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MOV-Handbuch - Afag Handhabungs

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1. SIL SIL 3 Sicherheits Integrit tslevel Safety Integrity Level PFH h 9 5 x 10 Mittlere H ufigkeit eines gefahrbringenden Ausfalls Average Frequency of dangerous Failure DC 97 5 Diagnosedeckungsgrad Diagnostic Coverage HFT 1 Hardware Fehlertoleranz Hardware Failure Tolerance SSF 99 5 Anteil sicherer Ausf lle Safe Failure Fraction T Jahre 20 Pr fintervall Proof Test Interval Werte nach EN ISO 13849 1 Kategorie 4 Kategorie Performance Level PLe Performance Level PFH h 9 5 x 10 Durchschnittliche Wahrscheinlichkeit eines gef hrlichen Ausfalls je Stunde Average probability of a dangerous failure per hour DC 97 5 Diagnosedeckungsgrad Diagnostic Coverage MTTFa Jahre 8700 Mittlere Zeit bis zum gefahrbringenden Ausfall Mean time to dangerous failure Tm Jahre 20 Gebrauchsdauer Mission time 1 Maximal erreichbare Einstufung Einschr nkungen abh ngig von der Sicherheitsfunktion gt Abschnitt 4 1 4 Tabelle 123 sowie der Beschaltung und den Gebern gt Anhang 10 2 Tabelle 108 Sicherheitsangaben Baumusterpr fung Technische Daten Sicherheitskennzahlen Die funktionale Sicherheitstechnik des Produkts wurde entsprechend Abschnitt 4 1 4 von einer unabh ngigen Pr fstelle zertifiziert EG Baumusterpr fbescheinigung Zertifikat ausstellende Stelle T V Rheinland Certification Body of Machinery NB 0035 B
2. 11 1 1 3 Als logische Eing nge zur ckgef hrte virtuelle Ausg nge LIN Name Funktion 64 LIN_USFO_SSR Sicherer Zustand USFO erreicht 65 LIN_USF1_SSR Sicherer Zustand USF1 erreicht 66 LIN_USF2_SSR Sicherer Zustand USF2 erreicht 67 LIN_USF3_SSR Sicherer Zustand USFS3 erreicht 75 LIN_SBC_SSR Sicherer Zustand SBC erreicht 76 LIN_SS2_SSR Sicherer Zustand SS2 erreicht 77 LIN_SOS_SSR Sicherer Zustand SOS erreicht 78 LIN_SS1_SSR Sicherer Zustand SS1 erreicht 79 LIN_STO_SSR Sicherer Zustand STO erreicht 80 LIN_ALFO_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 81 LIN_ALF1_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 82 LIN_ALF2_ OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 83 LIN_ALF3_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 84 LIN_ALF4_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 85 LIN_ALF5_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 86 LIN_ALF6_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 87 LIN_ALF7_OUT Additional Logic Function f r Feedback oder eigene Logik 88 LIN_PS_EN Zustandsbit gibt an ob der Servoregler die Endstufe einschalten kann 89 LIN_WARN Es ist mindestens ein Fehler der Priorit t Warnung aufgetreten 90 LIN_SCV Mindestens eine der Sicherheitsbedingungen wurde verletzt 91 LIN_ERROR Das Sicherheitsmodul hat einen internen Fehler festgestellt
3. 0 m P02 04 2 Abbildung 9 Timing Diagramm zweikanaliger sicherer Eingang quivalent Anforderung beenden DIN40 Begriff Abk rzung Erkl rung RSF Request Safety Function Sicherheitsfunktion anfordern CSF Release Safety Function request Anforderung der Sicherheitsfunktion beenden Error Discrepance Diskrepanzfehler Tabelle 19 Legende zu Abbildung 8 und Abbildung 9 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 71 M afag Request Safety Function Antivalent P02 06 2 A P02 05 ERROR DISCREPANCE 3 DIN40B a P02 07 t T gt DIN40A Ts lt 2 5 ms o Ts lt 2 5 ms m m P02 04 RSF LIN_D40 P02 08 1 P02 08 0 Abbildung 10 Timingdiagramm zweikanaliger sicherer Eingang Antivalent Anforderung starten DIN40 Release Safety Function request Antivalent P02 06 2 A i ERROR DISCREPANCE P02 04 P02 05 DIN40A Ts lt 2 5 ms m Ts lt 2 5 ms I i t I I Abbildung 11 Timingdiagramm zweikanaliger sicherer Eingang Antivalent Anforderung beenden DIN40 Begriff Abk rzung Erkl rung RSF Request Safety Function Sicherheitsfunktion anfordern CSF Release Safety Function request Anforderung der Sicherheitsfunktion beenden Error Discrepance Diskrepanzfehler Tabelle 20 Legende zu Abbildung 10 und Abbi
4. uum444444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 186 Fenster Sicherheitsmodul u0 0002202 nennen nun anne nun nnnnnnnnnnnnnnnn anne nun nennen 187 Einstellung der Geberk ntiguiration n uassenkiee 191 Festlegen der Anzeigeeinheiten 444444444BHnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 191 Permanenten Ereignisspeicher des Servoreglers anzeigen nenn 192 Grundlagen zur Parametrierung des Sicherheitsmoduls 44444s 194 Werkseinstellung ses er ree 194 Auslieferungszustand aaa nee ee eaea aae A EEKEREN EEE KERERE S 196 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 7 4 3 73 7 5 1 7 5 2 7 5 3 7 5 4 7 5 5 7 5 6 7 5 7 7 6 7 6 1 7 6 2 7 6 3 7 6 4 7 6 5 7 6 6 7 6 7 7 6 8 7 6 9 7 6 10 7 6 11 7 6 12 7 6 13 7 6 14 7 6 15 7 7 7 7 1 7 1 2 7 173 7 7 4 7 7 5 7 8 8 8 1 8 2 8 3 8 3 1 8 3 2 Afag SE Power ServoCommander und SafetyTool umussrssnnnnnnennnnnnennennennn 196 Sichere Parametrierung mit dem SafetyTool 22444444Hnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnn 197 Programmstarl nie 197 Auswahl der Sitzungsarten Konfigurations Assistent 44snnnen nn 197 Online Parametrierung za srsseee nie 199 Offline Parametrierung zeugen aaa 201 Grundregeln bei der Parametrierung mit dem SafetyTool 44444eennn nn 202 Verhalten bei ung ltiger Parametrierung 44444444nH
5. bei kleinen Drehmaschinen 6 m min 100 mm s bei gro en Drehmaschinen 10 m min 166 7 mm s Schlie geschwindigkeit 4 mm s Backenfutter Achsbewegung 2 m min 33 3 mm s Vorschubbewegung Pinole 1 2 m min 20 mm s EN 10218 1 2012 01 Industrieroboter Sicherheitsanforderungen Teil 1 Roboter Begrenzte Geschwindigkeit 250 mm s Zusammenfassung Wertebereich Begrenzte Geschwindigkeit Minimal 4 mm s Maximal 250 mm s Typische Filterzeit 8 ms Filter 2 ms Abtastzeit Tabelle 140 Geschwindigkeitsgrenzen SLS 302 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Daten einiger Afag Linearachsen Beispiel 1 Spindelausleger Baugr e SA 1 SA 3 SA 6 Durchmesser mm 18 10 12 7 Steigung mm U 12 10 25 4 Beispiel 2 Omega Zahnriemenausleger Baugr e OZ 50 OZ 60 Teilung mm 15 5 Wirkdurchmesser mm 157 30 70 03 Vorschubkonstante mm U 180 220 Beispiel 3 Portalmodul Zahnriemenachse mit Einzelf hrung Baugr e PEZ 52 PEZ 65 PEZ 80 PEZ 100 Teilung mm 13 5 5 8 Wirkdurchmesser mm 140 11 52 52 68 44 89 13 Vorschubkonstante mm U 126 165 215 280 Beispiel 4 Portalmodul Zahnriemenachse mit Doppelf hrung Baugr e PDZ 128 PDZ 160 PDZ 200 Teilung mm 15 8 8 Wirkdurchmesser mm 155 70 71 30 89 13 Vorschubkonstante mm U 176 224 280 Beispiel 5 Linear
6. 44444440unnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 61 2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 4 5 4 1 5 4 2 5 4 3 5 5 5 5 1 5 5 2 5 5 3 5 5 4 5 5 5 5 5 6 5 5 7 5 5 8 5 5 9 5 5 10 5 5 11 5 5 12 5 6 5 6 1 5 6 2 5 6 3 5 7 5 7 1 5 7 2 5 8 5 8 1 5 8 2 5 8 3 5 9 5 9 1 5 9 2 5 9 3 5 9 4 5 10 5 10 1 5 10 2 5 10 3 5 11 Digitale Eing nge 2 nee 63 ETO 1 WNSRRENENNER GE BEE EEERGEEER EEE ER KE FEUER RE RIENEREERIRGE NEEHEHENHERHIRGEREEREFENEHESENR 63 Zweikanalige sichere Eing nge DIN40 DIN43 XAO 4444444444HHH RR gt 68 Einkanalige bedingt sichere digitale Eing nge DIN44 DIN49 X40 74 Sicherheitsfunktionen zu 78 Logikteil linker Teilen zainsenea unaunee 78 Sicherheitsfunktion rechter Teil 444444444BB nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 79 STO Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off 2244444ssnnnn nenn 81 SBC Sichere Bremsansteuerung Safe Brake Control 4444444ssnnn nn nn 85 SS1 Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 uumss4nnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nenn 94 SS2 Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 224444suunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnen 103 SOS Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop rurrrsssrsnnnnnnnennnnnnn 110 Universelle Sicherheitsfunktionen USF 224444444snnnn nn nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnen 114 Sichere Ge
7. Zweikanalige Eing nge Parametrierbar typisch 100 ms Aquivalenz Antivalenzfehler an Eingang Diskrepanzzeit P02 05 P02 0A PO2 OF P02 14 Zweihandbedienger t Parametrierbar typisch 500 ms Zeitverletzung Gleichzeitigkeit Diskrepanzzeit P02 03 Betriebsartenwahlschalter Parametrierbar typisch 100 ms Verletzung 1 aus N Diskrepanzzeit P02 01 RAM Fehler Flash Fehler Stack Fehler CPU Fehler je nach Fehlerart 2 ms 8 h Programmlauf Fehler Kreuzvergleich Daten C1 C2 liefert Fehler lt 16s Betriebsspannung fehlerhaft Zeit zwischen Auftreten des lt 2 ms Fehlers und Ausl sen der Reaktion Digitale Winkelgeber Kommunikationsfehler Fehler lt 2 ms vierer Zyklus EnDat Pakete falsch oder fehlen Sonstiger Winkelgeber X2B Verz gerungszeit f r die lt 400 us typisch 250 us bermittlung der Daten aus dem Grundger t bermittlung der Sollwertgrenzen Sicherheitsfunktionen lt 2 ms steuern Sollwertgrenzen im Servoregler Tabelle 91 Sonstige Verz gerungszeiten Fehlerreaktionszeiten 162 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 12 5 DIP Schalter Auf der Frontseite des Sicherheitsmoduls befinden sich DIP Schalter Diese haben keine sicherheitsgerichtete Funktion Die Bedeutung der einzelnen Schalter h ngt von dem eingesetzten Technologiemodul zur Feldbuskommunikation ab Mit Hilfe der DIP Schalter kann die Feldbus Kommunikation aktiviert de
8. Tabelle 144 Bitbelegung FSM_dig_io 10 4 3 Statusmeldungen ber andere Feldbus Protokolle Der Servoregler verf gt ber alle wesentlichen Information des Sicherheitsmoduls Status Modi Fehler IO F r die bertragung auf Bussystemen sind vor allem die folgenden Informationen relevant um in einer Funktionalen Steuerung ein detailliertes Systemabbild zu schaffen Sammel Statusmeldungen ber den Zustand des Sicherheitsmoduls Normalbetrieb Sicherheitsfunktion angefordert Fehler gt vgl Abschnitt 5 10 2 Zustand der einzelnen Sicherheitsfunktionen welche sind angefordert welche sind erreicht Zustand der digitalen Ein und Ausg nge Die n tigen Informationen k nnen zurzeit ber interne Kommunikationsobjekte KOs ausgelesen werden Diese Schnittstelle steht unter allen Bussystemen zur Verf gung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 309 M afag 10 5 Messdaten aufzeichnen Oszilloskop 10 5 1 bersicht Zur Fehlersuche k nnen Sie mit der Oszilloskop Funktion des Afag SE Power ServoCommander zus tzlich zu den normalen Daten des Servoreglers auch Messdaten des Safety Module MOV aufzeichnen Die aufgenommenen Messdaten dienen der Fehlersuche Sie sind nicht l sicherheitsrelevant Die Parametrierung der Messdaten und Aufzeichnung erfolgt mit dem Parametrierprogramm Afag SE Power ServoCommander gt Abschnitt 10 5 2 Sie k nnen bis zu vier numerische oder digitale Daten par
9. ist eine berwachung der mittleren Geschwindigkeit ber eine Motorumdrehung ausreichend Ber cksichtigen Sie die in diesem Kapitel aufgef hrten Einschr nkungen bei ihrer Systemauswahl K gt SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 301 M afag 10 3 7 Basis der Betrachtung der Systemgenauigkeit Positionsgrenzen SOS Positions berwachung Beispiel f r die maximale Toleranz 1 8 mm ist die oberste Grenze f r SOS d h die erforderlicher Wert muss bei der Achse darf Risikobeurteilung festgelegt werden max 1 8 mm in die Gef hrdungsrichtung fahren Geschwindigkeits berwachung bliche max Filterzeiten 64 ms Typischer Default Wert Sofortige Erkennung mit 8 ms berwachungstakt Zusammenfassung Typische zul ssige Positionstoleranz 1 mm Typische Filterzeit 8 ms Filter 2 ms Abtastzeit Tabelle 139 Positionsgrenzen SOS Filterzeiten Geschwindigkeitsgrenzen SLS DIN EN 12417 2009 07 Werkzeugmaschinen Sicherheit Bearbeitungszentren Begrenzte Geschwindigkeit in Sonderbetriebsart ge ffnete trennende 5m min 83 3 mm s Schutzeinrichtungen Begrenzte Geschwindigkeit bei Werkzeugwechsel Wartungs oder Einstellarbeiten nur Sto gef hrdung 15 m min 250 mm s Quetschgef hrdung 2 m min 33 3 mm s DIN EN 23125 2010 10 Werkzeugmaschinen Sicherheit Drehmaschinen Begrenzte Geschwindigkeit im manuellen Betrieb
10. 43 0 1 Tabelle 17 Eing nge quivalent schaltend Die Invertierung des logischen Zustands entspricht dem Ruhestromprinzip Nutzen Sie die Eing nge auch ausschlie lich nach dem Ruhestromprinzip und fordern Sie den sicheren Zustand durch 0 V am Eingang an Betriebsart Antivalent P02 06 2 Eingang antivalent schaltend Die Eing nge A und B m ssen entgegengesetzte Signalpegel aufweisen Das logische Eingangssignal LIN_D40 ist invers zum Signalpegel an DIN40A wie Tabelle 18 zeigt Eingang DIN40 43 Antivalent Ruhezustand Sicherheitsfunktion angefordert DIN40A 43A 24 V oV DIN40B 43B oV 24 V Zustand LIN_D40 43 0 1 Tabelle 18 Eing nge antivalent schaltend SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 69 M afag s Passive Sensoren die einen Not Halt der Anlage ausl sen STO SBC SS1 l m ssen nach EN 60204 1 zwangs ffnend ausgef hrt werden und als quivalente Eing nge parametriert werden 5 4 2 3 Fehlererkennung Der Pegel der Eing nge A und B darf eine parametrierbare Zeit Diskrepanzzeit P02 05 lang von den in Tabelle 17 und Tabelle 18 dargestellten Zust nden abweichen wenn die Abweichung l nger besteht wird Fehler 57 1 Digitale Eing nge Fehler Signalpegel Diskrepanzfehler gemeldet Die Eing nge A und B k nnen mittels Testimpulsen berwacht werden Die Auswahl der Testimpulsquelle erfolgt ber den Parameter
11. F hren Sie eine Risikobeurteilung f r Ihre Applikation durch und legen Sie die Beschaltung und die Bauteile entsprechend aus Beachten Sie die Beispiele gt Abschnitt 6 3 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 183 M afag 7 1 Vor der Inbetriebnahme F hren Sie folgende Schritte zur Vorbereitung der Inbetriebnahme durch 1 Sicherstellen dass das Sicherheitsmodul korrekt montiert ist gt Abschnitt 6 1 2 Elektrische Installation pr fen Anschlusskabel Kontaktbelegung gt Abschnitt 6 2 Alle PE Schutzleiter angeschlossen 7 2 DIP Schaltereinstellung Auf dem Sicherheitsmodul befinden sich DIP Schalter zur Aktivierung und Steuerung der Buskonfiguration Die Funktionalit t der DIP Schalter ist f r alle Module im FSM Steckplatz identisch und abh ngig von der verwendeten Busschnittstelle H Stellen Sie die DIP Schalter ein wie in der Dokumentation zu den Servoreglern SE Power FS oder den feldbusspezifischen Produkthandb chern beschrieben siehe 1 1 Dokumentation 184 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 3 Parametrierung mit dem Afag SE Commander Vor der Parametrierung des Sicherheitsmoduls mit dem Safety Tool muss der Servoregler mit Hilfe der Parametriersoftware Afag SE Power FS ServoCommander vollst ndig parametriert werden Wird ein Komplet Packet bestehend aus Servoregler Afag SE Power FS Afag Modul und den entsprechenden Anschlusskabeln bestellt wird der Se
12. Nr Code Meldung Reaktion 59 8 80F8h Interne berwachung Prozessor 1 2 Fest 8 Ursache Schwerer interner Fehler im Sicherheitsmodul Fehler bei der Dynamisierung interner Signale festgestellt Gest rter Programmablauf Stack Fehler oder OP Code Test fehlgeschlagen Prozessor Exception Unterbrechung Ma nahme Pr fung ob Fehler nach RESET wieder kommt wenn ja Modul defekt tauschen 59 9 80F9h Sonstiger unerwarteter Fehler Fest 8 Ursache Ansprechen der internen Programmablauf berwachung Ma nahme Pr fung der Firmwarest nde des Grundger tes und der Revision des Sicherheitsmoduls Update verf gbar Sicherheitsmodul defekt austauschen 256 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 9 Wartung Reparatur Austausch Entsorgung 9 1 Wartung Das Sicherheitsmodul enth lt keine wartungsbed rftigen Teile 9 2 Reparatur H Eine Reparatur oder Instandsetzung des Sicherheitsmoduls ist nicht zul ssig Falls erforderlich tauschen Sie das komplette Sicherheitsmodul Wechseln Sie das Sicherheitsmodul im Falle eines internen Defekts unbedingt aus Senden Sie das unver nderte defekte Sicherheitsmodul einschlie lich einer Beschreibung des Fehlers und des Einsatzfalles zur Analyse zur ck an Afag Setzen Sie sich bitte mit Ihrem zust ndigen Vertriebspartner in Verbindung um die Modalit ten der R cksendung zu kl ren
13. Beschreibung Name des Eintrags Fehlertext Konstante Zusatzinformationen f r den Technischen Support Freier Parameter Zusatzinformationen f r den Technischen Support Tabelle 94 Anzeige des permanenten Ereignisspeichers Unterhalb der Tabelle zeigt das Feld Aktualit t der Daten den genauen Zeitpunkt an zu dem die Daten aus dem Servoregler ausgelesen wurden Betriebsstundenz hler des Servoreglers plus Datum und Uhrzeit des Rechners Links unterhalb der Optionen zum Auslesen sehen Sie die Aktuelle Systemzeit Dieses ist der momentane Wert des Betriebsstundenz hlers im Servoregler Auf der rechten Seite k nnen Sie au erdem die Aktuelle kumulierte Belastung der Endstufe ablesen j Weitere Hinweise zu den Eintr gen im permanenten Ereignisspeicher Die Eintr ge erfolgen chronologisch der oberste Eintrag ist der neueste Eintrag Geringe Abweichungen des Zeitstempels nach Power OFF ON sind m glich da der Servoregler den Zeitstempel nur einmal pro Minute nichtfl chtig speichert Mit der Schaltfl che Speichern k nnen Sie den Inhalt im csv Format mit Trennzeichen oder im txt Format in eine Datei bernehmen Mit der Schaltfl che Drucken werden die angezeigten Eintr ge in Tabellenform ausgedruckt Die Liste der Fehler Ereignisse wird nicht automatisch aktualisiert Klicken Sie bei Bedarf auf die Schaltfl che Aktualisieren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 193 M afag 7 4 Grundlagen zur Paramet
14. 9 3 Austausch des Sicherheitsmoduls F r den Fall dass ein Sicherheitsmodul ausf llt und ersetzt wird muss durch organisatorische Ma nahmen sichergestellt sein dass kein unsicherer Zustand entsteht Dies bedingt dass das Sicherheitsmodul nicht durch einen anderen Modultyp mit geringerem Funktionsumfang ausgetauscht wird Safety Module MOV gegen Safety Module STO dass der Revisionsstand des neuen Sicherheitsmoduls mit dem des alten Sicherheitsmoduls bereinstimmt oder kompatibel ist dass die Parametrierung des neuen Sicherheitsmoduls mit der Parametrierung des defekten Sicherheitsmoduls bereinstimmt Die Typenbezeichnung des Sicherheitsmoduls und der Revisionsstand ist dem I Typenschild zu entnehmen Beachten Sie erforderliche organisatorische Ma nahmen zur Vermeidung von Fehlern im Zusammenhang mit dem Modultausch Z B m ssen Sie wegen der anderen Seriennummer des Sicherheitsmoduls und des neuen Validierungscodes in jedem Fall einen neuen Validierungsbericht erstellen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 257 M afag 9 3 1 Ausbau und Einbau Vor einem Modultausch muss die Kompatibilit t zwischen Sicherheitsmodul und Grundger t gepr ft werden siehe auch Abschnitt Produktidentifikation vorne in diesem Dokument e Informationen zum Aus und Einbau des Sicherheitsmoduls finden Sie unter Montage Demontage gt Abschnitt 6 1 Tipp Wenn das zu tauschende Sicherheitsmodul vom SafetyT
15. P02 06 P02 0B P02 10 P02 15 Betriebsart Modus 0 ungenutzt 1 quivalent 2 antivalent P02 05 P02 0A P02 0F P02 14 Diskrepanzzeit Diskrepanzzeit P02 07 P02 0C P02 11 P02 16 Quelle f r Testimpuls Auswahl des Ausgangs der die Testimpulse liefert Expertenparameter P02 04 P02 09 P02 0E P02 13 Filterzeitkonstante Filterzeitkonstante P02 08 P02 0D P02 12 P02 17 Schnellerkennung Schnellabschaltung bei Low Anforderung Pegel an DIN4xA und DIN4xB verwenden Tabelle 22 Parameter zweikanalige digitale Eing nge j Tabelle 117 in Anhang 10 1 beschreibt die technischen Daten f r die Steuereing nge im spezifizierten Betriebsbereich von Logikspannungen nach EN 61131 1 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 73 M afag 5 4 3 Einkanalige bedingt sichere digitale Eing nge DIN44 DIN49 X40 5 4 3 1 Verwendung Die digitalen Eing nge DIN44 DIN49 sind einkanalig ausgef hrt Sie eignen sich f r den Anschluss passiver Schalter und aktiver Sensoren Verwenden Sie die Einkanaligen Eing nge als Diagnoseeing nge f r Steuerfunktionen die nur einen einkanaligen Eingang erfordern oder in Kombination mehrerer Eing nge f r die Anforderung von Sicherheitsfunktionen Bei Verwendung aktiver Zweidrahtsensoren ohne Eigendiagnose I Wird der aktive Zweidrahtsensor nicht bet tigt erfolgen nicht alle erforderlichen Pr fungen durch das Sicherheitsmodul
16. SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 4 1 4 Erreichbares Sicherheitsniveau Sicherheitsfunktion nach EN ISO 13849 1 EN 61800 5 2 Das Sicherheitsmodul erf llt die Anforderungen der Pr fgrundlagen Kategorie 4 PL e nach EN ISO 13849 1 SIL CL 3 nach EN 61800 5 2 EN 62061 IEC 61508 und kann in Anwendungen bis Kat 4 PL e nach EN ISO 13849 1 und SIL 3 nach EN 62061 IEC 61508 eingesetzt werden Das erreichbare Sicherheitsniveau h ngt von den weiteren Komponenten ab die zur Realisierung einer Sicherheitsfunktion genutzt werden SE Power FS Safety Module MOV Peripherie Kat 4 PL e SIL 3 Kat PL SIL gt Anhang 10 2 Servoregler Eing nge Ausg nge BE Abbildung 1 Sicherheitsniveau SE Power FS Safety Module MOV und Gesamtsystem i Beachten Sie die zul ssigen Kombinationen von Positionsgebern mit den entsprechenden Hinweisen Abschnitt 5 2 5 Tabelle 8 Informationen zu den mit der entsprechenden Peripherie erreichbaren Sicherheitskennwerte f r die verschiedenen Sicherheitsfunktionen finden Sie in gt Anhang 10 1 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 25 M afag 4 2 Voraussetzungen f r den Produkteinsatz Stellen Sie die vollst ndige Dokumentation dem Konstrukteur Monteur und dem f r die Inbetriebnahme zust ndigen Personal der Maschine oder Anlage an der dieses Produkt zum Einsatz kommt zur Verf gung Stellen Sie sicher dass
17. x Abbrechen Abbildung 58 Kennwort ndern 2 Geben Sie unter Kennwort das bestehende Kennwort ein 3 Geben Sie das neue Kennwort zweimal unter Neues Kennwort und Kennwort best tigen ein 4 Best tigen Sie mit OK Das neue Kennwort ist sofort im Sicherheitsmodul aktiv 7 7 2 Werkseinstellungen setzen Um das Sicherheitsmodul auf Werkseinstellungen gt Abschnitt 7 4 1 zur ckzusetzen 1 Starten Sie bei aktiver Online Verbindung das SafetyTool gt Abschnitt 7 6 2 W hlen Sie die Online Sitzungsvariante Parametrierung anzeigen kein Kennwort notwendig 3 Eventuell werden danach abweichende Basisinformationen angezeigt die Sie mit OK best tigen 4 Mit dem Men befehl Extras Werkseinstellungen setzen wird das Sicherheitsmodul zur ckgesetzt Hierzu wird der Benutzername abgefragt wird im permanenten Diagnosespeicher protokolliert 5 Dann wird der Parametersatz wieder aus dem Sicherheitsmodul gelesen Dabei m ssen eventuell abweichende Basisinformationen erneut best tigt werden 6 Beenden Sie das SafetyTool SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 223 M afag 7 7 3 Plausibilit tspr fung Die Plausibilit tspr fung kann jederzeit w hrend einer Parametriersitzung durchgef hrt werden ffnen Sie das Fenster Plausibilit tspr fung mit dem Men befehl Extras Parameter auf Plausibilit t pr fen Plausibilit tspr fung oe X U Typ Beschreibung Funktion Der dig
18. 92 LIN_SSR Globales Bit Safe State Reached im Sicherheitsmodul wird mindestens eine Sicherheitsfunktion angefordert Das Bit bleibt aktiv bis alle Anforderungen zur ckgesetzt sind 93 LIN_SFR Globales Bit Safety Function requested mindestens eine Sicherheitsfunktion ist angefordert aber noch nicht erreicht 94 LIN_SERVICE Zustand Service keine Parameter vorhanden Parameter ung ltig oder Parametriersitzung l uft 95 LIN_READY Zustand Betriebsbereit keine Sicherheitsfunktion angefordert Tabelle 149 Logische Eing nge zur ckgef hrte virtuelle Ausg nge SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 317 M afag 11 1 2 Virtuelle Eing nge VIN Die virtuellen Eing nge sind die Eing nge der Sicherheitsfunktionen und der zus tzlichen Logikfunktionen ALF additional logic function Es gelten folgende Abk rzungen RSF Request Safety Function Sicherheitsfunktion anfordern CSF Clear Safety Function Wiederanlauf nach verletzter Sicherheitsbedingung Die virtuellen Eing nge sind zu einem Bitvektor mit einer L nge von 64 Bit zusammengefasst Der aktuelle Zustand des Bit Vektors VIN kann ber die Kommunikationsobjekte i gelesen werden Bit 00 Bit 31 P04 24 Bit 32 Bit 63 P04 25 11 1 2 1 Abbild der virtuellen Eing nge VIN Name Funktion 0 VIN_USFO_RSF Sicherheitsfunktion USFO anfordern 1 VIN_USFi1_RSF Sic
19. F r die Funktionen der Online Parametrierung sind immer die Angabe eines Benutzernamens sowie die Eingabe eines Kennworts notwendig Die Werkseinstellung f r das Kennwort ist SAFETY Vergeben Sie f r Ihr Projekt ein individuelles Kennwort um die Sicherheitsparameter vor unbeabsichtigten Anderungen zu sch tzen Men Extras Kennwort ndern gt Abschnitt 7 7 1 Beim Start des SafetyTools gleicht das SafetyTool seine Datenbasis mit den Daten des Grundger tes und mit denen des Sicherheitsmoduls ab Je nach gew hlter Sitzungsvariante ist daf r ein Upload aller Parameter aus dem Sicherheitsmodul erforderlich Der Vorgang wird ber einen Fortschrittsbalken angezeigt Die Dauer kann je nach Sitzungsvariante und Geschwindigkeit der Kommunikationsverbindung variieren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 199 M afag Offline Sitzung H Start mit Online Sitzung Auswahl bei 2 Online Sitzung Neue Neue Parame Vorhandene Sicheren Vorhandene Parametrierung trierung mit Parametrierung Parametersatz Parametrierung vorhandenem ndern bertragen anzeigen Projekt Projektdatei Sicheren ausw hlen Parametersatz ausw hlen Kennwort eingeben 6 Assistent beenden 1 Start des Assistenten mit der M glichkeit auch den Offline Betrieb auszuw hlen 2 Auswahl der Online Sitzungsvariante 3 Hinweis zur jeweiligen Sitzungsvariante 4 Auswahl einer Projektdatei eines Parametersatzes 5 Pers nlic
20. Jafag Der Status Sicherheitsbedingung verletzt wird bei SS2 nicht zur ckgenommen wenn sich der Antrieb nach einer tempor ren Verletzung wieder im erlaubten Bereich befindet Sobald der Antrieb bis zum Stillstand abgebremst ist wird die Sicherheitsfunktion SOS angefordert die ber eine eigene Fehlererkennung Positions berwachung verf gt i Die EN 61800 5 2 fordert im Falle einer Verletzung der Sicherheitsbedingung als Fehlerreaktion STO In einigen Anwendungen k nnen aber auch andere Fehlerreaktionen sinnvoll sein z B STO SBC Abschnitt 5 8 2 5 5 6 4 Ablauf Der Ablauf der Sicherheitsfunktion SS2 ist im folgenden Diagramm dargestellt Safety Function Request Initial setting for speed ramp n 2 0 SFR Nmax Nist Nist POD 03 POD 04 Nmin P06 09 i POD 00 Monitoring Initial setting for speed ramp n lt 0 n on Nmax P06 09 POD OA Nmin Nist I nist POD 03 POD 04 Nmax POD 09 u y POD O2 Safe State Reached Nmin Abbildung 22 Ablaufdiagramm SS2 Safety Function Request SFR Anforderung Sicherheitsfunktion Monitoring berwachung Safe State Reached SSR Sicherer Zustand erreicht Initial setting for speed ramp Startwerte f r die Geschwindigkeitsrampe Nist Ist Geschwindigkeit Tabelle 45 Legende zu Abbildung 22 106 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Das Ablaufdiagramm und die nachfolgende Beschreibung gelten f r e
21. M afag 10 4 2 3 Objekt 2602h FSM_IO Lesen der Pegel an den Eing ngen des Sicherheitsmoduls Index 2602 AET FSM_io Object Code RECORD NT A EO 1 Sub Index 01 Description FSM_dig_io DELE WAY eL UINT32 Access ro PLOR ET 1L B ves Units _ Value Range Default Value 308 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Bit Signal Beschreibung Bit 0 LOUT48 Logischer Zustand DIN40 A B Bit 1 LOUT49 Logischer Zustand DIN41 A B Bit 2 LOUT50 Logischer Zustand DIN42 A B Bit 3 LOUT51 Logischer Zustand DIN43 A B Bit 4 LOUT52 Logischer Zustand DIN44 Bit 5 LOUT53 Logischer Zustand DIN45 Betriebsartenwahlschalter 1 aus 3 Bit 6 LOUT54 Logischer Zustand DIN46 Betriebsartenwahlschalter 1 aus 3 Bit 7 LOUT55 Logischer Zustand DIN47 Betriebsartenwahlschalter 1 aus 3 Bit 8 LOUT56 Fehlerquittierung ber DIN48 Bit 9 LOUT57 Wiederanlauf ber DIN49 Bit 10 LOUT58 Logischer Zustand Zweihandbedienger t Paar aus 2 x DIN4x Bit 11 LOUT59 R ckmeldung Haltebremse Bit 12 15 LOUT60 63 Nicht belegt Bit 16 LOUT64 Zustand des Ausgangs DOUT40 Bit 17 LOUT65 Zustand des Ausgangs DOUT41 Bit 18 LOUT66 Zustand des Ausgangs DOUT42 Bit 19 LOUT67 Zustand des Melderelais Bit 20 LOUT68 Bremsansteuerung Bit 21 LOUT69 Zustand des SS1 Steuersignals Bit 22 31 LOUT7O Nicht belegt
22. Referenzgenerator Geber 1 bersprechen der Keine Einzelsignal berwachung DC 1x hoch Referenzfrequenz und Vektor j Sicherheitsmodul zentraler Timer f llt Keine P Angeri oera nnS 1x niedrig j aus Kreuzvergleich der Grundger t kein Conversion Start Positionsdaten f r A D Wandler Geber 1 Geber 2 Sample amp Hold erfolgt zum falschen Zeitpunkt A D Wandler erzeugt Keine falsche Werte A D Wandler erzeugt keine Keine Werte Referenzgenerator liefert Keine keine Frequenz Referenzgenerator liefert Keine falsche Frequenz Referenzgenerator liefert Keine kein periodisches Referenzsignal Verst rkungsfehler bei der Keine Signalverarbeitung Referenz sin cos Signal Oszillieren Magnetische Ausreichende Beeinflussung am Abschirmung Einbauort f r den Einbauort 284 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Fehlerannahme Fehleraus Fehlererkennung durch M afag Erg nzende Hinweise schluss das Sicherheitsmodul Bemerkungen Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit Rechteck Ausgangssignalen Geber 1 St rschwingung am Ausgang Ausgangssignal bricht ab Nullimpuls f llt aus ist zu kurz zu lang oder mehrfach keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig Grundger t Zus tzliche Anforderungen
23. Sicherheitsbedingung verletzt Das Signal Sicherheitsbedingung verletzt wird 1 wenn mindestens ein Fehler der Kategorie Sicherheitsbedingung verletzt im Fehlermanagement vorliegt und wenn die Fehlerreaktion dieses Fehlers h her als Warnung priorisiert ist 5 10 1 1 7 VOUT_WARN Warnung Das Signal Warnung wird 1 wenn mindestens ein Fehler vorliegt dessen Reaktion auf Warnung parametriert ist Davon ausgenommen sind Fehler der Kategorie Sicherheitsbedingung verletzt 5 10 1 1 8 VOUT_PS_EN Power Stage Enable Bereit zum Einschalten der Endstufe Das Signal Bereit zum Einschalten der Endstufe bildet direkt den Zustand der sicheren Impulssperre Sicherheitsfunktion STO ab Es ist 1 wenn die Treiberversorgung vom Sicherheitsmodul freigegeben ist und 0 wenn die Treiberversorgung ber die Sicherheitsfunktion STO abgeschaltet wurde 154 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 10 2 Zustandsanzeige am Sicherheitsmodul Zur Statusanzeige der Sicherheitsfunktion besitzt das Sicherheitsmodul eine LED auf der Frontseite gt Abschnitt 8 4 1 Die Status LED zeigt den Betriebszustand des Sicherheitsmoduls an Die Anzeige ist ausschlie lich f r die Diagnose und nicht sicherheitsgerichtet zu verwenden Wenn mehrere Zust nde gleichzeitig vorliegen die eine Anzeige zur Folge haben wird der Zustand mit der h chsten Priorit t angezei
24. Tabelle 63 Tabelle 64 Tabelle 65 12 Legende zu Abbildung 17 aconrisnarnearriiiiieriin treri AAEE AEE 87 Ausgangssignale SBG u ende aaa 90 Legende Zu Abbildung 18 2 u 2 u uun Anne an 92 Verz gerungszeiten SBG srianan naain aa aea aa aaaea aaa 92 SBC Sichere Bremsensteuerung 40snsnennnannnnnennnnnenannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 93 Legende zu Abbildung 19 2200uu444400nnnnnnnnnnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnnnnnnnnnannnnnnnannnnnnnannnn 95 Ausgangssignale SS ariii een 96 Legende zu Abbildung 2O 24usu44snnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn anne 98 Parametrierung Modus a b und c nach EN 61800 5 2 uueeessnsesnennnnnnnnnnnnnnnnn nn 101 Verz gerungszeiten SS1 uurs22ursssnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnn 101 SS1 SichererStOPPp 1 einleiten 102 Legende Zu Abbildung 21 dsini siisii a A a EAE 104 Au sgangssignale S S2 iiaiissiasar aneian aa een essen 105 Legende zu Abbildung 22 200uunnannnnnnnannannnnnnnannnnnnnannnnnnnannennnnannnnnnnannnnnnnannennnnanen 106 Parametrierung Modus a b und c nach EN 61800 5 2 uuueessnnennennnnnnnennnnnnnnnn 108 Verz gerungszeiten SS2 nuersssnnsasnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnn 108 S92 Sicherer Stopp P gt JMPRRHBAMEREE aiias aiaa an aana aa SAKE aE Ea Raai 109 Legende zu Abbildung 23 un na ee ne na 111 Legende z
25. VOUT_SBC_SSR Sicherer Zustand SSBC erreicht Verz gerung einstellbar ber P17 01 SBC Ausgangssignale Ruhezustand Sicherheitsfunktion angefordert erreicht VOUT_SBC_BRK_ON 0 1 VOUT_SBC_SFR 0 1 VOUT_SBC_SSR 0 1 verz gert P17 01 Tabelle 33 Ausgangssignale SBC 5 5 4 3 Fehlererkennung Die Sicherheitsfunktion kann ein externes R ckmeldesignal auswerten und so kontrollieren dass die Feststelleinheit oder Haltebremse auch wirklich eingefallen ist Die Auswertung erfolgt ber den Eingang VIN_BRK_ACK wenn diese Funktion ber den Parameter P17 02 aktiviert wird ber den Parameter P17 00 kann eine Verz gerungszeit f r die R ckmeldung parametriert werden Das R ckmeldesignal wird nach Ablauf der Verz gerung ausgewertet Wenn keine R ckmeldung vorliegt wird die Fehlermeldung 54 0 SBC_ERR generiert gt Hinweis Der R ckmeldeeingang VIN_BRK_ACK kann bei Verwendung des Bremsausgangs an X6 auf den R ckmeldeeingang vom Grundger t Signal LIN_BRAKE_X6_FB geschaltet werden Dieses Signal bildet den Schaltzustand des sicheren Bremsausgangs am Grundger t ab Wenn an den Bremsausgang X6 ein Motorkabel aber keine Feststelleinheit oder Haltebremse angeschlossen ist kann es zu St reinkopplungen in die offene Bremsleitung und damit zu einer falschen R ckmeldung Fehler 54 0 kommen Deaktivieren Sie in diesem Fall den R ckmeldeeingang gt Hinweis Der R ckmeldeeingang VIN_BRK_ACK mu
26. VOUT_SS1_SSR Virtueller Ausgang SS1 Sicherer Zustand erreicht 54 4 SSI_ERR Internes Fehlersignal Fehler 54 4 SPEED_LIMIT Internes Signal Begrenzung Geschwindigkeit im Grundger t SS1_STO_RSF Internes Signal Anforderung STO durch SS1 SS1i_SBC_RSF Internes Signal Anforderung SBC durch SS1 Tabelle 37 Legende zu Abbildung 19 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 95 M afag Die Sicherheitsfunktion SS1 wird wie folgt angefordert Vom Anwender ber eine beliebige Kombination von Eingangssignalen LIN_D die auf das Signal VIN_SS1_RSF gef hrt werden Als Fehlerreaktion gesteuert ber das Fehlermanagement Signal ERR_SS1_RSF Die Anforderung der Sicherheitsfunktion SS1 wird wie folgt aufgehoben Vom Anwender ber eine Kombination verschiedener Eing nge die auf das Signal VIN_SS1_CSF gef hrt werden Durch Setzen des Parameters Automatischer Wiederanlauf erlaubt POC 08 wird ein automatischer Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung erreicht Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der Signale xxx_RSF Request Safety Function ansteht kann die Sicherheitsfunktion nicht durch ein Signal xxx_CSF Clear Safety Function beendet werden Die Sicherheitsfunktion steuert direkt folgende Sicherheitsfunktionen an STO ber das Signal SS1_STO_SFR SBC ber das Signal SS1_SBC_SFR Bei Beendigung der Anforderu
27. kann der Antrieb der Rampe folgen Parameter f r die Bremsrampe oder Startzeitpunkt Verz gerungszeiten f r die berwachung ndern Beib Pr fung wie weit liegt die aktuelle Geschwindigkeit von der berwachten Grenzgeschwindigkeit entfernt ggf Abstand vergr ern Parameter im Sicherheitsmodul oder Geschwindigkeitsvorgabe der Steuerung korrigieren 53 1 80A2h USF1 Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Ursache Verletzung der berwachten Geschwindigkeitsgrenzen der SSF1 im Betrieb bei angeforderter USF1 SSF1 Ma nahme siehe USFO Fehler 53 0 53 2 80A3h USF2 Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Ursache Verletzung der berwachten Geschwindigkeitsgrenzen der SSF2 im Betrieb bei angeforderter USF2 SSF2 Ma nahme siehe USFO Fehler 53 0 53 3 80A4h USF3 Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Ursache Verletzung der berwachten Geschwindigkeitsgrenzen der SSF3 im Betrieb bei angeforderter USF3 SSF3 Ma nahme siehe USFO Fehler 53 0 244 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 54 Verletzung von Sicherheitsbedingungen Nr Code Meldung Reaktion 54 0 80AAh SBC Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Ursache Bremse soll einfallen R ckmeldung nicht in der erwarteten Zeit erfolgt Ma nahme Pr
28. Analyse und Pr fung Ja Nein O O abgearbeitet und ein Validierungsbericht erstellt Es m ssen zumindest folgende Pr fungen im Rahmen der Validierung erfolgen a berpr fung der Komponenten Wird der SE PowerFS JaO Nein O O mit dem Safety Module MOV verwendet Pr fung anhand der Typenschilder b Ist die Verdrahtung korrekt berpr fung anhand des Ja Nein O O Schaltplans Sind Sicherheitsbefehlsger te z B Schutzt rschalter Ja Nein O O Not Halt Schalter usw an X40 verdrahtet worden Sind die Sicherheitsbefehlsger te f r die Anforderungen IJaO Nein O O der Anwendung geeignet und entsprechend verdrahtet c Pr fung der Parametrierung Ja NeinO 0 Wurde die Parametrierung des Sicherheitsmoduls Ja Nein O O abgeschlossen sind alle Parameter validiert Wurde der Parametersatz gedruckt und dem Ja Nein O O Validierungsplan hinzugef gt d Funktionspr fungen Ja NeinD O Bet tigung des Nothalts der Anlage Ja Nein O O Wird der Antrieb stillgesetzt Bet tigung des Nothalts der Anlage Ja Nein O O Wird nur einer der dem Nothalt zugeordneten Eingang DIN4xA oder DIN4xB aktiviert wird die zugeordnete Sicherheitsfunktion sofort ausgef hrt und wird nach Ablauf der Diskrepanzzeit der Fehler Diskrepanzzeitverletzung Anzeige 57 1 im SE Power FS gemeldet Bet tigung der weiteren Sicherheitsfunktionen der Anlage Ja O Nein O O f r jede Sicherhe
29. B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 Die Feststelleinheiten werden ber den zweikanaligen Ausgang DOUT41A DOUTA41B des Sicherheitsmoduls angesteuert Wenn die Ventile f r die Feststelleinheiten mehr Strom erfordern als DOUT41 liefern kann muss ein geeignetes Relais mit zwangsgef hrten Kontakten und R ckmeldung zwischengeschaltet werden Alternativ ist zu pr fen ob der Ausgang BR BR des Servoreglers T1 verwendet werden kann Die Funktion der Feststelleinheiten wird ber die Druckschalter S4 und S5 vom Sicherheitsmodul berwacht Hinweis Daf r werden aktive Druckschalter verwendet Querschlusserkennung mit DOUT41 nicht m glich Die gezeigte indirekte berwachung erfordert einen regelm igen Funktionstest der Feststelleinheit Die berwachung der Feststelleinheit berpr ft nur die Bet tigung und nicht ob der Reibwert der Feststelleinheit gro genug ist damit diese noch ordnungsgem funktionieren kann Das Schaltungsbeispiel weist in der Feststelleinheit eine 2 kanalige Struktur auf die mit einem Funktionstest der Feststelleinheit bis Kategorie 3 geeignet ist Abh ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nahmen erforderlich sein 6 3 7 Anschluss von Encodern f r dynamische Sicherheitsfunktionen Die berwachung ber Encoder erfolgt ber die Steckverbindungen X2A X2B und X1
30. Benutzerinformation ber das Restrisiko Ja O Nein O O Wurden die Gef hrdungen beseitigt oder die Risiken der Gef hrdungen soweit vermindert wie dies praktisch umsetzbar ist Ja O Nein O Ist sichergestellt dass die durchgef hrten Ma nahmen nicht neue Gef hrdungen schaffen Ja O Nein O Sind die Benutzer hinsichtlich der Restrisiken ausreichend informiert und gewarnt Ja O Nein O Ist sichergestellt dass die Arbeitsbedingungen der Bedienpersonen durch die ergriffenen Schutzma nahmen nicht verschlechtert worden sind Ja O Nein O Sind die durchgef hrten Schutzma nahmen miteinander vereinbar Ja O Nein O Wurden die Folgen ausreichend ber cksichtigt die durch den Gebrauch einer f r gewerbliche industrielle Zwecke konstruierten Maschine beim Gebrauch im nicht gewerblichen nicht industriellen Bereich entstehen k nnen Ja O Nein O Ist sichergestellt dass die durchgef hrten Ma nahmen die F higkeit der Maschine zur Erf llung ihrer Funktion nicht berm ig beeintr chtigen Ja O Nein O Tabelle 101 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Fragen f r die Validierung nach EN ISO 12100 1 2010 Beispiel 227 M afag Nr Fragen Trifft zu Erledigt 1 Wurde eine Risikobeurteilung durchgef hrt Ja Nein O O Wurden eine Fehlerliste und ein Validierungsplan erstellt Ja Nein O 0 Wurde der Validierungsplan inkl
31. Der Auslieferungszustand ist auch ohne Afag SE Power ServoCommander SafetyTool an der gr n rot blinkenden LED des Sicherheitsmoduls erkennbar wenn DIN40 beschaltet wurde und keine Sicherheitsfunktion angefordert ist gt Abschnitt 5 10 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 49 M afag 5 3 Daten bernahme aus dem Servoregler F r die sichere Bewegungs berwachung muss das Sicherheitsmodul wissen welche Sensoren zur Positionserfassung angeschlossen sind welche Aufl sung diese besitzen welche Art von Mechanik Vorschub Getriebe usw verwendet wird und in welchen Einheiten der Anwender die Applikation parametrieren will Das SafetyTool unterst tzt Sie mittels Men gef hrter Ubernahme all dieser Daten aus dem Servoregler Grundger t so dass die Parametrierung vereinfacht und fehlerhafte Eingaben vermieden werden 50 F r die Erstellung neuer Projekte gehen Sie am besten wie folgt vor Verwenden Sie ein Sicherheitsmodul das sich im Auslieferungszustand befindet oder setzen Sie es auf Werkseinstellung zur ck Abschnitt 7 4 2 bzw 7 4 1 Parametrieren Sie zun chst das Grundger t mittels SE Power ServoCommander vollst ndig und nehmen Sie es wenn m glich in Betrieb Erst danach starten Sie die sichere Parametrierung mittels SafetyTool und bernehmen Sie die eingestellten Daten aus dem Grundger t ber die Schaltfl chen Kopieren automatisch ins SafetyTool Abschnitte 7 5 1 und 7 6 2 Hinweis Eine Dat
32. Equivalent Antivalent quivalent Antivalent Tabelle 77 Legende zu Abbildung 32 Ab der Ansteuerung eines sicheren Ausgangs vergehen folgende Zeiten bis die Ausgangspins umgeschaltet werden Verz gerungszeiten ab LOUT_D4Ax bis Minimal Maximal Typisch Pegelwechsel Ausgang Verz gerungszeit Ts 0 0 ms 2 5 ms 0 5 ms Dauer der Testimpulse P02 31 0 4 ms 10 0 ms 1 0 ms Tabelle 78 Verz gerungszeiten DOUT40 DOUT42 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 143 M afag 5 9 1 6 Parameter f r die zweikanaligen digitalen Ausg nge Parameter Nr f r Ausgang Name Beschreibung DIN40 DIN41 DIN42 P02 30 P02 32 P02 34 Betriebsart Modus Aus 0V quivalent antivalent EIN 24 V P02 31 P02 33 P02 35 Testimpulsl nge L nge des Testimpulses Tabelle 79 Parameter zweikanalige digitale Ausg nge 5 9 2 Interne Bremsansteuerung des Servoreglers X6 5 9 2 1 Verwendung Der Servoregler verf gt ber integrierte Leistungsschalter f r sichere P Bremsansteuerung Es wird sowohl der 24 V Anschluss als auch der O V Anschluss der Haltebremse ber separate Leistungstransistoren geschaltet Die Ansteuerung der Haltebremse erfolgt blicherweise funktional ber den Servoregler Die Leistungsschalter k nnen aber in Verbindung mit dem SE Power FS Safety Module MOV auch genutzt werden um eine Feststelleinheit oder Haltebremse ber die S
33. Es lassen sich folgende Bereiche im Bitvektor unterscheiden LIN Name Funktion 0 Reserviert f r den sp teren Ausbau der Funktionalit t des Sicherheitsmoduls immer Null 63 64 LIN_USFO_SSR Zur ckgef hrte virtuelle Ausgangssignale VOUT Statusmeldungen der Sicherheitsfunktionen Sammelmeldungen Diese k nnen somit logisch mit Eingangssignalen verkn pft werden 95 LIN_READY 96 LIN_D40 Logischer Zustand der digitalen Eing nge DIN40 DIN49 sowie der Ausgangssignale der Logikfunktionen und einige Hilfszust nde 127 LIN_STATIC_ONE Tabelle 146 Zusammensetzung des Bitvektors der Logischen Eing nge Der aktuelle Zustand des Bit Vektors LIN kann ber die Kommunikationsobjekte gelesen werden Bit 00 Bit 31 P04 20 Bit 32 Bit 63 P04 21 Bit 64 Bit 95 P04 22 Bit 66 Bit 127 P04 23 314 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 11 1 1 1 Abbildung der physikalischen Eing nge auf die logischen Eing nge Die Physikalischen Eing nge werden wie folgt auf die logischen Eing nge abgebildet angegeben ist der station re Zustand nach Filterung Testimpulsauswertung usw LIN Name Funktion 96 LIN_D40 Bit LIN_D40 gesetzt wenn DIN40 A B 0 V Ruhestromprinzip 97 LIN_D41 Bit LIN_D41 gesetzt wenn DIN41 A B 0 V Ruhestromprinzip 98 LIN_D42 Bit LIN_D42 gesetzt wenn DIN42 A B 0 V Ruhest
34. Interne Bremse Nr Name Beschreibung P02 37 Testimpulsl nge L nge des Testimpulses Tabelle 84 Parameter interne Bremse 5 9 3 Meldekontakt C1 C2 X40 5 9 3 1 Verwendung Der Potentialfreie Meldekontakt wird bevorzugt als Diagnoseausgang verwendet Ep Der Betriebsstatus des Sicherheitsmoduls kann dar ber an eine externe Sicherheitssteuerung gemeldet werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 147 M afag 5 9 3 2 Funktion Der Meldekontakt ist einkanalig und darf nicht als Teil einer Sicherheitskette verwendet werden Der Kontakt verf gt nicht ber zwangsgef hrten Kontakte zur sicherheitsgerichteten berwachung der fehlerfreien Funktion Der potentialfreie Meldekontakt ist genauso wie ein sicherer Ausgang konfigurierbar es k nnen aber keine Testimpulse zur Pr fung digitaler Eing nge ausgegeben werden Der Kontakt ist als Schlie erkontakt ausgef hrt Im Ruhezustand unbestromten Zustand ist der Kontakt offen ebenso w hrend der Initialisiertung und Power off on des Sicherheitsmoduls 5 9 3 3 Blockschaltbild Signal Relais C1 C2 DRIVER Abbildung 35 Blockschaltbild des potentialfreien Relaisausgangs Begriff Abk rzung Erkl rung LOUT_RELAIS Logischer Ausgang R ckmeldekontakt DRIVER Treiber Tabelle 85 Legende zu Abbildung 35 Ausgang Meldekontakt Ruhezustand Aktiv LOUT_RELAIS 0 1 Kontakt C1 C2 offen geschlossen Tabel
35. PL e bzw SIL3 und sind daher in 1002 Architektur aufgebaut Zum Anfordern von Sicherheitsfunktionen werden die zugeordneten internen logischen Eing nge mit der entsprechenden Sicherheitsfunktion verkn pft 5 4 2 2 Funktion Abbildung 7 zeigt das Blockschaltbild eines Eingangs Die Funktion ist nachfolgend f r DIN40 erkl rt Die Eing nge DIN40 bis DIN43 sind identisch aufgebaut DIN4O0 DIN43 GLITCH FILTER GLITCH E FILTER i P02 04 09 0E 13 P02 05 0A 0F 14 P02 06 0B 10 15 57 0 IO_ERR 57 1 IO_ERR P02 07 0C 11 16 P02 08 0D 12 17 Abbildung 7 Blockschaltbild der zweikanaligen sicheren Eing nge Begriff Abk rzung Erkl rung DIN40A DIN40B Zweikanalige digitale Eing nge DIN40A DIN40B GLITCH FILTER Filter f r St rimpulse LPF Low pass Filter Tiefpassfilter COMPARATOR TIMER LOGIC Komparator Vergleicher Zeitgeber Timer und Logik LIN_x Logische Eing nge 5x x xxx_ERR Internes Fehlersignal Fehler 5x x Tabelle 16 Legende zu Abbildung 7 68 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Signalpegel an den Eing ngen DIN40A und DIN40B werden zun chst in einem EMV Vorfilter Glitch Filter entst rt Die Filterzeitkonstante betr gt 500 us und ist nicht parametrierbar Auf diesen ersten Filter folgt f r jedes Eingangssignal ein zweiter ber den Parameter Filterzeitkonstante P02 04 parametrie
36. Q ci DIN49 DIN48 DOUT42B DOUT42A Nur relevante Anschl sse gezeichnet O n p DIN40B L SSE zu Yy o pizo DIN4OA oo gt gt u DBAS 2 o N 1 T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt 2 S1 Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung 3 Y1 zweikanaliger Steuerblock Abbildung 50 Schaltungsbeispiel 2 kanaliger Steuerblock mit Sicherheitsfunktionen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 181 M afag Hinweise zum Schaltungsbeispiel 182 Im Eingangskreis f r die Schalter S1 f r den Quittierungs Taster S2 und f r den Start Taster S3 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das Safety Module MOV Mit der Bet tigung des Start Tasters S3 erfolgt der Wiederanlauf Wenn das Safety Module MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 Die Eing nge DIN42A B m ssen so konfiguriert werden dass sie das Ein und Ausschalten des Steuerblocks V1 berwachen Eine Reihenschaltung zu den Sch tzkontakten 41 42 der Sch tze K1 und K2 ist nicht m glich da dies bei den verwendeten induktiven N herungsschaltern nicht m glich ist Der R ckmeldekontakt C1 C2 sollte ber die Steuerung abgefragt werden Ist eine Sicherheitsanforderung erfolgt sollten die Servoreglerfreigabe zur ckgenommen werden Die Eingangsbeschaltung weis
37. Sicherheitsbedingung f hrt erst nach Quittierung des Fehlers erneut zu einer Fehlermeldung Der Ausgang Sicherheitsbedingung verletzt gibt den aktuellen Zustand wieder Beispiel 1 SLS wird angefordert 2 Geschwindigkeit au erhalb des zul ssigen Bereichs gt Fehlermeldung Ausgang aktiv 3 Geschwindigkeit wieder im zul ssigen Bereich gt Ausgang wird inaktiv 4 Geschwindigkeit erneut au erhalb des zul ssigen Bereichs Ausgang aktiv keine erneute Fehlermeldung 5 8 1 4 Reaktion auf fehlerhafte Zustandsgr en Solange eine Sicherheitsfunktion nicht angefordert ist wird die G ltigkeit der Eingangsgr en z B Geschwindigkeitssignal Signal der Stillstand Erkennung nicht berwacht oder gepr ft W hrend eine Sicherheitsfunktion angefordert wird oder erreicht ist wird die G ltigkeit der Eingangsgr en berwacht Wenn ein Fehler erkannt wird f hrt dies zur entsprechenden Fehlermeldung Sicherheitsbedingung verletzt Es gibt einen versteckten Expertenparameter P09 00 mit dem eine Maske gesetzt werden kann um einzelne Sicherheitsfunktionen aus der Generierung der Stati VOUT_SSR und VOUT_SCV auszuschlie en Dies kann sinnvoll sein wenn man Sicherheitsfunktionen zur Beobachtung nutzen m chte z B Safe Speed Monitor SSM und diese aus den Betriebsstatusmeldungen ausgeblendet werden sollen Bitte wenden Sie sich bei Bedarf an Ihren zust ndigen Vertriebspartner 136 SE Power FS MOV Handbu
38. Ursache Meldung vom Grundger t Winkel Fehlerhaft wird durchgereicht wenn der Zustand l nger als erlaubt besteht Geber an X2B wird vom Grundger t ausgewertet Geber ist defekt Ma nahme berpr fung des Positionsgebers an X2B berpr fung der Anschlussverdrahtung Leitungsbruch Schluss zwischen zwei Signalen oder Signal Schirm Pr fung der Versorgungsspannung f r den EnDat Geber berpr fung des Motorkabels Schirmauflage Motor und antriebsseitig EMV St rungen k nnen den Fehler ausl sen 55 8 0x80C7 Unzul ssige Beschleunigung detektiert konfigurierbar Ursache Fehler im angeschlossenen Positionsgeber EMV St rungen die auf die Positionsgeber wirken Unzul ssig hohe Beschleunigungen in den Verfahrprofilen Zu geringe Beschleunigungsgrenze parametriert Winkelsprung nach Referenzfahr in den vom Grundger t ans Sicherheitsmodul bertragenen Positionsdaten Ma nahme berpr fung der angeschlossenen Positionsgeber Treten weitere Fehlermeldungen im Zusammenhang mit den Gebern auf dann zun chst deren Ursache beseitigen berpr fung des Motor und Geberkabels Schirmauflage motor und antriebsseitig EMV St rungen k nnen den Fehler ausl sen berpr fung der Sollwertvorgaben Verfahrprofile der Steuerung Enthalten diese unzul ssig hohe Beschleunigungen die oberhalb des Grenzwertes f r die Beschleunigungs berwac
39. Werte Referenzgenerator liefert keine keine Frequenz Referenzgenerator liefert keine falsche Frequenz Referenzgenerator liefert keine kein periodisches Referenzsignal Verst rkungsfehler bei der keine Signalverarbeitung Referenz sin cos Signal Oszillieren Magnetische Beeinflussung am Einbauort Ausreichende Abschirmung f r den Einbauort Weitere Anforderungen an die Auswertung von SIL Positionsgebern berwachung der keine Separate Erzeugung der Versorgungsspannung des Versorgungsspannung f r Gebers Resolver X2A SIN COS Geber X2B Inkrementalgeber X10 Einhaltung der f r den keine Nicht vorhanden Das Grundger t verf gt Geber spezifizierten Betriebs und Umgebungsbedingungen Dies muss auf Seiten des Gebers sichergestellt werden ber einen Eingang zur Uberwachung der Motortemperatur Im Fehlerfall kann der Antrieb funktional abgeschaltet werden 1 Empfindlichkeit und DC abh ngig von den parametrierten Fehlergrenzen Angabe gilt f r Werkseinstellung 2 Lageinformation ist bei Fehler statisch gt Kommutierlage fix Motor steht Spannung eines Kanals statisch gt Kommutierlage ndert sich um max 90 einer Signalperiode des Gebers Motor bewegt sich nur noch in diesem Bereich Tabelle 129 X2B Geber 2 Inkrementalgeber X10 Kombinierte Gebersysteme Geber 1 Resolver X2A oder SIN COS Geber Einstufung des S
40. fung wie die R ckmeldung konfiguriert ist wurde der richtige Eingang f r die R ckmeldung gew hlt Passt die Polarit t des R ckmeldesignals Pr fung ob das R ckmeldesignal auch wirklich schaltet Passt die parametrierte Verz gerungszeit f r die Auswertung des R ckmeldesignals zur verwendeten Bremse ggf Schaltzeit messen 54 2 80ACh SS2 Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Ursache Drehzahlistwert befindet sich zu lange au erhalb der erlaubten Grenzen Ma nahme Pr fung wann die Verletzung der Sicherheitsbedingung auftritt c beim dynamischen Abbremsen auf die Null d nachdem der Antrieb die Drehzahl Null erreicht hat Beia Kritische Pr fung der Bremsrampe Messdaten aufzeichnen kann der Antrieb der Rampe folgen Parameter f r die Bremsrampe oder Startzeitpunkt Verz gerungszeiten f r die berwachung ndern Bei a Wenn Option Schnellhalt Grundger t ausl sen gesetzt ist Kritische Pr fung der Schnellhaltrampe des Grundger tes Bei b Pr fung Schwingt der Antrieb nach dem Erreichen von Drehzahl Null noch nach oder Steht der Antrieb stabil ggf Toleranzzeit der berwachung erh hen Bei b Wenn der Geschwindigkeitsistwert im Stillstand sehr verrauscht ist Experten Parameter f r die Drehzahlerfassung und Stillstandserkennung pr fen und ggf anpassen 54 3 80ADh ISOS Sicherheitsbedingung verletzt
41. geeignet ist Abh ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nahmen erforderlich sein SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 171 M afag 6 3 2 Sicherheitsanforderung ber Ger te mit Halbleiter Ausg ngen Die Sicherheitsfunktion kann durch verschiedene Ger te angefordert werden Der Schalter S1 kann ein Lichtvorhang oder ein Sicherheitsschaltger t mit Halbleiterausg ngen sein Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber den Schalter S1 Ist die Sicherheitsfunktion aktiv wird dies im Beispiel durch den potentialfreien Kontakt C1 C2 ausgegeben receiver O N Q a amp IRAAE LEE N Q N 6 Eingang SPS Safety R ckmeldung T1 Ausgang SPS Reglerfreigabe T1 Ausgang SPS Endstufenfreigabe T1 SE Power FS mit Safety Module MOV Nur relevante Anschl sse gezeichnet 1 T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt 2 S1 Eingabeger t z B Lichtgitter Abbildung 44 Schaltungsbeispiel Ger t mit Halbleiter Ausg ngen Hinweise zum Schaltungsbeispiel m Eingangskreis f r die Schalter S1 erfolgt die Querschlusserkennung durch den Lichtvorhang S1 m Eingangskreis f r den Start Taster S3 und den Quittierungs Taster S2 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das Safety Module MOV Mit der Bet tigung des Start Tasters S3 und Quittierungs Tasters S2 erfolgt der Wiederanlauf Wenn das Safety Module
42. in der mehr als ein Eingang gleichzeitig oder kein Eingang High Pegel f hren darf Tabelle 64 Betriebsartenwahlschalter 5 6 2 Zweihand Bedienger t 5 6 2 1 Verwendung le Die Logikfunktion Zweihand Bedienger t wird in Applikationen verwendet in denen der Bediener die Bewegung beidh ndig freischalten muss sobald er den Gefahrenbereich verlassen hat z B Pressen Anwendungen Das Zweihandbedienger t liefert das Steuersignal LIN 2HAND_CTRL LIN_DIN42 OR LIN_DIN43 mit dem Sicherheitsfunktionen ber logische Verkn pfungen umgeschaltet werden k nnen Zus tzlich berwacht es das gleichzeitige Schalten der Eing nge Diskrepanzzeit berwachung Das Zweihandbedienger t belegt die beiden Eing nge DIN42 und DIN43 jeweils zweikanalig A und B und kann erst aktiviert werden wenn f r die Steuereing nge DIN42 und DIN43 als angeschlossener Sensortyp Zweihandbedienger t gew hlt wurde Die einzelnen Eing nge DIN42 und DIN43 haben in der Betriebsart Zweihand Bedienger t weiterhin s mtliche normale Funktionen quivalenz Antivalenz Testsignale Kreuzvergleich mit 2 Prozessor 5 6 2 2 Funktion Das Ergebnis der Verkn pfung der beiden Eing nge wird auf den separaten logischen Eingang LIN_2HAND_CTRL geleitet LIN_2HAND_CTRL stellt eine ODER Verkn pfung aus LIN_D42 und LIN_D43 dar d h er hat nur dann den Zustand 0 wenn beide logischen Eing nge den Zustand 0 haben LIN 2
43. ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nahmen erforderlich sein SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 6 3 4 Verkettung von mehreren SE Power FS mit Safety Module MOV Die Sicherheitsfunktion wird durch ein Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung f r beide Servoregler ausgel st Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber das Eingabeger t S1 und f hrt zum 2 kanaligen Abschalten der Endstufe des Servoreglers T1 und T2 Ist der sichere Zustand in beiden Servoreglern erreicht wird dies durch den potentialfreien Kontakt C1 C2 der Servoregler T1 und T2 ausgegeben GND24V 24V PE L a F C1 C DIN49 DIN48 DOUT42B DOUT4 2A DOUT40B DOUT40A DIN40B DIN40A Ausgang SPS Endstufenfreigabe T2 Ausgang SPS Reglerfreigabe T2 Eingang SPS Safety R ckmeldung T1 und T2 SE Power FS mit Safety Module MOV Nur relevante Anschl sse gezeichnet GND24V 24V PE L DIN4 Ausgang SPS Reglerfreigabe T1 DNS DOUT40B DOUT40A DIN41B DIN41A Q ca DIN49 SE Power FS mit 12 21 22 1314 5 gt O gt Oo en TE 5 09 k t ge 5 N So e v u v o a lt v E G gt 2 v 2 ii 5 z DIN48 S DOUT42B DOUT42A DIN40B DIN40A 24 V DC OVDC 1 T1 T2 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt 2 S1 Eingabeger t zur Sicherheitsa
44. r SBC M afag Nr Name Beschreibung P17 00 Verz gerungszeit Auswertung Zeit ab Anforderung der Sicherheitsfunktion bis Bremsr ckmeldung die R ckmeldung der Haltebremse erfolgen muss P17 01 Verz gerungszeit Meldung Verz gerungszeit ab Anforderung der Bremse eingefallen Sicherheitsfunktion bis der Ausgang Sicherer Zustand erreicht aktiv wird P17 02 R ckmeldung Haltebremse Wenn 1 R ckmeldung der Haltebremse auswerten auswerten P17 03 Automatischer Wiederanlauf Wenn 1 Wegnahme der Anforderung erlaubt Wiederanlauf bei inaktivem Anforderungseingang Expertenparameter P17 04 Zyklischer Test 24 h Wenn 1 Der Zyklische Test der berwachung deaktivieren Bremsansteuerung und 24h berwachung f r Bet tigung der Haltebremse durch das Grundger t wird deaktiviert Der sichere Bremsausgang des Grundger t kann als normaler DOUT mit hoher Strombelastbarkeit verwendet werden Tabelle 36 SBC Sichere Bremsensteuerung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 93 M afag 5 5 5 5 5 5 1 SS1 STO 5 5 5 2 SS1 Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 Anwendung Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SS1 nach EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 SS1 wenn Sie in Ihrer Anwendung den Motor abbremsen und danach die Energiezufuhr zum Motor sicher abschalten m ssen aber keine weiteren Anforderungen f
45. r den Betriebsstatus Ausf hrung als von au en steckbares Modul dadurch ist eine Nachr stung m glich Diese im Servoregler integrierte funktionale Sicherheitstechnik erm glicht K rzeste Reaktionszeiten durch eine schnellere Erkennung gefahrbringender Zust nde Eine umfassende Erkennung von Gef hrdungen durch den schnellen und direkten Zugriff auf eine Vielzahl von Signalen und Messgr en im Servoregler Die Auswertung einer Vielzahl von Positionssensoren wie z B Resolver SIN COS Geber HIPERFACE Geber aber auch die Auswertung von Positionssensoren mit rein seriellen Protokollen EnDat 2 2 BISS Bei Bedarf den schnellen direkten Eingriff in die Sollwerte Steuerung des Antriebsreglers Eine Achse kann auch ohne Zutun der funktionalen Steuerung SPS sicher und kontrolliert stillgesetzt oder auf eine begrenzte Geschwindigkeit abgebremst werden Eine direkte Interaktion zwischen der Ablaufsteuerung im Servoregler und dem Sicherheitsmodul So wird z B die Feststelleinheit oder Haltebremse nach Anforderung der Sicherheitsfunktion SBC und dem anschlie enden Wiederanlauf erst dann ge ffnet wenn der Servoregler die Position wieder aktiv regelt Ein Durchsacken von Vertikalachsen wird vermieden die Programmierung eines Ablaufs in der funktionalen Steuerung enff llt 5 1 3 Unterst tzte Ger te Das SE Power FS Safety Module MOV kann ausschlie lich in Servoreglern entsprechend Abschnitt 4 1 2 eingesetzt
46. sowie die Parameter des Fehlermanagements zusammen Es stehen 4 USF Funktionen USFO USF3 zur Verf gung 114 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 9 Sichere Geschwindigkeitsfunktionen SSF 5 5 9 1 Anwendung Die Sichere Geschwindigkeitsfunktion Save Speed Function SSF kann ber die Parametrierung ausgepr gt werden als eine der folgenden Sicherheitsfunktionen SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed gt Abschnitt 5 5 10 SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range gt Abschnitt 5 5 11 SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitoring gt Abschnitt 5 5 12 Die spezifische Funktion wird dann ber eine jeweils spezifische Parametrierung der SSF festgelegt siehe folgende Abschnitte Jede der 4 USF Funktionen enth lt daf r eine SSF Funktion SSFO SSF3 Damit lassen sich bis zu 4 der Sicherheitsfunktionen realisieren und parallel ausf hren 5 5 9 2 Funktion Die SSF in den Auspr gungen SLS SSR SSM berwachen die Geschwindigkeit des Antriebs anhand von Minimal und Maximalgrenzen Wenn die Geschwindigkeit des Motors den Grenzwert bersteigt wird der Fehler Verletzung Sicherheitsbedingung ausgel st Die Geschwindigkeitsgrenzen f r die berwachung sind nicht statisch vorgegeben Die SSF kann dynamisch Geschwindigkeitsrampen berechnen und so auch berwachen dass der Antrieb aus beliebiger Geschwindig
47. validiert sind Symbol Zustand x Parameter ist noch nicht validiert Parameter ist validiert Tabelle 98 Anzeige der G ltigkeit der Parameter 7 5 5 6 Plausibilit tspr fung Das SafetyTool f hrt w hrend der Parametriersitzung verschiedene Plausibilit tspr fungen durch Dies reicht von der berwachung von Bereichsgrenzen bis zur logischen Pr fung von Drehzahlgrenzen obere Drehzahlgrenze darf nicht unterhalb der Mindestdrehzahl liegen untere Grenzen m ssen unterhalb der oberen Grenzen liegen Sie k nnen die Plausibilit tspr fung auch manuell durchf hren gt Abschnitt 7 7 3 7 5 5 7 Freigeben und im Ger t dauerhaft speichern Nachdem Parameter ge ndert wurden m ssen diese im Sicherheitsmodul remanent gespeichert werden Zus tzlich ist die Konsistenz des Parametersatzes ber einen eindeutigen Gesamtvalidierungscode abgesichert Das remanente Speichern und die Berechnung des Validierungscodes erfolgt ber die entsprechende Schaltfl che auf der Seite Abschluss Wenn eine Parametriersitzung im SafetyTool mit Schreibzugriff aktiv war wird beim Beenden des SafetyTools automatisch ein Neustart ausgef hrt 204 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 5 5 8 Parametrierte Zwischenst nde ohne Gesamtvalidierung speichern Mit der Funktion Parametrierung Parameter dauerhaft im Sicherheitsmodul speichern werden die Parameter gespeichert sind aber nicht gesamtvali
48. vom Motor ben tigte Energie liefert SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 31 M afag gt Hinweis Ein technisches Versagen oder ein Ausfall der Spannungsversorgung f hrt zu einem Abschalten der Leistungsendstufe des Servoreglers Abh ngig von der Applikation k nnen Einschr nkungen in der Sicherheit die Folge sein Die sicherheitsgerichtete berwachung der Achse erfolgt im Sicherheitsmodul wie folgt 32 Im SE Power FS Safety Module MOV arbeiten zwei Mikrocontroller in einer redundanten Struktur Sie vergleichen im Betrieb laufend alle relevanten Ein und Ausgangssignale sowie die Daten der Positionsgeber Die Sicherheitsfunktionen im SE Power FS Safety Module MOV werden ber die digitalen sicheren Eing nge am Sicherheitsmodul durch andere Sicherheitsfunktionen oder als Fehlerreaktion angefordert bzw aktiviert ber logische Verkn pfungen ist einstellbar welche digitalen Eing nge in welcher Signalkombination eine Sicherheitsfunktion anfordern Sobald eine Sicherheitsfunktion aktiv ist erfolgt die sichere berwachung des Zustandes des Grundger tes und der Achse Das Sicherheitsmodul erfasst dazu die Bewegung der Achse Position Geschwindigkeit ber den Positionsgeber im Motor und je nach Systemaufbau noch ber ein zweites Messsystem Die Positionssensoren werden daf r wie gewohnt an X2A X2B und X10 am Grundger t angeschlossen Die Signale werden ger teintern an das Sicherheitsmodul weitergeleite
49. x_sample gespeichert Die berwachung erfolgt in einem Positionsfenster von x_sample x_max lt x_ist lt x_sample x_max Applikationsspezifische Anforderungen an x_max f r SOS sind in Abschnitt 10 3 7 Tabelle 139 gegeben Die Einstellung von x_max erfolgt ber POB 01 gt Abschnitt 5 5 5 Parameter Name in typisch max Hinweis x_max Positionstoleranzen bei 1 mm 1 8 mm Abschnitt 10 3 7 Tabelle 139 SOS phi_max Winkeltoleranzen an der 4 0 7 2 Beispielrechnung auf Basis Motorwelle bei SOS Vorschub 90 mm U Tabelle 133 Typische Werte SOS Das Sicherheitsmodul wird daf r wie folgt parametriert Sicherheitsfunktion SOS Sicherer Beiniebshalt Funktions Beschreibung Sicherer Betriebshalt Sicherheitsfunktion SOS gem EN 61800 5 2 SOS Das Grundger t regelt die Position Dem Motor wird Energie zugef hrt die ihm erm glicht dass er dem Angreifen u erer Kr fte standh lt Die SOS Funktion berwacht die Position Wenn der Motor um mehr als einen festgelegten Betrag von der Halteposition abweicht wird dies als Fehler erkannt und der Antrieb kann ber die Fehlereaktion gezielt V gestoppt werden z B ber die Sicherheitsfunktionen S51 und SBC S Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig POB 00 Verz gerungszeit bis berwachung startet ms 2 0 2 0 y POB 01 Toleranzfenster Positions berwachun
50. 2 de 07 04 2015 M afag 11 2 Liste zus tzlicher Parameter Das SafetyTool bietet ber den Men punkt Extras Parameter bersicht f r Experten die M glichkeit alle Parameter des Sicherheitsmoduls anzusehen oder zu ver ndern Uber Filter kann man w hlen welche Parameter angezeigt werden So lassen sich z B schnell alle die Parameter auffinden deren Einstellung sich zwischen SafetyTool und Sicherheitsmodul unterscheidet Die meisten Parameter werden im Rahmen der entsprechenden Funktion beschrieben Basisinformationen gt Tabelle 9 Seite 52 Geber Konfiguration gt Tabelle 12 Seite 61 Zweikanalige digitale Eing nge gt Tabelle 22 Seite 73 Einkanalige digitale Eing nge gt Tabelle 25 Seite 76 STO Sicher abgeschaltetes Moment gt Tabelle 31 Seite 85 SS1 Sicherer Stopp 1 gt Tabelle 42 Seite 102 SS2 Sicherer Stopp 2 gt Tabelle 48 Seite 109 SOS Sicherer Betriebshalt gt Tabelle 52 Seite 114 SSF Sichere Geschwindigkeit gt Tabelle 57 Seite 121 SBC Sichere Bremsensteuerung gt Tabelle 36 Seite 93 Logikfunktionen Betriebsartenwahlschalter gt Tabelle 64 Seite 127 Logikfunktionen Zweihandbedienger t gt Tabelle 67 Seite 129 Logikfunktionen Advanced Logic Functions gt Tabelle 70 Seite 130 Digitale Ausg nge gt Tabelle 79 Seite 144 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 325 M afag Die folgenden Tabellen enthalten eine Zusammenstellung aller Param
51. 5 3 3 1 Parameter f r Positionsgeber an X2A Der Anschluss X2A ist f r Resolver vorgesehen Die analogen amplitudenmodulierten Spursignale des Resolvers werden im SE Power FS hinter dem Eingangs Differenzverst rker abgegriffen intern an das Sicherheitsmodul gef hrt und dort von beiden Mikrocontrollern zweikanalig und sicher ausgewertet Eine Parametrierung Daten bernahme aus dem Grundger t ist nicht erforderlich 5 3 3 2 Parameter f r Positionsgeber an X2B Der Anschluss X2B ist vorgesehen f r Geber mit analogen Spursignalen wie Inkrementelle Geber mit SIN COS Spursignalen HIPERFACE Gebern mit SIN COS Spursignalen Die Spursignale der SIN COS Geber und HIPERFACE Geber werden im SE Power FS hinter dem Eingangs Differenzverst rker abgegriffen intern an das Sicherheitsmodul gef hrt und dort von beiden Mikrocontrollern zweikanalig und sicher ausgewertet Dies ist immer dann der Fall wenn im Reiter Standardparameter die Auswahl SIN COS Geber HIPERFACE X2B 2 getroffen wurde Im Zuge der Daten bernahme Parametrierung wird die Anzahl der digitalen Winkelz hlschritte entspricht 4 x Strichzahl pro Motorumdrehung oder bei Linearmotoren pro 2t eingestellt gt Hinweis Bei stillstehender Achse liefern SIN COS Geber statische Signale Wenn kein zweiter Winkelgeber eingesetzt wird k nnen Stuck At Fehler Festklemmen des Werts durch keine oder geringe Anderung des Ausgangssignals nicht erkan
52. 5 ms 12 1 ms 9 0 ms SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 159 M afag 5 12 3 Reaktionszeit bei Verletzung einer Sicherheitsfunktion Die Reaktionszeit des Sicherheitsmoduls beim Auftreten gef hrlicher Bewegungen oder bei Ausfall eines Positionsgebers setzt sich ebenfalls aus drei Komponenten zusammen Abbildung 41 Tr Tt To Abbildung 41 Berechnung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung schematische Darstellung Ausschnitte aus Abbildung 6 und Abbildung 4 Tr Zeit vom Auftreten der gef hrlichen Bewegung bis zur Abbildung im Sicherheitsmodul Filter f r Geschwindigkeitssignale bzw Zeit bis zur Erkennung des defekten Positionsgebers gt Tabelle 11 Abschnitt 5 3 4 T Zeit f r die Ausf hrung der Sicherheits oder Logikfunktion von LIN_x unter Ber cksichtigung etwaiger Toleranzzeiten bis zur Ausgabe des Fehlersignals VOUT_xxx_SCV gt Abschnitt 5 5 To Zeit f r die Ausgabe der Statusinformationen VOUT_x auf die Digitalen Ausg nge Die Zeit ist abh ngig von der Schaltverz gerung der Ausg nge gt Abschnitt 5 8 Detektion einer gef hrlichen Bewegung Die Reaktionszeit bis zur modulinternen Erkennung der Verletzung setzt sich zusammen aus Tres TF TL Beispiel Sicherheitsfunktion SSFO ausgepr gt als SLS Toleranzzeit POE 03 4 ms Geberkonfiguration mit Drehzahlfilter P06 08 8 ms Reaktionszeiten Minimal Maximal Typisch Erfassung der gef hrli
53. A B N Rechtecksignalen Die Positionserfassung erfolgt ber Quadraturz hlereing nge der Mikrocontroller des Sicherheitsmoduls Der Inkrementalgeber X10 wird bevorzugt als zweites Positionsmesssystem eingesetzt Dies ist immer dann der Fall wenn im Reiter Standardparameter die Auswahl Inkrementalgeber X10 5 getroffen wurde Im Zuge der Daten bernahme Parametrierung wird die Anzahl der digitalen Winkelz hlschritte entspricht 4 x Strichzahl pro Motorumdrehung oder bei Linearmotoren pro 2t eingestellt 5 3 4 Parameter f r die Geber berwachung und Drehzahlerfassung Abbildung 6 zeigt die Struktur der Geberauswertung und berwachung Position Sensor 1 Evaluation ar Fh ACTUAL_ACC Acceleration m 55 8 Imperm Accel Comparator T_ist ACTUAL_SPEED SPEED 0 Position ANIN 2 gt hr Sensor 1 S N ACTUAL_POSITION Position Sensor 2 Position 1 2 L 56 8 Sensor 1 2 Evaluation Comparator gt 55 0 Act Value invalid Speed 1 2 Comparator Position Sensor 2 el amp POSITION Te ST Zu BER SPEED VALID Position Comparator m 56 9 Sensor uC1 uC2 Speed Speed Position from 2nd pC Comparator Abbildung 6 Berechnung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung SE Power FS MOV Handb
