr fwert CRC St rung der Kommunikation Pr fung der PROFIBUS Kommunikations fehler zwischen F CPU und F Modul z B durch unzul ssig hohe elektromagnetische St rungen oder durch Fehler bei der Lebenszeichen berwachung Verbindung Beseitigung der St rungen berwachunggszeit f r Sicherheitstelegramm berschritten Parametrierte berwachungszeit berschritten Pr fung der Parametrierung der berwachungszeit Nach der Fehlerbeseitigung muss das F Modul im Sicherheitsprogramm wieder eingegliedert werden on en zur en und Es von F Peripherie finden 84 ktie ren und Pr mmieren http ern on siemens com W W view de 220 1072 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Allgemeing ltige Informationen zur Diagnose ee zur nen die alle fehlersicheren Module betreffen z B Auslesen der ng von Kan len finden Sie in diesem Handbuch im Kapitel 2 Seite 41
178. oder Einzelkontakt mit 1 KQ Serienwiderstand bei deaktiviertem Geberversorgungstest Sie m ssen die Verdrahtung kurz und querschlusssicher vornehmen sonst erreichen Sie nur Kat 2 Anwendungsfall 3 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 4 PLe Nachfolgend finden Sie das Verdrahtungsschema und die Parametrierung des 8 F DI Ex NAMUR Moduls f r den Anwendungsfall 3 Sicherheitsbetrieb SIL3 Kat 4 PLe Diagnosemeldungen m gliche Fehlerursachen ehmen deren Abhilfema nahmen entn ie den entsprechenden Tabellen im Kapitel Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex Seite 80 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 77 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Verdrahtungsschema zum Anwendungsfall 3 Pro Prozesssignal werden zwei Gebersignale 2 kanalig 1002 2v2 Auswertung jeweils an zwei bereinanderliegende Eing nge des F Moduls angeschlossen Die Geberversorgung Vs wird vom F Modul zur Verf gung gestellt Tabelle 7 5 Anschlussbelegung 1002 2v2 Auswertung jeder Geber an eigener Geberversorgung Anschlussbelegung und Ansicht Bemerkungen Kanalpaar 0 4 Kanal Anschlussbeispiel f r Kanalpaar 0 4 Kanal 0 Klemmen 1 und 2 0 1 2 3 Kanal 4 Klemmen 3 und 4 Kanalpaar 1 5 DI DI2 DI3 1 Kanal 1 Klemmen 5 und 6 Kanal 5 Klemmen 7 und 8 Geber Vs0 Vs1 Vs2 Vs3 Kanalpaar 2 6 2 Kanal 2 Klemmen 9 und 10 Ka
179. olgende Bild hilft Ihnen bei der Auswahl des Anwendungsfalls entsprechend den Anforderungen an die Fehlersicherheit In den nachfolgenden Kapiteln erfahren Sie zu jedem Anwendungsfall wie Sie das F Modul verdrahten und welche spezifischen Parameter Sie einstellen m ssen Erforderliche Sicherheitsklasse SIL 2 Kat 3 PLd SIL 3 Kat 3 PLe SIL 3 Kat 4 PLe Anwendungsf lle 1 bis 3 1 2 3 siehe Fall siehe Fall siehe F lle 1 2 3 1 3 2 Bild 7 4 Anwendungsfall ausw hlen Elektronikmodul EM 8 F DI Ex NAMUR Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 71 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR IN WARNUNG Die erreichbare Sicherheitsklasse ist abh ngig von der Geberqualit t und von der Gr e des Proof Test Intervalls nach Norm IEC 61508 Ist die Geberqualit t minderer als die die der erforderlichen Sicherheitsklasse entspricht muss der Geber redundant eingesetzt und 2 kanalig angeschlossen werden Bedingungen f r das Erreichen der SIL Kat PL In der folgenden Tabelle sind die Bedingungen dargestellt um die entsprechenden Sicherheitsanforderungen zu erreichen Tabelle 7 2 EM 8 F DI Ex NAMUR Bedingungen f r Erreichen der SIL Kat PL Anwen Erreichbare Auswertung Geberver Geberart Geber Bemerkung dungsfall SIL Kat PL der Geber sorgung bei versorgungs 1
180. overarbeitung f r diesen Kanal erneut f r weitere 2 s Wird bei diesem Kanal ein HART Kommando ohne gesetztem SHC Bit erkannt oder trifft innerhalb von 2 s nach dem vorherigen HART Kommando kein weiteres Kommando f r diesen Kanal ein dann kehrt das Elektronikmodul zur ck zur normalen HART Kommandoverarbeitung Folge Alle HART Kan le werden wieder bearbeitet ACHTUNG e W hrend ein HART Kanal des Elektronikmoduls eine SHC Folge bearbeitet also die komplette HART Bearbeitung des Elektronikmoduls f r diesen Kanal reserviert ist werden die HART Variablen aller HART Kan le nicht mehr aktualisiert Sie bleiben im Wert und im Quality Code unver ndert e HART Auftr ge f r andere Kan le werden nicht bearbeitet und entsprechend quittiert e Wird ein HART Kanal von mehreren Clients z B SIMATIC PDM Anwenderprogramm bedient dann kann die vom Elektronikmodul zur Verf gung gestellte Antwort nicht sicher einem Client zugeordnet werden Die HART Elektronikmodule unterst tzen kein Clientmanagement PDM unterst tzt ab V6 0 SP5 die Verarbeitung von HART Auftr gen mit SHC Folge Hierzu m ssen Sie zus tzlich in PDM unter Extras gt Einstellungen im Register Kommunikation HART RIO SHC Mode aktivieren Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Parameter Aktiviert Wenn Sie das
181. pherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 59 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR 7 1 1 Eigenschaften des Digitalen Elektronikmoduls 8 F DI Ex NAMUR Bestellnummer 6ES7138 7FNOO 0ABO Eigenschaften Das digitale Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR verf gt ber folgende Eigenschaften 60 geeignet zum Anschluss von Gebern aus dem explosionsgef hrdeten Bereich 8 Eing nge 1 kanalig SIL3 Kat 3 PLe oder 4 Eing nge 2 kanalig SIL3 Kat 4 PLe potenzialgetrennt zum Powerbus R ckwandbus geeignet f r folgende Geber nach IEC 6094 7 5 6 bzw NAMUR mit Diagnoseauswertung beschaltete mechanische Kontakte mit Diagnoseauswertung unbeschaltete mechanische Kontakte mit deaktivierter Diagnose 8 kurzschlussfeste Geberversorgungen DC 8 V f r jeweils 1 Kanal potenzialgetrennt zum Powerbus R ckwandbus Sammelfehleranzeige LED SF rot Anzeige Sicherheitsbetrieb LED SAFE gr n Status Kanalfehleranzeige pro Kanal gr ne rote LED parametrierbare Diagnose parametrierbarer Diagnosealarm modulinterner Diagnosepuffer verf gbar Firmware Update Identifikationsdaten I amp M kanalweise Passivierung unterst tzt Zeitstempelung nur im Sicherheitsbetrieb einsetzbar Hinweis Die Sicherheitskenngr en in den Technischen Daten gelten f r ein Proof Test Intervall von 20 Jahren und
