Welkom bij de S / ET200SP failsafe workshop. Doel van deze oefeningen is om u een indruk te geven van de mogelijkheden van de S F-CPU.

Transcriptie

1 Welkom bij de S / ET200SP failsafe workshop. Doel van deze oefeningen is om u een indruk te geven van de mogelijkheden van de S F-CPU. Tijdens de oefeningen maken wij gebruik van de ET200SP F-CPU. Deze handout zal u stapsgewijs door het programmeerproces leiden. In het bovenste deel van de handout staan enkele screendumps om een en ander te verduidelijken. In het onderste deel van de handout staat de uitleg/handelswijze. Opdracht: Bouw/realiseer de volgende veiligheidsfuncties: - Met de startknop wordt de machine gestart, met de stopknop wordt de machine gestopt. - Als de twee relais bekrachtigd zijn, dan gaat de motor en daarmee de machine draaien. - Als de noodstop wordt bediend (ingedrukt). Moet de machine stoppen. - De machine mag in deze situatie pas weer starten als de noodstop is ontgrendeld en er een reset signaal is gegeven. - Als de deur wordt geopend (deurschakelaar) dan moet de machine stoppen. - Pas als de deur weer gesloten is, mag de machine worden gestart (reset hoeft hier niet). - Als het systeem is gepassiveerd, dan moet met een reset eerst het systeem zijn gedepassiveerd. Wij wensen u veel plezier bij het programmeren! 1

2 2

3 3

4 Alvorens dat de CPU kan worden geprogrammeerd, moet eerst de hardware zijn geconfigureerd. Voordeel in deze opstelling is dat de configuratie grotendeels uit de CPU kan worden opgehaald. 1. Maak een nieuw project aan. 2. Voeg een nieuw device toe door in de project tree op Add new device te klikken. 3. Selecteer als station een unspecified ET200SP CPU. Firmware versie is Klik op OK om het station toe te voegen. 4

5 1. Klik op Detect om de hardware te detecteren. De software zoekt nu verbinding met de CPU en haalt de modulelijst op uit de CPU. Het resultaat is een complete hardware-configuratie. Wat nu nog moet gebeuren is het instellen van de modules. 5

6 1. Selecteer de failsafe digitale ingangsmodule en ga naar DI-parameters en kies vervolgens de channel parameters. 2. Stel de kanalen als volgt in: channel 0,4 en 3,7: 1oo1 sensor evaluation. Channel 1,5 en 2,6: 1oo2 sensor evaluation. 3. Zet bij kanaal 0,4 en kanaal 3,7 ook de chatter monitoring aan. 4. De discrepantietijd voor channel 1,5 en 2,6 is 150 ms. 5. De voedingen zijn als volgt aangesloten: Sensor supply 0 voedt kanaal 0, sensor supply 1 voedt kanaal 1, enzovoorts. Controleer bij sensor supply dat dit goed staat ingesteld. 6

7 1. Controleer of de safety in de CPU aan staat. Dit doe je door in de CPU eigenschappen bij Fail-safe => Enable F-activation de fail-safe te enablen. 2. Zet in de CPU eigenschappen bij protection het toegangsniveau op full access incl.fail-safe. Noot: We adviseren om de PLC altijd goed te beveiligen met meerdere toegangsniveaus. Voor deze workshop echter, is het iets praktischer om de wachtwoorden uit te zetten, vandaar dit verzoek. 7

8 Nu de instellingen van de hardware goed staan, kunnen we de hardware-configuratie compileren en in de CPU laden. 1. Selecteer de CPU in de project tree met de rechtermuistoets. Selecteer vervolgens in het pop-up menu: Compile => Hardware (rebuild all). 2. Als de hardware met succes gecompileerd is, download vervolgens op dezelfde manier de hardware-configuratie naar de PLC. 8

9 Bij een eerste download van de configuratie, moet het F-destination address in de fail-safe I/O modules worden geschreven. Het F-destination adres wordt gebruikt om de fail-safe I/O modulen veilig met de CPU te laten communiceren. Voorheen gebeurde dit met DIP switches (bij o.a. ET200S). Bij de ET200SP kunnen we dit via de software doen. 1. Ga naar het network view. 2. Selecteer het station met de rechtermuistoets. 3. Selecteer Assign F-destination address. Het pop-up menu rechts verschijnt. 4. Selecteer dat u de modules met LED flashing wilt identificeren. 5. Selecteer alle fail-safe modules bij Assign. 6. Klik op identification. De desbetreffende module(s) moeten nu gaan knipperen. 7. Bevestig met Confirm dat dit de juiste modules zijn. 8. Klik op Assign F-destination address om de adressen te bevestigen. 9. Klik op Close om dit menu te sluiten. De rode leds op de modules moeten nu uit zijn. En de CPU moet in stop of run staan. Er mogen geen foutledjes meer aanstaan of knipperen. Noot: Alleen bij een allereerste download is dit noodzakelijk. Wanneer het F Destination address eenmaal is toegekend, dan is deze stap niet meer nodig. 9