54. Deswegen ist zur Funktionspr fung eine regelm ige Bet tigung erforderlich Empfohlen wird eine Bet tigung alle 8 Stunden bzw einmal pro Schicht mindestens jedoch einmal alle 24 Stunden 2 10 1 4 Tabelle 117 Zum Anfordern und Deaktivieren von Sicherheitsfunktionen d rfen nur die zweikanaligen Eing nge DIN40 DIN43 oder geeignete logische Kombinationen aus einkanaligen Eing ngen verwendet werden 5 4 3 2 Funktion Abbildung 12 zeigt das Blockschaltbild der einkanaligen Eing nge Die Funktion ist nachfolgend f r DIN44 erkl rt Die Eing nge DIN44 bis DIN49 sind identisch aufgebaut DIN44 DIN49 GLITCH FILTER DIN44 45 LIN_D44 45 57 0 IO_ERR P02 18 1A P02 19 1B Abbildung 12 Blockschaltbild der einkanaligen Eing nge 74 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung DIN40A DIN40B Zweikanalige digitale Eing nge DIN40A DIN40B GLITCH FILTER Filter f r St rimpulse LPF Low pass Filter Tiefpassfilter COMPARATOR Komparator Vergleicher und Logik LOGIC LIN_x Logische Eing nge 5x x xxx_ERR Internes Fehlersignal Fehler 5x x Tabelle 23 Legende zu Abbildung 12 Die Signalpegel an den Eing ngen DIN44 bis DIN49 werden zun chst in einem EMV Vorfilter Glitch Filter entst rt Die Filterzeitkonstante betr gt 500 us und ist nicht parametrierbar Auf diesen ers
55. Dynamisierung d h der Antrieb muss einmal in 24 Stunden bewegt werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 269 M afag Die sichere Bremsansteuerung des Safety Modules MOV ist ausgelegt f r SIL3 EN 61800 5 2 Bitte pr fen Sie ob die von Ihnen verwendete Feststelleinheit einen dem SIL 3 entsprechenden PL e erreicht Die Feststelleinheit selbst hat in der Regel eine niedrigere Einstufung so dass die Sicherheitsfunktion SBC in Verbindung mit der Feststelleinheit nur die niedrigere Einstufung erreicht 10 2 2 Digitale Eing nge Es sind grunds tzlich die einschl gigen Normen f r Befehlsger te f r die Anforderung von Sicherheitsfunktionen zu beachten z B EN ISO 13850 f r Not Halt Sensortyp Schaltertyp Einstufung Kategorie Einstufung PL s L 1 Allgemeiner 2 2 ffner oder Kat 4 PL e SIL3 kanaliger Eingang 1 ffner 1 Schlie er 2 Not Halt Schaltger t 2 ffner Kat 4 PL e SIL3 3 ss2taster 2 ffner oder Kat 4 PL e SIL 3 1 ffner 1 Schlie er 4 Zweihandbedienger t 2 je 1 ffner Kat 4 PL e SIL 3 1 Schlie er 5 Start Taster 2 ffner oder Kat 4 PL e SIL 3 1 ffner 1 Schlie er 6 T rverriegelung 2 ffner oder Kat 4 PL e SIL 3 1 ffner 1 Schlie er 7 Sicherer 2 ffner oder Kat 4 PLe SIL3 Referenzschalter 1 ffner 1 Schlie er 8 Lichtgitter 2 ffner oder Kat 4 PLe SIL3 1 ffner 1 Schlie er 9
56. EN 61508 EN 61800 5 2 EN 62061 Tabelle 131 Sicherheitskennzahlen digitale Ausg nge SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 287 M afag Hinweis gt Die folgenden Angaben zu Ma nahmen und DC beruhen auf den Angaben der Norm EN ISO 13849 1 F r eine sicherheitstechnische Beurteilung der Schaltger te sind die Herstellerangaben heranzuziehen Die angef hrten DC Werte sind nur unter Einhaltung der angegebenen Ma nahmen und den erw hnten zus tzlichen Bedingungen zul ssig Fehlerausschl sse sind nach den einschl gigen Normen m glich wobei die daf r erforderlichen Bedingungen dauerhaft gew hrleistet werden m ssen Ma nahme DC Anmerkung Verwendung Zyklischer Testimpuls 90 Immer wirksam im Querschluss berwachung durch dynamische Sicherheitsmodul da die f r 2 kanalige Ausg nge nderung der Testimpulse f r die sichere Ausgangssignale Impulssperre und f r DOUT40 42 nicht abgeschaltet werden k nnen Kreuzvergleich von 90 Ohne Zuordnung von berwachung 2 kanaliger Ausgangssignalen mit Testimpulsen Ausg nge dynamischem Test wenn Zyklische nderung der Kurzschl sse nicht Eingangssignale erforderlich bemerkt werden k nnen z B durch den Prozess oder bei Mehrfach Ein regelm ige Bet tigung Ausg ngen Kreuzvergleich von 99 Immer wirksam im berwachung 2 kanaliger Ausgangssignalen mit Sicherheitsmodul da die Ausg nge unmittelbarem und Testimpulse f r die si
57. F gen Sie f r die Anforderung der USFO im Beispiel LIN_DIN46_SAFE ein Operanden Einfg Entf d Invert Gatter Einfg Entf Gatter Validierung PO4 0C NE 1 Bi LIN_D46_SAFE P04 0C IT Gepr ft G ltig 2 F r das Beispiel stellen Sie im Register Anforderung beenden folgende Logik her Operanden Einfg Entf 4 Invert Gatter Einfg Entf Gatter Validierung m D49_RISING_EDGE gun z LIN_D49_RISING_EDGE ja AND NOT LIN_D46_SAFE AND NOT LIN_D41 zweikanalig P04 0D IT Gepr ft G ltig Die grunds tzlichen Bedienungsschritte sind in den vorhergehenden Schritten beschrieben 7 6 8 6 SSF0 Sichere Geschwindigkeit Parametrieren Sie f r die Sicherheitsfunktion SLS die Funktion SSFO entsprechend ihrer Applikation gt Abschnitt 5 5 10 Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig POE 00 SSF aktivieren Z 1 v POE 01 Verz gerungszeit bis berwachung startet ms 2 0 2 0 POE 07 Sichere Geschwindigkeit obere Grenze mm s 225 00 225 00 v POE 08 Sichere Geschwindigkeit untere Grenze mm s 225 00 225 00 y POE 02 Zeit f r Bremsrampe ms 300 0 300 0 y POE 03 Toleranzzeit bei Grenzwert berschreitung ms 10 0 10 0 POE 09 Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen M 1 v POE OB Automatischer Wiederanlauf erlaubt im 0 v Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft
58. Grundger t Tabelle 145 310 Messdaten f r das Sicherheitsmodul SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 5 2 Konfigurieren Die aufgezeichneten Daten werden wie blich im Afag SE Power ServoCommander im Fenster Oszilloskop Einstellungen festgelegt Dieses wird ber das Men Anzeige Oszilloskop und die Schaltfl che Einstellungen ge ffnet F r das Sicherheitsmodul sind die in gt Tabelle 145 enthaltenen zus tzlichen numerischen und digitalen Daten verf gbar Oszilloskop Einstellungen CH1 cn2 cH3 cH4 Zeitbasis Trigger cH1 FSM 2 0 MOV Betriebsbereit u Skalierung 2 Idiv Abbildung 71 Fenster Oszilloskop Einstellungen Mit Ausnahme von FSM 2 0 MOV Frei w hlbares Komm Objekt k nnen alle Eintr ge direkt eingestellt werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 311 M afag F r die frei w hlbaren KOs Kommunikationsobjekte wird ein spezieller Dialog ge ffnet W hlen Sie dazu die Option FSM 2 0 MOV Frei w hlbares Komm Objekt ber die Auswahlliste unter CH1 CH4 aus Oszilloskop Einstellungen CH1 cn2 cH3 cH4 Zeitbasis Trigger CH1 FSM 2 0 MOV Frei w hlbares Komm Objekt ha Skalierung 5000000 div 4 r Offset 4 10 div Lo 4 r L schen Frei w hlbares Kommunikationsobjekt Nummer Objekt 639 hex ID P06 39 enc_n_ist signed v phys Einheit 1 v Maske FFF
59. Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 3 STO Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off 5 5 3 1 Anwendung STO R Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion STO nach gt EN 61800 5 2 Stopp Kategorie 0 aus EN 60204 1 Nutzen Sie die Funktion Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off STO wenn Sie in Ihrer Anwendung die Energiezufuhr zum Motor sicher abschalten m ssen aber keine weiteren Anforderungen f r ein gezieltes Stillsetzen des Antriebs bestehen Die Funktion STO ist ber die Werkseinstellung Vorparametrierung aktiviert Da die Funktion durch andere Funktionen genutzt wird Anforderung durch SS1 oder Fehlerreaktion bei Verletzung anderer angeforderter Sicherheitsfunktionen ist sie grunds tzlich nicht abw hlbar 5 5 3 2 Funktion Die Funktion Sicher abgeschaltetes Moment schaltet die Treiberversorgung f r die Leistungshalbleiter ab und verhindert somit dass die Leistungsendstufe die vom Motor ben tigte Energie liefert Bei aktiver Sicherheitsfunktion STO Safe Torque Off ist die Energieversorgung zum Antrieb sicher unterbrochen Der Antrieb kann kein Drehmoment und somit auch keine gef hrlichen Bewegungen erzeugen Bei h ngenden Lasten oder anderen externen Kr ften sind zus tzliche Ma nahmen vorzusehen die ein Absacken sicher verhindern z B mechanische Feststelleinheiten Im Zustand STO Safe Torque Off erfolgt keine berwachung der
60. Je nach Geberkonfiguration wird nur Kat 3 PL d bzw SIL 2 erreicht gt Abschnitt 10 2 3 Tabelle 127 Tabelle 128 Tabelle 129 und Tabelle 130 Grenzen der Genauigkeit der Positionserfassung beachten gt Abschnitt 10 3 1 Einstufung Kategorie und Performance Level nach EN ISO 13849 1 2 Einstufung Safety Integrity Level nach EN 62061 Tabelle 123 Einstufung der Sicherheitsfunktionen und Hinweise Informationen zu einigen ausgew hlten vorqualifizierten Geberkombinationen sind teilweise separat verf gbar Bitte wenden Sie sich bei Bedarf an Ihren zust ndigen Vertriebspartner F r eine sichere Wellenverbindung wird z B mit formschl ssigen und oder entsprechend berdimensionierten Anbauelementen ein Fehlerausschluss erreicht Ber cksichtigen Sie daf r den gesamten Antriebsstrang bis zur Gef hrdungsstelle Wird die Bewegung der Motorwelle ausschlie lich durch einen einzelnen Dreh oder Lineargeber berwacht der eine zweikanalige Struktur aufweist muss dieser ein Zertifikat einer benannten Stelle gem der angestrebten Risikominderung aufweisen Bei Verwendung von zwei Gebern wird bez glich der Bewegungserfassung f r die Sicherheitsfunktionen die Aufl sungsgrenze durch den Geber mit der niedrigeren Aufl sungsgrenze festgelegt Positionsgeber die f r die Stillstands Positions berwachung eingesetzt werden z B SOS und die im Stillstand statische Ausgangssignale aufweisen erfordern anwenderseitig eine
61. M afag 6 3 1 Sicherheitsanforderung ber Ger te mit Schaltkontakten Die Sicherheitsfunktion z B STO sicher abgeschaltetes Moment oder SS1 sicherer Halt 1 wird durch ein Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung ausgel st Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber das Eingabeger t S1 und f hrt zum 2 kanaligen Abschalten der Endstufe des Servoreglers 24V DC OVDC E F eo D i 2 Do Ausgang SPS DOUT42A SE Power FS mit Safety Module MOV Nur relevante Anschl sse gezeichnet 1 T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt 2 S1 Eingabeger t z B Not Halt Schalter 3 S1 Eingabeger t z B Schutzt r Abbildung 43 Schaltungsbeispiel mit Schaltkontakten Hinweise zum Schaltungsbeispiel m Eingangskreis f r die Schalter S1 f r den Quittierungs Taster S2 und f r den Start Taster S3 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das SE Power FS Safety Module MOV Mit der Bet tigung des Start Tasters S3 erfolgt der Wiederanlauf Wenn das das SE Power FS Safety Module MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 Der R ckmeldekontakt C1 C2 sollte ber die Steuerung abgefragt werden Die Eingangsbeschaltung weist eine 2 kanalige Struktur auf die f r Kategorie 4
62. Ma nahmen zun chst beseitigen F hren Sie danach einen Reset des Servoreglers durch und pr fen Sie ob die Fehlerursache und damit die Fehlermeldung beseitigt sind 238 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 8 6 Fehlergruppe 0 M afag Fehlermeldungen mit Hinweisen zur St rungsbeseitigung Die Fehler der Gruppe 0 sind nicht parametrierbar das hei t die Reaktion des Servoreglers auf die verschiedenen Betriebszust nde ist nicht beeinflussbar efeYe Information Meldung Ung ltiger Fehler Reaktion Ignore Ursache Information Ein ung ltiger Fehlereintrag korrumpiert wurde im permanenten Ereignisspeicher mit dieser Fehlernummer markiert Der Eintrag der Systemzeit wird auf 0 gesetzt Ma nahme 0 1 Ung ltiger Fehler entdeckt und korrigiert Ignore Ursache Information Ein ung ltiger Fehlereintrag korrumpiert wurde im permanenten Ereignisspeicher entdeckt und korrigiert Gegebenenfalls Kontakt zum Technischen Support aufnehmen Ma nahme Fehler gel scht Ignore Ursache Information Aktive Fehler wurden quittiert Ma nahme 0 8 Servoregler eingeschaltet Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 9 Servoregler Sicherheitsparameter ndern Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme FS
63. Mappings Der Ablauf ist dabei auf allen Parameterseiten gleich Schritt 1 Parameter ber die Schaltfl che Bearbeitung freigeben zur Bearbeitung freigeben Schritt 2 Parameter manipulieren bzw ndern Dabei wird der Wertebereich gepr ft Schritt 3 Ge nderte Parameter ber die Schaltfl che Senden an das Sicherheitsmodul senden Schritt 4 Abschlie Bend m ssen die gesendeten Parameter validiert werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 203 M afag Zum Validieren werden jeweils die Sollwerte aus dem SafetyTool und die Istwerte aus dem Sicherheitsmodul angezeigt Abweichende Werte sind durch ein Symbol gekennzeichnet Symbol Zustand E Sollwert und Istwert weichen voneinander ab Dieser Parameter muss abgeglichen werden Sollwert und Istwert weichen geringf gig voneinander ab Bestimmte Werte wie z B Zeiten werden im Sicherheitsmodul auf das Vielfache einer Basiseinheit gerundet Deshalb k nnen Sollwert und Istwert im Rahmen dieser Rundung unterschiedlich sein Ein solcher Wert kann validiert werden Tabelle 97 Anzeige Abweichung Soll und Istwert Zur Validierung nach der Pr fung aktivieren Sie die entsprechenden Kontrollk stchen in der Spalte Gepr ft und validieren die gew hlten Parameter mit der Schaltfl che Validieren Erst dann sind die Parameter auch g ltig im Sicherheitsmodul bernommen In der Spalte G ltig wird angezeigt ob die Istwerte der Parameter g ltig d h
64. Modus Parametrierung Modus a Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen POD 06 setzen Das Sicherheitsmodul steuert die Bremsrampe im Grundger t anhand der im Sicherheitsmodul gesetzten Parameter f r die Rampe Modus b Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren POD 07 setzen Das Sicherheitsmodul veranlasst das Grundger t mit der Schnellhaltrampe zu bremsen und berwacht gleichzeitig die im Sicherheitsmodul eingestellte Bremsrampe Modus c Keine Bremsrampe parametrieren Die funktionale Steuerung muss die Achse abbremsen daf r muss das Signal VOUT_SS2_SFR oder die Sammelmeldung VOUT_SFR an die funktionale Steuerung gemeldet werden gt Abschnitt 11 1 5 ber Verz gerungszeit bis berwachung startet POD 00 die gew nschte Zeit einstellen bis die Achse steht und die SS2 Uberwachung greifen soll auf jeden Fall gr er als 4 ms Vorher wird auch keine Bremsrampe berwacht Zeit f r Bremsrampe POD 01 und Drehzahlrampe Verz gerungszeit berwachung POD OA auf den Minimalwert stellen je 2ms Tabelle 46 Parametrierung Modus a b und c nach EN 61800 5 2 Ab Anforderung der Sicherheitsfunktion SS2 vergehen folgende Zeiten bis die Sicherheitsfunktion aktiv geschaltet und Fehler erkannt werden Verz gerungszeiten ab VIN_SS2_RSF Minimal Maximal Typisch VOUT_SS2_SFR 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms VOUT_SS2_SSR 2 0 ms 2 1 MS 2 0 mS POD 01
65. P02 03 Diskrepanzzeit Zeit in der die logischen Zust nde von DIN42 und DIN43 voneinander abweichen d rfen Tabelle 67 Zweihandbedienger t 5 6 3 Advanced Logic Functions ALF 5 6 3 1 Verwendung Verwenden Sie die ALF wenn Sie komplexere Verkn pfungen logischer Eingangssignale LIN_x herstellen m ssen oder wenn es aus Gr nden der Ubersichtlichkeit in der Applikation Sinn macht eine bestimmte Kombination der LIN_x als internes sicheres Logiksignal zusammenzufassen Mit der Advanced Logic Function k nnen interne Ein und Ausg nge logisch verkn pft werden Damit lassen sich z B spezielle Eingangskombinationen realisieren Die ALF wird eingesetzt wenn komplexere Logikverkn pfungen erforderlich sind und die Eingangslogik ODER Gatter mit 4 vorgeschalteten UND Gattern mit je 7 Eing ngen einer Sicherheitsfunktion nicht ausreicht 5 6 3 2 Funktion Advanced Logic Function Abbildung 29 Blockschaltbild Advanced Logic Function Begriff Abk rzung Erkl rung VIN_x_y Virtuelle Eing nge VOUT _x y Virtuelle Ausg nge Tabelle 68 Legende zu Abbildung 29 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 129 M afag Verz gerungszeiten ab VIN_ALFx_IN Minimal Maximal Typisch VOUT_ALFx OUT 2 0 ms 2 1 ms 2 0 ms Tabelle 69 Zeitverhalten der Advanced Logic Functions 5 6 3 3 Parameter der Advanced Logic Functions Advanced Logic Functions ALF Nr Name Beschreibung AL
66. P20 18 55 4 EnDat Geber X2B Sensorfehler Fehlerreaktion des Fehlers 55 4 P20 19 55 5 EnDat Geber X2B Falscher Fehlerreaktion des Fehlers 55 5 Sensortyp P20 1A 55 6 Inkrementalgeber X10 Fehler Fehlerreaktion des Fehlers 55 6 Spursignale P20 1B 55 7 Sonstiger Geber X2B Fehlerhafte Fehlerreaktion des Fehlers 55 7 Winkelinformation P20 26 56 8 Drehzahl Winkeldifferenz Fehlerreaktion des Fehlers 56 8 Geber 1 2 Der Fehler wird ausgel st wenn einer der beiden Mikrocontroller eine unzul ssige Positions oder Geschwindigkeitsdifferenz zwischen Geber 1 und Geber 2 feststellt P20 27 56 9 Fehler Kreuzvergleich Fehlerreaktion des Fehlers 56 9 Geberauswertung Der Fehler wird ausgel st wenn beim Kreuzvergleich der sicheren Positionswerte zwischen Mikrocontrolleri und 2 eine unzul ssige 326 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlermanagement Nr Name Beschreibung Positionsdifferenz feststellt wird P20 28 57 0 Fehler Selbsttest E A intern extern Fehlerreaktion des Fehlers 57 0 P20 29 57 1 Digitale Eing nge Fehler Signalpegel Fehlerreaktion des Fehlers 57 1 P20 2A 57 2 Digitale Eing nge Fehler Testimpuls Fehlerreaktion des Fehlers 57 2 P20 2E 57 6 Elektroniktemperatur zu hoch Fehlerreaktion des Fehlers 57 6 P20 32 58 0 Plausibilit tspr fung Parameter Fehlerreaktion des Fehlers 58 0
67. Phasenverschiebung zwischen Ausgangssignalen Fehleraus schluss keine Fehlererkennung durch das Sicherheitsmodul Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachung Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 Erg nzende Hinweise Bemerkungen DC hoch Befestigung l st sich im Stillstand _Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Befestigung l st sich w hrend der Bewegung Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Ma verk rperung l st sich z B optische Codierscheibe Nicht erforderlich Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC hoch 280 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Fehlerannahme Fehleraus Fehlererkennung durch M afag Erg nzende Hinweise Kein Licht von der Sendediode schluss keine das Sicherheitsmodul Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachung Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 Bemerkungen DC hoch Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit sin cos Ausgangssignalen analoge Signalerzeugung Statisches Signal an Ein und Ausg ngen einzeln oder an mehreren Signalen Amplitude im Bereich der Spannungsversorgung nderung der Signalform Vertauschen des sin und cos Ausgangssigna
68. Priorit t Warnung aufgetreten 42 VOUT_SCV Mindestens eine Sicherheitsbedingung wurde verletzt 43 VOUT_ERROR Das Sicherheitsmodul hat einen internen Fehler festgestellt 44 VOUT_SSR Globales Bit Safety State reached alle angeforderten Sicherheitsfunktionen melden sicheren Zustand 45 VOUT_SFR Globales Bit Safety Function requested im Sicherheitsmodul wird mindestens eine Sicherheitsfunktion angefordert Das Bit bleibt aktiv bis alle Anforderungen zur ckgesetzt sind 46 VOUT _ SERVICE Zustand Service keine Parameter vorhanden Parameter ung ltig oder Parametriersitzung l uft 47 VOUT_READY Zustand Betriebsbereit keine Sicherheitsfunktion angefordert 48 Reserviert immer Null 62 63 VOUT_SBC_BRK_ON Haltebremse festsetzen Tabelle 151 Virtuelle Ausgangssignale SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 321 M afag 11 1 4 Logische Ausg nge LOUT Der Zustand der logischen Ausg nge wird hnlich wie bei den logischen Eing ngen durch 1 Bit dargestellt Dies gilt auch f r zweikanalige Ausg nge quivalenz Antivalenz und Testsignale werden bei der Umsetzung der logischen Ausg nge in physische Ausg nge bearbeitet Die logischen Ausg nge sind zu einem Bitvektor mit einer L nge von 96 Bit zusammengefasst Der aktuelle Zustand des Bit Vektors LOUT kann ber die Kommunikationsobjekte l gelesen werden Bit 00 Bit 31 P05 12 Bit 32 Bit 63 P05 13 Bit 64 Bi
69. R cksetzen erforderlich ist inallen anderen F llen einen zweikanaliger Eingang LIN_D40 bis LIN_D43 Hinweis Bitte pr fen Sie ob sich aus der Risikobeurteilung f r die Maschine zus tzliche Anforderungen f r die Steuerung des Wiederanlaufs und f r die Diagnose des entsprechenden Steuereingangs bestehen z B bei _ hintertretbaren Schutzeinrichtungen ein manuelles flankengesteuertes R cksetzen Beispiele und besondere Hinweise zur Implementierung Wiederanlauf nach Beendigung STO Abbildung 30 zeigt die Struktur f r die Sicherheitsfunktion STO STO kann im Betrieb ber VIN_STO_RSF angefordert werden Die Anforderung der Sicherheitsfunktion STO bewirkt die Abschaltung der Treiberversorgung im Servoregler Um den Antrieb nach erfolgter Anforderung STO wieder einzuschalten muss die Anforderung beendet werden wie in gt Abschnitt 5 7 1 beschrieben Safety Function STO SS1_STO_RSF ERR_STO_RSF 54 5 STO_ERR STO_SBC_RSF Abbildung 30 Anforderung einer Sicherheitsfunktion Beispiel STO Wiederanlauf 132 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 7 2 2 Wiederanlauf nach Fehlerquittierung Das Fehlermanagement kann als Fehlerreaktion ebenfalls die Funktion STO anfordern ber Signal ERR_STO_RSF Die Anforderung wird wie in Abbildung 10 gezeigt in die Funktion STO eingespeist Damit der Antrieb nach quittiertem Fehler wieder anl uft muss ein Wiederanlauf ber VIN_STO_CSF erfolgen oder
70. Reihenfolge durchgef hrt werden sollen Allgemeine Aufz hlungen 20 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 3 M afag Verwendete Symbole zur Sicherheitstechnik Ein und Ausg nge Ei Eingang zweikanalig m Ausgang zweikanalig Br Eingang einkanalig Betriebsartenwahlschalter Jr Ir Relaisausgang Start Taster to o Haltebremse Sicherheitsfunktion beenden Wiederanlauf Lichtvorhang T rverriegelung Schutzhaube 3 Be Not Halt Schalter Zustimmtaster Quittierung EH or Zweihandschaltung u o Diy sii Sicherh z 4 Oo o Sicherer Referenzschalter eitsfunktionen STO Sicher abgeschaltetes Moment Safe torque off ejz lt i a OO Positionsgeber USF Universelle Sicherheitsfunktion Universal safety function 551 STO 5 o SS1 Sicherer Stopp 1 Safe stop 1 SLS SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely limited speed SS2 SOS 5 o SS2 Sicherer Stopp 2 Safe stop 2 SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe speed range Fi aA o SOS Sicherer Betriebshalt Safe operating stop lt v lt oj lt a zZ u a 5 SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe speed monitor z lt SBC SBC Sichere Bremsenansteuerung Safe brake control ALF erweiterte Logikfunktion keine Sicherheitsfunktion Advanced Logic
71. SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag TU gt Hinweis Der tats chlich erreichbare Sicherheitslevel f r das System bestehend aus Safety Module MOV Motor Achse und gegebenenfalls zweitem Positionsgeber muss anhand der Sicherheitskennzahlen des Safety Module MOV Anhang 10 1 1 sowie der Sicherheitskennzahlen der brigen Komponenten errechnet werden Bitte wenden Sie sich wegen vorberechneter Applikationsvorschl ge an Ihren zust ndigen Vertriebspartner Beachten Sie die weiteren Informationen Allgemeine Informationen zur Geberauswertung und den unterst tzten Positionsgebern gt Abschnitt 5 2 5 Informationen zur Geberkonfiguration Abschnitt 5 3 2 Beispiel zur Geberkonfiguration im SafetyTool gt Abschnitt 7 6 4 gt Hinweis Die Eignung der Standardgeber und der Digitalen Inkrementalgeber f r den Einsatz in Sicheren Systemen bis SIL3 EN 61800 5 2 EN 61508 bzw PL e EN ISO 13849 ist separat nachzuweisen z B Diversit t der Gebersysteme im Hinblick auf CCF MTTF etc sowie Eignung der Geber f r die Betriebs und Umgebungsbedingungen EMV Hinweis Die folgenden Angaben zu Ma nahmen und DC beruhen auf den Angaben der EN 61800 5 2 Tabelle Anhang D 16 F r eine sicherheitstechnische Beurteilung der Positionsgeber sind in jedem Fall zus tzlich die Herstellerangaben heranzuziehen Die angef hrten DC Werte f r die Auswertung der Gebersysteme im Sicherheitsmodul sind nu
72. STO In einigen Anwendungen k nnen aber auch andere Fehlerreaktionen sinnvoll sein z B STO SBC Abschnitt 5 8 2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 97 M afag 5 5 5 4 Ablauf Der Ablauf der Sicherheitsfunktion SS1 ist im folgenden Diagramm dargestellt 3 POC 00 POC OC H j Nmax POC OA a Safety Function Request Initial setting for speed ramp n gt 0 Nmax Nist I Nist POC 03 POC 04 Nmin P06 09 Monitoring initial setting for speed ramp n lt 0 Nmax P06 09 Nmin Nist I Nist POC 03 POC 04 POC 02 AEN SBC yoi WE Nmin 3 at N j AN Safe State Reached l Abbildung 20 Ablaufdiagramm SS1 Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function Request SFR Anforderung Sicherheitsfunktion Monitoring berwachung SFR SBC Anforderung SBC Safe State Reached SSR Sicherer Zustand erreicht Initial setting for speed ramp Startwerte f r die Geschwindigkeitsrampe Nist Ist Geschwindigkeit Nmax Nmin Maximal und Minimalwert f r Geschwindigkeitsrampe Tabelle 39 Legende zu Abbildung 20 j Das Ablaufdiagramm und die nachfolgende Beschreibung gelten f r eine positive Geschwindigkeit nis F r eine negative Geschwindigkeit gilt dies entsprechend dabei wird Nis von einer negativen Drehzahl auf null verz gert SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Nach dem Anforde
73. Servoregler genutzt Eintr ge des Servoreglers gehen zu Lasten des insgesamt zur Verf gung stehenden Speicherplatzes Es gibt keine Speicherplatz Reservierung f r das Sicherheitsmodul Status und Fehlermeldungen werden chronologisch eingetragen die jeweils ltesten Eintragungen werden gel scht wenn ein Block voll ist In Bezug auf das Sicherheitsmodul werden die folgenden Ereignisse im permanenten Ereignisspeicher protokolliert Er ffnung einer Parametriersitzung auch Versuch der Er ffnung Schlie en der Parametriersitzung ndern R cksetzen des Passwortes Sichern des Parametersatzes im Sicherheitsmodul Fehler und Warnungen Quittieren von Fehlern Anforderung einer Sicherheitsfunktion aktivierbar Das Protokollieren der Anforderung einer Sicherheitsfunktion ist ab Werk deaktiviert es l sst sich bei Bedarf ber den Parameter P20 4A aktivieren 156 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Ein Eintrag im permanenten Ereignisspeicher stelt sich im Afag SE Power ServoCommander wie folgt dar Fehlerpuffer Fehlermeldungen Warnungen und Ereignisse Feldbusereignisse Permanenter Ereignisspeicher 00 8 00 8 00 8 00 21 578 54 33 FSM Parametriersitzung schlie en 0x0000 Status OK Benutzername D6F69 00 21 578 54 28 FSM Parametersatz speichern 0x0000 Status 0x0001 00 21 578 53 57 FSM Parameter ndern 0x0000 Status OK KO 0x0401 neuer Wert OxFFFFFFFFFFFFFFFF 00
74. Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off SS1 Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 SS2 Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 SOS Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor SBC Sichere Bremsenansteuerung Safe Brake Control Werte nach EN 61800 5 2 SIL SIL 3 Sicherheits Integrit tslevel Safety Integrity Level PFH h 9 5 x 10 Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden zuf lligen Hardwareausfalls pro Stunde Probability of a dangerous random hardware failure per hour DC 97 5 Diagnosedeckungsgrad Diagnostic Coverage HFT 1 Hardware Fehlertoleranz Hardware Failure Tolerance SSF 99 5 Anteil sicherer Ausf lle Safe Failure Fraction T Jahre 20 Proof Test Interval Werte nach EN 62061 SIL SILCL3 SIL Anspruchsgrenze f r ein Teilsystem Claim Limit for a subsystem PFH n 9 5 x 10 Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls pro Stunde Probability of dangerous Failure per Hour DC 97 5 Diagnosedeckungsgrad Diagnostic Coverage HFT 1 Hardware Fehlertoleranz Hardware Failure Tolerance SSF 99 5 Anteil sicherer Ausf lle Safe Failure Fraction T Jahre 20 Proof Test Interval 260 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Werte nach EN 61508 M afag
75. Sie das SafetyTool bei aktivem Afag SE Power ServoCommander Hierf r haben Sie zwei M glichkeiten W hlen Sie das Men Parameter Funktionale Sicherheit FSM sicher parametrieren oder ffnen Sie das Fenster Sicherheitsmodul ber das Men Parameter Funktionale Sicherheit Sicherheitsmodul oder mit der Schaltfl che Safety in der Symbolleiste und klicken Sie dann auf die Schaltfl che FSM sicher parametrieren Sicherheitsmodul Info Typ FSM 2 0 MOV Seriennummer 1326820008 Revision 1 0 Firmware 1 0 Status Sicherer Zustand erreicht Fehler im FSM STO eingeleitet Sicherheitsbedingung verletzt Abbildung 55 SafetyTool starten 7 5 2 Auswahl der Sitzungsarten Konfigurations Assistent Das SafetyTool ist in beiden Sitzungsarten Online Offline ein Offline Softwarewerkzeug im Sinne der EN 61508 f r die Installation und Inbetriebnahme Phase 12 Dar ber hinaus unterst tzt das SafetyTool bei der Validierung Phase 13 in dem ein entsprechendes Protokoll ber die parametrierten Funktionen des Sicherheitsmoduls erstellt werden kann Eine Anderung von Parametern im aktiven Betrieb ist nicht m glich das Sicherheitsmodul geht bei der Er ffnung einer Online Parametriersitzung in den sicheren Zustand STO SBC Die Validierung der Funktionen obliegt in jedem Fall dem Maschinenhersteller oder Maschinenbetreiber SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 197 M afag Das SafetyToo
76. Statisches 0 oder 1 keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher Signal an Ein und und Vektor erkannt DC des Ausg ngen einzeln oder L ngen berwachung Sicherheitsmoduls an mehreren Ein Aus g ngen gleichzeitig Unterbrechung oder keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher hochohmiger Zustand an und Vektor erkannt DC des einem einzelnen oder an L ngen berwachung Sicherheitsmoduls mehreren Ein Ausg ngen gleichzeitig Verringerung oder keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher Erh hung der und Vektor erkannt DC des Ausgangsamplitude L ngen berwachung Sicherheitsmoduls St rschwingungen an keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher einem oder an mehreren und Vektor erkannt DC des Ausg ngen L ngen berwachung Sicherheitsmoduls nderung der keine Nicht zutreffend f r Phasenverschiebung Resolver zwischen Ausgangs signalen Befestigung l st sich im Stillstand Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Befestigung l st sich w hrend der Bewegung Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Erforderlich Gem Hersteller datenblatt f r den Geber Nicht sicher m glich Es erfolgt aber eine Uberwachung der Zeitdauer der SOS Anforderung Nach 24 h erfolgt Abschaltung und Fehlermeldung Fehlerausschluss f r das Sys
77. Stillstandsposition Das Stillsetzen der Maschine muss sicherheitsgerichtet herbeigef hrt und sichergestellt werden Dies gilt insbesondere f r Vertikalachsen ohne selbsthemmende Mechanik Feststelleinheit oder Gewichtsausgleich Hinweis Es besteht die Gefahr des Anruckens des Antriebs bei Mehrfachfehlern im SE Power FS Falls w hrend des Zustands STO die Endstufe des Servoreglers ausf llt gleichzeitiger Kurzschluss von 2 Leistungshalbleitern in unterschiedlichen Phasen kann es zu einer begrenzten Rast Bewegung des Rotors kommen Der Drehwinkel Weg entspricht einer Polteilung Beispiele Rotative Achse Synchronmaschine 8 polig gt Bewegung lt 45 an der Motorwelle Linearmotor Polteilung 20 mm Bewegung lt 20 mm am bewegten Teil Die Funktion STO Safe Torque Off sch tzt nicht gegen elektrischen Schlag sondern ausschlie lich gegen gef hrliche Bewegungen Es erfolgt keine Trennung des Antriebs von der Energieversorgung im Sinne der elektrischen Sicherheit gt Bedienungsanleitung SE Power FS SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 81 M afag Die Logik zur Anforderung der Sicherheitsfunktion STO ist im folgenden Blockschaltbild dargestellt Safety Function STO SS1_STO_RSF ERR_STO_RSF 54 5 STO_ERR STO_SBC_RSF Abbildung 15 Blockschaltbild STO Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function STO Sicherheitsfunktion STO SS1_STO_RSF Internes Signal Anforderung ST
78. alle Bedingungen vorliegen um den Regler freizugeben und nur noch die Servoreglerfreigabe selber fehlt Folgende Bedingungen m ssen vorliegen Der Antrieb ist fehlerfrei Der Zwischenkreis ist geladen Die Winkelgeberauswertung ist bereit Es sind keine Prozesse z B serielle bertragung aktiv die eine Freigabe verhindern Es ist kein blockierender Prozess aktiv z B die automatische Motorparameter Identifikation STO ist nicht aktiv oder eine Sicherheitsfunktion ist aktiv die die Freigabe zul sst Bit 3 IPO_IN_TARGET Positioniergenerator hat Profil abgeschlossen Bit4 7 CAM Reserviert und verwendet f r die Kurvenscheibe Bit 8 SAFE_STANDSTILL Sicherer Halt H auf der 7 Segment Anzeige Verwendung durch Sicherheitsmodul Safety Module STO Bit 9 11 _ Reserviert f r Erweiterungen Bit 12 VOUT_PS_EN Zeigt an dass der Antrieb eingeschaltet werden kann keine Begrenzungen durch Sicherheitsmodu Bit 13 VOUT_WARN Entspricht VOUT_WARN VOUT41 des Sicherheitsmoduls Es liegt mindestens ein Fehler vor dessen Fehlerreaktion auf Warnung parametriert ist Bit 14 VOUT_SCV Entspricht VOUT_SCV VOUT 42 des Sicherheitsmoduls Mindestens eine Sicherheitsbedingung wurde verletzt Bit 15 VOUT_ERROR Entspricht VOUT_ERROR VOUT 43 des Sicherheitsmoduls Es wurde ein interner Fehler festgestellt Bit 16 VOUT_SAVE_STAT Entspricht VOUT_SSR VOUT 44 des Sicherheitsmoduls Das Bit wird gesetzt wenn im Sicherh
79. an nur lesen Vorhandene L dt die im Sicherheitsmodul vorhandene Parametrierung ndern Parametrierung zur Bearbeitung Sicheren Parametersatz bertr gt einen zuvor gespeicherten bertragen sicheren Parametersatz in das Sicherheitsmodul Offline Neues Projekt anlegen ffnet ein neues Projekt mit den gt Abschnitt 7 5 4 Standardeinstellungen des SafetyTools Neues Projekt aus ffnet ein neues Projekt basierend auf sicherem Parametersatz einem gespeicherten sicheren erzeugen Parametersatz Vorhandenes Projekt ffnet eine lokal gespeicherte ffnen Projektdatei 1 Nur m glich wenn der Achstyp linear rotativ der SafetyTool Projektdatei mit dem aktuellen Parametersatz des Servoreglers bereinstimmt Tabelle 96 198 Auswahl der Sitzungsvarianten Konfigurations Assistent SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 5 3 Online Parametrierung Wenn im SE Power ServoCommander die Online Verbindung zum Servoregler aktiv ist stehen im SafetyTool die Funktionen zur Online Parametrierung zur Verf gung Bitte stellen Sie sicher dass die Daten im Servoregler gesichert wurden I Schaltfl che Save Parameter bevor Sie das SafetyTool starten Andernfalls besteht die M glichkeit dass die Basisinformationen nach einem Neustart des Grundger ts von den verwendeten Basisinformationen abweichen Nur bei der Online Parametrierung k nnen die Parameter und der Parametersatz validiert werden
80. an X2B am Servoregler angeschlossen ist kann als ein Kanal der zweikanaligen sicheren Winkelerfassung verwendet werden Es ist m glich eine Fehler Toleranzzeit zu parametrieren wenn das Sicherheitsmodul gest rte Datentelegramme detektiert Der Default Wert von 1 ms sollte nicht ohne triftigen Grund ge ndert werden da der Wert sich wie ein zus tzlicher Filter auf die Reaktionszeit des Sicherheitsmoduls auswirkt gt Hinweis Die Verwendung von Gebern mit rein digitaler Daten bertragung in sicheren Systemen ist nur in Verbindung mit einem zweiten Geber z B an X10 zul ssig Die Verwendung eines sicheren EnDat Gebers ist noch nicht m glich in Vorbereitung Formal wird bei Verwendung eines sicheren EnDat Gebers Winkelgeber 1 EnDat parametriert Als Winkelgeber 2 kann zus tzlich nur noch ein Inkrementalgeber an X10 ausgewertet werden gt Hinweis Bei einer Referenzfahrt von Antrieben mit EnDat Multiturngeber mit Speicherung der Nullpunktverschiebung im Geber tritt beim Speichern ein Sprung in der Istposition auf Dieser Sprung f hrt zum Ansprechen der Beschleunigungs berwachung im Sicherheitsmodul und damit zu einem Fehler des Sicherheitsmoduls Diese Referenzfahrt muss nur einmalig beim Einrichten der Maschine durchgef hrt werden 56 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 3 3 3 Parameter f r Positionsgeber an X10 Der Anschluss X10 ist vorgesehen f r digitale Inkrementalgeber mit
81. angezeigt Unabh ngig von der Anzeige kann die Leistungsendstufe des SE Power FS durch das Funktionale SE Power FS Safety Module MOV bereits sicher abgeschaltet sein siehe auch Abschnitt 7 3 3 2 Status LEDs Der Status der internen Zustandsmaschine wird au erdem im Fenster Sicherheitsmodul angezeigt siehe Abschnitt 7 3 3 Fenster Sicherheitsmodul 186 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 3 3 Fenster Sicherheitsmodul F r den Betrieb der Servoregler SE Power FS mit integriertem Funktionalem Sicherheitsmodul wurde die Parametriersoftware Afag SE Commander um das Fenster Sicherheitsmodul erg nzt Dieses Fenster wird entweder ber den Men punkt Parameter Funktionale Sicherheit Sicherheitsmodul oder ber die Schaltfl che Safety in der Symbolleiste f r den Schnellzugriff unterhalb der Men leiste ge ffnet siehe Abbildung 52 fo Afag SE Power ServoCommander Vers 40 sa 3 100 x Ten IF Datei Parameter Fehler Optionen Hilfe mu v RS 232 USB Offline 525 c m Abbildung 52 Symbolleiste f r Schnellzugriff mit der Schaltfl che Safety Um die Bedeutung im Hinblick auf Funktionale Sicherheit zu unterstreichen ist die Schaltfl che Safety gelb gef rbt Die Darstellung des Fensters Sicherheitsmodul ist abh ngig von dem jeweils integrierten Funktionalen Sicherheitsmodul Abbildung 53 zeigt dies am Beispiel der beiden Modultypen SE Power FS Safety Module STO und SE Power F
82. berwachung die das Sicherheitsmodul und das Grundger t im Falle einer zu hohen Elektroniktemperatur abschaltet gt Abschnitt 8 6 Fehler 57 6 Tabelle 114 Technische Daten Umgebungsbedingungen Elektrische Betriebsbedingungen Galvanisch getrennte Steuerspannung des Grundger tes Potentialbereiche 24 V Steuerspannung alle Ein und Ausg nge Potentialfreier Meldekontakt C1 C2 Systemspannung V lt 50 24 V PELV Stromversorgung gem EN 60204 1 Das verwendete 24V Netzteil muss die in der EN 60204 1 definierte Spannungsunterbrechung beherrschen berspannungskategorie nach 3 EN 61800 5 1 Verschmutzungsgrad nach 2 EN 61800 5 1 Dies ist durch geeignete Ma nahmen immer zu gew hrleisten z B durch Einbau in einen Schaltschrank Tabelle 115 Technische Daten Elektrische Betriebsbedingungen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 263 M afag EMV Betriebsbedingungen St rfestigkeit Anforderungen f r Zweite Umgebung gem EN 61800 3 PDS der Kategorie C3 Anforderungen gem EN 61326 3 1 St raussendung Anforderungen f r Erste Umgebung bei eingeschr nkter Erh ltlichkeit gem EN 61800 3 PDS der Kategorie C2 Tabelle 116 Technische Daten EMV Betriebsbedingungen 10 1 4 Digitale Eing nge DIN40A B bis DINA43A B und DIN44 bis DIN49 X40 Digitale Eing nge DIN40A B bis DIN43A B und DIN44 bis DIN49 Eingang Typ 3 na
83. berwachung DCy geht in den Gesamt Diagnosedeckungsgrad f r den Betrieb des SE Power MOV mit dem entsprechenden Gebersystem ein Viele Fehler werden aber auch bei relativ grob eingestellter Vektorl ngen berwachung sicher erkannt oder sie werden auch durch andere Mechanismen zur Fehlererkennung erkannt Daher liegt der gesamt DCav h her als DCu Beispiel Resolver mit Werkseinstellung f r die berwachung gt DC 37 aber im System wird DC 91 erreicht Hinweis Bitte pr fen Sie Ihre Applikation kritisch Welche Anforderungen werden an die Genauigkeit der Positions bzw Stillstand berwachung gestellt Ber cksichtigen Sie die in diesem Kapitel aufgef hrten Einschr nkungen bei ihrer Systemauswahl SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 299 M afag 10 3 6 Auswirkung eines Winkelfehlers innerhalb der Fehlergrenzen der Vektor L ngen berwachung auf das Geschwindigkeitssignal Angenommen sei folgender Fall Es liegt ein Fehler eines Gebersignals e oder e vor dies kann z B ein Amplitudenfehler sein Der Fehler sei aber klein genug so dass die Vektorl ngen berwachung noch nicht anspricht Wenn sich die Achse mit konstanter Geschwindigkeit bewegt die Welle mit konstanter Drehzahl dreht f hrt der Fehler zu Schwankungen der aktuell gemessenen Momentan Geschwindigkeit Die ber eine Geberperiode gemittelte Geschwindigkeit entspricht aber der tats chlichen Bewegungsgeschwindigkeit cH1 Dren
84. besitzen einen zus tzlichen Steuereingang zum Anfordern der Sicherheitsfunktion dieser Eingang ERR_xxx_RSF wird direkt aus dem Fehlermanagement gespeist da die Stoppfunktionen auch als Fehlerreaktion vom Fehlermanagement angefordert werden k nnen Einige Sicherheitsfunktionen k nnen auch direkt aus anderen Sicherheitsfunktionen heraus angefordert werden so wird STO am Ende der Bremsrampe einer SS1 Funktion automatisch von dieser mit aktiviert aber auch automatisch mit beendet SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 79 M afag Jede Sicherheitsfunktion stellt mindestens folgende Ausgangssignale zur Verf gung die Statusmeldung VOUT_xxx_SFR Sicherheitsfunktion xxx angefordert die Statusmeldung VOUT_xxx_SSR Sicherer Zustand xxx erreicht zumindest eine Fehlermeldung xxx_ERR im Falle einer Verletzung der Sicherheitsbedingung Dar ber hinaus stellen einige Sicherheitsfunktionen weitere Steuersignale zur Verf gung z B f r die direkte Ansteuerung der Hardware z B die Treiberversorgung oder den Haltebremsausgang f r die sichere Bremsansteuerung f r die Anforderung nachgeschalteter Sicherheitsfunktionen z B STO_SBC_RSF Diese Ausgangssignale k nnen als Statusmeldung an die funktionale Steuerung bertragen werden sie k nnen ber sichere Ausg nge f r die Ansteuerung externer Sicherheitsschaltger te verwendet werden damit kann z B eine externe Feststelleinheit angesteuert werden Sicherhei
85. bessere Verf gbarkeit im Vergleich zum Einsatz herk mmlicher Sicherheitstechnik Die Servoregler der Familie SE Power FS k nnen mit Steckmodulen f r die integrierte Funktionale Sicherheitstechnik ausger stet werden Die folgenden Module sind verf gbar Typ Beschreibung SE Power FS Sicherheitsmodul mit der Funktion STO und DIP Schaltern Safety Module FSM 2 0 STO SE Power FS Sicherheitsmodul mit den Funktionen STO SS1 SS2 SOS SBC SLS Safety Module SSR SSM und DIP Schaltern FSM 2 0 MOV Tabelle 3 bersicht Sicherheits Module f r den SE Power FS 28 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 1 2 Leistungsmerkmale Das SE Power FS Safety Module MOV besitzt die folgenden Leistungsmerkmale Erreichen einer oder mehrerer der Sicherheitsfunktionen STO Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off SS1 Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 SS2 Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 SOS Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor SBC Sichere Bremsansteuerung Safe Brake Control Zweikanalige und einkanalige Eing nge zum Anfordern der Sicherheitsfunktionen Zweikanalige sichere Ausg nge zum Steuern weiterer Sicherheitselemente und funktionen Potentialfreier R ckmeldekontakt f
86. betrieben werden Diese verf gen ber den Steckplatz f r Funktionale Sicherheitsmodule FSM Steckplatz Die Sicherheitsmodulle k nnen nicht in einen der Erweiterungssteckpl tze f r Technologiemodule TECH1 oder TECH2 gesteckt werden gt Hinweis Bei Sch den die aus unbefugten Eingriffen oder nicht bestimmungsgem er Verwendung entstehen erlischt der Gew hrleistungs und Haftungsanspruch gegen ber dem Hersteller SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 23 M afag 4 1 3 Zur Vorhersehbare Fehlanwendung nicht bestimmungsgem en Verwendung geh ren folgende vorhersehbare Fehlanwendungen der Einsatz in einem anderen Ger t als einem Servoregler SE Power FS der Einsatz im Au enbereich der Einsatz im nicht industriellen Bereich Wohnbereich der Einsatz au erhalb der durch die technischen Daten definierten Grenzen des Produkts eigenm chtige Ver nderungen gt Hinweis 24 Die Funktion STO ist bei Antrieben auf die ein permanentes Moment wirkt z B h ngende Lasten als alleinige Sicherheitsfunktion nicht ausreichend berbr ckung von Sicherheitseinrichtungen ist unzul ssig Reparaturen am Modul sind unzul ssig Die Funktion STO Safe Torque Off sch tzt nicht gegen elektrischen Schlag sondern ausschlie lich gegen gef hrliche Bewegungen Es erfolgt keine Trennung des Antriebs von der Energieversorgung im Sinne der elektrischen Sicherheit gt SE Power FS Bedienungsanleitung
87. das Beispiel in Werkseinstellung belassen werden 7 6 11 Digitale Ausg nge 7 6 11 1 DOUT40 DOUT41 F r das Beispiel werden die digitalen Ausg nge DOUT40 und DOUT41 nicht verwendet 7 6 11 2 DOUT42 F r das Beispiel muss an der Parametrierung nichts ge ndert werden da DOUT42 in Werkseinstellung bereits auf Dauerhaft eingeschaltet parametriert ist DOUT42 muss auf Dauerhaft eingeschaltet parametriert sein damit er wie in diesem Beispiel als Quelle f r Testpulse verwendet werden kann 220 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 6 12 Interne Bremse Die Parametrierung f r die interne Bremse kann im Beispiel auf Werkseinstellung belassen werden 7 6 13 Meldekontakt Die Parametrierung f r den Meldekontakt kann im Beispiel auf Werkseinstellung belassen werden Das Relais ist geschlossen wenn alle angeforderten Sicherheitsfunktionen aktiv sind und keine Sicherheitsbedingung verletzt ist 7 6 14 Fehlermanagement F r die Verletzung von Sicherheitsbedingungen und f r Fehler z B bei der Winkelgeberauswertung m ssen Sie auf der Seite Fehlermanagement eine ad quate Fehlerreaktion ausw hlen F r das Beispiel wird die Werkseinstellung belassen d h im Wesentlichen wird im Fehlerfall STO oder SS1 sowie SBC ausgel st 7 6 15 Abschluss der Parametrierung Wenn die LEDs der Hauptknoten Gr n zeigen ist der Parametersatz validierbar Gesamtvalidierung Der aktuell vom Sicherheitsmodul bere
88. der Schalterstellung Normalbetrieb ist ein normales Verfahren der Anlage m glich bei Eingriff in die Anlage erfolgt ein Stopp z B ber SS1 In der Schalterstellung Einrichtbetrieb wird die Sicherheitsfunktion SLS aktiviert ein Eingriff in die Anlage soll aber nicht zu SS1 f hren da der Einrichtbetrieb zugelassen ist Die Eing nge DIN45 DIN46 und DIN47 k nnen als Eing nge zur Betriebsartenwahl konfiguriert werden Der Betriebsartenwahlschalter stellt drei sicherere logische Steuersignale LIN_D45_SAFE LIN_D46_SAFE und LIN_D47_SAFE zur Verf gung die f r eine Umschaltung zwischen verschiedenen Sicherheitsfunktionen genutzt werden k nnen 5 6 1 2 Funktion Der Status der drei Eing nge DIN45 DIN46 und DIN47 wird 1 1 auf die sicheren logischen Signale LIN_D45_SAFE LIN_D46_SAFE und LIN_D47_SAFE abgebildet Wenn die Eing nge DIN45 DIN47 als Betriebsartenwahlschalter konfiguriert sind muss genau ein Eingang High Pegel f hren Die Logikfunktion f hrt daf r eine 1 N Uberwachung mit Diskrepanzzeit Uberwachung durch Logische Eing nge Systemanlauf Normalbetrieb Fehler Zustand LIN_D45_SAFE 1 LIN_D45 letzter g ltiger LIN_D46_SAFE 0 LIN_D46 Austane LIN_D47_SAFE 0 LIN_D47 1 Zustand bis ein g ltiger Zustand erkannt wird oder wenn die sichere Auswertung des Betriebsartenwahlschalters nicht aktiv ist Tabelle 61 Logische Eing nge Betriebsartenwahlschalter SE Power FS MOV Handb
89. der aktiven Parametriersitzung wird die Meldung FSPArA an der 7 Segment Anzeige des Servoreglers ausgegeben sofern kein Fehler anliegt siehe gt Abschnitt 8 4 2 Mit der Schaltfl che Identifizierung starten im Start Assistenten k nnen Sie die Meldung HELLO ausgeben Die Meldung dient dazu den Servoregler zu identifizieren wenn mehrere Servoregler mit dem Parametrier PC verbunden sind Es kann zu jedem Zeitpunkt nur eine Parametriersitzung je Sicherheitsmodul ge ffnet werden Wenn bereits eine Parametriersitzung ge ffnet ist lehnt das Sicherheitsmodul weitere Anfragen ab bis die bereits laufende Parametriersitzung geschlossen wird Dadurch wird ausgeschlossen dass ein Sicherheitsmodul ber mehrere PCs mit dem SafetyTool gleichzeitig parametriert werden kann Das SafetyTool erlaubt eine Anderung von Parametern erst nachdem eine Parametriersitzung er ffnet wurde 202 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 5 5 3 Benutzerkennung und Kennwort Beim ffnen einer Parametriersitzung muss eine Benutzerkennung Anwendername und ein Kennwort eingegeben werden Benutzerkennung und Kennwort bestehen jeweils aus ASCIl Zeichen Buchstaben Zahlen und Umlaute keine Sonderzeichen und haben eine L nge von maximal 8 Zeichen Im Auslieferungszustand oder nach zur cksetzen auf Werkseinstellung ist das Kennwort SAFETY Das Kennwort sollte sofort nach der Inbetriebnahme ge ndert werden Da
90. des Systems verlassen werden kann SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 151 M afag Abbildung 38 zeigt die Zustands berg nge des Sicherheitsmoduls im laufenden Betrieb Solange keine Sicherheitsfunktion angefordert ist besteht der Zustand Betriebsbereit Wenn zumindest eine Sicherheitsfunktion angefordert wird wechselt das Sicherheitsmodul in den Zustand Sicherheitsfunktion angefordert Die berwachung ist bereits aktiv aber der sichere Zustand ist noch nicht erreicht z B weil eine Geschwindigkeitsrampe abgefahren wird Es folgt der Status Sicherer Zustand erreicht die berwachung ist aktiv der Antrieb befindet sich im sicheren Zustand Der Zustand Sicherheitsbedingung verletzt wird im Fehlerfall eingenommen Er kann nur ber die Fehlerquittierung verlassen werden nicht angefordert Sicherheitsfunktion anfordern Anforderung beenden Anforderung beenden Anforderung beenden Zustandsgr e au erhalb Sicherheitsbe innerhalb des Sicherheitsfunktion dingung verletzt erlaubten angefordert Bereichs 00000 00000 Zustandsgr e au erhalb innerhalb des f Sicherer Zustand erreicht erlaubten Sicherer Zustand abh ngig von der jeweiligen Bereichs erreicht Sicherheitsfunktion Bei diesen berg ngen wird ein Fehler ausgel st der zu der parametrierten Fehlerreaktion f hrt Abbildung 38 Zust nde der Sicherh
91. die Sichere Geschwindigkeitsfunktion SSF der Sicherheitsfunktion SSR mit sofortiger berwachung der Geschwindigkeit ohne Bremsrampe SSF als SSR parametrieren Parameter Nr f r Name Einstellung f r ssr0o ssr ssr2 ssr3 Sicherheitsfunktion SSR Standardparameter SSF POE 00 POE 14 POE 28 POE 3C SSF aktivieren 1 aktivieren POE 01 POE 15 POE 29 POE 3D Verz gerungszeit bis 2 0 ms berwachung startet POE 07 POE 1B POE 2F POE 43 Sichere Geschwindigkeit Obere Grenzgeschwindigkeit f r obere Grenze SSR setzen POE 08 POE 1C POE 30 POE 44 Sichere Geschwindigkeit Untere Grenzgeschwindigkeit f r untere Grenze SSR setzen POE 02 POE 16 POE 2A POE SE Zeit f r Bremsrampe 6 2 ms Minimalwert POE 03 POE 17 POE 2B POE 3F Toleranzzeit bei Default Wert 10 ms kann verringert Grenzwert berschreitung werden f r schnellere Fehlererkennung POE 09 POE 1D POE 31 POE 45 Geschwindigkeit im Kann gesetzt werden Grundger t aktiv begrenzen Expertenparameter SSF Keine nderung gegen ber Werkseinstellungen wichtig POE 06 POE 1A POE 2E POE 42 Bremsrampe 6 ms kleinster einstellbarer Wert Verz gerungszeit bis Start Fehlermanagement P20 00 P20 01 P20 02 P20 03 53 x USFx Entsprechend der notwendigen Sicherheitsbedingung Fehlerreaktion der Anwendung verletzt Tabelle 59 SSF als SSR parametrieren SE P
92. digitalen Ausg nge sind spannungsfrei Das Sicherheitsmodul kann erneut mit dem SafetyTool parametriert werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 205 M afag 7 5 7 Parametersatzversion Eine nderung der Revision des Sicherheitsmoduls bedingt nicht unbedingt eine neue Parametersatzversion Anderung von Firmware Version oder Hardware Version f hrt zu einer neuen Gesamtrevision des Sicherheitsmoduls Mit der Parametersatzversion wird die Kompatibilit t zwischen SafetyTool und Sicherheitsmodul berwacht 7 5 7 1 Neuer Parametersatz in alter Firmware Parameters tze die mit einer neueren Firmware Version als die im Sicherheitsmodul vorliegende generiert wurden werden nicht akzeptiert Es wird eine Fehlermeldung Parametersatz inkompatibel generiert 7 5 7 2 Alter Parametersatz in neuer Firmware Die Parameter werden zun chst geladen Anhand der Versionsnummer des Parametersatzes wird berpr ft wie mit dem Parametersatz zu verfahren ist Wenn die Version des Parametersatzes nicht kompatibel ist wird die Validierung ber den Validierungscode abgelehnt Wenn die Version des Parametersatzes kompatibel ist werden z B nicht enthaltene Parameter auf Werte gesetzt die daf r sorgen dass sich das Sicherheitsmodul so verh lt wie eine ltere Revision Eine Aktualisierung der Firmware ist nur bei Afag m glich 206 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 6 Ablauf der Parametrie
93. ein Komplet Packet bestehend aus Servoregler Afag SE Power FS Afag Modul und den entsprechenden Anschlusskabeln bestellt wird der Servoregler Afag SE Power FS bereits vollst ndig mit den modulspezifischen Einstellungen parametriert ausgeliefert Vor dem Start des SafetyTools muss unbedingt die Hardwarekonfiguration sowie gegebenenfalls festgelegte Anzeigeeinheiten in den Servoregler geladen und gesichert werden Dies ist f r die Daten bernahme im SafetyTool erforderlich 190 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 3 4 Einstellung der Geberkonfiguration Die sichere berwachung der Geschwindigkeit z B f r SLS und der Position z B f r SOS erfordert entsprechende Sensoren zur Positionserfassung Informationen zu den erforderlichen Gebern finden Sie in Abschnitt 5 2 5 Beachten Sie dort Tabelle 8 mit den zul ssigen Geberkombinationen Den ersten Geber legen Sie ber das Men Betriebsmodus Geberselektion fest Hier k nnen Sie einstellen welcher Winkelgeber die Informationen f r die Kommutierlage den Geschwindigkeitsistwert und den Lageistwert liefert Die Schnittstelle des zweiten Gebers w hlen Sie ebenfalls im Men Betriebsmodus Geberselektion aus Anschlie end m ssen Sie den Geber im entsprechenden Register der gew hlten Schnittstelle im Men Parameter Ger teparameter Winkelgeber Einstellungen konfigurieren 7 3 5 Festlegen der Anzeigeeinheiten Die Anzeigeeinheiten im Afag SE Power Serv
94. f r Drehgeber mit synthetisch generierten Ausgangssignalen Geber 1 oder Geber 2 Beliebige Verf lschung des Ausgangssignals keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig Grundger t Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit Positionsermittlung durch Z hler Geber 1 oder Geber 2 Falscher Positionswert aufgrund fehlerhafter Z hlung keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig Grundger t Zus tzliche Anforderungen f r Lineargeber Geber 1 oder Geber 2 Befestigung des Lesekopfes gebrochen Statischer Versatz der Ma verk rperung z B optischer Codestreifen Besch digte Ma verk rperung z B optischer Codestreifen Nicht erforderlich Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig Grundger t 2 Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit Rechnerschnittstelle Geber 2 bertragungsfehler Wiederholung Verlust Einf gung falsche Abfolge Nachrichtenver f lschung Verz gerung keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig Grundger t 2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 285 M afa
95. folgenden Blockschaltbild dargestellt Safety Function SBC SH2_BRK_EN SIO SBC RSE SS1 SBC RSF ERR_SBC_RSF 54 0 SBC_ERR FEEDBACK DETECTION 54 6 24H_ERR Abbildung 17 Blockschaltbild SBC Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function SBC Sicherheitsfunktion SBC SH2_BRK_EN Grundger t gibt sichere Bremsansteuerung frei STO_SBC_RSF Internes Signal Anforderung SBC durch STO SSi_SBC_RSF Internes Signal Anforderung SBC durch SS1 ERR_SBC_RSF Internes Signal Anforderung SBC durch Fehlerreaktion VIN_STO_RSF Virtueller Eingang SBC anfordern VIN_STO_CSF Virtueller Eingang SBC Anforderung beenden VIN_BRK_ACK Virtueller Eingang Auswertung R ckmeldesignal sichere Bremsansteuerung TIMER BRAKE FEEDBACK DETECTION Zeitgeber Timer und Auswertung R ckmeldung sichere Bremsansteuerung VOUT_SBC_BRK_ON Virtueller Ausgang Bremsausgang schalten VOUT_SBC_SFR Virtueller Ausgang SBC angefordert VOUT_SBC_SSR Virtueller Ausgang SBC Sicherer Zustand erreicht 54 0 SBC_ERR Internes Fehlersignal Fehler 54 0 54 6 24H_ERR Internes Fehlersignal Fehler 54 6 Tabelle 32 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Legende zu Abbildung 17 87 M afag Die Sicherheitsfunktion SBC wird wie folgt angefordert Vom Anwender ber eine beliebige Kombination von Eingangssignalen LIN_D die auf da
96. nderte Zeitbasis f r Geschwindigkeiten vom Typ UserDefined 2 1 o P06 44 Nenner Ver nderte Zeitbasis f r Geschwindigkeiten vom Typ UserDefine 1 1 o P06 45 Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Geschwindigkeiten 0 2 v P06 46 Anzuzeigende Einheit f r Beschleunigungen U min s 2 E 0 o P06 47 Z hler Ver nderte Zeitbasis f r Beschleunigungen vom Typ UserDefined 1 1 v P06 48 Nenner Ver nderte Zeitbasis f r Beschleunigungen vom Typ UserDefined 1 1 v P06 49 Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Beschleunigungen 0 2 y PO6 4A Z hler Gesamtgetriebefaktor zwischen Motor und Achse 1 1 o PO6 4B Nenner Gesamtgetriebefaktor zwischen Motor und Achse 1 1 v Was Sie als N chstes tun k nnen Mit der Schaltfl che lt Bearbeitung freigeben gt schalten Sie die Sollwert Spalte in den Bearbeitungsmodus 7 Alle senden Senden Bearbeitung freigeben e Validieren 210 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Klicken Sie auf Bearbeitung freigeben und aktivieren Sie die Kontrollk stchen der abweichenden Parameter unter Senden Senden 10 Bezeichnung Sollwert _Istwert Gepr ft G ltig 2 SZ Einheit f r Positionen U 1 E 0 o C PO6 3F Z hler Vorschubkonstante der Achse in Positionseinheiten 1 1 v Mit der Schaltfl che Senden werden die gew hlten Parameter in das Sicherheitsmodul geladen Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Sollwert _Istwert Gepr ft G ltig P
97. r Bremsrampe POC 01 parametrierte Rampenzeit gr er ist als die Bremszeit des Grundger tes an der Schnellhaltrampe aus maximaler Geschwindigkeit Das SafetyTool weist Sie bei der Parametrierung auf einen m glichen Konflikt hin SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Nach Beenden der Anforderung der SS1 Funktion werden die internen Steuersignale f r den Schnellhalt und die Geschwindigkeitsbegrenzung im Grundger t wieder zur ckgesetzt 5 5 5 5 Hinweise zur Parametrierung Modus a b und c nach EN 61800 5 2 Modus Parametrierung Modus a Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen POC 06 setzen Das Sicherheitsmodul steuert die Bremsrampe im Grundger t anhand der im Sicherheitsmodul gesetzten Parameter f r die Rampe Modus b Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren POC 07 setzen Das Sicherheitsmodul veranlasst das Grundger t mit der Schnellhaltrampe zu bremsen und berwacht aber gleichzeitig die im Sicherheitsmodul eingestellte Bremsrampe Modus c Keine Bremsrampe parametrieren Die funktionale Steuerung muss die Achse abbremsen daf r muss das Signal VOUT_SS1_SFR oder die Sammelmeldung VOUT_SFR an die funktionale Steuerung gemeldet werden gt Abschnitt 11 1 5 ber Verz gerungszeit bis berwachung startet POC 00 die gew nschte Zeit einstellen bis die Achse steht und die SS1 Uberwachung greifen soll auf jeden Fall gr er als 4 ms Vorher wird auch k
98. rechten Rahmen Operanden den Eintrag LIN _D41 aus und bernehmen diesen mit Operanden Einfg Alternativ k nnen Sie den Eintrag mit der Maus auf die Treiber Verkn pfung ziehen Die Treiber Verkn pfung ndert sich dadurch automatisch zur UND Verkn pfung 7 Nach dem Senden m ssen Sie durch die ODER Verkn pfung nun 2 Produktterme validieren Operanden Einfg Entf Invert Gatter Einfg Entf Gatter Validierung P04 00 LIN_D40 zweikanalig P04 00 I Gepr ft G ltig OR LIN_D45_SAFE AND LIN_D41 zweikanalig P04 07 IT Gepr ft G ltig Die Einstellung im Register Anforderung beenden durch LIN_D49_RISING_EDGE kann im Beispiel belassen werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 217 M afag 7 6 8 3 SS2 Sicherer Stopp 2 1 Pr fen Sie im Register Standard Parameter die Einstellungen und passen Sie diese bei Bedarf an Ihre Applikation an gt Abschnitt 5 5 6 Stellen Sie f r das Beispiel im Register Anfordern folgende Logik her Operanden Einfg Entf Invert Gatter Einfg Entf Gatter Validierung I AND NOT LIN_D42 zweikanalig P04 08 l Gepr ft G ltig 2 W hlen Sie im rechten Rahmen Operanden LIN_D41 aus und bernehmen Sie den Eintrag mit Operanden Einfg Alternativ k nnen Sie den Eintrag mit der Maus auf die Treiber Verkn pfung ziehen hier Produktterm P04 08 3 Wiederholen Sie Schritt 2 mit den Operanden LIN_D46
99. spannungsfreien Eing ngen erreicht wird Steuerfunktion im Die Funktion der Eing nge l sst sich in weiten Bereichen frei EIN Zustand konfigurieren Steuerfunktionen erfordern die aktive Bet tigung Beschaltung des Steuereingangs mit 24 V um die gew nschte Reaktion auszul sen Beispiel Fehlerquittierung Wiederanlauf Betriebsartenwahlschalter Das Ruhestromprinzip w re hierf r nicht sicher quivalente Ein sicherer Eingang besteht aus zwei Steuerleitungen die beide Eingangssignale gleichzeitig HIGH bzw LOW schalten gleichschaltende Eing nge Antivalente Ein sicherer Eingang besteht aus zwei Steuerleitungen die beide Eingangssignale gegensinnig HIGH bzw LOW schalten Zu jedem Zeitpunkt mit Ausnahme der Diskrepanzzeit ist nur ein Eingang gleichzeitig HIGH bzw LOW ungleich schaltende Eing nge Tabelle 13 Begriffe 5 4 1 1 Passive Sensoren zweikanalig Passive Sensoren sind zweikanalige kontaktbehaftete Schaltelemente Die Anschlussleitungen und die Funktion der Sensoren m ssen berwacht werden Die Kontakte k nnen antivalent und quivalent schalten entsprechend der Norm f r das jeweilige Schaltelement Dessen ungeachtet werden Sicherheitsfunktionen ausgel st sobald mindestens ein Kanal geschaltet ist Beispiele f r passive Sensoren Not Halt Schaltger te immer quivalent T rkontakt Schalter sowohl antivalent als auch quivalent Zustimmtaster sowohl antivalent a
100. t laden vgl Typenbezeichnung auf dem Modul Ursache Der Modultyp ist korrekt aber die Revision des Moduls wird vom Grundger t nicht unterst tzt Ma nahme Pr fung der Revision des Moduls nach Austausch m glichst Modul gleicher Revision verwenden F r die Firmware und Hardware geeignetes Sicherheits Modul einbauen Wenn nur ein Modul mit h herer Revision verf gbar ist Eine f r das Modul geeignete Firmware im Grundger t laden vgl Typenbezeichnung auf dem Modul 51 4 8095h 2 FSM Fehler in der SSIO Kommunikation PSoff Ursache Die interne Kommunikationsverbindung zwischen Grundger t und Sicherheitsmodul ist gest rt Ma nahme St rstrahler im Umfeld des Servoreglers identifizieren Modul oder Grundger t austauschen Technischen Support kontaktieren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 241 M afag Fehlergruppe 51 Sicherheitsmodul funktion Nr 51 5 670o 8096h Meldung FSM Fehler in der Bremsenansteuerung PSoff Reaktion Ursache Interner Hardware Fehler Steuersignale Bremsansteuerung des Sicherheitsmoduls oder Feldbus Aktivierungs Moduls Ma nahme Modul vermutlich defekt Falls m glich mit einem anderen Modul tauschen Ursache Fehler im Bremsentreiber Schaltungsteil im Grundger t Ma nahme Grundger t vermutlich defekt Falls m glich mit einem anderen Grundger t tauschen 51 6 8097h FSM Ungleiche Modul Serien
101. tzt aktive Sensoren mit quivalenten antivalenten Ausgangssignalen sowie mit ohne Pr fimpulsausg ngen Mit der integrierten Sicherheitstechnik der Ger tefamilie SE Power FS sind Pr fimpulse zur berwachung der Ausg nge und Leitungen zul ssig Plus Minus schaltende Sensoren schalten Plus und Minusleitung bzw Signal und Masseleitung eines Sensorsignals Die Ausg nge m ssen gleichzeitig schalten Dessen ungeachtet werden Sicherheitsfunktionen ausgel st sobald mindestens ein Kanal geschaltet ist Beispiele f r aktive Sensoren Lichtgitter Laserscanner Steuerungen Diese Fehler werden bei aktiven Sensoren erkannt Antivalente oder quivalente Eingangssignale nach Ablauf der Diskrepanzzeit je nach Sensortyp und Parametrierung 5 4 1 3 Passive und aktive Sensoren einkanalig Einkanalige Sensoren werden zur Ablaufsteuerung und f r R ckmeldungen und Diagnose verwendet Beispiele f r passive Sensoren R ckmeldekontakt einer externen Feststelleinheit Taster zum Quittieren anstehender Fehler Taster f r den Wiederanlauf Kombinationen einkanaliger Sensoren k nnen auch f r die Steuerung von Sicherheitsfunktionen verwendet werden Beispiel Betriebsartenschalter 1 aus N Selektion Diese Fehler werden bei einkanaligen passiven Sensoren erkannt Bei Speisung ber einen sicheren Ausgang des Sicherheitsmoduls Querschl sse und Schl sse nach 24 V und OV durch das Ausbleiben der Testimpul
102. werden Der Auslieferungszustand kann vom Anwender nicht wiederhergestellt werden Nur die Werkseinstellungen k nnen wieder hergestellt werden 7 4 3 Afag SE Power ServoCommander und SafetyTool Die Basis Inbetriebnahme des Servoreglers erfolgt mit dem zugeh rigen Parametrierprogramm Afag SE Power ServoCommander Dies beinhaltet die Festlegung der Hardwarekonfiguration wie z B den angeschlossenen Motor die Messsysteme die Achse sowie die in den Steckpl tzen montierten Technologiemodule und das Sicherheitsmodul Wird ein Komplet Packet bestehend aus Servoregler Afag SE Power FS Afag Modul und den entsprechenden Anschlusskabeln bestellt wird der Servoregler Afag SE Power FS bereits vollst ndig mit den modulspezifischen Einstellungen parametriert ausgeliefert Kundenseitig m ssen lediglich die Sicherheitsfunktionen mit dem SafetyTool eingestellt werden Die Parametrierung des Sicherheitsmoduls erfolgt dann mit einer speziellen Software dem SafetyTool Das SafetyTool wird vom Afag SE Power ServoCommander aus aufgerufen gt Hinweis Vor dem Start des SafetyTools muss unbedingt die Hardwarekonfiguration sowie gegebenenfalls festgelegte Anzeigeeinheiten in den Servoregler geladen und gesichert werden gt Abschnitt 7 3 Dies ist f r die Daten bernahme im SafetyTool erforderlich 196 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 5 Sichere Parametrierung mit dem SafetyTool 7 5 1 Programmstart Starten
103. werden Wenn der Bremsvorgang bei SS1 nicht ber das Sicherheitsmodul gesteuert werden soll sondern ber die Funktionale Steuerung kann ber P0C 05 eine Verz gerung der Rampe parametriert werden um so die Reaktionszeit der Steuerung auszugleichen ber den Parameter Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen POC 06 wird die aktive Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t eingeschaltet Es werden zyklisch aktuelle Geschwindigkeitsgrenzen ans Grundger t bertragen Die Geschwindigkeitsgrenzen m ssen einen Sicherheitsabstand zu den berwachungsgrenzen haben dieser wird ber den Parameter Geschwindigkeitsoffset f r die Begrenzung im Grundger t POC OA eingestellt Am Ende der berwachungsbremsrampe ist die Geschwindigkeitsgrenze 0 Das Grundger t begrenzt aktiv den Geschwindigkeitssollwert und je nach Parametrierung auch die Verfahrgeschwindigkeit laufender Positioniervorg nge ber den Parameter Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren POC 07 wird der Schnellhalt im Grundger t aktiviert Beim Anfordern von SS1 wird automatisch die Schnellhaltrampe im Grundger t aktiviert der Antrieb bremst mit der Schnellhaltrampe auf null SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 99 M afag gt Hinweis 100 Um eine Verletzung der Sicherheitsbedingung beim Bremsen ber die Schnellhaltrampe des Grundger tes zu vermeiden stellen Sie bitte sicher dass die ber Zeit f
104. werden SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit gt Abschnitt 5 5 10 SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich gt Abschnitt 5 5 11 SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung gt Abschnitt 5 5 12 SBC 1 Sichere Bremsansteuerung gt Abschnitt 5 5 4 1 Eine langsame Bewegung innerhalb des berwachten Positionsfensters kann zul ssig sein Tabelle 5 Ausstattung des Sicherheitsmoduls 36 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Funktionsschaltbild des Sicherheitsmoduls 5 2 4 Die Funktionen des Sicherheitsmoduls werden anhand des folgenden Funktionsschaltbildes erl utert aqeuz aJes amod jewayu j011U0J aye g jewau un asnd 1531 Jaag mdno un sNd 1591 saaug Indino 2307 pIULApyY 29S uosung aeg ISS uopund Aayes OLS uoun Aayes uniw Era zya NNT puey omy sindu paxy Zr0 SPaNI s nduj paxy suon gt ung 3307 AC INOA RNIT sieuas Yeqpaay INISIA6FO NIT e an q W01 sjeudjs snjeis 21901 va N DE a301ld INdNI 6rNIaQ A 33114 Anani a YErnia 21901 aana Anani a vorna Funktionsschaltbild Sicherheitsmodul Legende gt Tabelle 6 Abbildung 4 37 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung DIN40AVB DIN43A B Zweikanalige digitale Eing nge DIN44 DIN49 Einkanalige digitale Eing nge INPUT FILTER LOGI
105. zwischen beliebigen Ausg ngen sicher erkannt Im Fehlerfall geht der Ausgang in den sicheren Zustand DOUT4AxA B abgeschaltet bzw 0 V Es wird eine Fehlermeldung 57 0 IO ERR generiert Bei schweren internen Fehlern die dazu f hren dass ein oder beide Mikrocontroller den Zustand der Ausg nge nicht mehr sicher steuern k nnen werden alle Ausg nge gemeinsam abgeschaltet auch bei antivalenten Ausg ngen werden beide Pins A B auf Low Pegel geschaltet Beispiele f r derartige Fehler Betriebsspannung fehlerhaft Positionssensoren fehlerhaft Speicherfehler Stack Fehler Programmablauf berwachung meldet Fehler interne Kommunikationsfehler 5 9 1 5 Timingdiagramm Abbildung 32 zeigt exemplarisch das Zeitverhalten beim Ab und Wiedereinschalten des Ausgangs DOUT40 Die Testimpulse bei High Pegel sind ebenfalls dargestellt Sie sind f r alle Ausg nge zeitlich versetzt 142 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Digital Output DOUT40A B VOUT_x Ts lt 2 5 u Ts lt 2 5 ns e LOUT_D40 LOUT_D40 NOT VOUT_x I I gt Equivalent P02 30 1 5 DOUT40A PO2 31 gt DOUT40B P02 31 gt Antivalent P02 30 2 DOUT40A PO2 31 gt DOUT40B Abbildung 32 Timingdiagramm der zweikanaligen sicheren Ausg nge Begriff Abk rzung UNE Tate VOUT_x Virtuelle Ausg nge LOUT_x Logische Ausg nge DOUT40A DOUT40B Zweikanalige digitale Ausg nge