182. r R ckwand busan schaltung AL Bild 7 7 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40mA Prinzipschaltbild 4 F DO Ex 17 4V 40mA Prinzipschaltbild des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Parameter f r das EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA 105 Do1 o7 L9 boz 011 E C H13 015 o2 o6 010 014 In der folgenden Tabelle finden Sie die Parameter die Sie f r das Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4V 40m einstellen k nnen Tabelle 7 10 Parameter des 4 F DO Ex 17 4V 40mA Parameter Wertebereich Vorein Art des Wirkungs stellung Parameters bereich F Parameter F_Ziel_Adresse 1 bis 1022 wird von statisch Modul STEP7 vergeben F berwachungszeit ms 10 bis 65535 2500 statisch Modul Modulparameter Verhalten nach Passivieren der Passivieren statisch Modul Kanalfehler gesamten Bau der gesamten gruppe Passivieren des Baugruppe Kanals Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 91 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Parameter Wertebereich Vorein Art des Wirkungs stellung Parameters bereich Verhalten bei CPU Stop Ersatzwert 0 Ersatzwert 0 statisch Modul aufschalten Letzten aufschalten g ltigen Wert halten Maximale Testzeit s 100 1000 1000 statisch Modul Parallelversch
183. r Check 0 HMD Parameter unver ndert 1 HMD Parameter berpr fen immer 0 reserviert HART Protokollfehler bei Antwort gt Eintrag HART Kommunikations fehler in Diagnosedatensatz 1 Fehler bei der HART Kommunikation vom Feldger t zur Baugruppe d h die Antwort wurde fehlerhaft empfangen Nicht spezifizierter Fehler HMD Fehler Kanalfehler Kommandofehler Anfragefehler Antwortfehler Anfrage zur ckgewiesen Profilanfrage zur ckgewiesen 8 Herstellerspezifische Anfrage zur ckgewiesen 9 15 Nicht verwendet Angaben zur Fehlerursache befinden sich im Antwortbyte 2 Siehe folgende Tabelle SOOVOI PD DO Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 133 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Tabelle 8 9 HART Protokollfehler im Antwortbyte 2 bei Antwort vom Feldger t zur Baugruppe Error Code Fehler 0 HART Protokollfehler in Byte 2 Nicht spezifizierter Fehler Bedeutung Nicht spezifiziert 1 HMD Fehler Nicht spezifiziert Interner Kommunikationsfehler Parametrierfehler HW Fehler Wartezeit abgelaufen HART Timer abgelaufen Kanalfehler Nicht spezifiziert Leitungsfehler Kurzschluss Offene Leitung Niedrige Stromausgabe Parametrierfehler PoOoD _ Oo 0 P oDND 0 O 01 Kommandofehler 0 127 HART
184. rd Unterlauf bei lt 0 4444 mA mit 80004 in 57 F FH Systems gemeldet und der Ersatzwert wie am Eingang SUBS_V des F Kanaltreibers parametriert ausgegeben In 57 Distributed Safety wird im PAE f r das Sicherheitsprogramm anstelle 80004 f r Unterlauf der Ersatzwert 0 bereitgestellt http support Ten siemens com WW view de 28930789 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 120 Analoge Elektronikmodule Messwertaufl sung 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Das EM 4 F Al Ex HART hat eine 15 Bit Aufl sung Tabelle 8 4 Darstellung der Bitmuster Bitnummer 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Wertigkeit der Bits VZ 214 213 212 211 210 29 28 27 26 25 24 23 22 21 20 Vorzeichen Tabelle 8 5 Aufl sung Messbereich vom Nennbereich Aufl sung 1 Digit 0 bis 20 mA 0 0036 723 4 nA 4 bis 20 mA 0 0036 578 7 nA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 121 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART 8 1 6 Einleitung HART bei sicherheitsgerichteten Anwendungen Sie parametrieren die HART Funktion mit den folgenden Parametern INWARNUNG Das HART Protokoll ist nicht sicherheitsgerichtet Parameter HART Tor 122
185. rheit Ihrer Anlage sorgen Vor der endg ltigen Inbetriebnahme einer Anlage sollten Sie einen vollst ndigen Funktionstest und die notwendigen Sicherheitstests durchf hren Planen Sie in die Tests auch vorhersehbare m gliche Fehler ein Sie vermeiden dadurch Personen oder Anlage w hrend des Betriebs in Gefahr zu bringen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Produkt bersicht 7 4 Wegweiser zur Inbetriebnahme von ET 2001SP mit fehlersicheren Modulen Voraussetzungen Beachten Sie das Kapitel Inbetriebnahme und Diagnose in der Betriebsanleitung Deve f j ntra DN 00 P http support automation siemens com WW view de 28930789 Schrittfolge von der Auswahl der F Module bis zur Inbetriebnahme von ET 200iSP Tabelle 1 1 Schrittfolge von der Auswahl der F Module bis zur Inbetriebnahme von ET 200iSP Schritt Vorgehensweise Siehe 1 F Module f r ET 200iSP Aufbau ausw hlen Kapitel Konfigurieren und Parametrieren Seite 21 2 F Module konfigurieren und parametrieren Kapitel bzw Analoge lektronikmodule lektronikmodule 3 PROFIsafe Adressen auf F Modulen Kapitel Adressieren und Montieren einstellen Seite 27 4 ET 200iSP montieren Kapitel Adressieren und Montieren Seite 27 5 ET 200iSP verdrahten Kapitel Verdrahten und Best cken Seite 33 6 ET 200iSP an PROFIBUS DP in B
186. ripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Parameter Parallelverschaltung Kanal 0 1 2 3 Zur Leistungserh hung k nnen Sie zwei Digitalausg nge f r einen Aktor parallelschalten Diese Leistungserh hung ist nur am gleichen Modul und zwischen folgenden Kan len erlaubt e Kanal O0 und Kanal 1 Br cke von Klemme 3 nach 7 DO Anschluss an Klemme 1 e Kanal2 und Kanal 3 Br cke von Klemme 11 nach 15 DO Anschluss an Klemme 9 Parameter Aktiviert Wenn Sie das Kontrollk stchen aktivieren schalten Sie den entsprechenden Kanal f r die Signalverarbeitung im Sicherheitsprogramm frei Wenn Sie das Kontrollk stchen deaktivieren wird ein ungenutzter Kanal deaktiviert Parameter f r Helltest und Dunkeltest Helltest und Dunkeltest sind Teil des modulinternen Bitmustertests Jeder Ausgangskanal verf gt ber zwei eigene parametrierbare Zeiten f r Helltestzeit und max R cklesezeit Dunkeltest Diese Zeit legt die maximale Dauer des Ein Ausschalttests f r den entsprechenden Kanal und somit auch die R cklesezeit f r den Ausschaltvorgang des Kanals fest Helltest Beim Helltest schaltet das fehlersichere Ausgabemodul testbedingte 1 Signale auf den Ausgang w hrend der Ausgang inaktiv ist Prozesswert 0 Typischerweise erfolgen pro Kanal innerhalb der parametrierten maximalen Testzeit zwei Hellimp
187. rreaktionszeit gibt f r ein F System die Zeitdauer vom Auftreten eines beliebigen Fehlers bis zur sicheren Reaktion an allen betroffenen fehlersicheren Ausg ngen an F r gt F System insgesamt Die maximale Fehlerreaktionszeit gibt die Zeitdauer vom Auftreten eines beliebigen Fehlers einer beliebigen gt F Peripherie bis zur sicheren Reaktion am zugeh rigen fehlersicheren Ausgang an F r fehlersichere Eing nge Die maximale Fehlerreaktionszeit gibt die Zeitdauer vom Auftreten des Fehlers bis zur sicheren Reaktion am R ckwandbus an F r fehlersichere Digitalausg nge Die maximale Fehlerreaktionszeit gibt die Zeitdauer vom Auftreten des Fehlers bis zur sicheren Reaktion am Digitalausgang an Fehlersichere Module ET 200iSP Module die f r den sicherheitsgerichteten Betrieb gt Sicherheitsbetrieb im dezentralen Peripherieger t ET 200iSP eingesetzt werden k nnen Diese Module sind mit integrierten gt Sicherheitsfunktionen ausgestattet Fehlersichere Systeme 174 Fehlersichere Systeme F Systeme sind dadurch gekennzeichnet dass sie beim Auftreten bestimmter Ausf lle im sicheren Zustand bleiben oder unmittelbar in einen anderen sicheren Zustand bergehen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar Fehlertoleranzzeit Die Fehlertoleranzzeit eines Prozesses ist das Zeitintervall innerhalb dessen der Prozess sich selbst berlassen bleiben k
188. s Der Adressschalter wurde aus Platzgr nden in der kleinsten m glichen Baugr e verwendet Dadurch ist er empfindlich gegen ber gro em Druck und scharfkantigen Gegenst nden Sie m ssen deshalb den Adressschalter mit einem geeigneten Werkzeug bet tigen Im Handel gibt es verschiedene Werkzeuge wie z B der DIPSTICK der Firma Grayhill die sich zur Bet tigung des Adressschalters eignen Bei vorsichtiger Handhabung ist dazu auch ein Kugelschreiber verwendbar Hauptsache ist dass kein Grat entsteht der verhindert dass der Schalter bis zum Anschlag bet tigt werden kann Deshalb d rfen auch keine Schraubenzieher oder Messer zur Bet tigung des Adressschalters verwendet werden Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 29 Adressieren und Montieren 3 2 Vergabe der PROFIsafe Adresse Regeln zur Adressvergabe Z N WARNUNG Beachten Sie folgende Regeln bei der Adressvergabe Achten Sie darauf dass die Einstellung am Adressschalter auf der Modulseite mit der PROFIsafe Adresse in STEP 7 bereinstimmt F r reine PROFIBUS Subnetze gilt Die Schalterstellung am Adressschalter der F Peripherie d h deren PROFIsafe Zieladresse muss netz und stationsweit systemweit eindeutig sein Sie k nnen maximal 1022 verschiedene PROF Isafe Zieladressen vergeben Ausnahme In verschiedenen I Slaves d rfen F Peripherien die gleiche PROFIsafe Zieladresse
189. solange bereitgestellt bis die Diskrepanz verschwunden ist bzw bis die Diskrepanzzeit abgelaufen ist und ein Diskrepanzfehler erkannt wird Die Geber Aktor Reaktionszeit verl ngert sich entsprechend um diese Zeit Daraus ergibt sich dass die Diskrepanzzeit angeschlossener Geber bei 1002 2v2 Auswertung f r Schnellreaktionen auf kurze Reaktionszeiten abgestimmt sein muss So macht es z B keinen Sinn wenn von angeschlossenen Gebern mit einer Diskrepanzzeit von 500 ms eine zeitkritische Abschaltung angesto en wird F r den schlechtesten aller denkbaren F lle verl ngert sich die Geber Aktor Reaktionszeit etwa um die Diskrepanzzeit e W hlen Sie daher eine m glichst diskrepanzarme Anordnung der Geber im Prozess e W hlen Sie dann eine m glichst kleine Diskrepanzzeit die andererseits hinreichende Reserve besitzt gegen Fehlausl sungen von Diskrepanzfehlern O Wert bereitstellen Der Wert 0 wird dem Sicherheitsprogramm in der F CPU zur Verf gung gestellt sobald eine Diskrepanz zwischen den Signalen der beiden betroffenen Eingangskan len festgestellt wird Wenn Sie O Wert bereitstellen parametriert haben wird die Geber Aktor Reaktionszeit durch die Diskrepanzzeit nicht beeinflusst Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Parameter Diskrepanzzeit Sie k nnen hier f r jedes Ka
