Betriebsanleitung
FABRIKAUTOMATION
Betriebsanleitung
AS-Interface Safety at Work
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Version 1.0
Es gelten die Allgemeinen Lieferbedingungen für Erzeugnisse und Leistungen der Elektroindustrie,
herausgegeben vom Zentralverband Elektrotechnik und Elektroindustrie (ZVEI) e.V.
in ihrer neuesten Fassung sowie die Ergänzungsklausel: „Erweiterter Eigentumsvorbehalt“.
Wir von Pepperl+Fuchs fühlen uns verpflichtet, einen Beitrag für die Zukunft zu leisten,
deshalb ist diese Druckschrift auf chlorfrei gebleichtem Papier gedruckt.
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Inhaltsverzeichnis
Ausgabedatum 2005-12-16
Inhaltsverzeichnis
1
Konformitätserklärung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
2
Die verwendeten Symbole . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
3
Sicherheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
3.1
3.2
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.3
3.4
3.5
Bestimmungsgemäße Verwendung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Anforderungen an die Peripherie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Anforderungen an den Sicherheitsmonitor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Anforderungen an die Verkabelung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Schalter oder mechanische Kontakte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Allgemeine Sicherheitshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Übertragungszeit der sicherheitsrelevanten Information . . . . . . . . . . . . . . . . .
PFD-Berechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
4
4
4
5
5
5
5
4
Funktionsprinzip des Moduls . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
4.1
4.2
Sicherheitsgerichtete Eingänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
Nicht sicherheitgerichtete Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
5
Anschlüsse, Anzeigen und Bedienelemente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
5.1
5.1.1
5.1.2
5.2
5.3
5.3.1
Anschlussbelegung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sicherheitsgerichtete Eingänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Nicht sicherheitsgerichtete Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Anzeigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Zubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Kurzschlussbrücke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
8
9
9
9
9
6
Schnittstelleneigenschaften . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
6.1
6.2
6.3
6.3.1
6.3.2
6.3.3
6.4
AS-Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Hilfsenergie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Eingänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Allgemein . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Sicherheitskategorie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Querschlußüberwachung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Ausgänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
10
11
11
11
12
12
7
Inbetriebnahme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.1
7.2
7.3
7.4
7.5
Anforderungen für das Konfigurieren des Sicherheitsmonitors . . . . . . . . . .
Installation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Adressierung der Module . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Funktionstests . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Betriebsmodi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
8
Betrieb der AS-Interface-Sicherheitsmodule . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
9
Zertifikate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
13
13
14
14
14
A
Applikationsbeispiele . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
A.1
A.2
A.3
Kategorie 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
Kategorie 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
Kategorie 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
B
Kurzfassung der Anforderungen für Kategorien . . . . . . . . . . . . . . . . 21
Zumutbare Änderungen aufgrund technischer Verbesserungen vorbehalten.
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Pepperl+Fuchs GmbH • 68301 Mannheim • Telefon +49 621 776-1111 • Telefax +49 621 776-271111 • Internet http://www.pepperl-fuchs.com
1
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Konformitätserklärung
1
Konformitätserklärung
Das AS-Interface-Sicherheitsmodul mit 2 sicherheitsgerichteten Eingängen für mechanische Schalter und 2 nicht sicherheitsgerichteten Augsänge VAA-2E2A-G2-S/
EA2 wurde unter Beachtung geltender europäischer Normen und Richtlinien entwickelt und gefertigt.
Eine entsprechende Konformitätserklärung kann beim Hersteller angefordert werden.
Der Hersteller des Produktes, die Pepperl+Fuchs GmbH in D-68307 Mannheim, besitzt ein zertifiziertes Qualitätssicherungssystem gemäß ISO 9001.
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ISO9001
2
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Die verwendeten Symbole
2
Die verwendeten Symbole
Dieses Zeichen warnt vor einer Gefahr.