106. 0 Je nach verf gbaren inkrementellen oder absoluten Messwerten k nnen Geschwindigkeits und Stillstands berwachungen ausgef hrt werden In der Betriebsart Automatik wird die Sicherheitsfunktion z B STO Sicher abgeschaltetes Moment oder SS1 Sicherer Halt 1 durch ein Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung ausgel st Die Sicherheitsfunktion Sicher begrenzte Geschwindigkeit SLS wird ber den Betriebsartenwahlschalter S6 in der Stellung Manuell angefordert Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber das Eingabeger t S1 und f hrt zum 2 kanaligen Abschalten der Endstufe des Servoreglers Ist die Abschaltung der Endstufe erfolgt wird dies durch den potentialfreien Kontakt C1 C2 des Servoreglers ausgegeben SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 179 L N PE nn EB ov DC OOOO Eingabe ger t zur Sicher heitsan Sr 93 l l i l l forderung Eingang SPS Safety R ckmeldung T1 Ausgang SPS Reglerfreigabe T1 Ausgang SPS Endstufenfreigabe T1 SE Power FS mit Safety Module MOV Nur relevante Anschl sse gezeichnet 1 T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt 2 S1 Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung 3 n1 Encoder im Servomotor an X2B 4 n2 Encoder an X10 Abbildung 49 Schaltungsbeispiel Encoder f r dynamische Sicherheitsfunktionen Hinweise zum Schaltungsbeispiel Die Encoder m ssen f r sicherhei
107. 00 03 Niedrigste unterst tzte Parametersatzversi 0 1 P02 00 Aktivierung 1 v P02 01 Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 y P02 02 Aktivierung D 0 y P02 03 Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 v P02 05 Diskrepanzzeit ms 300 0 300 0 o P02 06 Betriebsart quivalent 1 1 y P02 07 Quelle f r Testimpuls Keine 0 0 P02 0A Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 o P02 0B Betriebsart quivalent 1 1 o P02 0C Quelle f r Testimpuls Keine 0 0 O v Abbildung 60 Parameter bersicht 7 7 5 Diagnosefenster Im Untermen Extras Diagnose finden Sie verschiedene Befehle zur Anzeige von verschiedenen Diagnosefenstern Weitere Informationen finden Sie in der Hilfe zum SafetyTool Das Fenster Digitale E A logische Zust nde zeigt z B den logischen Zustand der Ein und Ausg nge an Digitale E A logische Zust nde lol a x Digitale Eing nge DIN 40 zweikanalig Not Halt Schaltger t Allg Sicherer Eingang Nicht definiert DIN 41 zweikanalig DIN 42 zweikanalig DIN 43 zweikanalig DIN 44 einkanalig Nicht definiert R ckmeldung Bremse DIN 45 einkanalig Betriebsartenwahlschalter DIN 46 einkanalig Betriebsartenwahlschalter DIN 47 einkanalig Betriebsartenwahlschalter DIN 48 einkanalig Fehlerquittierung Sicherheitsfunktion Beenden e oa00060806 DIN 49 einkanalig Digitale Ausg nge DOUT 40 DOUT 41 DOUT 42 Meldekontakt C1 C2 960 Abbildung 61 Digitale EA logi
108. 01 Die STO Funktion wird angefordert ber DIN40 wenn der Betriebsartenschalter DIN45 aktiv ist oder ber DIN41 wenn der Betriebsartenschalter DIN45 nicht aktiv ist F r jeden Eingang VIN steht ein ODER Gatter mit vier Eing ngen und davor geschalteten UND Gattern mit sieben Eing ngen zur Verf gung Alle Signale k nnen auch invertiert werden Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der Signale xxx_RSF Request Safety Function ansteht kann die Sicherheitsfunktion nicht durch ein Signal xxx_CSF Clear Safety Function beendet werden 5 5 2 Sicherheitsfunktion rechter Teil Solange die Sicherheitsfunktion angefordert ist f hrt sie die entsprechende berwachung der Zustandsgr en des Antriebs sicher aus Sie beinhaltet die daf r erforderlichen Logik und Ablauffunktionen die parametriert werden k nnen Mit der steigenden Flanke der Anforderung werden die Logik und die Ablauffunktion initialisiert so werden z B die Startwerte f r Bremsrampen berechnet Die Sicherheitsfunktion ber cksichtigt den aktuellen Zustand des Antriebs Position Geschwindigkeit und sie generiert verschiedene Statusmeldungen und Steuersignale Nachfolgend sind die wichtigsten Funktionen kurz beschrieben ber einen Parameter wird definiert ob ein automatischer Wiederanlauf nach der Wegnahme der Anforderung erfolgen soll oder nicht Die Stopp Funktionen
109. 1 X2B Andere Inkrementalgeber Geber Folgende Hinweise beachten X2B EnDat Geber keiner In Vorbereitung Erfordert SIL Einstufung des Gebers X2B Sonstige Geber X10 Inkrementalgeber Tabelle 8 Zul ssige Kombinationen von Positionsgebern gt Hinweis Bitte bewerten Sie ob die von Ihnen gew hlten Positionsgeber hinreichend genau sind f r die Erf llung der berwachungsaufgabe speziell auch f r die Sicherheitsfunktion SOS Beachten Sie die Hinweise zur Systemgenauigkeit im Anhang 10 3 gt Hinweis 44 In Anwendungen mit nur einem Drehgeber Positionsgeber muss dieser die gem Risikobeurteilung erforderliche SIL Einstufung besitzen Die Einstufung bedingt in den meisten F llen zus tzliche Anforderungen bzw Fehlerausschl sse in der Mechanik Bitte pr fen Sie sorgf ltig ob diese Anforderungen in Ihrer Applikation erf llt sind und die entsprechenden Fehlerausschl sse vorgenommen werden d rfen Bitte beachten Sie in diesem Zusammenhang auch stets die Implementierungshinweise und erforderlichen Fehlerausschl sse die der Hersteller des Positionsgebers voraussetzt SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 2 6 M afag Hinweis In Anwendungen mit nur einem Drehgeber Positionsgeber mit analoger Signalschnittstelle Resolver SIN COS HIPERFACE sind die Einschr nkungen hinsichtlich der Diagnosedeckung sowie die Einschr nkung der erreichbaren Genauigkeit der Stillstand und Gesch
110. 2 Beispiel 229 LED Anzeige des Sicherheitsmoduls 444004240442400nnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 234 Anzeige der Sicherheitsfunktionen rs44s444004nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnn 236 Weitere Anzeigen 4 ie ee ahnen 236 Fehlermeldungen die vom Servoregler und vom Sicherheitsmodul erzeugt werden 237 Erl uterungen zur Tabelle Fehlermeldungen des SE Power FS u unse 238 Technische Daten Sicherheitskennzahlen sssrsnsennnennnnnnnnnnnnnnnnnnnennnn 261 Technische Daten Sicherheitsangaben 40n40nsnnunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 261 Technische Daten Mechanisch 44444 44er nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn ann nenn 262 Technische Daten Zulassungen sssri rasakna RSE a a nenn nnnnnnnn nn 262 Technische Daten Transport eu 262 Technische Daten Lagerung ums0ussrnns0onnnnnnonnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnn nenne nme 262 Technische Daten Umgebungsbedingungen uusu2s24nenessnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnn nn 263 Technische Daten Elektrische Betriebsbedingungen 4 244444s Hanne nennen 263 Technische Daten EMV Betriebsbedingungen 44s444 2444er nnnnnnnnnnnennn nn nnnn nn 264 Technische Daten Digitale Eing nge DIN40A B bis DIN43A B und DIN44 bis DIN49 O A A A A E 264 Technische Daten Digitale Ausg nge DOUT40A B bis DOUT42A B X40 2
111. 2015 327 M afag Diagnoseparameter Nr Name Beschreibung P00 00 Parametersatzversion Parametersatzversion P20 46 Fehlerstatus Gruppe 53 und 54 Hauptfehlernummer 53 und 54 im Fehlerfeld P20 47 Fehlerstatus Gruppe 55 und 56 Hauptfehlernummer 55 und 56 im Fehlerfeld P20 48 Fehlerstatus Gruppe 57 und 58 Hauptfehlernummer 57 und 58 im Fehlerfeld P20 49 Fehlerstatus Gruppe 59 Hauptfehlernummer 59 im Fehlerfeld Expertenparameter PO2 2F Status der digitalen Eing nge Zustand der digitalen Eing nge P02 38 Status der digitalen Ausg nge Zustand der digitalen Ausg nge P02 39 Status der digitalen Ausg nge B Zustand der digitalen Ausg nge P02 3A Status der digitalen Eing nge B Zustand der digitalen Eing nge P05 10 Status VOUTO VOUT31 Istwerte der VOUTO VOUT31 P05 11 Status VOUT32 VOUT63 Istwerte der VOUT32 VOUT63 P05 12 Status LOUTO LOUT31 Istwerte der LOUTO LOUT31 P05 13 Status LOUT32 LOUT63 Istwerte der LOUT32 LOUT63 P05 14 Status LOUT64 LOUTY5 Istwerte der LOUT64 LOUT95 P06 39 Istwert der sicheren Geschwindigkeit Drehzahlistwert P06 3A Sichere Position Positionsistwert auf 32 Bit verk rzt P06 3B Sichere Beschleunigung Beschleunigung aus Winkelgeber P06 3C Winkel aus Geber 1 Winkel aus Geber 1 ohne Getriebe P06 3D Winkel aus Geber 2 Winkel aus Geber 2 ohne Getriebe P0
112. 21 M afag 5 5 10 SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed SLS i Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SLS nach z z EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed SLS wenn Sie in Ihrer Anwendung verhindern m ssen dass der Motor eine festgelegte Begrenzung der Geschwindigkeit berschreitet Die Funktion ist gekennzeichnet durch einen nullsymmetrischen berwachungsbereich f r die Geschwindigkeit die Grenzen k nnen separat eingestellt werden Der Antrieb kann entlang einer Bremsrampe auf eine zul ssige Drehzahl gebremst werden die Funktion ist aber abschaltbar Im einfachsten Fall beginnt nach der Zeit Verz gerungszeit bis berwachung startet POE 01 POE 15 POE 29 POE 3D die berwachung Die Maximaldrehzahl wird ber Sichere Geschwindigkeit obere Grenze POE 07 POE 1B POE 2F POE 43 festgelegt Mit folgender Parametrierung entspricht die Sichere Geschwindigkeitsfunktion SSF der Sicherheitsfunktion SLS mit sofortiger Uberwachung der Geschwindigkeit ohne Bremsrampe SSF als SLS parametrieren Parameter Nr f r Name Einstellung f r ssro ssr ssr2 I ssr3 Sicherheitsfunktion SLS Standardparameter SSF POE 0O POE 14 POE 28 POE 3C SSF aktivieren 1 aktivieren POE 01 POE 15 POE 29 POE 3D Verz gerungszeit bis 2 0 ms berwachung startet POE 07 POE 1B POE 2F POE
113. 21 578 53 45 FSM Parameter ndern 0x0000 Status OK KO 0x0400 neuer Wert OxFFFFFFFFFFFFFFFF 00 21 578 53 24 FSM Parameter ndern 0x0000 Status OK KO 0x0618 neuer Wert 0x0000000000001000 00 21 578 53 16 FSM Parameter ndern 0x0000 Status OK KO 0x060B neuer Wert 0x00000000FFFFFFFF 00 21 578 53 16 FSM Parameter ndern 0x0000 Status OK KO 0x0600 neuer Wert 0x0000000000000001 00 21 578 52 31 FSM Parametriersitzung ffnen 0x0000 Status OK Benutzername D6F69 v Aktualit t der Daten 631 34 40 10 07 2014 14 31 49 Optionen Alle Eintr ge auslesen Surioen Neueste Eintr ge auslesen 200 Aktuelle Systemzeit 631 35 50 Aktuelle kumulierte Belastung der Endstufe 6 6 Abbildung 39 Beispiel Eintr ge im permanenten Ereignisspeicher des Grundger tes mit Fehlermeldungen des Sicherheitsmoduls Ein Eintrag in den permanenten Ereignisspeicher enth lt folgende Informationen Laufende Nummer des Eintrags Ereignisnummer bestehend aus Hauptindex und Subindex Systemzeit des Betriebsstundenz hlers im Servoregler zum Zeitpunkt des Ereignisses Beschreibung Fehler bzw Ereignistext Konstante Zusatzinformationen f r den Technischen Support Freier Parameter Zusatzinformationen f r den Technischen Support Bitte dokumentieren Sie bei Supportanfragen immer die vollst ndige Fehlerinformation insbesondere die Diagnoseparameter Konstante und freier Parameter Die Diagnoseparameter enthalten interne In
114. 232 X5 Der Servoregler leitet die Datentelegramme von und zum Sicherheitsmodul weiter ohne sie zu ver ndern SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag e Aktive Begrenzung der Drehzahl Geschwindigkeit im Grundger t Das Sicherheitsmodul kann ber die interne Kommunikationsverbindung direkt in die Antriebsregelung des Grundger tes eingreifen indem es den Geschwindigkeitssollwert im Grundger t aktiv begrenzt Das Grundger t wird an der im Sicherheitsmodul parametrierten Rampe herunter gebremst Die Begrenzung ist im folgenden Betriebsarten des Grundger tes wirksam Drehzahl Geschwindigkeitsregelung Positionierung Satz oder Direktbetrieb Die Funktion wird genutzt f r die Realisierung der Sicherheitsfunktion SS1 oder SS2 Typ a gt Abschnitt 5 5 5 und 5 5 6 Sie ist auch sinnvoll nutzbar in Verbindung mit sicheren Geschwindigkeitsfunktionen wie z B SLS da die Achse autonom auch ohne Eingriff der Steuerung abgebremst werden kann Wenn auf dem Sicherheitsmodul mehrere Sicherheitsfunktionen gleichzeitig aktiv sind die unterschiedliche Geschwindigkeitsbegrenzungen vorgeben wird das Minimum der Grenzwerte aus s mtlichen Sicherheitsfunktionen gebildet und an das Grundger t gesendet In allen interpolierenden Betriebsarten in denen das Grundger t ber die Steuerung direkt gef hrt wird ist die aktive Begrenzung der Drehzahl nicht sinnvoll f Statusmeldungen Der Betriebsstatus des Sicherheitsm
115. 3 Tabelle 22 Parameter zweikanalige digitale Eing nge usrersnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnn nn 73 Tabelle 23 Legende Zu Abbildung 12 2 2222 nen 75 Tabelle 24 Eing nge antivalent schaltend 440u04044nnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnn 75 Tabelle 25 Digitale Eing nge ernennen 76 Tabelle 26 Verz gerungszeiten DIN44 DIN49 uuu 2s224ssssnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nen nn nnn nn 77 Tabelle 27 Legende zu Abbildung Tarriba A 78 Tabelle 28 Legende zu Abbildung 15 2400u444440nnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnannnn 82 Tabelle 29 Legende zu Abbildung 16 00uun4440onnnnnnnnnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnannennnnannennnnannenn 84 Tabelle 30 Verz gerungszeiten STO uursssuunssannnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnanannn 84 Tabelle 31 STO Sicher abgeschaltetes Moment 4244u04200nnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnannennnnnnnnen 85 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 11 M afag Tabelle 32 Tabelle 33 Tabelle 34 Tabelle 35 Tabelle 36 Tabelle 37 Tabelle 38 Tabelle 39 Tabelle 40 Tabelle 41 Tabelle 42 Tabelle 43 Tabelle 44 Tabelle 45 Tabelle 46 Tabelle 47 Tabelle 48 Tabelle 49 Tabelle 50 Tabelle 51 Tabelle 52 Tabelle 53 Tabelle 54 Tabelle 55 Tabelle 56 Tabelle 57 Tabelle 58 Tabelle 59 Tabelle 60 Tabelle 61 Tabelle 62
116. 3 DIN42A Digitaler Eingang 42 zweikanalig g l 4 DIN42B 1200 1e12a 5 DOUT40A Digitaler Ausgang 40 zweikanalig 6 DOUT40B 7 DIN44 Digitaler Eingang 44 Werkseinstellung R ckmeldung Bremse 8 DIN45 Digitale Eing nge 45 46 47 9 DIN46 Werkseinstellung Betriebsartenwahlschalter 10 DIN47 11 DIN48 Digitaler Eingang 48 Werkseinstellung Fehlerquittierung 12 DIN49 Digitaler Eingang 49 Werkseinstellung Sicherheitsfunktion Beenden bei steigender Flanke Steckverbinder X40B 13 DIN41A Digitaler Eingang 41 zweikanalig 14 DIN41B 15 DIN43A Digitaler Eingang 43 zweikanalig 16 DIN43B 17 DOUT41A Digitaler Ausgang 41 zweikanalig 18 DOUT41B 19 DOUT42A Digitaler Ausgang 42 zweikanalig 20 DOUT42B 21 C1 Meldekontakt Relaiskontakte gt c2 Werkseinstellung Sicherer Zustand erreicht keine Sicherheitsbedingung verletzt ge ffnet Sicherheitsfunktionen nicht aktiv geschlossen Sicherheitsfunktionen aktiv 23 GND24 0 V Bezugspotential f r DINx DOUTx 24 V 24 24 V 24 V Ausgang Hilfsversorgung z B f r sicherheitsgerichtete Peripherie 24 V DC Logikversorgung des Servoreglers 1 Funktion im Auslieferungszustand oder nach R cksetzen auf Werkseinstellung Vorparametrierung Tabelle 92 Steckerbelegung X40 168 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Zur Sicherstellung der Sicherheitsfunktionen sind die Steuereing nge zweikanalig in Parallelverdrahtung anzuschlie en Beispiel siehe Ab
117. 3 PLe Resolver X2A 1 Inkrementalgeber SIL 3 Kat 4 PLe X10 5 Resolver X2A 1 Keiner 6 Erfordert sichere SIL2 Kat 3 PLd Wellenverbindung Resolver muss den SIL 2 Anforderungen gen gen MTTFd Wert SINCOS Inkrementalgeber SIL 3 Kat 4 PLe HIPERFACE X10 5 X2B 2 SINCOS Keiner 6 Erfordert sichere SIL2 Kat 3 PLd HIPERFACE Wellenverbindung X2B 2 Erfordert SIL 2 zertifizierten Geber SINCOS Keiner 6 Erfordert sichere SIL 3 Kat 3 PLe HIPERFACE Wellenverbindung X2B 2 Erfordert SIL 3 zertifizierten Geber EnDat SIL Inkrementalgeber Nicht Bestandteil der PS1 SIL 3 Kat 4 PLe X2B 3 X10 5 EnDat SIL Keiner 6 Nicht Bestandteil der PS1 SIL 2 Kat 3 PL d X2B 3 Erfordert sichere Wellenverbindung Erfordert SIL 2 zertifizierten Geber EnDat SIL Keiner 6 Nicht Bestandteil der PS1 SIL 3 Kat 4 PLe X2B 3 Erfordert sichere Wellenverbindung Erfordert SIL 3 zertifizierten Geber Anderer Geber Inkrementalgeber Folgenden Hinweis SIL 2 Kat 3 PLd X2B 4 X10 5 beachten Anderer Geber Keiner 6 Unzul ssig wird vom _ _ X2B 4 Safety Module MOV und SafetyTool gesperrt 1 Anderer Geber X2B 4 EnDat Geber ohne SIL Zertifizierung BISS Geber Inkrementalgeber mit A B N Signalen Inkrementalgeber mit SINCOS Signalen HIPERFACE Geber ohne SIL Tabelle 126 Sicherheitskennzahlen Auswertung Gebersysteme 272
118. 4 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 12 2 M afag Begriffe zum SafetyTool und zur sicheren Parametrierung Begriff Bedeutung Funktion Anzeigeeinheit Einheit in der die jeweiligen Parameter angezeigt werden Die gew nschten Anzeigeeinheiten f r Positionswerte Geschwindigkeitswerte und Beschleunigungswerte werden beim Start des SafetyTools vom aufrufenden Programm vorgegeben Anzeigewert Der in die gew nschte Anzeigeeinheit umgerechnete Wert eines Parameters Grundger t Servoregler als Tr ger des Sicherheitsmoduls hier ein SE Power FS Istwert Der aktuelle Wert eines Parameters im Sicherheitsmodul umgerechnet in die Anzeigeeinheit Kommunikations objekt Einzelnes Datenelement das vom SafetyTool gelesen geschrieben und validiert werden kann Offline Parametrierung Betrieb des SafetyTools ohne Verbindung zum Ger t am Schreibtisch Online Parametrierung Betrieb des Safety Tools mit Verbindung zum Sicherheitsmodul ber das Grundger t Produktterm F r die Konfiguration der Schaltbedingungen des Sicherheitsmoduls werden Verkn pfungen zwischen den logischen Eing ngen und den virtuellen Ausg ngen sowie zwischen den virtuellen Ausg ngen und den logischen Ausg ngen in Form von sogenannten Produkttermen konfiguriert Ein Produktterm ist eine UND Verkn pfung mit oder ohne Invertierung mit maximal 7 Eing ngen Maximal 4 Produktterme k nnen als ODER Verkn
119. 43 Sichere Geschwindigkeit Positive Grenzgeschwindigkeit obere Grenze f r SLS setzen POE 08 POE 1C POE 30 POE 44 Sichere Geschwindigkeit POE 07 POE 1B POE 27 untere Grenze POE 43 POE 02 POE 16 POE 2A POE SE Zeit f r Bremsrampe 6 2 ms Minimalwert POE 03 POE 17 POE 2B POE 3F Toleranzzeit bei Default Wert 10 ms kann Grenzwert berschreitung verringert werden f r schnellere Fehlererkennung POE 09 POE 1D POE 31 POE 45 Geschwindigkeit im Kann gesetzt werden Grundger t aktiv begrenzen Expertenparameter SSF Keine nderung gegen ber Werkseinstellungen wichtig POE 06 POE 1A POE 2E POE 42 Bremsrampe 6 ms kleinster einstellbarer Verz gerungszeit bis Start Wert Fehlermanagement P20 00 P20 01 P20 02 P20 03 53 x USFx Entsprechend der notwendigen Sicherheitsbedingung Fehlerreaktion der Anwendung verletzt Tabelle 58 SSF als SLS parametrieren 122 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 11 SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range SSR Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SSR nach gt EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range SSR wenn Sie in Ihrer Anwendung sicherstellen m ssen dass die Motorgeschwindigkeit innerhalb festgelegter Grenzwerte bleibt Mit folgender Parametrierung entspricht
120. 45 Geschwindigkeit im Wenn gesetzt Die Grundger t aktiv Geschwindigkeitsbegrenzung wird an das begrenzen Grundger t bertragen die Geschwindigkeit wird im Grundger t aktiv begrenzt POE OB POE iF POE 33 POE 47 Automatischer Wenn 1 Wegnahme der Anforderung Wiederanlauf Wiederanlauf bei inaktivem erlaubt Anforderungseingang Expertenparameter POE OD POE 21 POE 35 POE 49 Drehzahlrampe Die Rampe die f r die berwachung der Verz gerungszeit Geschwindigkeit im Sicherheitsmodul berwachung verwendet wird wird zus tzlich verz gert gegen ber der Rampe die an das Grundger t herunter geschrieben wird POE 06 POE 1A POE 2E POE 42 Bremsrampe Verz gerungszeit nach deren Ablauf die Verz gerungszeit berwachungsrampe im Sicherheitsmodul bis Start startet POE 04 POE 18 POE 2C POE 40 Bremsrampe Faktor zur Berechnung des Startwertes der Startwert Faktor Rampen POE 05 POE 19 POE 2D POE 41 Bremsrampe Offset zur Berechnung des Startwertes der Startwert Offset Rampen POE OC POE 20 POE 34 POE 48 Offset Offset f r die Geschwindigkeitsgrenzen Geschwindigkeits zum Steuern des Grundger ts begrenzung POE OA POE 1E POE 32 POE 46 Schnellhaltrampe Wenn gesetzt Bei Anforderung der im Grundger t Sicherheitsfunktion wird das Schnellhalt aktivieren Kommando Steuerleitung an das Grundger t abgesetzt Tabelle 57 SSF Sichere Geschwindigkeit SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 1
121. 6 56 Position aus Geber 1 Berechnete Position von Geber 1 beinhaltet Getriebeumrechnung P06 57 Position aus Geber 2 Berechnete Position von Geber 2 beinhaltet Getriebeumrechnung P1D 00 KO f r Diagnosekanal 0 KO zur Ausgabe als Diagnosekanal 0 P06 58 Geschwindigkeit aus Geber 1 Berechnete Geschwindigkeit von Geber 1 beinhaltet Getriebeumrechnung P1D 01 KO f r Diagnosekanal 1 KO zur Ausgabe als Diagnosekanal 1 P06 59 Geschwindigkeit aus Geber 2 Berechnete Geschwindigkeit von Geber 2 Beinhaltet Getriebeumrechnung P1D 02 KO f r Diagnosekanal 2 KO zur Ausgabe als Diagnosekanal 2 P1D 03 KO f r Diagnosekanal 3 KO zur Ausgabe als Diagnosekanal 3 328 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Geschwindigkeitsbegrenzung POE 50 Aktuelle obere Aktuelle obere Geschwindigkeitsbegrenzung Geschwindigkeitsbegrenzung im Sicherheitsmodul POE 51 Aktuelle untere Aktuelle untere Geschwindigkeitsbegrenzung im Sicherheitsmodul Tabelle 155 Diagnoseparameter U ETeJellate Nr Name Beschreibung P04 00 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 0 P04 01 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 1 P04 02 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 2 P04 03 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 3 P04 04 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produk
122. 65 Technische DatenMeldekontakte C1 02 uunueesseenssneennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 266 Technische Daten Elektrische Daten des Hilfsversorgungs AusgangsS 266 Technische Daten Verkabelung X40 444s4444444H44HHnnHnnnnnnnennnnnnnnnnn nn nnnn nn 267 Technische Daten Digitaler Ausg nge f r eine Haltebremse X6 267 Einstufung der Sicherheitsfunktionen und Hinweise nunesenennennennennnnnnnnnnn 269 Sicherheitskennzahlen digitale Eing nge 20ur4440nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn nn 270 Ma nahmen digitale Eing nge sssrinin aan aN REANA A AER 271 Sicherheitskennzahlen Auswertung Gebersysteme ursnssssnsnnssennnnnnnnannnnnnnnnnnn 272 SIN COS Geber HIPERFACE Geber unsssssssssssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 276 LET TE10 177 PRREIEFASSPEROETFPRPIEESPEPERETSETTSTEEEPEFPETLRTIELEBENPERLESPLERSTEEFEFFECHERISLERSEEELETTTEISEERFIRECHFTER 279 Kombinierte Gebersysteme Geber 1 Resolver X2A oder SIN COS Geber X2B Geber 2 Inkrementalgeber X10 444444440044n40nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn 282 Kombinierte Gebersysteme Geber 1 Resolver X2A oder Inkrementalgeber X10 Geber 2 Sonstiger Geber X2B Auswertung ber Grundger t 286 Sicherheitskennzahlen digitale Ausg nge 20044400nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 287 SE Power FS MO
123. 8 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 333 M afag Sicherheits Ger t f r die Ausf hrung von Sicherheitsfunktionen oder Herbeif hren schaltger t eines sicheren Zustands der Maschine durch Abschalten der Energiezuf hrung zu gef hrlichen Maschinenfunktionen Die gew nschte Sicherheitsfunktion wird nur in Kombination mit weiteren Ma nahmen zur Risikominderung erreicht SIL Sicherheits Integrit tslevel diskrete Stufen zur Festlegung der Anforderungen zur Sicherheitsintegrit t von Sicherheitsfunktionen nach IEC 61508 EN 62061 und EN ISO 13849 SILCL Maximaler SIL der von einem Teilsystem beansprucht werden kann SLS Safely Limited Speed Sicher begrenzte Geschwindigkeit nach EN 61800 5 2 SOS Safe Operating Stop Sicherer Betriebshalt nach EN 61800 5 2 SS1 Safe Stop 1 Sicherer Stop 1 nach EN 61800 5 2 SS2 Safe Stop 2 Sicherer Stop 2 nach EN 61800 5 2 SSF Safe Speed Funktion zusammengefasste Sicherheitsfunktionen bez glich Geschwindigkeits berwachung und steuerung SSM Safe Speed Monitor Sichere Geschwindigkeits berwachung nach EN 61800 5 2 SSR Safe Speed Range Sicherer Geschwindigkeitsbereich nach EN 61800 5 2 STO Safe Torque Off Sicher abgeschaltetes Moment nach EN 61800 5 2 T Gebrauchsdauer nach EN ISO 13849 1 USF Universal Safety Function zusammengefasste Sicherheitsfunktionen Tabelle 158 Begriffe und Abk rzungen 33
124. ALFO bis ALF7 zur Verf gung deren Ausgangssignale als VOUT_x Virtual Output Signals zur Verf gung stehen Liste der virtuellen Ausg nge gt Abschnitt 11 1 2 Tabelle 150 40 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 2 4 4 Logische Ausg nge und Ausgangstreiber Das Sicherheitsmodul verf gt ber konfigurierbare Bl cke mit Leistungstreibern f r die Ansteuerung der digitalen Ausg nge mit der Generierung von Testimpulsen die Ansteuerung des Relais Ausgangs die Ansteuerung des Grundger tes z B des Ausgangs f r die Bremsansteuerung und f r die Abschaltung der Treiberversorgung f r STO ber eine konfigurierbare Logikfunktion wird definiert welche Signale VOUT als LOUT Logic Output Signal auf den jeweiligen Ausgangstreiber geschaltet werden Die Logikfunktion besteht aus einem Produktterm mit maximal sieben Eing ngen sowie Ein und Ausgangsinvertierung Liste der virtuellen Ausg nge gt Abschnitt 11 1 4 Tabelle 152 Der Zustand des logischen Ausgangs ein Bit wird vom Ausgangstreiber in die physikalischen Ausgangssignale h ufig zwei Signale konfigurierbar antivalent quivalent Testimpulse umgesetzt 5 2 4 5 R ckkopplung Da es in einigen Applikationen w nschenswert ist Sicherheitsfunktionen in Abh ngigkeit des Zustandes einer anderen Sicherheits oder Logikfunktion auszuf hren verf gt das Sicherheitsmodul ber einen internen R ckkopplungspfad Die wichtigsten VOU
125. ARATOR 54 3 SOS_ERR ACTUAL_POSITION Abbildung 23 Blockschaltbild SOS Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function SOS Sicherheitsfunktion SOS VIN_SOS_RSF Virtueller Eingang SOS anfordern VIN_SOS_CSF Virtueller Eingang SOS Anforderung beenden ACTUAL POSITION Internes Signal aktuelle Position TIMER POSITION Zeitgeber Timer und Positionsvergleicher COMPARATOR VOUT_SOS_SFR Virtueller Ausgang SOS angefordert VOUT_SOS_SSR Virtueller Ausgang SOS Sicherer Zustand erreicht 54 3 SOS_ERR Internes Fehlersignal Fehler 54 3 Tabelle 49 Legende zu Abbildung 23 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 111 M afag Die Sicherheitsfunktion SOS wird wie folgt angefordert Vom Anwender ber eine beliebige Kombination von Eingangssignalen LIN_D die auf das Signal VIN_SOS_RSF gef hrt werden ber die Sicherheitsfunktion SS2 Signal SS2_SOS_RSF Die Anforderung der Sicherheitsfunktion SOS wird wie folgt aufgehoben Vom Anwender ber eine Kombination verschiedener Eing nge die auf das Signal VIN_SOS_CSF gef hrt werden Durch Setzen des Parameters Automatischer Wiederanlauf erlaubt POB 03 wird ein automatischer Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung erreicht Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der Signale xxx_RSF ansteht kann die Sicherheitsfunktion nicht durch
126. Abbildung S esssinsrsia irnia anean Naaa aAA A EAEAN ER 43 Tabelle 8 Zul ssige Kombinationen von Positionsgebern ssssssssssssrrssrsrrssrirrssrrnresrinnnsrennesrnn 44 Tabelle 9 Parameter Basisinformationen uu 2244444H4nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnn nn 52 Tabelle 10 Legende Zu Abbildung 6 2 58 Tabelle 11 Parameter f r Fehlererkennung in der Positionssensorik die das Zeitverhalten beeinflussen nee einen ea 60 Tabelle 12 Geber Konfiguration 4444444440nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnen 62 Tabelle 13 BOJO e a E E 63 Tabelle 14 Zuordnung der Sensoren zu den Ein und Ausg ngen Beispiele 64 Tabelle 15 bersicht zul ssige Sensortypen an den digitalen Eing ngen ee 67 Tabelle 16 Legende Zu Abbildung 7 arenen hu aa aan 68 Tabelle 17 Eing nge quivalent schaltend ussssssssnennnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnne nn 69 Tabelle 18 Eing nge antivalent schaltend 0sssssssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnannnnnnn nn 69 Tabelle 19 Legende zu Abbildung 8 und Abbildung 9 u 444ssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn naar 71 Tabelle 20 Legende zu Abbildung 10 und Abbildung 11 uuurs44ususnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 72 Tabelle 21 Verz gerungszeiten DINAO DIN43 22444224400nnennnnennennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnn nn 7
127. Anforderung SBC bestromt worden sein da die Pr fung der Leistungsschalter nur bei eingeschalteter bestromter Bremse erfolgen kann Nur wenn die Bremsansteuerung ber DOUT4x und ein externes Bremsensteuerger t erfolgt 24h berwachung in den SBC Parametern deaktivieren wenn das externe Bremsensteuerger t dies zul sst 54 7 80Bih SOS SOS gt 24 h angefordert konfigurierbar Ursache Wenn SOS f r l nger als 24 h angefordert wird wird der Fehler ausgel st Ma nahme SOS zwischendurch beenden Achse zwischendurch einmal verfahren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 247 Fehlergruppe 55 Istwerterfassung 1 Code Meldung Reaktion 55 0 80C1h Kein Drehzahl Positionsistwert verf gbar oder konfigurierbar Stillstand gt 24h Ursache Folgefehler bei Ausfall eines Positionsgebers Sicherheitsfunktion SSF SS1 SS2 oder SOS angefordert und Drehzahlistwert ist nicht g ltig Ma nahme Pr fung der Funktion des der Positionsgeber siehe folgende Fehler 55 1 80C2h SINCOS Geber X2B Fehler Spursignale konfigurierbar Ursache Vektorl nge sin cos au erhalb des erlaubten Bereichs Amplitude eines der beiden Signale au erhalb des erlaubten Bereichs Versatz zwischen Analog und Digitalsignal gt 1 Quadrant Ma nahme Fehler kann bei SIN COS und auch HIPERFACE Gebern auftreten berpr fung d
128. Ausf hrung der Anschlusskabel X40 Verkabelung X40 Max Kabell nge m lt 30 Schirmung bei Verdrahtung au erhalb des Schaltschranks geschirmte Leitung verwenden Schirmung bis in den Schaltschrank f hren schaltschrankseitig auflegen Leiterquerschnitt flexible Leiter Aderendh lse mit Isolierkragen ein Leiter mm 10 25 0 5 zwei Leiter mm 2 x 0 25 mit Zwillingsaderendh lsen Anzugsdrehmoment Gegenstecker Nm 0 22 0 25 MC1 5_12ST 3 81 BK M2 Tabelle 121 Technische Daten Verkabelung X40 10 1 9 Digitaler Ausgang f r eine Haltebremse am Grundger t X6 Ausgang High Side Schalter f r BR Low Side Schalter f r BR Spannungsbereich V DC 183 30 Zul ssiger Ausgangsstrom lL Nenn mA lt 2000 Nenn Spannungsverlust bei lL nenn V lt 1V Pull down Widerstand Rpulidown kQ ca 2 5 ca 10 mA bei 24 V zwischen BR und BR Kurzschluss berstromschutz Kurzschlussfest gegen 24 V 0 V und PE Temperaturschutz Abschaltung des Leistungstreibers bei Ubertemperatur Einspeisung Schutz bei induktiven Lasten Lasten ohmsche Last 0 gt 12 induktive Last mH lt 1000 kapazitive Last nF lt 10 Schaltverz gerung ab Portpin ms lt 1 Testimpulsausgabe ms 0 4 10 parametrierbar gt Abschnitt 5 9 2 Tabelle 122 Technische Daten Digitaler Ausg nge f r eine Haltebremse X6 SE Power FS MOV Handbuch ver
129. Bedarf das Sicherheitsmodul auf Werkseinstellung wenn es sich nicht im Auslieferungszustand befindet ffnen Sie dann das SafetyTool Projekt Die Basisinformation des Grundger ts muss bereinstimmen Andernfalls m ssen Sie diese abgleichen Danach k nnen Sie die einzelnen Parameterseiten validieren und dann auf das Sicherheitsmodul laden 258 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag c Es sind keine gesicherten Daten des zu ersetzenden Sicherheitsmoduls vorhanden Setzen Sie bei Bedarf das Sicherheitsmodul auf Werkseinstellung wenn es sich nicht im Auslieferungszustand befindet Gehen Sie dann vor wie bei der Erstinbetriebnahme Unabh ngig von der Variante a b oder c m ssen Sie erneut einen Validierungsbericht erstellen mit neuem Validierungscode und neuer Seriennummer des Sicherheitsmoduls 9 4 Au erbetriebnahme und Entsorgung Beachten Sie die Hinweise zur Demontage des Sicherheitsmoduls in Abschnitt 6 1 9 4 1 Entsorgung Beachten Sie die rtlichen Vorschriften zur umweltgerechten Entsorgung von Elektronik Baugruppen Das Sicherheitsmodul ist RoHS konform Die Verpackung ist vorgesehen f r eine Verwertung auf stofflicher Basis DAAA SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 259 M afag 10 10 1 Technische Daten 10 1 1 nach EN 61800 5 2 Sicherheitstechnik Sicherheitskennzahlen Sicherheitskennzahlen Technischer Anhang STO
130. Betrieb des Feldbus Schnittstellen Moduls SE Power Profibus Interface SE Power EtherCAT Handbuch Beschreibung der Feldbusanschaltung mit EtherCAT unter Verwendung des CoE CANopen over EtherCAT Protokolls der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Feldbus Schnittstellen Moduls SE Power EtherCAT Interface SE Power FS Programmierbeispiel Siemens S7 V5 5 Beschreibung zur Konfiguration und Programm vom Programmierbeispiel f r Siemens S7 V5 5 SE Power FS Programmierbeispiel Siemens S7 TIA V12 Beschreibung zur Konfiguration und Programm vom Programmierbeispiel f r Siemens S7 TIA V12 Diese Dokumente stehen zum Download auf unserer Homepage zur Verf gung www afag com SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 19 M afag 2 Kennzeichnung von Gefahren und Hinweise zu deren Vermeidung AN Warnung Gefahren die zum Tod oder zu schweren Verletzungen f hren k nnen A Vorsicht Gefahren die zu leichten Verletzungen oder zu schwerem Sachschaden f hren k nnen Weitere Symbole gt Hinweis Sachschaden oder Funktionsverlust Empfehlung Tipp Verweis auf andere Dokumentationen TNR Notwendiges oder sinnvolles Zubeh r Information zum umweltschonenden Einsatz Textkennzeichnungen T tigkeiten die in beliebiger Reihenfolge durchgef hrt werden k nnen 1 T tigkeiten die in der angegebenen
131. Betriebs und Umweltbedingungen uuu244444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnne nenn 262 Digitale Eing nge DIN40A B bis DIN43A B und DIN44 bis DIN49 X40 264 Digitale Ausg nge DOUT40AJB bis DOUT42AB XAQ nueeenennnn 265 Meldek ntakt C 1 C2 X40 eine 266 24V Hilfsversorgung XAO 4444424444444BHn nn nn anne nnnnnnnnnnnnnannnnennnnnnnnnnnnnnnnn 266 Ausf hrung der Anschlusskabel X40 24444444444BHHnnnnn nn nnnnnnnannnnnnnn 267 Digitaler Ausgang f r eine Haltebremse am Grundger t X6 267 Sicherheitskennzahlen uunn44nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 269 Sicherheitstunklionen a senken 269 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 10 2 2 Digitale Eing nge 2 anal auheie 270 19 23 Gebers stemMe ee 272 10 24 Digitale Ausgangs nenne 287 10 3 Systemgenauigkeit und Reaktionszeit uussssssnsnssnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 289 10 3 1 Genauigkeit der berwachung der Position SOS aus Applikationssicht 290 10 3 2 Genauigkeit der berwachung der Geschwindigkeit SLS SSR aus RPPIRAUONSEIEhL ee ee arsereeeen 291 10 3 3 Festlegung der relevanten Parameter f r Safe Speed Function mit SLS SSR 292 10 3 4 Anforderungen bei Geberfehlern aus Applikationssicht 4444444er gt 293 10 3 5 Vektor L ngen berwachung ana
132. C Einganggsfilter und Eingangslogik Status Signals from Drive Statussignale vom Antrieb LIN_x Logische Eing nge VIN_x_y Virtuelle Eing nge Safety Functions Sicherheitsfunktionen Logic Logik bei den Sicherheitsfunktionen ber Produktterme konfigurierbar Safety Function STO SS1 Sicherheitsfunktion STO SS1 Logic Functions Logikfunktionen Advanced Logic ALF Erweiterte Logikfunktionen ALF Fixed Inputs LIN_ Fest zugeordnete logische Eing nge LIN_ Operating Mode Switch Betriebsartenwahlschalter Two Hand Control Unit Zweihandbedienger t VOUT_x Virtuelle Ausg nge LOUT_x Logische Ausg nge Output Driver Test Pulse Unit Ausgangstreiber und Testimpulserzeugung DOUT40AB DOUT42A B Zweikanalige digitale Ausg nge Signal Relais Meldekontakt C1 C2 Pins C1 C2 des Meldekontakts Internal Brake Control Interne Bremsansteuerung BR BR Pins BR BR der internen Bremsansteuerung Internal Power Stage Enable Interne Endstufenfreigabe U_OS U_OS Pins U_OS U_OS der internen Endstufenfreigabe Error Logic Error Handler Fehler Logik und Fehlerbehandlung 5x x xxx_ERR Internes Fehlersignal Fehler 5x x State Machine Zustandsmaschine Feedback Signals LIN_xy VOUT_xy R ckmeldung der Signale LIN_xy VOUT_xy Tabelle 6 Legende zu Abbildung 4 Die di
133. Do A solange eine Parametriersitzung besteht Servoregler identifizieren HELLO D a el Die Zeichenfolge HELLO gefolgt von der ILL 1 Seriennummer des Grundger ts wird zyklisch angezeigt solange die Funktion Identifizierung aktiv ist Winkefunktion 1 Die Seriennummer des Grundger ts wird im Infofenster des Afag SE Power ServoCommanders sowie im SafetyTool angezeigt Au erdem finden Sie die Seriennummer auf einem Aufkleber seitlich am Ger t Tabelle 105 Weitere Anzeigen 236 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 8 5 Fehlermeldungen und Fehlerbehandlung 8 5 1 Fehlernummern Die Fehlernummern 51 bis 59 sind f r das Sicherheitsmodul reserviert In der folgenden Tabelle ist eine bersicht zur Zuordnung dargestellt Nr Beschreibung 51 x Servoregler Fehler zur Hardware Sicherheitsmodul vorhanden Modultausch 52 x Servoregler Fehler zum Sicherheitsmodul Statemachine Diskrepanzzeit und Fehler des Servoreglers soweit sie das Sicherheitsmodul betreffen 53 xX Sicherheitsmodul Fehler des Sicherheitsmoduls 54 x 55 x 56 x 57 X 58 x 59 x Tabelle 106 Fehlermeldungen die vom Servoregler und vom Sicherheitsmodul erzeugt werden 8 5 2 Fehlerquittierung Die vom Servoregler erzeugten Fehler 51 x und 52 x k nnen ber den Servoregler quittiert werden gt Bedienungsanleitung SE Power FS Di
134. E Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 57 Fehler Ein Ausg nge Nr Code Meldung Reaktion 57 0 80E1h Fehler Selbsttest E A intern extern konfigurierbar Ursache Interner Fehler der digitalen Eing nge DINA40 DIN43 ber interne Testsignale Fehler am Bremsausgang an X6 Signalspiel Detektion ber Testimpulse Interner Fehler des Bremsausgangs ber interne Testsignale Interner Fehler der digitalen Ausg nge DOUT40 DOUTA42 ber interne Testsignale Ma nahme Pr fung der Anschlussverdrahtung f r die digitalen Ausg nge DOUTA40 DOUT42 Kurzschluss Querschluss etc Pr fung der Anschlussverdrahtung f r die Bremse Kurzschluss Querschluss etc Bremsanschluss Der Fehler kann bei l ngeren Motorkabeln auftreten wenn 1 Der Bremsausgang X6 f r die Bremse konfiguriert wurde dies ist bei Werkseinstellungen der Fall und 2 Ein Motor ohne Haltebremse verwendet wird und die Bremsanschlussleitungen im Motorkabel an X6 aufgelegt sind In dem Fall Klemmen Sie die Bremsanschlussleitungen an X6 ab Wenn kein Fehler in der Anschlussverdrahtung vorliegt kann ein interner Fehler im Modul vorliegen Pr fung durch Modultausch 57 1 80E2h Digitale Eing nge Fehler Signalpegel konfigurierbar Ursache berschreitung Verletzung der Diskrepanzzeit bei mehrkanaligen Eing ngen DIN40 DIN43 Zweihandbedienger t Betri
135. Ein Eingangssignal wird damit schnellstens sofort sp testens aber nach 2 125 ms erfasst Auch der Start einer Sicherheitsfunktion unterliegt diesem Jitter bezogen auf das Eingangssignal Der Jitter ist in den spezifizierten Reaktionszeiten der einzelnen Funktionsbl cke ber cksichtigt 5 12 2 Reaktionszeit bei Anforderung einer Sicherheitsfunktion Die Reaktionszeit des Sicherheitsmoduls setzt sich aus drei Komponenten zusammen Abbildung 40 INPUT FILTER LOGIC Abbildung 40 Reaktionszeiten des Sicherheitsmoduls schematische Darstellung Ausschnitt aus Abbildung 4 158 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag T Zeit vom Signalwechsel am Eingang bis zur Abbildung des Eingangsstatus im logischen Eingangssignal LIN_x Die Zeit ist abh ngig von den Einstellungen der Eingangsfilter gt Abschnitt 5 4 T Zeit f r die Ausf hrung der Sicherheits oder Logikfunktion von LIN_x bis zur Ausgabe des Status in VOUT_x Die Zeit ist abh ngig von den Einstellungen der Sicherheits und Logikfunktionen spezifiziert in gt Abschnitte 5 5 und 5 6 To Zeit f r die Ausgabe der Statusinformationen VOUT _x auf die digitalen Ausg nge Die Zeit ist abh ngig von der Schaltverz gerung der Ausg nge gt Abschnitt 5 8 Wenn Sie Ausgangssignale VOUT_x auf Eing nge LIN_x zur ckf hren ist zu beachten dass eine zus tzliche Laufzeit von Tioge auftritt Beispiel Nutzung der erweiterte
136. FFFFF hex Kommentar Drehzahl Istwert V ox Abbruch Hie Abbildung 72 Frei w hlbares Kommunikationsobjekt 1 Geben Sie unter Frei w hlbares Kommunikationsobjekt die Nummer als hexadezimalen Wert ein Die Nummer entspricht der Parameter Nummer ohne P und den Punkt im Beispiel 639 f r P06 39 Istwert der sicheren Geschwindigkeit Die Parameter ID wird unten angezeigt N tzliche Parameter finden Sie zum Beispiel in gt Abschnitt 11 2 Tabelle 155 Diagnoseparameter 2 Durch Aktivieren oder Deaktivieren des Kontrollk stchens signed k nnen Sie bestimmen ob der Wert vorzeichenbehaftet oder vorzeichenlos sein soll 3 W hlen Sie unter phys Einheit den richtigen Eintrag f r die Messgr e aus damit diese sp ter im Diagramm richtig angezeigt wird 4 Unter Maske k nnen Sie eine Maske festlegen z B f r Bit Arrays oder andere digitale Daten 5 Zur eindeutigen Identifizierung der Messgr e kann in das Feld Kommentar ein beliebiger Text zur Beschreibung des frei gew hlten KOs eingegeben werden Dieser Text wird nicht im Servoregler gespeichert 6 Best tigen Sie Ihre Eingaben mit OK 312 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 5 3 Oszilloskop starten ber das Kontrollk stchen RUN STOP wird das Oszilloskop aktiviert bzw deaktiviert Schalten Sie das Kontrollk stchen ein wenn Sie das Oszilloskop benutzen m chten Die Leuchtdiode zeigt den derzeitig
137. FO P12 00 bertragungsfunktion Auswahl der Funktionalit t fix ALF1 P12 03 bertragungsfunktion Identit t OUT IN 2 ALF2 P12 06 bertragungsfunktion Der Ausgang Bat Dei AAF unkan B Identit t immer den logischen Zustand ALF3 P12 09 bertragungsfunktion des Eingangs ALF4 P12 0C bertragungsfunktion ALF5 P12 0F bertragungsfunktion ALF6 P12 12 bertragungsfunktion ALF7 P12 15 bertragungsfunktion Tabelle 70 Advanced Logic Functions 130 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 7 Wiederanlauf 5 7 1 Funktionsumfang ber die hier beschriebene Funktion Wiederanlauf werden eine oder mehrere Sicherheitsfunktionen beendet so dass der Antrieb wieder Anlaufen kann In Verbindung mit sicheren Bewegungsfunktionen wie z B SLS bedeutet Wiederanlauf dass der Antrieb nicht l nger berwacht wird und wieder mit voller Geschwindigkeit verfahren kann Der Anwender kann f r jede Sicherheitsfunktion getrennt festlegen welches Steuersignal den Wiederanlauf erm glichen soll Daf r besitzen die Sicherheitsfunktionen den virtuellen Eingang VIN_xxx_CSF Clear Safety Function F r jede Sicherheitsfunktion muss ein Wiederanlauf definiert werden au er wenn die Sicherheitsfunktion auf automatischen Wiederanlauf parametriert wurde In dem Fall erfolgt der Wiederanlauf automatisch sobald die Anforderung f r die Sicherheit
138. Fehlerfall kann der Antrieb funktional abgeschaltet werden 1 DC 60 gilt f r Werkseinstellung DC 90 f r eingeschr nkte Toleranzen der Vektorl ngen berwachung gt Anhang 10 3 2 Lageinformation ist bei Fehler statisch gt Kommutierlage fix Motor steht Spannung eines Kanals statisch gt Kommutierlage ndert sich um max 90 einer Signalperiode des Gebers Motor bewegt sich nur noch in diesem Bereich Tabelle 128 Resolver j Einstufung des Sicherheitsmoduls in Verbindung mit Resolver Aufdeckung Geberfehler DC gt 90 Einstufung nach SIL2 Kat 3 PL d EN 61800 5 2 EN 13849 1 sichere Positionierung inkl Stillstand und SIL3 Kat 3 PL e sichere Geschwindigkeitund Beschleunigung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 279 M afag 10 2 3 3 Kombinierte Gebersysteme Geber 1 Resolver X2A oder SIN COS Geber X2B Geber 2 Inkrementalgeber X10 Fehlerannahme Kurzschluss zwischen zwei beliebigen Leitern der Anschlussleitung Unterbrechung eines beliebigen Leiters der Anschlussleitung Statisches 0 oder 1 Signal an Ein und Ausg ngen einzeln oder an mehreren Ein Ausg ngen gleichzeitig Unterbrechung oder hochohmiger Zustand an einem einzelnen oder an mehreren Ein Ausg ngen gleichzeitig Verringerung oder Erh hung der Ausgangsamplitude St rschwingungen an einem oder an mehreren Ausg ngen nderung der
139. Function Tabelle 2 Symbole zur Sicherheitstechnik SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 4 Sicherheit und Voraussetzungen f r den Produkteinsatz 4 1 Sicherheit 4 1 1 A 22 Allgemeine Sicherheitshinweise Vorsicht Es gelten die Sicherheitshinweise der Bedienungsanleitung Die Bedienungsanleitung ist das Hauptdokument und vor der Installation und der Inbetriebnahme von allen Ger ten der Baureihe SE Power FS zwingend durchzulesen Hinweis Verlust der Sicherheitsfunktion Nicht Einhalten von Umgebungs und Anschlussbedingungen kann zum Verlust der Sicherheitsfunktion f hren Halten Sie die spezifizierten Umgebungs und Anschlussbedingungen ein insbesondere die Eingangsspannungstoleranzen gt Technische Daten Anhang 10 1 Hinweis Besch digung des Sicherheitsmoduls oder des Servoreglers durch unsachgem e Handhabung 2 Vor Montage und Installationsarbeiten Versorgungsspannungen ausschalten Versorgungsspannungen erst dann einschalten wenn Montage und Installationsarbeiten vollst ndig abgeschlossen sind Sicherheitsmodul nie unter Spannung aus dem Servoregler abziehen oder einstecken Beachten Sie die Handhabungsvorschriften f r elektrostatisch gef hrdete Bauelemente SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 4 1 2 Bestimmungsgem e Verwendung Das Sicherheitsmodul SE Power FS Safety Module MOV dient als Erweiterung der Servore
140. G ltig POE OD Drehzahlrampe Verz gerungszeit berwachung ms 0 0 0 0 POE 06 Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start ms 6 0 6 0 y POE 04 Bremsrampe Startwert Faktor 0 10 0 10 v POE 05 Bremsrampe Startwert Offset mmis 75 00 75 00 v POE OC Offset Geschwindigkeitsbegrenzung mm s 75 00 75 00 v POE 0A Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren 0 v SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 219 M afag 7 6 8 7 SBC Sichere Bremsenansteuerung 1 Parametrieren Sie die Sicherheitsfunktion SBC entsprechend ihrer Applikation gt Abschnitt 5 5 4 2 L schen Sie f r das Beispiel die Anforderung durch LIN_D40 3 F r Anforderung beenden belassen Sie LIN_D49_RISING_EDGE 4 Abh ngig von Ihrer Applikation kann im Register R ckmeldung eine Logik f r die Bremsr ckmeldung notwendig sein 7 6 9 Logikfunktionen Im Beispiel werden die Advanced Logic Functions ALFx nicht verwendet und m ssen deshalb auf der Seite Logikfunktionen nicht aktiviert werden 7 6 9 1 Betriebsartenwahlschalter Aktivieren Sie den Betriebsartenwahlschalter auf der Seite Betriebsartenwahlschalter Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P02 00 Aktivierung M 1 v P02 01 Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 v 7 6 9 2 Zweihandbedienger t Das Zweihandbedienger t wird in diesem Beispiel nicht verwendet 7 6 10 Logik Fehlerquittierung Die Logik Fehlerquittierung kann f r
141. HAND_CTRL LIN_DIN42 OR LIN_DIN43 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 127 M afag Two Hand Control Unit 57 1 IO_ERR Abbildung 28 Blockschaltbild Zweihandbedienger t Begriff Abk rzung Erkl rung LIN_ Logische Eing nge TIMER LOGIC Zeitgeber Timer und Logik ENABLE Freigabesignal 57 1 IO_ERR Internes Fehlersignal Fehler 57 1 Tabelle 65 Legende zu Abbildung 28 5 6 2 3 Fehlererkennung Die logischen Zust nde der Eing nge DIN42 und DIN43 m ssen bereinstimmen Wenn die logischen Zust nde l nger als eine einstellbare Diskrepanzzeit voneinander abweichen wird ein Fehler gemeldet Der Parameter Diskrepanzzeit P02 03 ist in der Regel l nger einzustellen als die Diskrepanzzeit f r die berwachung der Eing nge DIN42 DIN43 weil hiermit die Zeit berbr ckt wird die der Bediener braucht um beide Tasten des Zweihandbedienger ts zu dr cken oder loszulassen Minimal Maximal Typisch LIN 2HAND_CTRL 2 0 ms 2 1 ms 2 0 ms Fehler Reaktionszeit bei Verletzung der Zweihand 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms Bedingung P02 03 P02 03 P02 03 Tabelle 66 Zeitverhalten des Zweihandbedienger ts 128 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 6 2 4 Parameter des Zweihand Bedienger ts Zweihandbedienger t Nr Name Beschreibung P02 02 Aktivierung DIN42 und DIN43 werden als Zweihandterminal verwendet
142. HEBBEEN angefordert keine Fehler Aus VOUT_READY 0 0 Initialisierung l uft Initialisierung 1 Lade VOUT PS EN 0 Parameter Initialisierung 2 Hgg 2 Kommunikationsaufbau Tabelle 89 Systemzust nde und Meldungen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 155 M afag 5 10 3 7 Segment Anzeige des Servoreglers Die 7 Segment Anzeige des Servoreglers zeigt zus tzliche Informationen gt Abschnitt 8 4 2 z B Anzeige der aktiven Sicherheitsfunktion Anzeige von Fehlermeldungen des Sicherheitsmoduls mit eindeutigen Fehlernummern Bereits angeforderte Stopp Funktionen STO SS1 SS2 SOS haben dabei eine h here Anzeigepriorit t als die brigen Sicherheitsfunktionen gt Abschnitt 8 6 Anzeige einer aktiven Parametriersitzung 5 11 Permanenter Ereignisspeicher im Servoregler Der Servoregler verwaltet einen permanenten Ereignisspeicher der im nichtfl chtigen Speicher des Ger tes abgelegt ist und so auch bei Spannungsausfall Power Off erhalten bleibt Der permanente Ereignisspeicher dient der nichtfl chtigen Speicherung von Fehlern und sonstigen Ereignissen Der permanente Ereignisspeicher besteht aus zwei Bl cken die im Wechsel beschrieben werden Wenn ein Block voll ist wird der andere Block gel scht Die Architektur des Speichers bedingt dass bei einem L schvorgang die H lfte der gespeicherten Eintr ge verloren geht Der permanente Ereignisspeicher wird sowohl vom Sicherheitsmodul als auch vom
143. IO Fehlerreaktion des Fehlers 53 8 Sicherheitsbedingung verletzt P20 09 53 9 SLI1 Fehlerreaktion des Fehlers 53 9 Sicherheitsbedingung verletzt P20 0B 54 1 SBT Fehlerreaktion des Fehlers 54 1 Sicherheitsbedingung verletzt P20 2B 57 3 Fehler Analogeingang Fehlerreaktion des Fehlers 57 3 Wertebereich P20 2C 57 4 Fehler in der Fehlerreaktion des Fehlers 57 4 Strommessung P20 2D 57 5 Fehler Fehlerreaktion des Fehlers 57 5 Motorspannungsmessung P20 4A Anforderung Wenn gesetzt Anforderung Sicherheitsfunktionen Sicherheitsfunktion protokollieren Protokollieren PFF OO Betriebsstatus Aktueller Status der Parametriersitzung PFF 01 Kennzeichnung Kennzeichnung Auslieferungszustand Auslieferungszustand 1 JA PFF 02 Kennzeichnung Kennzeichnung Gesamtvalidierung Gesamtvalidierung 1 JA Expertenparameter PFF 03 Validierungscode Validierungscode der Parametersitzung Tabelle 157 Interne versteckte Parameter 332 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 12 Glossar 12 1 Sicherheitstechnische Begriffe und Abk rzungen Begriff Abk rzung Beschreibung ALF Additional Logic Function Erweiterte Logikfunktion Keine Sicherheitsfunktion Erm glicht die Logische Verschaltung interner Ein und Ausg nge CCF Common Cause Failure Fehler gemeinsamer Ursache nach EN ISO 13849 1 DC avg Average Diagnostic Coverage Diagnosedeckungsgrad nach IEC 61508 un
144. Liste der Fehlermeldungen finden Sie im Produkthandbuch des verwendeten Servoreglers Tabelle 107 erkl rt die Eintr ge der Tabellen in Abschnitt 8 6 Nr Hauptindex und Subindex der Fehlermeldung Code Die Spalte Code enth lt den CANopen Errorcode Hex Meldung Meldung die im Afag SE Power ServoCommander angezeigt wird Ursache M gliche Ursachen f r die Meldung Ma nahme Ma nahme durch den Anwender Reaktion Die Spalte Reaktion enth lt die Fehlerreaktion Default Einstellung teilweise konfigurierbar PS off Endstufe sofort abschalten MCStop Stop mit Maximalstrom QStop Servoreglerfreigabe ausschalten Warn Warnung Ignore Keine Meldung nur Eintrag in Puffer NoLog Keine Meldung und kein Eintrag in Puffer Die Reaktion auf Fehler 53 x bis 59 x werden ber das SafetyTool konfiguriert Anforderung SBC STO alle digitalen Ausg nge auf O setzen 8 Anforderung SBC STO 7 Anforderung STO 6 Anforderung SBC SS1 5 Anforderung SS1 4 Anforderung SS2 3 Generierung einer Warnung keine weitere Reaktion 2 entspricht Warn Keine Reaktion nur Eintrag in Fehlerspeicher 1 entspricht Ignore Keine Reaktion kein Eintrag in Fehlerspeicher 0 entspricht NoLog Tabelle 107 Erl uterungen zur Tabelle Fehlermeldungen des SE Power FS Im Falle einer nicht quittierbaren Fehlermeldung m ssen Sie die Ursache gem den empfohlenen
145. M Parameter ndern Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 11 FSM Modulwechsel alter Typ Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 12 FSM Modulwechsel neuer Typ Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 239 M afag Fehlergruppe 0 Information Nr 670o Meldung Reaktion 0 13 FSM Fehler l schen Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 14 FSM Sicherheitsfunktion anfordern Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 15 FSM Parametriersitzung ffnen Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 16 FSM Parametriersitzung schlie en Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 17 FSM Passwort ndern Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 18 FSM Passwort zur cksetzen Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 19 FSM Parametersatz laden Ignore
146. MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 Der R ckmeldekontakt C1 C2 sollte ber die Steuerung abgefragt werden Die Eingangsbeschaltung weist eine 2 kanalige Struktur auf die f r Kategorie 4 geeignet ist Abh ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nahmen erforderlich sein 172 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 6 3 3 Sicherheitsanforderung ber ein Sicherheitsschaltger t Werden mehr als vier Sicherheitsbefehlsger te S1 ben tigt oder soll eine bergeordnete Sicherheitssteuerung verwendet werden kann der Servoregler T1 auch ber andere Sicherheitsbefehlsger te angesteuert werden Die Sicherheitsfunktion kann durch verschiedene Ger te angefordert werden Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber den Schalter SI und wird vom Sicherheitsschaltger t T2 Sicherheitsrelais Sicherheits SPS ausgewertet Ist die Sicherheitsfunktion aktiv wird dies im Beispiel durch den potentialfreien Kontakt C1 C2 ausgegeben 24V DC oVoc EEE GE Sicherheits schaltger t Sl un rel I zM l 0a l T t i l Eingangskreis 4 i i l l l l l l l Q x g I b R ckf hrkreis z9 a a o O o __1 m u TN z e Ausgang SPS Reglerfreigabe T1 Ausgang SPS Endst
147. O durch SS1 ERR_STO_RSF Internes Signal Anforderung STO durch Fehlerreaktion VIN_STO_RSF Virtueller Eingang STO anfordern VIN_STO_CSF Virtueller Eingang STO Anforderung beenden TIMER Zeitgeber VOUT_PS_EN Virtueller Ausgang Endstufenfreigabe zul ssig VOUT_STO_SFR Virtueller Ausgang STO angefordert VOUT_STO_SSR Virtueller Ausgang STO Sicherer Zustand erreicht 54 5 STO_ERR Internes Fehlersignal Fehler 54 5 STO_SBC_RSF Internes Signal Anforderung SBC durch STO Tabelle 28 Legende zu Abbildung 15 82 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Sicherheitsfunktion wird wie folgt angefordert Vom Anwender ber eine beliebige Kombination von Eingangssignalen LIN_D die auf das Signal VIN_STO_RSF gef hrt werden Als Fehlerreaktion gesteuert ber das Fehlermanagement Signal ERR_STO_RSF ber die Sicherheitsfunktion SS1 Signal SS1_STO_RSF Die Anforderung der Sicherheitsfunktion STO wird wie folgt aufgehoben Vom Anwender ber eine Kombination verschiedener Eing nge die auf das Signal VIN_STO_CSF gef hrt werden Durch Setzen des Parameters Automatischer Wiederanlauf erlaubt POA OO wird ein automatischer Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung erreicht Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der Signale xxx_RSF Request Safety Function ansteht kann die Sicherheitsfunk
148. O6 3E Anzuzeigende Einheit f r Positionen u 1 1 m Dadurch sind die Parameter zun chst nicht mehr g ltig Pr fen Sie die Parameter durch Vergleich der Werte unter Sollwert und Istwert Best tigen Sie die Pr fung durch Aktivieren des Kontrollk stchens unter Gepr ft Danach validieren Sie diese mit der Schaltfl che Validieren P06 49 Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Beschleunigungen 0 o x E P06 4A Z hler Gesamtgetriebefaktor zwischen Motor und Achse 1 1 P06 4B Nenner Gesamtgetriebefaktor zwischen Motor und Achse 1 1 Was Sie als N chstes tun k nnen Die Parameter wurden erfolgreich auf das Sicherheitsmodul geladen Im Validierungsbereich werden die vom Sicherheitsmodul widergespiegelten Istwerte mit ihrem Validierunsgstatus angezeigt berpr fen Sie die Istwerte durch einen Vergleich mit den entsprechenden Sollwerten und best tigen Sie die Korrektheit durch Abhaken jedes einzelnen Parameters I Alle senden Senden Bearbeitung sperren Validieren m gt 3 Wenn alle Parameter der Basisinformationen identisch sind werden die anderen Parameter aus dem Sicherheitsmodul geladen die Seite Daten bernahme mit der Gegen berstellung der vom Grundger t bernommenen Daten wird angezeigt UV E E Datei Parametrierung Extras Hilfe 3 BIYPIB le gt Servoregler SE Power FS 1kVA S N 3003 Sitzungsart Online Sicherheitsmodul FSM 2 0 MOV O SIN 1446820832 DIN 40 z
149. OUT_D40 41 42 1 0 DOUT40A 41A A2A 24 V oV DOUT40B 41B 42B 24 V oV Tabelle 75 Logiksignale DOUT40 41 42 quivalent Ausgang DOUT40 41 42 Antivalent Ruhezustand Sicherer Zustand angefordert LOUT_D40 41 42 1 0 DOUT4A40A 41A A2A 24 V oV DOUT40B 41B 42B oV 24 V Tabelle 76 Logiksignale DOUT40 41 42 Antivalent SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 141 M afag Die sicheren Ausg nge einschlie lich Taktausgang sollen immer dem Ruhestromprinzip folgen das bedeutet der Low Pegel ist der sichere Zustand Der Anwender muss dies bei der Konfiguration dadurch sicherstellen dass er das Steuersignal LOUT_DA40 invertiert so dass dieses Prinzip gewahrt bleibt P05 00 vout ssis 1 1 Ieunn0 Der Anwender muss sicherstellen dass ein spannungsfreier Ausgang zu einem sicheren Zustand des Gesamtsystems f hrt Jeder sichere digitale Ausgang l sst sich auch als Taktausgang f r die Speisung passiver Sensoren verwenden in dem Fall wird er als dauerhaft EIN konfiguriert 5 9 1 4 Fehlererkennung Die Ausgangstreiber sind zweikanalig und redundant aufgebaut Die Ausgangspegel an DOUT4xA B werden im Betrieb laufend von beiden Mikrocontrollern zur ckgelesen Beide Mikrocontroller geben Testimpulse auf den Ausg ngen aus die im Wechsel vom jeweils anderen zur ckgelesen und ausgewertet werden Durch diese Ma nahmen werden Kurzschl sse nach 24 V 0 V und Querschl sse
150. P20 33 58 1 Allgemeiner Fehler Parametrierung Fehlerreaktion des Fehlers 58 1 P20 36 58 4 Puffer interne Kommunikation Fehlerreaktion des Fehlers 58 4 P20 37 58 5 Kommunikation Modul Grundger t Fehlerreaktion des Fehlers 58 5 P20 38 58 6 Fehler Kreuzvergleich Fehlerreaktion des Fehlers 58 6 Prozessoren 1 2 Der Fehler wird ausgel st wenn im Kreuzvergleich zwischen Mikrocontrolleri und 2 eine unzul ssige Abweichung auftritt z B unterschiedliche Stati der Ein und Ausg nge oder unterschiedliche sichere Geschwindigkeitswerte Im Sonderfall abweichender Positionswerte wird Fehler 56 9 ausgel st P20 3D 59 1 Failsafe Versorgung sichere Fehlerreaktion des Fehlers 59 1 Impulssperre P20 3E 59 2 Fehler externe Spannungsversorgung Fehlerreaktion des Fehlers 59 2 P20 3F 59 3 Fehler interne Spannungsversorgung Fehlerreaktion des Fehlers 59 3 P20 40 59 4 Fehlermanagement Zu viele Fehler Fehlerreaktion des Fehlers 59 4 P20 41 59 5 Fehler Schreiben Diagnosespeicher Fehlerreaktion des Fehlers 59 5 permanenter Ereignisspeicher P20 42 59 6 Fehler bei Speichern Parametersatz Fehlerreaktion des Fehlers 59 6 P20 43 59 7 FLASH Checksummenfehler Fehlerreaktion des Fehlers 59 7 P20 44 59 8 Interne berwachung Prozessor 1 2 Fehlerreaktion des Fehlers 59 8 P20 45 59 9 Sonstiger unerwarteter Fehler Fehlerreaktion des Fehlers 59 9 Tabelle 154 Fehlermanagement SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04
151. POD 01 POD 01 POD 0A POD 0A POD 0A Erkennung einer Verletzung der 2 0 ms 2 0 ms 2 0 ms Sicherheitsbedingung nach POD 00 POD 00 POD 00 VOUT_SS2_SFR POD 02 POD 02 POD 02 Tabelle 47 Verz gerungszeiten SS2 Parametrieren Sie POD 00 kleiner als die Bremsrampe bis SOS POD 01 POD OA Wird die Verz gerungszeit bis die berwachung startet POD 00 gr er als die gesamte Bremsrampe bis SOS POD 01 POD OA parametriert dann wird SOS und damit die Meldung SS2_SSR entsprechend auch erst nach 2 1 ms POD 0O erreicht 108 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 3 6 6 SS2 Sicherer Stopp 2 Parameter f r SS2 M afag Nr Name Beschreibung POD 00 Verz gerungszeit bis berwachung Zeit ab Anforderung der Sicherheitsfunktion startet in der keine Drehzahl berwachung stattfindet F r SS2 werden die Uberwachungsgrenzen der SOS Funktion verwendet POD 01 Zeit f r Bremsrampe Zeit ab Anforderung der Sicherheitsfunktion nach deren Ablauf die Drehzahlrampen angehalten werden und der sichere Zustand erreicht ist POD 02 Toleranzzeit bei Zeitintervall w hrend dessen der Grenzwert berschreitung Drehzahlistwert au erhalb der Grenzen liegen darf bevor der Zustand Sicherheitsbedingung verletzt erreicht ist POD 06 Geschwindigkeit im Grundger t Wenn gesetzt Drehzahl des Grundger tes aktiv begrenzen steuern POD 07 Schnellhaltrampe i
152. Quelle f r Testimpuls PO2 07 Wenn ein Testimpuls ausbleibt oder die Eingangslogik einen Kurschluss oder Querschluss feststellt wird der Fehler 57 0 Selbsttest E A intern extern gemeldet Im Fehlerfall geht der logische Eingang LIN_D40 auf 1 Sicherheitsfunktion angefordert gt Hinweis Ein erkannter Fehler wird ber die im Blockschaltbild dargestellten Fehlersignale an das Fehlermanagement weiter geleitet Die Reaktion auf den Fehler ist einstellbar nur Warnung STO SS1 SS2 F r die weitere Bearbeitung nimmt der logische Eingang LIN_D40 in diesem Fall den Zustand 1 an Der Anwender muss daf r Sorge tragen dass ein Fehler Fehlermanagement zum sicheren Zustand des Gesamtsystems f hrt 5 4 2 4 Timingdiagramme Abbildung 8 Abbildung 9 Abbildung 10 und Abbildung 11 zeigen die zugeh rigen Timingdiagramme eines zweikanaligen Eingangs jeweils f r Aquivalente und Antivalente Parametrierung Request Safety Function Equivalent P02 06 1 A DIN40A DIN40B Ir Ts lt 2 5 ms e L Ts lt 2 5 ms LIN_D40 P02 08 1 P02 08 0 Abbildung 8 Timingdiagramm zweikanaliger sicherer Eingang quivalent Anforderung starten DIN40 70 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Release Safety Function request Equivalent P02 06 1 A i ERROR DISCREPANCE DIN40A DIN40B l a P l a 1 1 Ts lt 2 5 ms u Ts lt 2 5 ms
153. R ckmeldung Bremse 1 ffner oder nur als Feedback f r SBC 2 ffner 10 Allgemeiner 1 ffner oder ohne Zuordnung SIL 1 einkanaliger Eingang 1 Schlie er Testimpuls Kat 1 PLc mit Zuordnung SIL2 Testimpuls Kat 2 PL d 11 Betriebsarten 1 aus n Kat 4 PL e SIL 3 wahlschalter 12 Fehler quittieren 1 Schlie er Ohne Zuordnung SIL 1 Testimpuls Kat 1 PL c Mit Zuordnung SIL 2 Testimpuls Kat 2 PL d 13 Wiederanlauf 1 Schlie er Ohne Zuordnung SIL 1 Sicherheitsfunktion Testimpuls Kat 1 PL c beenden Mit Zuordnung SIL 2 Testimpuls Kat 2 PL d 1 nach EN ISO 13849 1 2 nach EN 61800 5 2 Tabelle 124 Sicherheitskennzahlen digitale Eing nge 270 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 gt Hinweis M afag Die folgenden Angaben zu Ma nahmen und DC beruhen auf den Angaben der Norm EN ISO 13849 1 F r eine sicherheitstechnische Beurteilung der Sensoren sind die Herstellerangaben heranzuziehen Die angef hrten DC Werte sind nur unter Einhaltung der angegebenen Ma nahmen und den erw hnten zus tzlichen Bedingungen zul ssig Fehlerausschl sse sind nach den einschl gigen Normen m glich wobei die daf r erforderlichen Bedingungen dauerhaft gew hrleistet werden m ssen Ma nahme DC Anmerkung Verwendung Zyklischer Testimpuls durch dynamische 90 Nur wirksam wenn Querschluss b nderung der Eingangssignale Zuordnung von erwachung f r Testimpulsen aktiv 1 kanalige Sensoren Kre
154. Reaktionszeit des Grundger tes ist besonders klein lt 2 ms Wenn das Signal aktiviert wird bremst das Grundger t in den Betriebsarten Drehzahlregelung und Positionierung an der Quick Stop Rampe bis auf Geschwindigkeit Null ab anschlie end wird abh ngig von der Betriebsart die Drehzahl auf 0 U min oder die Lage auf die aktuelle Position geregelt H Die Funktion wird genutzt f r die Realisierung der Sicherheitsfunktion SS1 oder SS2 Typ b Abschnitt 5 5 5 und 5 5 6 Die interne Kommunikationsschnittelle zwischen dem Sicherheitsmodul und Grundger t wird f r folgende Aufgaben genutzt 46 Herstellen der Kommunikationsverbindung nach au en zwischen dem Sicherheitsmodul und dem PC zur Parametrierung und Diagnose Weitere aktive Eingriffe des Sicherheitsmoduls in die Steuerung des Servoreglers Austausch von Statusmeldungen und Betriebszust nden Lieferung von Debug Informationen f r die Fehlersuche Analyse Bidirektionale bertragung sicherer Datentelegramme zu externen Sicherheitssteuerungen in Vorbereitung d Schnittstelle zur Parametrierung Die Parametrierung des Sicherheitsmoduls erfolgt ber das SafetyTool gt Abschnitte 5 2 7 und 7 5 Das SafetyTool wird ber den Afag SE Power ServoCommander aufgerufen Die sichere Kommunikation zwischen dem SafetyTool und dem Sicherheitsmodul erfolgt wahlweise ber eine der Schnittstellen des Servoreglers Ethernet X18 USB X19 oder sofern vorhanden ber RS
155. Reaktionszeit unter Ber cksichtigung der Toleranzzeit 4 0 ms 6 0 ms 5 0 ms POE 03 4ms Angabe f r T f r STO aus Tabelle 30 Abschnitt 5 5 1 Reaktionszeit bis Abschaltung Treiberversorgung 2 5 ms 4 5ms 13 5 ms Grundger t und Endstufe AUS Summe 14 5 ms 18 6 ms 16 5 ms Detektion eines defekten Positionsgebers Die Zeit vom Auftreten eines Fehlers im Positionsgeber bis zur Fehlerreaktion hier STO und bis zur sicheren Abschaltung der Endstufe berechnet sich zu Tres Tr T sto SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 161 M afag Beispiel Detektion Geberfehler Abschaltung des Antriebs ber Fehlerreaktion STO Reaktionszeiten Minimal Maximal Typisch Detektion des Geberfehlers Te Fehlererkennung in der Geberauswertung 10 0ms 10 1 ms 10 0 ms Angabe f r T f r STO aus Tabelle 30 Abschnitt 5 5 1 Reaktionszeit bis Abschaltung Treiberversorgung 2 5 ms 4 5ms 3 5 ms Grundger t und Endstufe AUS Summe 12 5 ms 14 6 ms 13 5 ms 5 12 4 Sonstige Zeiten f r Fehlererkennung und Kommunikation Weitere Verz gerungszeiten Fehlerreaktionszeiten entsprechen in Tabelle 91 Beschreibung Zeit T maximal Sicherheitsfunktion wird angefordert Zustandsgr en 2ms sind nicht verf gbar Sicherheitsbedingung verletzt Eingang Stuck At Fehler erkannt Ausbleiben Testimpuls lt 16 s Ausgang Stuck At Fehler erkannt Ausbleiben Testimpuls lt 16 s
156. S Safety Module MOV Erchemhersmontl Sicherheitsmodul Info Info Typ FSM 2 0 STO Typ FSM 2 0 MOV Seriennummer 1144821873 Seriennummer 1446820832 Revision 1 0 Revision 341 Abbildung 53 Fenster Sicherheitsmodul STO links und MOV rechts SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 187 M afag Das Fenster Sicherheitsmodul ist in verschiedene Bereiche unterteilt 7 3 3 1 Info In diesem Feld werden die Ger tedaten angezeigt die bei der werksseitigen Inbetriebnahme auf dem Funktionalen Sicherheitsmodul abgespeichert wurden Typ Genaue Typbezeichnung z B FSM 2 0 MOV Seriennummer Die Seriennummer wird bei der Produktion vergeben und auf dem Modul abgespeichert Sie ist eindeutig f r ein Produkt des jeweiligen Typs Revision Revisionsnummer der Hardware Firmware Hier finden Sie die Versionsnummer der aktuell auf dem Sicherheitsmodul befindlichen Firmware Eine Aktualisierung der Firmware ist nur bei Afag m glich j Weitere Informationen ber das Parametrierprogramm und den Servoregler k nnen im Fenster Hilfe Info abgerufen werden 188 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 7 3 3 2 Status LEDs M afag Die Status LEDs zeigen den Betriebszustand des Safety Module MOV gem Tabelle 93 an Sind alle LEDs aus also grau ist das Funktionale Sicherheitsmodul nicht initialisiert nicht betriebsbereit Statusanzeige o Servicezustan
157. SING_EDGE LIN_AFTER_RST_PULSE LIN_STATIC_ZERO LIN_STATIC_ONE E COCCCOCCOCCOCOCOCOCOCOCOCOCOCOCOO i 1 L Fixed Inputs Operating UIN_D45 D47 LIN_D45 D47 Mode Switch i Fixed Inputs TwoHand LIN_D42 D43 t Control Unit 1 Feedback Signals LIN_xy VOUT_xy VOUT_x anzeigen i L LOUT _x anzeigen i Logic Output Driver DOUTAOA B s i Test Pulse Unit i c1 c2 Internal BReIBR State Machine Abbildung 63 Funktionsschaltbild 226 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 7 8 Funktionstest Validierung Hinweis Die Sicherheitsfunktionen m ssen nach der Installation und nach Ver nderungen der Installation validiert werden M afag Diese Validierung ist vom Inbetrieonehmer zu dokumentieren Als Hilfe f r die Inbetriebnahme sind nachfolgend in Form von Beispiel Checklisten Fragen zur Risikominderung zusammengestellt Die folgenden Checklisten ersetzen keine sicherheitstechnische Ausbildung F r die Vollst ndigkeit der Checklisten kann keine Gew hr bernommen werden Nr Fragen 1 Wurden alle Betriebsbedingungen und alle Eingriffsverfahren ber cksichtigt Trifft zu Ja O Nein O Erledigt oO Wurde die 3 Stufen Methode zur Risikominderung angewendet d h 1 Inh rent sichere Konstruktion 2 Technische und evtl erg nzende Schutzma nahmen 3
158. Servoregler SE Power FS MOV Handbuch Original Erg nzungsdokument zur Bedienungsanleitung Copyright by Afag Automation AG M afag M afag Inhaltsverzeichnis 1 AlGEMEINBS See E T 18 1 1 Dokumentation een 18 2 Kennzeichnung von Gefahren und Hinweise zu deren Vermeidung 20 3 Verwendete Symbole zur Sicherheitstechnik s44444444nnnnnnnnnnnnnn nenn 21 4 Sicherheit und Voraussetzungen f r den Produkteinsatz unsssssssnssnnennnnnnnnnen 22 4 1 SICHEHHEIL ee Nena ae a ae ee 22 4 1 1 Allgemeine Sicherheitshinweise uuusssssssssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nenn 22 4 1 2 Bestimmungsgem e Verwendung uuuss444444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nennen 23 4 1 3 Vorhersehbare Fehlanwendung srsssssssnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnn nennen 24 4 1 4 Erreichbares Sicherheitsniveau Sicherheitsfunktion nach EN ISO 13849 1 EN 61800 5 2 ee se euere ea 25 4 2 Voraussetzungen f r den Produkteinsatz 44444444Hnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn ern 26 4 2 1 Technische Voraussetzungen 26 4 2 2 Qualifikation des Fachpersonals Anforderungen an das Personal 26 42 3 Diagnosedeckungsgrad DO u 27 4 2 4 Einsatzbereich und Zulassungen usss44444444nnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 27 5 Produktbeschreibung SE Power Safety Module MOV 22ssssnensnnssnennnnn