190. sowie im Handbuch S7 Distributed Safety bzw S7 F FH Systems Pr jektie ren ra http support en siemens com W W view de 2201072 7 1 10 Technische Daten des EM 8 F DI Ex NAMUR bersicht Technische Daten Ma e und Gewicht Abmessung BxHxT mm 30 x 129 x 136 5 Gewicht ca 288 g Modulspezifische Daten Unterst tzt Zeitstempelung ja Anzahl der Eing nge e 1001 1v1 max 8 e 1002 2v2 max 4 Belegter Adressbereich e im Peripheriebereich f r Eing nge 6 Byte e im Peripheriebereich f r Ausg nge 4 Byte Leitungsl nge e ungeschirmt max 200 m bei Eingangsverz gerung 3 ms und 15 ms e geschirmt und paarweise verdrillt max 500 m bei Eingangsverz gerung 1 ms 3 ms 15 ms Maximal erreichbare Sicherheitsklasse im 1 kanalig 2 kanalig Sicherheitsbetrieb e nach IEC 61508 SIL3 SIL3 e nach EN 954 Kat 3 Kat 4 e nach ISO 13849 2006 PLe PLe Sicherheitskenngr en SIL3 e low demand mode average probability of lt 1 00E 05 failure on demand e high demand continuous mode probability of lt 1 00E 09 a dangerous failure per hour Proof Test Intervall 20 Jahre Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 85 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR Zulassungen Hinweis Typenschildern Technische Daten
191. sswerte pro Kanal ja parametrierbar in 4 Stufen Stufe Zeitkonstante e keine 1 x Wandlungszykluszeit e schwach 4 x Wandlungszykluszeit e mittel 16 x Wandlungszykluszeit e stark 64 x Wandlungszykluszeit St runterdr ckung Fehlergrenzen St rspannungsunterdr ckung f r f n x f1 0 5 f1 St rfrequenz e Gleichtaktst rung Spitzenwert der St rung min 50 dB lt Nennwert des Eingangsbereichs e Gegentaktst rung Spitzenwert der St rung min 40 dB lt Nennwert des Eingangsbereichs bersprechen zwischen den Eing ngen min 50 dB Gebrauchsfehlergrenze im gesamten 0 35 Temperaturbereich bezogen auf den Messbereichsendwert 20 mA Grundfehlergrenze Gebrauchsfehlergrenze bei 25 C 0 1 bezogen auf den Messbereichsendwert 20 mA Temperaturfehler bezogen auf den 0 005 K Messbereichsendwert 20 mA Linearit tsfehler bezogen auf den 0 015 Messbereichsendwert 20 mA Wiederholgenauigkeit 0 015 im eingeschwungenen Zustand bei 25 C bezogen auf den Messbereichsendwert 20 mA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 149 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Technische Daten Einfluss eines dem Eingangssignal berlagerten HART Signals bezogen auf den Messbereichsendwert 20 mA zus tzlich zum Grundfehler e 20 ms Integrationszeit 0 12 e 16
192. synchronisation wird gew hrleistet dass alle Uhren in einer Anlage die gleiche Uhrzeit haben Dazu verteilt eine Masteruhr in einem projektierten Zyklus die Uhrzeit an alle weiteren Komponenten im Automatisierungssystem die eine Uhr besitzen Die verteilte Uhrzeit nutzen die jeweiligen Komponenten zum Stellen der eigenen Uhr ist die Wahrscheinlichkeit dass ein System zu einem vorgegebenen Zeitpunkt funktionsf hig ist Sie kann durch Redundanz erh ht werden z B durch Verwendung von mehrfachen gt Gebern an der gleichen Messstelle Das Verdrahten der Terminalmodule bevor die Elektronikmodule gesteckt sind Ein Wendestarter ist ein gt Motorstarter der die Drehrichtung eines Motors bestimmt Er besteht aus einem Leistungsschalter und zwei Sch tzen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 183 Glossar Wertstatus Der Wertstatus ist eine bin re Zusatzinformation eines digitalen Eingangssignals Der Wertstatus wird gleichzeitig mit dem Prozesssignal im Prozessabbild der Eingabe eingetragen und gibt Auskunft ber die G ltigkeit des Signals Wiedereingliederung WinCC Zeitstempel Zeitstempelung 184 Nach einer Fehlerbehebung muss eine Wiedereingliederung Depassivierung der gt F Peripherie erfolgen Die Wiedereingliederung Umschaltung von Ersatzwerten auf Prozesswerte erfolgt automatisch oder erst nach einer Anwenderquittierung im Sicherheitspro
193. t e berpr fen der Parametrierung des HART Feldger ts e Simulation korrigieren abschalten e berpr fen ob der richtige Geber angeschlossen ist e Messkreistest beenden bertemperatur Temperatur au erhalb des erlaubten Bereichs Abschaltung durch berschreiten bzw Unterschreiten der Temperaturgrenzwerte im Modulgeh use Umgebungstemperatur berpr fen nach Fehler beseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig Leitungsbruch Drahtbruch Unterbrechung der Messleitung zwischen Modul und Geber Leitungsverbindung herstellen Falscher Messbereich eingestellt Messbereichseinstellung pr fen Geber ist defekt Austausch des Gebers Geber verpolt Verdrahtung berpr fen Oberer Grenzwert berschritten Wert liegt oberhalb des bersteuerungsbereiches Ein berlauf des Messwerts eines Moduls ist aufgetreten Passenden Geber einsetzen Unterer Grenzwert Wert liegt unterhalb des Ein Unterlauf des Messwerts eines e Passenden Geber unterschritten Untersteuerungsbereiches Moduls ist aufgetreten einsetzen e Verdrahtung berpr fen e Geber Einstellung pr fen Fehler EPROM Fehler unzul ssig hohe Beseitigung der St rungen elektromagnetische St rungen nach Fehlerbeseitigung ist Ziehen und Stecken des Moduls oder NETZ AUS NETZ EIN notwendig interner Fehler Modul tauschen RAM Fehler unzul ssig ho
194. t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Diagnosedaten der fehlersicheren Module A Der Aufbau der Diagnosedaten der fehlersicheren Elektronikmodule entspricht demjenigen der Standard ET 00iSP Module ae Anden die EN im Kapitel Diagnose mit SP Besonderheiten gegen ber den Standard ET 200iSP Modulen bezog ene Diagnose ist f r die fehlersicheren Module anders aufgebaut siehe e Seite e Der Diaanosealarm ist f r die fehlersicheren Module anders aufgebaut siehe Kapitel Alarme der fehlersicheren Module Seite 49 Dort finden Sie auch die SKF Kennungen STEP 7 der fehlersicheren Module f r den Ziehen Steckenalarm e Diekan Kapitel Weiterf hrende Literatur Eine umfassende Beschreibung des Prinzips der Auswertung der Diagnosedaten von Elektronikmodulen im en sowie die ee Se der daf r anwendbaren SFCs finden Sie im Referenzhandb tem tandardfunktionen f r S7 300 400 http support automation siemens TER f Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 151 Diagnosedaten der fehlersicheren Module Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 152 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Ma bilder B Die Ma e der fehlersicheren Elektronikmodule entsprechen denjenigen der Standard ET Zuun Module Sie finden Ma bilder der wichtigsten Komponenten der ET 200iSP Hsu bert AN