Bei Nichtbeachten drohen Personenschäden bis hin zum Tod oder
Sachschäden bis hin zur Zerstörung.
Dieses Zeichen warnt vor einer möglichen Störung.
Bei Nichtbeachten kann das Gerät oder daran angeschlossene Systeme und Anlagen bis hin zur völligen Fehlfunktion gestört sein.
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Dieses Zeichen macht auf eine wichtige Information aufmerksam.
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3
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Sicherheit
3
Sicherheit
3.1
Bestimmungsgemäße Verwendung
Das AS-Interface Sicherheitsmodul erlaubt bei bestimmungsgemäßer Verwendung in
Verbindung mit einem entsprechend programmierten AS-Interface Sicherheitsmonitor den Betrieb von sensorgesteuerten Personenschutzeinrichtungen bis zur Kategorie 4 nach EN 954-1 bzw. bis zu SIL 3 nach EN/IEC 61508.
Der Schutz von Betriebspersonal und Anlage ist nicht gewährleistet,
wenn das Modul nicht entsprechend der bestimmungsgemäßen Verwendung eingesetzt wird.
Die Ausgänge dürfen nicht für sicherheitsgerichete Funktionen eingesetzt werden.
3.2
Anforderungen an die Peripherie
3.2.1 Anforderungen an den Sicherheitsmonitor
Das Modul darf nur als sicherheitsgerichteter Slave in einem AS-Interface-Strang mit
entsprechendem AS-Interface Sicherheitsmonitor bestimmungsgemäß verwendet
werden. Der AS-Interface Sicherheitsmonitor muss den Anforderungen der Systemspezifikation "Spezifikation der sicheren AS-Interface-Übertragung" Version 2.01
vom 12.05.2000 genügen.
Für die Bewertung einer sicherheitsgerichteten Funktion nach einer Sicherheitsnorm
müssen alle Komponenten der Funktion nach dieser Sicherheitsnorm bewertet sein.
Die korrekte Ausführung der gewünschten Sicherheitsfunktion hängt auch von der
Beschaltung und Programmierung des Sicherheitsmonitors ab. Dies trifft auch für die
gewünschte Sicherheitsreaktion nach Codestörung oder Ausfall zu (siehe auch Dokumentation des Sicherheitsmonitor). Die Sicherheitsfunktion (einschließlich aller sicherheitsrelevanten Sensoren) ist vor der ersten Inbetriebnahme zu überprüfen. Die
Kategorie bzw. der SIL des Sicherheitsmonitors muss mindestens der von der Applikation geforderten Kategorie bzw. SIL entsprechen.
Die Forderungen der EN/IEC 60204-1 (oder ähnlich) müssen immer eingehalten werden. Die Anforderungen an die externe Verkabelung und die Auswahl der angeschlossenen Sensoren richten sich sowohl an die zu erfüllende Funktionalität, als
auch an die geforderte Kategorie (EN 954-1/ISO 13849-1 oder EN/IEC 61508).
4
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3.2.2 Anforderungen an die Verkabelung
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Sicherheit
3.2.3 Schalter oder mechanische Kontakte
Die Schalter müssen zwangsöffnend sein. Kombinationen von Schaltern die eine
gleichwertige Sicherheit gewährleisten (Fehlerverhaltensanalyse) können eingesetzt
werden.
3.3
Allgemeine Sicherheitshinweise
Ein anderer Betrieb als der in dieser Anleitung beschriebene stellt
Sicherheit und Funktion des Gerätes und angeschlossener Systeme in
Frage.
Das Modul darf nur von eingewiesenem Fachpersonal entsprechend der vorliegenden Betriebsanleitung betrieben werden.
Der Anschluss des Moduls und Wartungsarbeiten unter Spannung dürfen nur durch
eine elektrotechnische Fachkraft erfolgen.