159. Sicherer Zustand erreicht und keine verletzt diverse weitere Fehler Weitere schwere Fehler SBC STO Ausg nge 0 Sicherheitsbedingung verletzt Fehlermanagement Fehlermanagement Sicherheitsbedingung SBC STO Zus tzliche Einstellungen beachten und pr fen Tabelle 95 Werkseinstellung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 195 M afag 7 4 2 Auslieferungszustand Ab Werk erhalten Sie das Sicherheitsmodul im sogenannten Auslieferungszustand Dieser wird durch die gr n rot blinkende LED sowie durch entsprechende Statusmeldungen angezeigt gt Abschnitt 5 10 2 Tabelle 89 Besonderheiten des Auslieferungszustands im Unterschied zu den Werkeinstellungen Das Sicherheitsmodul ist mit der Parametrierung der Werkseinstellung Gesamtvalidiert und damit funktionsf hig Der Servoregler kann in Betrieb genommen werden die Endstufen und Servoreglerfreigabe kann gesetzt werden Alle Fehlermeldungen werden unterdr ckt die auf eine unterschiedliche Parametrierung des Grundger tes und des Sicherheitsmoduls zur ckzuf hren sind Damit ist die Basis Inbetriebnahme des Servoreglers unabh ngig von aufw ndiger sicherheitstechnischer Peripherie m glich Z B ist das Sicherheitsmodul im Auslieferzustand auf Resolver parametriert Bei Verwendung anderer Geber k nnte der Servoregler ohne Unterdr ckung der Fehlermeldung des Sicherheitsmoduls nicht in Betrieb genommen
160. Sicherheitsmodul Wenn das Sicherheitsmodul eine Abweichung der Positions oder Geschwindigkeitsdaten detektiert deren Wert die parametrierbare Zeit lang durchg ngig den parametrierbaren Wert berschreitet dann wird ein Fehler ausgel st und die Istwerte sind nicht g ltig SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 59 M afag 5 3 4 3 Experten Parameter f r die Signal berwachung sicherer Geber mit Analogsignalen Dieses Register enth lt Parameter f r berwachung der analogen Gebersignale von SIN COS Gebern und Resolvern Die Amplituden und Vektorl ngen berwachung f r die Resolversignale sowie eine Toleranzzeit f r die berwachung Parametrierbarer Beobachterfilter f r die Resolverauswertung Die Amplituden und Vektorl ngen berwachung f r die SIN COS und HIPERFACE Geberauswertung sowie eine Toleranzzeit f r die berwachung 5 3 4 4 Einfluss der Parameter f r die Geberkonfiguration auf das Zeitverhalten Einige Parameter zur Konfiguration der sicheren Drehzahlerfassung haben Einfluss auf die Reaktionszeit mit der Anderungen in der Bewegung erfasst werden Einfluss haben die folgenden Parameter Parameter f r die Bewegungserfassung und Fehlererkennung die das Zeitverhalten beeinflussen Parameter min max Werkseinstellung P06 08 Filterzeitkonstante f r Drehzahlerfassung 0 4 ms 1000 ms 8 0 ms P06 0A Filterzeit f r Stillstanderkennung 0 0 ms 1000 ms 10 0 ms P06 04 Toleranzzei
161. Signal P06 1D SIN COS Signalamplitude obere Fehlergrenze Max Eingangsspannung Sinus oder Cosinus Signal P06 1A SIN COS Untergrenze Vektorl nge Vektorl nge Wurzel sin cos min P06 1B SIN COS Obergrenze Vektorl nge Vektorl nge Wurzel sin cos max PO6 1E Toleranzzeit Signalamplituden berwachung Maximale Zeit die ein Signal au erhalb der Grenze sein darf bevor ein Fehler ausgel st wird Tabelle 12 Geber Konfiguration 62 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 4 Digitale Eing nge 5 4 1 bersicht Das Sicherheitsmodul verf gt ber zahlreiche digitale Ein und Ausg nge zum Anschluss passiver und aktiver Sensoren Sicherheitsfunktionen werden ber die zweikanaligen sicheren Eing nge angefordert F r die folgenden Beschreibungen ist es erforderlich einige Begriffe zu definieren Begriff Bedeutung Diskrepanzzeit Maximale Zeit innerhalb der sich die beiden Kan le eines sicheren Eingangs in antivalenten Zust nden befinden d rfen ohne dass die Sicherheitstechnik eine Fehlerreaktion ausl st Eingangsfilterzeit Zeit in der St rimpulse und Testimpulse von z B angeschalteten aktiven Sensoren nicht erkannt werden Sicherheitsfunktion Die Funktion der Eing nge l sst sich in weiten Bereichen frei im AUS Zustand konfigurieren Bei der Konfiguration muss der Anwender sicher stellen dass der Sichere Zustand bei
162. T Signale werden daher auf logische Eing nge LIN zur ckgef hrt und stehen f r logische Verkn pfungen zur Verf gung Liste der logischen Eing nge Abschnitt 11 1 1 Tabelle 147 5 2 4 6 Zustandsmaschine State Machine Der Betriebszustand des Sicherheitsmoduls wird ber eine Zustandsmaschine gesteuert Der Betriebsstatus wird ber eine Mehrfarb LED angezeigt und zus tzlich in den VOUT abgebildet Eine genaue Beschreibung der Betriebszust nde erfolgt in gt Abschnitt 5 10 5 2 4 7 Fehlermanagement Das Fehlermanagement steuert wie das Sicherheitsmodul bei auftretenden Fehlern reagiert Die wichtigste Fehlerreaktion ist das sofortige Abschalten der Leistungsendstufe im Grundger t Safe Torque Off STO sowie das Abschalten aller sicheren Ausg nge Die Fehlerreaktionen sind konfigurierbar gt Abschnitt 5 8 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 41 M afag 5 2 5 bersicht unterst tzte Positionsgeber Die sichere berwachung der Geschwindigkeit z B f r SLS und der Position z B f r SOS erfordert entsprechende Sensoren zur Positionserfassung Der Servoregler SE Power FS unterst tzt viele verschiedene Drehgeber zur Positions und Geschwindigkeitserfassung ber die Ger teschnittstellen X2A X2B und X10 Die Signale der Positionsgeber werden ger teintern vom Servoregler an das Sicherheitsmodul weitergeleitet gt Abbildung 2 Die meisten Drehgeber k nnen auch direkt vom Sicherheitsmodul ausgewertet werde
163. UT40 DOUT42 DRIVER TEST PULSE GENERATOR FEED BACK EVALUATION 57 0 IO_ERR Abbildung 31 Blockschaltbild der zweikanaligen sicheren Ausg nge 140 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung LOUT _x Logische Ausg nge DRIVER TEST PULSE GENERATOR Treiber Erzeugung Testimpulse und Auswertung FEED BACK EVALUATION DOUT4 A DOUT4 B Zweikanalige digitale Ausg nge 57 0 IO_ERR Internes Fehlersignal Fehler 57 0 Tabelle 74 Legende zu Abbildung 31 Die Ansteuerung des Ausgangs erfolgt durch Auswahl eines oder mehrerer Signale VOUT_x die auf LOUT_D4x gelegt werden Jeder sichere digitale Ausgang ist wie folgt konfigurierbar P03 30 f r DOUT40 dauerhaft AUS DOUT40WB 0 V dauerhaft EIN DOUT40A B 24 V quivalent schaltend antivalent schaltend Die Testimpulsl nge ist parametrierbar P03 31 f r DOUT40 i Sie k nnen die Ausg nge nutzen um passive Sensoren mittels Testimpulsen zu berwachen Daf r konfigurieren Sie einen der Ausg nge auf dauerhaft ein und nutzen die Ausg nge DOUT4x A B zur Speisung des Schaltger tes gt Abschnitt 6 3 Schaltungsbeispiele Die folgenden Tabellen zeigen die Zuordnung von Logiksignal LOUT_D4x zum Ausgangspegel f r quivalent und antivalent schaltende Ausg nge Ausgang DOUT40 41 42 quivalent Ruhezustand Sicherer Zustand angefordert L
164. Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 0 20 FSM Parametersatz speichern Ignore Ursache Information gt Eintrag im permanenten Ereignisspeicher Ma nahme 240 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 51 Sicherheitsmodul funktion 670o Meldung Reaktion 51 0 8091h Kein unbekanntes FSM Modul oder PSoff Treiberversorgung fehlerhaft Ursache Interner Spannungsfehler des Sicherheitsmoduls Ma nahme Modul vermutlich defekt Falls m glich mit einem anderen Modul tauschen Ursache Kein Sicherheitsmodul erkannt bzw unbekannter Modultyp Ma nahme F r die Firmware und Hardware geeignetes Sicherheits Modul einbauen Eine f r das Sicherheits Modul geeignete Firmware laden vgl Typenbezeichnung auf dem Modul 51 2 8093h FSM Ungleicher Modultyp PSoff Ursache Typ oder Revision des Moduls passt nicht zur Projektierung Ma nahme Pr fen ob korrekter Modultyp und korrekte Revision verwendet wird Beim Modultausch Modultyp noch nicht projektiert Aktuell eingebautes Sicherheits Modul als akzeptiert bernehmen 51 3 8094h FSM Ungleiche Modulversion PSoff Ursache Typ oder Revision des Moduls wird nicht unterst tzt Ma nahme F r die Firmware und Hardware geeignetes Sicherheits Modul einbauen Eine f r das Modul geeignete Firmware im Grundger
165. V 5 80 V 16 40 V 138 38mm 7 mm 36 91 Resolver system Motor mit HIPER 16 10 21 V 0 50 V 0 70 V 8 6 2 4mm 0 5 mm 91 93 HIPER FACE FACE Geber Geber SIN COS System Geber Servomotor HIPER 128 0 21 V 0 50 V 0 70 V 1 1 0 3 mm 0 06 mm 91 93 mit HIPER FACE FACE Geber Geber SIN COS SKS 36 Geber SKM 36 Tabelle 137 Positionsfehler bis zum Ansprechen der Vektorl ngen berwachung sowie zugeh riger DC Werkseinstellung 298 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Wenn die Diagnosedeckungsgrade zu klein sind ist eine Einschr nkung durch nderung VON Emin UNd Emax bis auf folgende Grenzwerte m glich gegebenenfalls zulasten der Systemverf gbarkeit im gest rten industriellen Umfeld Geber 1 Emin Erated Emax AEmech Positionsfehler bei Vorschub 100 20 mm U Motor mit Resolver 1 5 20 V 5 80 V 6 40 V 62 17mm 3 4mm 75 91 Resolver system Motor mit HIPER 16 10 40 V 0 50 V 10 60 V 5 3 1 5 mm 0 3mm 95 96 HIPER FACE FACE Geber Geber SIN COS System Geber Servomotor HIPER 128 0 40 V 0 50 V 0 60 V 0 7 0 2mm 0 04mm 95 96 mit HIPER FACE FACE Geber Geber SIN COS SKS 36 Geber SKM 36 Tabelle 138 Positionsfehler bis zum Ansprechen der Vektorl ngen berwachung sowie zugeh riger DC Eingeschr nkte Toleranzen Der Diagnosedeckungsgrad der Vektorl ngen
166. V Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Tabelle 132 Tabelle 133 Tabelle 134 Tabelle 135 Tabelle 136 Tabelle 137 Tabelle 138 Tabelle 139 Tabelle 140 Tabelle 141 Tabelle 142 Tabelle 143 Tabelle 144 Tabelle 145 Tabelle 146 Tabelle 147 Tabelle 148 Tabelle 149 Tabelle 150 Tabelle 151 Tabelle 152 Tabelle 153 Tabelle 154 Tabelle 155 Tabelle 156 Tabelle 157 Tabelle 158 Tabelle 159 Ma nahmen digitale Ausg nge uusrsnneenennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn ennn nn 288 Typische Werte SOS uud 290 Typische Werte SLS 2 en ea ende aha 291 Betrachtung der m glichen Positionsdifferenz zwischen Mikrocontroller1 und 2 294 Betrachtung der m glichen dynamischen Drehlzahldifferenz zwischen Mikrocontroller1 UT 1 0 PSP P REP RE FIRE RE E E 294 Positionsfehler bis zum Ansprechen der Vektorl ngen berwachung sowie zugeh riger BE Werkseinstellung u ee ea 298 Positionsfehler bis zum Ansprechen der Vektorl ngen berwachung sowie zugeh riger DC Eingeschr nkte Toleranzen 0sn4srsnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnn 299 Positionsgrenzen SOS Filterzeiten s004444004snnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnennnnnn 302 Geschwindigkeitsgrenzen SLS 22042400nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnn 302 Daten einiger handels blicher Linearachsen zu betrachtende Vorschubkonstanten303 Statussignale des Sicherh
167. _SAFE und LIN_D42 4 Invertieren Sie LIN_D42 mit Operanden Invert Falls Sie zwischenzeitlich ein anderes Element ausgew hlt hatten m ssen Sie LIN_D42 eventuell vorher nochmals ausw hlen 5 Nach dem Senden m ssen Sie nur einen Produktterm validieren F r das Beispiel stellen Sie im Register Anforderung beenden folgende Logik her Operanden Einfg Entf Invert Gatter Einfg Entf Gatter Validierung P04 09 LIN_D49_RISING_EDGE LIN_D49_RISING_EDGE AND NOT LIN_D41 zweikanalig P04 09 IT Gepr ft G ltig OR LIN_D42 zweikanalig P04 0A IT Gepr ft G ltig 6 W hlen Sie im rechten Rahmen Operanden LIN_D49_RISING_EDGE aus und bernehmen Sie den Eintrag mit Operanden Einfg 7 Wiederholen Sie Schritt 6 mit dem LIN_D41 8 Invertieren Sie LIN_D41 mit Operanden Invert 9 Danach w hlen Sie LIN_D42 aus und f gen diesen mit Gatter Einfg als UND Verkn pfung ein 10 Nach dem Senden m ssen Sie durch die ODER Verkn pfung nun 2 Produktterme validieren 218 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 6 8 4 SOS Sicherer Betriebshalt 1 Parametrieren Sie die Sicherheitsfunktion SOS entsprechend ihrer Applikation gt Abschnitt 5 5 7 2 F r das Anfordern von SOS ist keine Logik erforderlich da SOS nur als Fehlerreaktion verwendet wird 3 F r Anforderung beenden f gen Sie LIN_D49_RISING_EDGE ein wie bei SS2 7 6 8 5 USF0 Universal Funktion 1
168. _SFR POE 06 POE OD POE 06 POE OD POE 06 POE OD Erkennung einer POE O3 POE O3 POE O3 Verletzung der Sicherheitsbedingung nach POE O1 oder POE O6 POE OD innerhalb Tabelle 56 Verz gerungszeiten SSFO 120 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 5 9 5 Parameter f r SSF SSF Sichere Geschwindigkeit M afag Parameter Nr f r Name Beschreibung SSFO SSF1 SSF2 SSF3 POE 0OO POE 14 POE 28 POE 3C SSF aktivieren Wenn 1 Anforderung der USF triggert Anforderung der SSF POE 01 POE 15 POE 29 POE 3D Verz gerungszeit Zeit ab Anforderung der bis berwachung Sicherheitsfunktion in der keine startet Drehzahl berwachung statt findet POE 07 POE 1B POE 2F POE 43 Sichere Endwert der oberen Rampe auf Nmax end Geschwindigkeit obere Grenze POE 08 POE 1C POE 30 POE 44 Sichere Endwert der unteren Rampe auf Nmin end Geschwindigkeit untere Grenze POE 02 POE 16 POE 2A POE SE Zeit f r Zeit ab Anforderung der Bremsrampe Sicherheitsfunktion nach deren Ablauf die Rampen angehalten werden und der sichere Zustand erreicht ist POE 03 POE 17 POE 2B POE 3F Toleranzzeit bei Zeitintervall w hrend dessen der Grenzwert berschr Geschwindigkeitsistwert au erhalb der eitung Grenzen liegen darf bevor der Zustand Sicherheitsbedingung verletzt erreicht ist POE 09 POE 1D POE 31 POE
169. achung Fehler wird sicher falsche Frequenz und Vektor erkannt DCav des L ngen berwachung Sicherheitsmoduls Referenzgenerator liefert Keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher kein periodisches und Vektor erkannt DC des Referenzsignal L ngen berwachung Sicherheitsmoduls Verst rkungsfehler bei der Keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher Signalverarbeitung Referenz sin cos Signal Oszillieren und Vektor L ngen berwachung erkannt DC des Sicherheitsmoduls Magnetische Beeinflussung am Einbauort Ausreichende Abschirmung f r den Einbauort Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachung Fehler wird sicher erkannt DC des Sicherheitsmoduls Weitere Anforderungen an die Auswertung von SIL Positionsgebern berwachung der Versorgungsspannung des Gebers keine Indirekte berwachung des Resolvertr gers ber die Vektorl ngen berwachung Fehler wird sicher erkannt DCav des Sicherheitsmoduls 278 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlerannahme Fehleraus Fehlererkennung durch Erg nzende Hinweise schluss das Sicherheitsmodul Bemerkungen Einhaltung der f r den Geber keine Nicht vorhanden Das Grundger t verf gt spezifizierten Betriebs und Dies muss auf Seiten des ber einen Eingang zur Umgebungsbedingungen Gebers sichergestellt berwachung der werden Motortemperatur Im
170. aktiviert oder z B eine Teilnehmer Adresse eingestellt werden Informationen zur DIP Schaltereinstellung finden Sie in der gt Bedienungsanleitung SE Power FS SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 163 M afag 6 Montage und Installation 6 1 Montage Demontage Das Sicherheitsmodul SE Power FS Safety Module MOV ist ausschlie lich f r die Integration in die Servoregler SE Power FS geeignet Es kann nicht au erhalb des Servoreglers betrieben werden Warnung Gefahr des elektrischen Schlags bei nicht montiertem Sicherheitsmodul Ber hren von spannungsf hrenden Teilen f hrt zu schweren Verletzungen und kann zum Tod f hren Vor Ber hrung spannungsf hrender Teile bei Wartungs Instandsetzungs und Reinigungsarbeiten sowie bei langen Betriebsunterbrechungen 1 Die elektrische Ausr stung ber den Hauptschalter spannungsfrei schalten und gegen Wiedereinschalten sichern 2 Nach dem Abschalten mindestens 5 Minuten Entladezeit abwarten bevor auf den Servoregler zugegriffen wird gt Hinweis Besch digung des Sicherheitsmoduls oder des Servoreglers durch unsachgem e Handhabung Vor Montage und Installationsarbeiten Versorgungsspannungen ausschalten Versorgungsspannungen erst dann einschalten wenn Montage und Installationsarbeiten vollst ndig abgeschlossen sind A Sicherheitsmodul nie unter Spannung aus dem Servoregler abziehen oder einstecken Beachten Sie die Handhabungsvorschriften f r ele
171. alen Ausg nge sind gesch tzt gegen Kurzschluss nach 0 V und 24 V und PE Beliebige Querschl ssen zu anderen Ausg ngen Spannungsanstieg bis 60 V Aktive Ausg nge werden im Betrieb mittels Testimpulsen berwacht Im Fehlerfall werden die Ausg nge abgeschaltet auch alle zusammen 8 3 5 Schutzfunktionen f r die digitalen Eing nge Die digitalen Eing nge sind gesch tzt gegen Kurzschluss nach 0 V und 24 V und PE Beliebige Querschl ssen zu anderen Ausg ngen Surge St rungen Spannungsanstieg bis 60 V Die Eing nge werden im Betrieb mittels interner Testimpulse berwacht Die berwachung der angeschlossenen passiven Sensoren erfolgt ber externe Testimpulse ber die DOUTAx Bei mehrkanaligen Eing ngen erfolgt eine Plausibilit tspr fung auf gleichzeitiges Schalten mit Diskrepanzzeit Uberwachung 8 3 6 Schutzfunktionen f r die Bremsansteuerung Die Ausg nge f r die Bremsansteuerung sind gesch tzt gegen Kurzschluss nach 0 V und 24 V und PE Beliebige Querschl ssen zu anderen Ausg ngen Spannungsanstieg bis auf 60 V Die Ausg nge werden im Betrieb mittels Testimpulsen berwacht Im Fehlerfall werden die Ausg nge abgeschaltet SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 231 M afag 8 3 7 Schutzfunktionen der Versorgung f r die Treiberansteuerung Die Ausg nge f r die Treiberansteuerung sind gesch tzt gegen Kurzschluss nach 0 V und 5 V sowie Fremdspannung bis 60 V Querschl sse
172. allel aufzeichnen Verf gbar sind f r das Sicherheitsmodul folgende Daten Daten Beschreibung Numerische Daten Obere Grenze Drehzahlsollwert Aktuelle obere Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t vom Sicherheitsmodul vorgegebene Grenze Untere Grenze Drehzahlsollwert Aktuelle untere Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t vom Sicherheitsmodul vorgegebene Grenze Safety Module MOV Drehzahl Istwert Drehzahlistwert aus dem Sicherheitsmodul Safety Module MOV Position Istwert Positionsistwert aus dem Sicherheitsmodul Safety Module MOV Aktuell berwachte Geschwindigkeits Obergrenze Aktuelle vom Sicherheitsmodul berwachte obere Begrenzung der Geschwindigkeit Safety Module MOV Aktuell berwachte Geschwindigkeits Untergrenze Aktuelle vom Sicherheitsmodul berwachte untere Begrenzung der Geschwindigkeit Frei w hlbares KO Mit dieser Auswahl k nnen beliebige Parameter aufgezeichnet werden gt Abschnitt 10 5 2 Digitale Daten Safety Module MOV Statusbits des Sicherheitsmoduls Safety Module MOV DIN40A Physikalischer Zustand des Eingangs DIN40A Physikalische Zust nde der weiteren Eing nge Safety Module MOV DOUT40A Physikalischer Zustand des Ausgangs DOUT40A Physikalische Zust nde der weiteren Ausg nge Safety Module MOV C1 C2 Physikalischer Zustand des Relaiskontakts C1 C2 1 Daten vom
173. altetes Moment oder SS1 sicherer Halt 1 wird durch ein Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung ausgel st Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber das Eingabeger t S1 und f hrt zum 2 kanaligen Abschalten der Endstufe des Servoreglers Gleichzeitig werden die Feststelleinheiten aktiviert und berwacht L N PE T 24 VDC n O HER ed Si a 3 w l E i Eingabe s2 hs S3 hf I ger tzur x an Sicher i E E w Z sau Q amp a 2 heitsan 5S2 DER l 14 14192 amp wE w forderun S G SES 8 D a oL m i seg l a 4 Ia SE Power FS mit Safety Module MOV Nur relevante Anschl sse gezeichnet 1 T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt S1 Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung V1 V2 Y1 Ventile und zweikanalige Feststelleinheit S4 S5 Druckschalter zur berwachung der Ansteuerung der Feststelleinheit Abbildung 48 Schaltungsbeispiel 2 kanalige Feststelleinheit 178 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Hinweise zum Schaltungsbeispiel m Eingangskreis f r die Eingabeger te zur Sicherheitsanforderung S1 f r den Quittierungs Taster S2 und f r den Start Taster S3 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das Safety Module MOV Mit der Bet tigung des Start Tasters S3 erfolgt der Wiederanlauf Wenn das Safety Module MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z
174. anktemperatur hohe Leistungsaufnahme Abgabe an den Motor viele Steckpl tze belegt sollte ein Servoregler der n chst h heren Leistungsstufe verwendet werden Ursache 252 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 58 Fehler bei Kommunikation Parametrierung 670o 80E9h Meldung Reaktion Plausibilit tspr fung Parameter konfigurierbar Ursache Die Plausibilit tspr fung im Sicherheitsmodul hat Fehler ergeben z B eine unzul ssige Winkelgeberkonfiguration der Fehler wird ausgel st bei Anforderung eines Validierungscodes durch das SafetyTool und beim Sichern von Parametern im Sicherheitsmodul Ma nahme Hinweise des SafetyTools bei Gesamtvalidierung beachten Parametrierung kritisch berpr fen 58 1 0x80EA Allgemeiner Fehler Parametrierung konfigurierbar Ursache Parametriersitzung bereits seit gt 8 h aktiv Das Sicherheitsmodul hat die Parametriersitzung daher abgebrochen Die Fehlermeldung wird im permanenten Ereignisspeicher gespeichert Ma nahme Parametriersitzung innerhalb von 8 h beenden ggf danach neue Parametriersitzung starten und fortsetzen 58 4 80EDh Puffer interne Kommunikation Fest 8 Ursache Kommunikationsverbindung gest rt Timeout Datenfehler falsche Reihenfolge Paketz hler in der Daten bertragung Grundger t Sicherheitsmodul Zu hoher Dat
175. anno nnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 166 SICHERHEIISHINWEISB au eisen 166 312 85 SONU e a a a a 167 F nktionserde ee en a ee 167 Ans hl ss RAD ee aaa tea 167 Mindestbeschaltung f r die Erstinbetriebnahme X40 4444ssnnn ss 169 Schallungsbeispieles nsaieacheeee Enar EA EEEE EEEREN EAN A 170 Sicherheitsanforderung ber Ger te mit Schaltkontakten sssssrererrrrrrrrrrrre 171 Sicherheitsanforderung ber Ger te mit Halbleiter Ausg ngen gt 172 Sicherheitsanforderung ber ein Sicherheitsschaltger t 444 173 Verkettung von mehreren SE Power FS mit Safety Module MOV 175 Ansteuerung einer Feststelleinheit un44444Hnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 177 Ansteuerung einer 2 kanaligen Feststelleinheit rrnnnssnnnnnnennennnnn 178 Anschluss von Encodern f r dynamische Sicherheitsfunktionen 179 Ansteuerung eines 2 kanaligen Ventilsteuerblocks mit Sicherheitsfunktionen 180 INBeINSBHanmie zensiert 183 Vor der Inbetriebnahme u 444242444nnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnn 184 DIP Schaltereinstellung see 184 Parametrierung mit dem Afag SE Commander 2444444444snnnnnnn ernennen 185 Typanzeige Regler und Sicherheitsmodul 44444444Hsnnnnnn nn nnnnnnnnnnnnnnnn 186 Statusanzeige der Zustandsmaschine
176. annung Logikversorgung 24 V erkannt Ma nahme Modul defekt tauschen 59 3 80F3h Fehler interne Spannungsversorgung Fest 8 Ursache Spannung intern 3 3 V 5 V ADU Referenz au erhalb des erlaubten Bereichs Ma nahme Modul defekt tauschen 59 4 80F4h Fehlermanagement Zu viele Fehler Fest 8 Ursache Es sind zu viele Fehler gleichzeitig aufgetreten Ma nahme Kl rung Welchen Zustand hat das verbaute Sicherheitsmodul enth lt es einen g ltigen Parametersatz Permanenten Ereignisspeicher des Grundger tes ber Afag SE Power ServoCommander auslesen und analysieren Fehlerursachen Schritt f r Schritt beheben Sicherheitsmodul mit Auslieferzustand einbauen und Inbetriebnahme Grundger t durchf hren Wenn das nicht verf gbar ist Werkseinstellungen im Sicherheitsmodul herstellen anschlie end Daten bernahme aus dem Grundger t und Gesamtvalidierung durchf hren Pr fung ob der Fehler erneut auftritt 59 7 80F7h FLASH Checksummenfehler Fest 8 Ursache Spannungsunterbrechung Power Off w hrend des Speicherns von Parametern FLASH Speicher im Sicherheitsmodul korrumpiert z B durch extrem starke St rungen Ma nahme Pr fung ob Fehler nach RESET wieder kommt wenn ja Modul neu parametrieren Parametersatz erneut validieren wenn Fehler bleibt Modul defekt tauschen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 255 M afag Fehlergruppe 59 Interner Fehler FSM
177. anwenden oder ein zweites Messsystem f r einen Positionsvergleich verwenden Zus tzliche Anforderungen f r Lineargeber Befestigung des Lesekopfes gebrochen Erforderlich Gem Statischer Versatz der Ma verk rperung z B optischer Codestreifen Hersteller datenblatt f r den Geber Besch digte Ma verk rperung z B optischer Codestreifen Nicht sicher m glich Es erfolgt aber eine berwachung der Zeitdauer der SOS Anforderung Nach 24 h erfolgt Abschaltung und Fehlermeldung Fehlerausschluss f r das System Motor Geber anwenden oder ein zweites Messsystem f r einen Positionsvergleich verwenden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 275 M afag Erg nzende Hinweise Bemerkungen Fehleraus Fehlererkennung durch das Sicherheitsmodul Fehlerannahme schluss Weitere Anforderungen an die Auswertung von SIL Positionsgebern berwachung der Versorgungsspannung des Gebers keine Nicht vorhanden Dies muss auf Seiten des Gebers sichergestellt werden Das Grundger t beinhaltet eine Regelung der Versorgungsspannung f r den Geber Im Fehlerfall berspannung berstrom kann die Geberversorgung funktional abgeschaltet werden Einhaltung der f r den Geber spezifizierten Betriebs und Umgebungsbedingungen keine Nicht vorhanden Dies muss auf Seiten des Gebers sichergestellt werden Das Grund
178. anzzeit bei Grenzwert berschreitung durchg ngig innerhalb des erlaubten Bereichs liegt Hinweis In Anwendungen mit nur einem Drehgeber Positionsgeber mit analoger Signalschnittstelle Resolver SIN COS HIPERFACE sind die Einschr nkungen hinsichtlich der Diagnosedeckung sowie die Einschr nkung der erreichbaren Genauigkeit der Stillstand und Geschwindigkeits berwachung zu ber cksichtigen gt Anhang 10 3 5 und 10 3 6 Wenn die Sicherheitsbedingung verletzt wird wird ein Fehler ausgel st der eine parametrierbare Fehlerreaktion zur Folge hat Der Fehler Sicherheitsbedingung verletzt wird auch generiert wenn ein Positionsgeber ausf llt und so keine sichere Geschwindigkeitsinformation mehr zur Verf gung steht SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 117 M afag 5 5 9 4 Ablauf Der Ablauf der Sicherheitsfunktion SSFO ist im folgenden Diagramm dargestellt Safety Function Request Initial setting for speed ramp SFR Nmax Nist Nist POE O4 s POE 05 Nmin Nist Nist g POE 04 POE O5 POE 06 Monitoring If Nmin Nmin_end Nmin Nmin_end n o POE OD If Nmax lt Nmax_end gt Nmax Nmax_end max Safe State Reached SSR AN Nist PEN POE 01 u Amin min_enc POE OD POE O2 POE O8 POE OC r Abbildung 26 Ablaufdiagramm SSFO Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function Request SFR Anforderung Sicherheits
179. atus LED des Sicherheitsmoduls angezeigt gt Abbildung 2 in Abschnitt 5 1 4 LED Anzeige am Sicherheitsmodul Es werden folgende Zust nde angezeigt LED Anzeige Betriebszustand Statusmeldung blinkt rot Sicherheitsmodul ist im Zustand Interner Fehler Fehlerim VOUT_ERROR 1 Sicherheitsmodul EUN E leuchtet rot Sicherheitsmodul ist im Zustand Sicherheitsbedingung VOUT_SCV 1 verletzt Fehlerreaktion eingeleitet VOUT SFR 1 HEBEN u leuchtet gelb Sicherheitsmodul ist im Zustand Sicherer Zustand erreicht VOUT_SSR 1 VOUT_SFR 1 HEBEN blinkt gelb Sicherheitsmodul ist im Zustand Sicherheitsfunktion VOUT_SFR 1 angefordert noch nicht erreicht OMM blinkt rot gr n Sicherheitsmodul ist im Zustand Auslieferzustand VOUT_SERVICE 1 Parametrierung Servoregler Der Antrieb ist freigegeben VOUT PS EN 1 HEBEN alle digitalen IO sind spannunggfrei Ba blinkt gr n Sicherheitsmodul ist im Zustand Service VOUT_SERVICE 1 Grundzustand VOUT PS EN 0 B E E Der Parametersatz des Sicherheitsmoduls ist nicht zu validiert Esliegt kein Parametersatz im Servoregler vor Es wurde eine Parametriersitzung er ffnet Parameters tze im Servoregler und im Sicherheitsmodul sind abweichend leuchtet gr n Sicherheitsmodul ist im Zustand Betriebsbereit Keine VOUT_READY 1 Sicherheitsfunktion angefordert Sicherheitsmodul ist VOUT PS EN 1 EEHEHE 1 en iertfrei initial
180. b Anforderung der Sicherheitsfunktion in berwachung startet der keine Drehzahl berwachung statt findet POC 01 Zeit f r Bremsrampe Zeit ab Anforderung der Sicherheitsfunktion nach deren Ablauf die Drehzahlrampen angehalten werden und der sichere Zustand erreicht ist P0C 02 Toleranzzeit bei Zeitintervall w hrend dessen der Grenzwert berschreitung Drehzahlistwert au erhalb der Grenzen liegen darf bevor der Zustand Sicherheitsbedingung verletzt erreicht ist P0C 06 Geschwindigkeit im Grundger t Wenn gesetzt Drehzahl des Grundger tes aktiv begrenzen steuern P0C 07 Schnellhaltrampe im Wenn gesetzt Bei Anforderung der Grundger t aktivieren Sicherheitsfunktion wird das Schnellhalt Kommando Steuerleitung an das Grundger t abgesetzt POC 08 Automatischer Wiederanlauf Wenn gesetzt Wegnahme der Anforderung erlaubt Wiederanlauf bei inaktivem Anforderungseingang P0C 09 Automatische Aktivierung SBC Wenn gesetzt Bei Erreichen des Stillstands oder nach Ablauf der Verz gerungszeit wird die sichere Bremsansteuerung aktiviert Expertenparameter POC OC Drehzahlrampe Verz gerungszeit zwischen der Drehzahlrampe Verz gerungszeit berwachung die in das Grundger t geschrieben wird und dem Start der berwachung durch das Sicherheitsmodul POC OB Verz gerung nach Ablauf Zeit nach deren Ablauf am Ende des P0C 01 bis STO ausgel st wird Bremsvorgangs STO ausgel st wird POC 05 Bremsrampe Verz gerungszeit nach deren Abla
181. bau der Funktionalit t des Sicherheitsmoduls immer Null 59 60 VIN_ERR_QUIT Fehler quittieren 61 Reserviert immer Null 62 Reserviert immer Null 63 VIN_BRK_ACK R ckmeldung Haltebremse Tabelle 150 Virtuelle Eing nge SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 319 M afag 11 1 3 Virtuelle Ausg nge VOUT Die virtuellen Ausg nge sind die Ausg nge der Sicherheitsfunktionen und der zus tzlichen Logikfunktionen Sie sind definiert in Begriffen wie SS1_Sicherer_Zustand_erreicht Es gelten folgende Abk rzungen SSR Safety Function Requested Sicherheitsfunktion angefordert SSR Safe State Reached Sicherer Zustand erreicht Die virtuellen Ausg nge sind zu einem Bitvektor mit einer L nge von 64 Bit zusammengefasst Ausgew hlte virtuelle Ausgangsignale werden als logische Eing nge in die Verarbeitung zur ck gespeist vgl Tabelle 149 Der aktuelle Zustand des Bit Vektors VIN kann ber die Kommunikationsobjekte l gelesen werden Bit 00 Bit 31 P05 10 Bit 32 Bit 63 P05 11 11 1 3 1 Abbild der virtuellen Ausg nge VOUT Name Funktion 0 VOUT_USFO_SFR Sicherheitsfunktion USFO angefordert 1 VOUT_USF1_SFR Sicherheitsfunktion USF1 angefordert 2 VOUT_USF2_SFR Sicherheitsfunktion USF2 angefordert 3 VOUT_USF3_SFR Sicherheitsfunktion USF3 angefordert 4 Reserviert immer Null 10 11 VOUT_SBC_SFR Sicherhei
182. bildung 43 6 2 5 Mindestbeschaltung f r die Erstinbetriebnahme X40 gt Hinweis Verlust der Sicherheitsfunktion Fehlende Sicherheitsfunktion kann zu schweren irreversiblen Verletzungen f hren z B durch ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik Kl ren Sie vor der Erstinbetriebnahme welche Sicherheitsfunktionen w hrend der Inbetriebnahmephase ben tigt werden um die Sicherheit der Anlage auch in dieser Phase vor Auslieferung zu gew hrleisten In der Regel ist zumindest eine sichere Not Halt Funktion erforderlich Inbetriebnahme nach Maschinenrichtlinie ist die erste bestimmungsgem e Verwendung der Maschine durch den Endkunden Hier ist die Inbetriebnahme durch den Hersteller der Maschine w hrend der Montage der Maschine gemeint Wenn in der Inbetriebnahmephase nur die Sicherheitsfunktionen STO und SBC ben tigt werden Not Halt sollte die Erstinbetriebnahme des Servoreglers SE Power FS mit dem SE Power FS Safety Module MOV mit einer Mindestbeschaltung entsprechend Abbildung 43 gt Abschnitt 6 3 1 mit einem Not Halt Schalter 2 erfolgen Bitte verwenden Sie daf r ein Sicherheitsmodul das sich im Auslieferungszustand befindet es blinkt rot gr n EEHEHE gt Abschnit 5 10 2 Tabelle 89 Im Auslieferungszustand sind die Sicherheitsfunktionen STO und SBC bereits vorbereitet Hinweis Sicherheitsfunktionen d rfen nie berbr ckt werden F hren Sie Mindestbeschaltungen f r die Erstinbetriebnah
183. bis DOUT42A B X40 Die digitalen Ausg nge DOUT40A B bis DOUT42AB entsprechen den EMV Anforderungen nach EN 61326 3 1 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 265 M afag 10 1 6 Meldekontakt C1 C2 X40 Meldekontakt C1 C2 Ausf hrung Relaiskontakt Schlie Ber Spannungsbereich V DC 18 30 Ausgangsstrom I nenn Nenn mA lt 200 Spannungsverlust bei IL nenn V lt 1 Reststrom bei Schalter AUS HA lt 10 Kurzschluss berstromschutz Nicht kurzschlussfest berspannungsfest bis 60 V Schaltverz gerung ms lt 20 Lebensdauer R ckmeldekontakt Nop 10 x 10 bei 24 V und Ikontakt 10 MA bei h heren Laststr men vermindert sich die Lebensdauer Tabelle 119 Technische DatenMeldekontakte C1 C2 10 1 7 24V Hilfsversorgung X40 24V Hilfsversorgung Ausf hrung ber den Servoregler weitergeleitete Logikversorgungsspannung eingespeist an X9 nicht zus tzlich gefiltert oder stabilisiert Verpolungsgesch tzt berspannungsfest bis 60 V DC Nennspannung V 24 Ausgangsstrom I nenn Nenn mA 100 Spannungsverlust bei IL nenn V lt 1 Verpolschutz ber Seriendiode 100 V 1 A Kurzschluss berstromschutz Schutz PTC mit Ausl sestrom typ 300 mA Uberspannungsfest bis 60 V Tabelle 120 Technische Daten Elektrische Daten des Hilfsversorgungs Ausgangs 266 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 1 8
184. ch Die Projektierung erfolgt im Fenster Sicherheitsmodul des Afag SE Commander siehe Abschnitt 7 3 3 Fenster Sicherheitsmodul Die Parametriersoftware Afag SE Commander wurde f r den Betrieb der Servoregler Familie SE Power FS mit integriertem Funktionalem Sicherheitsmodul erweitert Die wesentlichen Erg nzungen sind Anzeige des Typs des integrierten Funktionalen SE Power FS Safety Module Statusanzeige der Zustandsmaschine der Firmware des Grundger tes SE Power FS Funktionen zur Projektierung der Kombination aus integriertem Funktionalem SE Power FS Safety Module und Servoregler SE Power FS Unterst tzung der spezifizierten Warn und Fehlermeldungen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 185 M afag PAP o Afag SE Power ServoCommander Vers 40 SA 1 100 X lela j Men le iste mmt Datei Parameter Fehler Optionen Hilfe Symbolleiste 1 1 GHE een See ser gt EM Ziele parametrieren T Ziet Fahrprofil Istgeschwindigkeit 0 mm C Position A Zielposition ee era A een Sollgeschwindigkeit 0 mm C Position B Ruckfreies 0 m absolut Positionieren P I gt Restwegmeldung 0 000 mm Eff Motorstrom 0 00A ll Eff Motorspannung 0 00v Fahrgeschwindigkeit 10 mm Pi I gt Anfahrverz gerung 0 000 s Position 0 754 mm E a gt 3 u me Fahrzeit Pos A gt B 0 55 Sek almi gt Beschleunigungszeit 10 0 ms Fahrzeit Pos B
185. ch IEC 61131 2 Nennspannung V DC 24 Zul Spannungsbereich V 3 30 Maximale Eingangsspannung HI Uy max V 30 Minimale Eingangsspannung HI Uymin typisch V 11 maximal V Maximale Eingangsspannung LO ULmax V 5 Minimale Eingangsspannung LO UL min V 3 Maximaler Eingangsstrom HI lH max mA 115 Minimaler Eingangsstrom HI I min mA 2 Maximaler Eingangsstrom LO lL max mA 115 Minimaler Eingangsstrom LO HI Ir min MA 1 5 Schaltverz gerung bis Portpin ms lt 1 Low High Ubergang Toleranz gegen ber Testimpulsen ms 10 10 parametrierbar gt Abschnitte 5 4 2 und 5 4 3 1 Bezeichnungen der Daten gem IEC 61131 2 2 Die Einhaltung von IT min kann im Rahmen der Eigendiagnose nicht gepr ft werden Bei Verwendung aktiver Zweidrahtsensoren an DIN40A B DIN43A B zur Anforderung von Sicherheitsfunktionen sind zyklische Pr fungen erforderlich alle 24 h 3 Unter Ber cksichtigung aller Toleranzen in der Serie betr gt die minimal erforderliche Eingangsspannung UH min 13 V abweichend zur Anforderung der IEC61131 Tabelle 117 Technische Daten Digitale Eing nge DIN40A B bis DIN43A B und DIN44 bis DIN49 X40 Die digitalen Eing nge DIN40A B bis DIN43A B und DIN44 bis DIN49 entsprechen s den EMV Anforderungen der EN 61326 3 1 264 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afa
186. ch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 8 2 Parametrierung der Fehlerreaktion des Sicherheitsmoduls F r viele Fehler der Gruppen 53 x bis 57 x kann die Fehlerreaktion in einem weiten Bereich konfiguriert werden F r einige kritische Fehler ist die Auswahl eingeschr nkt oder ganz unterbunden Jeder Fehler l st unabh ngig von der zeitlichen Reihenfolge des Auftretens die ihm zugeordnete Fehlerreaktion aus Wenn mehrere Fehler gleichzeitig vorliegen dann werden auch mehrere Fehlerreaktionen gleichzeitig durchgef hrt Bei Verletzung einer Sicherheitsbedingung muss das Sicherheitsmodul einen definierten Stopp der Achse einleiten je nach geforderter Stopp Kategorie STO SS1 SS2 gegebenenfalls SBC Bei Systemfehlern h ngt der Umfang der erforderlichen Fehlerreaktion davon ab ob die sichere Funktion des Sicherheitsmoduls noch gew hrleistet werden kann oder nicht Folgende Fehlerreaktionen beginnend mit der H chstprioren stehen zur Verf gung 8 Anforderung STO SBC alle digitalen Ausg nge auf 0 setzen 7 Anforderung STO SBC 6 Anforderung STO 5 Anforderung SS1 SBC 4 Anforderung SS1 3 Anforderung SS2 2 Generierung einer Warnung Display des Servoreglers keine weitere Reaktion 1 Keine Reaktion nur Eintrag in Fehlerspeicher 0 Keine Reaktion kein Eintrag in Fehlerspeicher gt Hinweis Bei Fehlern muss der Antrieb im Zweifelsfall schnellstm glich energielos abgeschaltet werden STO die Fes
187. che Ausfall Treiberversorgung bei aktiver PWM Ma nahme Der sichere Zustand wurde bei freigegebener Leistungsendstufe angefordert Einbindung in die sicherheitsgerichtete Anschaltung pr fen 52 3 809Bh FSM berlappende Grenzen der Drehzahlbegrenzung PSoff im Grundger t Ursache Grundger t meldet Fehler wenn aktuell angeforderte Bewegungsrichtung nicht ausf hrbar ist weil das Sicherheitsmodul den Sollwert in diese Richtung gesperrt hat Fehler kann in Verbindung mit den sicheren Geschwindigkeitsfunktionen SSFx auftreten wenn ein unsymmetrisches Geschwindigkeitsfenster verwendet wird bei dem eine Grenze auf null gesetzt ist In diesem Fall tritt der Fehler auf wenn das Grundger t in der Betriebsart Positionieren in die gesperrte Richtung verf hrt Ma nahme Applikation pr fen und ggf ndern SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 243 Fehlergruppe 53 Verletzung von Sicherheitsbedingungen Code 80A1h Meldung USFO Sicherheitsbedingung verletzt Reaktion konfigurierbar Ursache Verletzung der berwachten Geschwindigkeitsgrenzen der SSFO im Betrieb bei angeforderter USFO SSFO Ma nahme Pr fung wann die Verletzung der Sicherheitsbedingung auftritt a beim dynamischen Abbremsen auf die sichere Drehzahl b nachdem der Antrieb die sichere Drehzahl erreicht hat Beia Kritische Pr fung der Bremsrampe Messdaten aufzeichnen
188. chen Bewegung TF Signalverz gerung im Drehzahlfilter P06 08 80 ms 81ms 80ms Sicherheitsfunktion SSO T Reaktionszeit unter Ber cksichtigung der Toleranzzeit 4 0ms 6 0ms I 5 0ms POE O3 Summe 12 0 ms 14 1 ms 13 0 ms Detektion einer gef hrlichen Bewegung Die Zeit bis zu zur sicheren Ausgabe der Statusmeldung dass die Sicherheitsfunktion verletzt ist berechnet sich zu Trees TF TL To 160 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Beispiel Wie zuvor Ausgabe ber DOUT40 Reaktionszeiten Minimal Maximal Typisch Erfassung der gef hrlichen Bewegung TF Signalverz gerung im Drehzahlfilter P06 08 8 0 ms 8 1ms 8 0 ms Sicherheitsfunktion SSO T Reaktionszeit unter Ber cksichtigung der Toleranzzeit 4 0 ms 6 0 ms 15 0 ms POE 03 4ms Angabe f r To ber DOUT40 aus Tabelle 78 Abschnitt 5 9 1 Verz gerungszeit To T 0 0 ms 2 5ms 0 5 ms Summe 12 0 ms 16 6 ms 13 5 ms Detektion einer gef hrlichen Bewegung Die Zeit vom Auftreten einer gef hrlichen Bewegung bis zur Fehlerreaktion hier STO und bis zur sicheren Abschaltung der Endstufe berechnet sich zu Tres TF TL ssFo TLsto Beispiel Wie zuvor Abschaltung des Antriebs ber Fehlerreaktion STO Reaktionszeiten Minimal Maximal Typisch Erfassung der gef hrlichen Bewegung Tr Signalverz gerung im Drehzahlfilter P06 08 8 0 ms 8 1ms 80ms Sicherheitsfunktion SSO TL
189. chere Zwischenergebnissen in Impulssperre und f r DOUT40 der Logik L und zeitlich 42 nicht abgeschaltet und logische werden k nnen Programmlauf berwachu ng und Erkennung statischer Ausf lle und Kurzschl sse bei Mehrfach Ein Ausg ngen Plausibilit tspr fung z B 99 Nur f r DOUTA40 42 berwachung 2 kanaliger Verwendung antivalent schaltender Ausg nge anwendbar bei Konfiguration antivalent schaltend Ausg nge Tabelle 132 288 Ma nahmen digitale Ausg nge SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 3 Systemgenauigkeit und Reaktionszeit Die folgenden Abschnitte betrachten die Anforderungen an die Systemgenauigkeit der Funktionalen Sicherheitstechnik im Hinblick auf die sicher berwachten Bewegungsfunktionen f r die Position und die Geschwindigkeit Die erzielbare Systemgenauigkeit ist in erster Linie abh ngig vom Systemaufbau l bestehend aus Motor Getriebe Achse Sie kann insbesondere durch den Einsatz eines Getriebes oder durch die Wahl einer Achse mit geringerem Vorschub erh ht werden gt Abschnitt 10 3 7 Tabelle 141 Die spezifizierten Genauigkeiten und Reaktionszeiten des Sicherheitsmoduls stellen immer einen Kompromiss dar zwischen der Aufl sung und der Genauigkeit der angeschlossenen Positionssensoren und der zugeordneten Auswerteelektronik im Sicherheitsmodul der gew nschten hohen Pr zision f r die berwachun
190. cherheitsfunktion SS1 gt Achse Motor kann wieder anlaufen Fehler folgender Sicherheitsfunktionen k nnen auch bei angeforderter Sicherheitsfunktion quittiert werden STO SS1 SBC USF SSF in allen drei Auspr gungen SLS SSR SSM SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 139 M afag 5 9 Digitale Ausg nge 5 9 1 Zweikanalige sichere Ausg nge DOUT40 DOUT42 X40 5 9 1 1 Verwendung Verwenden Sie die zweikanaligen sicheren Ausg nge um Sichere Statusmeldungen an externe Steuerger te zu bertragen Sicherheitsschaltger te anzusteuern Dauerhaft eingeschaltet k nnen sie als Quelle f r Testimpulse genutzt werden 5 9 1 2 Funktion Das Sicherheitsmodul verf gt ber die drei sicheren Ausg nge DOUT40A B DOUT41AJB DOUT42A B Die Ausg nge sind weitgehend frei konfigurierbar und lassen sich mit verschiedenen Funktionen Sicherheitsfunktion angefordert sicherer Zustand erreicht Fehler belegen Der Betriebsstatus des Sicherheitsmoduls oder einzelner Sicherheitsfunktion kann so nach au en gemeldet werden um den Sicherheitsstatus an Folgeantriebe zu melden um Sicherheitsfunktionen in Folgeantrieben mit Safety Module MOV anzufordern um den Sicherheitsstatus an eine externe Sicherheitssteuerung oder an eine funktionale Steuerung zu melden um externe sichere Aktoren anzusteuern z B eine Feststelleinheit eine Ventilentl ftung eine T rzuhaltung o 5 9 1 3 Blockschaltbild DO
191. chnete Validierungscode wird ausgelesen und im Anzeigefeld Validierungscode in hexadezimaler Form angezeigt Unter dem Feld Validierungscode wird der aktuelle Stand der Parametrierung angezeigt Um eine Parametrierung erfolgreich abzuschlie en m ssen die Parameter im Ger t gesichert werden Stand der Parametrierung Abschlussarbeiten Daten bernahme Fertig n n n Freigeben und im Ger t dauerhaft speichern Digitale Eing nge Fertig Sicherheitsfunktionen Fertig Validierungsreport Logikfunktionen Fertig Logik Fehlerquittierung Fertig Digitale Ausg nge Fertig Fehlermanagement Fertig Versteckte Parameter Fertig Validierungscode 6D0AE522 Mit der Schaltfl che lt Freigeben und im Ger t dauerhaft speichern gt geben Sie den Parametersatz f r den Betrieb frei Der Parametersatz wird damit dauerhaft im Sicherheitsmodul gesichert und Es sind alle Parameter validiert bei einem Neustart des Ger tes aktiviert l Aber die abschlie ende Best tigung der Parametrierung fehlt jedoch noch SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 221 M afag Klicken Sie hierzu zun chst auf Freigeben und im Ger t dauerhaft speichern Der Validierungscode muss zur Best tigung in umgekehrter Reihenfolge eingegeben Bei richtiger Eingabe des Validierungscode speichert das Sicherheitsmodul die Parameter remanent im FLASH Speicher die Seite Abschluss wird im Navigationsbaum F r die Erstellung des n
192. d o Normalbetrieb O Sicherheitsfunktion angefordert o Sicherer Zustand erreicht o Fehler im FSM STO eingeleitet o Sicherheitsbedingung verletzt Bedeutung Alle LEDs Aus Das Funktionale Sicherheitsmodul ist nicht initialisiert nicht betriebsbereit Zustand B Servicezustand o Normalbetrieb o Sicherheitsfunktion angefordert o Sicherer Zustand erreicht o Fehler im FSM STO eingeleitet o Sicherheitsbedingung verletzt Die LED Servicezustand blinkt gr n Das Sicherheitsmodul muss parametriert werden Der aktuelle Parametersatz des Moduls ist ung ltig es l uft gerade eine Parametriersitzung oder das Modul befindet sich noch im Auslieferungszustand VOUT_SERVICE o Normalbetrieb O Sicherheitsfunktion angefordert o Sicherer Zustand erreicht o Fehler im FSM STO eingeleitet B Sicherheitsbedingung verletzt leuchtet rot Mindestens eine Sicherheitsbedingung wurde verletzt o Servicezustand Die LED Normalbetrieb leuchtet gr n VOUT_READY o Normalbetrieb Das Sicherheitsmodul ist fehlerfrei initialisiert o Sicherheitsfunktion angefordert und betriebsbereit Es ist keine Sicherer Zustand erreicht Sicherheitsfunktion angefordert o Fehler im FSM STO eingeleitet o Sicherheitsbedingung verletzt o Servicezustand Die LED Sicherheitsfunktion angefordert VOUT_SFR o Normalbetrieb blinkt gelb 9 Sicherheitsfunktion angefordert Mindestens eine Sicherheitsfunktion ist o Sicherer Zustand erre
193. d Hardware wie folgt je nach Ger t SE Power FS 1kVA ab Version 6 0 SE Power FS 3kVA ab Version 4 1 SE Power FS 6kVA ab Version 4 1 Parametriersoftware Afag SE Power ServoCommander ab Version 4 1 801 1 1 mit SafetyTool ab Version 1 0 2 1 Dies sind die ersten verf gbaren bzw unterst tzten Versionen Pr fen Sie bei neueren Versionen oder beim dem Austausch des Sicherheitsmoduls ob die Versionen kompatibel sind siehe Dokumentation zur jeweils verwendeten Version SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Ausgabestand der angegebenen Normen Norm Ausgabestand EN 50178 1997 EN ISO 13849 1 2008 EN 61326 3 1 2008 EN ISO 13849 2 2012 EN 61800 3 2004 A1 2012 EN 62061 2005 EN 61800 5 1 2007 EN 61508 1 bis 7 2010 EN 61800 5 2 2007 Tabelle 1 Ausgabest nde der angegebenen Normen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 17 M afag 1 Allgemeines 1 1 Dokumentation Zu den Servoreglern der Reihe SE Power sind umfangreiche Dokumentationen vorhanden Dabei gibt es Hauptdokumente und Erg nzungsdokumente Die Dokumente enthalten Sicherheitshinweise die beachtet werden m ssen Hauptdokument vorliegend Dokumentation Beschreibung C SE Power FS Bedienungsanleitung Beschreibt die technischen Daten die Ger tefunktionen die Anschl sse und Stecker Belegungen sowie die Handhabung der Servoreglerfamilie SE Power FS Es richtet sich an Personen die sich mi
194. d EN 61800 5 2 FSM Functional Safety Module HFT Hardware Fault Tolerance Hardware Fehlertoleranz nach IEC 61508 Kat Kategorie nach EN ISO 13849 1 Stufen 1 4 MTTFd Mean Time To Failure dangerous Zeit in Jahren bis der erste gef hrlichen Ausfall mit 100 Wahrscheinlichkeit aufgetreten ist nach EN ISO 13849 1 Not Aus Nach EN 60204 1 Elektrische Sicherheit im Notfall durch Ausschalten der elektrischen Energie in der ganzen Installation oder einem Teil davon Not Aus ist einzusetzen falls das Risiko eines elektrischen Schlags oder ein anderes Risiko elektrischen Ursprungs besteht Not Halt Nach EN 60204 1 Funktionale Sicherheit im Notfall durch Stillsetzen einer Maschine oder bewegter Teile Not Halt ist dazu bestimmt eine Bewegung anzuhalten die zu einer Gef hrdung f hren kann OSSD Output Signal Switching Device Ausgangssignale mit 24 V Pegel Taktung f r Fehleraufdeckung PFD Probability of Failure on Demand Ausfallwahrscheinlichkeit im Anforderungsfall nach IEC 61508 PFH Probability of Dangerous Failures per Hour Gesamte Wahrscheinlichkeit eines gef hrlichen Ausfalls pro Stunde nach IEC 61508 PL Performance Level nach EN ISO 13849 1 Stufen a e SBC Safe Brake Control Sichere Bremsenansteuerung nach EN 61800 5 2 SFF Safe Failure Fraction Verh ltnis der Ausfallraten sicherer und gef hrlicher aber erkennbarer Ausf lle zu der Summe aller Ausf lle nach IEC 6150
195. d best tigen Sie dies mit Weiter Assistent zum Start der sicheren Parametrierung 00000 Parametrierung des Sicherheitsmoduls FSM 2 0 MOV im Servoregler SE Power FS 1KVA Sitzungsart Offline Auf lokaler Datei arbeiten Online Auf Sicherheitsmodul arbeiten Betriebszustand Statusanzeige am Sicherheitsmodul Auslieferungszustand Seriennummem Grundger t 3003 Identifizierung starten Sicherheitsmodul 1446820832 W hlen Sie die Sitzungsvariante Vorhandene Parametrierung ndern und best tigen Sie dies mit Weiter Assistent zum Start der sicheren Parametrierung Was m chten Sie tun W hlen Sie bitte eine der angebotenen online Sitzungsvarianten Online C Neue Parametrierung starten C Neue Parametrierung mit vorhandenem Projekt starten C Parametrierung anzeigen Vorhandene Parametrierung ndern C Sicheren Parametersatz bertragen Hilfe lt Weiter gt Abbrechen e weiter gt Danach wird ein Hinweis zur Sitzungsvariante angezeigt den Sie Beachten und dann mit Weiter best tigen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 209 M afag 4 F r das Schreiben von Parametern ist die Eingabe einer Benutzerkennung und des Kennworts erforderlich Im Auslieferungszustand oder nach zur cksetzen auf Werkseinstellung ist dies SAFETY Assistent zum Start der sicheren Parametrierung Identifikation Identifizieren Sie sich bitte durch Eingabe einer Benutz
196. dbuch vers 1 2 de 07 04 2015 329 M afag Mapping Nr Name Beschreibung P04 1C Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 28 P04 1D Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 29 P04 1E Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 30 P04 1F Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 31 P05 00 Funktionsauswahl DOUT40 Ausgangsmapping f r LOUT64 DOUT40 P05 01 Funktionsauswahl DOUT41 Ausgangsmapping f r LOUT65 DOUT41 P05 02 Funktionsauswahl DOUT42 Ausgangsmapping f r LOUT66 DOUT42 P05 03 Funktionsauswahl Ausgangsmapping f r LOUT67 Melderelais R ckmeldekontakt C1 C2 Expertenparameter P04 20 Status LINO LIN31 Istwerte der LINO LIN31 P04 21 Status LIN32 LIN63 Istwerte der LIN32 LIN63 P04 22 Status LIN64 LINY5 Istwerte der LIN64 LIN95 P04 23 Status LIN96 LIN127 Istwerte der LIN96 LIN127 P04 24 Status VINO VIN31 Istwerte der VINO VIN31 P04 25 Status VIN32 VIN63 Istwerte der VIN32 VIN63 P05 04 Funktionsauswahl Ausgangsmapping f r LOUT68 Bremsausgang Grundger t Haltebremse des Grundger ts Tabelle 156 Mapping 330 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Interne versteckte Parameter Nr Name Beschreibung P06 14 Resolver Phasenversatz Phasenversatz zwischen PWM Toggle und Abtastzei
197. dbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Umgebungsbedingungen SE Power FS mit Safety Module MOV im FSM Steckplatz SE Power FS SE Power FS SE Power FS SE Power FS MOV 1kVA MOV 3kVA MOV 6kVA Umgebungstemperatur C 0 40 0 40 0 40 Umgebungstemperatur mit C 40 50 40 50 40 45 1 Lesungsreduzierung Bei zu hoher Ausgangsleistung des Grundger tes und oder hoher Belastung des Steuerteils und der E As erfolgt eine Ubertemperaturabschaltung K hlung ber die Umgebungsluft im Servoregler keine Zwangsbel ftung Luftfeuchtigkeit 0 90 nicht kondensierend Keine korrodierend wirkenden Medien in der Umgebung des Ger tes zul ssig Zul ssige Aufstellh he ber NN bei Nennleistung m 1000 mit Leistungsreduzierung m 1000 2000 Schutzart IP20 montiert im SE Power FS Schwingung Schock Anforderungen der EN 61800 5 1 und EN 61800 2 werden erf llt 1 Die zul ssige maximale Betriebstemperatur h ngt von zahlreichen Parametern ab u a von der Anzahl der beschalteten Eing nge und der Belastung der Ausg nge im Safety Module MOV der Best ckung weiterer Module in TECH 1 und TECH 2 im SE Power FS der Belastung der Leistungsendstufe im SE Power FS sowie der Luft Str mungsverh ltnisse im Schaltschrank Die angegebenen Werte gelten f r eine typische Ger tekonfiguration Das Safety Module MOV verf gt ber eine separate Temperatur
198. de 07 04 2015 Tabelle 66 Tabelle 67 Tabelle 68 Tabelle 69 Tabelle 70 Tabelle 71 Tabelle 72 Tabelle 73 Tabelle 74 Tabelle 75 Tabelle 76 Tabelle 77 Tabelle 78 Tabelle 79 Tabelle 80 Tabelle 81 Tabelle 82 Tabelle 83 Tabelle 84 Tabelle 85 Tabelle 86 Tabelle 87 Tabelle 88 Tabelle 89 Tabelle 90 Tabelle 91 Tabelle 92 Tabelle 93 Tabelle 94 Tabelle 95 Tabelle 96 Tabelle 97 Tabelle 98 Tabelle 99 Zeitverhalten des Zweihandbedienger ts s444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnn nn 128 Zweihandbedienger t un nennen nee 129 Legende Zu Abbildung 29 u ee 129 Zeitverhalten der Advanced Logic Functions uu 224444444snnnnnnnnnnnnnn san nnnn nn nnnn nn 130 Advanced Logie Functions au se ee ARENS RAES 130 Zeitverhalten Wiederanlauf essseesssneessrneessnnesennnssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnntennnnnnnnnnnannnna 131 Bitfeld der Fehlernummern grau reserviert f r zuk nftige Erweiterungen 134 Zeitverhalten der Fehlerquittierung essseessrsesesrresssrnessennesrnnnesrenneennnnnneenneennnnnneennena 138 Legende zu Abbildung 31 u 2220u04444nannnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnennnnannnnnnnannennnnannennnnannnnnnnnen 141 Logiksignale DOUT40 41 42 quivalent ennnnnnnnnnnennnnnnnnnn 141 Logiksignale DOUT40 41 42 Antivalent usnseessnsnnsnennnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnen 141 Legende zu Abbildung 32 zue0s0ssuununsnnnnnnan
199. den Auslieferungszustand Standardparametersatz handelt Hinweis Wenn die Checksumme des Parametersatzes fehlerhaft ist dann ist dies ein schwerwiegender interner Fehler der in den Zustand Systemfehler f hrt 5 10 1 1 3 VOUT_SFR Safety Function Requested Sicherheitsfunktion angefordert Das Signal Sicherheitsfunktion angefordert wird 1 wenn mindestens eine Sicherheitsfunktion angefordert ist Es bleibt aktiv bis alle Anforderungen zur ckgesetzt sind 5 10 1 1 4 VOUT_SSR Safe State Reached Sicherer Zustand erreicht Das Signal Sicherer Zustand erreicht wird 1 wenn bei allen angeforderten Sicherheitsfunktionen der Ausgang Sicherer Zustand erreicht aktiv ist und wenn mindestens eine Sicherheitsfunktion angefordert ist 5 10 1 1 5 VOUT_ERROR System Error Interner Systemfehler Das Signal Systemfehler wird 1 wenn mindestens ein Fehler vorliegt dessen Reaktion auf h her als Warnung parametriert ist Davon ausgenommen sind Fehler der Kategorie Sicherheitsbedingung verletzt die eine eigene Sammel Fehlermeldung besitzen Anmerkung Dies ist der Fall wenn entweder ein quittierbarer Fehler eines Moduls vorliegt oder wenn sich das Gesamtsystem im Zustand Systemfehler oder Kommunikationsfehler befindet SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 153 M afag 5 10 1 1 6 VOUT_SCV Safety Condition Violated
200. den muss Ansonsten d rfen diese nicht eingesetzt werden Die Haltebremse in Motoren ist in der Regel nicht entsprechend qualifiziert und daher nicht geeignet Es steht ein potentialfreier Meldekontakt f r Diagnosezwecke zur Verf gung ber eine Status LED und ber die 7 Segment Anzeige des Grundger tes wird der Betriebsstatus des Sicherheitsmoduls angezeigt ber eine interne Kommunikationsschnittstelle werden Daten zwischen dem Sicherheitsmodul und dem Grundger t ausgetauscht Das Grundger t kennt dadurch immer den aktuellen Betriebsstatus des Sicherheitsmoduls z B ob eine Sicherheitsfunktion angefordert und ausgef hrt wird oder ob eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung detektiert wird Der Betriebsstatus der Sicherheitstechnik kann so auch ber die verschiedenen Feldbusschnittstellen an die Funktionale Steuerung gemeldet werden Das Sicherheitsmodul kann aktiv in die Steuerung des Grundger tes eingreifen ohne Umweg ber die funktionale Steuerung Z B kann der Antrieb bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SS2 aktiv bis auf Geschwindigkeit Null verz gert werden Wichtig Diese Funktion ist vor allem dann von Vorteil wenn Einzelachsen verfahren werden Wird die Achse in einer interpolierenden Betriebsart z B CAN interpolated position mode verfahren macht diese Funktion hingegen weniger Sinn Weitere Funktionen der Firmware im Sicherheitsmodul Sichere Abschaltung des Servoreglers im Fehlerfall variable Reaktio
201. der Parameter Automatischer Wiederanlauf erlaubt P0OA 00 muss gesetzt sein f r einen automatischen Wiederanlauf Dies gilt in entsprechender Weise auch f r die Sicherheitsfunktionen SS1 SS2 und SBC die als Fehlerreaktion konfigurierbar sind 5 7 2 3 Wiederanlauf nach Beendigung SS1 Die Funktion SS1 fordert am Ende ihres Ablaufs STO ber den Steuereingang SS1_STO_RSF an Wie in Abbildung 30 erkennbar wird die Anforderung STO automatisch mit deaktiviert wenn die Anforderung der Funktion SS1 nicht mehr besteht Die Anforderung der Funktion STO muss nicht separat deaktiviert werden Dies gilt auch bei Anforderung der Funktion SS1 im Fehlerfall Der Fehler muss quittiert und SS1 deaktiviert sein STO braucht nicht separat deaktiviert zu werden 5 7 2 4 Wiederanlauf nach Beendigung SBC Die Logik zur Anforderung und Beendigung der Funktion SBC entspricht weitgehend derjenigen f r die Anforderung von STO Abschnitt 5 5 4 Abbildung 17 Zus tzlich zur herk mmlichen Logik kann SBC ber direkte Steuersignale von STO STO_SBC_RSF und von SSi SS1_SBC_RSF angesteuert werden Mit dem Wiederanlauf aus STO oder SS1 erfolgt dann auch der automatisch Wiederanlauf aus SBC Es ist somit m glich unterschiedliche Wiederanlaufbedingungen zu implementieren obwohl die gleichen Sicherheitsfunktionen verwendet werden Direkte Anforderung von SBC Wiederanlauf z B ber LIN_D49 RISING_EDGE Indirekte Anforderung z B ber SS1 Wiederanla
202. die Vorgaben der Dokumentation stets eingehalten werden Ber cksichtigen Sie hierbei auch die Dokumentation zu den weiteren Komponenten und Modulen z B Servoregler Leitungen usw Ber cksichtigen Sie die f r den Bestimmungsort geltenden gesetzlichen Regelungen sowie Vorschriften und Normen Regelungen der Pr forganisationen und Versicherungen nationale Bestimmungen Bei Not Halt Anwendungen muss ein Schutz gegen automatischen Wiederanlauf entsprechend der geforderten Sicherheitskategorie vorgesehen werden Dies kann z B ber ein externes Sicherheitsschaltger t oder ber eine geeignete Parametrierung des SE Power FS Safety Module MOV erreicht werden Abschnitt 5 7 4 2 1 Technische Voraussetzungen Allgemeine stets zu beachtende Hinweise f r den ordnungsgem en und sicheren Einsatz des Produkts Halten Sie die in den technischen Daten spezifizierten Anschluss und Umgebungsbedingungen des Sicherheitsmoduls gt Anhang 10 1 des Servoreglers sowie aller angeschlossenen Komponenten ein Nur die Einhaltung der Grenzwerte bzw der Belastungsgrenzen erm glicht ein Betreiben des Produkts gem den einschl gigen Sicherheitsrichtlinien Beachten Sie die Hinweise und Warnungen in dieser Dokumentation 4 2 2 Qualifikation des Fachpersonals Anforderungen an das Personal Das Ger t darf nur von einer elektrotechnisch bef higten Person in Betrieb genommen werden die vertraut ist mit der Installa
203. dienger t 4usrnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnn 128 Blockschaltbild Advanced Logic Function 22us4s444sennnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnn nen 129 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Abbildung 30 Abbildung 31 Abbildung 32 Abbildung 33 Abbildung 34 Abbildung 35 Abbildung 36 Abbildung 37 Abbildung 38 Abbildung 39 Abbildung 40 Abbildung 41 Abbildung 42 Abbildung 43 Abbildung 44 Abbildung 45 Abbildung 46 Abbildung 47 Abbildung 48 Abbildung 49 Abbildung 50 Abbildung 51 Abbildung 52 Abbildung 53 Abbildung 54 Abbildung 55 Abbildung 56 Abbildung 57 Abbildung 58 Abbildung 59 Abbildung 60 Abbildung 61 Anforderung einer Sicherheitsfunktion Beispiel STO Wiederanlauf 132 Blockschaltbild der zweikanaligen sicheren Ausg nge uursssssennsnnnnennennnnnnnnnnnn 140 Timingdiagramm der zweikanaligen sicheren Ausg nge uur 2s44ussssnnnennnnnnnennn nn 143 Blockschaltbild der sicheren Bremsansteuerung im Grundger t 145 Timingdiagramm der integrierten Bremsansteuerung im Grundger t 146 Blockschaltbild des potentialfreien Relaisausgangs u 24440nnnnnnnnn nennen 148 Timingdiagramm des potentialfreien Meldekontaktes u 240444400nnnnnnn nn 149 Zust nde des Gesamtsystems 4uss44s44nennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn n
204. diert Das Sicherheitsmodul erkennt diesen Zustand beim Neustart und geht in den Sicheren Grundzustand 7 5 5 9 Standard und Expertenparameter Einige der Parameter sind als Expertenparameter gekennzeichnet bzw in einem eigenen Register Expertenparameter Hinweis Expertenparameter m ssen normalerweise nicht ge ndert werden nur im Bedarfsfall kann eine Anderung erforderlich sein 7 5 5 10 Status der Parametergruppen Jede Seite im SafetyTool beinhaltet eine sogenannte Parametergruppe Der Status dieser Parametergruppe wird bei einer Online Sitzung durch das LED Symbol im Navigationsbaum angezeigt Symbol Zustand o Die Parameter sind noch nicht validiert alle Stadien der Parameter vor der Validierung Alle Parameter dieser Seite sind validiert Diese Parameter sind mit den Parametern im Ger t identisch Nur wenn alle Parameter auf allen Seiten validiert sind sind eine Gesamtvalidierung und das permanente Speichern der Parameter im Sicherheitsmodul m glich Mindestens ein Parameter weicht vom Parameter im Ger t ab Die Unterschiede m ssen angeglichen werden Fo In einem Eingabe oder Auswahlfeld ist ein fehlerhafter Wert vorhanden Der Fo Fehler muss korrigiert werden Fo Tabelle 99 Anzeige des Status der Parametergruppen 7 5 6 Verhalten bei ung ltiger Parametrierung Wenn im Sicherheitsmodul kein g ltiger Parametersatz vorhanden ist wird die Endstufe des Servoreglers gesperrt s mtliche
205. drehzahl unter einen festgelegten Grenzwert f llt gt Das Sicherheitsmodul aktiviert einen Schnellhalt im Grundger t die Bremsrampe wird berwacht dann wird ein sicherer Betriebshalt ausgef hrt f Ausl sen der Motorverz gerung und nach einer anwendungsspezifischen Zeitverz gerung Ausl sen der SOS Funktion gt Das Sicherheitsmodul liefert eine Statusmeldung das Grundger t muss von der funktionalen Steuerung abgebremst werden nach einer Wartezeit wird die Sicherheitsfunktion SOS aktiviert j Die Funktion SS2 kann auch als Fehlerreaktion bei Verletzung anderer angeforderter Sicherheitsfunktionen genutzt werden Hierf r muss sie aktiviert und parametriert werden 5 5 6 2 Funktion Bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SS2 berwacht diese dass der Antrieb innerhalb einer definierten Zeit anhand einer definierten Bremsrampe bis zum Stillstand abgebremst wird Nach Ablauf der definierten Zeit wird SOS ausgel st und damit ein sicherer Betriebshalt ausgef hrt SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 103 M afag Die Logik zur Anforderung der Sicherheitsfunktion SS2 ist im folgenden Blockschaltbild dargestellt Safety Function SS2 TIMER gt 1 SPEED RAMP ERR_SS2_RSF 54 2 SS2_ERR GENERATOR SPEED_LIMIT Jer POD 08 SS2_SOS_RSF ACTUAL_SPEED POD Ox Abbildung 21 Blockschaltbild SS2 Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function SS2 Sicherheitsfu
206. e Anforderung ber DIN40 Nach dem Freigeben der Bearbeitung w hlen Sie dazu im Gatter den logischen Eingang LIN_D40 aus blau markiert und entfernen diesen mit Operanden Entf Da der Operand jetzt zwar aus dem Produktterm gel scht ist aber der Produktterm hier P04 00 selbst noch belegt wird wird dieser unten noch angezeigt 3 W hlen Sie im rechten Rahmen Operanden LIN_AFTER_RST_PULSE aus und bernehmen Sie den Eintrag mit Gatter Einfg Operanden Einfg Entf Invert Gatter Einfg Entf Gatter Validierung P04 06 Were Ei Teen urn P04 06 I Gepr ft G ltig P04 00 nicht mehr benutzt J1 nicht mehr benutzt P04 00 I Gepr ft G ltig 4 Mit Senden bertragen Sie die nderung an das Sicherheitsmodul Dann wird unter Validierung im Bild oben rechts die neue Zuordnung sowie auch der L schvorgang angezeigt und kann gepr ft und validiert werden Die Einstellung im Register Anforderung beenden durch LIN_D49_RISING_EDGE kann im Beispiel belassen werden 7 6 8 2 SS1 Sicherer Stopp 1 1 Pr fen Sie im Register Standard Parameter die Einstellungen und passen Sie diese bei Bedarf an Ihre Applikation an gt Abschnitt 5 5 5 2 Aktivieren Sie f r das Beispiel die Automatische Aktivierung SBC POC 09 Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig POC 00 Verz gerungszeit bis berwachung startet ms 2 0 2 0 POC 01 Z
207. e Fehler 53 x bis 59 x werden vom Sicherheitsmodul erzeugt und k nnen nur ber das Sicherheitsmodul quittiert werden Die Quittierung erfolgt ber den parametrierten Steuereingang am Sicherheitsmodul oder im SafetyTool auf der Startseite Sicherheitsmodul oder im Fenster Fehleranzeige Men Extras Diagnose Fehler Dabei werden soweit m glich alle Fehler einschlie lich der Fehler des Grundger ts quittiert Nach einem Neustart des Servoreglers Reset Taster des Grundger ts oder Aus Einschalten der Spannungsversorgung sind die Fehler ebenfalls quittiert sofern die Ursache nicht mehr vorhanden ist i Weitere Informationen zur Fehlerquittierung im Sicherheitsmodul Abschnitt 5 8 3 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 237 M afag 8 5 3 Fehlermeldungen Wenn ein Fehler auftritt zeigt das Sicherheitsmodul dies ber die rot leuchtende oder blinkende LED an Zus tzlich zeigt der Servoregler SE Power FS eine Fehlermeldung zyklisch in der 7 Segment Anzeige an Eine Fehlermeldung setzt sich aus einem E f r Error einem Hauptindex und einem Subindex zusammen z B E 0 1 0 Warnungen haben die gleiche Nummer wie eine Fehlermeldung Im Unterschied dazu erscheint aber eine Warnung durch einen vorangestellten und nachgestellten Mittelbalken z B 170 In Abschnitt 8 6 sind die f r die funktionale Sicherheit im Zusammenhang mit dem Sicherheitsmodul relevanten Fehlermeldungen aufgelistet Die vollst ndige
208. ebsartenwahlschalter Ma nahme Pr fung der verwendeten externen aktiven und passiven Sensoren schalten diese zweikanalig und gleichzeitig innerhalb der parametrierten Diskrepanzzeit Zweihandbedienger t Pr fung wie das Ger t vom Anwender bedient wird werden beide Tasten innerhalb der Diskrepanzzeit bet tigt Ggf Einweisung vornehmen Pr fung der eingestellten Diskrepanzzeiten sind diese ausreichend SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 251 M afag Fehlergruppe 57 Fehler Ein Ausg nge Nr Code Meldung Reaktion 57 2 0x80E3 Digitale Eing nge Fehler Testimpuls konfigurierbar Ursache Einer oder mehrere Eing nge DIN40 DIN49 wurden f r die Auswertung von Testimpulsen der Ausg nge DOUTA0 DOUT42 konfiguriert Die Testpulse aus DOUTx kommt kommen nicht an DIN4x an Ma nahme berpr fung der Verdrahtung Schl sse nach 0 V 24 V Querschl sse berpr fung der Zuordnung korrekter Ausgang f r Testimpuls ausgew hlt konfiguriert 57 6 0x80E7 Elektroniktemperatur zu hoch konfigurierbar Die Temperatur berwachung des Sicherheitsmoduls hat angesprochen die Temperatur von uC 1 oder uC2 lag unter 20 oder ber 75 C Ma nahme Pr fung der Betriebsbedingungen Umgebungstemperatur Schaltschranktemperatur Einbausituation im Schaltschrank Wenn der Servoregler thermisch hoch belastet ist hohe Schaltschr
209. ebsspannungsmessung 5V 3 3 V 24 V und Referenzspannung 2 5 V Fehler Kreuzvergleich Analogwerte Winkelgeber SIN COS Fehler Kreuzvergleich Programmlauf berwachung Fehler Kreuzvergleich Interruptz hler Fehler Kreuzvergleich Eingangsabbild Fehler Kreuzvergleich Verletzung von Sicherheitsbedingungen Fehler Kreuzvergleich Temperaturmessung Ma nahme Es handelt sich um einen internen Fehler des Moduls der im Betrieb nicht auftreten d rfte Pr fung der Betriebsbedingungen Temperatur Luftfeuchtigkeit Betauung Pr fung der EMV Verdrahtung wie vorgeschrieben Schirmkonzept sind externe St rquellen vorhanden Sicherheitsmodul k nnte defekt sein Fehlerbehebung nach Modultausch Pr fen ob eine neue Firmware f r den Servoregler oder ein neuer Versionsstand des Sicherheitsmoduls bei Afag verf gbar ist 254 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 59 Interner Fehler FSM 670o Meldung Reaktion 59 1 80Fih Failsafe Versorgung sichere Impulssperre Fest 8 Ursache Interner Fehler im Modul im Schaltungsteil Failsafe Versorgung oder in der Treiberversorgung f r Ober oder Unterschalter Ma nahme Modul defekt tauschen 59 2 80F2h Fehler externe Spannungsversorgung Fest 8 Ursache Referenzspannung 2 5V au erhalb der Toleranz Ubersp
210. egt die aktuelle Ist Geschwindigkeit Nis als Startwert zugrunde Basierend auf einem Gain Parameter Bremsrampe Startwert Faktor POE O4 und einem Offset Parameter Bremsrampe Startwert Offset POE 05J wird zun chst ein Start Fenster um die aktuelle Ist Geschwindigkeit berechnet Die Lage des Start Fensters wird in Relation zum gew nschten Geschwindigkeitskorridor gesetzt die Startwerte werden gegebenenfalls so angepasst dass sich ein trapezf rmig verj ngender Geschwindigkeitskorridor ergibt vgl Abbildung 26 Der Startzeitpunkt der Rampe kann ber Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start POE 06 Minimalwert 6 ms festgelegt werden der Endzeitpunkt der Rampe ber Zeit f r Bremsrampe POE 02 Nach Ablauf von POE O2 ist der station re Geschwindigkeitskorridor erreicht und die SSFO meldet VOUT_USFO_SSR wenn die Ist Geschwindigkeit im erlaubten Bereich liegt ber Verz gerungszeit bis berwachung startet POE 01 kann festgelegt werden ab wann die SSFO Funktion die Geschwindigkeit berwacht Eine Verz gerung der Rampe ber Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start POE 06 macht immer dann Sinn wenn die Achse ber die Funktionale Steuerung abgebremst und in den berwachten Geschwindigkeitskorridor berf hrt wird Mit POE 06 kann die Reaktionszeit der funktionalen Steuerung kompensiert werden Das Sicherheitsmodul kann aktiv in die Regelung des Grundger t
211. eil nach Maschinenrichtlinie der Servoregler ist mit dem CE Kennzeichen versehen Sicherheitsgerichtete Normen und Pr fwerte die das Produkt einh lt und erf llt finden Sie im Abschnitt Technische Daten gt Anhang 10 1 Die produktrelevanten EG Richtlinien entnehmen Sie bitte der Einbauerkl rung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 27 M afag 5 Produktbeschreibung SE Power Safety Module MOV 5 1 Produkt bersicht 5 1 1 Einsatzzweck Mit zunehmender Automatisierung gewinnt der Schutz von Personen vor gefahrbringenden Bewegungen immer gr ere Bedeutung Die funktionale Sicherheit beschreibt erforderliche Ma nahmen durch elektrische oder elektronische Einrichtungen um Gefahren durch Funktionsfehler zu vermindern oder zu beseitigen Im normalen Betrieb verhindern Schutzeinrichtungen den menschlichen Zugriff auf Gefahrenstellen In bestimmten Betriebsarten z B beim Einrichten m ssen sich Personen auch in Gefahrenbereichen aufhalten In diesen Situationen muss der Maschinenbediener durch Antriebs und steuerungsinterne Ma nahmen gesch tzt werden Die mit dem SE Power FS Safety Module MOV integrierte funktionale Sicherheitstechnik bietet die steuerungs und antriebsseitigen Voraussetzungen zur optimalen Realisierung von Schutzfunktionen Die Aufw nde bei Planung und Installation sinken Durch den Einsatz integrierter funktionaler Sicherheitstechnik ergibt sich eine erweiterte Maschinenfunktionalit t und eine