195. ten nach Kurzschl ssen Kurzschl sse innerhalb von Kan len werden unabh ngig von einer Parametrierung erkannt und durch die entsprechende Kanalfehler LED signalisiert Es wird die Diagnose Kurzschluss abgesetzt und es erfolgt ein Eintrag in den Diagnosepuffer Kurzschl sse zwischen den Kan len Querschluss werden nur im Anlauf des Moduls bzw nach Neuparametrierung des Moduls erkannt Diagnosefunktionen Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen berblick ber die Diagnosefunktionen des EM 4 F Al Ex HART Die Diagnosefunktionen sind entweder einem Kanal oder dem gesamten Modul zugeordnet Tabelle 8 11 Diagnosefunktionen des EM 4 F Al Ex HART Diagnosefunktion Fehler LED Wirkungsbereich parame nummer der Diagnose trierbar Kurzschluss 1H SF Kanal Nein Kanalfehler Anzeige Unterspannung HART Diagnose 2H SF Kanal Ja Kanalfehler Anzeige berlast HART Diagnose 4H SF Kanal Ja Kanalfehler Anzeige bertemperatur 5H SF Modul Nein Leitungsbruch 6H SF Kanal Ja Kanalfehler Anzeige Oberer Grenzwert berschritten 7H SF Kanal Nein Kanalfehler Anzeige Unterer Grenzwert unterschritten 8H SF Kanal Nein Kanalfehler Anzeige Fehler 9H SF Modul Nein Parametrierfehler 10H SF Modul Nein Geber oder Lastspannung fehlt 11H SF Modul Nein HART Kommunikationsfehler 13H SF Kanal Nein Kanalfehler Anzeige HART weiterer Status verf gbar 16H SF Kanal Ja HART Warn
196. ten statisch Modul Baugruppe Passivieren des Kanals Verhalten bei CPU Stop Ersatzwert 0 statisch Modul aufschalten Letzten g ltigen Wert halten Maximale Testzeit s 100 1000 statisch Modul Parallelverschaltung Kanal 0 1 2 3 Ja Nein statisch Kanal Kanal Aktiviert aktiviert statisch Kanal Helltest aktiviert aktiviert deaktiviert statisch Kanal Helltestzeit ms 0 8 5 0 statisch Kanal Max R cklesezeit Dunkeltest ms 0 8 1 5 10 20 50 statisch Kanal Diagnose Kurzschlusspegel Q Einkanalig statisch Kanal 40 80 160 200 parallel verschaltet 40 80 berlast aktiviert deaktiviert statisch Kanal Drahtbruch aktiviert deaktiviert statisch Kanal 1 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relevant Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 99 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA 7 2 7 Diagnosefunktionen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Diagnosefunktionen Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen berblick ber die Diagnosefunktionen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Die Diagnosefunktionen sind entweder einem Kanal oder dem gesamten Modul zugeordnet Tabelle 7 14 Diagnosefunktionen des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Diagnosefunktion Fehler LED Wirkungsbereich parame nummer der Diagnose trierbar Kurzschluss 1H SF Kan
197. trales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 35 Verdrahten und Best cken 4 4 Stecken und Ziehen von fehlersicheren Modulen 4 4 Stecken und Ziehen von fehlersicheren Modulen Elektronikmodule stecken und ziehen Die fehlersicheren Module in ET 200iSP werden in gleicher Weise auf Terminalmodule gesteckt und gezogen wie alle Standard Module in einer ET 200iSP Elektronikmodule im Betrieb ziehen und stecken Das Ziehen und Stecken von F Modulen im Betrieb ist genauso wie f r Standard Module in ET 200iSP m glich Hinweis Bitte beachten Sie dass das Tauschen eines fehlersicheren Moduls in ET 200iSP im Betrieb einen Kommunikationsfehler in der F CPU hervorruft Den Kommunikationsfehler m ssen Sie in Ihrem Sicherheitsprogramm quittieren Verhalten aes F Systems nach Kemm nikalonsiehlem FTSE gabe und Anwenderquittierung http Neupport Ermen siemens com W W view de 2201072 Ohne Quittierung bleiben die Nutzdaten der F Module passiviert Eing nge und Ausg nge auf 0 PROFIsafe Adresseinstellung nicht vergessen Achten Sie darauf dass bei einem F Modultausch der Adressschalter DIL Schalter auf der Modulseite identisch mit dem getauschten F Modul eingestellt ist Siehe auch Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 36 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Verdrahten und Best cken 4 5 Anforderungen an Geber und Aktoren
198. tributed Safety und S7 F FH Systems ist angegeben welcher Firmware Stand zugelassen ist e Ab STEP 7V5 4 SP3 e Das Firmware Update kann nur im Betriebszustand STOP der F CPU durchgef hrt werden Weitere Informationen finden Sie in der Online Hilfe von STEP 7 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 25 Konfigurieren und Parametrieren 2 6 Fehlersichere Elektronikmodule w hrend des Betriebes ziehen und stecken Hot Swapping Firmware aktualisieren Beim Firmware Update blinkt die SF LED des Moduls mit 0 5 Hz solange kein anderweitiger Fehler am Modul ansteht Hinweis berzeugen Sie sich durch Auslesen des Firmware Standes des Moduls ob das Firmware Update auf dem richtigen Modul durchgef hrt wurde Hinweis Wenn das Firmware Update abgebrochen wurde wird auf dem Modul die vorherige Firmware aktiviert Warten Sie so lange bis das Modul wieder betriebsbereit ist Falls das Modul nicht mehr betriebsbereit wird gehen Sie folgenderma en vor e Versorgungsspannung der F CPU AUS EIN schalten e Modul ziehen stecken Danach k nnen Sie erneut das Firmware Update durchf hren Wenden Sie sich ggf an den SIMATIC Customer Support Firmware kennzeichnen Nach dem Firmware Update m ssen Sie den Firmwarestand auf dem Modul kennzeichnen Der Firmware Stand ist unter dem Beschriftungsschild zu sehen 2 6 Fehlersichere Elektronikmo
199. triebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Produkt bersicht 1 3 Einsatz von fehlersicheren ET 2001SP Modulen Einsatz in F Systemen Fehlersichere Module ET 200iSP sind einsetzbar e im F System S7 Distributed Safety mit dem Optionspaket S7 Distributed Safety ab Version V5 4 e im F System S7 F FH Systems mit dem Optionspaket 57 F Systems ab Version V6 0 und F Bibliothek S7 F Systems Lib V1_3 e F r die Anbindung von fehlersicheren Modulen ET 200iSP an PROFIBUS DP mit Distributed Safety bzw S7 F FH Systems ben tigen Sie fehlersichere Module ET 200iSP Interfacemodul IM152 1 6ES7152 1AA00 0AB0 ab Firmware Version V2 0 8 RS 485 1S Koppler F CPU STEP 7ab V5 3 SP3 S7 Distributed m ab V5 4 mit SZ F en Pack ab V5 5 Servicepack 8 re Isupport TERET siemens s com WWview de 1520881 S7 F Systems ab V6 0 und F Bibliothek S7 F Systems Lib V1_3 e Beim Einsatz mit Nutzung der HART Funktion SIMATIC PDM EDD Electronic Device Description f r ET 200iSP ab V1 1 14 Beachten Sie au erdem die Readme zum eingesetzten F Configuration Pack und die Betriebsanleitung zu Ihrem F System F r den Einsatz von fehlersicheren Peripheriemodulen ET 200iSP in F Systemen gelten die Informationen der Handb cher 9 bzw S7 F FH Systems http Tuppa T siemens com W W view de 2201072 Weitere Informationen zum PROFIBUS RS 485 IS finden Sie im Internet http www profibus com Dezentrales Peripheri
200. tsgerichtete Abschaltung PROFIsafe Kommunikationsfehler Byte x 16 bis x 19 Byte x 20 bis x 23 Byte x 24 bis x 27 Byte x 28 bis x 31 Byte x 32 bis x 35 Byte x 36 bis x 39 Byte x 40 bis x 43 Fehlertyp am Kanal 1 Fehlertyp am Kanal 2 Fehlertyp am Kanal 3 Fehlertyp am Kanal 4 Fehlertyp am Kanal 5 Fehlertyp am Kanal 6 Fehlertyp am Kanal 7 siehe Byte x 12 bis x 15 siehe Byte x 12 bis x 15 siehe Byte x 12 bis x 15 siehe Byte x 12 bis x 15 siehe Byte x 12 bis x 15 siehe Byte x 12 bis x 15 siehe Byte x 12 bis x 15 d nur g ltig f r 8 F DI Ex NAMUR 2 nur g ltig f r 4 F DO Ex Bild 5 2 Aufbau ab Byte x 8 f r Diagnosealarm 8 F DI Ex NAMUR und 4 F DO Ex 17 4V 40mA Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 50 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Fehlerreaktionen und Diagnose 3 3 Diagnose von Fehlern Diagnosealarm des fehlersicheren Moduls 4 F Al Ex HART ab Byte x 8 Der Diagnosealarm ist f r dieses fehlersichere Modul wie folgt aufgebaut e Ab Byte x 8 Byte x 8 NIBBHBRE 7B Eingabekanal 1 Bit gesetzt da weiterer Kanalfehlertyp vorhanden Byte x 9 BEITBZEBEH L nge jeder kanalspezifischen Diagnose in Bits 32 Bits Bytex 10 o o o o o 1 o o Anzahl Kan le pro Modul 4 654321 N oO pey Byte x 11 1 Diagnoseereignis am Kanal 0 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 1 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 2 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal
201. ukt bersicht 1 1 1 Einleitung In diesem Kapitel Die Produkt bersicht informiert Sie dar ber e wie das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen in die fehlersicheren Automatisierungssysteme SIMATIC S7 einzuordnen ist e aus welchen Komponenten das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP mit fehlersicheren Modulen besteht e welche Schritte Sie ausf hren m ssen von der Auswahl der F Module bis zur Inbetriebnahme von ET 2001SP an PROFIBUS RS 485 IS 1 2 Fehlersichere ET 200iSP Module Fehlersicheres Automatisierungssystem Fehlersichere Automatisierungssysteme F Systeme werden in Anlagen mit erh hten Sicherheitsanforderungen eingesetzt F Systeme dienen der Steuerung von Prozessen mit unmittelbar durch Abschaltung erreichbarem sicheren Zustand D h F Systeme steuern Prozesse bei denen eine unmittelbare Abschaltung keine Gefahr f r Mensch oder Umwelt nach sich zieht Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Das Dezentrale Peripherieger t ET 200iSP ist ein DP Slave an PROFIBUS RS 485 IS der au er Standard ET 200iSP Modulen fehlersichere Module enthalten kann Sie k nnen die PROFIBUS DP Str nge mit Kupferkabel mit Lichtwellenleiter oder WLAN S7 Distributed Safety ab V5 4 aufbauen Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 13 Produkt bersicht 1 3 Einsatz von fehlersicheren ET 2001SP Modulen Fehlersichere Module Fehlersich
202. ulse bei Parallelverschaltung drei Hellimpulse mit parametrierter Dauer in einem zeitlichen Abstand von mindestens 250 ms Liefert ein Hellimpuls einen Fehler wird derselbe Hellimpuls d h dasselbe Bitmuster nach 50 ms einmal wiederholt Besteht der Fehler weiterhin wird die maximale Testzeit automatisch auf 60 s verk rzt eine Diagnosemeldung generiert und das fehlersichere Ausgabemodul f hrt mit dem n chsten Hellimpuls fort Ist der Fehler gegangen f hrt das fehlersichere Ausgabemodul sofort mit dem n chsten Hellimpuls fort Im ung nstigsten Fall k nnen also pro Kanal innerhalb von 60 s bis zu vier Hellimpulse auftreten bei Parallelverschaltung bis zu sechs Hellimpulse Folgende Zeiten sind f r den Helltest falls aktiviert parametrierbar e 0 8 ms 5 0 ms in 0 1 ms Schritten Der Helltest kann durch die Parametrierung deaktiviert werden Sie sollten die Helltestzeit hinreichend gro einstellen wenn der betroffene Kanal gro e kapazitive Lasten schaltet Ist die Helltestzeit f r eine angesteuerte kapazitive Last zu klein eingestellt wird der Ausgangskanal mit Diagnosemeldung Kurzschluss passiviert weil die Aufladung der Kapazit t nicht innerhalb des Einschalttests erfolgt Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5SE02714431 01 93 Digitale Elektronikmodule 7 2 Digitales Elektronikmodul 4 F DO Ex 17 4 40mA Dunkeltest Beim Dunkeltest schaltet das fehlersichere