Können Störungen nicht beseitigt werden, ist das Modul außer Betrieb zu setzen und
gegen versehentliche Inbetriebnahme zu schützen.
Reparaturen dürfen nur direkt beim Hersteller durchgeführt werden.
Eingriffe und Veränderungen im Gerät sind nicht zulässig und machen jeden Anspruch auf Garantie nichtig.
Beim Betrieb des Gerätes ist darauf zu achten dass die Erfordernisse für IP67 auch
eingehalten werden.
Die Verantwortung für das Einhalten der örtlich geltenden Sicherheitsbestimmungen liegt beim Betreiber.
3.4
Übertragungszeit der sicherheitsrelevanten Information
Die Übertragungszeit hängt hauptsächlich vom Monitor ab. Die entsprechende Dokumentation und die Abschaltzeiten der Stellglieder sind zu beachten.
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3.5
PFD-Berechnung
Zur Berechnung der PFD (probability of dangorous failure on demand) einer sicherheitsgerichteten Funktion sind die PFD-Werte aller in dieser Funktion benutzten Komponenten zu berücksichtigen. Der AS-Interface Sicherheitsslave liefert keinen
nennenswerten Beitrag zu PFD oder PFH (probability of dangerous failure per hour)
des Gesamtssystems.
Die PFD- bzw. PFH-Werte der anderen Komponenten, insbesondere des Sicherheitsmonitors, sind der jeweiligen Dokumentation zu entnehmen.
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5
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Funktionsprinzip des Moduls
4
Funktionsprinzip des Moduls
4.1
Sicherheitsgerichtete Eingänge
Das Modul generiert intern eine Codefolge. Diese Codefolge wird von einem Sicherheitsmonitor (weiterer Busteilnehmer) auf die korrekte Abfolge überwacht.
Zu den Ausgängen
CodeGenerator
AS-i Chip
DI1
S1
AS-i Bus
DI0
DI2
DI3
S2
Strobe
Bild 4.1:
Codegenerierung
Die Übertragung der Codefolge wird durch den Zustand der extern angeschlossenen
mechanischen Schalter beeinflusst.
Die Information über die Aktivierung der angeschlossenen mechanischen Schalter
(z. B. bei Not-Aus-Taster betätigt, Codeübertragung unterbrochen) wird wie folgt
übertragen:
1
Code
4
3
2
1
X
X
0
0
X
2
0
0
X
1 und 2
0
0
0
0
Keiner
X
X
X
X
Die Codeworte 0000, XX00 und 00XX veranlassen den Sicherheitsmonitor, die Anlage in den sicheren Zustand zu bringen (zum Beispiel mit dem Not-Aus-Taster) ohne
eine Störung zu melden. Weicht ein Bit eines Codewortes von dem Soll-Code-Wort
ab, schaltet der Sicherheitsmonitor die Anlage in den sicheren Zustand und signalisiert eine Störung des Slaves.
Die beiden Eingangskanäle des Sicherheitsmoduls sind voneinander unabhängig.
Eine Überwachung der Synchronität der beiden Eingänge für zweikanalige Anwendungen kann im Sicherheitsmonitor parametriert werden. Siehe dazu auch Siehe
dazu auch Kapitel A.
6
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Aktivierter Eingangskanal
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Funktionsprinzip des Moduls
S+1
Modul
S-1
Sicherheitskreis
S+2
S-2
Bild 4.2:
4.2
Beispiel: Ein Not-Aus-Taster mit zwei getrennten Kreisen belegt beide Modul-Eingänge.
Nicht sicherheitgerichtete Ausgänge
Die Ausgänge sind nach AS-Interface Standard ausgelegt. Bei diesen wird positives
Potenzial geschaltet (PNP-Technologie).
Ausgabedatum 2005-12-16
Der Zustand der Ausgänge wird abhängig vom Betriebsmodus, der per Parameter am
AS-Interface-Master eingestellt wird, entweder vom Master geschaltet oder aus den
Zuständen der Eingänge abgeleitet. Eine nähere Beschreibung findet sich in Kapitel
6.4.