212. ein Signal xxx_CSF beendet werden 5 5 7 3 Fehlererkennung Die Sicherheitsbedingung gilt als verletzt wenn sich der Antrieb nach Ablauf von POB 00 um mehr als die Strecke Toleranzfenster Positions berwachung POB 01 bewegt oder wenn ber die Geschwindigkeitsmessung eine Bewegung der Achse detektiert wird gt Hinweis In Anwendungen mit nur einem Drehgeber Positionsgeber mit analoger Signalschnittstele Resolver SIN COS HIPERFACE sind die Einschr nkungen hinsichtlich der Diagnosedeckung sowie die Einschr nkung der erreichbaren Genauigkeit der Stillstand und Geschwindigkeits berwachung zu ber cksichtigen gt Anhang 10 3 5 und 10 3 6 Die Sicherheitsbedingung gilt ebenfalls als verletzt wenn der Positionsistwert den Status ung ltig einnimmt w hrend die Sicherheitsfunktion angefordert ist z B bei Ausfall eines Positionsgebers Wenn die Sicherheitsbedingung verletzt wird wird ein Fehler ausgel st Die Funktion SOS ist gem EN 61800 5 2 realisiert wenn die Fehlerreaktion auf STO parametriert ist Die Sicherheitsfunktion kann unabh ngig davon ausgef hrt werden ob die Achse referenziert ist oder nicht 112 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 7 4 Ablauf Der Ablauf der Sicherheitsfunktion SOS ist im folgenden Diagramm dargestellt Safety Function Request SFR 3 x Safe State Reached Ma SSR 3 POB 0O Nist p NE 7 Abb
213. eine Bremsrampe berwacht Zeit f r Bremsrampe POC 01 Drehzahlrampe Verz gerungszeit berwachung POC OC und Verz gerungszeit nach Erreichen n 0 bis STO ausgel st wird PC OB auf den Minimalwert stellen je 2ms Tabelle 40 Parametrierung Modus a b und c nach EN 61800 5 2 Ab der Anforderung der Sicherheitsfunktion SS1 vergehen folgende Zeiten bis die Sicherheitsfunktion aktiv geschaltet und Fehler erkannt werden Verz gerungszeiten ab VIN_SS1_RSF Minimal INEIITLEL Typisch VOUT_SS1_SFR 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms VOUT_SS1_SSR 2 0 ms 2 1 MS 2 0 ms POC 01 POC 01 POC 01 POC 0B POC 0B POC OB POC 0C POC OC POC 0C Erkennung einer Verletzung der 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms Sicherheitsbedingung nach POC OO POC OO POC OO VOUT_SBC_SFR POC 02 P0C 02 P0C 02 Tabelle 41 Verz gerungszeiten SS1 j Parametrieren Sie POC 00 kleiner als die Bremsrampe bis STO P0C 01 POC OB POC 0C Wird die Verz gerungszeit bis die berwachung startet POC 00 gr er als die gesamte Bremsrampe bis STO POC 01 POC OB POC OC parametriert dann wird STO und damit die Meldung SS1_SSR auch erst nach 2 1 ms POC 00 erreicht SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 101 M afag 5 5 5 6 SS1 Sicherer Stopp 1 Parameter f r SS1 Nr Name Beschreibung POC 00 Verz gerungszeit bis Zeit a
214. eit f r Bremsrampe ms 300 0 300 0 POC 02 Toleranzzeit bei Grenzwert berschreitung ms 10 0 10 0 POC 06 Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen o POC 07 Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren M 1 POC 08 Automatischer Wiederanlauf erlaubt Oo 0 POC 09 Automatische Aktivierung SBC 1 0 3923929999 216 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag F r das Beispiel stellen Sie im Register Anfordern folgende Logik her Operanden Einfg Entf Invert Gatter J Einfg Entf Operanden Logische Eing nge a Digitale Eing nge LIN_D40 zweikanalig LIN_D42 zweikanalig LIN_D43 zweikanalig LIN_D44 einkanalig F LIN_D45_SAFE LIN_D45 einkanalig LIN_D46_SAFE 100 MAP LIL EN Gatter 3 W hlen Sie im rechten Rahmen Operanden LIN_D40 aus und bernehmen Sie den Eintrag mit Operanden Einfg Alternativ k nnen Sie den Eintrag mit der Maus auf die Treiber Verkn pfung ziehen hier Produktterm P04 00 4 Dann w hlen Sie LIN_D45_SAFE aus und bernehmen den Eintrag mit Gatter Einfg Alternativ k nnen Sie den Eintrag mit der Maus auf das Oder Gatter 2 1 ziehen Dadurch wird ein neues Gatter mit dem Eingang LIN_D45_SAFE eingef gt im Beispiel Produktterm P04 07 5 W hlen Sie nun unter Gatter den eben eingef gten Eintrag LIN_D45_SAFE um das zweite Gatter als Ziel zum Einf gen weiterer Operanden zu markieren hier Produktterm P04 07 6 Dann w hlen Sie im
215. eitsfunktionen Betrieb Die Sicherheitsfunktionen besitzen ihrerseits kleine Ablaufsteuerungen und sie generieren Status und Fehlermeldungen Beispiel Sicherheitsfunktion SS1 gt Abschnitt 5 5 5 Abbildung 19 Aus den Fehler oder Betriebszust nden der einzelnen Sicherheits und Logikfunktionen werden verschiedene Sammel Statusmeldungen generiert 152 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Sammelmeldungen werden formal als virtuelle Ausg nge implementiert Sie werden jeweils als entsprechende logische Eing nge zur ckgef hrt Dadurch lassen sich Ausg nge z B Melderelais in Abh ngigkeit des Systemzustandes ansteuern und es lassen sich Sicherheitsfunktionen in Abh ngigkeit vom Systemzustand ansteuern Die Sammel Statusmeldungen sind nachfolgend beschrieben 5 10 1 1 1 VOUT_READY Betriebsbereit keine Sicherheitsfunktion angefordert Das Signal Betriebsbereit keine Sicherheitsfunktion angefordert wird 1 wenn keine Fehlermeldung vorliegt deren Reaktion eine Warnung bersteigt und wenn keine Sicherheitsfunktion angefordert ist 5 10 1 1 2 VOUT_SERVICE Service das Sicherheitsmodul muss parametriert werden Das Signal Service wird 1 wenn der Parametersatz des Moduls ung ltig ist wenn eine Parametriersitzung l uft oder wenn kein Parametersatz vorliegt Im Parametersatz existiert eine Kennung mit der das Sicherheitsmodul erkennen kann ob es sich um
216. eitsmodul eine Sicherheitsfunktion angefordert wurde und der sichere Zustand erreicht ist Bit 17 VOUT_SFR Entspricht VOUT_SFR VOUT 45 des Sicherheitsmoduls Das Bit wird gesetzt wenn im Sicherheitsmodul mindestens eine Sicherheitsfunktion angefordert wird Das Bit bleibt aktiv bis alle Anforderungen zur ckgesetzt sind Bit 18 VOUT_SERVICE Keine Parameter vorhanden Parameter ung ltig oder Parametriersitzung l uft wird vom Safety Module STO nicht unterst tzt Zustand wird eingenommen wenn das Sicherheitsmodul gegen einen anderen Typ getauscht wurde Bit 19 VOUT_READY Normalzustand VOUT_READY NOT VOUT_SFR Bit 20 31 Reserviert Tabelle 143 Bitbelegung manufacturer_statusword_1 306 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 4 2 2 Objekt 2600h FSM_VOUT Diese Objekte bilden den Zustand des VOUT 0 64 ab Index 2600 Name FSM_vout Object Code RECORD AOMA E O 2 Sub Index 01 Description FSM_vout_0_31 DELG WAY eL UINT32 Access ro PLOR ET LLL B ves Units Value Range Default Value _ Bits 0 31 VOUTO0 31 des Sicherheitsmoduls Sub Index 02 Description FSM_vout_32_63 DELEG WAY UINT32 Access ro PLOR ET LLL B ves Units Value Range Default Value _ Bits 0 31 VOUT32 63 des Sicherheitsmoduls SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 307
217. eitsmoduls zur Ausgabe ber DOUTx des Grundger tes 304 Bitbelegung manufacturer_statusword_1 ussssssssnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnne nenn 306 Bitbelegung FSM_dig_io 440ersnsunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nen 309 Messdaten f r das Sicherheitsmodul uursssrsssnnnnennnnnnensnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 310 Zusammensetzung des Bitvektors der Logischen Eing nge s es 314 Logische Eing nge Pegelzuordnung zu den physikalischen Eing ngen 315 Logische Eing nge nach der Vorverarbeitung 44ssrsnsnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnn nn 316 Logische Eing nge zur ckgef hrte virtuelle Ausg nge nenenneennnnennenn 317 Y rtuelle Eing nge len ee 319 Virtuelle Ausgangssignale siss sainn i aa a na aS ANE AA aS 321 Logische Ausg nge Abbild der physischen Ausg nge uuerssensnnssnnnnennennnnnnnnn nn 322 Liste der Diagnoseinformationen f r das Grundger t rsusrseennneennnnnnnnennnnnnn 323 Fehlermanagemert 2 0uumn4400nnnnnnnannnnnnonnnnnnnannnnnnnannnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnannennnnannnn 327 Diagnoseparameter sre T 329 Mapping T TE EETA NE 330 Interne versteckte Parameter assssssssesssrresssrnesrernnsrnnnestennnsttnnnnttnnnnnnnnantennnnnnnnenan neat 332 Begriffe und Abk rzungen zssuuuuuesus0000s0nannnneenannnnnsnannnnesannunnnnnnnnhnenahsnnnnnnnnn nennen 334 Begriffe zum SafetyTool und zur
218. en bernahme aus dem Grundger t ist auch erforderlich wenn Sie ein Sicherheitsmodul verwenden wollen das bereits in einer anderen Applikation mit anderer Mechanik in Verwendung war oder wenn Sie ein Sicherheitsmodul manuell auf Werkseinstellungen gesetzt haben Auch in diesem Fall ist die Konfiguration des Grundger tes f hrend die entsprechenden Daten zu den Anzeigeeinheiten zur Mechanik und zur Geberkonfiguration m ssen aus dem Grundger t bernommen werden Wenn im Sicherheitsmodul bereits parametrierte sichere Bewegungsfunktionen vorhanden sind werden die im Sicherheitsmodul eingestellten Grenzwerte als Sollwertte in das Safetylool bernommen Sie m ssen erneut ins Sicherheitsmodul bertragen werden damit die Grenzwerte unver ndert sind SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Beispiel Im Sicherheitsmodul ist urspr nglich eine SLS Funktion mit einem Grenzwert von 200 mm s konfiguriert Es war an einer Zahnriemenachse mit 100 mm U Vorschub in Betrieb Das Sicherheitsmodul wird jetzt in einer anderen Applikation verwendet der Vorschub in dieser Applikation betr gt nun 150 mm U Nach der bernahme des ge nderten Vorschubes zeigt das SafetyTool in der SLS Funktion eine Diskrepanz zwischen Soll und Istwert an Sollwert 200 mm s Istwert 300 mm s Der Sollwert muss daher erneut ins Sicherheitsmodul geschrieben und validiert werden 5 3 1 Basisinformationen Die Basisinformationen beinha
219. en Betriebszustand des Oszilloskops an Eine gr ne LED bedeutet das Oszilloskop ist aktiv Ein inaktives Oszilloskop wird durch eine rote Leuchtdiode angezeigt 10 5 4 Beispiel Es soll eine Verletzung der Sicherheitsbedingung bei SS1 aufgezeichnet werden Als Trigger wird DOUT42 durch VOUT_SCV Safety Condition Violated angefordert Wie in Abbildung 73 dargestellt werden folgende Daten eingestellt CH1 FSM 2 0 MOV Aktuell berwachte Drehzahl Obergrenze CH2 FSM 2 0 MOV Drehzahl Istwert CH3 FSM 2 0 MOV Aktuell berwachte Drehzahl Untergrenze CH4 FSM 2 0 MOV DOUT42A Damit ergibt sich z B folgendes Diagramm 4 u CH1 FSM 2 0 MOV Aktuell berwachte Dr Skalierung 200 mm s div Offset 0 00 div 4 u CH2 FSM 2 0 MOV Drehzahl Istwert Skalierung 200 mm s div x Offset 0 00 div 4 CH3 FSM 2 0 MOV Aktuell berwachte Dr Skalierung 200 mm s div Offset 0 00 div 4 CH4 FSM 2 0 MOV DOUT42A Skalierung 1 div Offset 4 00 div 4 Zeitbasis Zeit 50 ms div Verz gerung 200 00 ms a I Trigger CH4 FSM 2 0 MOV DOUT42A Level 665 00 Rising Modus Normal Abbildung 73 Beispiel Diagramm 50 ms div SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 313 M afag 11 Referenzliste f r Steuersignale und Parameter 11 1 Liste aller Logiksignale 11 1 1 Logische Eing nge LIN Die logischen Eing nge sind zu einem Bitvektor mit einer L nge von 128 Bit zusammengefasst
220. en und der Motor verfahren werden Das Sicherheitsmodul ist vorkonfiguriert mit den Sicherheitsfunktionen STO und SBC die ber DIN40 angefordert werden k nnen und bietet so einen minimalen Schutz Abschnitt 7 4 2 bzw 7 4 1 Wenn nicht alle Einzelparameter validiert sind oder der Parametersatz gesamt die Kennung nicht validiert besitzt und kein Auslieferungszustand vorliegt geht das Sicherheitsmodul in den Zustand Service und wartet auf eine Parametrierung von au en Im Zustand Service kann der Motor und das Grundger t nicht in Betrieb genommen werden Das Sicherheitsmodul hat alle sicheren Ausg nge und auch die ger teinternen Steuersignale zum Freischalten der Endstufe und der Haltebremse abgeschaltet Beim Beenden einer Parametrierung schlie t sich eine zweite Initialisierung an Anschlie end wird die Kommunikation mit dem Grundger t aufgebaut Wenn bisher keine Fehler festgestellt wurden und das Sicherheitsmodul ber einen g ltigen sicheren und gesamt validierten Parametersatz verf gt geht es in den Zustand Betrieb in dem Sicherheitsfunktionen angefordert und ausgef hrt werden k nnen Im Zustand Betrieb arbeiten s mtliche Module gem ihrer spezifizierten Funktionalit t Wenn Systemfehler detektiert werden z B ein defekter Positionsgeber geht das Sicherheitsmodul in den Zustand Systemfehler der nur nach Behebung des Fehlers und anschlie ender Fehlerquittierung oder einen Neustart
221. en von Leitungen zwischen benachbarten Ger ten Zwillings Aderendh lsen 166 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 6 2 2 ESD Schutz An nicht belegten Steckverbindern besteht die Gefahr dass durch ESD electrostatic discharge Sch den am Ger t oder anderen Anlagenteilen entstehen Erden Sie die Anlagenteile vor der Installation und verwenden Sie geeignete ESD Ausr stung z B Erdungsb nder etc 6 2 3 Funktionserde Wenn Sie ein geschirmtes Anschlusskabel f r X40 verwenden Halten Sie den ungeschirmten Teil des Kabels m glichst kurz lt 50 mm verwenden Sie f r den Schirmanschuss ein Erdungsband welches Sie auf die Erdungsschraube des Grundmontageprofils auflegen gt Abbildung 2 in Abschnitt 5 1 4 6 2 4 Anschluss X40 Das Safety Module MOV besitzt an der Frontseite eine kombinierte Schnittstelle f r Steuerung und R ckmeldung ber den Steckverbinder X40 Ausf hrung am Ger t PHOENIX MINICOMBICON MG 1 5 8 GF 3 81 BK Stecker im Lieferumfang PHOENIX MINICOMBICON MG 1 5 8 STF 3 81 BK SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 167 M afag Stecker Pin Bezeichnung Beschreibung Werkseinstellung Steckverbinder X40A ae DIN40A Digitaler Eingang 40 zweikanalig m l2 DIN40B Werkseinstellung Not Halt Schaltger t Anforderung STO und SBC a
222. endung Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SBC nach EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sichere Bremsansteuerung Safe Brake Control SBC zum Ansteuern einer Feststelleinheit oder Haltbremse um eine Achse gezielt mechanisch abzubremsen oder sicher zu halten Die Ansteuerung der Feststelleinheit oder Haltebremse kann wahlweise erfolgen ber den sicheren Bremsausgang X6 im Servoregler einen sicheren Ausgang des Sicherheitsmoduls und ein externes Bremsen Schaltger t Wichtig F r die Verwendung der Sicherheitsfunktion SBC muss eine Feststelleinheit oder Haltebremse mit entsprechender Sicherheitseinstufung verwendet werden Grunds tzlich gilt dass bei allen Arten von Feststelleinheiten ohne Zertifizierung eine Risikobeurteilung durchgef hrt werden und die Eignung f r die betreffende sicherheitsgerichtete Anwendung festgestellt werden muss Ansonsten d rfen diese nicht eingesetzt werden Die Haltebremse in Motoren ist in der Regel nicht entsprechend qualifiziert Die Funktion SBC ist ber die Werkseinstellung Vorparametrierung aktiviert Solange die Funktion durch andere Funktionen genutzt wird Anforderung durch STO durch andere Parametrierungen oder durch Fehlerreaktion bei Verletzung anderer angeforderter Sicherheitsfunktionen ist sie grunds tzlich nicht abw hlbar SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 85 M afag 5 5 4 2 Funktion Die Funktion Safe Bra
223. ential f r alle Ein und Ausg nge eine 24 V Hilfsstromversorgung f r angeschlossene Sensoren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Tabelle 4 zeigt die Anschl sse nach Funktionen geordnet Die nach Pin Nummern geordnete Steckerbelegung finden Sie in Abschnitt 6 2 Elektrische Installation Bezeichnung Beschreibung Werkseinstellung Pin Stecker Digitale Eing nge DIN40A Digitaler Eingang 40 zweikanalig Werkseinstellung Not X40A 1 Halt Schaltger t Anforderung STO und SBC DIN40B X40A 2 DIN41A Digitaler Eingang 41 zweikanalig X40B 13 DIN41B X40B 14 DIN42A Digitaler Eingang 42 zweikanalig X40A 3 DIN42B X40A 4 DIN43A Digitaler Eingang 43 zweikanalig X40B 15 DIN43B X40B 16 DIN44 Digitaler Eingang 44 X40A 7 Werkseinstellung R ckmeldung Bremsansteuerung DIN45 Digitale Eing nge 45 46 47 X40A 8 DIN46 Werkseinstellung Betriebsartenwahlschalter X40A 9 DIN47 X40A 10 DIN48 Digitaler Eingang 48 X40A 11 Werkseinstellung Fehlerquittierung DIN49 Digitaler Eingang 49 X40A 12 Werkseinstellung Sicherheitsfunktion Beenden bei steigender Flanke Digitale Ausg nge und Meldekontakt DOUT40A Digitaler Ausgang 40 zweikanalig X40A 5 DOUT40B X40A 6 DOUT41A Digitaler Ausgang 41 zweikanalig X40B 17 DOUT41B X40B 18 DOUT42A Digitaler Ausgang 42 zweikanalig X40B 19 DOUT42B X40B 20 C1 Meldekontakt Re
224. enverkehr neue Anfragen an Sicherheitsmodul gesendet bevor die alten beantwortet wurden Ma nahme Pr fung der Kommunikationsschnittstellen Verkabelung Schirm etc Pr fung ob w hrend einer laufenden Parametrier Session noch weitere andere Ger te lesend auf den Servoregler und das Sicherheitsmodul zugreifen so dass die Kommunikationsverbindung berlastet werden kann Pr fung ob die Firmwarest nde Sicherheitsmodul Grundger t und der Revisionsstand des Afag SE Power ServoCommanders und des SafetyTools zusammen passen 58 5 80EEh Kommunikation Modul Grundger t Fest 8 Ursache Paketz hlerfehler bei bertragung uC1 lt gt uC2 Checksummenfehler bei bertragung C1 lt uC2 Ma nahme Interne St rung im Servoregler Pr fung ob die Firmwarest nde im Sicherheitsmodul Grundger t und der Revisionsstand des Afag SE Power ServoCommander und des SafetyTools zusammen passen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 253 M afag Fehlergruppe 58 Fehler bei Kommunikation Parametrierung Nr Code Meldung Reaktion 58 6 80EFh Fehler Kreuzvergleich Prozessoren 1 2 Fest 8 Ursache Timeout Kreuzvergleich keine Daten oder Kreuzvergleich fehlerhaft Daten uC1 und uC2 weichen voneinander ab Fehler Kreuzvergleich digitale IO Fehler Kreuzvergleich Analogeingang Fehler Kreuzvergleich interne Betri
225. er berwacht wird Die Funktion SOS wird auch von der Funktion SS2 ausgel st und kann dar ber auch als Fehlerreaktion bei Verletzung anderer angeforderter Sicherheitsfunktionen genutzt werden In diesem Fall wird sie ber die Werkseinstellung aktiviert und ist dann grunds tzlich nicht abw hlbar Funktion Bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SOS berwacht diese nach einer definierten Zeit dass der Antrieb innerhalb einer festgelegten Positionstoleranz geregelt wird Bei Bedarf kann vorher ein Schnellhalt im Grundger t angefordert werden mit der der Antrieb bis zum Stillstand abgebremst wird Auch bei angeforderter Sicherheitsfunktion SOS wird dem Motor weiter Energie zugef hrt so dass er dem Angreifen u erer Kr fte standhalten kann Die Geschwindigkeit wird dabei im Grundger t zu Null geregelt gt Hinweis 110 Da die Signale des Positionsgebers im Stillstand statisch sein k nnen z B bei SIN COS Spursignalen darf die Funktion SOS nicht unbegrenzt durchg ngig angefordert sein es ist zwischendurch eine Achsbewegung erforderlich Wenn SOS f r gt 24 h angefordert ist wird der Fehler 54 7 ausgel st Die maximale Stillstandszeit in der Funktion SOS ist somit auf 24 h begrenzt SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Logik zur Anforderung der Sicherheitsfunktion SOS ist im folgenden Blockschaltbild dargestellt Safety Function SOS 5952 50S RSF TIMER POSITION COMP
226. er synchronen Programmabarbeitung zwischen Mikrocontroller1 und Mikrocontroller2 Kreuzvergleich aller wichtigen Betriebszust nde und der wichtigen Zustandsgr en zwischen Mikrocontroller und Mikrocontroller2 berwachung der Umgebungsbedingungen Temperatur berwachung der internen Kommunikationsschnittstellen berwachung der Kommunikation nach au en berwachung der Datenintegrit t der sicheren Parameters tze berwachung der Betriebszust nde und Wechsel berwachung der Parametriersitzung Session Passwort Steuerhoheit berwachung des Fehlerstatus 232 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 8 3 10 berwachung der Einhaltung der angeforderten Sicherheitsfunktionen Alle angeforderten Sicherheitsfunktionen und Logikfunktionen werden im Sicherheitsmodul permanent berwacht Bei Verletzung einer Sicherheitsgrenze wird der entsprechende Fehler ausgel st Die Uberwachung umfasst im Wesentlichen Einhaltung der gesetzten Geschwindigkeitsgrenzen Einhaltung der gesetzten Positionsgrenzen Stillstands berwachung Einhaltung der geforderten Zeitbedingungen berwachung der R ckmeldesignale Vorhanden sein Zeitverhalten 24h berwachung bei Sicherem Betriebshalt SOS und Sicherer Bremsenansteuerung SBC SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 233 M afag 8 4 Diagnose und St rungsbeseitigung 8 4 1 Der Betriebszustand wird direkt an der zweifarbigen St
227. erheitsmodul die Verletzung einer Sicherheitsbedingung detektiert 5 2 7 Konfigurieren der Sicherheitsfunktionen mit dem SafetyTool Im Gegensatz zu einer Sicherheitssteuerung ist das Sicherheitsmodul nicht frei programmierbar Es besitzt einen definierten Funktionsumfang der vom Anwender aktiviert und parametriert werden kann Um die Funktionen im Sicherheitsmodul dennoch flexibel an verschiedene Applikationen anzupassen besitzen die eigentlichen Sicherheitsfunktionen und die Ausg nge einen konfigurierbaren Logikteil zur Festlegung der Schaltbedingungen Die Auswahl der Sicherheitsfunktionen die Belegung der E As und die Anforderung der Sicherheitsfunktionen ber Eing nge und andere Bedingungen werden ber das SafetyTool konfiguriert Das SafetyTool ist ein Softwaremodul zur sicheren Inbetriebnahme des Sicherheitsmoduls das vom Afag SE Power ServoCommander aus gestartet wird Durch die Parametrierung werden unter anderem folgende Einstellungen festgelegt Die Eing nge werden aktiviert in dem ihnen eine Funktion zugeordnet wird wie z B ein Sensortyp Beispiel Abschnitt 7 6 7 Die einzelnen Sicherheitsfunktionen werden aktiviert und parametriert z B durch Angabe von Grenzgeschwindigkeiten etc Die Anforderung einer Sicherheitsfunktion wird als logische Verkn pfung parametriert z B ber die Anforderung durch einen Eingang Beispiel Abschnitt 7 6 8 Zur Meldung einer aktiven Sicherheitsfunktion kann der interne Zus
228. erkennung und eines g ltigen Kennwortes Bei der Bet tigung der Schaltfl che Fertigstellen wird das Leistungsteil des Antriebs abgeschaltet Dies kann sich auf das Verhalten der Gesamtanlage auswirken Benutzerkennung map 3 8 Zeichen Kennwort 4 8 Zeichen C Beenden Sie dann den Assistenten mit Fertigstellen 7 6 2 Daten bernahme und Abgleich 1 Normalerweise weichen die Basisinformationen der Werkseinstellung von der aktuellen Grundger teparametrierung ab Dies wird durch einen Dialog angezeigt den Sie mit OK best tigen Sollte dies nicht der Fall sein k nnen Sie mit Punkt 3 fortfahren 2 Die abweichenden Werte werden auf der Seite Basisinformationen rot angezeigt und m ssen zuerst abgeglichen werden Daten bernahme Basisinformationen Ein Schreiben und Anzeigen von Parametern ist erst m glich nachdem die unterschiedlichen Basisparameterins Sicherheitsmodul bernommen und validiert wurden Alle Folgeseitensind so lange nicht zug nglich Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Sollwert Istwert Gepr ft G ltig PO6 3E Anzuzeigende Einheit f r Positionen un E gt o PO6 3F Z hler Vorschubkonstante der Achse in Positionseinheiten 1 1 Lv P06 40 Nenner Vorschubkonstante der Achse in Positionseinheiten L 1 o P06 41 Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Positionen 2 2 o P06 42 Anzuzeigende Einheit f r Geschwindigkeiten U min 2 E 0 o P06 43 Z hler Ver
229. erwachung dient der Plausibilit tskontrolle der Positionserfassung Es wird eine Beschleunigung parametriert die der Motor mit Sicherheit auf Grund seiner Bauweise nicht erreicht Wenn die Drehzahlrampe eine durch die Maximalbeschleunigung definierte Grenze berschreitet dann wird ein Fehler 55 8 ausgel st gt Abschnitt 8 6 Der Filter f r die Drehzahl Geschwindigkeitserfassung reduziert das Rauschen auf dem Geschwindigkeitssignal insbesondere wenn Geber mit analogen Signalen oder mit grober Aufl sung eingesetzt werden Der Schwellwert und die Filterzeit f r die Stillstandserkennung Die Stillstandserkennung wird z B verwendet f r die Sicherheitsfunktion SOS 5 3 4 2 Experten Parameter f r den Kreuzvergleich der Positionsdaten Dieses Register enth lt Parameter f r Plausibilit tspr fung der Positions und Geschwindigkeitsdaten Das Toleranzfenster und die Toleranzzeit f r den Vergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 durch den jeweiligen Mikrocontroller im Sicherheitsmodul Das Toleranzfenster und die Toleranzzeit f r den Vergleich der Geschwindigkeitsdaten Geber 1 Geber 2 durch den jeweiligen Mikrocontroller im Sicherheitsmodul Das Toleranzfenster und die Toleranzzeit f r den Kreuzvergleich der Positionsdaten zwischen Mikrocontroller und Mikrocontroller2 auf dem Sicherheitsmodul Das Toleranzfenster f r den Kreuzvergleich der Geschwindigkeitsdaten zwischen Mikrocontroller und Mikrocontroller2 auf dem
230. erwendet werden wertet jeder Mikrocontroller beide Sensoren aus Jeder Mikrocontroller vergleicht die Positions und Geschwindigkeitswerte beider Sensoren und l st eine Fehlermeldung aus bei unzul ssigen Abweichungen Wenn nur ein Positionssensor mit SIL Einstufung verwendet wird wird dieser ebenfalls von beiden Mikrocontrollern auf dem Sicherheitsmodul ausgewertet Wenn ein Positionssensor verwendet wird der zwar vom Grundger t uC Grundger t ausgewertet werden kann der aber nicht direkt vom Sicherheitsmodul unterst tzt wird besteht die M glichkeit die normierte Winkelinformation vom Grundger t an das Sicherheitsmodul zu bertragen In Verbindung mit einem zweiten Positionssensor der direkt vom Sicherheitsmodul ausgewertet wird kann so ebenfalls ein sicheres System bis SIL2 konfiguriert werden Die Variante ist in Tabelle 8 mit X2B Sonstige Geber gekennzeichnet In allen F llen findet ein st ndiger Kreuzvergleich der Positionsdaten zwischen Mikrocontroller und Mikrocontroller2 statt mit Fehlerausl sung bei unzul ssigen Abweichungen Die beiden Mikrocontroller 1 und 2 verwenden in jeder Konfiguration diversit re Positions und Geschwindigkeitswerte f r die berwachung der Achse Zus tzlich ist auch eine Beschleunigungs berwachung f r eine Plausibilit tspr fung konfigurierbar Die Hersteller von SIL zertifizierten Drehgebern geben Richtlinien f r den Einsatz dieser Drehgeber in sicherheitsgerichteten Ap
231. es Positionsgebers berpr fung der Anschlussverdrahtung Leitungsbruch Schluss zwischen zwei Signalen oder Signal Schirm Pr fung der Versorgungsspannung f r den Positionsgeber berpr fung des Motorkabels Schirmauflage Motor und antriebsseitig EMV St rungen k nnen den Fehler ausl sen 55 2 80C3h SINCOS Geber X2B Stillstand gt 24 h konfigurierbar Ursache Eingangssignale des SinCos Gebers haben sich 24h lang nicht um eine Mindestgr e ge ndert bei angeforderter Sicherheitsfunktion Ma nahme SS2 oder SOS zwischendurch beenden Achse zwischendurch einmal verfahren 55 3 80C4h Resolver X2A Signalfehler konfigurierbar Ursache Vektorl nge sin cos au erhalb des erlaubten Bereichs Amplitude eines der beiden Signale au erhalb des erlaubten Bereichs Eingangssignal ist statisch gleiche Werte rechts und links des Maximums Ma nahme berpr fung des Resolvers berpr fung der Anschlussverdrahtung Leitungsbruch Schluss zwischen zwei Signalen oder Signal Schirm Pr fung auf Ausfall des Erregersignals s berpr fung des Motor und Geberkabels Schirmauflage motor und antriebsseitig EMV St rungen k nnen den Fehler ausl sen 248 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 55 Istwerterfassung 1 Nr 55 7 670o 80C6h Meldung Reaktion Sonstiger Geber X2B Fehlerhafte konfigurierbar Winkelinformation
232. es eingreifen und so die Geschwindigkeit der Achse aktiv begrenzen Die Grenzwerte werden zyklisch an das Grundger t bertragen Aktiviert wird diese Funktion durch Setzen des Parameters Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen POE 09 Um bei aktiver Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t sicherzustellen dass die berwachten Grenzwerte sicher eingehalten werden sind weitere Parameter vorgesehen ber den Minimalwert von Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start POE 06 6 ms werden die ger teinternen Laufzeiten f r die Signal bertragung der neuen Grenzwerte zum Grundger t bis zum Eingreifen der Regelung im Grundger t kompensiert ber Drehzahlrampe Verz gerungszeit berwachung POE OD kann die zur berwachung herangezogene Geschwindigkeitsgrenze im Sicherheitsmodul gezielt um einige weitere Millisekunden verz gert werden Dies gibt dem Grundger t zus tzliche Zeit wenn z B im Grundger t ein SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 119 M afag ruckbegrenztes Verfahrprofil gew hlt wurde und nur mit Ruckbegrenzung abgebremst werden darf ber Offset Geschwindigkeitsbegrenzung P0E 0C schlie lich kann ein Geschwindigkeitsoffset parametriert werden Die Geschwindigkeitsgrenzen f r das Grundger t liegen dann um POE OC versetzt innerhalb des Geschwindigkeitskorridors f r die berwachung so dass geringf gige Schwankungen der Ist Geschwindigke
233. es redundanten Positionsgeber 2 ass 1 1 PO6 0D Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 2 aoaea Was Sie als N chstes tun k nnen sns Die Vorgabewerte Sollwerte der Sicherheitsparameter die nicht den Grundgerateeinstellungen entsprechen sind entsprechend markiert EI Abschluss Durch Bet tigen der Pfeil Tasten wird die Grundgersteeinstellung in den Vorgabewert Sollwert des jeweiligen Sicherheitsparameters bernommen Anschlie end m ssen diese ver nderten Parameter noch auf der Geber Konfigurationsseite auf das Sicherheitsmodul geladen werden Freie Gatter 26 v1021 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 211 M afag 7 6 3 Beginn der Parametrierung Jetzt ist die Sitzungsvariante Vorhandene Parametrierung ndern aktiv und Sie k nnen mit der eigentlichen Parametrierung beginnen N Gehen Sie hierzu mit den Pfeilschaltfl chen 1 nacheinander durch alle Parameterseiten und pr fen oder ndern Sie die angezeigten Parameter SafetyTool Datei Parametrierung Extras Hilfe G e gt E Sicherheitsmodul Daten bemahme Basisinformationen Geber Korfiguration Digitale Eing nge Die jeweilige Parameterseite wird im Navigationsbaum 2 angezeigt ber den Sie auch direkt zu einer anderen Seite wechseln k nnen z B um nachtr glich nochmals Parameter anzusehen F r die Inbetriebnahme wird empfohlen alle Seiten nacheinander zu pr fen oder z
234. escheinigung Nr 01 205 5443 00 15 Bew hrtes Bauteil ja Tabelle 109 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Technische Daten Sicherheitsangaben 261 M afag 10 1 2 Allgemein Abmessungen LxBxH mm ica 112 2 x 99 1 x 28 3 Gewicht g 220 Steckplatz Steckplatz f r Funktionale Sicherheitsmodule Werkstoff Hinweis RoHS konform Tabelle 110 Technische Daten Mechanisch Zulassungen SE Power FS Safety Module MOV f r den Servoregler SE Power FS CE Zeichen nach EU Maschinen Richtlinie 2006 42 EG nach EU EMV Richtlinie Das Ger t ist f r den Einsatz im Industriebereich vorgesehen Im Wohnbereich m ssen evtl Ma nahmen zur Funkentst rung getroffen werden Tabelle 111 Technische Daten Zulassungen 10 1 3 Betriebs und Umweltbedingungen Temperaturbereich C 25 70 Luftfeuchtigkeit 0 95 bei max 40 C Umgebungstemperatur Maximale Wochen maximal 4 im gesamten Produktlebenszyklus Transportdauer Tabelle 112 Technische Daten Transport Lagertemperatur C 25 55 Luftfeuchtigkeit 15 95 nicht betauend bzw gegen Betauung gesch tzt Zul ssige H he m lt 3000 ber NN 1 Beachten Sie weitere Begrenzungen wie z B die zul ssige Aufstellh he f r die Servoregler im Regelfall lt 2000 m ber NN Tabelle 113 Technische Daten Lagerung 262 SE Power FS MOV Han
235. eschwindigkeitsgrenzen ans Grundger t bertragen Die Geschwindigkeitsgrenzen m ssen einen Sicherheitsabstand zu den berwachungsgrenzen haben dieser wird ber den Parameter Geschwindigkeitsoffset f r die Begrenzung im Grundger t POD 09 eingestellt Am Ende der berwachungsbremsrampe ist die Geschwindigkeitsgrenze 0 Das Grundger t begrenzt aktiv den Geschwindigkeitssollwert und je nach Parametrierung auch die Verfahrgeschwindigkeit laufender Positioniervorg nge ber den Parameter Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren POD 07 wird der Schnellhalt im Grundger t aktiviert Beim Anfordern von SS2 wird automatisch die Schnellhaltrampe im Grundger t aktiviert der Antrieb bremst mit der Schnellhaltrampe auf null gt Hinweis Um eine Verletzung der Sicherheitsbedingung beim Bremsen ber die Schnellhaltrampe des Grundger tes zu vermeiden stellen Sie bitte sicher dass die ber POD 01 parametrierte Rampenzeit gr er ist als die Bremszeit des Grundger tes an der Schnellhaltrampe aus maximaler Geschwindigkeit Das SafetyTool weist Sie bei der Parametrierung auf einen m glichen Konflikt hin Nach Beenden der Anforderung der SS2 Funktion werden die internen Steuersignale f r den Schnellhalt und die Geschwindigkeitsbegrenzung im Grundger t wieder zur ckgesetzt SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 107 M afag 5 5 6 5 Hinweise zur Parametrierung Modus a b und c nach EN 61800 5 2
236. eter die nicht im Rahmen der bisherigen Beschreibungen erkl rt wurden Fehlermanagement Nr Name Beschreibung P20 00 53 0 USFO Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 53 0 P20 01 53 1 USF1 Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 53 1 P20 02 53 2 USF2 Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 53 2 P20 03 53 3 USF3 Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 53 3 P20 0A 54 0 SBC Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 54 0 P20 0C 54 2 SS2 Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 54 2 P20 0D 54 3 SOS Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 54 3 P20 0E 54 4 SS1 Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 54 4 P20 0F 54 5 STO Sicherheitsbedingung verletzt Fehlerreaktion des Fehlers 54 5 P20 10 54 6 SBC Bremse gt 24 h nicht gel ftet Fehlerreaktion des Fehlers 54 6 P20 11 54 7 SOS SOS gt 24 h angefordert Fehlerreaktion des Fehlers 54 7 P20 14 55 0 Kein Drehzahl Positionsistwert Fehlerreaktion des Fehlers 55 0 verf gbar oder Stillstand gt 24 h P20 15 55 1 SINCOS Geber X2B Fehler Fehlerreaktion des Fehlers 55 1 Spursignale P20 16 55 2 SINCOS Geber X2B Stillstand gt Fehlerreaktion des Fehlers 55 2 24h P20 17 55 3 Resolver X2A Signalfehler Fehlerreaktion des Fehlers 55 3
237. fe State Reached sicherer Zustand erreicht Validierungscode Inhalt eines speziellen Kommunikationsobjekts das vom Sicherheitsmodul erzeugt wird wenn alle Parameter validiert sind Tabelle 159 336 Begriffe zum SafetyTool und zur sicheren Parametrierung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 337 M afag 338 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 339 M afag Afag Automation AG Fiechtenstrasse 32 4950 Huttwil Schweiz Tel 41 0 62 959 86 86 Fax 41 0 62 959 87 87 e mail sales afag com Internet www afag com
238. formationen z B dar ber in welchem Programmmodul und unter welchen Bedingungen der Fehler aufgetreten ist Diese Informationen sind f r den Hersteller bestimmt und k nnen unter Umst nden bei der L sung des Problems hilfreich sein Sie k nnen den gesamten permanenten Ereignisspeicher des Ger tes auslesen und in eine Datei exportieren Die Datei enth lt dann die gesamte Fehlerhistorie des Ger tes und kann f r die Fehlerkl rung und f r Support Anfragen verwendet werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 157 M afag 5 12 Zeitverhalten 5 12 1 Abtastzeiten Das Sicherheitsmodul arbeitet mit einer zyklischen Erfassung aller Ein und Ausgangsgr en Die Erfassung erfolgt mit zwei festen Taktfrequenzen gt Tabelle 90 Takt Abtastfrequenz Zykluszeit Funktion TSample typ 8 KHz typ 125 us Der Takt wird intern auf den Regel Abtasttakt des Grundger tes synchronisiert Bereich T sample 100 us 200 us Erfassung aller Ein und Ausg nge Auswertung der Positionsgeber Filterberechnung Generierung der Testimpulse Interne Kommunikation TLogic 500 Hz 2ms Fester Abtasttakt f r Sicherheitsfunktionen Berechnung der Sicherheitsfunktionen Berechnung der Logikfunktionen Zustandsmaschine Fehlermanagement Signaldurchlauf LIN_x gt VOUT_x Tabelle 90 Abtastzeiten des Sicherheitsmoduls Die Erfassung der Eingangssignale unterliegt damit einem maximalen Jitter von Tiogice Tsamp e
239. funktion Monitoring berwachung Safe State Reached SSR Sicherer Zustand erreicht Initial setting for speed ramp Startwerte f r die Geschwindigkeitsrampe Nist Ist Geschwindigkeit Tabelle 55 Legende zu Abbildung 26 Die Sicherheitsfunktion SSFO berwacht im station ren Zustand die Geschwindigkeit des Antriebs Der erlaubte Geschwindigkeitskorridor wird durch die Parameter Sichere Geschwindigkeit obere Grenze POE 07 Nmax ena und Sichere Geschwindigkeit untere Grenze POE 03 Nmin end definiert gt Abbildung 26 rechter Teil Wenn die Ist Geschwindigkeit den Geschwindigkeitskorridor verl sst wird nach einer Toleranzzeit Toleranzzeit bei Grenzwert berschreitung POE 03 der Fehler Sicherheitsbedingung verletzt generiert 118 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag j Die Auspr gung der Sicherheitsfunktion SSF als SLS SSR oder SSM wird im Wesentlichen durch die Parametrierung der Endgeschwindigkeit definiert Safely Limited Speed SLS gt Abschnitt 5 5 10 Safe Speed Range SSR gt Abschnitt 5 5 11 Safe Speed Monitoring SSM gt Abschnitt 5 5 12 Bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SSFO VOUT_USFO_SFR wird eine Berechnung f r eine Geschwindigkeitsrampe durchgef hrt um den Antrieb ausgehend von der aktuellen Geschwindigkeit in den erlaubten Geschwindigkeitskorridor zu berf hren Der Berechnung der Startwerte Nmax Und Nmin li
240. g Bemerkungen Gem Abschnitt 10 3 DC gt 90 Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit sin cos Ausgangssignalen analoge Signalerzeugung Statisches Signal an Ein und keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 Ausg ngen einzeln oder an und Vektor DC gt 90 mehreren Signalen Amplitude L ngen berwachung im Bereich der Spannungsversorgung nderung der Signalform keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 und Vektor DC gt 90 L ngen berwachung Vertauschen des sin und cos Ja Sicherheitsmodul besitzt Ausgangssignals hinreichend getrennte Signalverarbeitung ohne Multiplexer Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mi t inkrementellen und absoluten Signalen Gleichzeitig falsche Positions nderung vom inkrementellen und vom absoluten Signal Keine Keine das Sicherheitsmodul wertet nur die analogen sin cos Signale aus Nur bei HIPERFACE Schnittstelle Das Grundger t f hrt eine zyklische Plausibilit tspr fung mittels Kreuzvergleich der sin cos Signale mit der ber die Datenschnittstelle gelesenen Absolut Position durch Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mi t synthetisch generierten Ausgangssignalen Beliebige Verf lschung des Ausgangssignals keine Nicht in allen F llen m glich wenn beide Ausgangssignale gleichzeitig verf lscht werden Fehlerausschluss f r Geber
241. g 10 1 5 Digitale Ausg nge DOUT40A B bis DOUT42A B X40 Digitale Ausg nge DOUT40A B bis DIN42A B Ausgang High Side Schalter mit Pull Down Spannungsbereich V DC 18 30 Zul ssiger Ausgangsstrom lL Nenn mA lt 50 Nenn Spannungsverlust bei lL nenn V lt 1V Reststrom bei Schalter AUS HA lt 100 pA Pull down Widerstand Rpuidown kQ lt 50 ca 0 6 mA bei 24 V Kurzschluss berstromschutz Kurzschlussfest R ckspeisefest Uberspannungsfest bis 60 V Temperaturschutz Abschaltung aller Ausg nge einer Gruppe DOUT40A bis DOUT 42A oder DOUT40B bis DOUT 42B bei Ubertemperatur T gt 150 Einspeisung Schutz bei induktiven Lasten Lasten ohmsche Last Q gt 500 induktive Last mH lt 10 kapazitive Last nF lt 10 Schaltverz gerung ab Portpin ms lt 1 Testimpulsausgabe ms 0 4 10 parametrierbar gt Abschnitt 5 9 1 1 In bestimmten Fehlerf llen z B ger teinterne Unterbrechung des 24 V Bezugspotentials kann der Reststrom auch deutlich oberhalb 100 pA liegen Bei Belastung des Ausgangs mit einem IEC 61131 kompatiblen Eingang vom Typ 3 wird der Bereich des Low Zustands auch im Fehlerfall nicht verletzt 2 Erfordert eine Belastung des Ausgangs mit einem Eingang Typ 3 und eine Testimpulsl nge gt 400us Bei anderen Eingangstypen sind gegebenenfalls l ngere Testimpulse erforderlich Tabelle 118 Technische Daten Digitale Ausg nge DOUT40AJB
242. g Fehlerannahme Fehleraus Fehlererkennung durch Erg nzende Hinweise schluss das Sicherheitsmodul Bemerkungen Weitere Anforderungen an die Auswertung von SIL Positionsgebern berwachung der keine Separate Erzeugung der Versorgungsspannung des Versorgungsspannung f r Gebers Resolver X2A SIN COS Geber X2B Inkrementalgeber X10 Einhaltung der f r den keine Nicht vorhanden Das Grundger t verf gt Geber spezifizierten Dies muss auf Seiten des ber einen Eingang zur Betriebs und Gebers sichergestellt Uberwachung der Umgebungsbedingungen werden Motortemperatur Im Fehlerfall kann der Antrieb funktional abgeschaltet werden 1 Empfindlichkeit und DC abh ngig von den parametrierten Fehlergrenzen Angabe gilt f r Werkseinstellung 2 Begrenzung durch DCAV des Moduls durch DC des Grundger tes Tabelle 130 Kombinierte Gebersysteme Geber 1 Resolver X2A oder Inkrementalgeber X10 Geber 2 Sonstiger Geber X2B Auswertung ber Grundger t Einstufung des Sicherheitsmoduls in Verbindung mit dem Grundger t in der Geberkombination Geber 1 Resolver X2A oder Inkrementalgeber X10 Geber 2 Sonstiger Geber X2B ohne Ber cksichtigung der Geber selbst Winkelerfassung des Grundger tes MTTF jedes Kanals gt 100 a hoch DC des Kanals 50 niedrig Sicherheitsmodul MTTF jedes Kanals gt 100 a hoch Aufdeckung Geberfehler DC gt 95 hoch Systemeins
243. g nge DIN40 F r das Beispiel wird DOUT42AJB als Quelle f r den Testimpuls eingestellt Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig U P0224 Sensortyp Not Halt Schaltger t 2 2 oO CO P0206 Betriebsart quivalent 1 1 y P0205 Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 v P02 07 Quelle f r Testimpuls DOUT42AB 3 y SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 213 M afag DIN41 N F r das Beispiel wird als Sensortyp Lichtgitter und DOUT42A B als Quelle f r den Testimpuls eingestellt Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P02 25 Sensortyp Lichtgitter 8 Bo y L P020B Betriebsart quivalent 1 1 v U P02 0A Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 v P02 0C Quelle f r Testimpuls DOUT42AB 3 E v DIN42 F r das Beispiel wird als Sensortyp Zustimmtaster und DOUT42A B als Quelle f r den Testimpuls eingestellt Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P02 26 Sensortyp Zustimmtaster 3 0 o P02 10 Betriebsart quivalent 1 1 v U PO2OF Diskrepanzzeit ms 100 0 100 0 v P02 11 Quelle f r Testimpuls DOUT42AB 3 E v DIN45 DIN47 F r das Beispiel wird f r DIN45 DIN46 und DIN47 jeweils DOUT42B als Quelle f r den Testimpuls eingestellt Parametereingabe Validier
244. g der Grenzwerte f r Position und Geschwindigkeit der Reaktionszeit bis eine Verletzung einer Bedingung erkannt wird der Anlagenverf gbarkeit im Betrieb im industriellen Umfeld St rungen EMV USW Die Genauigkeiten und Reaktionszeiten sollen daher so hoch wie aus Sicherheitssicht erforderlich aber nicht dar ber hinaus gew hlt werden gt Hinweis Die Werkseinstellungen des Sicherheitsmoduls f r die Geberauswertung die Geschwindigkeitserfassung und f r die Positions berwachung sind f r die allermeisten Applikationen passend Sie sind angepasst an die Aufl sung der Positionsgeber und an die Auswertelektronik im Sicherheitsmodul Sie sollten nur in begr ndeten Problemf llen ge ndert werden weil sie Einfluss auf die Reaktionszeit des Sicherheitsmoduls bei der Erkennung gef hrlicher Bewegungen oder f r die Fehlererkennung haben Sie sind sog Expertenparameter Pr fen Sie alternativ ob die Mechanik ge ndert werden kann z B Achse mit reduziertem Vorschub Stellen Sie ber die Daten bernahme Abschnitt 5 3 sicher dass das Sicherheitsmodul ber die korrekten Parameter f r die Vorschubkonstante und die Getriebefaktoren verf gt bevor Sie Sicherheitsfunktionen parametrieren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 289 M afag 10 3 1 Genauigkeit der berwachung der Position SOS aus Applikationssicht Bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SOS wird die aktuelle Position erfasst und in
245. g mm 1 00 1 00 POB 03 Automatischer Wiederanlauf erlaubt 21 0 y Abbildung 64 Beispiel Festlegung der relevanten Parameter f r Safe Operation Stop SOS Basis f r die Umrechnung dieser Beispiel Daten von translatorischen auf rotatorische Gr en Motor ohne Getriebe Achse EGC 80 mit einem Vorschub von 90 mm U 290 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 3 2 Genauigkeit der berwachung der Geschwindigkeit SLS SSR aus Applikationssicht Bei Anforderung der Sicherheitsfunktionen mit Geschwindigkeits berwachung z B SLS SSR wird die aktuelle Geschwindigkeit v_ist laufend erfasst und auf die Einhaltung bestimmter Grenzwerte berwacht Die Grenzwerte k nnen sich dynamisch ndern z B beim Anfordern von SLS wenn zun chst auf die sicher begrenzte Geschwindigkeit abgebremst wird Die berwachung erfolgt in einem Geschwindigkeitsfenster von v_min lt v_ist s v_max Applikationsspezifische Anforderungen an v_max f r SLS sind in Abschnitt 10 3 7 Tabelle 140 gegeben Die akzeptable Filterzeitkonstante t_filter_v in der Geschwindigkeitserfassung ergibt sich aus der G te der analogen Signalverarbeitung auf dem Sicherheitsmodul bei Positionsgebern mit analogen Signalen wie Resolver oder HIPERFACE Geber und aus der Positionsaufl sung Anzahl der Winkelschritte pro Motorumdrehung Dar ber hinaus gibt es bei dynamischen nderungen einen Einschwingvorgang bis die Gesc
246. ger t verf gt ber einen Eingang zur berwachung der Motortemperatur Im Fehlerfall kann der Antrieb funktional abgeschaltet werden 1 Empfindlichkeit und DC abh ngig von den parametrierten Fehlergrenzen Angabe gilt f r Werkseinstellung 2 Lageinformation ist bei Fehler statisch gt Kommutierlage fix Motor steht Spannung eines Kanals statisch gt Kommutierlage ndert sich um max 90 einer Signalperiode des Gebers Motor bewegt sich nur noch in diesem Bereich Tabelle 127 SIN COS Geber HIPERFACE Geber Einstufung des Sicherheitsmoduls in Verbindung mit SIN COS Geber HIPERFACE Geber Aufdeckung Geberfehler DC gt 90 SIL2 Kat 3 PL d sichere Positionierung inkl Stillstand und SIL3 Kat 3 PL e sichere Geschwindigkeit und Beschleunigung Einstufung nach EN 61800 5 2 EN 13849 1 276 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 10 2 3 2 Resolver Fehlerannahme Fehleraus schluss Fehlererkennung durch das Sicherheitsmodul M afag Erg nzende Hinweise Bemerkungen Kurzschluss zwischen zwei keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher beliebigen Leitern der und Vektor erkannt DC des Anschlussleitung L ngen berwachung Sicherheitsmoduls Unterbrechung eines keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher beliebigen Leiters der und Vektor erkannt DC des Anschlussleitung L ngen berwachung Sicherheitsmoduls
247. gezogen Die Beschleunigung wird berwacht und auf Plausibilit t gepr ft parametrierbar Jeder Mikrocontroller f hrt einen kontinuierlichen Vergleich der Positionswerte und Geschwindigkeitswerte vom Geber 1 mit denen von Geber 2 durch Die Toleranzen f r diesen Gebervergleich sind parametrierbar Zus tzlich vergleicht jeder Mikrocontroller in einem Kreuzvergleich die eigenen Positions und Geschwindigkeitsdaten mit denen des anderen Mikrocontrollers auch hierf r sind Grenzwerte parametrierbar Der Mikrocontroller generiert verschiedene Fehlermeldungen wenn Abweichungen oder Grenzwert berschreitungen festgestellt werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag gt Hinweis Die Werkseinstellung der Parameter f r die Geberauswertung ist angepasst an die Aufl sung der Positionsgeber und an die Auswertelektronik im Sicherheitsmodul Sie sollten nur in begr ndeten F llen ge ndert werden weil sie Einfluss auf die Reaktionszeit des Sicherheitsmoduls bei der Erkennung gef hrlicher Bewegungen oder f r die Fehlererkennung haben Sie sind sogenannte Expertenparameter 5 3 4 1 Experten Parameter zur Konfiguration der sicheren Drehzahlerfassung und Stillstanderkennung Beide Mikrocontroller berechnen aus den erfassten Positionsdaten die sichere Geschwindigkeit und die Beschleunigung Die folgenden Parameter f r die Drehzahlerfassung und f r die Stillstandserkennung sind vorhanden Die Beschleunigungs b
248. ggf Toleranzzeit der berwachung erh hen Bei b Wenn der Geschwindigkeitsistwert im Stillstand sehr verrauscht ist Experten Parameter f r die Drehzahlerfassung und Stillstandserkennung pr fen und ggf anpassen 54 5 80AFh STO Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Interner Hardware Fehler Spannungsfehler des Sicherheitsmoduls Ursache Ma nahme Modul vermutlich defekt Falls m glich mit einem anderen Modul tauschen Ursache Fehler im Treiber Schaltungsteil im Grundger t Ma nahme Grundger t vermutlich defekt Falls m glich mit einem anderen Grundger t tauschen Ursache R ckmeldung vom Grundger t dass die Endstufe abgeschaltet wurde bleibt aus Ma nahme Pr fung ob der Fehler quittiert werden kann und bei erneuter Anforderung STO erneut auftritt wenn ja Grundger t vermutlich defekt Falls m glich mit einem anderen Grundger t tauschen 246 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 54 Verletzung von Sicherheitsbedingungen Nr Code Meldung Reaktion 54 6 80B0Oh SBC Bremse gt 24 h nicht gel ftet konfigurierbar Ursache Fehler tritt auf wenn SBC angefordert wird und die Bremse in den letzten 24h vom Grundger t nicht ge ffnet wurde Ma nahme Wenn die Bremsansteuerung ber die Bremsentreiber im Grundger t X6 erfolgt Die Bremse muss mindestens 1x innerhalb von 24 h vor der
249. gitalen Eing nge der Schnittstelle X40 sind im Bild ganz links dargestellt die digitalen Ausg nge ganz rechts Dazwischen befinden sich eine Struktur mit Logikbl cken und die Sicherheitsfunktionen 38 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag i Alle sicheren Signale sind im Funktionsschaltbild und in den weiteren Blockschaltbildern gelb hinterlegt potentiell unsichere Signale sind grau hinterlegt 5 2 4 1 Eingangstfilter und logische Eing nge Die digitalen Eingangssignale an X40 werden zun chst im Funktionsblock Input Filter Logic gefiltert Der Block pr ft au erdem ob Testimpulse auf den Eingangssignalen vorhanden und ob diese plausibel sind Bei zweikanaligen Eing ngen erfolgt die Pr fung ob die Eingangspegel dem konfigurierten Eingangstyp quivalent antivalent schaltend entspricht und ob die Signale gleichzeitig schalten Als Ergebnis dieser Pr fungen werden die logischen Zust nde der Eingangssignale abgebildet im Blockschaltbild mit LIN_x Logic Inputs gekennzeichnet Z B bildet das Signal LIN_D40 den logischen Schaltzustand des zweikanaligen Eingangs DIN40 ab Liste der logischen Eing nge Abschnitt 11 1 1 Tabelle 147 5 2 4 2 Sicherheitsfunktionen Die Sicherheitsfunktionen besitzen einige einheitliche Merkmale ber eine konfigurierbare Logikfunktionen wird definiert welche logischen Eingangssignale LINs auf die Sicherheitsfunktion geschaltet werden f r die Anf
250. gler SE Power FS zum Erreichen der Sicherheitsfunktion STO Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off S1 Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 SS2 Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 SOS Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor SBC Sichere Bremsenansteuerung Safe Brake Control Unter Verwendung geeigneter Positionssensoren und bei geeigneter Ansteuerung des Sicherheitsmoduls werden die Anforderungen gem EN 61800 5 2 bis einschlie lich SIL3 bzw gem EN ISO 13849 1 bis einschlie lich Kategorie 4 PL e erf llt Abh ngig von den verwendeten Gebern f r die Positionserfassung wird gegebenenfalls nur SIL2 erreicht gt Abschnitt 10 1 Der Servoregler SE Power FS mit Sicherheitsmodul SE Power FS Safety Module MOV ist ein Produkt mit sicherheitsrelevanten Funktionen und zum Einbau in Maschinen bzw automatisierungstechnischen Anlagen bestimmt und folgenderma en einzusetzen im technisch einwandfreien Zustand im Originalzustand ohne eigenm chtige Ver nderungen innerhalb der durch die technischen Daten definierten Grenzen des Produkts gt Anhang 10 1 im Industriebereich Die Funktionalen Sicherheitsmodule der Familie SE Power FS Safety Module k nnen in s mtlichen Servoreglern der Produktfamilie SE Power FS
251. gt A 10 02 Sek Bremsbeschieunigung 1000 mm s Brems i gt beschleunigungszeit 10 ms IT a Statusfenster Referenzfahrt Tippbetrieb Position anfahren Se nme U en ee Statusanzeige der Zustandsmaschine onset er ge Anzeige digitale Eing nge Hauptbildschirm Anzeige digitale Ausg nge E r Statusleiste Typanzeige des Typanzeige des Reglers Sicherheitsmoduls Abbildung 51 Typanzeige des Sicherheitsmoduls und erweitertes Status Fenster 73 1 Typanzeige Regler und Sicherheitsmodul Am unteren Rand des SE Commander Hauptbildschirms befindet sich die Statusleiste Hier werden der Regler Typ und der Typ des integrierten Funktionalen SE Power FS Safety Module angezeigt siehe Abbildung 51 Zus tzlich werden Typ Seriennummer und Revision im Fenster Sicherheitsmodul angezeigt siehe Abschnitt 7 3 3 Fenster Sicherheitsmodul 7 3 2 Statusanzeige der Zustandsmaschine Das Statusfenster permanent angezeigtes Fenster im Online Modus wurde um die Statusanzeige der Zustandsmaschine erweitert Hier wird der Status der Funktionalen Sicherheit in der Firmware des Grundger tes SE Power FS angezeigt siehe Abbildung 51 Dabei handelt es sich nicht um eine Darstellung des Status des SE Power FS Safety Module MOV selbst Hier wird der Status der Zustandsmaschine im SE Power FS
252. gt die Priorit ten sind in Tabelle 89 dargestellt Die Anzeige erfolgt als Dauerlicht oder als Blinken mit ca 3 Hz LED Anzeige Statusmeldung Prio Zustand Interner Status Sicherheitsmodul blinkt rot VOUT_ERROR 1 7 System Fehler Das Gesamtsystem befindet sich im Zustand EUH E Systemfehler oder Kommunikationsfehler leuchtet rot VOUT_SCV 1 6 Safety Condition Verletzung mindestens einer VOUT SFR 1 Violated der aktuell angeforderten HEBEN u Fehlerreaktion Sicherheitsfunktionen eingeleitet leuchtet gelb VOUT_SSR 1 5 Safe State Reached Alle angeforderten VOUT SFR 1 Sicherer Zustand Sicherheitsfunktionen HEBEN 7 erreicht befinden sich im Zustand Sicherer Zustand erreicht blinkt gelb VOUT_SFR 1 4 Safety Function Das Signal ist aktiv sobald Requested mindestens eine m Im Im Sicherheitsfunktion angefordert wird Es bleibt aktiv bis alle Anforderungen zur ckgesetzt sind blinkt rot gr n VOUT_SERVICE 1 3 Auslieferungszustand Auslieferungszustand kann VOUT PS EN 1 ber VOUT_PS_EN vom HEBEN Ze Servicezustand unterschieden werden blinkt gr n VOUT_SERVICE 1 2 Service Zustand Keine Parameter VOUT PS EN 0 vorhanden Parameter imi imi az ung ltig oder Parametriersitzung l uft leuchtet gr n VOUT_READY 1 1 Ready Betriebsbereit Betriebsbereit keine VOUT PS EN 1 Sicherheitsfunktion
253. h im Stillstand Sensorgeh use l st Nicht erforderlich Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig sich vom Grundger t Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Befestigung l st sich w hrend der Bewegung _Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Ma verk rperung l st sich z B optische Codierscheibe SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 283 M afag Fehlerannahme Fehleraus Fehlererkennung durch Erg nzende Hinweise schluss das Sicherheitsmodul Bemerkungen Kein Licht von der keine Einzelsignal berwachung DC 1x hoch Sendediode und Vektor Sicherheitsmodul L ngen berwachung xcnledre Kreuzvergleich der Grundger t Positionsdaten Geber 1 Geber 2 Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit sin cos Ausgangssignalen analoge Signalerzeugung Statisches Signal an Ein keine Einzelsignal berwachung DC 1x hoch und Ausg ngen einzeln und Vektor Sicherheitsmodul oder an mehreren L ngen berwachung 1x niedrig Signalen Amplitude im Kreuzvergleich der Grundger t Bereich der Positionsdaten Spannungsversorgung Geber 1 Geber 2 nderung der Signalform Vertauschen des sin und cos Ausgangssignals Zus tzliche Anforderungen f r Resolver mit Signalverarbeitung
254. he Identifikation 6 Start Assistenten beenden Abbildung 56 Schritte zur Auswahl der Online Sitzungsvariante Eine Parametriersitzung kann auch bei eingeschaltetem Antrieb gestartet werden Wenn die Parametriersitzung eingeleitet ist wird der Antrieb vom Sicherheitsmodul abgeschaltet keine Endstufenfreigabe Bei einer laufenden Parametriersitzung werden alle digitalen Ausg nge abgeschaltet Das SafetyTool beendet beim Schlie en die Parametriersitzung automatisch Beim Beenden m ssen alle Parameter den Status validiert haben Ansonsten gehen alle nderungen verloren das Sicherheitsmodul startet mit dem zuletzt gespeicherten und validierten Parametersatz 200 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 5 4 Offline Parametrierung Zur Vorbereitung einer Parametrierung k nnen Sie diese vorerst komplett Offline durchf hren Um das Sicherheitsmodul korrekt in Betrieb zu nehmen m ssen Sie die Parameter jedoch online validieren und die validierten Parameter in das Sicherheitsmodul bertragen Start mit Offline Sitzung Offline Sitzung Auswahl bei 2 z Offline Sitzung Neue Projekt ffnen Neues Projekt Parametrierung aus sicherem Parametersatz Projektdatei Sicheren ausw hlen Parametersatz ausw hlen Assistent beenden Start des Assistenten im Offline Betrieb Auswahl der Offline Sitzungsvariante Hinweisseite zur jeweiligen Sitzungsvariante Auswahl einer Projektdatei eines Pa
255. herheitsfunktion USF1 anfordern 2 VIN_USF2_RSF Sicherheitsfunktion USF2 anfordern 3 VIN_USF3_RSF Sicherheitsfunktion USF3 anfordern 4 Reserviert immer Null 10 11 VIN_SBC_RSF Sicherheitsfunktion SBC anfordern 12 VIN_SS2_RSF Sicherheitsfunktion SS2 anfordern 13 VIN_SOS_RSF Sicherheitsfunktion SOS anfordern 14 VIN_SS1_RSF Sicherheitsfunktion SS1 anfordern 15 VIN_STO_RSF Sicherheitsfunktion STO anfordern 16 VN_USFO_CSF Anforderung USFO beenden 17 VIN_USF1_CSF Anforderung USF1 beenden 18 VIN_USF2_CSF Anforderung USF2 beenden 19 VIN_USF3_CSF Anforderung USF3 beenden 27 VIN_SBC_CSF Anforderung SBC beenden 28 VIN_SS2_CSF Anforderung SS2 beenden 29 VIN_SOS_CSF Anforderung SOS beenden 30 VIN_SS1_CSF Anforderung SS1 beenden 31 VIN_STO_CSF Anforderung STO beenden 32 VIN_ALFO_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALFO 33 VIN_ALF1_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF1 318 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag VIN DEUG Funktion 34 VIN_ALF2_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF2 35 VIN_ALF3_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF3 36 VIN_ALF4_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF4 37 VIN_ALF5_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF5 38 VIN_ALF6_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF6 39 VIN_ALF7_IN Eingang zus tzliche Logikfunktion ALF7 40 _ Reserviert f r Erweiterungen der ALF immer Null 47 _ 48 Reserviert f r den sp teren Aus
256. hne Getriebefaktoren P06 41 Anzahl der angezeigten Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Nachkommastellen bei Positionen Positionswerten P06 42 Anzuzeigende Einheit f r Anzuzeigende Einheit f r Geschwindigkeiten Geschwindigkeiten Bei UserDefined wird keine Einheit angezeigt Wenn die Position UserDefined ist muss dies auch die Geschwindigkeit sein P06 43 Z hler ver nderte Zeitbasis f r Z hler ver nderte Zeitbasis f r Geschwindigkeiten vom Typ Geschwindigkeiten vom Typ UserDefined UserDefined P06 44 Nenner ver nderte Zeitbasis f r Nenner ver nderte Zeitbasis f r Geschwindigkeiten vom Typ Geschwindigkeiten vom Typ UserDefined UserDefined P06 45 Anzahl der angezeigten Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Nachkommastellen bei Geschwindigkeiten Geschwindigkeiten P06 46 Anzuzeigende Einheit f r Anzuzeigende Einheit f r Beschleunigungen Beschleunigungen Bei UserDefined wird keine Einheit angezeigt Wenn die Position UserDefined ist muss dies auch die Beschleunigung sein P06 47 Z hler ver nderte Zeitbasis f r Z hler ver nderte Zeitbasis f r Beschleunigungen vom Typ Beschleunigungen vom Typ UserDefined UserDefined P06 48 Nenner ver nderte Zeitbasis f r Nenner ver nderte Zeitbasis f r Beschleunigungen vom Typ Beschleunigungen vom Typ UserDefined UserDefined P06 49 Anzahl der angezeigten Anzahl der angezeigten Nachkommastellen bei Nach
257. hung liegen P06 07 Kontrolle ob des Grenzwertes f r die Beschleunigungs berwachung korrekt parametriert ist der Grenzwert P06 07 sollte mind 30 50 oberhalb der maximal auftretenden Beschleunigung liegen Bei Winkelsprung in den Positionsdaten vom Grundger t Fehler einmalig quittieren SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 249 M afag Fehlergruppe 56 Istwerterfassung 2 Nr Code Meldung Reaktion 56 8 80Dih Drehzahl Winkeldifferenz Geber 1 2 konfigurierbar Ursache Drehzahldifferenz zwischen Encoder 1 und 2 eines uC l nger als erlaubt au erhalb des erlaubten Bereichs Winkeldifferenz zwischen Encoder 1 und 2 eines uC l nger als erlaubt au erhalb des erlaubten Bereichs Ma nahme Problem kann auftreten wenn im System zwei Positionsgeber verwendet werden die nicht starr gekoppelt sind berpr fung auf Elastizit ten oder Lose Mechanik verbessern Anpassung der Expertenparameter f r den Positionsvergleich wenn dies aus Applikationssicht akzeptabel ist 56 9 0x80D2 Fehler Kreuzvergleich Geberauswertung konfigurierbar Ursache Kreuzvergleich zwischen uC1 und uC2 hat Winkeldifferenz oder Drehzahldifferenz festgestellt oder einen Unterschied in den Erfassungszeitpunkten f r die Positionsgeber Ma nahme Timing gest rt Wenn der Fehler nach RESET erneut auftritt ist vermutlich das Sicherheitsmodul defekt 250 S
258. hwindigkeit auf den neuen Sollwert einschwingt Die Dauer ist von der Bandbreite des Drehzahlregelkreises abh ngig Um eine hohe Anlagenverf gbarkeit zu gew hrleisten sollen kurze Einschwingvorg nge im Bereich der Bandbreite des Drehzahlregelkreises nicht zum Ansprechen der berwachungseinrichtung f hren Daf r ist eine Toleranzzeit t_tol_v vorgesehen F r die Dauer von t_tol_v darf sich v_ist au erhalb des Geschwindigkeitsfensters bewegen bevor die Verletzung der Sicherheitsbedingung ausgel st wird Parameter Name typisch max Hinweis v_max Geschwindigkeits 4 mm s 250 mm s 2 10 m s Abschnitt 10 3 7 begrenzung bei SLS Tabelle 140 n_max Minimale Geschwin 2 1 1 min 167 1 min Beispielrechnung auf digkeitsbegrenzung Basis Vorschub an der Motorwelle 90 mm U bei SLS t_filter_v Filterzeitkonstante 2 ms 8ms 2 100 ms Abschnitt 10 3 7 Geschwindigkeits Tabelle 139 erfassung t_tol_v Toleranzzeit f r 0 ms 10 ms 2 100 ms Typische Bandbreite v_ist au erhalb des der Geschwindigkeits zul ssigen regelung Geschwindigkeits f_gr 100 Hz bereichs 1 Die Aufl sung des Geschwindigkeitssignals wird ma geblich von der G te der verwendeten Geber und von der parametrierten Filterzeit des Geschwindigkeitsfilters bestimmt Die berwachung auf n_typ_min soll mit den klassischen Drehgebern wie Resolver oder SIN COS Geber m glich sein wenn der Geschwindigkeitsfilter im Bereich von 20 ms parametrie
259. icherheitsfunktion SBC anzusteuern Die integrierte Bremsansteuerung am Ausgang X6 erf llt die Anforderungen PL d Kat 3nach EN ISO 13849 bzw SIL2 nach EN 61800 5 2 5 9 2 2 Funktion Das Sicherheitsmodul greift aktiv in die Ansteuerung der High und Low Side Schalter im Servoregler ein Der Eingriff erfolgt auf dem Sicherheitsmodul diversit r ber beide Mikrocontroller ber die Signale BR _BASEUNIT und BR _BASEUNIT Der Low Zustand des jeweiligen Signals schaltet den entsprechenden Leistungstransistor ab die Haltebremse f llt ein Im Auslieferungszustand ist die interne Bremsansteuerung bereits so konfiguriert dass eine Anforderung der Sicherheitsfunktion SBC eine Abschaltung der Signale BR _BASEUNIT und BR _BASEUNIT bewirkt Bitte beachten Sie die Polarit t des Steuersignals aus der SBC Funktion VOUT_SBC_BRK_ON 1 bedeutet dass die Feststelleinheit oder Haltebremse einfallen soll Das Steuersignal muss daher invertiert werden LOUT_BRAKE_CTRL NOT VOUT_SBC_BRK_ON P05 04 Vout seceRKOn N 1 p 1 LOUHEERKesE 144 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 9 2 3 Blockschaltbild Internal Brake DRIVER TEST PULSE GENERATOR 57 0 IO_ERR Abbildung 33 Blockschaltbild der sicheren Bremsansteuerung im Grundger t Begriff Abk rzung Erkl rung LOUT_BRAKE_CONTROL Logischer Ausgang Bremsansteuerung DRIVER TEST PULSE GENERATOR Treiber und Erze
260. icherheitsfunktion STO wird die Treiberversorgung sofort und ohne nennenswerte Verz gerung zweikanalig abgeschaltet Nach einer parametrierbaren Verz gerungszeit Verz gerungszeit bis Meldung STO POA O2 wird der interne Zustand VOUT_STO_SSR Sicherer Zustand erreicht aktiv Ab der Anforderung der Sicherheitsfunktion STO vergehen folgende Zeiten bis die Sicherheitsfunktion aktiv geschaltet wird Verz gerungszeiten ab VIN_STO_RSF Minimal Maximal Typisch VOUT_STO_SFR 2 0 ms 2 1 ms 2 0 ms VOUT_STO_SSR 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms POA 02 POA O2 POA O2 Reaktionszeit bis Abschaltung Treiberversorgung 2 5 ms 4 5 ms 3 5 ms Grundger t und Endstufe AUS Tabelle 30 Verz gerungszeiten STO 84 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 5 3 5 M afag Parameter f r STO STO Sicher abgeschaltetes Moment Nr Name Beschreibung POA 02 Verz gerungszeit bis Meldung Verz gerungszeit bis der Ausgang Sicherer STO Zustand erreicht aktiv wird POA 0OO Automatischer Wiederanlauf Wenn gesetzt Wegnahme der Anforderung erlaubt Wiederanlauf bei inaktivem Anforderungseingang POA 01 Automatische Aktivierung SBC Wenn gesetzt Bei Erreichen des sicheren Zustandes nach Ablauf der Verz gerungszeit wird die sichere Bremsansteuerung aktiviert Tabelle 31 STO Sicher abgeschaltetes Moment 5 5 4 5 5 4 1 t SBC SBC Sichere Bremsansteuerung Safe Brake Control Anw
261. icherheitsmoduls in Verbindung mit dem Grundger t in der I Geberkombination Geber 1 Resolver X2A oder SIN COS Geber X2B Geber 2 Inkrementalgeber X10 ohne Ber cksichtigung der Geber selbst Aufdeckung Geberfehler Einstufung nach EN 61800 5 2 Einstufung nach EN ISO 13849 282 DC gt 95 SIL3 Kat 4 PLe SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 10 2 3 4 Kombinierte Gebersysteme Geber 1 Resolver X2A oder Inkrementalgeber X10 M afag Geber 2 Sonstiger Geber X2B Auswertung ber Grundger t Fehlerannahme Fehleraus schluss Fehlererkennung durch das Sicherheitsmodul Erg nzende Hinweise Bemerkungen Kurzschluss zwischen zwei beliebigen Leitern der Anschlussleitung Unterbrechung eines beliebigen Leiters der Anschlussleitung Statisches O oder 1 Signal an Ein und Ausg ngen einzeln oder an mehreren Ein Ausg ngen gleichzeitig Unterbrechung oder hochohmiger Zustand an einem einzelnen oder an mehreren Ein Ausg ngen gleichzeitig Verringerung oder Erh hung der Ausgangsamplitude St rschwingungen an einem oder an mehreren Ausg ngen nderung der Phasenverschiebung zwischen Ausgangssignalen keine Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachung Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC 1x hoch Sicherheitsmodul 1x niedrig Grundger t Befestigung l st sic
262. icht angefordert jedoch noch nicht erreicht o Fehler im FSM STO eingeleitet o Sicherheitsbedingung verletzt o Servicezustand Die LED Sicherer Zustand erreicht VOUT_SSR o Normalbetrieb leuchtet gelb Sicherheitsfunktion angefordert Mindestens eine Sicherheitsfunktion ist Sicherer Zustand erreicht angefordert bei allen angeforderten o Fehler im FSM STO eingeleitet Sicherheitsfunktionen ist der sichere 9 Sicherheitsbedingung verletzt Zustand erreicht und es liegt kein interner Fehler vor o Servicezustand Die LED Fehler im FSM STO eingeleitet VOUT_ERROR o Normalbetrieb blinkt rot Sicherheitsfunktion angefordert Das Sicherheitsmodul hat einen internen o Sicherer Zustand erreicht Fehler festgestellt B Fehler im FSM STO eingeleitet o Sicherheitsbedingung verletzt o Servicezustand Die LED Sicherheitsbedingung verletzt VOUT_SCV Weitere Informationen zum Status des Sicherheitsmoduls siehe gt Abschnitt 5 10 2 Tabelle 89 Weitere Informationen zum Status der Sicherheitsfunktion siehe gt Abschnitt 5 5 Tabelle 93 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Bedeutung der LEDs zur Statusanzeige im Fenster Sicherheitsmodul 189 M afag 7 3 3 3 Schaltfl che Modultyp bernehmen Im unteren Bereich des Fensters Sicherheitsmodul befindet sich Schaltfl che Modultyp bernehmen Modultyp bernehmen Diese Schaltfl che muss bet tigt werden um einen Modultausch zu best tigen Damit wird die fu
263. ie Einhaltung parametrierbarer Grenzwerte gepr ft Emin lt e lt emax Parameter P06 0F P06 10 P06 1A P06 1B Wenn eine Einzelsignal ex ey oder der Vektor e au erhalb des zul ssigen Bereiches liegt wird ein Geberfehler ausgel st und die Fehlerreaktion wird eingeleitet Fehler der Gruppe 55 x Die Vektor L ngen berwachung wird verwendet f r die Erkennung verschiedener Fehler des Gebers und f r die Erkennung von Fehlern in der analogen Signalerfassung gt Abschnitt 10 2 3 Ausfall eines Signals durch Kurzschluss Unterbrechung Amplituden und Phasenfehler Stuck At Fehler Drift und Oszillation Der Maximale Fehlerwinkel bis zum Ansprechen der Vektor L ngen berwachung ergibt sich auf Basis der Nenn Vektorl nge Eratea unter Einbeziehung der Grenzwerte wie folgt emi emi Ag acos mi acos min erated Emax Diagnose Abdeckung der Vektor L ngen berwachung Der Diagnosedeckungsgrad kann aus dem Verh ltnis der Spannungsfl chen im x y Koordinatenraum unter der Annahme einer homogenen Verteilung der Spannungsfehler wie folgt berechnet werden 296 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Wert Spannungsbereich der Gebersignale ex y SIN COS Geber 0 5 V lt ex lt 4 5V M afag Resolver 6 7V lt e e lt 6 7V Gesamtfl che des Spannungsraumes Fhota Frota 4 50 V 0 50 V Frota 6 7 V 6 7 V Anteil des erlaubten Span