203. ung Kanalfehler Anzeige Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 141 Analoge Elektronikmodule 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Diagnosefunktion Fehler LED Wirkungsbereich parame nummer der Diagnose trierbar Sicherheitsgerichtete Abschaltung 19H SF Kanal Nein Kanalfehler Anzeige Externer Fehler HART Diagnose 1AH SF Kanal Nein Kanalfehler Anzeige HART Konfiguration ge ndert HART 1BH SF Kanal Ja Warnung Kanalfehler Anzeige PROFIsafe Kommunikationsfehler 1CH SF Modul Nein HART Hauptvariable au erhalb der 1DH SF Kanal Ja Grenzen HART Diagnose Kanalfehler Anzeige HART Nebenvariable au erhalb der 1EH SF Kanal Ja Grenzen HART Diagnose Kanalfehler Anzeige 1 Anzeige in STEP 7 siehe Bild Kanalbezogene Diagnose im Kapitel Slave Diagnose Seite 46 2 Wird immer diagnostiziert 3 Wird immer diagnostiziert bei Gebern 0 bis 20 mA INWARNUNG Beseitigen Sie vor der Quittierung der Diagnose Kurzschluss den jeweiligen Fehler und validieren Sie Ihre Sicherheitsfunktion Gehen Sie zur Behebung des Fehlers vor wie im Kapitel Reaktionen auf Fehler Seite 41 beschrieben Fehlerursachen und Abhilfema nahmen In der folgenden Tabelle finden Sie f r die einzelnen Diagnosemeldungen des EM 4 F Al Ex HART die m glichen Fehlerursachen und Abhilfema nahmen Tabelle 8 12 Diagnosemeldun
204. uswertung relevant Eingangsverz gerung Zur Unterdr ckung eingekoppelter St rungen k nnen Sie eine Eingangsverz gerung f r einen Kanal bzw ein Kanalpaar einstellen ann von 0 ms bis zur eingestellten Eingangsverz gerung in ms werden dadurch tellte Eingangsverz g gerung tea einer Toleranz siehe Kapitel Eine hohe Eingangsverz gerung unterdr ckt l ngere St rimpulse hat aber eine l ngere Reaktionszeit zur Folge siehe Kapitel Reaktionszeiten Seite 157 Parameter f r Geberversorgungstest Dieser Parameter aktiviert den Geberversorgungstest f r den gew hlten Kanal Mit dem Geberversorgungstest decken Sie Kurzschl sse zwischen unterschiedlichen Kan len innerhalb des Moduls auf Folgende Kurzschl sse werden aufgedeckt e Kurzschluss des Eingangs mit Eingang eines anderen Kanals e Kurzschluss des Eingangs mit Geberversorgung eines anderen Kanals e Kurzschluss der Geberversorgung mit Geberversorgung eines anderen Kanals Ist der Geberversorgungstest deaktiviert m ssen Sie Ihre Leitungsf hrung kurz und qauerschlusssicher durchf hren W hrend der Ausf hrungszeit Zeit f r Gebertest Hochlaufzeit des Sensors nach Gebertest des Geberversorgungstests wird der letzte g ltige Wert vor Start des Geberversorgungstests an die F CPU weitergegeben Die Aktivierung des Geberversorgungstests hat somit R ckwirkung auf die a des jeweiligen Kanals bzw Kanalpaars siehe Kapitel Reaktionszeiten Reaktionszeiten
205. w hrend der Projektierung erstellt und auf das Modul geschrieben Impulsverl ngerung Kanalfehler Die Impulsverl ngerung ist eine Funktion zur Verl ngerung eines digitalen Eingangssignals Ein Signal an einem Digitaleingang wird um einen parametrierten Wert verl ngert Kanalbezogener Fehler z B Drahtbruch oder Kurzschluss Nach der Fehlerbehebung wird bei kanalgranularer Passivierung der betroffene Kanal automatisch wieder eingegliedert Kanalgranulare Passivierung 176 Beim Auftreten eines gt Kanalfehlers wird bei dieser Passivierungsart nur der betroffene Kanal passiviert Im Fall eines gt Modulfehlers werden alle Kan le des gt fehlersicheren Moduls passiviert Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Glossar Kanalnummer ber die Kanalnummer werden die Ein bzw Ausg nge eines Moduls eindeutig bezeichnet und die kanalspezifischen Diagnosemeldungen zugewiesen Kanalpaar Die beiden Kan le die bei der 1002 2v2 Auswertung zusammen einen Prozesswert bilden werden als Kanalpaar bezeichnet Kategorie Kategorie nach EN 954 01 Mit den gt fehlersicheren Modulen ist im Sicherheitsbetrieb der Einsatz bis Kategorie 4 m glich Konfigurieren Systematisches Anordnen der einzelnen Module von ET 200iSP Aufbau Masse Als Masse gilt die Gesamtheit aller untereinander verbundenen inaktiven Teile eines Betriebsmittels die auch im Fehlerfall ke
206. x Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 192 Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01
207. x HART einstellen k nnen Tabelle 8 1 Parameter des 4 F Al Ex HART Parameter Wertebereich Vorein Art des Wirkungs stellung Parameters bereich F Parameter F_Ziel_Adresse 1 bis 1022 wird von statisch Modul STEP 7 vergeben F berwachungszeit ms 10 bis 65535 2500 statisch Modul Modulparameter Verhalten nach Passivieren der Passivieren statisch Modul Kanalfehler gesamten Bau der gesamten gruppe Passivieren des Baugruppe Kanals St rfrequenzunterdr ckung 50 Hz 60 Hz Wird von statisch Modul Parametrie rung des IM bernommen HART Fast Mode Ein Aus Aus statisch Modul Kanal 0 3 Aktiviert aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal Messbereich 4 20 mA 0 20 mA 4 20 MA statisch Kanal Gl ttung 1 4 16 64 Wandlungs 1 Wandlungs statisch Kanal zyklen zyklus HART Tor Ein Aus Schaltbar Aus statisch Kanal HART Wiederholungen O bis 10 1 statisch Kanal Diagnose Drahtbruch aktiviert deaktiviert aktiviert statisch Kanal HART Diagnose aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal HART Warnung aktiviert deaktiviert deaktiviert statisch Kanal HART Nebenvariable Nebenwert 1 4 IEEE Variable Keine Keine statisch Kanal Hauptvariable 1 Nebenvariable 2 Nebenvariable 3 Nebenvariable Kanal 0 1 21 3 0 statisch Kanal 1 Diese Einstellung ist nur bei installiertem Optionspaket S7 Distributed SafetW 5 4 oder h her relev