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7
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Anschlüsse, Anzeigen und Bedienelemente
5
Anschlüsse, Anzeigen und Bedienelemente
5.1
Anschlussbelegung
4
1
3
5
OUT1
4
OUT2
1
3
5
4
5
1
2
2
3
1
2
2
3
4
5
S2
S1
PWR
S
FAULT
AUX
ADDR
5.1.1 Sicherheitsgerichtete Eingänge
Buchse
Pin
S1
1
Mechanischer Schalter 1+
2
Mechanischer Schalter 1-
S1-
3
Mechanischer Schalter 2+
S2+
4
Mechanischer Schalter 2-
S2-
5
Reserviert
1
Mechanischer Schalter 2+
S2+
2
Mechanischer Schalter 2-
S2-
3
nicht belegt
S2
Beschreibung
4
nicht belegt
5
Reserviert
Bezeichnung
S1+
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Die Pins 5 sind reserviert und dürfen nicht belegt werden.
8
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Anschlüsse, Anzeigen und Bedienelemente
5.1.2 Nicht sicherheitsgerichtete Ausgänge
Buchse
Pin
OUT1
1
nicht belegt
2
Ausgang 2 +
3
Augang -
AUX-
4
Ausgang 1 +
OUT1
OUT2
Beschreibung
5
Funktionserde
1
nicht belegt
Bezeichnung
OUT2
FE
2
nicht belegt
3
Augang -
AUX-
4
Ausgang 2 +
OUT2
5
Funktionserde
FE
Externe Hilfsspannung +
AUX+
Externe Hilfsspannung -
AUX-
AS-Interface +
AS-Interface -
5.2
5.3
Anzeigen
Bezeichnung
Beschreibung
FAULT
Fehleranzeige; LED rot
rot: Kommunikationsfehler
PWR
AS-Interface-Spannung; LED grün
AUX
Externe Hilfsspannung UAUX; LED grün
S1
Schaltzustand des Eingangskanals 1; LED gelb
S2
Schaltzustand des Eingangskanals 2; LED gelb
OUT1
Schaltzustand des Ausgang 1; LED gelb
(AUX+ durchgeschaltet bei aktiver LED)
OUT2
Schaltzustand des Ausgang 2; LED gelb
(AUX+ durchgeschaltet bei aktiver LED)
Zubehör
Ausgabedatum 2005-12-16
5.3.1 Kurzschlussbrücke
Um das Gerät mit nur einem mechanischen Schalter(z. B Not-Aus Kategorie 2) zu belegen, muss eine Kurzschlussbrücke auf der freien Buchse des Not-Aus-Anschlusses
montiert werden. Um diese Kurzschlussbrücke vor Schmutz und Herausfallen zu
schützen wird ein Blindstopfen mitgeliefert der auf die offene Steckerbuchse geschraubt wird.
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9
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Schnittstelleneigenschaften
6
Schnittstelleneigenschaften
6.1
AS-Interface
Das Modul der G2-Serie wird über die elektromechanische Schnittstelle U-G3FF an
das AS-Interface angeschlossen. Der Anschluss erfolgt über gelbes AS-Interface
Flachbandkabel, z. B. VAZ-FK-S-YE.
6.2
Hilfsenergie
Ausgabedatum 2005-12-16
Die Hilfsenergie AUX wird ebenfalls über die elektromechanische Schnittstelle
U-G3FF an das AS-Interface angeschlossen. Der Anschluss erfolgt über das schwarze Flachbandkabel, z. B. VAZ-FK-S-BK.
10
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Schnittstelleneigenschaften
6.3
Eingänge
6.3.1 Allgemein
Die Schalter werden an M12-Buchsen angeschlossen. Es dürfen pro Kanal ein oder
mehrere in Reihe geschaltete mechanische Schalter angeschlossen werden.