264. ige des Sicherheitsmoduls und erweitertes Status Fenster 186 Symbolleiste f r Schnellzugriff mit der Schaltfl che Safety 2uunsn nennen 187 Fenster Sicherheitsmodul STO links und MOV rechts nneeenn 187 Beispiel Eintr ge im permanenten Ereignisspeicher u 4440 sense 192 SafetyT ool starteriai une ee de aiaa a aia 197 Schritte zur Auswahl der Online Sitzungsvariante uersnssssnsnnnnennnnnnnannnnnnnnnnnn 200 Schritte zur Auswahl der Offline Sitzungsvariante ursnssssnsnnssennnnnnnnnnnnnnnnnnnn 201 Kennwort ndern ea EE S EE E AA 223 Plausibilit tspr fung 20e He ee anne 224 Parameter bersicht sissikisisssidesincieniknnneinnhen kehren nier een 225 Digitale EA logische Zust nde 4sssrsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 225 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 9 M afag Abbildung 62 Abbildung 63 Abbildung 64 Abbildung 65 Abbildung 66 Abbildung 67 Abbildung 68 Abbildung 69 Abbildung 70 Abbildung 71 Abbildung 72 Abbildung 73 10 FEnleranzeige un R T 226 Funktionssch ltbild 20 2 een ee en 226 Beispiel Festlegung der relevanten Parameter f r Safe Operation Stop SOS 290 Beispiel Festlegung der relevanten Parameter f r Safe Speed Function SLS SSR 292 Beispiel Festlegung der Experten Parameter f r Safe Speed Function SLS SSR 292 Pa
265. ignale xxx_RSF Request Safety Function ansteht kann die Sicherheitsfunktion nicht durch ein Signal xxx_CSF Clear Safety Function beendet werden Die Sicherheitsfunktion steuert direkt folgende Sicherheitsfunktionen an SOS ber das Signal SS2_SOS_RSF Bei Beendigung der Anforderung der Funktion SS2 werden die direkt folgenden Sicherheitsfunktionen automatisch mit beendet Dar ber hinaus liefert die SS2 Funktion auch einige Steuersignale zur Ansteuerung des Grundger tes Begrenzungen f r die Geschwindigkeit im Grundger t SPEED_LIMIT Ein Steuersignal zum Ausl sen der Schnellhaltrampe im Grundger t im Blockschaltbild nicht dargestellt Zus tzlich generiert die SS2 Funktion die Statusmeldungen VOUT_SS2_SFR Sicherheitsfunktion SS2 angefordert VOUT_SS2_SSR Sicherer Zustand SS2 erreicht SS2 Ausgangssignale Ruhezustand Sicherheitsfunktion angefordert erreicht VOUT_SS2_SFR 0 1 VOUT_SS2_SSR 0 1 verz gert ber POD 01 POD OA Tabelle 44 Ausgangssignale SS2 5 5 6 3 Fehlererkennung Die Sicherheitsfunktion vergleicht die aktuelle Geschwindigkeit ACTUAL_SPEED zyklisch mit der berechneten Geschwindigkeitsrampe Wenn die aktuelle Geschwindigkeit f r eine parametrierbare Zeit Toleranzzeit bei Grenzwert berschreitung POD 02 au erhalb des erlaubten Geschwindigkeitsbereiches liegt wird der Fehler 54 2 SS2_ERR ausgel st SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 105
266. ildung 24 Ablaufdiagramm SOS Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function Request SFR Anforderung Sicherheitsfunktion Safe State Reached SSR Sicherer Zustand erreicht Nist Ist Geschwindigkeit Tabelle 50 Legende zu Abbildung 24 Wenn mit Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren POB 02 entsprechend parametriert wird der Servoregler ber die Leitung Schnellhalt angewiesen den Antrieb stillzusetzen Nach Ablauf der Zeit Verz gerungszeit bis berwachung startet POB 00 wird der Antrieb auf Stillstand berwacht Zu diesem Zeitpunkt wird der Ausgang Sicherer Zustand erreicht aktiv wenn keine Verletzung der Sicherheitsbedingung vorliegt W hrend die Zeit POB 00 l uft ist die Positions berwachung noch nicht aktiv Nach Ablauf von POB 00 wird die aktuelle Istposition gespeichert und als Sollwert f r die zu berwachende Lage verwendet Die Lage wird berwacht indem der Lageistwert zyklisch mit dem gespeicherten Wert verglichen wird SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 113 M afag Ab Anforderung der Sicherheitsfunktion SOS vergehen folgende Zeiten bis die Sicherheitsfunktion aktiv geschaltet und Fehler erkannt werden Verz gerungszeiten ab VIN_SOS_RSF Minimal EYALET Typisch VOUT_SOS_SFR 2 0 ms 2 1 ms 2 0 ms VOUT_SOS_SSR 2 0 ms 2 1 MS 2 0 ms POB 00 POB 00 POB 00 Erkennung einer Verletzung der 0 0 ms 2 1 ms 2 0 ms Sicherheitsbedingung nach POB 00 i
267. ine positive Geschwindigkeit nis f r eine negative Geschwindigkeit gilt das an der Zeitachse gespiegelte Diagramm Nach dem Anfordern von SS2 wird vom Sicherheitsmodul eine Bremsrampe gestartet ber Verz gerungszeit bis berwachung startet POD 00 wird eine Verz gerungszeit definiert Erst nach dieser Zeit wird die Einhaltung der aktuellen Geschwindigkeitsgrenzwerte berwacht ber Zeit f r Bremsrampe POD 01 wird die Dauer der Bremsrampe bestimmt Der Startwert der berwachungsbremsrampe Nmax wird nach der Formel im Diagramm berechnet er ist ber Bremsrampe Startwert Faktor POD 03 und Bremsrampe Startwert Offset POD 04 parametrierbar Die Rampe endet bei Geschwindigkeit 0 Toleranz ist durch den Grenzwert f r die Stillstandserkennung Geschwindigkeitsschwellenwert f r Stillstandserkennung P06 09 vorgegeben ber Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start POD 05 kann eine Verz gerungszeit f r den Start der Bremsrampe parametriert werden Wenn der Bremsvorgang bei SS2 nicht ber das Sicherheitsmodul gesteuert werden soll sondern ber die Funktionale Steuerung kann ber POD 05 eine Verz gerung der Rampe parametriert werden um so die Reaktionszeit der Steuerung auszugleichen ber den Parameter Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen POD 06 wird die aktive Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t eingeschaltet Es werden zyklisch aktuelle G
268. iner definierten Zeit anhand einer definierten Bremsrampe bis zum Stillstand abgebremst wird Nach Ablauf der definierten Zeit wird STO ausgel st und die Leistungsendstufe wird sicher abgeschaltet gt 94 Hinweis Bei h ngenden Lasten kommt es in der Regel zu einem Absacken wenn nach Ablauf der Bremsrampe sofort STO angefordert wird Daher kann die SS1 Funktion auch SBC ausl sen so dass eine vorhandene Feststelleinheit oder Haltebremse einf llt und ein Absacken einer Achse vermieden wird SBC l st dann wiederum STO aus Verkettung der Sicherheitsfunktionen SS1 gt SBC gt STO SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Logik zur Anforderung der Sicherheitsfunktion SS1 ist im folgenden Blockschaltbild dargestellt Safety Function SS1 TIMER k SPEED RAMP ERR_SS1_RSF 54 4 SS1_ERR GENERATOR SPEED_LIMIT S551_STO_RSF 551 5BC ESF ACTUAL_SPEED Abbildung 19 Blockschaltbild SS1 Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function SS1 Sicherheitsfunktion SS1 ERR_SS1_RSF Internes Signal Anforderung SS1 durch Fehlerreaktion VIN_SS1_RSF Virtueller Eingang SS1 anfordern VIN_SS1_CSF Virtueller Eingang SS1 Anforderung beenden ACTUAL SPEED Internes Signal aktuelle Geschwindigkeit TIMER SPEED RAMP Zeitgeber Timer und Berechnung Geschwindigkeitsrampen GENERATOR VOUT_SS1_SFR Virtueller Ausgang SS1 angefordert
269. ingungen an einem keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 oder an mehreren Ausg ngen und Vektor DC gt 90 L ngen berwachung Bei Oszillation eines Signals maximal Motorbewegung im Toleranzfenster der Amplituden berwachung nderung der keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 Phasenverschiebung zwischen Ausgangssignalen und Vektor L ngen berwachung DC gt 90 z B durch eine verschmutzte Codescheibe Befestigung l st sich im Stillstand Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Befestigung l st sich w hrend der Bewegung Sensorgeh use l st sich vom Motorgeh use Sensorwelle l st sich von Motorwelle Ma verk rperung l st sich z B optische Codierscheibe Erforderlich Gem Hersteller datenblatt f r den Geber Nicht sicher m glich Es erfolgt aber eine berwachung der Zeitdauer der SOS Anforderung Nach 24 h erfolgt Abschaltung und Fehlermeldung Fehlerausschluss f r das System Motor Geber anwenden oder ein zweites Messsystem f r einen Positionsvergleich verwenden 274 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Fehlerannahme Fehleraus schluss Fehlererkennung durch das Sicherheitsmodul M afag Erg nzende Hinweise Kein Licht von der Sendediode keine Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachun
270. isiert und betriebsbereit Bi Aus Sicherheitsmodul ist nicht initialisiert nicht Betriebsbereit VOUT_READY 0 VOUT_PS_EN 0O Huuu 1 Bestandteil der virtuellen Ausg nge gt Abschnitt 11 1 3 Tabelle 151 Tabelle 103 LED Anzeige des Sicherheitsmoduls i Die vollst ndige Beschreibung der Zust nde finden Sie in Abschnitt 5 10 1 Tabelle 89 234 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 8 4 2 7 Segment Anzeige des Servoreglers Hinweis Die 7 Segment Anzeige des Servoreglers ist eine reine Diagnoseanzeige Die Anzeige sicherheitsgerichteter Daten w rde einen vorgelagerten Funktionstest der Anzeige erfordern dies ist nicht vorgesehen Auf der 7 Segment Anzeige des Servoreglers werden Statusmeldungen des Servoreglers angezeigt Zus tzlich kann das Sicherheitsmodul Status und Fehlermeldungen ber die 7 Segment Anzeige ausgeben wenn der Servoregler selbst nicht im Fehlerzustand ist 8 4 2 1 Anzeige von Zeichenketten Die einzelnen Zeichen werden hintereinander angezeigt Bei jedem Zeichenwechsel wird die Anzeige kurz ausgetastet Die Anzeige wird zyklisch wiederholt Zwischen dem letzten Zeichen der Zeichenkette und dem ersten Zeichen der Wiederholung gibt es eine Pause die Anzeige ist kurz dunkel Zeichenketten k nnen auch schnell blinkend angezeigt werden Dabei blinkt jedes Zeichen w hrend der Anzeigezeit mehrfach auf 8 4 2 2 Anzeige von Fehlern Es werden nur Fehler und Warnungen ange
271. it noch nicht zum Ansprechen der berwachung f hren Wenn sich die obere und untere Geschwindigkeitsgrenzen f r das Grundger t auf Grund eines sehr engen Korridors und des Offsets POE OC berschneiden dann werden beide Grenzen auf den Mittelwert zwischen der berwachten Minimal und Maximaldrehzahl gesetzt Die Beschreibung ist entsprechend auf die Parameter f r die Funktionen SSF1 SSF2 und SSF3 bertragbar j Die SSF erlaubt so die Anpassung an verschiedene Applikationen Die Parameter der SSF sind im SafetyTool gegliedert in Standard Parameter dies sind die einfachen Parameter die f r jede Geschwindigkeits berwachung individuell an die Applikation anzupassen sind Experten Parameter dies sind Parameter f r eine Optimierung der Funktion im Zusammenspiel mit den Regelfunktionen im Grundger t diese Parameter sind ab Werk sinnvoll voreingestellt In den allermeisten Anwendungen ben tigen Sie nur die Standard Parameter Ab Anforderung der Sicherheitsfunktion SSFO vergehen folgende Zeiten bis die Sicherheitsfunktion aktiv geschaltet und Fehler erkannt werden Verz gerungszeiten ab min typisch VIN_USFO_RSF Meldung 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms VOUT_USFO_SFR Meldung 80 ms 8 1ms 8 0 ms VOUT_USFO_SSR POE 02 POE OD POE 02 POE OD POE 02 POE OD Start der berwachung der 2 0 ms MAX 2 1 ms MAX 2 0 ms MAX Sicherheitsbedingung nach POE 01 ODER POE 01 ODER POE 01 ODER VOUT_USFO
272. itale Eingang wird in einer Logikverkn pfung verwendet Der F verwendete Sensortyp ist jedoch noch nicht angegeben DIN 42 zweikanalig Die Differenz zwischen POE 07 Sichere Geschwindigkeit obere Grenze und POE 08 Sichere Geschwindigkeit untere Grenze muss gr er sein als dass SSFO Sichere Geschwindigkeit Zweifache von POE 0OC Offset Geschwindigkeitsbegrenzung Abbildung 59 Plausibilit tspr fung Die bei der Pr fung erkannten Punkte sind jeweils mit einem Symbol gekennzeichnet Symbol Bedeutung i Information Reine Information hat keine funktionale Bedeutung A Warnung Die Parametrierung funktioniert ist aber eventuell nicht vollst ndig x Fehler Fehlerhafte Parametrierung das Sicherheitsmodul wird nicht ordnungsgem funktionieren Tabelle 100 Anzeige der Plausibilit tspr fung 224 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 7 4 Parameter bersicht F r den schnellen Zugriff f r Experten k nnen die Parameter in einem separaten Fenster angezeigt und bearbeitet werden ffnen Sie das Fenster Parameter bersicht mit dem Men befehl Extras Parameter bersicht r Parameter bersicht lel 2 Filter Nur Standardparameter anzeigen v Anzahl der angezeigten Parameter 214 Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P00 00 Paramelors tzvorsion j 01 o jl P
273. iteres auf 100 ms gesetzt werden Die Geberkonfiguration des Sicherheitsmoduls wird daraus abgeleitet wie folgt parametriert Standard Parameter x x10 A Drehzahlerfassung Vergleich Geber 1 2 Signal berwachung Daten bernahme Geber Konfigurafion Funktions Beschreibung Parameter f r die Drehzahlerfassung Parametrierung einer Beschleunigungs berwachung Plausibilit tskontroller der Positionserfassung Parametrierung eines Filters f r die Drehzahl Geschwindigkeitserfassung Parametrierung des schwellwertes und der Zeittoleranz f r die Stillstandserkennung z B f r SOS Die Voreinstellung der Parameter sollte nur in begr ndeten Problemf llen ge ndert werden Parametereingabe ID Bezeichnung Einheit P06 07 Maximalbeschleunigung f r Geber berwachung m s P06 08 Filterzeitkonstante f r Drehzahlerfassung ms P06 09 Geschwindigkeitsschwellenwert f r Stillstanderkennung mms P06 0A Filterzeit f r Stillstanderkennung ms Abbildung 67 Parametereinstellung f r die Drehzahlerfassung Standard Parameter I x2B X10 Drehzahlerfassung Vergleich Geber 1 2 Signal berwachung Daten bernahme Geber Konfiguration M Funktions Beschreibung Parameter f r den Vergleich von Geber 1 und Geber 2 Parametrierung eines Toleranzfensters f r den Vergleich der Positionsgeber 1 und 2 Positionsdifferenz toleranzzeit Geschwindigkeitsdifferenz Toleranzzeit Parametrierung eines Toleranzfen
274. itionsversatz aufgrund zeitlich versetztem ca 1 an der Welle Abtasten der Position von Mikrocontroller1 und Mikrocontroller2 Dynamischer Positionsversatz beim typ 30 an der Welle Beschleunigen Dauer des Ausgleichvorgangs typ lt 10 ms Resultierende Gesamt Positionsdifferenz ca 0 167 U Tabelle 135 Betrachtung der m glichen Positionsdifferenz zwischen Mikrocontrolleri und 2 Die berwachung der Geschwindigkeitsdifferenz orientiert sich an den Aufl sungen in der Geberauswertung und an dem m glichen Zeitversatz in der Erfassung zwischen Mikrocontroller und Mikrocontroller2 bei maximaler Beschleunigung Die zul ssige Filterzeitkonstante ergibt sich gem Abschnitt 10 3 7 Tabelle 139 Aufl sung Geberauswertung roh ca 20 1 min wichtig f r die Stillstandserkennung P06 09 Drehzahlversatz beim Beschleunigen ca 120 1 min Zeitversatz 1 Basistakt gt lt 200 us Maximalbeschleunigung 0 gt 5000 RPM innerhalb 1 ms Drehzahlversatz beim Beschleunigen 200 us x 6000 1 min 10 ms Resultierende Gesamtdrehzahldifferenz ca 150 1 min Filterzeitkonstante f r Geschwindigkeitssignale typ 8 ms Tabelle 136 Betrachtung der m glichen dynamischen Drehlzahldifferenz zwischen Mikrocontrolleri und 2 294 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Toleranzzeit f r die Geber berwachung kann aufgrund der hohen Zuverl ssigkeit PFH der Schaltung nach oben ohne we
275. itsfunktion selbst beinhaltet parametrierbare Logik und Ablauffunktionen Sie ber cksichtigt den aktuellen Zustand des Antriebs Position Geschwindigkeit und f hrt die Antriebs berwachung durch Jede Sicherheitsfunktion stellt folgende Ausgangssignale zur Verf gung die Statusmeldung ob die Sicherheitsfunktion angefordert ist die Statusmeldung ob der sichere Zustand erreicht ist eine Fehlermeldung im Falle einer Verletzung der Sicherheitsbedingung Einige Sicherheitsfunktionen stellen dar ber hinaus noch weitere Steuersignale f r die direkte Ansteuerung von Funktionen im Antriebsregler zur Verf gung Diese Statusmeldungen sind im Blockschaltbild gesamtheitlich dargestellt sie werden mit VOUT_x Virtual Output Signals gekennzeichnet Liste der virtuellen Ausg nge gt Abschnitt 11 1 2 Tabelle 150 5 2 4 3 Logikfunktionen f r die Eing nge F r einige Applikationen sind spezielle logische Steuersignale erforderlich die aus einer Kombination mehrerer Eingangssignale gebildet werden Das Sicherheitsmodul unterst tzt diese Applikationen indem es vordefinierte Logikfunktionen bereitstellt f r den Betriebsartenschalter das Zweihandbedienger t Die Ausgangssignale dieser Logikbl cke werden direkt in den LIN_x abgebildet da sie ja ebenfalls der Steuerung von Sicherheitsfunktionen dienen Es k nnen aber auch eigene Zusatzlogikbl cke konfiguriert werden Daf r stehen die sog ALF Advanced Logic Functions
276. itsfunktion separat durchzuf hren Wird nur einer der f r die Anforderung der Sicherheitsfunktion zugeordneten zweikanaligen Eing nge DIN4xA B aktiviert wird die zugeordnete Sicherheitsfunktion sofort ausgef hrt und wird nach Ablauf der Diskrepanzzeit der Fehler Diskrepanzzeitverletzung Anzeige 57 1 im SE Power FS gemeldet Bei Verwendung sicherer Ausg nge f r jeden Ausgang JaL Nein O O separat durchzuf hren Schalten beide Ausg nge DOUT4xA B quivalent ab bei Vorliegen der entsprechenden Schaltbedingung und wird im nachfolgenden Sicherheitsschaltger t im Fehlerfall Leitungsbruch Kurzschluss der sichere Zustand eingenommen 228 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Nur bei Verwendung eines Sicherheitsschaltger tes mit Auswertung des R ckmeldekontaktes C1 C2 Wird bei Kurzschluss von C1 nach C2 der Antrieb sp testens bei der n chsten Sicherheitsanforderung stillgesetzt M afag Ja Nein0O O Ist der Wiederanlauf verhindert D h bei bet tigtem Not Halt und aktiven Enable Signalen wird ohne vorherige Quittierung durch den Eingang Wiederanlauf bei einem Start Befehl keine Bewegung erfolgen Ja Nein 0O Tabelle 102 Fragen f r die Validierung nach EN ISO 13849 1 und 2 Beispiel SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 229 M afag 8 Bedienung und Betrieb 8 1 Verpflichtungen des Betreibers Die Funktionsf hig
277. itsfunktionen melden sicheren Zustand 45 VOUT_SFR Sicherheitsfunktion Globales Bit Safety Function requested angefordert mindestens eine Sicherheitsfunktion wird angefordert Bleibt aktiv bis alle Anforderungen zur ckgesetzt sind 46 VOUT_SERVIC Service Zustand Zustand Service keine Parameter E vorhanden Parameter ung ltig oder Parametriersitzung l uft 47 VOUT_READY Betriebsbereit Zustand Betriebsbereit keine Sicherheitsfunktion angefordert Tabelle 142 Statussignale des Sicherheitsmoduls zur Ausgabe ber DOUTx des Grundger tes 304 Die digitalen Ausg nge des Grundger tes d rfen nicht in Systemen f r den sicherheitsgerichteten Einsatz verwendet werden Die Statusmeldungen des Safety Module MOV sind kompatibel zu denen des Safety Module STO Sicherheitsmodul mit Sicherheitsfunktion Safe Torque Off In Anwendungen mit einer gemischten Verwendung der Sicherheitsmodule wird so eine einheitliche R ckmeldung an die Steuerung erreicht SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 4 2 Statusmeldungen ber Feldbus Protokoll CANopen Der Servoregler verf gt ber alle wesentlichen Informationen des Sicherheitsmoduls Status Modi Fehler 1O F r die bertragung auf Bussystemen sind vor allem die folgenden Informationen relevant um in einer Funktionalen Steuerung ein detailliertes Systemabbild zu schaffen Sammel Statusmeldungen ber den Zustand des Sicherheitsmodul
278. ke Control schaltet die Spannung f r eine angeschlossene Feststelleinheit oder Haltebremse sofort ab Die Feststelleinheit oder Haltebremse f llt ein und bremst den Motor bzw die Achse ab Gef hrliche Bewegungen werden so mechanisch abgebremst Die Bremszeit ist davon abh ngig wie schnell die Bremse eingreift und wie hoch die Energie im System ist gt Hinweis Bei h ngenden Lasten kommt es in der Regel zu einem Absacken wenn SBC zeitgleich mit STO angefordert wird Dies ist auf die mechanische Tr gheit der Feststelleinheit oder Haltebremse zur ckzuf hren und daher unvermeidbar Das Sicherheitsmodul stellt auch die Sicherheitsfunktion SS1 in Verbindung mit SBC oder die Sicherheitsfunktion SS2 zur Verf gung Pr fen Sie bitte ob Sie diese Sicherheitsfunktionen in Ihrer Anwendung statt STO mit SBC verwenden k nnen oder d rfen Die sichere Bremsansteuerung kann ausschlie lich bei Feststelleinheiten oder Haltebremsen eingesetzt werden die im stromlosen Zustand einfallen Das Offnen der Feststelleinheit oder Haltebremse erfolgt dann durch die Zuf hrung von Energie Achten Sie bei der Verwendung des Bremsausgangs des Grundger ts auf die gesch tzte Verlegung der Leitungen Ist die Belastbarkeit der sicheren Ausg nge des Sicherheitsmoduls ausreichend ist eine Querschlusserkennung mit Testimpulsen m glich 86 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Logik zur Anforderung der Sicherheitsfunktion SBC ist im
279. keit des SA Power FS Safety Modules MOV ist in angemessenen Zeitabst nden zu pr fen Es liegt in der Verantwortung des Betreibers die Art der berpr fung und die Zeitabst nde im genannten Zeitraum zu w hlen Die Pr fung ist so durchzuf hren dass die einwandfreie Funktion der Sicherheitseinrichtung im Zusammenwirken aller Komponenten nachgewiesen wird Pr fintervall Proof Test Interval Anhang 10 Tabelle 108 Warnung Gefahr durch Verlust der Sicherheitsfunktion Bei Spannungsausfall sind die Sicherheitsfunktionen nicht gew hrleistet Ausnahme Sicher abgeschaltetes Moment STO Sichere Bremsenansteuerung SBC Fehlende Sicherheitsfunktion kann zu schweren irreversiblen Verletzungen f hren z B durch ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik Sorgen Sie entsprechend Ihrer Anwendung f r eine sichere Spannungsversorgung oder sehen Sie andere entsprechende Ma nahmen vor 8 2 Wartung und Pflege Das Sicherheitsmodul ist wartungsfrei 8 3 Schutzfunktionen 8 3 1 Versorgung berspannungs und Verpolschutz Spannungs berwachung Die 24 V Versorgung erfolgt ber das Grundger t Der zul ssige Betriebsspannungsbereich wird vom Sicherheitsmodul berwacht Die Versorgung des Sicherheitsmoduls ist dar ber hinaus besonders gesch tzt gegen Surge gem EN 61326 3 1 Anstieg der 24 V Versorgung im Fehlerfall bis auf 60 V Spezifikation PELV Versorgung Ein Verpolschutz ist ber das Grundger t gegebe
280. keit in den gew nschten sicheren Geschwindigkeits Bereich berf hrt wird Au erdem kann die Geschwindigkeitsbegrenzung des Servoreglers so gesteuert werden dass die Sicherheitsbedingung nicht verletzt wird Die Logik zur Anforderung der Funktion SSFO ist im folgenden Blockschaltbild dargestellt Safety Function SSFO Ha 53 0 USFO_ERR SPEED_LIMIT SPEED RAMP GENERATOR ACTUAL_SPEED Abbildung 25 Blockschaltbild SSFO SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 115 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function SFFO Sicherheitsfunktion SFFO VIN_USFO_RSF Virtueller Eingang USFO anfordern VIN_USFO_CSF Virtueller Eingang USFO Anforderung beenden ACTUAL SPEED Internes Signal aktuelle Geschwindigkeit TIMER SPEED RAMP Zeitgeber Timer und Berechnung Geschwindigkeitsrampen GENERATOR VOUT_USFO_SFR Virtueller Ausgang USFO angefordert VOUT_USFO_SSR Virtueller Ausgang USFO Sicherer Zustand erreicht 53 0 USFO_ERR Internes Fehlersignal Fehler 53 0 SPEED_LIMIT Internes Signal Begrenzung Geschwindigkeit im Grundger t Tabelle 53 Legende zu Abbildung 25 Die Sicherheitsfunktion SSFO wird wie folgt angefordert Vom Anwender ber eine beliebige Kombination von Eingangssignalen LIN_D die auf das Signal VIN_USFO_RSF gef hrt werden wenn die SSF Funktion ber den Parameter SSF aktivieren POE 00 aktiviert wurde Die Anf
281. keitssignale Beispiel Motor mit EnDat Geber zweiter inkrementeller Positionssensor an der Achse b Es steht nur eine Positionsinformation sicher zur Verf gung die Information wird ber die gleichen Leitungen und ber teilweise identische Schaltungsteile z B Differenzverst rker f r die Eingangssignale bertragen und auf dem Sicherheitsmodul redundant von zwei Mikrocontrollern ausgewertet Beispiel Resolver SIL2 oder SIN COS Geber mit SIL 2 SIL 3 Fall a Die Erkennung von Geberfehlern und Positionsabweichungen zwischen den Positionsgebern 1 und 2 ist zeitunkritisch da die berwachung ber den jeweils anderen Geber immer gew hrleistet ist auch wenn einer der Geber ausf llt Fall b Die Erkennung von Positionsabweichungen zwischen Mikrocontroller1 und Mikrocontroller2 ist zeitunkritisch da die berwachung ber den jeweils anderen Mikrocontroller immer gew hrleistet ist Die Erkennung von Fehlern im bertragungskanal z B Kabel und in den gemeinsam genutzten Schaltungsteilen f r die Geberauswertung muss im Rahmen einer zu spezifizierenden Fehlerreaktionszeit m glichst schnell erfolgen Die Erkennung der Geberfehler beruht zu einem wesentlichen Teil auf einer berwachung analoger Signale Die Grenzen der Signal berwachung haben Einfluss auf die resultierende Genauigkeit der berwachung und auf den Diagnosedeckungsgrad gt siehe Abschnitt 10 3 2 Die berwachung der Positionsdifferenz muss nich
282. kommastellen bei Beschleunigungen Beschleunigungen P06 4A Z hler Gesamtgetriebefaktor Z hler Gesamtgetriebefaktor zwischen Motor zwischen Motor und Achse und Achse P06 4B Nenner Gesamtgetriebefaktor Nenner Gesamtgetriebefaktor zwischen Motor zwischen Motor und Achse und Achse Tabelle 9 Parameter Basisinformationen 52 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 3 2 Konfiguration der Geber Die Auswahl und die Einstellung der Drehgeber zur Positionserfassung die Einstellung des Winkel Positionsz hlsinns die Aufl sung des Positionsgebers und die Einstellung der Getriebefaktoren der Positionsgeber werden ebenfalls automatisch aus der Konfiguration des Grundger tes bernommen i Wichtig H ufig wird im Grundger t nur ein Positionsgeber am Motor f r die Regelung verwendet f r die Funktionale Sicherheit ist aber in vielen F llen gt Tabelle 8 ein weiterer Positionsgeber z B am Abtrieb vorgesehen Bitte stellen Sie sicher dass Sie bereits ber SE Power ServoCommander den oder die Positionsgeber im Grundger t konfiguriert haben wie das nachfolgende Beispiel f r 2 Geber zeigt Geberselektion ii ua Sollwert Selektor Motor und Reglerkaskade PWM Winkelgeber EE Hg p SERCOS Geber 2 Istwert Lage ER berwachungsgeber externer Geber 2 x2B x28 Encoder a X Arun P e Ansonsten kann die Daten bernahme nicht vollst
283. konfigurierbar Ursache Winkelgeberauswertung meldet Motor dreht Drehzahlistwert berschreitet Grenze Antrieb hat sich seit dem Erreichen des sicheren Zustands aus seiner Position gedreht Ma nahme Positionstoleranz f r die SOS berwachung pr fen ggf vergr ern wenn zul ssig Wenn der Geschwindigkeitsistwert im Stillstand sehr verrauscht ist Experten Parameter f r die Drehzahlerfassung und Stillstandserkennung pr fen und ggf anpassen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 245 M afag Fehlergruppe 54 Verletzung von Sicherheitsbedingungen Nr Code Meldung Reaktion 54 4 80AEh SS1 Sicherheitsbedingung verletzt konfigurierbar Ursache Drehzahlistwert befindet sich zu lange au erhalb der erlaubten Grenzen Ma nahme Pr fung wann die Verletzung der Sicherheitsbedingung auftritt e beim dynamischen Abbremsen auf die Null f nachdem der Antrieb die Drehzahl Null erreicht hat Beia Kritische Pr fung der Bremsrampe Messdaten aufzeichnen kann der Antrieb der Rampe folgen Parameter f r die Bremsrampe oder Startzeitpunkt Verz gerungszeiten f r die berwachung ndern Bei a Wenn Option Schnellhalt Grundger t ausl sen gesetzt ist Kritische Pr fung der Schnellhaltrampe des Grundger tes Bei b Pr fung Schwingt der Antrieb nach dem Erreichen von Drehzahl Null noch nach oder Steht der Antrieb stabil
284. ktion Beenden Steigende Flanke STO SS1 und SBC Quelle f r Testimpuls Keine baenden Sicherheitsfunktionen STO Anfordern DIN40 Automatischer nein Wiederanlauf Automatische Aktivierung ja SBC Anforderung beenden DIN49 steigende Flanke 194 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Seite Werkseinstellung Zuordnung SS1 Anfordern keine Zuordnung Keine Verwendung Schnellhaltrampe ja Automatischer nein Wiederanlauf Automatische Aktivierung ja SBC Anforderung beenden DIN49 steigende Flanke SS2 nicht aktiviert SOS nicht aktiviert USF nicht aktiviert SBC Anfordern DIN40 R ckmeldung nein Haltebremse Automatischer nein Wiederanlauf Zyklischer Test 24h nein deaktivieren Anforderung beenden DIN49 steigende Flanke Logikfunktionen Betriebsarten Nicht aktiviert wahlschalter Zweihand Nicht aktiviert bedienger t ALF Nicht aktiviert Logik Fehlerquittierung Logik Anfordern DIN48 _ Fehlerquittierung Digitale Ausg nge DOUT40 Anfordern keine Zuordnung _ Betriebsart quivalent DOUT41 Anfordern keine Zuordnung _ Betriebsart quivalent _ DOUTA2 Anfordern Keine Zuordnung Betriebsart Dauerhaft eingeschaltet Interne Bremse Anfordern SBC angefordert Betriebsart quivalent Meldekontakt C1 C2 Anfordern
285. ktionaler Sicherheitstechnik bestehend aus den folgenden Komponenten Servoregler SE Power FS Sicherheitsmodul SE Power FS Safety Module MOV Synchron Servomotor Linearachse mit zweitem Messsystem Sichere Feststelleinheit Servoregler Anforderung DIN40A B ber DIN4x DINA1A B DINA2A B STO DIN43A B sC DIN44 DIN45 gt DIN46 aea DINa7 StS DINA8 SSM RISA SSR z B externe Feststelleinheit ber Feldbus no DOUTAOA B DOUT4x oder X1 pouta1a 8 gt Status DOUT42A B c Diagnose FENG f C Haltebremse im Motor p Motor X2A Geber _ lt X2B Geber p X10 Geber Abbildung 3 Funktionsprinzip Sicherheitsmodul Die eigentliche Antriebsregelung und die funktionale Steuerung der Bewegungsachse erfolgt wie gewohnt ber den Servoregler SE Power FS und die zugeordneten Steuerschnittstellen z B X1 oder ber einen Feldbus Das Sicherheitsmodul berwacht den Antriebsregler des Servoreglers in seiner Funktion Hierzu werden die sicherheitsrelevanten Gr en der Bewegung des Motors erfasst und in Abh ngigkeit der ausgew hlten Sicherheitsfunktionen berwacht Tritt eine Verletzung von Sicherheitsgrenzen auf wie z B die berschreitung einer maximal zul ssigen Geschwindigkeit kann das Sicherheitsmodul zum Beispiel die Treiberversorgung f r die Leistungshalbleiter sicher abschalten und somit verhindern dass die Leistungsendstufe die
286. ktrostatisch gef hrdete Bauelemente Ber hren Sie nicht die Platine und die Pins der Anschlussleiste im Servoregler Greifen Sie das Sicherheitsmodul nur an der Frontplatte oder am Platinenrand 164 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 6 1 1 Sicherheitsmodul montieren 1 Sicherheitsmodul in die F hrungen schieben 2 Schrauben festdrehen Anziehdrehmoment 0 4 Nm 10 einhalten Resultat Frontplatte hat leitenden Kontakt mit dem Geh use Q Abbildung 42 Montage Demontage 6 1 2 Sicherheitsmodul demontieren 1 Schrauben herausdrehen 2 Sicherheitsmodul durch leichtes Hebeln an der Frontblende oder durch Ziehen am Gegenstecker um einige Millimeter l sen und aus dem Steckplatz ziehen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 165 M afag 6 2 Elektrische Installation 6 2 1 Sicherheitshinweise Warnung Gefahr durch Verlust der Sicherheitsfunktion In maschinellen Einrichtungen ohne Einwirkung u erer Kr fte wird grunds tzlich davon ausgegangen dass der Energieverlust in den sicheren Zustand f hrt Ruhestromprinzip Dies muss durch die Gefahren und Risikoanalyse der Anwendung gezeigt best tigt werden Fehlende Sicherheitsfunktion kann zu schweren irreversiblen Verletzungen f hren z B durch ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik Sorgen Sie entsprechend Ihrer Anwendung f r eine sichere Spannungsversorgung
287. l unterst tzt 2 Sitzungs Arten Online Auf dem Sicherheitsmodul arbeiten Das SafetyTool kommuniziert mit dem Zielsystem dem Sicherheitsmodul Sie k nnen das Sicherheitsmodul beobachten und Parameter lesen Sie k nnen einzelne Parameter ndern oder einen kompletten sicheren Parametersatz bertragen Vor dem ndern von Parametern wechselt das Sicherheitsmodul in den Sicheren Grundzustand Die Parameter m ssen validiert werden bevor das Sicherheitsmodul den Sicheren Grundzustand verl sst Ge nderte Parameter werden nicht sofort wirksam sondern erst nach der Gesamt Validierung und dem Neustart Offline Auf lokaler Datei arbeiten Das SafetyTool kommuniziert nicht mit dem Zielsystem dem Sicherheitsmodul Sie k nnen aber eine Vorab Parametrierung f r das Sicherheitsmodul erstellen und speichern Das SafetyTool unterst tzt Sie beim Programmstart mit dem Konfigurations Assistent zur sicheren Parametrierung W hlen Sie die gew nschte Sitzungsvariante aus Sitzungsart Sitzungsvariante Beschreibung Online Neue Parametrierung ffnet ein neues Projekt mit den gt Abschnitt 7 5 3 sStarten Standardparametern aus dem Sicherheitsmodul Neue Parametrierung mit ffnet ein neues Projekt basierend auf vorhandenem Projekt einer lokal gespeicherten Projektdatei starten Parametrierung anzeigen Zeigt die im Sicherheitsmodul vorhandene Parametrierung
288. laiskontakte X40B 21 C2 Werkseinstellung Sicherer Zustand erreicht keine X40B 22 Sicherheitsbedingung verletzt ge ffnet Sicherheitsfunktionen nicht aktiv geschlossen Sicherheitsfunktionen aktiv Bezugspotential und Hilfsversorgung GND24 0 V Bezugspotential f r DINx DOUTx 24 V X40B 23 24 V 24 V Ausgang Hilfsversorgung z B f r X40B 24 sicherheitsgerichtete Peripherie 24 V DC Logikversorgung des Servoreglers 1 Funktion im Auslieferungszustand oder nach R cksetzen auf Werkseinstellung Vorparametrierung Tabelle 4 Digitale Ein und Ausg nge Meldekontakt Bezugspotential und Hilfsversorgung X40 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 35 M afag 5 2 3 bersicht der unterst tzten Sicherheitsfunktionen Das Sicherheitsmodul unterst tzt die folgenden sicheren Stopp als auch sichere Bewegungsfunktionen STO 1 Ungesteuertes Stillsetzen sichere Anlaufsperre gt Abschnitt 5 5 3 SS1 1 Gesteuertes Stillsetzen mit anschlie endem STO gt Abschnitt 5 5 5 SS2 1 Gesteuertes Stillsetzen mit anschlie endem SOS gt Abschnitt 5 5 6 SOS 1 Sicherer Stillstand mit feiner Drehzahlgrenze gt Abschnitt 5 5 7 USF 4 Universal Safety Function zusammengefasste Sicherheitsfunktionen In der Auspr gung Safe Speed Funktion SSF k nnen durch entsprechende Parametrierung folgende Sicherheitsfunktionen realisiert
289. ldung 11 72 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag ber den Parameter Schnellerkennung Anforderung P02 08 kann eine Schnellerkennung einer Sicherheitsanforderung aktiviert werden Wenn beide Eing nge DIN40A und DIN40B gleichzeitig den Pegel wechseln wird der Schaltzustand unter Umgehung des Filters LPF an das Logiksignal LIN_D40 weitergeleitet Auch bei relativ langen Testimpulsen und somit gro er Zeitkonstante des Filters ist so eine sehr schnelle Erkennung der Anforderung einer Sicherheitsfunktion m glich Ab der Anforderung einer Sicherheitsfunktion ber DIN40 DIN43 vergehen folgende Zeiten bis der Logische Eingang LIN_D und damit die Anforderung der Sicherheitsfunktion aktiv wird Verz gerungszeiten ab dem Pegelwechsel Minimal Maximal Typisch Ts interne Reaktionszeit 0 5 ms 2 5 ms 1 5 ms Filterzeitkonstante P02 04 09 0E 13 1 0 ms 1000 0 ms 3 0 ms Reaktionszeit bei Schnellerkennung Anforderung 0 1 5 ms 12 5 ms 4 5 ms P02 08 P02 0D P02 12 P02 17 0 Reaktionszeit bei Schnellerkennung Anforderung 1 0 5 ms 2 5 ms 1 5 ms P02 08 P02 0D P02 12 P02 17 1 Tabelle 21 Verz gerungszeiten DIN40 DIN43 5 4 2 5 Parameter f r die zweikanaligen digitalen Eing nge Parameter Nr f r Eingang AEG Beschreibung DIN40 DIN41 DIN42 DIN43 P02 24 P02 25 P02 26 P02 27 Sensortyp Kennung des an DIN4x angeschlossenen Sensors
290. le 86 Logiksignale Meldekontakt 5 9 3 4 Fehlererkennung Der Zustand des Schaltkontaktes wird nicht berwacht Im Auslieferungszustand ist der Meldekontakt wie folgt vorkonfiguriert I Kontakt geschlossen wenn kein Fehler vorliegt und alle angeforderten Sicherheitsfunktionen den sicheren Zustand r ckmelden Sammelmeldung VOUT_SSR Safe State Reached 148 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 9 3 5 Timingdiagramm Abbildung 36 zeigt exemplarisch das Zeitverhalten beim Ab und Wiedereinschalten des Meldekontaktes Signaling contact C1 C2 I u LINE ms Ts lt 20ms_ 20 ms c1 Cc2 OPEN E CLOSED OPEN Abbildung 36 Timingdiagramm des potentialfreien Meldekontaktes Begriff Abk rzung Erkl rung VOUTx Virtueller Ausgang OPEN CLOSED Relaiskontakt offen geschlossen Tabelle 87 Legende zu Abbildung 36 Relay Output Ab der Ansteuerung des Relais vergehen folgende Zeiten bis die Ausgangspins umgeschaltet werden Verz gerungszeiten ab LOUT_RELAIS bis Relais schaltet Minimal Maximal Typisch Verz gerungszeit Ts 0 0 ms 120 0 ms 6 0 ms Tabelle 88 Verz gerungszeiten Relaisausgang Der Meldekontakt ist als Miniaturrelais ausgef hrt i Die Lebensdauer und Schaltzyklusfestigkeit des Relais ist wesentlich von H he und Art der Belastung des Relaiskontaktes abh ngig Tabelle 119 in Anhang 10 1 6 beschreibt die elektrischen Daten des Meldekontakts 5 9 4 Hi
291. ler 00000 Quittierung Betrieb 00000 0000 00000 00000 Betriebsbereit keine Sicherheitsfunktion Sicherheitsfunktion angefordert Sicherer Zustand erreicht Sicherheitsbedingung verletzt Systemfehler quittierbar Systemfehler nicht quittierbar z B Stack RAM Prozessor Hardwaredefekt Endstufe freigegeben wenn keine Sicherheitsbedingung verletzt Endstufe gesperrt Ausg nge spannungsfrei 00000 Endstufe freigegeben Ausg nge spannungsfrei Abbildung 37 Zust nde des Gesamtsystems 150 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 10 1 1 M afag Beschreibung der Zust nde des Gesamtsystems In der Phase Initialisierung 1 erfolgen grundlegende Systemtests der Hard und Firmware Anschlie end wird der Parametersatz aus dem FLASH Speicher des Moduls geladen und berpr ft Das Sicherheitsmodul pr ft ob ein g ltiger sicherer Parametersatz im Sicherheitsmodul vorhanden ist Ein g ltiger sicherer Parametersatz liegt vor wenn alle Einzelparameter validiert sind und auch der Parametersatz gesamt die Kennzeichnung validiert besitzt Es pr ft ob sich das Sicherheitsmodul im Auslieferungszustand befindet Im Auslieferungszustand sind alle Einzelparameter validiert aber der Parametersatz gesamt hat die Kennzeichnung nicht validiert Zus tzlich ist im Parametersatz die Kennung Auslieferungszustand gesetzt Im Auslieferungszustand kann das Grundger t in Betrieb genomm
292. lfsversorgung 24 V X40 Die Hilfsversorgung kann bei der Nutzung des R ckmeldekontaktes C1 C2 oder zur Versorgung externer aktiver Sensoren eingesetzt werden Das Sicherheitsmodul stellt an der Schnittstelle X40 eine 24 V Gleichspannung mit einer Belastbarkeit von maximal 100 mA zur Verf gung Der Ausgang f r die 24 V wird ber einen PTC gegen berlast und Kurzschluss gesch tzt j Tabele 120 in Anhang 10 1 7 beschreibt die elektrischen Daten der Hilfsversorgung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 149 M afag 5 10 Betriebsstatus und Statusanzeigen 5 10 1 Zust nde des Systems Zustandsmaschine Abbildung 37 zeigt die Zustands berg nge des Sicherheitsmoduls beim Start nach Power ON LED Anzeige 00000 Initialisierung 1 Parameter vorhanden Parameter validiert 00009 Parametersatz default keine Parameter Parameter nicht validiert Kennwort wurde zur ckgesetzt Lade Parameter Parametrierung Keine Parameter Grundger t vorhanden Initialisierung 2 Parametrier Parametrier sitzung be it be Parametrier enden Pa REN sitzung ein Parametrier enden Pa 8 a rameter leiten sitzung einleiten validiert rameter nicht validiert Timeout 000009 Kommunikationsa Parametrier ufbau Systembus sitzung l uft Kommunikations fehler Parametrier 00000 sitzung einleiten A Feh
293. loger Gebersignale Resolver SIN COS Geber 296 10 3 6 Auswirkung eines Winkelfehlers innerhalb der Fehlergrenzen der Vektor L ngen berwachung auf das Geschwindigkeitssignal usssssssnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 300 10 3 7 Basis der Betrachtung der Systemgenauigkeit uuusussssssnnnnnnnnennnnnnnnennnnnnennn 302 10 4 Statusmeldungen Diagnose ber Feldbus 444444sH0nnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnn nn 304 10 4 1 Ausgabe von Statusmeldungen ber die digitalen Ausg nge des Grundger tes 304 10 4 2 Statusmeldungen ber Feldbus Protokoll CANopen 244444snnnn seen 305 10 4 3 Statusmeldungen ber andere Feldbus Protokolle uumssnnnnss nennen 309 10 5 Messdaten aufzeichnen Oszilloskop u 444444444BH0nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nennen 310 051 ee lerne 310 10 5 2 RONIGUNEIE Ne nenne ee este 311 1053 Oszilloskop starten nn near een nee 313 10 5 4 Beispielen 313 11 Referenzliste f r Steuersignale und Parameter uunnnnnnnnnnennnn 314 11 1 Liste aller Logiksignale r0ennenanneneeenennnn anne 314 11 1 1 L gische Eing nge LN aaa a E 314 11 1 2 Virtuelle Eing nge VIN u n2unna es au ana 318 11 1 3 Virtuelle Ausg nge VOUT en ee 320 11 14 Logische Ausg nge LOUT na aaa ae a 322 11 1 5 Statusworte f r den Datenaustausch Diagnose ber Feldbusse 323 11 2 Liste zus tzlicher Parameler seinen 325 12 Gl
294. ls keine Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachung DC hoch Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit Rechteck Ausgangssignalen Geber 2 St rschwingung am Ausgang Ausgangssignal bricht ab Nullimpuls f llt aus ist zu kurz zu lang oder mehrfach keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC hoch Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit synthetisch generierten Ausgangssignalen Geber 1 oder Geber 2 Beliebige Verf lschung des Ausgangssignals keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC hoch Zus tzliche Anforderungen f r Drehgeber mit Positionsermittlung durch Z hler Geber 2 Falscher Positionswert aufgrund fehlerhafter Z hlung keine Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC hoch Zus tzliche Anforderungen f r Resolver mit Signalverarbeitung Referenzgenerator bersprechen der keine Referenzfrequenz zentraler Timer f llt keine aus kein Conversion Start f r A D Wandler Sample amp Hold erfolgt zum falschen Zeitpunkt Einzelsignal berwachung und Vektor L ngen berwachung Kreuzvergleich der Positionsdaten Geber 1 Geber 2 DC hoch SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 281 M afag A D Wandler erzeugt keine falsche Werte A D Wandler erzeugt keine keine
295. ls auch quivalent Zweihandbedienger te Betriebsartenschalter 1 aus N Selektion SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 63 M afag Folgende Fehler werden bei passiven Sensoren vom Sicherheitsmodul erkannt Antivalente oder quivalente Eingangssignale nach Ablauf der Diskrepanzzeit je nach Sensortyp und Parametrierung Bei Speisung ber einen sicheren Ausgang des Sicherheitsmoduls Querschl sse und Schl sse nach 24 V und OV durch das Ausbleiben der Testimpulse Passive Sensoren die einen Not Halt der Anlage ausl sen STO SBC SS1 m ssen nach EN 60204 1 zwangs ffnend ausgef hrt werden und als quivalente Eing nge parametriert werden Funktion Not Halt T rkontakt Zustimmtaster Zweihand Betriebsarten Schaltger t Schalter bedienger t wahlschalter Symbol elle gt Bal u W A m Eingang DIN40AB DIN40A B DIN40AB DIN40AB DIN45 DIN43A B DIN43A B DIN43A B DIN43A B DIN46 DIN47 Ausgang DOUT40AB DOUT42AJB TaktA B 24V 1 Kann auch mit Testimpulsen aus DOUT40 42 gespeist werden Tabelle 14 Zuordnung der Sensoren zu den Ein und Ausg ngen Beispiele 5 4 1 1 1 Not Halt Schaltger t Das Not Halt Schaltger t wird blicherweise verwendet um den Not Halt auszul sen in den meisten F llen wird die Sicherheitsfunktion STO oder SS1 aktiviert 5 4 1 1 2 T rkontakt Schalter Es wird berwacht ob eine Schutzt
296. lten die gew hlten Anzeigeeinheiten f r gt Tabelle 9 Weg P06 3E und P06 41 Geschwindigkeit P06 42 bis P06 45 Beschleunigung P06 46 bis P06 49 sowie eine Beschreibung der mechanischen bersetzung mittels Getriebefaktor Z hler und Nenner zwischen Motor und Abtrieb P06 4A und P06 4B Vorschubkonstante Z hler und Nenner zur Umrechnung rotatorisch gt translatorisch P06 3F und P06 40 Sie werden f r die Umrechnung zwischen Anzeige und Ger tewerten genutzt Position Geschwindigkeit Beschleunigung gt Hinweis Diese Parameter m ssen auf das Sicherheitsmodul bertragen gepr ft und validiert werden nur so ist sichergestellt dass das Sicherheitsmodul in den gleichen Einheiten rechnet wie das Grundger t SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 51 M afag 5 3 1 1 Parameter Basisinformationen Basisinformationen Nr Name Beschreibung P06 3E Anzuzeigende Einheit f r Anzuzeigende Einheit f r Positionen Bei Positionen UserDefined wird im SafetyTool keine Einheit bei Positionswerten angezeigt P06 3F Z hler Vorschubkonstante der Z hler der Vorschubkonstante der Achse in Achse in Positionseinheiten Positionseinheiten pro Motorumdrehung ohne Getriebefaktoren P06 40 Nenner Vorschubkonstante der Nenner der Vorschubkonstante der Achse in Achse in Positionseinheiten Positionseinheiten pro Motorumdrehung o
297. m Grundger t Wenn gesetzt Bei Anforderung der aktivieren Sicherheitsfunktion wird das Schnellhalt Kommando Steuerleitung an das Grundger t abgesetzt POD 08 Automatischer Wiederanlauf erlaubt Wenn gesetzt Wegnahme der Anforderung Wiederanlauf bei inaktivem Anforderungseingang Expertenparameter POD OA Drehzahlrampe Verz gerungszeit Verz gerungszeit zwischen Beginn der berwachung Drehzahlrampe die in das Grundger t geschrieben wird und dem Start der berwachung durch das Sicherheitsmodul POD 05 Bremsrampe Verz gerungszeit bis Verz gerungszeit nach deren Ablauf die Start Rampen starten POD 03 Bremsrampe Startwert Faktor Faktor zur Berechnung des Startwertes der Drehzahl Rampen POD 04 Bremsrampe Startwert Offset Offset zur Berechnung des Startwertes der Drehzahl Rampen POD 09 Geschwindigkeitsoffset f r die Offset f r Drehzahlgrenzen zum Steuern des Begrenzung im Grundger t Grundger ts Tabelle 48 SS2 Sicherer Stopp 2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 109 M afag 5 5 7 5 5 7 1 SOS His 0 t 5 5 7 2 SOS Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop Anwendung Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SOS nach EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop SOS wenn Sie in Ihrer Anwendung sicherstellen m ssen dass die Motorposition bzw die Achsposition aktiv gehalten und dabei sich
298. me so aus dass diese zwangsweise entfernt werden m ssen wenn die endg ltige Sicherheitsbeschaltung erfolgt Weitere Beispielanschaltungen mit ausf hrlicher Beschreibung finden Sie in den I folgenden Abschnitten SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 169 M afag 6 3 170 Schaltungsbeispiele In den folgenden Schaltungsbeispielen ist jeweils ein einphasiger Servoregler SE Power FS dargestellt F r dreiphasige Servoregler muss die Beschaltung von X9 entsprechend angepasst werden Es ist jeweils nur ein Eingabe Schaltger t dargestellt Es k nnen aber alle vier zweikanaligen Eing nge f r die Anforderung von Sicherheitsfunktionen genutzt werden Hinweis Die folgenden Schaltungsbeispiele verwenden zum Teil passive Sensoren wie z B Not Halt Schalter die ber externe Taktsignale berwacht werden Die digitalen Ausg nge des Sicherheitsmoduls sollten als Quelle f r diese Taktsignale verwendet werden Damit ist die Erkennung folgender Fehler m glich Kurzschl sse zwischen Eingang A und B im Ausgangskreis DOUT4x und im Eingangskreis DIN4x Schl sse einer Leitung gegen 0 V oder 24 V Schl sse zwischen Eingang und Ausgang des passiven Sensors werden nicht bzw erst bei Bet tigung ber die Diskrepanz berwachung erkannt Bei der Verdrahtung des Systems sind daher Vorkehrungen zur Vermeidung dieses Fehlers zu treffen Fehlerausschluss SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015
299. men erforderlich sein SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 6 3 5 Ansteuerung einer Feststelleinheit Die Sicherheitsfunktion z B STO Sicher abgeschaltetes Moment oder SS1 Sicherer Halt 1 wird durch ein Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung ausgel st Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber das Eingabeger t S1 und f hrt zum 2 kanaligen Abschalten der Endstufe des Servoreglers Gleichzeitig wird die Feststelleinheit aktiviert und berwacht S2 je S3 f 3 FA E 14 14 Nur relevante Anschl sse gezeichnet 24 V DC oVvpc S1 i 3 i Eingabe ger t zur l Sicher i l N 1 1 heitsan A 1 1 l Safety R ckmeldung T1 Eingang SPS forderung Reglerfreigabe T1 Endstufenfreigabe T1 Ausgang SPS Ausgang SPS DOUT42A DOUT42B SE Power FS mit Safety Module MOV 1 T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt S1 Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung B1 V1 Y1 Ventil und Feststelleinheit S4 Druckschalter zur berwachung der Ansteuerung der Feststelleinheit Abbildung 47 Schaltungsbeispiel Feststelleinheit Hinweise zum Schaltungsbeispiel m Eingangskreis f r die Eingabeger te zur Sicherheitsanforderung S1 f r den Quittierungs Taster S2 und f r den Start Taster S3 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das Safety Module MOV Mit der Bet tigung des S
300. meter bersicht uuaaeeseseesnsenensnsnnennennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnenn 225 Diagnaselensiar a nie ee 225 Funktionstest Valdierung u nenn 227 Bedienung und Betrieb nannte ee 230 Verpflichtungen des Betreibers 4244444440n4nHnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnunnnnnnnnn 230 Wartung und Pflege euer 230 Seh tztUnkKti ONEN uns 230 Versorgung berspannungs und Verpolschutz Spannungs berwachung 230 Interne Elektronik Spannungsversorgung 2444444sHnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnennnnnnnnnnn 230 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 M afag 8 3 3 8 3 4 8 3 5 8 3 6 8 3 7 8 3 8 8 3 9 8 3 10 8 4 8 4 1 8 4 2 8 5 8 5 1 8 5 2 8 5 3 8 6 9 9 1 9 2 9 3 9 3 1 9 3 2 9 3 3 9 4 9 4 1 10 10 1 10 1 1 10 1 2 10 1 3 10 1 4 10 1 5 10 1 6 10 1 7 10 1 8 10 1 9 10 2 10 2 1 6 Failsafe Versorgung seine enkanasinaineinnrnee 231 Schutzfunktionen f r die digitalen Ausg nge 2224224444snnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 231 Schutzfunktionen f r die digitalen Eing nge 444444snnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 231 Schutzfunktionen f r die Bremsansteuerung uuuusssssssnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 231 Schutzfunktionen der Versorgung f r die Treiberansteuerung 232 Schutzfunktionen f r die angeschlossenen Positionsgeber 232 Interne Schutzfunktionen der Elektronik auf dem Sicherheits
301. modul 232 berwachung der Einhaltung der angeforderten Sicherheitsfunktionen 233 Diagnose und St rungsbeseitigung uuu4444444nnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn ernennen 234 LED Anzeige am Sicherheitsmodul unm4444444444H0Rnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nennen 234 7 Segment Anzeige des Servoreglers 222444440un4444nnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 235 Fehlermeldungen und Fehlerbehandlung 4444444440B0Hnnnnn nn 237 FEnlernumimein aesn nenne an gauansananugne 237 FENIETEIDIINE F een een 237 FENIErMEIdUNgeN nette na neee 238 Fehlermeldungen mit Hinweisen zur St rungsbeseitigung rr44 nme 239 Wartung Reparatur Austausch Entsorgung uu 2444444444snnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 257 Waung seen 257 Reparatur ipnr enne en e make dei 257 Austausch des Sicherheitsmoduls ssnsssnnneeeessesennrrrnrerssertnrrrnnressrrrrnrrnnnnesernnee 257 Ausbau und Einbau nee ee en en 258 Sicherheitsmodul bernehmen 444444444440nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnannnn 258 Erneute Inbetriebnahme mit dem SafetyToo uuuuss422snnnnnnennnnnnnennnnnnnnnnn 258 Au erbetrieonahme und Entsorgung 42444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 259 ENEAIUNG areas 259 Technischer Ahhandl za 08 4 een 260 Technische Dalen aus une 260 SIEHEIMEIS EC IN ei ee ae a een 260 Algemeene naa leeren 262
302. modul mit Linearmotor Direktantrieb Baugr e LE 50 LE 60 LE 70 Polteilungen mm 138 38 38 Zusammenfassung Wertebereich Vorschub Z 10 mm U 280 mm U Tabelle 141 Daten einiger Afag Linearachsen zu betrachtende Vorschubkonstanten u Getriebe bersetzung Inkremente Umdrehung Positionsfaktor Vorschubkonstante SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 303 M afag 10 4 10 4 1 Statusmeldungen Diagnose ber Feldbus Ausgabe von Statusmeldungen ber die digitalen Ausg nge des Grundger tes Der Servoregler kann wichtige Statusmeldungen des Sicherheitsmoduls auf den digitalen Ausg ngen DOUTO bis DOUT3 ber die E A Schnittstelle X1 ausgeben Die Konfiguration der digitalen Ausg nge erfolgt ber das Parametrierprogramm Afag SE Power ServoCommander Zur Ausgabe stehen die folgenden Sammelmeldungen vgl Abschnitt 5 10 2 zur Verf gung VOUT Signal Name Funktion 40 VOUT_PS_EN Endstufenfreigabe Zustandsbit gibt an ob der Servoregler zul ssig die Endstufe einschalten kann 41 VOUT_WARN Warnung Es ist mindestens ein Fehler der Priorit t Warnung aufgetreten 42 VOUT_SCV Sicherheitsbedingun Mindestens eine Sicherheitsbedingung g verletzt wurde verletzt 43 VOUT_ERROR Fehler Das Sicherheitsmodul hat einen internen Fehler festgestellt 44 VOUT_SSR Sicherer Zustand Globales Bit Safety State reached alle erreicht angeforderten Sicherhe
303. n 8 3 2 Interne Elektronik Spannungsversorgung Die internen Betriebsspannungen werden aus der 24 V Versorgung generiert Die internen Elektronikversorgungsspannungen sind redundant ausgef hrt Die beiden Mikrocontroller im Sicherheitsmodul werden somit unabh ngig versorgt Sie berwachen alle internen Betriebsspannungen wechselseitig 230 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 8 3 3 Failsafe Versorgung Herzst ck f r die Ansteuerung der Ausg nge ist die sogenannte Failsafe Versorgung Jeder Mikrocontroller generiert ber ein dynamisches Signal eine eigene interne Hilfsversorgung U_FS1 U_FS2 zum Ansteuern der verschiedenen sicheren Ausg nge f r die Versorgung f r Treiberansteuerung getrennt f r Ober und Unterschalter die Bremsansteuerung getrennt f r Leistungsschalter BR und BR die digitalen Ausg nge DOUT40 DOUT42 getrennt f r Pin A und Pin B Die U_FS1 wirkt auf die Ausg nge die von Mikrocontroller2 angesteuert werden umgekehrt wirkt U_FS2 auf die Ausg nge von Mikrocontroller1 So ist gew hrleistet dass jeder Mikrocontroller im Fehlerfall die Ausg nge des jeweils anderen Mikrocontrollers abschalten kann Bei Ausfall eines Mikrocontrollerss ganz gleich welcher Ursache Hardwarefehler Programmabsturz etc bricht die entsprechende Failsafe Versorgung zusammen und die Ausg nge werden abgeschaltet 8 3 4 Schutzfunktionen f r die digitalen Ausg nge Die digit
304. n da die Signale dem Sicherheitsmodul zur Verf gung stehen Uber die Drehgeber werden die Position und die Geschwindigkeit erfasst Folgende Drehgeber werden vom Sicherheitsmodul unterst tzt Resolver ber X2A SIN COS Inkrementalgeber ber X2B SICK HIPERFACE Drehgeber ber X2B nur Prozessdatenkanal Heidenhain EnDat Geber ber X2B Inkrementalgeber mit digitalen A B Signalen ber X2B BISS Positionssensoren f r Linearmotoren ber X2B Inkrementalgeber mit digitalen A B Signalen ber X10 ber die Drehgeber werden die Position und die Geschwindigkeit erfasst j Die vom Sicherheitsmodul unterst tzten Sicherheitsfunktionen erfordern keine Kenntnis der Absolutposition Daher ist eine sichere Auswertung der Absolutposition der Geber oder eine sichere Referenzfahrt nicht vorgesehen Jeder Mikrocontroller auf dem Sicherheitsmodul kann bis zu zwei Positionssensoren auswerten Encoder Evaluation X2A X2B a uC X2B other Base Device X2A X2B X2A Resolver X2B SINCOS Position Sensor 2 X10 Abbildung 5 Auswertung der Positionssensoren auf dem Sicherheitsmodul 42 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung Position Sensor 1 2 Positionsgeber 1 2 uC Base Device Mikrocontroller Grundger t Cross Comparison Kreuzvergleich Tabelle 7 Legende zu Abbildung 5 Wenn zwei Positionssensoren v
305. n 168 Bedeutung der LEDs zur Statusanzeige im Fenster Sicherheitsmodul 189 Anzeige des permanenten Ereignisspeichers uu 24444444 44H nase nn nnnnennn nn nnnn nn 193 Werkseinstellung 4 0s 22 4404000 een rnnnnehennnnde aaa he inanar ehannnerridnneerenneneee ee 195 Auswahl der Sitzungsvarianten Konfigurations Assistent en 198 Anzeige Abweichung Soll und Istwert uuusrseennsneennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn namen 204 Anzeige der G ltigkeit der Parameter 004nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnn nn 204 Anzeige des Status der Parametergruppen 2400snn0nsnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnn nn 205 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 13 M afag Tabelle 100 Tabelle 101 Tabelle 102 Tabelle 103 Tabelle 104 Tabelle 105 Tabelle 106 Tabelle 107 Tabelle 108 Tabelle 109 Tabelle 110 Tabelle 111 Tabelle 112 Tabelle 113 Tabelle 114 Tabelle 115 Tabelle 116 Tabelle 117 Tabelle 118 Tabelle 119 Tabelle 120 Tabelle 121 Tabelle 122 Tabelle 123 Tabelle 124 Tabelle 125 Tabelle 126 Tabelle 127 Tabelle 128 Tabelle 129 Tabelle 130 Tabelle 131 14 Anzeige der Plausibilit tspr fung essssseesssseesssirssssrrssrirrsstinnnsttnnnntinnnntennnntnnnnntnnnne 224 Fragen f r die Validierung nach EN ISO 12100 1 2010 Beispie 227 Fragen f r die Validierung nach EN ISO 13849 1 und
306. n Logikfunktionen zur Anforderung einer Sicherheitsfunktion ber das Signal LIN_ALFx_OUT gt Wenn m glich sollten Sicherheitsfunktionen direkt angefordert werden um Laufzeiten zu minimieren Die resultierende Reaktionszeit bis zur Ausf hrung der Sicherheitsfunktion setzt sich zusammen aus Tres Ti TL Beispiel Anforderung STO ber DIN40 Schnellanforderung P02 08 gesetzt Reaktionszeiten Minimal Maximal Typisch Angabe f r T f r DIN4x aus Tabelle 21 Abschnitt 5 4 2 Reaktionszeit bei Schnellerkennung Anforderung 1 0 5 ms 2 5ms 1 5 ms P02 08 P02 0D P02 12 P02 17 1 Angabe f r T f r STO aus Tabelle 30 Abschnitt 5 5 3 4 Reaktionszeit bis Abschaltung Treiberversorgung 2 5 ms 4 5ms 3 5 ms Grundger t und Endstufe AUS Summe 3 5 ms 7 0ms 5 0 ms Die Zeit bis zur Statusmeldung dass die Sicherheitsfunktion angefordert ist berechnet sich aus Tries T T To Beispiel Anforderung SOS ber DIN40 P02 08 0 P02 04 3 ms POB 00 2 ms Reaktionszeiten Minimal Maximal Typisch Angabe f r T f r DIN4x aus Tabelle 21 Abschnitt 5 4 2 Reaktionszeit ohne Schnellerkennung Anforderung und 3 ms 3 5 ms 5 5 ms 4 5 ms Filterzeit Angabe f r T f r SOS aus Tabelle 51 Abschnitt 5 5 7 Ausgabe VOUT_SOS_SSR mit POB 00 2 ms 4 0 ms 4 1 ms 4 0 ms Angabe f r To ber DOUTA40 aus Tabelle 78 Abschnitt 5 9 1 5 Verz gerungszeit To T 0 0 ms 2 5 MS 0 5 ms Summe 7
307. n auf verschiedene Fehler Auswertung der Signale der sicheren Eing nge berwachung der korrekten Funktion der Hardware Testimpulse Steuerung der sicheren Ausg nge berwachung der korrekten Funktion der Hardware Sichere berwachung der ordnungsgem en Funktion der Mikrocontroller Zyklischer Test des Speichers RAM Flash und der CPU berwachung der Versorgungsspannungen Kreuzweise berwachung der beiden beteiligten Mikrocontroller Verwaltung der Parameters tze Realisierung einer sicheren ber Pr fsummen und Passwort abgesicherten Parametrierung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 33 M afag 5 2 2 Beschaltung des Sicherheitsmoduls X40 Zur Beschaltung der Sicherheitsfunktionen verf gt das Sicherheitsmodul ber eine 24 polige Schnittstelle X40A B mit folgenden Anschl ssen 34 4 digitale zweikanalige Sensoreing nge mit konfigurierbarer Zuordnung SIL3 Eing nge 6 digitale einkanalige Eing nge mit konfigurierbarer Zuordnung max SIL2 Eing nge z B als 1 digitaler 3 poliger Betriebsartenwahlschalter 1 Eingang f r die Fehlerquittierung 1 Eingang f r zur Steuerung des Wiederanlaufs nach Anforderung einer Sicherheitsfunktion 1 Eingang f r ein R ckmeldesignal einer externen Feststelleinheit 3 digitale zweikanalige Ausg nge SIL3 mit konfigurierbarer Zuordnung wahlweise als Taktausgang verwendbar 1 R ckmeldekontakt Relaiskontakt f r Diagnosezwecke Bezugspot
308. n nnn nn 150 Zust nde der Sicherheitsfunktionen Betrieb uusrersnnnnennnnnnnnnnnnennn nn nnnn nn 152 Beispiel Eintrf ge im permanenten Ereignisspeicher des Grundger tes mit Fehlermeldungen des Sicherheitsmoduls 4 224044440044nn0nnnnnnnnnnnnnennnnnnnn nn 157 Reaktionszeiten des Sicherheitsmoduls schematische Darstellung Ausschnitt aus Abbildung A uuu nase e a e kehren 158 Berechnung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung schematische Darstellung Ausschnitte aus Abbildung 6 und Abbildung 4 24 224444444444Hnnnnnnnnnnnn san nnnn nn nnnn nn 160 Montage Demontage sericeus ee aauina aAA EAE 165 Schaltungsbeispiel mit Schaltkontakten 20044400nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnannnn 171 Schaltungsbeispiel Ger t mit Halbleiter Ausg ngen sss40snsneennnnnenannennnnennnn 172 Schaltungsbeispiel mit Sicherheitsschaltger t rsesssnsnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnn 173 Schaltungsbeispiel mehrere SE Power FS mit Safety Module MOV nee 175 Schaltungsbeispiel Feststelleinheit 2 u0r400nnn0nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 177 Schaltungsbeispiel 2 kanalige Feststelleinheit s44244400nne essen nennen 178 Schaltungsbeispiel Encoder f r dynamische Sicherheitsfunktionen 180 Schaltungsbeispiel 2 kanaliger Steuerblock mit Sicherheitsfunktionen 181 Typanze
309. ndig erfolgen gt Hinweis Diese Parameter m ssen auf das Sicherheitsmodul bertragen gepr ft und validiert werden nur so ist sichergestellt dass das Sicherheitsmodul in den gleichen Einheiten rechnet wie das Grundger t Die Konfiguration der Positionsgeber ist relativ umfangreich weil das Sicherheitsmodul sehr viele verschiedene Gebertypen und Konfigurationen unterst tzt Im SafetyTool ist die Konfiguration daher in folgende Register gegliedert Standardparameter Auswahl der Geberschnittstellen und Gebertypen Parameter f r Positionsgeber an X2B Parameter f r Positionsgeber an X10 Experten Parameter f r den Kreuzvergleich der Positionsdaten Experten Parameter zur Konfiguration der sicheren Drehzahlerfassung und Stillstanderkennung Experten Parameter f r die Signal berwachung sicherer Geber mit Analogsignalen Resolver SIN COS Geber SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 53 M afag 5 3 2 1 Standardparameter Hier erfolgt die Auswahl welche Geberschnittstelle und welcher Gebertyp im Sicherheitsmodul als Positionsgeber 1 und als Positionsgeber 2 verwendet werden ber die Getriebefaktoren werden Getriebe zwischen Motor und Achse abgebildet ber negative Getriebefaktoren wird eine Drehrichtungsumkenhr ber cksichtigt Es erfolgt die Daten bernahme Einstellung des f hrenden Positionsgebers 1 Erster Geber Resolver X2A SIN COS oder HIPERFACE Geber X2B Anderer Gebe
310. ne uuunsssssssnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnennnnnnn nn 150 Zustandsanzeige am Sicherheitsmodul 4444444444B0nnn nano nn nnnnnnnnnnnnnnnn nn 155 7 Segment Anzeige des Servoreglers 224244440u44444nnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnannnnn 156 Permanenter Ereignisspeicher im Servoregler uu 444444444440nnn nennen 156 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 3 M afag 5 12 5 12 1 5 12 2 5 12 3 5 12 4 5 12 5 6 6 1 6 1 1 6 1 2 6 2 6 2 1 6 2 2 6 2 3 6 2 4 6 2 5 6 3 6 3 1 6 3 2 6 3 3 6 3 4 6 3 5 6 3 6 6 3 7 6 3 8 7 7 1 7 2 7 3 7 3 1 7 3 2 7 3 3 7 3 4 7 3 5 7 3 6 7 4 7 4 1 7 4 2 Z EIVERNAlOI ee ee ee 158 alejre 14 gt PORSUERRERENSENNRERENE EEE SIE EEEEREUEESCEERIEDESEIEREREERERUEENSERENEREEEERGEIEEETEREEDERGEREFEERSESRER 158 Reaktionszeit bei Anforderung einer Sicherheitsfunktion sen 158 Reaktionszeit bei Verletzung einer Sicherheitsfunktion rrrr4s nennen 160 Sonstige Zeiten f r Fehlererkennung und Kommunikation 162 DIPSSEHAller enter aaa EE EARE ERA 163 Montage und Inglal alone este a 164 Montage Demontage aussagen naar ren 164 Sicherheitsmodul montieren 4444444444BHnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnannnn 165 Sicherheitsmodul demontieren 4444444440nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnn 165 Elektrische Installation 4444444444 Rnnn H
311. nforderung Abbildung 46 Schaltungsbeispiel mehrere SE Power FS mit Safety Module MOV SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 175 M afag Hinweise zum Schaltungsbeispiel 176 Im Eingangskreis f r die Eingabeger te zur Sicherheitsanforderung S1 f r den Quittierungs Taster S2 und f r den Start Taster S3 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das Safety Module MOV in T1 Mit der Bet tigung des Start Tasters S3 erfolgt der Wiederanlauf Der Servoregler T1 muss die Sicherheitsanforderung ber DOUT40A B an den Servoregler T2 weiterleiten der dann ebenfalls auf die Sicherheitsanforderung reagiert Der Servoregler T2 muss dem Servoregler T1 eine Sicherheitsanforderung zur ckmelden Die R ckmeldekontakte C1 C2 von T1 und T2 sind in Reihe geschaltet das Signal sollte ber die Steuerung abgefragt werden Ist eine Sicherheitsanforderung erfolgt sollte die Steuerung geeignet reagieren z B bei SLS sollten die Sollwerte reduziert werden bei SS1 sollte die Servoreglerfreigabe zur ckgenommen werden Wenn das Sicherheitsmodul Safety Module MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 Die Eingangsbeschaltung weist eine 2 kanalige Struktur auf die f r Kategorie 4 geeignet ist Abh ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nah
312. ng Tabelle 153 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Liste der Diagnoseinformationen f r das Grundger t 323 M afag Die Diagnoseausgaben k nnen bei Bedarf ge ndert werden Verwenden Sie daf r l die Oszilloskop Funktion des Afag SE Power ServoCommanders gt Abschnitt 10 5 Dabei werden folgende Einstellungen gemacht 1 In die Grundger te KOs Nr 0790h bis 0793h werden die KOs des Sicherheitsmoduls eingetragen die aufgezeichnet werden sollen 2 Die Einstellung werden im Grundger t gespeichert und ein Neustart durchgef hrt Dann werden die Einstellungen an das Sicherheitsmodul bertragen Beispiel KO 0790h gt Wert KO 0791h gt Wert KO 0792h gt Wert KO 0793h gt Wert RESET Neustart KO 0794h Wert KO 0795h Wert KO 0796h Wert siehe Liste 11 2 KO 0797h Wert siehe Liste 11 2 0639h 0423h 1D09h 1DOAh 0639h 0423h 1D09h 1DOAh bertragung der sicheren Geschwindigkeit Status der LIN96 LIN127 LIN_D40 LIN_D49 usw Obere berwachungsgrenze der Geschwindigkeit Untere U berwachungsgrenze der Geschwindigkeit bertragung der sicheren Geschwindigkeit Status der LIN96 LIN127 LIN_D40 LIN_D49 usw Obere berwachungsgrenze der Geschwindigkeit Untere berwachungsgrenze der Geschwindigkeit In den Grundger te KOs 0794h bis 0797h werden die entsprechenden Daten dargestellt Zeitaufl sung ca 2 ms 324 SE Power FS MOV Handbuch vers 1
313. ng der Funktion SSi werden die direkt folgenden Sicherheitsfunktionen automatisch mit beendet Dar ber hinaus liefert die SS1 Funktion auch einige Steuersignale zur Ansteuerung des Grundger tes Begrenzungen f r die Geschwindigkeit im Grundger t SPEED_LIMIT Ein Steuersignal zum Ausl sen der Schnellhaltrampe im Grundger t im Blockschaltbild nicht dargestellt Zus tzlich generiert die SS1 Funktion die Statusmeldungen VOUT_SS1_SFR Sicherheitsfunktion SS1 angefordert VOUT_SS1_SSR Sicherer Zustand SS1 erreicht SS1 Ausgangssignale Ruhezustand Sicherheitsfunktion angefordert erreicht VOUT_SS1_SFR 0 1 VOUT_SS1_SSR 0 1 verz gert ber POC 01 POC OC POC OB Tabelle 38 Ausgangssignale SS1 96 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 5 3 Fehlererkennung Die Sicherheitsfunktion vergleicht die aktuelle Geschwindigkeit ACTUAL_SPEED zyklisch mit der berechneten Geschwindigkeitsrampe Wenn die aktuelle Geschwindigkeit f r eine parametrierbare Zeit Toleranzzeit bei Grenzwert berschreitung POC 02 au erhalb des erlaubten Geschwindigkeitsbereiches liegt wird der Fehler 54 4 SS1_ERR ausgel st Der Status Sicherheitsbedingung verletzt wird bei SS1 nicht zur ckgenommen wenn sich der Antrieb nach einer tempor ren Verletzung wieder im erlaubten Bereich befindet i Die EN 61800 5 2 fordert im Falle einer Verletzung der Sicherheitsbedingung als Fehlerreaktion
314. nktion SS2 ERR_SS2_RSF Internes Signal Anforderung SS2 durch Fehlerreaktion VIN_SS2_RSF Virtueller Eingang SS2 anfordern VIN_SS2_CSF Virtueller Eingang SS2 Anforderung beenden ACTUAL SPEED Internes Signal aktuelle Geschwindigkeit TIMER SPEED Zeitgeber Timer und Berechnung Geschwindigkeitsrampen RAMP GENERATOR VOUT_SS2_SFR Virtueller Ausgang SS2 angefordert VOUT_SS2_SSR Virtueller Ausgang SS2 Sicherer Zustand erreicht 54 2 SS2_ERR Internes Fehlersignal Fehler 54 2 SPEED_LIMIT Internes Signal Begrenzung Geschwindigkeit im Grundger t SS2_SOS_RSF Internes Signal Anforderung SOS durch SS2 Tabelle 43 Legende zu Abbildung 21 1 O 4 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Sicherheitsfunktion SS2 wird wie folgt angefordert Vom Anwender ber eine beliebige Kombination von Eingangssignalen LIN_D die auf das Signal VIN_SS2_RSF gef hrt werden Als Fehlerreaktion gesteuert ber das Fehlermanagement Signal ERR_SS2_RSF Die Anforderung der Sicherheitsfunktion SS2 wird wie folgt aufgehoben Vom Anwender ber eine Kombination verschiedener Eing nge die auf das Signal VIN_SS2_CSF gef hrt werden Durch Setzen des Parameters Automatischer Wiederanlauf erlaubt POD O08 wird ein automatischer Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung erreicht Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der S
315. nktionale Sicherheit parametriert bzw projektiert Eine bis dahin anstehende Fehlermeldung aufgrund eines getauschten Modultyps wird anschlie end nach Speichern und Reset nicht mehr generiert l F r den Modultausch gelten folgende Regeln Ein Modultausch FSM 2 0 STO gegen ein anderes FSM 2 0 STO muss normalerweise nicht best tigt werden Ausnahme die Versionspr fung im Grundger t ergibt dass die Module nicht kompatibel sind Fehlermeldung 51 3 dann muss der Modulwechsel best tigt werden Beim Tausch eines Modultyps gegen einen anderen Typ Fehlermeldung 51 2 muss der Modultausch immer best tigt werden Beim Modultausch FSM 2 0 MOV gegen FSM 2 0 MOV Fehlermeldung 51 6 muss der Modultausch ebenfalls immer best tigt werden 7 3 3 4 Schaltfl che FSM sicher parametrieren Im unteren Bereich des Fensters Sicherheitsmodul befindet sich au erdem die Schaltfl che FSM sicher parametrieren FSM sicher parametrieren Mit dieser Schaltfl che wird das SafetyTool gestartet das der Parametrierung des Sicherheitsmoduls dient Die Auswahl der Sicherheitsfunktionen die Belegung der E As und die Anforderung der Sicherheitsfunktionen ber Eing nge und andere Bedingungen werden ber das SafetyTool konfiguriert gt Hinweis Vor der Parametrierung des Sicherheitsmoduls mit dem SafetyTool muss der Servoregler mit dem Afag SE Power ServoCommander vollst ndig parametriert werden Wird
316. nleitung SE Power FS 5 8 1 2 Fehler des Sicherheitsmoduls Das Sicherheitsmodul f hrt die angeforderten Sicherheitsfunktionen aus Es berwacht sich selbst die Ein und Ausg nge und die Positionsgeber 1 und 2 Bei Verletzung einer Sicherheitsfunktion oder bei Erkennung eines Fehlers wechselt das Sicherheitsmodul in den Fehlerzustand Im Sicherheitsmodul wird daher unterschieden zwischen Fehlern bei Verletzung einer Sicherheitsbedingung 53 x und 54 x LED leuchtet dauerhaft rot und Systemfehlern 55 x bis 59 x LED blinkt rot LED Anzeige gt Abschnitt 5 1 2 Fehler werden von den verschiedenen Funktionsbl cken im Sicherheitsmodul generiert Zum Beispiel generiert die Sicherheitsfunktion SSF ein Fehlersignal wenn der Antrieb sich au erhalb des berwachten Geschwindigkeitsbereichs bewegt Das Fehlersignal kann auch sehr kurz sein wenn der Antrieb nur kurz den erlaubten Bereich verl sst Sowohl das Grundger t als auch das Sicherheitsmodul verf gen daher intern ber einen Fehlerpuffer Jeder Fehler der im Betrieb auftritt wird zun chst in diesen Fehlerpuffer eingetragen und zwischengespeichert Der permanente Ereignisspeicher des Grundger tes kann bis zu 8192 Eintr ge aufnehmen Bei Erreichen dieser Grenze werden die jeweils ltesten Eintr ge gel scht Beim Sicherheitsmodul k nnen bis zu 32 Fehler gleichzeitig auftreten Jeder Fehler wird sofort an das Grundger t gemeldet und dort in dessen permane
