Inzetten van PROFISAFE voor pneumatische aandrijvingen

Transcriptie

1 Inzetten van PROFISAFE voor pneumatische aandrijvingen Veilig schakelen van pneumatische aandrijvingen Ventielen en sensorsignalen Failsafe installatie concepten Uitgang testsignalen met ventielen Wat bieden ventieleilanden met F-DO & F-DI Benno Brinkers Festo BV, Delft PMM Valves & Controls

2 Gevaarlijke mechanische situaties Input Logic - Output Light curtain Two hands operation

3 Safety omgeving Door switch Light curtain

4 Safety omgeving Door lock Light curtain

5 Trend: Minder bekabeling in de productie omgeving Safety omgeving

6 Installatie: Veilig afhandelen van sensoren (ingangen) en actuatoren (uitgangen) in de productie omgeving IP65 Veiligheidssensoren Veilige actuatoren

7 Input Logic - Output

8 Typische Safety Concepten Max. PLc/CAT.1 safety relay Klassiek Safety concept Ventiel voeding (US2) wordt gecontroleerd vanaf een aparte veiligheidsmodule Onafhankelijk van veldbus en PLC Nadeel: Er is geen feedback signaal, mocht dit nodig zijn. Deels geïntegreerd Safety concept: Ventielen en failsafe I/O s worden direct gestuurd vanuit één failsafe PLC via de veldbus Alle signalen beschikbaar in één controller Elektrische voeding naar VT is afhankelijk van vele factoren

9 Failsafe uitgangsmodule Uitgang testpuls voor veiligheid Signal curve for safe output Voor veiligheidscategorie 3 & 4, volgens ISO 13849, is diagnose vereist. De failsafe digitale uitgangen werken met "test pulsen De schakeling wordt getest door "kort de 24V voeding in/uit te schakelen en opnieuw in te lezen Doel: detecteren van signaal in-/afschakeling, testen op verkeerd aansluiten, kortsluiting Shut-off pulse: e.g. 0,8-4ms (non-standardised) Deze uitgang testpuls"kan het hulpstuurluchtventiel kort aansturen. - LED zie je oplichten! Image source:

10 Failsafe uitgangsmodule Los ventiel Multi-pin Veldbus PLC PLC Multi-pin U VAL U VAL U VAL U VAL Signal curve for safe output 24 V Test pulse sequence: approx. 128 pulses

11 Uitgang testpuls De ontladingsgrafiek is afhankelijk van: Verschillend per type ventiel, Aantal ventielen Kabel lengten, Ventieleiland configuratie

12 Failsafe uitgangsmodule Los ventiel Multi-pin Signal curve for safe output Multi-pin PLC U VAL U VAL Veldbus Signal curve for safe output Geoptimaliseerde testpulsen voor ventiel toepassingen. Voordeel: Minimaal spanningsverlies - > geen negatieve invloed op de B10-waarde 24 V Test pulse sequence: approx. 128 pulses Image source:

13 Typische Safety Concepten ontwikkelingen Uitgang integratie van PROFIsafe in VT: Ventielen worden direct aangestuurd vanuit één PLC via de veldbus (functie en veiligheid combineren) Afhankelijk van het veiligheidsprotocol uit de PLC Onafhankelijk van fysieke karakteristiek van de VT F-DI/F-DO via PROFIsafe Integratie van failsafe-i/o in VT Reductie van besturingskasten Kostenbesparing door vereenvoudiging installatie Sneller installeren van de machine

14 PROFINET in automotive shared devices Robot Control Doel: meerdere controllers gebruiken één ventiel terminal Module toewijzing van individuele CPX modules aan de individuele controllers Failsafe module aangestuurd door PLC Ventielen en ingangen aangestuurd door robot controller Voordeel: Reductie van kosten en geen andere PLC failsafe modules zijn nodig.

15 PROFIsafe ingangsmodule PROFIsafe Inputs PROFIsafe Outputs Functie: Veilig detecteren en evalueren van: sensoren schakelaars met OSSD potentiaal vrije contacten PL e / Kat. 4 / SIL 3 Bewaken van alle 8 kanalen op: Externe kortsluiting Verkeerd aansluiten Afwijking in geval van 1oo2 evaluatie

16 Mogelijke veiligheidsensoren Light curtain Selection switch Key Switch Pedal switch Two Hand control E-Stop Button Transponder systems Enable button Door Lock Roller lever

17 Setup van Failsafe ingangsmodule in Siemens Siemens / TIA Portal Alle Failsafe relevante parameters worden geconfigureerd in de hardware configuratie via de TIA Portal / Step7

18 Setup van CPX F-DI module in Siemens 8 sensor applicaties: Type sensor > functie mode, automatische parameter instelling van de sensor in de failsafe PLC Eenvoudige wijze van instellen, validatie en sensortype verandering Parameters voor alle 4/8 kanalen in één WORD

19 VT met safety Voorbeeld opstelling

20