4
1
3
NC II
4
1
2
OUT1
1
3
2
2
3
NC I
4
4
3
S2
PWR
AUX
Bild 6.1:
OUT2
1
3
2
2
S
4
5
NC II
1
S2
S1
PWR
FAULT
1
2
5
1
4
5
OUT1
5
S1
3
2
3
OUT2
5
1
5
5
2
3
NC I
4
4
5
S
FAULT
AUX
ADDR
ADDR
2 mechanische Schalter (oder ein zweikanaliger Schalter)
4
1
3
5
OUT1
4
OUT2
1
3
2
2
5
3
1
2
2
3
NC I
4
5
4
Kurzschlussbrücke
5
1
S2
S1
PWR
S
FAULT
AUX
Bild 6.2:
ADDR
1 mechanischer Schalter
Ausgabedatum 2005-12-16
Soll nur ein einkanaliger Schalter verwendet werden, ist hierfür Eingang 1 zu verwenden. Soll Eingang 2 unbeschaltet bleiben, muss er gebrückt werden. Dies geschieht
mit der beigelegten Kurzschlussbrücke, die die Anschlüsse S2+ nach S2- überbrückt.
Die Kurzschlussbrücke ist mit einem Blindstopfen VAZ-V1-B zu befestigen.
6.3.2 Sicherheitskategorie
Das Modul enthält zwei voneinander unabhängige, redundant aufgebaute Eingangskanäle die die Forderungen der Kategorie 4 nach EN 954-1 einzeln erfüllen.
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Schnittstelleneigenschaften
6.3.3 Querschlußüberwachung
Die Eingänge sind gegeneinander querschlussüberwacht. Die Querschlussüberwachung ist in der Lage niederohmige Querschlüsse zwischen den beiden Eingängen
zu erkennen, die durch eine metallische Verbindung verursacht werden.
6.4
Ausgänge
Die Ausgänge sind nach AS-Interface Standard ausgelegt. Bei diesen wird positives
Potenzial geschaltet (PNP-Technologie).
Die Ausgänge können in zwei Modi betrieben werden:
1. Die Ausgänge werden direkt über die zugehörigen Datenbits vom AS-InterfaceMaster gesteuert.
2. Die Ausgangssignale des AS-Interface-Masters werden mit den sicheren Eingängen verknüpft. Die Ausgänge sind eingeschaltet, wenn der Master sie einschaltet,
oder wenn sich die Eingänge im sicheren Zustand befinden.
Dieser Betriebsmodus dient dem Ansteuern von Signalleuchten, die ohne Zutun
des Masters den Zustand der Eingänge anzeigen sollen.
.
Bild 6.3:
Modi der Ausgänge
Modi und Logiktabelle der Ausgänge
Die Modi werden vom Master über das Parameterbit P0 ausgewählt:
1
0
12
S1 / S2 1)
DO0 / DO1 2) OUT1 / OUT2 Modus
X/X
0/0
0/0
X/X
1/1
1/1
0/0
X/X
1/1
1/1
0/0
0/0
1/1
1/1
1/1
Ausgänge unabhängig von
den Eingängen
Offener Schalter am Eingang setzt den zugehörigen Ausgang
Bei geschlossenem Schalter am Eingang steuert der
Master den Ausgang
1)
0 entspricht einem offenen Schalter (sicherer Zustand). 1 bedeutet geschlossener Schalter.
X bedeutet beliebiger Zustand ohne Auswirkung auf die Ausgänge.
2)
1 bedeutet Ausgänge werden eingeschaltet, 0 bedeutet Ausgänge sind spannungsfrei.
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P0
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Inbetriebnahme
7
Inbetriebnahme
7.1
Anforderungen für das Konfigurieren des Sicherheitsmonitors
Notwendige Organisationsmaßnahmen, die das Konfigurieren des Sicherheitsmonitors betreffen, entnehmen Sie bitte der Dokumentation des Sicherheitsmonitors.