317. nnennn 28 5 1 Produkt bersicht an 28 5 1 1 Einsatzzweck 28 5 1 2 LEIStINGEMErkMAles 2 eiene ee 29 5 1 3 Unterst tzte Ger te u a genauen ee 29 5 1 4 Bedienteile und Anschl sse uruns444444nnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnennnnnnnnn 30 5 2 Funktion und AnWwendungs anssenns ee heran 31 521 SyYSIen bersicht ersehen 31 5 2 2 Beschaltung des Sicherheitsmoduls X40 44444444400nnnnnn nen nnnnnnnnnnnnnnn en 34 5 2 3 bersicht der unterst tzten Sicherheitsfunktionen u u0u22000unnenenneneennennenennnnn 36 5 2 4 Funktionsschaltbild des Sicherheitsmoduls 444444440snnnnn ern nnnnnnnnnnnnnnnn 37 5 2 5 bersicht unterst tzte Positionsgeber unnuaeeeneseneeennsenennnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnenn 42 5 2 6 Datenaustausch und Steuerung des Servoreglers 2444440snnnnn nn nnnnnnnennnnnnnn 45 5 2 7 Konfigurieren der Sicherheitsfunktionen mit dem SafetyToo 48 5 3 Daten bernahme aus dem Servoregler uuuuesssssnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 50 5 3 1 Basisint rmati ne M sssrinin eean RIE EREKE EARE NEREA RRE 51 5 3 2 Konfiguration der Geber 53 5 3 3 Parameter f r die Positionsgeber 44444440nnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 55 5 3 4 Parameter f r die Geber berwachung und Drehzahlerfassung 57 5 3 5 Liste aller Parameter zur Geber Konfiguration
318. nnerhalb 1 Die Sicherheitsbedingung gilt als verletzt wenn a das berwachungsfenster POB 01 verlassen wird oder b eine Achsbewegung ber die Stillstanderkennung innerhalb des Positionsfensters erkannt wird Tabelle 51 Verz gerungszeiten SOS 5 5 7 5 Parameter f r SOS SOS Sicherer Betriebshalt Nr Name Beschreibung POB 00 Verz gerungszeit bis Verz gerungszeit nach Anforderung der Funktion Uberwachung startet bis zum Start der Uberwachung POB 01 Toleranzfenster Grenzwert f r Bewegung nach Einnahme des Positions berwachung Zustands Stillstand POB 03 Automatischer Wiederanlauf Wenn gesetzt Wegnahme der Anforderung erlaubt Wiederanlauf bei inaktivem Anforderungseingang Expertenparameter POB 02 Schnellhaltrampe im Bremsbefehl an Grundger t senden Signal SS1 Grundger t aktivieren Ja Nein Tabelle 52 SOS Sicherer Betriebshalt 5 5 8 Universelle Sicherheitsfunktionen USF USF y Die Universellen Sicherheitsfunktionen Universal Safety Function USF dienen I der berwachung der Zustandsgr en Weg Geschwindigkeit und Kraft Drehmoment des Motors der Achse Aktuell steht zur Verf gung Die Sichere Geschwindigkeitsfunktion Save Speed Function SSF Die USF Funktion fasst auch die Produktterme f r das Anfordern Anforderung beenden die logischen und virtuellen Ein und Ausg nge LIN_USFx VOUT_USFx
319. nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 205 Parametersatzversion uuunnm4nnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn rennen 206 Ablauf der Parametrierung mit dem SafetyTool Beispiel 207 Auswahl der Sitzungsvariante im Assistent uuusssssssssnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 209 Daten bernahme und Abgleich 444444444B nnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnennnnnnnnnn 210 Beginn der Parametrierung 4 444unnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnannnnnnnnn nennen 212 berpr fung der Daten bernahme u u 22220002u2nnnnenennennnnnnnnnnnnnennnnnnennnnennenn 212 Basisinformationen energie 212 Geber Konfiguration ausesnenn ann 213 Digitale Eing nge konfigurieren neun 213 Auswahl und Parametrierung der Sicherheitsfunktionen 44444442 gt 215 ESSIRTUNKIIONEN neuen Bee 220 Logik Fehlerguittierung zu 2a a a ana 220 Diellale Ausgangs nee ee ee 220 Interne Bremsen 221 GO CI COLIC A een 221 Fehlermanagenenl nsesene ee 221 Abschluss der Parametrierung u 444444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 221 Spezielle Funktionen des SafetyTools uuus444244444nnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 223 Kennwort Andersen asus 223 Werkseinstellungen setzen uuss444444444BBnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnennnnnnnnn 223 Plausibilt tspr tUNgss sienn ankaa an e a OEE ENE SEEE AANER E 224 Para
320. nt werden Daher muss die Achse bei angeforderten Sicherheitsfunktionen regelm ig bewegt werden Wenn ein SIN COS oder HIPERFACE Geber als einziger Geber eingesetzt wird wird nach 24 h Stillstand bei angeforderter Sicherheitsfunktion der Fehler 55 2 ausgel st Wenn die Sicherheitsfunktion SS2 SOS l nger als 24 Stunden durchg ngig angefordert wird wird der Fehler 54 7 ausgel st gt Hinweis In Anwendungen mit nur einem Drehgeber Positionsgeber mit analoger Signalschnittstele Resolver SIN COS HIPERFACE sind die Einschr nkungen hinsichtlich der Diagnosedeckung sowie die Einschr nkung der erreichbaren Genauigkeit der Stillstand und Geschwindigkeits berwachung zu ber cksichtigen gt Anhang 10 3 5 und 10 3 6 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 55 M afag Ferner ist der Anschluss X2B auch vorgesehen f r Geber mit Digitalschnittstelle wie Digitale Inkrementalgeber mit A B N Rechtecksignalen EnDat 2 1 und 2 2 Geber mit Digitalschnittstelle Serielle Geber mit Digitalschnittstelle z B BISS Diese Geber werden im Grundger t SE Power FS nicht sicherheitsgerichtet ausgewertet ber die interne Datenschnittstelle ruft das Sicherheitsmodul zyklisch eine normierte digitale Winkelinformation aus dem Grundger t ab Dies ist immer dann der Fall wenn im Register Standardparameter die Auswahl Anderer Geber X2B 4 getroffen wurde Die Winkelinformation von einem beliebigen Geber der
321. nten Ereignisspeicher eingetragen Der permanente Ereignisspeicher des Grundger tes bleibt auch bei Spannungsausfall erhalten so dass eine Fehlerhistorie verf gbar ist In den permanenten Ereignisspeicher werden neben Fehlern auch andere Ereignisse eingetragen Eine ausf hrliche Beschreibung finden Sie in Abschnitt 5 11 Zus tzlich wird auf der 7 Segment Anzeige des Servoreglers die Fehlernummer bestehend aus Hauptindex und Subindex angezeigt Angezeigt wird jeweils der zuletzt ausgel ste Fehler mit der h chsten Priorit t Fehlernummer Sp tere Fehler mit niedrigerer Priorit t werden zwar in den Fehlerpuffer eingetragen aber nicht auf der 7 Segment Anzeige ausgegeben Ein Fehlerzustand bleibt so lange bestehen bis er quittiert wird SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 135 M afag 5 8 1 3 Verletzung von Sicherheitsbedingungen Die Signale Sicherheitsbedingung verletzt der einzelnen Sicherheitsfunktionen werden je nach parametrierter Fehlerreaktion in einer Sammel Fehlermeldung bzw einer Sammel Warnmeldung zusammengefasst Damit kann z B das Melderelais gesteuert werden Die Sammelmeldungen selbst f hren nicht zu einer Fehlerreaktion Die Fehlerreaktion wird individuell f r jede Sicherheitsfunktion festgelegt gt Abschnitte 7 6 14 und 11 2 Ein Fehler wird einmalig bei der ersten Verletzung der Sicherheitsbedingung nach der Anforderung der Sicherheitsfunktion ausgel st Eine wiederholte Verletzung der
322. nummer PSoff Ursache Seriennummer des aktuell gesteckten Sicherheitsmoduls weicht von der gespeicherten ab Ma nahme Fehler tritt nur nach einem Austausch des Safety Modules MOV auf N Beim Modultausch Modultyp noch nicht projektiert Aktuell eingebautes Safety Module MOV als akzeptiert bernehmen Parametrierung des Safety Modules MOV im Hinblick auf die Anwendung berpr fen da Module getauscht wurden 242 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Fehlergruppe 52 Sicherheitsfunktion Nr Code Meldung Reaktion 52 1 8099h X Sicherheitsfunktion Diskrepanzzeit berschritten PSoff Ursache Steuereing nge STO A und STO B werden nicht gleichzeitig bet tigt Ma nahme Diskrepanzzeit pr fen Ursache Steuereing nge STO A und STO B sind nicht gleichsinnig beschaltet Ma nahme Diskrepanzzeit pr fen Ursache OS und US Versorgung nicht gleichzeitig geschaltet Diskrepanzzeit berschritten Fehler in der Ansteuerung externen Beschaltung des Sicherheitsmoduls Fehler im Sicherheitsmodul Ma nahme Beschaltung des Sicherheitsmoduls berpr fen werden die Eing nge STO A und STO B zweikanalig und gleichzeitig abgeschaltet Sicherheitsmodul tauschen falls Defekt des Moduls vermutet wird 52 2 809Ah Sicherheitsfunktion Ausfall Treiberversorgung bei PSoff aktiver PWM Ansteuerung Ursa
323. nungsbereiches Faia Faia ema Emin Fvaia 0 70 V2 0 21 V3 Faia 0 60 V2 0 40 V2 Faig 2 20 V2 6 40 V2 Faig 5 20 V2 6 40 V2 Diagnosedeckung DC DC 1 Fvaiio Fotai 91 95 9 DC DC DC 37 DC 76 1 Werkseinstellung 2 Einstellung mit reduzierter Toleranz Berechnung Diagnosedeckungsgrad Die Diagnoseabdeckung der Vektorlangen berwachung DCy geht ber die FMEA der m glichen Geberfehler in die Gesamt Diagnosedeckung DCav f r das Gebersystem ein DC liegt dabei meist deutlich h her als DCVL Die Parameter f r die Vektor L ngen berwachung sind im Auslieferzustand relativ grob parametriert um den Betrieb mit vielen verschiedenen Gebern zu erm glichen und eine maximale Verf gbarkeit im Falle externer St reinwirkungen zu erzielen Standard Parameter X2B Daten bernahme Funktions Beschreibung X10 Drehzahlerfassung Geber Konfiguration Expertenparameter f r die Messung der Gebersignale Parametrierung der Signal berwachung der analogen Gebersignale Resolver SIN COS Min Max berwachung der einzelnen Spursignale sowei der resultierenden Vektorlange Toleranzzeiten bei Verletzung der Grenzbedingung Beobachterfilter f r die Resolverauswertung Die Voreinstellung der Parameter sollte nur in begr ndeten Problemf llen ge ndert werden Vergleich Geber 1 2 Signal berwachung Parametereingabe Validie
324. nwahlschalter DIN45 DIN46 DIN47 Dient der Auswahl der Betriebsart unterst tzt werden folgende Betriebsarten Normalbetrieb Betriebsart 1 Einrichtbetrieb Betriebsart 2 Sonderbetrieb Betriebsart 3 Hinweis die Bezeichnung der Betriebsarten richtet sich nach den C Normen f r die entsprechenden Maschinen Die Funktion des Betriebsartenwahlschalters ist als feste Logikfunktion im Sicherheitsmodul implementiert die Umschaltung der Sicherheitsfunktionen wird ber eine entsprechende Parametrierung der Logik Anforderung Anforderung beenden der Sicherheitsfunktionen erreicht 5 4 1 1 6 Wiederanlauf ber den Eingang Wiederanlauf k nnen die Sicherheitsfunktionen zur ckgesetzt werden die zum Zeitpunkt der Bet tigung des Eingangs nicht mehr angefordert werden F r den Wiederanlauf ist DIN49 vorgesehen es kann aber auch jeder andere Eingang als Wiederanlauf Eingang parametriert werden Beispiel SS1i wurde ber Not Halt angefordert SS2 ber den T rkontaktschalter Jetzt wird Not Halt wieder herausgenommen die T r bleibt offen gt Beim Bet tigen der Wiederanlauftaste bleibt die Anlage mit aktiver Sicherheitsfunktion SS2 stehen und kann beim Schlie en der Schutzt r sofort wieder anlaufen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 65 M afag 5 4 1 2 Aktive Sensoren zweikanalig Aktive Sensoren sind Einheiten mit zweikanaligen Halbleiterausg ngen OSSD Ausg ngen Das Sicherheitsmodul unterst
325. oCommander werden durch folgende Einstellungen festgelegt Auswahl der Achse rotatorische oder translatorische Anwendung Men Parameter Anwendungsparameter Grundkonfiguration Anpassung der Anzeigeeinheiten metrische Einheiten Nachkommastellen Men Optionen Anzeigeeinheiten SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 191 M afag 7 3 6 Permanenten Ereignisspeicher des Servoreglers anzeigen Zur Anzeige oder zum Speichern des permanenten Ereignisspeichers aktivieren Sie im Afag SE Power ServoCommander das Men Fehler Fehlerpuffer Aktivieren Sie dann die Registerkarte Permanenter Ereignisspeicher Die folgende Abbildung zeigt beispielhaft einige Eintr ge Controller eingeschaltet Controller eingeschaltet Sicherheitsmodul Parametriersitzung geschlossen Status OK Benutzername D6F69 Sicherheitsmodul Parametersatz gespeichert Status 0x0001 Sicherheitsmodul Parameter ge ndert Status OK KO 0x0401 neuer Wert OxFFFFFFFFFFFFFFFF Sicherheitsmodul Parameter ge ndert Status OK KO 0x0400 neuer Wert OxFFFFFFFFFFFFFFFF Sicherheitsmodul Parameter ge ndert Status OK KO 0x0618 neuer Wert 0x0000000000001000 Sicherheitsmodul Parameter ge ndert Status OK KO 0x060B neuer Wert 0x00000000FFFFFFFF Sicherheitsmodul Parameter ge ndert Status OK KO 0x0600 neuer Wert 0x0000000000000001 Sicherheitsmodul Parametriersitzung ge ffnet Status OK Benutzername D6F69 588 36 32 11 06 2014 11 45 30 Akt
326. oder sehen Sie andere entsprechende Ma nahmen vor Bei der Installation m ssen die Anforderungen der EN 60204 1 erf llt werden Ist dies nicht m glich kann z B ein Fehlerausschluss durch ein Sicherheitsschaltger t mit Querschlusserkennung erfolgen AN Warnung Gefahr des elektrischen Schlags bei Spannungsquellen ohne Schutzma nahmen Verwenden Sie f r die elektrische Logikversorgung ausschlie lich PELV Stromkreise nach EN 60204 1 Protective Extra Low Voltage PELV Ber cksichtigen Sie die allgemeinen Anforderungen an PELV Stromkreise gem der EN 60204 1 Verwenden Sie ausschlie lich Spannungsaquellen die eine sichere elektrische Trennung der Betriebsspannung von anderen aktiven Stromkreisen nach EN 60204 1 gew hrleisten Durch die Verwendung von PELV Stromkreisen wird der Schutz gegen elektrischen Schlag Schutz gegen direktes und indirektes Ber hren nach EN 60204 1 sichergestellt Das im System verwendete 24 V Netzteil muss die in der EN 60204 1 definierte Spannungsunterbrechung beherrschen Der Anschluss der Kabel erfolgt an zwei Steckern Dadurch k nnen z B beim Austausch des Sicherheitsmoduls die Kabel in den Steckern angeschlossen bleiben i Stellen Sie sicher dass keine Br cken o parallel zur Sicherheitsverdrahtung eingesetzt werden k nnen z B durch Verwendung des maximalen Aderquerschnitts von 1 5 mm oder geeigneten Aderendh lsen mit Isolierkragen Verwenden Sie zum Durchschleif
327. oduls und der Status der Sicherheitsfunktionen z B Safety Function Requested SFR Safe State Reached SSR wird zyklisch ber die interne Kommunikationsschnittstelle an das Grundger t bertragen Das Grundger t kann diesen Status ber die digitalen Ausg nge ausgeben und anzeigen ber die jeweils aktive Feldbusschnittstelle an die bergeordnete Steuerung senden ber die 7 Segment Anzeige ausgeben j Die Beschreibung der verf gbaren Statusmeldungen finden Sie in Abschnitt 5 10 Die Statusinformationen die ber das CANopen Kommunikationsprotokoll verf gbar sind finden Sie in gt Abschnitt 10 4 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 47 M afag g Fehleranalyse Debugging ber die Kommunikationsschnittstelle erh lt das Grundger t auch den Fehlerstatus des Sicherheitsmoduls und es hat den Zugriff auf interne Zustandsgr en wie die gemessene sichere Geschwindigkeit oder die Uberwachungsgrenzen f r die Geschwindigkeit Das Grundger t verwendet diese Daten f r die Anzeige des Betriebsstatus und etwaiger Fehlermeldungen auf der 7 Segment Anzeige f r die Erfassung aller Meldungen in einem permanenten Ereignisspeicher f r die sp tere Diagnose f r die Analyse der Zustandsgr en des Sicherheitsmoduls ber die Oszilloskop Funktion Es l sst sich beispielsweise durch Aufzeichnung der berwachten Geschwindigkeitsgrenze und der aktuellen Geschwindigkeit pr fen warum das Sich
328. oleranzzeit bei Grenzwert berschreitung ms 10 0 10 0 POE 09 Geschwindigkeit im Grundger t aktiv begrenzen M 1 v POE 0B Automatischer Wiederanlauf erlaubt m 0 v Abbildung 65 Beispiel Festlegung der relevanten Parameter f r Safe Speed Function SLS SSR Standard Parameter M Bxperten Parameter Bitte beachten Die hier aufgelisteten Parameter sind Expertenparameter Die Bearbeitung dieser Parameter ist deswegen auch nur Experten vorbehalten Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig __roE oD Drehzahlrampe Verz gerungszeit berwachung ms 2 0 2 0 POE 06 Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start ms 60 6 0 y POE 04 Bremsrampe Startwert Faktor 0 10 0 10 y POE 05 Bremsrampe Startwert Offset mm s 0 00 0 00 POE OC Offset Geschwindigkeitsbegrenzung mm s 50 00 50 00 POE 0A Schnellhaltrampe im Grundger t aktivieren 0 v Abbildung 66 Beispiel Festlegung der Experten Parameter f r Safe Speed Function SLS SSR 292 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 3 4 Anforderungen bei Geberfehlern aus Applikationssicht Die Auswertung der Positionssensoren auf dem Sicherheitsmodul basiert auf einem der beiden folgenden Grundprinzipien a Es stehen zwei redundante Positionsinformationen zur Verf gung die auch redundant und separat von zwei Mikrocontrollern ausgewertet werden also auch zwei unabh ngige Geschwindig
329. on Nr Name Beschreibung P06 06 Toleranzzeit f r Geschwindigkeitsdifferenz Zeit die die Drehzahldifferenz maximal au erhalb der Grenze liegen darf Expertenparameter P1D 04 Toleranzfenster f r Position Zul ssiger Winkelversatz zwischen Kreuzvergleich C1 uC2 diesem Prozessor und dem Partner P1D 05 Toleranzzeit f r Position Zeit die die Kreuzvergleichswerte Kreuzvergleich C1 uC2 maximal au erhalb der Grenze liegen d rfen P1D 06 Toleranzfenster f r Geschwindigkeit Zul ssige Drehzahldifferenz Kreuzvergleich uC1 uC2 zwischen diesem Prozessor und dem Partner Signal berwachung Expertenparameter P06 11 Resolver Signalamplitude untere Fehlergrenze Min Eingangsspannung Sinus oder Cosinus Signal P06 12 Resolver Signalamplitude obere Fehlergrenze Max Eingangsspannung Sinus oder Cosinus Signal P06 0F Resolver Untergrenze Vektorl nge Min Eingangsspannung U Wurzel sin cos P06 10 Resolver Obergrenze Vektorl nge Max Eingangsspannung U Wurzel sin cos P06 13 Resolver Signal berwachung Toleranzzeit Maximale Zeit die ein Resolversignal au erhalb der Grenzen der Signal berwachung sein darf bevor ein Fehler ausgel st wird P06 15 Filterzeit Resolverauswertung Filterzeit f r den Beobachterfilter P06 1C SIN COS Signalamplitude untere Fehlergrenze Min Eingangsspannung Sinus oder Cosinus
330. onunnnnsninnnnnssuannnnsnannnnnnsnunnnnne anne ennanen 143 Verz gerungszeiten DOUTAO DOUTA2 nuuersesnessnnsnnnnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nenn 143 Parameter zweikanalige digitale Ausg nge ususrsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 144 Legende Zu Abbildung 33 222 4400000Bnn 00 0ne ar anennnnnan nenne nanen annaa nsii a as aapka iiaiai 145 Logiksignale BR _BASEUNIT BR _BASEUNIT 220n40ansnsensneennnnnnnnnnnnnnnnnn nen 145 Legende zu Abbildung 34 un kennen 147 Verz gerungszeiten interne Bremse uuuussnsusessnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nenn nn 147 Parameter interne Bremse renerrien niinen AEri EAEn 147 Legende Zu Abbildung 33 148 Logiksignale Meldekontakt 2 20044440044400nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 148 Legende zu Abbildung 36 uu 2u0000000uu00000nnnunnnunnnnnnnnnnunnnnunnnnnnnnnnnnnnnanansnnnnnnnnnnnannnenen 149 Verz gerungszeiten Relaisausgang 444444s44nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn nnnn nn 149 Systemzust nde und Meldungen 444444004sn0unnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnannnn 155 Abtastzeiten des Sicherheitsmoduls 2 440nnsnnnnnnnnnnnennnennnennnnn nennen nennen 158 Sonstige Verz gerungszeiten Fehlerreaktionszeiten 2224004424440n nennen 162 Steckerbelegung X40 22 224044240044n000nnnannnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn
331. ool aus ansprechbar ist ist es empfehlenswert vom validierten Istzustand einen sicheren Parametersatz zu speichern SafetyTool im Online Modus starten Parametrierung anzeigen dann sicheren Parametersatz erzeugen 9 3 2 Sicherheitsmodul bernehmen Nach dem Modultausch m ssen Sie das neue Sicherheitsmodul zuerst wieder im Afag SE Power ServoCommander bernehmen bernehmen der Seriennummer des getauschten Sicherheitsmoduls gt Abschnitt 7 3 3 3 9 3 3 Erneute Inbetriebnahme mit dem SafetyTool Nach der bernahme des getauschten Sicherheitsmoduls m ssen Sie die gew nschte Parametrierung auf das Sicherheitsmodul bertragen und anschlie end validieren j Grunds tzliche Informationen finden Sie in den Abschnitten SafetyTool gt Abschnitt 7 5 Parametrierung gt Abschnitt 7 4 Funktionstest und Validierung gt Abschnitt 7 8 Hierzu m ssen Sie zuerst im Online Modus das SafetyTool starten Abh ngig davon welche Daten von dem zu ersetzenden Sicherheitsmodul vorhanden sind haben Sie hierzu folgenden M glichkeiten a Ein sicherer Parametersatz des auszutauschenden Sicherheitsmoduls ist vorhanden ffnen Sie den Parametersatz im SafetyTool und laden Sie diesen auf das Sicherheitsmodul Hierzu muss die Basisinformation des Grundger ts mit dem im Parametersatz enthaltenen bereinstimmen b Ein gespeichertes SafetyTool Projekt das der Parametrierung entspricht ist vorhanden Setzen Sie bei
332. orderung der Sicherheitsfunktion die Beendigung der Anforderung die Auswahl zus tzlicher Steuersignale soweit erforderlich Diese internen Steuersignale f r die Sicherheitsfunktionen werden als VIN_x_y Virtual Inputs bezeichnet z B bezeichnet VIN_SSi_RSF den Eingang zum Anfordern Request Safety Function der Sicherheitsfunktion SS1 Der Schaltzustand dieser Signale kann ausgelesen und angezeigt werden Liste der virtuellen Ausg nge gt Abschnitt 11 1 2 Tabelle 150 M F r die Konfiguration der Schaltbedingungen stehen insgesamt 32 Produktterme I vergleichbar einem programmierbaren Logikbaustein PLD zur Verf gung Die Produktterme k nnen flexibel auf die gew nschten Funktionen verteilt werden F r jedes Steuersignal VIN_x_y f r Sicherheits oder Logikfunktionen aber auch f r die Konfiguration der Ausg nge VOUT_x k nnen maximal 4 ODER verkn pfte Produktterme mit maximal 7 Eing ngen mit ohne Invertierung verwendet werden Virtuelle Eing nge denen kein Produktterm zugeordnet ist haben den logischen Zustand 0 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 39 M afag Das nachfolgende Beispiel verwendet zwei der 32 Produktterme um die STO Funktion anzufordern LIN_D40 zweikanalig TA Die Verwaltung der Produktterme erfolgt automatisch ber das SafetyTool eine spezielle im SE Power ServoCommander integrierte Software und ist damit f r den Anwender weitgehend unsichtbar Die Sicherhe
333. orderung der Sicherheitsfunktion SSFO wird wie folgt aufgehoben Vom Anwender ber eine Kombination verschiedener Eing nge die auf das Signal VIN_USFO_CSF gef hrt werden Durch Setzen des Parameters Automatischer Wiederanlauf erlaubt POE OB wird ein automatischer Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung erreicht Die SSFO Funktion liefert folgende Steuersignale zur Ansteuerung des Grundger tes Zeitabh ngige Begrenzungen f r die Geschwindigkeit im Grundger t SPEED_LIMIT Zus tzlich generiert die SSFO Funktion die Statusmeldungen VOUT_USFO_SFR Sicherheitsfunktion USFO angefordert VOUT_USFO_SSR Sicherer Zustand USFO erreicht USFO Ausgangssignale Ruhezustand Sicherheitsfunktion angefordert erreicht VOUT_USFO_SFR 0 1 VOUT_USFO_SSR 0 1 verz gert siehe Zeitverhalten Tabelle 54 Statusmeldungen SSFO Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der Signale xxx_RSF ansteht kann die Sicherheitsfunktion nicht durch ein Signal xxx_CSF beendet werden 116 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 9 3 Fehlererkennung Die Sicherheitsbedingung gilt als verletzt wenn die Drehzahl die Zeit Toleranzzeit bei Grenzwert berschreitung P0E 03 lang durchg ngig au erhalb des erlaubten Bereichs liegt Die Verletzung gilt als aufgehoben wenn die Drehzahl w hrend der Zeit Toler
334. ossamia nhera a A E A E DER PONERHEEL EEE EEERREN 333 12 1 Sicherheitstechnische Begriffe und Abk rzungen sssssseeessessssrrrrrrerrrsssrrrrrree 333 12 2 Begriffe zum SafetyTool und zur sicheren Parametrierung men 335 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 7 M afag Abbildungsverzeichnis Abbildung 1 Abbildung 2 Abbildung 3 Abbildung 4 Abbildung 5 Abbildung 6 Abbildung 7 Abbildung 8 Abbildung 9 Abbildung 10 Abbildung 11 Abbildung 12 Abbildung 13 Abbildung 14 Abbildung 15 Abbildung 16 Abbildung 17 Abbildung 18 Abbildung 19 Abbildung 20 Abbildung 21 Abbildung 22 Abbildung 23 Abbildung 24 Abbildung 25 Abbildung 26 Abbildung 27 Abbildung 28 Abbildung 29 Sicherheitsniveau SE Power FS Safety Module MOV und Gesamtsystem 25 Bedienteil und Anschl sse SE Power FS Safety Module MOV een 30 Funktionsprinzip Sicherheitsmodul 404444srs00nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn 31 Funktionsschaltbild Sicherheitsmodul Legende gt Tabelle 6 nn 37 Auswertung der Positionssensoren auf dem Sicherheitsmodul 00 42 Berechnung der Geschwindigkeit und der Beschleunigung eenneen 57 Blockschaltbild der zweikanaligen sicheren Eing nge neersnneeennnnnnnennnnenen nn 68 Timingdiagramm zweikanaliger sicherer Eingang quivalent Anforderung star
335. otwendigen Validierungsreports k nnen Sie die Zusammenfassung entweder mit Drucken direkt auf einem Drucker ausgeben oder mit F r die sp tere Verwendung auf weiteren identisch parametrierten Sicherheitsmodulen oder beim Austausch des Sicherheitsmoduls k nnen Sie mit Sicheren Parametersatz erstellen eine Datei speichern mit der Sie den validierten Parametersatz sp ter auf ein 2 und mit OK best tigt werden f Best tigung des Validierungscodes Geben Sie bitte den auf der Abschlussseite angezeigten Validierunscode in umgekehrter Zeichenfolge von rechts nach links ein Validierungscode 6D0AE522 Ihre Eingabe AONA OK Abbrechen 3 jetzt auch gr n angezeigt 4 Als PDF speichern ein entsprechendes PDF Dokument generieren 5 anderes Sicherheitsmodul senden k nnen 6 Zum Abschluss der Parametrierung klicken Sie auf Neustart durchf hren Dadurch werden der Servoregler und das Sicherheitsmodul neu gestartet Damit ist die Parametrierung des Beispiels abgeschlossen 222 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 7 Spezielle Funktionen des SafetyTools 7 7 1 Kennwort ndern W hrend eine Parametriersitzung aktiv ist k nnen Sie jederzeit das Kennwort ndern 1 ffnen Sie den Dialog Kennwort ndern mit dem Men befehl Extras Kennwort ndern Kennwort ndern Benutzerkennung map 3 8 Zeichen Kennwort 8Zeichen Neues Kennwort o Kennwort best tigen lt
336. ower FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 123 M afag 5 5 12 SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor AB Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SSM nach Im EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor SSM wenn Sie in Ihrer Anwendung ein sicheres Ausgangssignal ben tigen um anzuzeigen ob die Motorgeschwindigkeit innerhalb festgelegter Grenzwerte liegt Die Parametriercung des SSM entspricht derjenigen f r SSR lediglich das Fehlermanagement muss angepasst werden SSF als SSM parametrieren Parameter Nr f r Name Einstellung f r ssro Issr ssr2 ssF3 Sicherheitsfunktion SSM Standardparameter SSF siehe SSR Tabelle 59 Expertenparameter SSF siehe SSR Tabelle 59 Fehlermanagement P20 00 P20 01 P20 02 P20 03 53 x USFx Abh ngig von der Anwendung Sicherheitsbedingun keine 0 oder g verletzt keine nur Eintrag Fehlerspeicher 1 Warnung Eintrag Fehlerspeicher 2 Tabelle 60 SSF als SSM parametrieren 124 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 6 Logikfunktionen 5 6 1 Betriebsartenwahlschalter 5 6 1 1 Verwendung ne Verwenden Sie die Logikfunktion Betriebsartenwahlschalter um zwischen W verschiedenen Betriebsarten U berwachungsfunktionen des Sicherheitsmoduls umzuschalten Beispiel In
337. pfung kombiniert werden Die Produktterme UND Verkn pfung und ODER Verkn pfungen werden allgemein als Gatter bezeichnet Projekt Siehe SafetyTool Projekt Pr fsumme Ma nahme zur Gew hrleistung von Datenintegrit t bei der Daten bermittlung oder speicherung von Daten Dabei werden aus den Daten Pr fsummen erzeugt die nach normalem Ermessen die Gleichheit der Daten garantieren Quantisierung Einige Parameter werden vom Sicherheitsmodul Quantisiert gerastert z B wenn der Wert ein Vielfaches einer Zykluszeit betragen muss Beim Lesen aus dem Sicherheitsmodul kann in solchen F llen ein anderer als der geschriebene Wert zur ckgemeldet werden Durch die festgelegten Quantisierungs Bereiche entstehen aber keine relevanten Abweichungen Quantisierungs Bereich Zul ssige Abweichung zwischen dem geschriebenen Wert und dem gelesenen Wert eines Parameters Werte innerhalb der Quantisierungsgrenze k nnen als identisch betrachtet werden Die Quantisierungsgrenze wird beim schreibenden Parameterzugriff aus dem Sicherheitsmodul gelesen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 335 M afag SafetyTool Projekt Das SafetyTool erm glicht dem Anwender die lokal vorhandene Parametrierung als SafetyTool Projekt abzuspeichern Diese Datei beinhaltet die Parameter als Anzeigewerte im Gegensatz zum sicheren Parametersatz in welchem Ger tewerte gespeichert werden Das SafetyTool P
338. plikationen heraus Das SE Power FS Safety Module MOV ber cksichtigt in der Auswertung der Gebersignale die folgenden Herstellerspezifikationen Spezifikation der E E PES Sicherheitsanforderungen f r den EnDat Master vom 19 10 2009 D533095 04 G 01 www heidenhain de in Vorbereitung Implementierungshandbuch Implementation Manual HIPERFACE Safety vom 21 12 2010 8014120 2010 12 21 www sick com Bitte pr fen Sie diese Dokumente bez glich erforderlicher Ma nahmen f r den Anbau der Drehgeber und erforderlicher Fehlerausschl sse SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 43 M afag 5 2 5 1 Zul ssige Kombinationen von Positionsgebern Tabelle 8 zeigt die zul ssigen Geberkombinationen Andere Kombinationen sind im Sicherheitsmodul nicht parametrierbar Die mit den Kombinationen erreichbaren Sicherheitskennwerte finden Sie in Abschnitt 10 2 3 Erster Geber Zweiter Geber Hinweis X2A Resolver X2B Anderer Geber X2A Resolver X10 _ Inkrementalgeber X2A Resolver keiner Folgende Hinweise beachten X2B SIN COS keiner Erfordert SIL Einstufung des Gebers Inkrementalgeber X2B SIN COS X10 Folgende Hinweise beachten Inkrementalgeber Inkrementalgeber X2B HIPERFACE X10 Folgende Hinweise beachten Inkrementalgeber Inkrementalgeber X2B HIPERFACE keiner Erfordert SIL Einstufung des Gebers Inkrementalgeber X2B EnDat Geber X10 Einstellung Geber
339. r X2B z B EnDat BISS Des Weiteren ist die Einstellung eines Getriebefaktors f r Positionsgeber 1 zwischen Geber und Motor m glich Weiter erfolgt die Daten bernahme Einstellung des Positionsgebers 2 Zweiter Geber Anderer Geber X2B z B SIN COS EnDat BISS Inkrementalgeber X10 Keiner nur wenn Positionsgeber 1 ein zertifizierter Positionsgeber ist Ebenso ist die Einstellung eines Getriebefaktors f r Positionsgeber 2 zwischen Geber und Motor m glich j Wichtig Das Safety Tool warnt Sie vor unzul ssigen Geberkombinationen Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert P06 00 Auswahl des f hrenden Positionsgebers 1 SINCOS Hiperface X2B 2 PO6 0B Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 1 1 P06 0C Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 1 1 Poson P06 0D Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 2 1 PO6 0E Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 2 1 Die zul ssigen Geberkombinationen und die zugeh rige Sicherheitseinstufung entnehmen Sie gt Abschnitt 5 2 5 Tabelle 8 gt Hinweis Sollte es trotz erfolgreicher Daten bernahme zum Fehler Kreuzvergleich Geber 1 2 kommen gehen Sie wie folgt vor Pr fen Sie in diesem Fall den Getriebefaktor von Geber 2 da dieser nur vom Sicherheitsmodul berwacht wird und im Afag SE Power ServoCommander nicht in die Regelung eingebunden ist 54 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 3 3 Parameter f r die Positionsgeber
340. r ein Lichtvorhang o ge ffnet durchschritten wird 5 4 1 1 3 Zustimmtaster Der Zustimmtaster wird in der Regel im Einrichtbetrieb verwendet Beispiel Im Einrichtbetrieb ist das Verfahren der Maschine bei ge ffneter Schutzt r mit der Funktion SLS erlaubt sobald der Zustimmtaster bet tigt wird Der Zustimmtaster hebt damit eine Sicherheitsfunktion vor bergehend auf sie wird tempor r durch eine andere Sicherheitsfunktion ersetzt Die Funktion des Zustimmtasters wird ber eine entsprechende Parametrierung der Logik Anforderung Anforderung beenden der Sicherheitsfunktionen erreicht 64 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die folgenden Logikfunktionen sind bestimmten Eing ngen fest zugeordnet 5 4 1 1 4 Zweihandbedienger t DIN42A B und DIN43A B Das Zweihandbedienger t wird in Applikationen verwendet in denen der Bediener die Bewegung beidh ndig freischalten muss sobald er den Gefahrenbereich verlassen hat Das Zweihandbedienger t belegt zwei sichere Eingangspaare Auch hier kann eine Sicherheitsfunktion z B SS1 durch eine andere Funktion z B SLS berschrieben werden Die Funktion des Zweihandbedienger tes berwachung der zwei Eing nge ist als feste Logikfunktion im Sicherheitsmodul implementiert die Umschaltung der Sicherheitsfunktionen wird ber eine entsprechende Parametrierung der Logik Anforderung Anforderung beenden der Sicherheitsfunktionen erreicht 5 4 1 1 5 Betriebsarte
341. r Zustand DIN42 A B 99 LIN_D43 Logischer Zustand DIN43 A B 100 LIN_D44 Logischer Zustand DIN44 101 LIN_D45 Logischer Zustand DIN45 Betriebsartenwahlschalter 1 aus 3 Logischer Zustand DIN45 47 1 aus 3 DIN45 102 LIN_D46 Logischer Zustand DIN45 47 1 aus 3 DIN46 103 LIN_D47 Logischer Zustand DIN45 47 1 aus 3 DIN47 104 LIN_D48 Logischer Zustand DIN48 105 LIN_D49 Logischer Zustand DIN49 106 ILIN 2HAND_CTRL Logischer Zustand Zweihandbedienger t P rchen aus 2 x DIN4x 107 LIN_BRAKE_X6_FB R ckmeldung Haltebremse 117 LIN_PWSTG_ON Grundger t Endstufe aktiv 121 LIN_D45_SAFE Logischer Zustand DIN45 nach Auswertung Betriebsartenwahlschalter 122 LIN_D46_SAFE DIN46 nach Betriebsartenwahlschalter Auswertung 123 LIN_D47_SAFE DIN47 nach Betriebsartenwahlschalter Auswertung 124 LIN_D49_RISING_EDGE Logischer 1 Impuls mit ca 2 ms 10 ms L nge nach jeder steigenden Flanke des Signals LIN_D49 Vorgesehen f r Flankensensitiven Wiederanlauf 125 LIN_AFTER_RST_PULSE Logischer 1 Impuls mit ca 2 ms 10 ms L nge nach jedem RESET Vorgesehen zum erstmaligen automatischen Setzen einer Sicherheitsfunktions Anforderung nach Power ON oder nach einem System RESET 126 LIN_STATIC_ZERO Immer 0 127 LIN_STATIC_ONE Immer 1 Tabelle 148 Logische Eing nge nach der Vorverarbeitung 316 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag
342. r ein gezieltes Stillsetzen des Antriebs bestehen vgl Stopp Kategorie 1 aus EN 60204 1 Es werden die drei in der Norm beschriebenen Auspr gungen unterst tzt a Ausl sen und Steuern der Gr e der Motorverz gerung innerhalb festgelegter Grenzen und Ausl sen der STO Funktion wenn die Motordrehzahl unter einen festgelegten Grenzwert f llt gt Der Antrieb wird an einer Bremsrampe bis zur Stillstandserkennung P06 09 gef hrt dann wird die Endstufe abgeschaltet b Ausl sen und berwachen der Gr e der Motorverz gerung innerhalb festgelegter Grenzen und Ausl sen der STO Funktion wenn die Motordrehzahl unter einen festgelegten Grenzwert f llt gt Das Sicherheitsmodul aktiviert einen Schnellhalt im Grundger t die Bremsrampe wird berwacht dann wird die Endstufe abgeschaltet c Ausl sen der Motorverz gerung und nach einer anwendungsspezifischen Zeitverz gerung Ausl sen der STO Funktion gt Das Sicherheitsmodul liefert eine Statusmeldung das Grundger t muss von der funktionalen Steuerung abgebremst werden nach einer Wartezeit wird die Endstufe abgeschaltet Die Funktion SS1 ist ber die Werkseinstellung Vorparametrierung aktiviert Solange die Funktion durch andere Funktionen genutzt wird Fehlerreaktion bei Verletzung anderer angeforderter Sicherheitsfunktionen ist sie grunds tzlich nicht abw hlbar Funktion Bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SS1 berwacht diese dass der Antrieb innerhalb e
343. r unter Einhaltung der angegebenen Ma nahmen und den erw hnten zus tzlichen Bedingungen zul ssig Fehlerausschl sse sind nach den einschl gigen Normen m glich wobei die daf r erforderlichen Bedingungen dauerhaft gew hrleistet werden m ssen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 273 M afag 10 2 3 1 Fehlerannahme Fehleraus schluss SIN COS Geber HIPERFACE Geber Fehlererkennung durch das Sicherheitsmodul Erg nzende Hinweise Bemerkungen Kurzschluss zwischen zwei keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 beliebigen Leitern der und Vektor DC gt 90 Anschlussleitung L ngen berwachung Unterbrechung eines keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 beliebigen Leiters der und Vektor DC gt 90 Anschlussleitung L ngen berwachung Statisches 0 oder 1 Signal keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 an Ein und Ausg ngen und Vektor DC gt 90 einzeln oder an mehreren Ein L ngen berwachung Ausg ngen gleichzeitig Unterbrechung oder keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 hochohmiger Zustand an und Vektor DC gt 90 einem einzelnen oder an L ngen berwachung mehreren Ein Ausg ngen gleichzeitig Verringerung oder Erh hung keine Einzelsignal berwachung Gem Abschnitt 10 3 der Ausgangsamplitude und Vektor DC gt 90 L ngen berwachung St rschw
344. r werden mit der steigenden Flanke 0 V gt 24 V quittiert P04 04 Ein Fehler kann nur dann quittiert aus dem tempor ren Fehlerpuffer des Sicherheitsmoduls entfernt werden wenn die Fehlerbedingung nicht mehr existiert Das Sicherheitsmodul pr ft beim Quittieren daher systematisch alle Fehlerbedingungen und l scht die Eintr ge der Fehler die behoben sind Die brigen Fehler bleiben erhalten Nach einem durchlaufenen Quittierungs Vorgang schreibt das Sicherheitsmodul einen Eintrag Fehlerquittierung in den permanenten Ereignisspeicher des Grundger tes Nach Ende der Fehlerquittierung werden noch vorhandene Fehler erneut in den Fehlerpuffer und den permanenten Ereignisspeicher eingetragen Am Ende der Fehlerquittierung im Sicherheitsmodul sendet dieses ein Fehler Quittieren Kommando an das Grundger t so dass auch anstehende Fehler im Grundger t mit quittiert werden Das Sicherheitsmodul besitzt somit eine Master Funktion f r das Quittieren von Fehlern Fehler die im Sicherheitsmodul quittiert werden werden im Grundger t ebenfalls quittiert Fehlernummern die vom Sicherheitsmodul generiert werden 53 x bis 59 x k nnen ausschlie lich ber das Sicherheitsmodul quittiert werden Das Grundger t kann bei einer Fehlerquittierung ber die funktionale Steuerung oder ber E A nur die Fehlernummern quittieren die auch vom Grundger t generiert werden Das Quittieren von Fehlern des Sicherheitsmoduls erfolg
345. rametereinstellung f r die Drehzahlerfassung 444us4nnne ernennen nennen 295 Parametereinstellung f r den Vergleich Geber 1 2 uuenssenssennnnennsnnnnnnnnnnn 295 Parametereinstellung f r die analoge Signal berwachung und Fehlererkennung 297 Fehlerkurven auf dem Geschwindigkeitssignal CH1 bei einer Verringerung der Signalamplitude von ex um 10 Es ergibt sich eine Drehzahlwelligkeit von ebenfalls 10 Die Messung erfolgte bei Fremdantrieb der Welle mit konstanter Drehzahl 300 Fenster Oszilloskop Einstellungen s44444Bnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 311 Frei w hlbares Kommunikationsobjekt uu4444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 312 Beispiel Diagramm u Hd ee ee een 313 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Tabellenverzeichnis Tabelle 1 Ausgabest nde der angegebenen Normen uu4244440nssnnnnnennnnennennnnnnn nennen 17 Tabelle 2 Symbole zur Sicherheitstechnik 004ennnnnnnennnnnnnennnnnnnennnnnnnennennnnennennnnn 21 Tabelle 3 bersicht Sicherheits Module f r den SE Power FS 28 Tabelle 4 Digitale Ein und Ausg nge Meldekontakt Bezugspotential und Hilfsversorgung X40 35 Tabelle 5 Ausstattung des Sicherheitsmoduls 44 424044440044n40nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 36 Tabelle 6 Legende zu Abbildung 4 sssrinin naana Eiaa Eaa A NEENA EARE ANLAR 38 Tabelle 7 Legende zu
346. rametersatzes 5 Assistenten beenden POD Abbildung 57 Schritte zur Auswahl der Offline Sitzungsvariante SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 201 M afag 7 5 5 Grundregeln bei der Parametrierung mit dem SafetyTool 7 5 5 1 Gemeinsame Eigenschaften der Parametriervorg nge Eine Parametrierung besteht immer aus den folgenden Schritten 1 Er ffnen einer Parametriersitzung 2 ndern einzelner Parameter 3 Validierung einzelner Parameter oder des gesamten Parametersatzes Erzeugung eines Validierungscodes 4 Dauerhaft Speichern des Parametersatzes im Sicherheitsmodul gesamter Parametersatz gilt als validiert Nach weiteren Parameter nderungen m ssen die Schritte 3 und 4 erneut ausgef hrt werden a Schlie en der Parametriersitzung Aktivierung des Parametersatzes 6 Neustart des Sicherheitsmoduls 7 5 5 2 ffnen einer Parametriersitzung Beim ffnen einer Parametriersitzung geht das Sicherheitsmodul in den sicheren Grundzustand der Antrieb wird abgeschaltet Endstufe abgeschaltet sichere Bremsansteuerung nicht bestromt DOUT4x am Sicherheitsmodul abgeschaltet W hrend einer Parametriersitzung ist der Status VOUT_SERVICE aktiv Ein Einschalten Anfahren des Antriebs ist erst wieder nach Schlie en der Parametriersitzung m glich und auch dann nur wenn der Parametersatz validiert ist Das ffnen einer Parametriersitzung wird im permanenten Ereignisspeicher gespeichert W hrend
347. rbarer Tiefpassfilter LPF ausgef hrt als programmierbarer Mono Flop Es dient folgenden Zwecken Unterdr ckung externer Testimpulse z B eines aktiven Sensors mit OSSD Ausg ngen Unterdr ckung der Testimpulse von DOUT4x im Falle passiver Sensoren Unterdr ckung von Kontaktprellen In einer nachgeschalteten Logik mit Komparator wird aus den beiden Eingangssignalen A und B das logische Steuersignal LIN_D40 gebildet In diesem Teil werden auch die Testimpulse auf dem Eingang ausgewertet Zum Anfordern von Sicherheitsfunktionen wird der logische Eingang mit der entsprechenden Sicherheitsfunktion verkn pft LIN_D40 1 entspricht Sicherheitsfunktion angefordert ber den Parameter Sensortyp P02 24 kann ein Sensortyp ausgew hlt werden Mit dem Parameter Betriebsart P02 06 k nnen die Eing nge in drei verschiedenen Betriebsarten verwendet werden Betriebsart Ungenutzt PO2 06 0 Eingang wird nicht genutzt Das logische Eingangssignal LIN_D40 ist dauerhaft 0 Betriebsart quivalent P02 06 1 Eingang quivalent schaltend Die Eing nge A und B eines Kanals m ssen immer den gleichen Signalpegel aufweisen Das logische Eingangssignal LIN_D40 ist invers zum Signalpegel an DIN40 wie Tabelle 17 zeigt Eingang DIN40 43 quivalent Ruhezustand Sicherheitsfunktion angefordert DIN40A 43A 24 V oV DIN40B 43B 24 V oV Zustand LIN_D40
348. remse freischaltet So ist gew hrleistet dass auch z Achsen mit h ngender Last ohne Absacken wieder angefahren werden k nnen Das Steuersignal VOUT_SBC_BRK_ON muss entweder auf die interne Bremsansteuerung des Servoreglers Steuersignal LOUT_BRAKE_CTRL gt Abschnitt 11 1 4 oder auf einen digitalen Ausgang zur Steuerung einer externen Feststelleinheit LOUT_D4x Abschnitt 11 1 4 geschaltet werden 88 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Um die Bremsansteuerung des Grundger tes an X6 in Verbindung mit SBC zu nutzen konfigurieren Sie den Ausgang Interne Bremse des Sicherheitsmoduls Anforderung P05 04 NOUTIsSEeRKEoN 1 p i oo Standard P02 36 Betriebsart quivalent 1 Parameter P02 37 Testimpulsl nge 10 Die Bremsansteuerung des Grundger tes wird nun zus tzlich mittels Testimpulsen berwacht Der Servoregler erkennt eine Abschaltung der sicheren Bremsansteuerung von au en er f hrt gegebenenfalls einen Quick Stop aus und schaltet die Endstufe ab Die Bremsansteuerung kann seitens des Servoreglers auch dauerhaft eingeschaltet werden Verwendung der Parameter aus der Haltebremsansteuerung im Servoregler so dass die Steuerung ausschlie lich ber das Sicherheitsmodul erfolgt Um die Bremsansteuerung des Grundger tes X6 unabh ngig von SBC zu nutzen und SBC in Verbindung mit DOUT4x zu nutzen konfigurieren Sie den Ausgang Interne Bremse des Sicherheitsmoduls auf Da
349. remsenschaltger t erfolgen gt siehe Beispiele in Abschnitt 6 3 5 und 6 3 6 5 9 2 5 Timingdiagramm Abbildung 34 zeigt exemplarisch das Zeitverhalten beim Ab und Wiedereinschalten des internen Bremsausgangs X6 Die Testimpulse bei bestromter Feststelleinheit oder Haltebremse gel ftet sind ebenfalls dargestellt Sie sind zeitlich versetzt Internal Brake VOUT_SBC_BRK_ON Ts lt 4 0 ms _ Ts lt 4 0 ms A _ 1 j j I j LOUT_BRK_CONTROL LOUT_BRK_CONTROL NOT VOUT_SBC_BRK_ON X6 x BR P02 37 X6 y BR P02 37 Abbildung 34 Timingdiagramm der integrierten Bremsansteuerung im Grundger t 146 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung VOUT_SBC_BRK_ON Virtueller Ausgang Ansteuerung interne Bremse LOUT_BRK_CONTROL Logischer Ausgang Ansteuerung interne Bremse X6 x BR X6 y BR Signale an den Kontakten des Bremsausgangs im Grundger t Tabelle 82 Legende zu Abbildung 34 Ab der Ansteuerung der internen Bremse vergehen folgende Zeiten bis die Ausgangspins an X6 umgeschaltet werden Verz gerungszeiten ab LOUT_BRAKE_CTRL bis Minimal Maximal Typisch Pegelwechsel Bremsausgang X6 des Grundger ts Verz gerungszeit Ts 0 0ms 4 0ms 2 0 ms Dauer der Testimpulse P02 37 0 4ms 10 0ms 1 0 ms Tabelle 83 Verz gerungszeiten interne Bremse 5 9 2 6 Parameter f r die interne sichere Bremsansteuerung
350. riebefaktor Polpaarzahl Nenner X2B P06 19 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an Anzahl Inkremente Umdrehung X2B des Inkremental Gebers an X2B Expertenparameter P06 28 Toleranzzeit f r gest rte Toleranzzeit f r gest rte Geberkommunikation Geberkommunikation X10 P06 18 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an Anzahl Inkremente Umdrehung X10 des Inkremental Gebers an X10 Drehzahlerfassung Expertenparameter P06 07 Maximalbeschleunigung f r Geber berwachung Maximalbeschleunigung die der Antrieb niemals erreicht gt Fehlergrenze f r Winkel Plausibilit tspr fung P06 08 Filterzeitkonstante f r Drehzahlerfassung Filterzeitkonstante Drehzahlistwert Filter P06 09 Geschwindigkeitsschwellenwert f r Stillstanderkennung Max Drehzahl f r Stillstandserkennung P06 0A Filterzeit f r Stillstanderkennung Zeitfenster f r N lt nmin f r Stillstandserkennung Vergleich Geber 1 2 P06 03 Toleranzfenster f r Positionsversatz Geber1 2 Zul ssiger Positionsversatz zwischen Winkelgeber 1 und 2 P06 04 Toleranzzeit f r Positionsdifferenz Zeit die die Positionsdifferenz maximal au erhalb der Grenze liegen darf P06 05 Toleranzfenster Geschwindigkeitsabweichung Geber 1 2 Zul ssiger Drehzahlversatz zwischen Winkelgeber 1 und 2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 61 M afag Geber Konfigurati
351. rierung des Sicherheitsmoduls 7 4 1 Werkseinstellung Zur vereinfachten Parametrierung sind im Auslieferungszustand oder nach R cksetzen auf Werkseinstellung einige Funktionen aktiviert bzw Standardwerte voreingestellt Eine bersicht der wichtigsten Einstellungen bietet Tabelle 95 Seite Digitale Eing nge Werkseinstellung Zuordnung DIN40 Sensortyp Not Halt Schaltger t Anforderung STO und SBC Betriebsart quivalent Diskrepanzzeit 100 ms Quelle f r Testimpuls Keine DIN41 Sensortyp Nicht definiert Keine Verwendung Betriebsart quivalent Diskrepanzzeit 100 ms Quelle f r Testimpuls Keine DIN42 Sensortyp Nicht definiert Keine Verwendung Betriebsart quivalent Diskrepanzzeit 100 ms Quelle f r Testimpuls Keine DIN43 Sensortyp Nicht definiert Keine Verwendung Betriebsart quivalent Diskrepanzzeit 100 ms Quelle f r Testimpuls Keine DIN44 Sensortyp R ckmeldung Bremse Keine Verwendung Quelle f r Testimpuls Keine DIN45 Sensortyp Betriebsartenwahlschalter Keine Verwendung Quelle f r Testimpuls Keine DIN46 Sensortyp Betriebsartenwahlschalter Keine Verwendung Quelle f r Testimpuls Keine DIN47 Sensortyp Betriebsartenwahlschalter Keine Verwendung Quelle f r Testimpuls Keine DIN48 Sensortyp Fehlerquittierung Anforderung Quelle f r Testimpuls Keine Fehlerquittierung DIN49 Sensortyp Sicherheitsfun
352. rn von SS1 wird vom Sicherheitsmodul eine Bremsrampe f r die Uberwachung des Bremsvorgangs gestartet ber Verz gerungszeit bis berwachung startet POC 00 wird eine Verz gerungszeit definiert Erst nach dieser Zeit wird die Einhaltung der aktuellen Geschwindigkeitsgrenzwerte berwacht ber Zeit f r Bremsrampe POC 01 wird die Dauer der Bremsrampe bestimmt Wenn Automatische Aktivierung SBC POC 09 aktiviert wurde wird nach Ablauf der Zeit f r Bremsrampe POC 01 die Sicherheitsfunktion SBC ausgel st sonst wird STO ausgel st Nur bei Ausl sung SBC P0C 09 1 Die mechanische Verz gerungszeit der Feststelleinheit oder Haltebremse kann ber Verz gerung nach Ablauf POC 01 bis STO ausgel st wird POC OB ber cksichtigt werden Nach Ablauf der Zeit POC 01 POC OB wird STO ausgel st und die Meldung VOUT_SS1_SSR wird gesetzt Die Zeit POC Ob wird immer abgewartet auch wenn P0C 01 0 ist Der Startwert der berwachungsbremsrampe Nmax wird nach der Formel im Diagramm berechnet er ist ber Bremsrampe Startwert Faktor POC 03 und Bremsrampe Startwert Offset POC 04 parametrierbar Die Rampe endet bei Geschwindigkeit 0 Toleranz ist durch den Grenzwert Geschwindigkeitsschwellenwert f r Stillstandserkennung P06 09 vorgegeben ber Bremsrampe Verz gerungszeit bis Start POC 05 kann eine Verz gerungszeit f r den Start der Bremsrampe parametriert
353. rojekt kann in einer Online Sitzung auf das Sicherheitsmodul bertragen werden Die Validierung der bertragenen Parameter muss vom Benutzer einzeln erfolgen SCV Safety Condition Violated Sicherheitsbedingung verletzt SFR Safety Function Requested Sicherheitsfunktion angefordert Sicherer Bei fehlender oder ung ltiger bzw nicht gesamtvalidierter Grundzustand Parametrierung geht das Sicherheitsmodul in den sicheren Grundzustand Endstufe abgeschaltet Feststelleinheit oder Haltebremse geschlossen Ausg nge DOUT4x am Sicherheitsmodul abgeschaltet Sicherer Die Summe aller Parameter des Sicherheitsmoduls bildet einen Parametersatz Parametersatz Beinhaltet dieser Parametersatz einen g ltigen Validierungscode so handelt es sich um einen sicheren Parametersatz Der sichere Parametersatz einer Anwendung befindet sich damit immer in einem ablaufbereiten Sicherheitsmodul Zus tzlich kann er inklusive des vom Sicherheitsmodul erzeugten Validierungscodes mit dem SafetyTool ausgelesen und auf einem Speichermedium abgelegt werden Er wird dort mit einer Pr fsumme gegen Ver nderungen gesch tzt Sicherheitsmodul SE Power FS Safety Module FSM 2 0 MOV als Einsteckmodul im Grundger t das f r die Sicherheit der Antriebsanwendung zust ndig ist Die Parametrierung dieses Sicherheitsmoduls erfolgt mit dem SafetyTool Sollwert Der vom Benutzer vorgegebene Anzeigewert eines Parameters SSR Sa
354. romprinzip 99 LIN_D43 Bit LIN_D43 gesetzt wenn DIN43 A B 0 V Ruhestromprinzip 100 LIN_D44 Bit LIN_D44 gesetzt wenn DIN44 24 V 101 LIN_D45 Bit LIN_D45 gesetzt wenn DIN47 0 V und DIN46 0 V und DIN45 24 V 102 LIN_D46 Bit LIN_D46 gesetzt wenn DIN47 0 V und DIN46 24 V und DIN45 0 V 103 LIN_D47 Bit LIN_D47 gesetzt wenn DIN47 24 V und DIN46 0 V und DIN45 0 V 104 LIN_D48 Bit LIN_D48 gesetzt wenn DIN48 24 V ist 105 LIN_D49 Bit LIN_D49 gesetzt wenn DIN49 24 V ist 1 Gilt f r Konfiguration als quivalenter Eingang Konfiguration als antivalenter Eingang entsprechend LIN_DIN4x gesetzt wenn D4xA 0 V und DAxB 24 V Tabelle 147 Logische Eing nge Pegelzuordnung zu den physikalischen Eing ngen Beachten Sie dass LIN_D40 LIN_D43 eine spezielle Zuordnung zu den Spannungspegeln haben Damit k nnen die logischen Eing nge den Sicherheitsfunktionen z B STO anfordern ohne Invertierung zugef hrt werden so dass das Ruhestromprinzip Eingang 0 V STO angefordert erreicht wird SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 315 M afag 11 1 1 2 Logische Eing nge nach der Vorverarbeitung sowie Hilfsfunktionen Abbild der physischen Eing nge nach der Vorverarbeitung Zeiterwartung 1 aus n etc LIN Name Funktion 96 LIN_D40 Logischer Zustand DIN40 A B 97 LIN_D41 Logischer Zustand DIN41 A B 98 LIN_D42 Logische
355. rschalter der andere die Versorgung der Unterschalter Die Kan le werden diversit r vom Sicherheitsmodul angesteuert und im Betrieb laufend mittels Testimpulsen berwacht Die Ansteuerung erfolgt ausschlie lich ber die Sicherheitsfunktion STO gt Abschnitt 5 5 3 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 45 M afag b Eingriff in die Bremsansteuerung Anschluss X6 Die Abschaltung der Bremsansteuerung erfolgt im Sicherheitsmodul redundant ber entsprechende Steuersignale zum Grundger t Auch die Bremsansteuerung wird im Betrieb laufend mittels Testimpulsen berwacht Der sichere Bremsausgang des Grundger tes ist so auch f r die Ansteuerung von Feststelleinheiten nutzbar Die Ansteuerung erfolgt ausschlie lich ber die Sicherheitsfunktion SBC gt Abschnitt 5 5 4 Im Gegenzug erfolgt das L ften einer Haltebremse nur wenn das Grundger t dem Sicherheitsmodul ber eine weitere Steuerleitung signalisiert dass es die Haltebremse auch funktional freischalten will Diese Verkn pfung erm glicht das einfache Wieder Anfahren der Achse nach SBC j Bei Systemfehlern auf dem Sicherheitsmodul sorgen dynamisch angesteuerte Hardwareschaltungen daf r dass die Steuerleitungen f r die Treiberversorgung und f r die Bremsansteuerung schnell und sicher abgeschaltet werden c Ausl sen eines Schnellhalts im Grundger t ber eine interne Steuerleitung kann das Sicherheitsmodul einen Schnellhalt im Grundger t ausl sen Die
356. rt wird die Achse bewegt sich in 20ms bei Amm s ja gerade einmal um 0 08 mm Tabelle 134 Typische Werte SLS SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 291 M afag 10 3 3 Festlegung der relevanten Parameter f r Safe Speed Function mit SLS SSR Das Sicherheitsmodul wird f r die in Abschnitt 10 3 2 ermittelten Anforderungen wie folgt parametriert Standard Parameter Experten Parameter en SSFO Sichere Geschwindigkeit El Blockschaltbild anzeigen Funktions Beschreibung Sichere Geschwindigkeitsfunktion Sammelfunktion f r Sicherheitsfunktionen bez glich Steuerung oder ss F berwachung der Drehzahl oder Geschwindigkeit Die Auspr gung als Sicherheitsfunktion SLS SSR oder Vv SSM nach EN 61800 5 2 erfolgt ber die Parametrierung wie folgt SLS Safe Limited Speed Einstellung eines symmetrischen Geschwindigkeitsbereiches um Null SSR Safe Speed Range Einstellung eines beliebigen Geschwindigkeitsfensters SSM Safe Speed Monitor Wie SSR die Fehlereaktion der SSF wird auf keine parametriert Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert _Istwert Gepr ft G ltig _ roe oo SSF aktivieren 1 O POE 01 Verz gerungszeit bis berwachung startet ms 10 0 10 0 y POE 07 Sichere Geschwindigkeit obere Grenze mms 225 00 225 00 v POE 08 Sichere Geschwindigkeit untere Grenze mms 225 00 225 00 POE 02 Zeit f r Bremsrampe ms 100 0 100 0 y POE 03 T
357. rung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P06 11 Resolwer Signalamplitude untere Fehlergrenze V 6 40 6 40 v P06 12 Resolver Signalamplitude obere Fehlergrenze V 6 40 6 40 PO6 0F Resolver Untergrenze Vektorl nge v 2 20 2 20 P06 10 Resolver Obergrenze Vektorl nge V 6 40 6 40 P06 13 Resolver Signal berwachung Toleranzzeit ms 1 0 1 0 v P06 15 Filterzeit Resolverauswertung ms 1 0 1 0 PO6 1C SIN COS Signalamplitude untere Fehlergrenze V 0 70 0 70 P06 1D SIN COS Signalamplitude obere Fehlergrenze V 0 70 0 70 P06 1A SIN COS Untergrenze Vektorl nge V 0 21 0 21 v PO6 1B SIN COS Obergrenze Vektorl nge V 0 70 0 70 v P06 1E Toleranzzeit Signalamplituden berwachung ms 1 0 1 0 Abbildung 69 Parametereinstellung f r die analoge Signal berwachung und Fehlererkennung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 297 M afag Die nachfolgende Tabelle fasst die weiteren Daten der Geber in handels blichen Motorbaureihen zusammen Angegeben sind die Nennwerte der Vektoren die Periodenzahlen der Geber die Werte f r Emn Emax siehe oben die resultierenden maximalen Winkelfehler bis die Fehlererkennung anspricht DCy sowie der resultierende Gesamt Diagnosedeckungsgrad DC f r den Motor mit Gebersystem Geber 1 Erated Emax Positionsfehler bei Vorschub 100 20 mm U Motor mit Resolver 1 2 20
358. rung mit dem SafetyTool Beispiel Im diesem Abschnitt wird ein kompletter Ablauf der Parametrierung anhand eines Beispiels beschrieben Die grunds tzlichen Schritte sind aber auf beliebige andere Anwendungsf lle bertragbar F r den Ablauf wird Folgendes vorausgesetzt Die Basis Inbetriebnahme des Servoreglers mit dem Afag SE Power ServoCommander ist erfolgt mit dem Afag SE Power ServoCommander ist eine Online Verbindung aktiv Das Sicherheitsmodul ist im Auslieferungszustand oder mit Werkseinstellung gt Abschnitt 7 7 2 Eine vollst ndige Beschreibung der Oberfl che und der Funktionen des SafetyTools finden Sie in der Hilfe zum SafetyTool Informationen zu einigen speziellen Funktionen finden Sie in Abschnitt 7 7 Beispielapplikation Maschine mit 1 Not Halt Schalter DIN40 der bei Bet tigung immer SS1 Typ b und anschlie end SBC ausl sen soll 3 Lichtgitter DIN41 zum Schutz gegen Eingriff in die Maschine im Normalbetrieb wird ebenfalls SS1 ausgel st im Einrichtbetrieb wird SS2 angefordert Zustimmtaster DIN42 um im Einrichtbetrieb die Achse mit SLS verfahren zu k nnen Betriebsartenwahlschalter f r Normalbetrieb und Einrichtbetrieb DIN45 DIN46 berwachung der Schalter ber Testimpulse ber DOUT42 Fehler quittieren DIN48 o CN o o P Wiederanlauf DIN49 steigende Flanke der Wiederanlauf nach SS1 erfolgt ber ein externes Steuersignal Wiederanlauf 9 Die Umschaltung z
359. rvoregler Afag SE Power FS bereits vollst ndig mit den modulspezifischen Einstellungen parametriert ausgeliefert Kundenseitig m ssen lediglich die Sicherheitsfunktionen mit dem SafetyTool eingestellt werden In den folgenden Abschnitten finden Sie einige Hinweise was Sie im Zusammenhang mit dem Sicherheitsmodul beachten m ssen i Weitere Informationen zur Inbetriebnahme mit dem Afag SE Power FS ServoCommander finden Sie in der Online Hilfe zum Afag SE Power FS ServoCommander in der Bedienungsanleitung SE Power FS und im SE Power Softwarehandbuch siehe 1 1 Dokumentation F r die funktionale Sicherheit besteht die Anforderung an eine Nachvollziehbarkeit von nderungen Um dies sicherstellen zu k nnen werden auf dem integrierten Funktionalen SE Power FS Safety Module Angaben zum Modultyp zur Seriennummer und zur Revision gespeichert Im Grundger t SE Power FS werden seinerseits diese Daten als Vergleichswerte abgelegt Dadurch kann eine Anderung an den Komponenten erkannt werden Bei der Erkennung einer nderung z B einem Modultausch wird ein nicht quittierbarer Fehler ausgel st Um die Applikation mit dem Servoregler wieder in Betrieb setzen zu k nnen muss die nderung projektiert werden Das bedeutet dass die nderung explizit bernommen bzw best tigt wird In Bezug auf die integrierten funktionalen Safety Module STO und Safety Module MOV handelt es sich bei diesen nachvollziehbaren Anderungen um einen Modultaus
360. s Normalbetrieb Sicherheitsfunktion angefordert Fehler usw gt vgl Abschnitt 5 10 2 Zustand der einzelnen Sicherheitsfunktionen welche sind angefordert welche sind erreicht Zustand der digitalen Ein und Ausg nge Nachfolgend sind die entsprechenden CANopen Objekte aufgelistet die Informationen ber das Sicherheitsmodul enthalten und die der SE Power FS unterst tzt 10 4 2 1 Objekt 2000h manufacturer_statuswords Um weitere Reglerzust nde abbilden zu k nnen die nicht im h ufig zyklisch abgefragten statusword vorhanden sein m ssen wurde die Objektgruppe manufacturer_statuswords eingef hrt die f r das Sicherheitsmodul erweitert wurde Index 2000 Name manufacturer_statuswords Object Code RECORD AOM uO 2 Sub Index 00 Description manufacturer_statuswords DELE WAY X UINT8 Access ro PDO Mapping no Units Value Range Default Value 1 Sub Index 01 Description manufacturer_statusword_1 DELEA UINT32 Access ro PLORETI B ves Units Value Range Default Value SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 305 M afag manufacturer_statusword_1 Bit Signal Beschreibung Bit 0 IS_REFERENCED Antrieb ist referenziert Bit 1 COMMUTATION_ VALID Kommutierung g ltig Bit 2 READY_FOR_ENABLE Das Bit wird gesetzt wenn
361. s 1 2 de 07 04 2015 267 M afag 268 Der digitale Ausgang des Grundger ts f r eine Haltebremse BR BR entspricht den EMV Anforderungen nach EN 61326 3 1 Hinweis Im Auslieferungszustand des Sicherheitsmoduls ist die SBC Funktion in Verbindung mit dem Ausgang X6 immer konfiguriert auch wenn sie die SBC Funktion nicht nutzen wollen In Anwendungen in denen die Bremssteuerleitungen im Motorkabel gef hrt werden kann es in dem Fall das motorseitig keine Haltebremse angeschlossen ist zu einer St reinkopplung in die offenen Bremsleitungen kommen so dass das Sicherheitsmodul den Fehler 57 0 meldet Bitte klemmen sie in diesen F llen die Bremssteuerleitungen an X6 ab und legen sie diese auf PE SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 10 2 10 2 1 10 2 1 1 M afag Sicherheitskennzahlen Sicherheitsfunktionen Zuordnung Sicherheitsfunktion Einstufung Tabelle 123 zeigt die Einstufung der Sicherheitsfunktionen nach EN 61800 5 2 Funktion Kat PL SIL Hinweis STO Kat 4 PL e SIL3 SBC SS2 Kat 3 PLd SIL2 Die Einstufung abh ngig von der verwendeten Kombination SS oder oder der Positionsgeber bei Verwendung eines einzelnen Gebers Kat 4 PL e SIL 3 mit SIL Einstufung ist eine sichere Wellenverbindung SLS erforderlich Abschnitt 10 2 3 Tabelle 126 Tabelle 127 Tabelle 128 Tabelle 129 und Tabelle 130 SSR SSM SOS Kat 4 PL e ISIL 3
362. s Sicherheitsmodul den Fehler 57 0 meldet Bitte klemmen sie in diesen F llen die Bremssteuerleitungen an X6 ab und schlie en Sie diese an PE an SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 91 M afag 5 5 4 4 Ablauf Der Ablauf der Sicherheitsfunktion SBC ist im folgenden Diagramm dargestellt Safety Function Request SRY P17 02 i en l VIN_BRK_ACK T P17 00 Fe P17 01 Safe State Reached SSR Abbildung 18 Ablaufdiagramm SBC Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function Request SFR Anforderung Sicherheitsfunktion Safe State Reached SSR Sicherer Zustand erreicht VIN_BRK_ACK Virtueller Eingang Auswertung R ckmeldesignal Haltebremse Tabelle 34 Legende zu Abbildung 18 Bei Anforderung der Sicherheitsfunktion SBC vergehen folgende Zeiten f r das Abschalten der Feststelleinheit oder Haltebremse VOUT_SBC_BRK_ON und die R ckmeldungen der Sicherheitsfunktion Verz gerungszeiten ab VIN_SBC_RSF Minimal WEITEN Typisch VOUT_SBC_BRK_ON 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms VOUT_SBC_SFR 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms VOUT_SBC_SSR 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms P17 01 P17 01 P17 01 Fehler Reaktionszeit bei fehlender R ckmeldung 2 0 ms 2 1ms 2 0 ms VIN_BRK_ACK P17 00 P17 00 P17 00 Tabelle 35 Verz gerungszeiten SBC 92 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 5 4 5 SBC Sichere Bremsensteuerung Parameter f
363. s Signal VIN_SBC_RSF gef hrt werden Als Fehlerreaktion gesteuert ber das Fehlermanagement Signal ERR_SBC_RSF ber die Sicherheitsfunktion STO Signal STO_SBC_RSF ber die Sicherheitsfunktion SS1 Signal SS1_SBC_RSF Die Anforderung der Sicherheitsfunktion SBC wird wie folgt aufgehoben Vom Anwender ber eine Kombination verschiedener Eing nge die auf das Signal VIN_SBC_CSF gef hrt werden Durch Setzen des Parameters P17 03 wird ein automatischer Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung erreicht Jede Anforderung der Sicherheitsfunktion hat Priorit t gegen ber dem Beenden der Anforderung Das bedeutet Solange eines der Signale xxx_RSF Request Safety Function ansteht kann die Sicherheitsfunktion nicht durch ein Signal xxx_CSF Clear Safety Function beendet werden Die Sicherheitsfunktion steuert die Abschaltung der sicheren Bremsansteuerung ber das Signal VOUT_SBC_BRK_ON Wenn die Sicherheitsfunktion angefordert wird wird VOUT_SBC_BRK_ON 1 VOUT_SBC_BRK_ON ist intern zus tzlich mit einem Steuersignal des Grundger tes verkn pft dass den Schaltzustand der Bremsansteuerung im Grundger t wieder gibt Die sichere Bremsansteuerung wird nur bestromt wenn kein SBC angefordert wird und wenn das Grundger t die Bremse freigibt SH2_BRK_EN ist Low Nach einer Anforderung von SBC und anschlie ender R cknahme wird die sichere Bremsansteuerung erst dann wieder bestromt wenn das Grundger t die Halteb
364. s neue Kennwort sowie das Kennwort der Werkseinstellung sollten nur dem jeweiligen Verantwortlichen der funktionalen Sicherheit der Maschine bekannt sein Das ge nderte Kennwort wird im Sicherheitsmodul gespeichert und ersetzt das vorher g ltige es gilt f r alle Nutzer Das Kennwort wird nicht in einer Parameterdatei gespeichert Es l sst sich nicht aus dem Sicherheitsmodul auslesen 7 5 5 4 Daten bernahme aus dem Servoregler Um die relevanten Parameter im Sicherheitsmodul mit denen des Servoreglers Grundger t abzugleichen erfolgt bei einer Online Sitzungsvariante immer zuerst eine Daten bernahme aus dem Grundger t H Damit eventuell vom Afag SE Power ServoCommander in den Servoregler I geladene Daten beim Neustart nach Beenden des SafetyTools nicht verloren gehen m ssen die Daten zum Start des SafetyTools bei aktiver Online Verbindung zwingend gesichert werden Dies wird durch einen Dialog abgefragt Bei der Daten bernahme ins SafetyTool werden neben den Anzeigeeinheiten vor allem die Parameter der angeschlossenen Drehgeber bernommen die auf die Sicherheitsparameter f r Geber 1 und Geber 2 abgebildet werden 7 5 5 5 Prinzip Senden und Validieren Alle im SafetyTool ge nderten Parameter m ssen zum Sicherheitsmodul gesendet gepr ft und validiert werden Dies gilt f r die bernommenen Daten aus dem Servoregler Grundger t ebenso wie f r die Produktterme zum Anfordern von Sicherheitsfunktionen oder andere
365. schaltbild allgemeine Struktur der Sicherheitsfunktionen Begriff Abk rzung Erkl rung Logic Input Signals Logische Eingangssignale Logic Logik bei den Sicherheitsfunktionen ber Produktterme konfigurierbar Safety Function Sicherheitsfunktion VIN_xxx_RSF Virtueller Eingang Sicherheitsfunktion xxx anfordern Request Safety Function VIN_xxx_CSF Virtueller Eingang Sicherheitsfunktion xxx Anforderung beenden Clear Safety Function request VOUT_xxx_SFR Virtueller Ausgang Sicherheitsfunktion xxx angefordert Safety Function requested VOUT_xxx_SSR Virtueller Ausgang Sicherheitsfunktion xxx Sicherer Zustand erreicht Safe State Reached 5x x xxx_ERR Internes Fehlersignal Fehler 5x x Tabelle 27 Legende zu Abbildung 14 5 5 1 Logikteil linker Teil ber eine konfigurierbare Logikfunktion UND bzw ODER Gatter in Disjunktiver Normalform wird definiert welche Eingangssignale LIN_x auf die Sicherheitsfunktion geschaltet werden f r die Anforderung der Sicherheitsfunktion Signal VIN_xxx_RSF Request Safety Function die Beendigung der Anforderung der Sicherheitsfunktion Signal VIN_xxx_CSF Clear Safety Function die Auswahl zus tzlicher R ckmeldesignale z B bei SBC 78 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Eingangslogik f r die STO Funktion k nnte im SafetyTool im Register Anfordern zum Beispiel wie folgt aussehen P04 00 P04
366. sche Zust nde SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 225 M afag Das Fenster Fehleranzeige zeigt die aktiven Fehler an mit der Schaltfl che Fehler quittieren k nnen diese soweit m glich hier auch quittiert werden g Fehleranzeige Nr Beschreibung 57 1 Digitale Eing nge Fehler Signalpegel Fehler quittieren Abbildung 62 Fehleranzeige Mit dem Men befehl lola x Extras Diagnose lnterne Signale ffnen Sie das Fenster Funktionsschaltbild Das Fenster zeigt eine Gesamt bersicht der logischen und virtuellen Eing nge sowie der virtuellen und logischen Ausg nge des Sicherheitsmoduls Mit einem Klick auf einen der blauen Textlinks ffnen Sie ein weiteres Fenster in dem der Zustand der jeweiligen Signalgruppe angezeigt wird im Beispiel die von den physikalischen Eing ngen abgebildeten logischen Eing nge 3 Funktionsschaltbild DIN44 DIN49 Status Signals from Drive LIN_xy anzeigen VIN_x anzeigen LIN_x anzeigen 1 Safety Functions N i k Logische Eing nge Abbild d Nr Beschreibung 36 LIN_D40 zweikanalig LIN_D41 zweikanalig LIN_D42 zweikanalig LIN_D43 zweikanalig LIN_D44 einkanalig LIN_D45 einkanalig LIN_D46 einkanalig LIN_D47 einkanalig LIN_D48 einkanalig LIN_D49 einkanalig LIN_2HAND_CTRL LIN_BRAKE_X6_FB LIN_PWSTG_ON LIN_D45_SAFE LIN_D46_SAFE LIN_D47_SAFE LIN_D49_RI
367. schwindigkeitsfunktionen SSF uu4424444444BH0nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 115 SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed 122 SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range 123 SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor 124 Logikfunktionen aan 125 Beiriebsartenwahlscha lter 22 2 ee 125 Zweihand Bedienger t 44444444nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnannnnnannnnnnnnnnennnnnnnnn 127 Advanced Logic Functions ALF na 129 Wiederanlauf nu 131 Funktionsumfang een ee 131 Beispiele und besondere Hinweise zur Implementierung 44er 132 Fehlermanagement und Fehlerquittierung 444ss44444snnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnn 134 Ausl sen von Fehlern und Fehlerklassen 24444444444HHennn nase nnnnnnnnnnnnnn nn 134 Parametrierung der Fehlerreaktion des Sicherheitsmoduls 137 Logik f r Fehlerquittierung esse 138 Digitale Ausgange na Ee E E E EE NEEE AAEE E 140 Zweikanalige sichere Ausg nge DOUT40 DOUT42 X40 140 Interne Bremsansteuerung des Servoreglers X6 nnnnnnnnnneensssnnnrrnrnrsseerrree n 144 Meldekontakt C1 C2 X40 un ae 147 Hilfsversorgung 24 V RAD en 149 Betriebsstatus und Statusanzeigen uuuenssssensnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nennen 150 Zust nde des Systems Zustandsmaschi