208. yte 2 Falls Kommunikation erfolgreich Byte 2 f i Antwortdaten laut HART Spezifikation bis i HART Response Telegram L nge Byteanzahl max 238 Bytes Byte 239 Bild 8 8 Aufbau des HART Antwortdatensatzes Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module 132 Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 Analoge Elektronikmodule Hinweise zur Antwort 8 1 Analoges Elektronikmodul 4 F Al Ex HART Beim Lesen des Antwortdatensatzes m ssen Sie sicherstellen dass ein aktueller Antwortdatensatz angekommen ist e Wenn der Bearbeitungszustand im Antwortdatensatz erfolgreich bzw fehlerhaft anzeigt enth lt der Datensatz aktuelle Antwortdaten bzw Fehleranzeigen Tabelle 8 8 HART Sammelfehleranzeigen im Antwortbyte 1 Extended Response Control Bitnr 0 HART Sammelfehleranzeige weitere Statusinformationen verf gbar Bedeutung Entspricht Bit 4 in den kanalspezifischen Fehlerbytes im Diagnosedatensatz 1 2 HART Statusbyte Durch das HART Kommando 48 erhalten Sie bei Bedarf weitere Statusinformationen Fehler bei HART Kommunikation gt Eintrag HART Kommunikations fehler in Diagnosedatensatz 1 Hier hat das Feldger t einen Kommunikationsfehler beim Empfang des Kommandos festgestellt Die Fehlerangaben befinden sich im 1 HART Statusbyte im Antwortdatensatz oder Diagnosedatensatz 1 das unver ndert bernommen wird Paramete
209. zeit fehlerhafter Betrieb Reaktionszeit interne Aufbereitungszeit Eingangsverz gerung Diskrepanzzeit 2x Zeit f r GebertestkanaLn Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn Zeit f r GebertestkanaLn 4 Hochlaufzeit des Sensors nach GebertestkanaLn 4 Ergebnis Reaktionszeit 48 ms 3 ms 400 ms 2x 10 ms 100 ms 0 671 ms Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 159 Reaktionszeiten D 3 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Ausgabemodulen D 3 Reaktionszeiten bei fehlersicheren digitalen Ausgabemodulen Maximale Reaktionszeit des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Die maximalen Zyklus und Reaktionszeiten des 4 F DO Ex 17 4V 40mA im fehlerfreien Fall und bei Vorhandensein eines Fehlers ergeben sich wie folgt Beispiel 160 Zykluszeit 7 ms parametrierte Helltestzeit Reaktionszeit 9 ms max parametrierte Helltestzeit parametrierte max R cklesezeit Dunkeltest Parametrierung Helltestzeit 3 ms max R cklesezeit Dunkeltest 10 ms Zykluszeit 7 ms 3 ms 10 ms Reaktionszeit 9 ms max 3 10 9 ms 10 ms 19 ms Hinweis Die maximale Reaktionszeit berechnen Sie indem Sie in der obigen Formel die maximalen Werte aus dem Kapitel Technische Daten des EM 4 F DO Ex 17 4V 40mA Seite 103 und der Projektierung der fehlersicheren Module einsetzen Dezentrales Peripherieger t
210. zschlussdiagnose ist deaktiviert bei den Geberarten Einzelkontakt unbeschaltet Einzelkontakt mit 10kQ Parallelwiderstand Bei diesen Geberarten stellt der Kurzschluss zwischen Geberversorgung und Eingang eine g ltige 1 dar Diagnosefunktionen Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen berblick ber die Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR Die Diagnosefunktionen sind entweder einem Kanal oder dem gesamten Modul zugeordnet Tabelle 7 7 Diagnosefunktionen des EM 8 F DI Ex NAMUR nicht eindeutig erfasst werden Diagnosefunktion Fehler LED wird gemel Wirkungs parame nummer det im An bereich der trierbar wendungsfall Diagnose Kurzschluss 1H SF 1 2 3 Kanal Nein Kanalfehler Anzeige bertemperatur 5H SF 1 2 3 Modul Nein Leitungsbruch 6H SF 1 2 3 Kanal Ja Kanalfehler Anzeige Fehler 9H SF 1 2 3 Modul Nein Parametrierfehler 10H SF 1 2 3 Modul Nein Geber oder Lastspannung 11H SF 1 2 3 Modul Nein fehlt Sicherheitsgerichtete 19H SF Kanal Abschaltung Kanalfehler e Diskrepanzfehler Anzeige 3 Nein 1002 2v2 Auswertung Kanalstatus x y e Gebersignal flattert 1 2 Ja e Zu hohe Schaltfrequenz 1 2 3 Nein e Eingangssignal konnte 1 2 3 Nein 80 Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 ASE02714431 01 Digitale Elektronikmodule 7 1 Digitales Elektronikmodul 8 F DI Ex NAMUR
211. zung den Aufbau des Diagnosealarms der fehlersicheren Module ab Byte x 8 und die SKF Kennungen STEP 7 der fehlersicheren Module Dezentrales Peripherieger t ET 200iSP Fehlersichere Module Betriebsanleitung 12 2010 A5E02714431 01 49 Fehlerreaktionen und Diagnose 5 3 Diagnose von Fehlern Diagnosealarm der fehlersicheren Module 8 F DI Ex NAMUR und 4 F DO Ex 17 4V 40mA ab Byte x 8 Der Diagnosealarm ist f r diese fehlersicheren Module wie folgt aufgebaut 7B Eingabekanal 8 F DI Ex NAMUR 7C Ausgabekanal 4 F DO Ex L nge jeder kanalspezifischen Diagnose in Bits Byte x 8 Bytes Je I TI I Byte x 10 Anzahl Kan le pro Modul 76543210 Byte x 11 1lilililililila Diagnoseereignis am Kanal 0 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 1 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 2 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 3 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 4 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 5 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 6 des Moduls Diagnoseereignis am Kanal 7 des Moduls Bytex 12 z e s5s 4 l3 2 1 o0 Fehlertyp am Kanal 0 Byte x 12 bis x 15 Das gesetzte Bit 0 bis 31 entspricht der P Kurzschluss Fehlertyp Nummer a Weitere Hinweise zur Bedeutung und Abhilfe finden ln Sie im Kapitel Diagnosefunktionen der einzelnen I Module Bytex13 rsfnaf spizftiio Te Fehler Byte x 14 17 16 Parametrierfehler Geber oder Lastspannung fehlt Byte x 15 25 24 1 Sicherhei
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