7.2
Installation
Um die Schutzart IP67 zu erreichen ist auf Dichtigkeit der Leitungsdurchführungen zu achten.
Für nicht benutzte Anschlüsse sind Schutzkappen (VAZ-V1-B), für Leitungsenden Gummidichtungen (z.B. VAZ-FK-ED-G2) zu verwenden.
Die Montageplatte U-G3FF (nicht im Lieferumfang enthalten) wird auf einer planen
Montagefläche festgeschraubt.
Um die richtige Lage des Kabels in der Durchführung sicherzustellen, sind die Bügel
zu entnehmen.
Ausgabedatum 2005-12-16
Die Kabel sind außerhalb des Moduls in die Käfige einzulegen und die Käfige dann
zusammen mit den Kabeln wieder je nach Lage der Kabelnut in die Montageplatte
einzusetzen. Dabei sind 2 Richtungen möglich.
Zumutbare Änderungen aufgrund technischer Verbesserungen vorbehalten.
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Pepperl+Fuchs GmbH • 68301 Mannheim • Telefon +49 621 776-1111 • Telefax +49 621 776-271111 • Internet http://www.pepperl-fuchs.com
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Inbetriebnahme
Die Befestigungslaschen des Moduls werden in die Haltenasen der Montageplatte
eingerastet und das Modul wird auf die Montageplatte gedrückt. Die zentrale Befestigungsschraube muss angezogen werden.
Erden Sie das Modul über den FE-Anschluss mit den unteren Befestigungsschrauben.
7.3
Adressierung der Module
Die Adressierung des Moduls erfolgt unter Zuhilfenahme eines Handadressiergerätes oder mit einem AS-Interface-Master. Bei Verwendung des Handadressiergerätes
wird das Handadressiergerät mit dem mitgelieferten Adressierkabel an der Adressierbuchse (mit ADDR gekennzeichnet) des Moduls angeschlossen und adressiert. Es
können Adressen von 1 bis 31 vergeben werden. Auslieferungszustand ist Adresse 0.
7.4
Funktionstests
Im Rahmen der Installation sind Funktionstests durchzuführen. Wegen der Querschlussüberwachung der sicheren Eingänge kann auf einen Test auf Kurzschlüsse in
der Verkabelung verzichtet werden. Der Funktionstest deckt alle zum Zeitpunkt der
Installation vorhanden Fehler auf.
Betriebsmodi
Für die Eingänge sind keine Betriebsmodi schaltbar. Das Verhalten der Ausgänge
kann über die Parameter in AS-Interface beeinflusst werden. Um eine genaue Beschreibung zum Anschluß der Peripherie zu bekommen ist Kapitel 5 zu konsultieren.
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7.5
VAA-2E2A-G2-S/EA2
Betrieb der AS-Interface-Sicherheitsmodule
8
Betrieb der AS-Interface-Sicherheitsmodule
Die Sicherheitsfunktion des Moduls wird durch die Programmierung des Monitors
festgelegt. Die entsprechende Dokumentation ist zu beachten. Abhängig von der Sicherheitskategorie können regelmäßige Funktionstests notwendig sein.
9
Zertifikate
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Zulassungen nach EN 954-1/ISO 13849-1 und EN/IEC 61508.
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Applikationsbeispiele
A
Applikationsbeispiele
Die hier angeführten Beispiele entsprechen unserem Verständnis der
Kategorien nach der EN 954-1 und sind nicht als bindend anzusehen.
A.1
Kategorie 2
Die Sicherheitsfunktion(en) muss in geeigneten Zeitabständen durch Betätigen der
mechanischen Schalter geprüft werden. Es ist zu kontrollieren, ob der Sicherheitsmonitor die Betätigung korrekt erkennt. Die Testintervalle müssen der Applikation angepasst sein.