368. se 66 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 4 1 4 Zul ssige Sensortypen Tabelle 15 zeigt eine bersicht der zul ssigen Sensortypen an den digitalen Eing ngen Zul ssiger Sensortyp 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 zweikanalig einkanalig 1 Allgemeiner zweikanaliger Eingang 2 Not Halt Schaltger t 3 Zustimmtaster 2 4 Zweihand Bedienger t ji XxX X IX IX 5 Start Taster g 6 T rverriegelung B 7 Sicherer Referenzschalter 8 Lichtgitter Er x IX IX X 9 R ckmeldung X IX IX IX IX ix X IX Bremsansteuerung a 10 Allgemeiner einkanaliger X IX IX IX Eingang 11 Betriebsartenwahlschalter 2a X X X JX X X xX 12 Fehler quittieren 3 XxX IX IX IX x X IX IX IX x 13 Wiederanlauf o 1 Werkseinstellung Informationen zu Werkseinstellung und Auslieferungszustand gt Abschnitt 7 4 1 und 7 4 2 2 Mit der Aktivierung der Logikfunktion im SafetyTool m ssen die zugeh rigen Eing nge entsprechend konfiguriert werden Tabelle 15 bersicht zul ssige Sensortypen an den digitalen Eing ngen SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 67 M afag 5 4 2 Zweikanalige sichere Eing nge DIN40 DIN43 X40 5 4 2 1 Verwendung Die digitalen Eing nge DIN40 DIN43 sind zweikanalig ausgef hrt DIN40A B f DIN43A B Sie dienen der Anforderung der Sicherheitsfunktionen bis Kat 4
369. sfunktion zur ck genommen wird Ein Wiederanlauf ist nur m glich wenn die Anforderung f r die Sicherheitsfunktion zuvor zur ck genommen wurde Eine Anforderung einer Sicherheitsfunktion hat stets eine h here Priorit t als der Wiederanlauf Im Auslieferungszustand ist der einkanalige Eingang DIN49 auf den Sensortyp Sicherheitsfunktion Beenden Wiederanlauf voreingestellt und als Wiederanlauf auf die Sicherheitsfunktionen STO und SBC geschaltet Das Signal LIN_D49_RISING_EDGE liefert bei jeder steigenden Flanke 0 V gt 24 V an DIN49 einen kurzen Schaltimpuls von 2 ms L nge ber den die Sicherheitsfunktionen zur ckgesetzt werden k nnen E Standard Parameter Anfordem E Anforderung beenden Operanden Einfg Entf Invert Gatter Einfg Entf Gatter P04 02 LIN_D49_RISING EDGE 2 1 ijh vn sto cse Verz gerungszeiten ab LIN_D49_RISING_EDGE Minimal Maximal Typisch VIN_xxx_CSF bis Beendigung der Sicherheitsfunktion 0 0 ms 2 1 ms 2 0 ms Tabelle 71 Zeitverhalten Wiederanlauf SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 131 M afag gt Hinweis 5 7 2 5 7 2 1 Bitte pr fen Sie ob in Ihrer Applikation ein einkanaliger Steuereingang f r den Wiederanlauf zul ssig ist und ob dieser pegelgesteuert oder flankengesteuert einzusetzen ist Verwenden Sie LIN_D49 wenn ein pegelgesteuertes R cksetzen zul ssig ist LIN_D49 _ RISING_EDGE wenn ein flankengesteuertes
370. sicheren Parametrierung ennne 336 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 15 M afag Dieses Handbuch ist ein Erg nzungsdokument zur Bedienungsanleitung und ist g ltig f r Typ Bestellnummer SE Power FS Safety Module FSM 2 0 MOV 50418506 Version dieser Dokumentation SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Dieses Handbuch dient zum sicheren Arbeiten mit den Sicherheitsfunktionen STO Sicher abgeschaltetes Moment Safe Torque Off SS1 Sicherer Stopp 1 Safe Stop 1 SS2 Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 SOS Sicherer Betriebshalt Safe Operating Stop SLS Sicher begrenzte Geschwindigkeit Safely Limited Speed SSR Sicherer Geschwindigkeitsbereich Safe Speed Range SSM Sichere Geschwindigkeits berwachung Safe Speed Monitor SBC Sichere Bremsenansteuerung Safe Brake Control gem EN 61800 5 2 durch Verwendung des SE Power FS Safety Module MOV f r die Servoregler SE Power FS A Vorsicht Da es sich bei diesem Handbuch um ein Erg nzungsdokument zur Bedienungsanleitung handelt ist dieses Dokument allein nicht ausreichend f r den Einbau und die Inbetriebnahme des Ger tes Bitte beachten Sie hierzu auch die Hinweise unter 1 1 Dokumentation Produktidentifikation 16 Das vorliegende Handbuch bezieht sich auf folgende Versionen SE Power FS Safety Module FSM 2 0 MOV ab Revision 1 1 Servoregler SE Power FS mit Firmware ab Version 4 1 801 1 1 un
371. ss bei Verwendung einer externen Feststelleinheit auf einen sicheren digitalen Eingang gemappt werden Es wird nur der Zustand Bremse eingefallen Pegel berwachung des VIN_BRK_ACK berwacht Eine berwachung der R ckmeldung bei bestromter Bremse findet nicht statt 90 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Zus tzlich besitzt die SBC Funktion eine integrierte Zeit berwachung Die SBC Funktion darf f r maximal 24 h angefordert werden Die Feststelleinheit oder Haltebremse muss also mindestens einmal innerhalb 24 h geschaltet gel ftet werden da die Leistungsschalter nur im eingeschalteten Zustand mittels Testimpulsen gepr ft werden k nnen Bei berschreitung des Zeitlimits wird der Fehler 54 6 24H_ERR generiert Die Zeiteinschr nkung entf llt wenn die SBC Funktion in Verbindung mit einem sicheren Ausgang DOUT40 DOUT42 verwendet wird oder die Haltebremse nicht sicherheitsgerichtet verwendet wird Die 24h Uberwachung kann dann ber den Expertenparameter P17 04 deaktiviert werden gt Hinweis Im Auslieferungszustand des Sicherheitsmoduls ist die SBC Funktion in Verbindung mit dem Ausgang X6 immer konfiguriert auch wenn sie die SBC Funktion nicht nutzen wollen In Anwendungen in denen die Bremssteuerleitungen im Motorkabel gef hrt werden kann es in dem Fall das motorseitig keine Haltebremse angeschlossen ist zu einer St reinkopplung in die offenen Bremsleitungen kommen so dass da
372. sters f r den Kreuzvergleich der sicheren Positionen und Geschwindigkeiten mit Toleranzzeit zwischen C1 und C2 Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P06 03 mm 7 50 7 50 o P06 04 Toleranzzeit f r Positionsdifferenz ms 10 0 10 0 V P06 05 Toleranzfenster Geschwindigkeitsabweichung Geber 1 2 mms 225 00 225 00 v P06 06 Toleranzzeit f r Geschwindigkeitsdifferenz ms 10 0 10 0 V P1D 04 Toleranzfenster f r Position Kreuzvergleich C1 uC2 mm 15 00 15 00 v P1D 05 Toleranzzeit f r Position Kreuzvergleich C1 C2 ms 100 0 V P1D 06 Toleranzfenster f r Geschwindigkeit Kreuzvergleich C1 mm s 225 00 v Abbildung 68 Parametereinstellung f r den Vergleich Geber 1 2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 295 M afag 10 3 5 Vektor L ngen berwachung analoger Gebersignale Resolver SIN COS Geber Das Sicherheitsmodul berwacht die analogen Gebersignale eines SIN COS Gebers oder Resolvers Die Spursignale e entspricht COS Signal eines SINCOS Gebers Resolvers und ey entspricht SIN Signal eines SINCOS Gebers Resolvers werden gemessen Jedes Einzelsignal wird berwacht Einhaltung des zul ssigen Signalbereiches Kurzschl sse einzelner Signale gegen GND VCC und unzul ssig hohe Signalpegel werden erkannt Zus tzlich wird die Vektorl nge berechnet e 4 jey2 ey2 Die aktuell gemessene Vektorl nge e wird auf d
373. t j Wichtig Je nach geforderter Sicherheitseinstufung und je nach Achskonfiguration kann das zweite Messsystem an der Achse zwingend erforderlich sein Wenn sich die Achse im sicheren Zustand befindet meldet die Sicherheitsfunktion den Status SSR Safe State Reached bei einer Verletzung der Sicherheitsbedingungen meldet die Sicherheitsfunktion den Status SCV Safety Condition Violated Das Sicherheitsmodul verf gt ber sichere digitale Ausg nge um den Sicherheitsstatus nach au en zu melden z B an eine externe Sicherheitssteuerung oder ein weiteres SE Power FS Safety Module MOV oder zur Versorgung digitaler Eing nge mit Testimpulsen Das Sicherheitsmodul steuert ber einen ger teinternen Pfad den Brems Steuerausgang am Motoranschluss X6 und erm glicht so die Sicherheitsfunktion SBC in Kombination mit einer entsprechend zertifizierten Feststelleinheit Eine externe Feststelleinheit kann auch ber einen sicheren digitalen Ausgang und ein externes sicheres Schaltger t angesteuert werden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag i Wichtig F r die Verwendung der Sicherheitsfunktion SBC muss eine Feststelleinheit mit entsprechender Sicherheitseinstufung verwendet werden Grunds tzlich gilt dass bei allen Arten von Haltebremsen oder Feststelleinheiten ohne Zertifizierung eine Risikobeurteilung durchgef hrt werden und die Eignung f r die betreffende sicherheitsgerichtete Anwendung festgestellt wer
374. t 95 P05 14 11 1 4 1 Abbild der logischen Ausg nge LOUT Name Funktion 0 Logische Ausg nge f r Diagnose ber Feldbusse gt Abschnitt 10 4 63 _ 64 LOUT_D40 Zustand des Ausgangs DOUT40 65 LOUT_D41 Zustand des Ausgangs DOUT41 66 LOUT_D42 Zustand des Ausgangs DOUT42 67 LOUT_RELAIS Zustand des Melderelais C1 C2 68 LOUT_BRK_CTRL Bremsansteuerung 69 LOUT_SS1_RQ SS1 Steuersignal fest verdrahtet 70 Reserviert immer Null 95 Tabelle 152 Logische Ausg nge Abbild der physischen Ausg nge Die physikalischen Ausg nge sind den logischen Ausg ngen LOUT64 LOUT69 zugeordnet 322 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 11 1 5 Zwischen dem Sicherheitsmodul und dem Grundger t findet ein zyklischer Datenaustausch statt Wichtige Daten des Sicherheitsmoduls werden so ins Grundger t bertragen und stehen f r den Datenaustausch mit einer funktionalen Steuerung und f r Diagnosefunktionen zur Verf gung Statusworte f r den Datenaustausch Diagnose ber Feldbusse Die Daten der Kommunikationsobjekte im Sicherheitsmodul werden in entsprechende Kommunikationsobjekte im Grundger t gespiegelt Diese Daten werden verwendet f r Statusmeldungen ber Feldbusse und digitale Ausg nge Aufzeichnung von Daten ber die Oszilloskop Funktion des Grundger tes Tabelle 153 listet die entsprechenden Diagnose Kommunikationsobjekte auf Die Da
375. t ausschlie lich ber den daf r konfigurierten Steuereingang Verz gerungszeiten LIN_D48 bis Minimal Maximal Typisch VIN_ERR_QUIT bis zum L schen des tempor ren 40 ms 20 ms 10 ms Fehlerpuffers und Wechsel der Betriebsart VIN_ERR_QUIT bis zum L schen der Fehler im Grundger t 20 ms 500 ms 100 ms und Betriebsbereitschaft Grundger t Tabelle 73 Zeitverhalten der Fehlerquittierung 138 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Hinweis Bei Verletzung einer Sicherheitsbedingung kann der Fehler erst quittiert werden wenn sich die Zustandsgr en des Antriebs wieder im erlaubten Bereich befinden Beispiel Verletzung SOS Nachdem SOS angefordert wurde wurde die Achse ber den Toleranzbereich hinaus bewegt gt Der Fehler 54 3 Verletzung SOS wird generiert Der Fehler kann erst quittiert werden wenn die Achse in den erlaubten Bereich zur ck bewegt wurde oder alternativ die Anforderung der Sicherheitsfunktion SOS beendet wurde Wiederanlauf In Folge der Verletzung SOS wird als Fehlerreaktion eine andere Sicherheitsfunktion in diesem Beispiel SS1 ausgef hrt F r einen Wiederanlauf nach einer Verletzung SOS ist folgender Ablauf erforderlich 1 Bet tigung Wiederanlauf gt Beendet die SOS Funktion SS1 aus Fehlerreaktion wird weiterhin ausgef hrt 2 Fehlerquittieren gt L scht den Fehler Verletzung SOS 3 Wiederanlauf gt Beendet die Si
376. t dem Servoregler SE Power FS vertraut machen wollen A Vorsicht Die Bedienungsanleitung ist das Hauptdokument und vor der Installation und der Inbetriebnahme von allen Ger ten der Baureihe SE Power FS zwingend durchzulesen Erg nzungsdokumente zur Bedienungsanleitung vorliegend Dokumentation Beschreibung O SE Power FS Kurzinstallationsanleitung Diese Anleitung liegt den Ger ten SE Power FS bei der Auslieferung bei und stellt einen Auszug aus der Bedienungsanleitung dar Die darin enthaltenen Installationsanweisungen stellen sicher dass sie den Servoregler einfach in Betrieb nehmen k nnen g SE Power FS STO Handbuch Beschreibung der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Sicherheitsmoduls STO SE Power FS MOV Handbuch Beschreibung der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und Betrieb des Sicherheitsmoduls MOV U SE Power Software Handbuch Beschreibung der Software SE Commander mit den einzelnen Funktionen 18 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag SE Power CANopen Handbuch Beschreibung des implementierten CANopen Protokolls gem CiA DSP402 und DS301 SE Power Profibus Handbuch Beschreibung des implementierten PROFIBUS DP Protokolls der technischen Daten und der Ger tefunktionalit t sowie Hinweise zur Installation und
377. t eine 2 kanalige Struktur auf die f r Kategorie 4 geeignet ist Abh ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nahmen erforderlich sein SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 Inbetriebnahme Dieses Kapitel beschreibt die Inbetriebnahme des Sicherheitsmoduls Informationen zur Inbetriebnahme des Servoreglers finden Sie hier gt Bedienungsanleitung SE Power FS gt Online Hilfe des Parametrierprogramms Afag SE Power ServoCommander gt Hinweis Mit Inbetriebnahme im Sinne dieses Dokuments ist nicht die erste bestimmungsgem e Verwendung durch den Endkunden gemeint sondern die Inbetriebnahme durch den Maschinenhersteller w hrend des Aufbaus der Maschine gt Hinweis Verlust der Sicherheitsfunktion Fehlende Sicherheitsfunktionen k nnen zu schweren irreversiblen Verletzungen f hren z B durch ungewollte Bewegungen der angeschlossenen Aktorik Sicherheitsmodul nur betreiben in eingebautem Zustand nachdem das Sicherheitsmodul vollst ndig parametriert ist wenn alle Schutzma nahmen einschlie lich der Sicherheitsfunktion installiert und auf Funktionsf higkeit gepr ft sind Sicherheitsfunktion zum Abschluss der Inbetriebnahme validieren gt Abschnitt 7 8 Falsche Verdrahtung Verwendung eines falschen Sicherheitsmoduls oder externer Bauteile die nicht entsprechend der Kategorie ausgew hlt wurden f hren zum Verlust der Sicherheitsfunktion
378. t f r Positionsdifferenz 1 2 0 0 ms 1000 ms 10 0 ms P06 06 Toleranzzeit f r Geschwindigkeitsdifferenz 0 0 ms 1000 ms 10 0 ms 1 2 P06 15 Resolver Beobachterfilter Filterzeit 0 0 ms 3 ms 1 0 ms P06 13 Resolver Signal berwachung Toleranzzeit 0 0 ms 10 ms 1 0 ms P06 1E SIN COS Signal berwachung 0 0 ms 10 ms 1 0 ms Toleranzzeit Tabelle 11 Parameter f r Fehlererkennung in der Positionssensorik die das Zeitverhalten beeinflussen Wenn Sie die Werkseinstellungen nicht ver ndern k nnen Sie f r die Reaktionszeiten vereinfacht mit folgender Zeit rechnen Erfassung der Geschwindigkeit und Position T lt 10 ms Erkennung von Fehlern in der Positionserfassung Tp lt 10 ms 60 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 5 3 5 Nr M afag Liste aller Parameter zur Geber Konfiguration Geber Konfiguration Name Beschreibung Standard Parameter P06 00 Auswahl des f hrenden Positionsgebers 1 Verwendeter Geber 1 f r Winkel P06 0B Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 1 Getriebefaktor Polpaarzahl Z hler P06 0C Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 1 Getriebefaktor Polpaarzahl Nenner P06 01 Auswahl des redundanten Positionsgeber 2 Verwendeter Geber 2 f r Winkel P06 0D Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 2 Getriebefaktor Polpaarzahl Z hler P06 0E Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 2 Get
379. t genauer sein als in anderen Fehlerf llen Der Worst Case f r eine unkontrollierte Bewegung der Achse ist ein Durchlegieren zweier Leistungshalbleiter in der Endstufe des SE Power FS Dieser Fehler f hrt im schlimmsten Fall zu einem Anrucken der Achse um bis zu 180 elektrisch 45 an der Welle bei einem 8 poligen Motor Anmerkung Selbstverst ndlich muss das System so ausgelegt werden dass dieser Fehler nicht zu einer unzul ssigen Positionsdifferenz f hrt z B durch die Wahl eines geeignet geringen Vorschubs oder Getriebes gt Hinweis Es besteht die Gefahr des Anruckens des Antriebs bei Mehrfachfehlern im SE Power FS Falls w hrend des Zustands STO die Endstufe des Servoreglers ausf llt gleichzeitiger Kurzschluss von 2 Leistungshalbleitern in unterschiedlichen Phasen kann es zu einer begrenzten Rast Bewegung des Rotors kommen Der Drehwinkel Weg entspricht einer Polteilung Beispiele Rotative Achse Synchronmaschine 8 polig gt Bewegung lt 45 an der Motorwelle Linearmotor Polteilung 20 mm gt Bewegung lt 20 mm am bewegten Teil SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 293 M afag Ermittlung Winkeldifferenz dynamisch Erfassung von Signalfehlern im gemeinsamen lt 2 ms Ubertragungsweg Resolver SIN COS Geber Positionsversatz beim Durchlegieren zweier ca 45 an der Welle bei einer 8 poligen Leistungshalbleiter Worst Case Synchronmaschine Pos
380. tand z B mit einem Ausgang verkn pft werden Das Verhalten im Fehlerfall die Fehlerreaktion kann konfiguriert werden 48 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Die Beschreibung der Vorgehensweise bei der Parametrierung des Sicherheitsmoduls mit dem SafetyTool finden Sie in gt Abschnitt 7 5 j Wichtig Das SafetyTool unterst tzt die automatische Daten bernahme aus dem Grundger t Drehgeber Getriebe Vorschubkonstanten etc werden nur einmal im Rahmen der Grundger teinbetriebnahme konfiguriert Nach der Inbetriebnahme des Grundger tes werden diese Daten vom SafetyTool gelesen und dialoggef hrt ins Sicherheitsmodul bertragen Parametrieren Sie im ersten Schritt das Grundger t vollst ndig und optimieren Sie die Applikation funktional Bitte parametrieren Sie im zweiten Schritt die Sicherheitstechnik gt Hinweis Sicherheitsfunktionen in der Inbetriebnahme Phase Da bereits in der Inbetriebnahme Phase einer Anlage Ma nahmen zur Sicherstellung der erforderlichen Funktionalen Sicherheit erforderlich sind beachten Sie Das Sicherheitsmodul muss vollst ndig konfiguriert und die Applikation muss vollst ndig validiert werden bevor es einen Schutz bietet Das Sicherheitsmodul wird ab Werk vorkonfiguriert ausgeliefert Abschnitt 7 4 1 ber DIN40 werden die Sicherheitsfunktionen STO und SBC angefordert Uber DIN49 erfolgt der Wiederanlauf Uber DIN48 erfolgt die Fehlerquittierung
381. tart Tasters S3 erfolgt der Wiederanlauf Der R ckmeldekontakt C1 C2 sollte ber die Steuerung abgefragt werden Ist eine Sicherheitsanforderung erfolgt sollte die Servoreglerfreigabe zur ckgenommen werden Wenn das Sicherheitsmodul Safety Module MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 177 M afag Die Feststelleinheit wird ber den Ausgang BR BR des Servoreglers T1 angesteuert und ber den Schalter S4 vom Safety Module MOV berwacht Hinweis daf r werden aktive Druckschalter verwendet Querschlusserkennung mit DOUT42 nicht m glich Die gezeigte indirekte berwachung erfordert einen regelm igen Funktionstest der Feststelleinheit Die berwachung der Feststelleinheit berpr ft nur die Bet tigung und nicht ob der Reibwert der Feststelleinheit gro genug ist damit diese noch ordnungsgem funktionieren kann Das Schaltungsbeispiel weist in der Feststelleinheit eine berwachte 1 kanalige Struktur auf die mit einem Funktionstest der Feststelleinheit bis Kategorie 2 geeignet ist Abh ngig vom Anwendungsbereich und Sicherheitskonzept der Maschine k nnen weitere Ma nahmen erforderlich sein 6 3 6 Ansteuerung einer 2 kanaligen Feststelleinheit Die Sicherheitsfunktion z B STO sicher abgesch
382. tem Motor Geber anwenden oder ein zweites Messsystem f r einen Positionsvergleich verwenden SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 277 M afag Fehlerannahme Fehleraus Fehlererkennung durch Erg nzende Hinweise schluss das Sicherheitsmodul Bemerkungen Ma verk rperung l st sich keine Nicht zutreffend f r z B optische Resolver Codierscheibe Kein Licht von der keine Nicht zutreffend f r Sendediode Resolver Zus tzliche Anforderungen f r Resolver mit Signalverarbeitung Referenzgenerator bersprechen der Keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher Referenzfrequenz und Vektor erkannt DCav des L ngen berwachung Sicherheitsmoduls zentraler Timer f llt Keine Ausfall berwachung des Fehler wird sicher aus SYNC Signals erkannt DCav des kein Conversion Start Sicherheitsmoduls f r D Wandler Sample amp Hold erfolgt zum falschen Zeitpunkt A D Wandler erzeugt Keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher falsche Werte und Vektor erkannt DC des L ngen berwachung Sicherheitsmoduls A D Wandler erzeugt keine Keine Einzelsignal berwachung Fehler wird sicher Werte und Vektor erkannt DCav des L ngen berwachung Sicherheitsmoduls Referenzgenerator liefert Keine Ausfall berwachung des Fehler wird sicher keine Frequenz SYNC Signals erkannt DCav des Sicherheitsmoduls Referenzgenerator liefert Keine Einzelsignal berw
383. ten DIN40 Timing Diagramm zweikanaliger sicherer Eingang quivalent Anforderung beenden Timingdiagramm zweikanaliger sicherer Eingang Antivalent Anforderung starten DIN40 Timingdiagramm zweikanaliger sicherer Eingang Antivalent Anforderung beenden DINGO aeiiaaie nah een a aaa 72 Blockschaltbild der einkanaligen Eing nge 444usrsnnnenennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 74 Timingdiagramm einkanaliger Eingang Beispiel DIN44 uuussnsnnneennnnnneennnn 77 Blockschaltbild allgemeine Struktur der Sicherheitsfunktionen n 78 Bl cksch ltbild STO u 22 rel 82 Ablaufdiagramm STO u eek Aaa 84 Blocksehaltbild SBG 1 sun iaaa 87 Ablaufdiagramm SBO 40snsensnsnnsnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn nn 92 Bl ckschaltbild SS1 0 Ahern 95 Ablaufdiagramm SS Taisin niena eadi aa a Kaanaa aaas namen nn 98 Blockschaltbild SS 2 irec 2 22 1a 104 Ablaufdiagramm S S2 neniarn Heil 106 Bl ckschaltbild SOS asirasi nee eh ee 111 Ablaufdiagrammi SOS 2 ersu een Ea 113 Blockschaltbild SSFO 20u444400420000nnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnnnnnen 115 Ablaufdiagramm SSFO 0rsnsssssnsnnsnennnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 118 Blockschaltbild Betriebsartenwahlschalter 2244s44444nennnnnnnnnnnnnnennnnnnennnnnnnn 126 Blockschaltbild Zweihandbe
384. ten Filter folgt f r jedes Eingangssignal ein zweites ber den Parameter Filterzeitkonstante P02 18 parametrierbarer Filter LPF ausgef hrt als programmierbarer Mono Flop Es dient folgenden Zwecken Unterdr ckung externer Testimpulse z B eines aktiven Sensors mit OSSD Ausg ngen Unterdr ckung der Testimpulse von DOUT4x im Falle passiver Sensoren Unterdr ckung von Kontaktprellen In einer nachgeschalteten Logik mit Komparator wird aus den Eingangssignalen das logische Steuersignal LIN_D44 49 gebildet LIN_D44 49 1 entspricht Steuerfunktion angefordert In diesem Teil werden auch die Testimpulse auf dem Eingang ausgewertet ber den Parameter Sensortyp P02 28 P02 2D kann der Sensortyp ausgew hlt werden Eingang DIN44 149 Ruhezustand Steuerfunktion angefordert DIN44 49 ov 24 V Zustand LIN_D44 49 0 1 Tabelle 24 Eing nge antivalent schaltend SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 75 M afag Der Logische Zustand bildet den Spannungspegel am Eingang direkt ab im i Gegensatz zu den zweikanaligen Eing ngen DIN40 DIN43 die dem Ruhestromprinzip folgen Die Eing nge sind damit ausgelegt f r Steuerfunktionen wie den Betriebsartenwahlschalter die eine positive Logik erfordern Wenn Sie die einkanaligen Eing nge oder deren Kombination f r die Anforderung von Sicherheitsfunktionen nutzen wollen ist wiederum das Ruhestromprin
385. ten des Sicherheitsmoduls k nnen im Grundger t somit ber die Kommunikationsobjekte 0794h bis 0797h ausgelesen werden KO Name KO im Grundger t KO Sicher ber An das Grundger t bertragene Grund heitsmodul tragener Bedeutung Wert PREU Wert 0782 ioh_fsm_mov_vout_0_31 P05 10 Istwert der virtuellen Ausg nge VOUTOO VOUT31 0783 ioh_fsm_mov_vout_32_63 P05 11 Istwert der virtuellen Ausg nge VOUT32 VOUT63 079B ioh_fsm_limit_speed_upper Aktuelle obere Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t 079C ioh_fsm_limit_speed_lower Aktuelle untere Begrenzung der Geschwindigkeit im Grundger t 0790 ioh_fsm_diag_chO P06 39 Auswahl des KOs das auf Diagnosekanal 0 bertragen wird 0791 ioh_fsm_diag_ch1 P04 23 Auswahl des KOs das auf Diagnosekanal 1 bertragen wird 0792 ioh_fsm_diag_ch2 P05 10 Auswahl des KOs das auf Diagnosekanal 2 bertragen wird 0793 ioh_fsm_diag_ch3 P05 11 Auswahl des KOs das auf Diagnosekanal 3 bertragen wird 0794 ioh_fsm_dat_ch0 P1D 00 P06 39 Sichere Ist Geschwindigkeit des Sicherheitsmoduls 0795 ioh_fsm_dat_ch1 P1D 01 P04 23 Status der Logischen Eing nge LIN96 LIN127 gt Tabelle 148 0796 ioh_fsm_dat_ch2 P1D 02 P05 10 Status der virtuellen Ausg nge VOUTO VOUT31 gt Tabelle 151 0797 ioh_fsm_dat_ch3 P1D 03 P05 11 Status der virtuellen Ausg nge VOUT32 VOUT63 gt Tabelle 151 1 Default Einstellu
386. tion nicht durch ein Signal xxx_CSF Clear Safety Function beendet werden Die Sicherheitsfunktion steuert die Abschaltung der Treiberversorgung ber das Signal VOUT_PS_EN Bei Bedarf kann die Sicherheitsfunktion SBC automatisch mit angefordert werden Signal STO_SBC_RSF Zus tzlich generiert sie die Statusmeldungen VOUT_STO_SFR Sicherheitsfunktion STO angefordert VOUT_STO_SSR Sicherer Zustand STO erreicht 5 5 3 3 Fehlererkennung Bei aktiver Sicherheitsfunktion STO Safe Torque Off ist die Energieversorgung zum Antrieb sofort und sicher unterbrochen daf r sorgt eine zweikanalige Auslegung des Abschaltkreises die im Betrieb laufend berpr ft wird Bei einem Ausfall eines Abschaltkanals wird eine Fehlermeldung generiert Der Antrieb wird ber den verbleibenden Kanal abgeschaltet Die Fehlermeldung 54 5 STO_ERR Sicherheitsbedingung STO verletzt erfolgt im Falle eines Fehlers in der STO Funktion SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 83 M afag 5 5 3 4 Ablauf Der Ablauf der Sicherheitsfunktion STO ist im folgenden Diagramm dargestellt Safety Function Request SFR Safe State Reached SSR a POA 02 Abbildung 16 Ablaufdiagramm STO Begriff Abk rzung Erkl rung Safety Function Request SFR Anforderung Sicherheitsfunktion Safe State Reached SSR Sicherer Zustand erreicht Nist Ist Geschwindigkeit Tabelle 29 Legende zu Abbildung 16 Bei Anforderung der S
387. tion und dem Betrieb von elektrischen Steuerungssystemen den geltenden Vorschriften zum Betrieb sicherheitstechnischer Anlagen den geltenden Vorschriften zur Unfallverh tung und Arbeitssicherheit und der Dokumentation zum Produkt 26 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 4 2 3 Diagnosedeckungsgrad DC Der Diagnosedeckungsgrad h ngt von der Einbindung des Servoreglers mit Sicherheitsmodul in die Steuerkette von den verwendeten Motoren Positionsgebern sowie von den umgesetzten Ma nahmen zur Diagnose ab Wenn bei der Diagnose eine St rung erkannt wird m ssen geeignete Ma nahmen zum Erhalt des Sicherheitsniveaus vorgesehen werden gt Hinweis Die Reaktion des Sicherheitsmoduls auf erkannte Fehler kann entsprechend parametriert werden z B Aktivierung der Sicherheitsfunktion SS1 und SBC im Falle eines Querschlusses sicherer Eingangssignale Hinweis gt Pr fen sie ob in Ihrer Applikation eine Querschlusserkennung des Eingangskreises und der Anschlussverdrahtung erforderlich ist Verwenden Sie gegebenenfalls ein Sicherheitsschaltger t mit Querschlusserkennung f r die Ansteuerung des Sicherheitsmoduls oder nutzen Sie die sicheren Ausg nge des Sicherheitsmoduls zur Speisung passiver Schaltger te in Verbindung mit den entsprechenden berwachungsfunktionen f r die sicheren Eing nge 4 2 4 Einsatzbereich und Zulassungen Der Servoregler mit eingebautem Sicherheitsmodul ist ein Sicherheitsbaut
388. tpunkt P06 20 Singleturnaufl sung in Bits Anzahl Bits pro Winkelwert P06 21 Anzahl messbarer Umdrehungen Anzahl messbarer Umdrehungen Multiturn Multiturn P06 22 Seriennummer des EnDat Seriennummer des EnDat Gebers Teil 1 Gebers Teil 1 P06 23 Seriennummer des EnDat Seriennummer des EnDat Gebers Teil 2 Gebers Teil 2 P06 24 Seriennummer des EnDat Seriennummer des EnDat Gebers Teil 3 Gebers Teil 3 P06 25 Ident Nummer des EnDat Ident Nummer des EnDat Gebers Teil 1 Gebers Teil 1 P06 26 Ident Nummer des EnDat Ident Nummer des EnDat Gebers Teil 2 Gebers Teil 2 P06 27 Ident Nummer des EnDat Ident Nummer des EnDat Gebers Teil 3 Gebers Teil 3 P06 38 Toleranzzeit f r fehlerhaft Maximale Zeit die der Grundger te Winkel bertragene Winkeldaten fehlerhaft bertragen werden kann P09 00 Filter f r Sammelmeldung SFR Maske um Statusmeldungen einzelner bzw SSR Sicherheitsfunktionen von der Berechnung der Sammelmeldung auszuschlie en P09 01 Zeit zwischen zwei Sync Zeit zwischen zwei Sync Impulsen Impulsen Basistakt Basistakt P12 01 Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung P12 02 Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 04 Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung P12 05 Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 07 Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschalt
389. tsfunktion SBC angefordert 12 VOUT_SS2_SFR Sicherheitsfunktion SS2 angefordert 13 VOUT_SOS_SFR Sicherheitsfunktion SOS angefordert 14 VOUT_SS1_SFR Sicherheitsfunktion SS1 angefordert 15 VOUT_STO_SFR Sicherheitsfunktion STO angefordert 16 VOUT_USFO_SSR sicherer Zustand USFO erreicht 17 VOUT_USF1_SSR sicherer Zustand USF1 erreicht 18 VOUT_USF2_SSR sicherer Zustand USF2 erreicht 19 VOUT_USF3_SSR sicherer Zustand USF3 erreicht 20 Reserviert immer Null 26 27 VOUT_SBC_SSR sicherer Zustand SBC erreicht 28 VOUT_SS2_SSR sicherer Zustand SS2 erreicht 29 VOUT_SOS_SSR sicherer Zustand SOS erreicht 320 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag VOUT Name Funktion 30 VOUT_SS1_SSR sicherer Zustand SS1 erreicht 31 VOUT_STO_SSR sicherer Zustand STO erreicht 32 VOUT_ALFO_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALFO 33 VOUT_ALF1_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF1 34 VOUT_ALF2_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF2 35 VOUT_ALF3_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF3 36 VOUT_ALF4_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF4 37 VOUT_ALF5_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF5 38 VOUT_ALF6_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF6 39 VOUT_ALF7_OUT Ausgang zus tzliche Logikfunktion ALF7 40 VOUT_PS_EN Zustandsbit gibt an ob der Servoregler die Endstufe einschalten kann 41 VOUT_WARN Es ist mindestens ein Fehler der
390. tsfunktionen zur Bewegungs berwachung verwenden zus tzlich die sicher erfasste Geschwindigkeit ACTUAL_SPEED oder die sicher erfasste Position ACTUAL_POSITION f r die berwachung Sie steuern die zul ssige Geschwindigkeit im funktionalen Teil des Servoreglers ber eine Geschwindigkeitsbegrenzung SPEED_LIMIT Die Sicherheitsfunktionen werden ber eine Reihe von Parametern konfiguriert einstellbar sind Geschwindigkeitsrampen berwachungsgrenzwerte f r Geschwindigkeit und Position Verz gerungszeiten Weitere einstellbare Optionen sind 80 Das Verhalten f r den Wiederanlauf Die Art und Weise wie das Sicherheitsmodul in den Betrieb des Grundger tes eingreift Es greift nicht aktiv ein und berwacht nur Es steuert den Schnellhalt im Grundger t an und veranlasst das Grundger t so zu einem Quick Stopp w hrend es den Bremsvorgang berwacht Es regelt aktiv die Geschwindigkeit im Grundger t herunter und berwacht gleichzeitig die Einhaltung der Grenzwerte Die EN 61800 5 2 definiert die verschiedenen Sicherheitsfunktionen f r Antriebsregler Sie definiert auch drei Methoden f r die Uberwachung des Bremsvorgangs Durch die oben beschriebene Konfiguration unterst tzt das Sicherheitsmodul alle in der Norm gelisteten Methoden Das Sicherheitsmodul unterst tzt die in den folgenden Abschnitten beschriebenen sicheren Stopp und Bewegungsfunktionen entsprechend Abschnitt 5 2 3 Tabelle 42 SE Power FS MOV
391. tsgerichtete Anwendungen geeignet sein Die sichere berwachung der Geschwindigkeit SLS SSR SS1 usw sowie die Stillstandspositions berwachung mittels SS2 und SOS sind mittels Encodern mit rein inkrementellen Signalen m glich m Eingangskreis f r die Eingabeger te zur Sicherheitsanforderung S1 f r den Quittierungs Taster S2 f r den Start Taster S3 und den Betriebsartenwahlschalter S6 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das Safety Module MOV Mit der Bet tigung des Start Tasters S3 erfolgt der Wiederanlauf Der R ckmeldekontakt C1 C2 sollte ber die Steuerung abgefragt werden Ist eine Sicherheitsanforderung erfolgt sollte die Reglerfreigabe zur ckgenommen werden 6 3 8 Ansteuerung eines 2 kanaligen Ventilsteuerblocks mit Sicherheitsfunktionen Die Sicherheitsfunktion z B beim Servoregler STO sicher abgeschaltetes Moment oder SS1 sicherer Halt 1 beim Ventilsteuerblock sicheres Entl ften oder sicheres Reversieren wird durch ein Eingabeger t zur Sicherheitsanforderung f r den Servoregler und dem Steuerblock mit Sicherheitsfunktion ausgel st Die Sicherheitsanforderung erfolgt 2 kanalig ber das Eingabeger t S1 und f hrt zum 2 kanaligen Abschalten der Endstufe des Servoreglers und des Steuerblocks 180 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 GND24V 24V Ausgang SPS Endstufenfreigabe T1 Ausgang SPS Reglerfreigabe T1 DOUT41B SE Power FS mit Safety Module MOV DOUT41A
392. tsmodul Fehler des Sicherheitsmoduls 53 x 9 817 6 5 4 3121 1 0 Verletzung einer Sicherheitsfunktion 54 x 9 817 6 5 4 3121110 Verletzung einer Sicherheitsfunktion 55 x 9 8 7 6 5 4 31 2 10 Systemfehler Istwerterfassung Positionsgeber nicht in Ordnung 56 x 9 8 17 6 54 3 2 1 0 Systemfehler Positionserfassung Vergleich nicht in Ordnung 57 X 9 8 7 6 54 31 2 10 Systemfehler Ein und Ausg nge oder interne Testsignale nicht in Ordnung 58 x 9181716 5 4 3210 Systemfehler Kommunikation extern intern nicht in Ordnung 59 x 91 8 76 54 3 21 10 Systemfehler der Firmware Hardwarefehler des Sicherheitsmoduls Tabelle 72 Bitfeld der Fehlernummern grau reserviert f r zuk nftige Erweiterungen Eine vollst ndige Beschreibung aller Fehler mit m glichen Ursachen und m glichen Ma nahmen zur Vermeidung finden Sie in gt Abschnitt 8 6 134 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 8 1 1 Grundger tefehler Das Grundger t berwacht im Betrieb die Kommunikation mit dem Sicherheitsmodul und die Plausibilit t der Steuersignale vom Sicherheitsmodul Nach dem Einschalten pr ft das Grundger t dass der richtige Typ des Sicherheitsmoduls montiert wurde und ob ein Modultausch stattgefunden hat Im Falle von Fehlern generiert es eine entsprechende Fehlermeldung mit parametrierbarer Fehlerreaktion gt Bedienungsa
393. tstelleinheit oder Haltebremse muss einfallen SBC und die sicheren Ausg nge m ssen allesamt abgeschaltet werden dies entspricht Fehlerreaktion 8 Dieser Zustand ist der Sichere Grundzustand des Sicherheitsmoduls Eine Energiezufuhr zum Motor ist nicht mehr m glich Eine Bewegung wird ber eine externe Feststelleinheit mit Notbrems Eigenschaften gebremst Externe Folgeelektronik wird abgeschaltet in den sicheren Zustand gebracht Bitte pr fen Sie welche Fehlerreaktion in Ihrer Safety Anwendung erforderlich ist w hlen Sie im Zweifelsfall die H chste 8 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 137 M afag 5 8 3 Logik f r Fehlerquittierung A ber die hier beschriebene Funktion Fehlerquittierung werden aufgetretene Fehler W zur ckgesetzt Dies ist die Voraussetzung f r einen Wiederanlauf nach Fehlern ber eine steigende Flanke des Steuersignals VIN_ERR_QUIT k nnen Fehler quittiert werden Das Steuersignal muss daf r mit einem digitalen Eingang verbunden werden Die Konfiguration erfolgt in der gleichen Weise wie die Konfiguration der Anforderung oder des Wiederanlaufs einer Sicherheitsfunktion Bitte schalten Sie einen Steuereingang auf VIN_ERR_QUIT und bet tigen sie den Eingang damit das Sicherheitsmodul den Fehlerzustand verl sst j Im Auslieferungszustand und nach zur cksetzen auf Werkseinstellungen ist der Eingang DIN48 f r die Funktion Fehlerquittierung vorgesehen Fehle
394. tterm 4 P04 05 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 5 P04 06 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 6 P04 07 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 7 P04 08 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 8 P04 09 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 9 P04 0A Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 10 P04 0B Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 11 P04 0C Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 12 P04 0D Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 13 P04 0E Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 14 P04 0F Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 15 P04 10 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 16 P04 11 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 17 P04 12 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 18 P04 13 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 19 P04 14 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 20 P04 15 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 21 P04 16 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 22 P04 17 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 23 P04 18 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 24 P04 19 Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 25 PO4 1A Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 26 P04 1B Produktterm Mapping und Zuordnung f r Produktterm 27 SE Power FS MOV Han
395. tufung Sicherheitsmodul Grundger t Einstufung nach EN 61800 5 2 SIL3 Einstufung nach EN ISO 13849 Kat 3 PL d 286 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 10 2 4 Digitale Ausg nge Es sind grunds tzlich die einschl gigen Normen f r die Steuerung externer Sicherheitsschaltger te zu beachten Ausgangstyp Schaltertyp Einstufung Kategorie PL Einstufung SIL 1 Integrierte sichere 2 ffner Kat 4 PLe SIL 3 Impulssperre 2 Allgemeiner 2 2 ffner oder Kat 4 PLe SIL 3 kanaliger Ausgang 1 Offner 1 DOUTA40 DOUT42 Schlie er 2 Allgemeiner 2 2 ffner oder Kat 4 PLe SIL 3 kanaliger Ausgang 1 Offner 1 Schlie er 3 Ansteuerung der 2 ffner Kat 3 PL d bei direkt SIL2 Haltebremse ber X6 angeschlossenen im Grundger t SE Feststelleinheiten angefordert Power FS ber SBC 2 ffner Kat 1 PL c bei indirekt SIL 1 angeschlossenen Feststelleinheiten z B pneumatisch ffnend angefordert ber SBC Abh ngig von Bauart und Sicherheitseinstufung der angeschlossenen Klemmeinheit 2 ffner Kat 3 PL d bei indirekt SIL 2 angeschlossenen Feststelleinheiten z B pneumatisch ffnend angefordert ber SBC Abh ngig von Bauart und Sicherheitseinstufung der angeschlossenen Klemmeinheit 10 Potentialfreier 1 Schlie er Nur als Feedback f r bergeordnetes R ckmeldekontakt Sicherheitsschaltger t Diagnose 1 nach EN ISO 13849 1 2 nach
396. u bearbeiten 7 6 4 berpr fung der Daten bernahme Auf der ersten Parameterseite Daten bernahme werden die wichtigsten Parameter der Geber Konfiguration angezeigt Grundger teeinstellung Y SafetyTool Sollwert ID Bezeichnung 8192 8192 P06 19 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an X2B 4096 gt 8192 P06 18 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an X10 Anderer Geber X2B 4 Anderer Geber X2B 4 P06 00 Auswahl des f hrenden Positionsgebers 1 1 1 P06 0B Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 1 1 1 P06 0C Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 1 Inkrementalgeber X10 5 Inkrementalgeber X10 5 P06 01 Auswahl des redundanten Positionsgeber 2 1 1 PO6 0D Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 2 1 1 PO6 0E Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 2 Vorhandene Abweichungen werden jeweils durch einen blauen Pfeil angezeigt Mit einem Klick auf den Pfeil wird die Grundger teeinstellung als Parameter Sollwert bernommen Der Parameter Sollwert muss dann sp ter auf der entsprechenden Seite Geber Konfiguration noch an das Sicherheitsmodul gesendet und validiert werden 7 6 5 Basisinformationen Die Basisinformationen haben Sie unter Abschnitt 7 6 2 schon bearbeitet Daher sollten die Werte auf dieser Seite bereits stimmen 212 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 6 6 Geber Konfiguration Pr fen oder bearbeiten Sie nacheinander die Parameter der Geber Konfiguration Wenn Sie
397. u Abbildung 24 nik 113 Verz gerungszeiten SOS cuiii 200222 ek 114 SOS Sicherer Betriebshalt u 240s440nnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 114 Legende zu Abbildung 25 0uunn44nannnnnnnannnnnnnannnnnnnannnnnnnnnnnnnnnannennnnannnnnnnannnnnnnanen 116 Statusmeldungen SSFO 40424404200nnnnnnnannnnnnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnn 116 Legende zu Abbildung 26 sirinin EEEE 118 Verz gerungszeiten SSFO urunnuersesnsssennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 120 SSF Sichere Geschwindigkeit 220 2400snn0ennnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnn 121 SSF als SLS parametrieren 2 u220044n40nnnnnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn 122 SSF als SSR parametrieren 2 u220044240nnnnnnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnannnnnnnnnn 123 SSF als SSM parametrieren 2224444004nnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnonnnnnnnnnannnnnnnnnnn 124 Logische Eing nge Betriebsartenwahlschalter uu 44sernnnnnennnnnnnennennnnennnnnnnn 125 Legende zu Abbildung 27 ecenin naaa a E EE A 126 Zeitverhalten des Betriebsartenwahlschalters sessseesssesssssrrssserressirrssrirrssrinnssrennsss 126 Betriebsartenwahlschalter sssesssseeesrneessnnessenneennnnnsnennesnnnnnntennennnnnnnnenneennnnnntnnneennnne 127 Legende zu Abbildung 28 un ea 128 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2
398. uch vers 1 2 de 07 04 2015 125 M afag Operating Mode Switch TIMER LIN_D45 1 N LOGIC 57 1 IO_ERR P02 00 Abbildung 27 Blockschaltbild Betriebsartenwahlschalter Begriff Abk rzung Erkl rung LIN_ Logische Eing nge TIMER 1 N LOGIC Zeitgeber Timer und 1 aus n Logik 57 1 IO_ERR Internes Fehlersignal Fehler 57 1 Tabelle 62 Legende zu Abbildung 27 5 6 1 3 Fehlererkennung Wenn bei der Funktion Betriebsartenwahlschalter eine parametrierbare Zeit lang entweder keiner oder mehr als ein Eingang High Pegel f hrt wird ein Fehler ausgel st und die Eingangssignale werden als nicht g ltig gekennzeichnet Wenn die Eing nge DIN45 DIN47 einen fehlerhaften Zustand haben behalten die Signale LIN_D45_SAFE LIN_D46_SAFE und LIN_D47_SAFE den zuletzt erkannten fehlerfreien Zustand bei Verz gerungszeiten ab Pegelwechsel LIN_D Minimal Maximal Typisch LIN_D45 46 47_SAFE 2 0 ms 2 1 ms 2 0 ms Fehler Reaktionszeit bei Verletzung der 1 N Bedingung 2 0 ms 2 1 ms 2 0 ms P02 01 P02 01 P02 01 Tabelle 63 Zeitverhalten des Betriebsartenwahlschalters 126 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 6 1 4 Parameter des Betriebsartenwahlschalters Betriebsartenwahlischalter Nr Name Beschreibung P02 00 Aktivierung DIN45 DIN47 werden als Betriebsartenwahlschalter 1 aus 3 verwendet P02 01 Diskrepanzzeit Zeit
399. uch vers 1 2 de 07 04 2015 57 M afag Begriff Abk rzung Erkl rung Position Sensor 1 2 Auswertung Positionsgeber 1 2 Evaluation Auswertung oder Evaluierung Gear Getriebe Acceleration Comparator Vergleich Beschleunigung 1 2 Position 1 2 Comparator Vergleich Position 1 2 und Speed 1 2 Comparator Vergleich Geschwindigkeit 1 2 ACTUAL_ACC Internes Signal Aktuelle Beschleunigung ACTUAL_SPEED Internes Signal Aktuelle Geschwindigkeit SPEED 0 Internes Signal Geschwindigkeit 0 ACTUAL_POSITION Internes Signal Aktuelle Position POSITION SPEED Internes Signal Position und Geschwindigkeit g ltig VALID 5x x xxx_ERR Internes Fehlersignal Fehler 5x x 55 0 Istwert ung ltig 55 8 unzul ssige Beschleunigung 56 8 Abweichung in Winkelgeber 1 2 56 9 Abweichung in den uC Werten 1 2 Tabelle 10 Legende zu Abbildung 6 Beschreibung 58 Der Block Position Sensor Evaluation ist in jedem Mikrocontroller zweimal vorhanden getrennt f r Positionsgeber 1 und Positionsgeber 2 Die Positionsinformation von Geber 1 und Geber 2 wird zun chst normiert auf 2 Dann wird noch ein Getriebefaktor ber cksichtigt ber den auch eine Z hlrichtungsumkehr abgebildet werden kann Der Block liefert so eine normierte Position und errechnet daraus die aktuelle Geschwindigkeit sowie die Beschleunigung Die Daten des Positionsgebers 1 werden f r die berwachung der Zustandsgr en heran
400. uelle kumulierte Belastung der Endstufe 12 2 Aktualisieren Abbildung 54 Beispiel Eintr ge im permanenten Ereignisspeicher Um alle Eintr ge sichtbar zu machen w hlen Sie die Option Alle Eintr ge auslesen und klicken Sie dann auf die Schaltfl che Auslesen um den kompletten permanenten Ereignisspeicher zu lesen Dies kann einige Minuten dauern Das Eingabefeld f r die Anzahl der Eintr ge wird aktualisiert Die Anzahl der tats chlich ausgelesenen Eintr ge kann von dieser abweichen da einige Eintr ge intern als zwei Eintr ge gespeichert aber vom Afag SE Power ServoCommander als ein Eintrag dargestellt werden Um nur die neuesten Eintr ge zu sehen w hlen Sie die Option Neueste Eintr ge auslesen tragen die gew nschte Anzahl der anzuzeigenden Eintr ge in das Eingabefeld rechts daneben ein und klicken dann auf die Schaltfl che Auslesen Nun wird die festgelegte Anzahl Eintr ge des permanenten Ereignisspeichers gelesen und in chronologischer Reihenfolge angezeigt der neueste Eintrag zuerst 192 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag Der Inhalt des Ereignisspeichers wird tabellarisch angezeigt Spalte Erkl rung Nr Laufende Nummer des Eintrags Ereignisnummer Fehler Warnungs oder Ereignisnummer siehe Abschnitt 8 5 3 Systemzeit Zeitpunkt des Ereignisses im Format lt hh gt lt mm gt lt ss gt Betriebsstundenz hler Einschaltdauer der Logik Versorgung
401. uer EIN en o our er cont Es ist noch kein Gatter konfiguriert Standard P02 36 Betriebsart Dauerhaft eingeschaltet 2 Parameter P02 37 Testimpulsl nge ms 1 0 Konfigurieren Sie zus tzlich einen Ausgang z B DOUT41 f r die Ausgabe des Steuersignals f r die sichere Bremsansteuerung Anforderung P05 01 Standard P02 32 Betriebsart quivalent 1 Parameter P02 33 Testimpulsl nge ms 0 4 Wenn die SBC Funktion eine externe Feststelleinheit oder Haltebremse ber eine digitalen Ausgang ansteuert k nnen die Steuersignale f r die Grundger tinterne sichere Bremsansteuerung so konfiguriert werden dass SBC nicht mehr auf diese wirkt Der Bremsausgang des Grundger tes steht dann f r andere Funktionen zur Verf gung gt Steuersignale FSM_BR _EN und FSM_BR _EN auf high parametrierbar Die konkrete Konfiguration f r das Verhalten des Grundger tes kann bei Afag erfragt werden Die Ansteuerung einer Feststelleinheit mit ihrem h heren Strombedarf typisch 8A oder mehr erfordert eine externe Beschaltung ber zwei zwischengeschaltete Sch tze mit zwangsgef hrten R ckmeldekontakten Die R ckmeldung ist in diesem Fall separat zu verdrahten Sie erfolgt in diesem Fall an das Sicherheitsmodul ber einen digitalen Eingang in der Regel DIN44 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 89 M afag Zus tzlich generiert die SBC Funktion die Statusmeldungen VOUT_SBC_SFR Sicherheitsfunktion SBC angefordert
402. uf aus SBC zusammen mit dem Wiederanlauf aus SS1 sobald dessen Wiederanlaufbedingung erf llt ist z B LIN_D40 5 7 2 5 Wiederanlauf nach Beendigung SS2 Analog zu der oben beschriebenen Kombination aus SS1 und STO funktioniert die Kombinationen aus SS2 und SOS SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 133 M afag 5 8 Fehlermanagement und Fehlerquittierung 5 8 1 Ausl sen von Fehlern und Fehlerklassen Das Sicherheitsmodul f hrt die angeforderten Sicherheitsfunktionen aus Es berwacht sich selbst die Ein und Ausg nge und die Positionsgeber 1 und 2 Bei Verletzung einer Sicherheitsfunktion oder bei Erkennung eines Fehlers wechselt das Sicherheitsmodul in den Fehlerzustand In Verbindung mit der Funktionalen Sicherheitstechnik und dem SE Power FS Safety Module MOV gibt es Fehler die vom Grundger t ausgel st werden und solche die vom Sicherheitsmodul ausgel st werden Sie sind in verschiedene Klassen gegliedert die sich anhand der angezeigten Fehlernummer auf der 7 Segment Anzeige des Servoreglers unterscheiden lassen Die Nummer setzt sich aus einem zweistelligen Hauptindex Bereich 51 59 mit einem Subindex Bereich 0 9 zusammen Fehlernummer Hauptindex Subindex Fehlerart Klasse Grundger tefehler 51 x 9181716 5 43 2 10 Steuersignale vom Sicherheitsmodul nicht in Ordnung Modultyp Kennung nicht in Ordnung 52 x 9 8 7 6154 31 2 10 Fehler im Ablauf der Ansteuerung mit dem Sicherhei
403. uf die Verz gerungszeit bis Start Rampen starten POC 03 Bremsrampe Startwert Faktor Faktor zur Berechnung des Startwertes der Drehzahl Rampen P0C 04 Bremsrampe Startwert Offset Offset zur Berechnung des Startwertes der Drehzahl Rampen POC OA Geschwindigkeitsoffset f r die Offset f r Drehzahlgrenzen zum Steuern des Begrenzung im Grundger t Grundger ts Tabelle 42 SS1 Sicherer Stopp 1 102 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 5 6 SS2 Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 5 5 6 1 Anwendung SS2 SOS Hi Die hier beschriebene Funktion realisiert die Sicherheitsfunktion SS2 nach 3 gt EN 61800 5 2 Nutzen Sie die Funktion Sicherer Stopp 2 Safe Stop 2 SS2 wenn Sie in Ihrer Anwendung den Motor abbremsen und danach verhindern m ssen dass der Motor um mehr als einen festgelegten Betrag von der Halteposition abweicht vgl Stopp Kategorie 2 aus EN 60204 1 Es werden die drei in der Norm beschriebenen Auspr gungen unterst tzt d Ausl sen und Steuern der Gr e der Motorverz gerung innerhalb festgelegter Grenzen und Ausl sen der SOS Funktion wenn die Motordrehzahl unter einen festgelegten Grenzwert f llt gt Der Antrieb wird an einer Bremsrampe bis zur Stillstandserkennung P06 09 gef hrt dann wird ein sicherer Betriebshalt ausgef hrt e Ausl sen und berwachen der Gr e der Motorverz gerung innerhalb festgelegter Grenzen und Ausl sen der SOS Funktion wenn die Motor
404. ufenfreigabe T1 i nA _2 _ SE Power FS mit a Safety Module MOV Nur relevante Anschl sse gezeichnet I 222222720 _ T1 Servoregler mit Sicherheitsmodul nur relevante Anschl sse dargestellt S1 Sicherheitsschaltger t S1 Lichtgitter S1 Schutzt r S1 Not Halt Schalter o A OO N Abbildung 45 Schaltungsbeispiel mit Sicherheitsschaltger t SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 173 M afag Hinweise zum Schaltungsbeispiel 174 Im Eingangskreis f r die Schalter S1 erfolgt die Querschlusserkennung durch das Sicherheitsschaltger t T2 Ist f r die Anwendung ein Start Taster erforderlich wird dieser ebenfalls am Sicherheitsschaltger t T2 angeschlossen F r den Quittierungs Taster S2 erfolgt eine Querschlusserkennung durch das SE Power FS Safety Module MOV Die SE Power FS Safety Module MOV werden bei der Verwendung eines externen Sicherheitsschaltger ts auf automatischen Wiederanlauf nach Wegnahme der Anforderung parametriert Wenn das SE Power FS Safety Module MOV eine Verletzung einer Sicherheitsbedingung erkennt oder ein Fehler vorliegt z B in der Anschlussverdrahtung geht es auf St rung Die Fehlerquittierung erfolgt ber den Quittierungs Taster S2 Der R ckmeldekontakt C1 C2 wird in den R ckf hrkreis des Sicherheitsschaltger tes eingebunden Die Eingangsbeschaltung weist eine 2 kanalige Struktur auf die f r Kategorie 4 geeignet ist Abh
405. ugung Testimpulse BR _BASEUNIT BR _BASEUNIT Interne Signale Bremsansteuerung 57 0 IO_ERR Internes Fehlersignal Fehler 57 0 Tabelle 80 Legende zu Abbildung 33 Ausgang Steuersignale sichere Bremsansteuerung sichere Bremsansteuerung BR BR nicht bestromt bestromt LOUT_BRAKE_CTRL 1 0 BR _BASEUNIT 0 1 BR _BASEUNIT 0 1 Tabelle 81 Logiksignale BR _BASEUNIT BR _BASEUNIT SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 145 M afag 5 9 2 4 Fehlererkennung Durch Testimpulse wird die Funktion der High Side und Low Side Schalter im Betrieb gepr ft Die Testimpulsl nge ist parametrierbar P02 37 Die Pr fung mittels Testimpulsen erfolgt separat f r jeden Leistungsschalter im Grundger t immer dann wenn die sichere Bremsansteuerung bestromt ist Die Impulsdauer ist parametrierbar Uber ein internes R ckmeldesignal wird die Spannung am sicheren Bremsausgang vom Sicherheitsmodul gemessen Folgende Fehler werden erkannt Schluss von BR nach 24 V Schluss von BR nach O V Im Fehlerfall wird der Fehler 57 0 IO_ERR generiert j Die integrierte Bremsansteuerung am Ausgang X6 ist geeignet f r Feststelleinheiten oder Haltebremsen mit 24 V und einer Stromaufnahme von max 2 A gt Technische Daten Bremsausgang gt Bedienungsanleitung SE Power FS Alternativ kann die Ansteuerung der Feststelleinheit oder Haltebremse ber einen sicheren digitalen Ausgang DOUT40 bis DOUTA2 und ein externes B
406. ung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P02 29 Sensortyp Betriebsartenwahlschalter 11 11 P02 1B Quelle f r Testimpuls DOUT42B 10 E y DIN43 und DIN44 DIN48 und DIN49 F r das Beispiel sind keine nderungen notwendig da alle Einstellungen den Werkseinstellungen entsprechen 214 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 6 8 Auswahl und Parametrierung der Sicherheitsfunktionen Auf der Seite Sicherheitsfunktionen werden die aktiven Funktionen angezeigt Aktivieren Sie f r das Beispiel zus tzlich SS2 SOS und USFO Mit der USF k nnen Sie die Sicherheitsfunktion SLS parametrieren F r das Aktivieren von Sicherheitsfunktionen ist kein Senden und Validieren notwendig Stopp Funktionen STO Universal Funktionen USF oOlvz lt t V SSF0 SLS SSR SSM Sichere Bremse z lt bernehmen M sto SS1 STO v 0 t v _USF M M UsFo S 0 t Bearbeitung sperren SS2 SOS 27 un n P lt lt 77 7 N in ie 7 N 7 rm 7 in e ps in 2 z SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 sos v s V sos 0 t v_USF M S I USF3 0 t 7 SSF3 SLS SSR SSM 215 M afag 7 6 8 1 STO Sicher abgeschaltetes Moment 1 Pr fen und bei Bedarf ndern Sie die Parameter der Sicherheitsfunktion STO Abschnitt 5 5 3 2 L schen Sie im Register Anfordern die in der Werkseinstellung vorhanden
407. unter Abschnitt 7 6 4 Sollwerte bernommen haben sind diese beim entsprechenden Parameter bereits eingetragen Dann k nnen Sie diese mit Bearbeitung freigeben Senden bernehmen und nachfolgend pr fen und validieren Parametereingabe Validierung Senden ID Bezeichnung Einheit Sollwert Istwert Gepr ft G ltig P06 18 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an X10 4096 p 2 7 6 7 Digitale Eing nge konfigurieren Auf der Seite Digitale Eing nge wird die Zuordnung aller zwei und einkanaligen Eing nge angezeigt Die Bearbeitung erfolgt dann aber auf den folgenden Seiten f r jeden Eingang separat Verwendung der digitalen Eing nge DIN 40 zweikanalig Not Halt Schaltgert DIN 41 zweikanalig Nicht definiet DIN 42 zweikanalig Nicht definet DIN 43 zweikanalig Nicht definiet DIN 44 einkanalig R ckmeldung Bremse DIN 45 einkanalig Betriebsartenwahlschater DIN 46 einkanalig Betriebsartenwahlschater amp DIN 47 einkanalig Betriebsartenwehlschtern amp DIN 48 einkanalig Fehlerauttienung DIN 49 einkanalig Sicherheitsfunktion Beenden Sollzustand anzeigen Istzustand anzeigen Inkonsistenzen sind durch ein Fehlersymbol gekennzeichnet im Beispiel sind DIN45 DIN46 und DIN47 zwar als Sensortyp Betriebsartenwahlschalter parametriert der Parameter Aktivierung des Betriebsartenwahlschalters ist jedoch nicht aktiv Nun bearbeiten Sie nacheinander die Seiten der digitalen Ein
408. uzvergleich von Eingangssignalen mit 90 Ohne Zuordnung von berwachung dynamischem Test wenn Kurzschl sse Testimpulsen 2 kanaliger nicht bemerkt werden k nnen bei Zyklische nderung Sensoren Mehrfach Ein Ausg ngen der Eingangssignale erforderlich z B durch den Prozess oder regelm iger Bet tigung Kreuzvergleich von Eingangssignalen mit 99 Nur mit Zuordnung von berwachung unmittelbarem und Zwischenergebnissen Testimpulsen 2 kanaliger in der Logik L und zeitlich und logische Sensoren Programmlauf berwachung und Erkennung statischer Ausf lle und Kurzschl sse bei Mehrfach Ein Ausg ngen Plausibilit tspr fung z B Verwendung 99 Nur bei Verwendung berwachung der Schlie er und ffnerkontakte antivalenter Signale 2 kanaliger Sensoren Tabelle 125 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 Ma nahmen digitale Eing nge 271 M afag 10 2 3 Gebersysteme Es sind grunds tzlich die einschl gigen Normen f r die funktionale Sicherheit bei elektrischen Antrieben zu beachten z B EN 61800 5 2 Tabelle 126 zeigt die zul ssigen Geberkombinationen und den maximal erreichbaren Performance Level und Safety Integrity Level P06 00 Auswahl P06 01 Auswahl Hinweise Erreichbarer Sicherheitslevel Positionsgeber 1 Positionsgeber 2 EN 61800 5 2 ISO 13849 Resolver X2A 1 Anderer Geber SIL 3 Kat 3 PLd X2B 4 oder Kat
409. verz gerung P12 08 Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 0A Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung P12 0B Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 0D Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung P12 0E Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 10 Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung P12 11 Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 13 Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung P12 14 Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P12 16 Einschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Einschaltverz gerung SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 331 M afag Interne versteckte Parameter Nr Name Beschreibung P12 17 Ausschaltverz gerung Verz gerungszeit bei Ausschaltverz gerung P1C 00 Software Revision Software Revision Hauptrevision Hauptrevision P1C 01 Software Revision Software Revision Applikationsnummer Applikationsnummer P1C 02 Software Revision KM Software Revision KM Subrevision Subrevision P20 06 53 6 SDIO Fehlerreaktion des Fehlers 53 6 Sicherheitsbedingung verletzt P20 07 53 7 SD Fehlerreaktion des Fehlers 53 7 Sicherheitsbedingung verletzt P20 08 53 8 SL
410. weikanalig Daten bemahme vom Grundger t DIN 41 zweikanalig i DIN 42 zweikanalig bemahme der Konfiguration aus dem Grundger t e DIN 43 zweikanalig Die folgenden Parameter werden automatisch in das Sicherheitsmodul bemommen Basisinformationen ber die gew hlten Anzeigeeinheiten f r Weg Geschwindigkeit und Beschleunigung sowie die Vorschubkonstante DIN 44 einkanalig rotatorisch gt translatorisch DIN 45 einkanalig Einstellung der Drehgeber zur Positionserfassung Einstellung des Winkel Positionsz hlsinns und der Getriebefaktoren DIN 46 einkanalig Diese Parameter m ssen auf das Sicherheitsmodul bertragen gepr ft und validiert werden DIN 47 einkanalig DIN 48 einkanalig DIN 49 einkanalig Sicherheitsfunktionen STO Sicher abgeschaltetes Moment S51 Sicherer Stopp 1 SBC Sichere Bremsensteuerung Grundger teeinstellung SafetyTool Sollwert ID Bezeichnung a S Logikfunktionen 8192 8192 P06 19 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an X2B AERE 4096 gt 8192 P06 18 Anzahl Inkr U des Inkremental Gebers an X10 Zweihand Bedienger t Logik Fehlerquittierung Resolver X2A 1 gt Anderer Geber X2B 4 P06 00 Auswahl des f hrenden Positionsgebers 1 E 8 Digitale Ausg nge 1 1 P06 0B Getriebefaktor Z hler f r Positionsgeber 1 DOUT 40 1 1 PO6 0C Getriebefaktor Nenner f r Positionsgeber 1 un ee Inkrementalgeber X10 5 Inkrementalgeber X10 5 P06 01 Auswahl d
411. werden Die Servoregler der Familie SE Power FS sind im Auslieferungszustand bereits mit dem bestellten Sicherheitsmodul STO oder MOV f r integrierte Funktionale Sicherheit ausger stet Bei der Ausf hrung mit eingesetztem SE Power FS Safety Module MOV ist die Erweiterung auf die in diesem Handbuch beschriebenen Sicherheitsfunktionen der integrierten funktionalen Sicherheit zur sicherheitsgerichteten Bewegungs berwachung und Bewegungssteuerung m glich SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 29 M afag 5 1 4 Bedienteile und Anschl sse Das SE Power FS Safety Module MOV verf gt ber die folgenden Bedienteile Anschl sse und Anzeigeelemente 1 Servoregler SE Power FS mit Steckplatz f r Funktionale Sicherheitsmodule 2 7 Segment Anzeige des Servoreglers zur Anzeige der aktiven Sicherheitsfunktion oder Fehlermeldungen des Sicherheitsmoduls Funktionales Sicherheitsmodul SE Power FS Safety Module MOV O Schnittstelle X40A und X40B zur Steuerung der Sicherheitsfunktionen Pin 1 der Schnittstelle X40 LED zur Statusanzeige Status der funktionalen Sicherheit N O o A O DIP Schalter Aktivierung Konfiguration der Feldbus Kommunikation im Servoregler Abbildung 2 Bedienteil und Anschl sse SE Power FS Safety Module MOV 30 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 2 Funktion und Anwendung 5 2 1 Systen bersicht Das folgende Bild zeigt ein typisches Antriebssystem mit integrierter fun
412. windigkeits berwachung zu ber cksichtigen gt Anhang 10 3 5 und 10 3 6 Hinweis Bei Verwendung zweier funktionaler Geber ohne SIL Einstufung ist die Eignung der Geberkombination f r den Einsatz in Sicheren Systemen bis SIL3 separat nachzuweisen erforderlich z B Diversit t der Gebersysteme im Hinblick auf CCF MTTFd etc Eignung der Geber f r die Betriebs und Umgebungsbedingungen EMV usw Empfehlung Nutzen Sie gegebenenfalls vom Hersteller erstellte L sungsbeispiele mit definierten Kombinationen aus Achsen Motoren und Gebern Datenaustausch und Steuerung des Servoreglers Das Sicherheitsmodul kann ber digitale Steuersignale in die Leistungsendstufe des Servoreglers eingreifen Uber weitere digitale Steuersignale signalisiert der Servoregler seinen Betriebsstatus Zus tzlich ist es ber eine interne Kommunikationsschnittstelle mit dem Mikrocontroller im Grundger t verbunden 9 Abschnitt 5 2 1 Abbildung 3 Funktionsprinzip Sicherheitsmodu l Das Sicherheitsmodul kann den Servoregler steuern Steuerhoheit Es steuert die Abschaltung der Leistungsendstufe den Eingriff in die Bremsansteuerung die Sollwerte f r die Regelung die Fehlerquittierung Die digitalen Steuersignale werden wie folgt verwendet a Abschaltung der Treiberversorgung im Servoregler Die Leistungsendstufe des Servoreglers l sst sich durch zwei unabh ngige Kan le abschalten Der eine Kanal steuert die Versorgung der Obe
413. wischen SS2 und SLS erfolgt mit automatischem Wiederanlauf Im Beispiel wird folgende Parametrierung vorgenommen Nach dem Einschalten STO mit automatischer Aktivierung SBC ist angefordert Normalbetrieb Bei Bet tigung Not Halt oder Eintritt in das Lichtgitter soll SS1 ausgel st werden mit anschlie endem SBC Wiederanlauf nur ber DIN49 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 207 M afag Einrichtbetrieb Bei Betriebsartenwahl Einrichtbetrieb wird immer SLS angefordert SLS kann nur beendet werden wenn a der Betriebsartenschalter wieder auf Normalbetrieb steht und b die Lichtschranke nicht mehr unterbrochen ist und c der Wiederanlauf bet tigt wird Bei Eintritt in das Lichtgitter wird zus tzlich SS2 ausgel st Wiederanlauf aus SS2 nur ber DIN49 und wenn das Lichtgitter verlassen wurde oder ber den Zustimmtaster DIN42 Bei Bet tigung des Zustimmtasters soll von SS2 auf SLS umgeschaltet werden i Die f r Ihre Anwendung erforderliche Beschaltung und Parametrierung m ssen Sie im Rahmen Ihrer Risikobeurteilung individuell ermitteln 208 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 7 6 1 Auswahl der Sitzungsvariante im Assistent 1 Starten Sie das SafetyTool ber das Men Parameter Funktionale Sicherheit FSM sicher parametrieren im Afag SE Power ServoCommander gt Abschnitt 7 5 1 W hlen Sie im Assistent zum Start der sicheren Parametrierung die Sitzungsart Online un
414. xpertenparameter P02 18 P02 1A P02 1C P02 1E P02 20 P02 22 Filterzeitkonst Filterzeitkonstante Tabelle 25 Digitale Eing nge 76 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag 5 4 3 5 Timingdiagramm Abbildung 13 zeigt das zugeh rige Timingdiagramm eines einkanaligen Eingangs Digital Input DIN44 High gt Low DIN44 P02 19 L P02 18 LIN_D44 Ts lt 2 5 ms oe i E oo Low gt High DIN44 I gt o me P02 18 LIN_D44 Ts lt 2 5 ms T k a gt Abbildung 13 Timingdiagramm einkanaliger Eingang Beispiel DIN44 Ab der Anforderung einer Steuerungsfunktion ber DIN44 DIN49 vergehen folgende Zeiten bis der logische Eingang LIN_D aktiv geschaltet wird Ts 0 5ms 2 5ms 1 5 ms Filterzeitkonstante P02 18 1A 1C 1E 20 22 1 0 ms 110 0 ms 3 0 ms Reaktionszeit 1 5ms 112 5 ms 4 5 ms Tabelle 26 Verz gerungszeiten DIN44 DIN49 i Tabelle 117 in Anhang 10 1 beschreibt die technischen Daten f r die Steuereing nge im spezifizierten Betriebsbereich von Logikspannungen nach EN 61131 1 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 77 M afag 5 5 Sicherheitsfunktionen Die Sicherheitsfunktionen besitzen eine zweigeteilte Struktur die bei allen Funktionen ausgepr gt ist Safety Function Safety Function Logic Input Signals 5x x xxx_ERR Abbildung 14 Block
415. zahl istwert Skalierung 20 U min div Offset 4 00 div CH2 Rotorlage Skalierung 50 div Offset 0 50 div CH3 Frei w hlbares Komm Objekt Skalierung 0 0100 div Offset 2 10 div Freies KO 0x796 Typ 1 s Maske 0x1 gt CH4 Reglerfreigabe Skalierung 500 div Offset 0 00 div amp Zeitbasis Zeit 100 ms div Verz gerung 500 00 ms Trigger CH1 Drehzahl Istwert 100 ms div Level 150 00 U min Abbildung 70 Fehlerkurven auf dem Geschwindigkeitssignal CH1 bei einer Verringerung der Signalamplitude von ex um 10 Es ergibt sich eine Drehzahlwelligkeit von ebenfalls 10 Die Messung erfolgte bei Fremdantrieb der Welle mit konstanter Drehzahl blicherweise wird der Positionsgeber 1 auch im Grundger t ausgewertet und f r die Drehzahlregelung herangezogen Das Grundger t regelt jetzt auf die Schwankungen der Momentan Geschwindigkeit e Zumindest bei niedrigen Frequenzen unterhalb der Grenzfrequenz des Drehzahlregelkreises wird die vermeintliche Schwankung ausgeregelt die Achse verf hrt nicht mehr mit konstanter Geschwindigkeit sondern die tats chliche Drehzahl schwankt das Winkel und das Geschwindigkeitssignal sehen jetzt aber gut aus Die M glichkeit zur Detektion der Geschwindigkeitsfehler in Sicherheitsfunktionen wie SLS oder SSR ist daher von mehreren Faktoren abh ngig a Wenn zus tzlich ein zweites Messsystem am Abtrieb verwendet wird wird die Schwankung sicher erkannt ber das
416. zeigt ein Fehler ist aufgetreten dessen Reaktion nicht auf keine Reaktion nur Eintrag im Fehlerspeicher parametriert wurde Die Anzeige von Fehlern des Sicherheitsmoduls erfolgt genauso wie die Anzeige von Fehlern im Servoregler SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 235 M afag 8 4 2 3 Eine Sicherheitsfunktion wurde angefordert Funktionen die einen Stopp des Antriebs zur Folge haben STO SOS SS1 SS2 werden bevorzugt angezeigt ansonsten wird die zuletzt angeforderte Sicherheitsfunktion angezeigt Wenn eine Sicherheitsfunktion angefordert ist aber der sichere Zustand noch nicht erreicht ist wird der Name der Funktion schnell blinkend dargestellt Die Anzeige der angeforderten Sicherheitsfunktionen erfolgt wie in folgender Tabelle beschrieben Sicherheitsfunktion Anzeige STO sto g pi ss1 SS1 O O Dml l SS2 ss2 Eu SOS SOS 717717 En USFO mit SSFO SLS SSR SSM USFO IT o Ll l D Ll USF1 mit SSF1 SLS SSR SSM USFI o Ir LA USF2 mit SSF2 SLS SSR SSM USF2 FF ET o II LZE IA USF3 mit SSF3 SLS SSR SSM USF3 FT ET o ZT SBC SbC 7727 l l Tabelle 104 Anzeige der Sicherheitsfunktionen 8 4 2 4 Weitere Anzeigen Weitere Anzeigen im Zusammenhang mit dem Sicherheitsmodul zeigt folgende Tabelle Funktion Zustand Anzeige Aktive Parametriersitzung FSPArA Z o Er O Die Zeichenfolge wird zyklisch angezeigt
417. zip zu beachten Verwenden Sie dann das invertierte Logiksignal zur Anforderung der Sicherheitsfunktion z B Beispiel LIN_D45 einkanal g N_D4b einkanal g 5 4 3 3 Fehlererkennung Die Eing nge k nnen mittels Testimpulsen berwacht werden Die Auswahl der Testimpulsquelle DOUT40 bis DOUT42 erfolgt ber den Parameter Quelle f r Testimpuls PO2 19 Wenn ein Testimpuls ausbleibt oder die Eingangslogik einen Kurschluss oder Querschluss feststellt wird der Fehler 57 0 Selbsttest E A intern extern gemeldet Im Fehlerfall geht der logische Eingang LIN_D44 auf 1 Steuerfunktion angefordert gt Hinweis Ein erkannter Fehler wird ber die im Blockschaltbild dargestellten Fehlersignale an das Fehlermanagement weiter geleitet Die Reaktion auf den Fehler ist einstellbar nur Warnung STO SS1 SS2 F r die weitere Bearbeitung nimmt der logische Eingang LIN_D44 in diesem Fall den Zustand 1 an Der Anwender muss daf r Sorge tragen dass ein Fehler Fehlermanagement zum sicheren Zustand des Gesamtsystems f hrt 5 4 3 4 Parameter f r die einkanaligen digitalen Eing nge Parameter Nr f r Eingang Beschreibung DIN44 DIN45 DIN46 DIN47 DIN48 DIN49 P02 28 P02 29 P02 2A P02 2B P02 2C P02 2D Sensortyp Kennung des an DIN4x angeschlossenen Sensors P02 19 P02 1B P02 1D P02 1F P02 21 P02 23 Quelle f r Auswahl des Ausgangs Testimpuls der die Testimpulse liefert E
418. zweite Messsystem wird die Drehzahlschwankung korrekt erfasst das Sicherheitsmodul erkennt eine berschreitung der Momentandrehzahl und geht in den sicheren Zustand b Es wird nur ein Gebersystem mit einer hohen Anzahl Perioden pro Umdrehung verwendet Bereits bei niedrigen Geschwindigkeiten ergibt sich eine relativ hohe Frequenz die nicht mehr ausgeregelt wird die Drehzahlschwankung wird vom Sicherheitsmodul erkannt und es geht in den sicheren Zustand 300 SE Power FS MOV Handbuch vers 1 2 de 07 04 2015 M afag c Es wird nur ein Gebersystem mit einer niedrigen Anzahl Perioden pro Umdrehung verwendet Bei niedrigen Geschwindigkeiten ergibt sich eine niedrige Frequenz der Drehzahlschwankung die weitgehend ausgeregelt wird c1 Das Sicherheitsmodul wird eine berschreitung der mittleren Geschwindigkeit ber eine Geberperiode sicher detektieren k nnen c2 Um sicherzustellen dass die Momentandrehzahl ebenfalls berwacht wird muss die berwachungsgrenze reduziert werden Beispiel zu c2 berwachung der Resolver Vektorl nge mit 20 gt Die zu berwachende Drehzahl muss um den erwarteten Betrag der Drehzahlschwankung abgesenkt werden also ebenfalls um 20 gt Bei einer geforderten Uberwachung auf v 200 mm s wird die Uberwachung auf v 160 mm s eingestellt Hinweis gt Bitte pr fen Sie Ihre Applikation kritisch EC 2 gt welche Anforderungen werden an die Geschwindigkeits berwachung gestellt
419. zwischen den beiden Versorgungen Spannungsanstieg bis auf 60 V Die Ausg nge werden im Betrieb mittels Testimpulsen berwacht Im Fehlerfall werden die Ausg nge abgeschaltet 8 3 8 Schutzfunktionen f r die angeschlossenen Positionsgeber Die Funktion der Positionsgeber wird im Betrieb laufend berwacht Der Umfang der berwachung richtet sich nach dem verwendeten Gebertyp z B berwachung der analogen Spursignale Amplituden und Vektorl ngen berwachung bei SIN COS und HIPERFACE Gebern sowie Resolvern berwachung der Kommunikation bei rein seriellen Gebern Zus tzlich Plausibilit tspr fung der Positionsdaten mittels Beschleunigungs berwachung Vergleich der Positions und Geschwindigkeitsdaten von Positionsgeber 1 mit denen von Positionsgeber 2 im Kreuzvergleich zwischen den Mikrocontrollern Zeit berwachung bei Stillstand und angeforderter Sicherheitsfunktion f r Positionsgeber ohne Zwangsdynamisierung 24 h berwachung 8 3 9 Interne Schutzfunktionen der Elektronik auf dem Sicherheitsmodul Das Sicherheitsmodul verf gt ber zahlreiche weitere interne berwachungsfunktionen die durch die internen Mikrocontroller gegenseitig durchgef hrt werden Dynamisierung vieler interner analoger Signale mittels Testimpulsen Eigen berwachung der Mikrocontroller im laufenden Betrieb ber Speichertests OP Code Tests Stack und Programmlauf berwachung Kreuzvergleich der korrekten Programmausf hrung und d

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