Anschluss zweier unabhängiger mechanischer Positionsschalter Kategorie 2:
S+1
Kanal 1
Modul
S-1
S+2
Kanal 2
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S-2
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Applikationsbeispiele
A.2
Kategorie 3
Das Auftreten eines Fehlers darf nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion führen.
Anschluss zweier abhängiger mechanischer Positionsschalter pro Kanal (2 Sicherheitsfunktionen)
Beispiel 1:
S+1
Kanal 1
Modul
S-1
S+2
Kanal 2
S-2
Beispiel 2:
Ist ein gefährlicher Ausfall (Kurzschluss) der Schalter nicht auszuschließen, sind diese Schalter zu verdoppeln und in Reihe zu schalten.
S+1
Kanal 1
Modul
S-1
S+2
Kanal 2
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S-2
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Applikationsbeispiele
Beispiel 3:
Ist ein Kurzschluss in der Verkabelung über die Schalter nicht auszuschließen, werden beide Kanäle benötigt um eine Kategorie 3 Sicherheitsfunktion zu erreichen.
getrennt
S+1
Modul
S-1
verlegt
Sicherheitskreis
S+2
getrennt
S-2
verlegt
Zum Erreichen der Sicherheitskategorie 3 können in dieser Applikation beim Betrieb
des AS-Interface-Sicherheitsmodul an einem Sicherheitsmonitor (z. B. VAS-1A-K12
oder VAS-2A-K12) folgende Funktionsbausteine parametriert werden:
Beispiel 1 und 2:
zweikanalig unabhängig
Beispiel 3:
zweikanalig abhängig
zweikanalig zwangsgeführt
„zweikanalig unabhängig“ darf in Beispiel 3
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Der Funktionsbaustein
nicht verwendet werden.
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Applikationsbeispiele
A.3
Kategorie 4
Das Auftreten eines Fehlers und eine Fehlerakkumulation dürfen nicht zum Verlust
der Sicherheitsfunktion führen.
Beispiel 1:
Anschluss eines zweikanaligen mechanischen Positionsschalters.
Zur Aufdeckung einer gefährlichen Fehlerakkumulation, muss die Sicherheitsfunktion
getestet werden. Die Testintervalle müssen der Applikation angepasst sein.
S+1
Modul
S-1
Sicherheitskreis
S+2
S-2
Beispiel 2:
Ist ein gefährlicher Ausfall (Kurzschluss) der Schalter nicht auszuschließen, müssen
zwei abhängige mechanische Schalter pro Kanal eingesetzt werden. Zur Aufdeckung
einer gefährlichen Fehlerakkumulation, muss die Sicherheitsfunktion getestet werden. Die Testintervalle müssen der Applikation angepasst sein.
S+1
Modul
S-1
getrennt
verlegt
Sicherheitskreis
S+2
verlegt
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S-2
getrennt
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Applikationsbeispiele
Zum Erreichen der Sicherheitskategorie 4 können in dieser Applikation beim Betrieb
des AS-Interface-Sicherheitsmodul an einem Sicherheitsmonitor (z. B. VAS-1A-K12
oder VAS-2A-K12) folgende Funktionsbaussteine parametriert werden:
zweikanalig abhängig
zweikanalig zwangsgeführt
Der Funktionsbaustein
wendet werden.
„zweikanalig unabhängig“ darf nicht ver-
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Die Kabellänge zwischen Modul und Sensor ist auf 30 m begrenzt.
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VAA-2E2A-G2-S/EA2
Kurzfassung der Anforderungen für Kategorien
B
Kurzfassung der Anforderungen für Kategorien
nach EN 954-1/ISO 13849-1
Kategorie Kurzfassung der Anforderung
B
1
Die sicherheitsbezogenen Teile von Maschinensteuerung und/oder ihre Bauteile müssen
in Übereinstimmung mit den zutreffenden
Normen so gestaltet, konstruiert ausgewählt,
zusammengestellt und kombiniert werden,
dass sie den zu erwartenden Einflüsse standhalten können.
Die Anforderungen von B müssen erfüllt sein.
Systemverhalten 1)
Wesentliches
Prinzip zum
Erreichen der
Sicherheit
Wenn ein Fehler auftritt,
kann er zum Verlust der
Sicherheitsfunktion führen.
Durch Auswahl
von Bauteilen
Wie für Kategorie B
beschrieben, aber mit
einer höheren sicherheitsbezogene Zuverlässigkeit
der Sicherheitsfunktion
Die Anforderungen von B und die Verwen• Das Auftreten eines
dung sicherheitstechnisch bewährter PrinziFehlers kann zum Verpien müssen erfüllt sein.
lust der Sicherheitsfunktion zwischen den
Die Sicherheitsfunktion(en) muss in geeignePrüfungsabstände fühten Zeitabstände durch die Maschinensteueren.
rung geprüft werden.
• Der Verlust der SicherANMERKUNG: Was geeignet ist, hängt von
heitsfunktion wird durch
der Anwendung und Art der Maschine ab.
die Prüfung erkannt.
Die Anforderungen von B und die Verwen• Wenn der einzelne
dung sicherheitstechnisch bewährter PrinziFehler auftritt, bleibt die
pien müssen erfüllt sein.
Sicherheitsfunktion immer erhalten.
Die Steuerungen müssen so gestaltet sein,
dass:
• Einige, aber nicht alle
Fehler werden erkannt.
• ein einzelner Fehler in der Steuerung nicht
zum Verlust der Sicherheitsfunktion führt, • Eine Anhäufung unerund
Durch die
kannter Fehler kann
zum Verlust der Sicher- Struktur
• wann immer in angemessener Weise
heitsfunktion führen.
durchführbar, der einzelne Fehler erkannt
wird.
Die Anforderungen von B und die VerwenWenn Fehler auftreten,
dung sicherheitstechnisch bewährter Prinzi- bleibt die Sicherheitsfunkpien müssen erfüllt sein.
tion immer erhalten.
Verwendung von sicherheitstechnisch
bewährten Bauteilen und Prinzipien
2
3
4
Ausgabedatum 2005-12-16
Die Steuerungen müssen so gestaltet sein,
dass:
• ein einzelner Fehler in der Steuerung nicht
zum Verlust der Sicherheitsfunktion führt,
und
Die Fehler werden rechtzeitig erkannt um einen
Verlust der Sicherheitsfunktionen zu verhindern.
• der einzelner Fehler bei oder vor der
nächsten Anforderung an die Sicherheitsfunktion erkannt wird. Falls dies nicht möglich ist, darf eine Anhäufung von Fehlern
dann nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion führen.
1)
Die Risikobeurteilung gibt an, ob der durch das Auftreten von Fehlern entstehende vollständige oder
teilweise Verlust der Sicherheitsfunktion(en) akzeptabel ist.
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Kurzfassung der Anforderungen für Kategorien
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Es gelten die Allgemeinen Lieferbedingungen für Erzeugnisse und Leistungen der Elektroindustrie,
herausgegeben vom Zentralverband Elektrotechnik und Elektroindustrie (ZVEI) e.V.
in ihrer neuesten Fassung sowie die Ergänzungsklausel: „Erweiterter Eigentumsvorbehalt“.
Wir von Pepperl+Fuchs fühlen uns verpflichtet, einen Beitrag für die Zukunft zu leisten,
deshalb ist diese Druckschrift auf chlorfrei gebleichtem Papier gedruckt.
Si
g
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f
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Zentrale weltweit
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Zumutbare Änderungen aufgrund technischer Verbesserungen vorbehalten • Copyright PEPPERL+FUCHS • Printed in Germany • Part. No. 129487 12/2005
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