10 10

11 De hardware is nu geconfigureerd en we kunnen beginnen met het schrijven van de software. De software heeft tijdens compilatie een zogeheten fail-safe runtime group aangemaakt. Vanuit deze fail-safe runtime group kan het fail-safe programma worden geprogrammeerd. De instellingen voor de fail-safe runtime group kunt u vinden bij de safety administration (1). Controleer of de instellingen staan zoals hierboven aangegeven. 11

12 De bedoeling is om eerst de belangrijkste benodigde variabelen aan te maken. Deze kunnen daarna in het failsafe gebruikersprogramma worden gebruikt. 1. Maak in PLC tags een nieuwe variabelentabel aan met de naam failsafeio. 2. Maak in deze tabel de variabelen aan zoals hierboven getoond. 12

13 1. Maak in Program blocks een nieuwe failsafe functiebouwsteen aan, genaamd safetymachine1. 2. Vergeet niet hierbij het vinkje create F-block aan te zetten in de pop-up. 3. Bevestig de keuze met OK 4. Maak in de kop van deze functiebouwsteen de variabelen aan zoals hierboven getoond. 13

14 Dit safety systeem kent de volgende veiligheidsfuncties (zie ook pagina 1 van deze oefeningen): - Met de startknop wordt de machine gestart, met de stopknop wordt de machine gestopt. - Als de twee relais bekrachtigd zijn, dan gaat de motor en daarmee de machine draaien. - Als de noodstop wordt bediend (ingedrukt). Moet de machine stoppen. - De machine mag in deze situatie pas weer starten als de noodstop is ontgrendeld en er een reset signaal is gegeven. - Als de deur wordt geopend (deurschakelaar) dan moet de machine stoppen. - Pas als de deur weer gesloten is, mag de machine worden gestart (reset hoeft hier niet). - Als het systeem is gepassiveerd, dan moet met een reset eerst het systeem zijn gedepassiveerd. Opdracht: Programmeer bovenstaande in de FB. Het programma kan er als volgt uitzien: - Netwerk 1: Quitteren/depassiveren van I/O modules en kanalen met de functie ACK_GL. - Netwerk 2: Inlezen noodstop met de functie Estop. - Netwerk 3: Set/Reset schakeling die een vrijgave geeft voor de machine (1). - Netwerk 4: Feedback lus met inschakeling van het relais (2). Opmerkingen: - Gebruik het ValueState signaal van het outputrelais signaal om te controleren of de uitgang niet gepassiveerd is. - Bij grotere machines kan het handiger zijn om failsafe signalen, zoals noodstops, lichtschermen en dergelijke in 1 bouwsteen in te lezen en dit signaal vervolgens aan te bieden aan de applicatiebouwstenen. 14

15 De bouwsteen is geprogrammeerd. Nu moet deze nog worden aangeroepen. 1. Open de bouwsteen Main_Safety_RTG. 2. Voeg in netwerk 1 de aanroep toe van de bouwsteen safetymachine1. 3. Koppel de in- en uitgangen zoals hierboven aangegeven. Vraag: Welke variabele moet gekoppeld worden aan inputvaluestaterelais? 15

16 1. Selecteer de CPU en download alles in de CPU. 2. Controleer de werking van alle knoppen. Werkt alles zoals verwacht? 3. Wat gebeurt er als het relais blijft plakken? 4. Wat gebeurt er met de ingang valuestate van het relais als deze blijft plakken? 16

17 17

18 Een van de voordelen van Siemens failsafe besturingen is de uitstekende diagnose die beschikbaar is. Deze diagnose kan op meerdere manieren beschikbaar worden gesteld aan de operators. In deze oefening gaan we hier dieper op in. 1. Voeg met Add new device een nieuw HMI panel toe: De TP700 Comfort. 2. Koppel deze HMI aan de PLC. 3. Volg de wizard verder en maak in ieder geval 2 schermen aan: Het Hoofdscherm en een scherm genaamd Diagnose. 4. Sluit de wizard af. 18

19 1. Open het scherm Diagnose. 2. Plaats in dit scherm een System diagnostics view object. Dit scherm toont de systeemdiagnose op een grafische wijze. 19

20 1. Maak een nieuwe text list aan bij Text and graphics lists. 2. Geef deze text list de teksten bij de waardes zoals hier aangegeven. 20

21 1. Plaats op het hoofdscherm een symbolic I/O field, type output. 2. Koppel de text list aan dit symbolic I/O field. 3. Gebruik als variabele de diagnose outputvariabele van de E-stop bouwsteen. 4. Doe hetzelfde ook voor de feedback bouwsteen. Tip: De uitleg van de diagnose-parameter kunt u vinden in de online help van Step 7. 21

22 Het is de bedoeling dat de reset niet alleen via de digitale I/O, maar ook via de HMI kan worden gegeven. Dit moet nu worden geprogrammeerd: 1. Open in het PLC programma de bouwsteen safetymachine1. 2. Plaats in deze bouwsteen de instructie Ack_OP. Deze vindt u in de instructielijst onder Operate. 3. Parametreer deze bouwsteen als volgt: ACK_ID = 9, IN = MW10 (variabele dient nog te worden aangemaakt), OUT = de static variabele acknowledgevanop (dient ook nog te worden aangemaakt). 22

23 1. Ga naar netwerk Plaats voor de ACK_GL bouwsteen een OR poort met daarop de InputReset en de acknowledgevanop instructie. 3. Sla de wijzigingen op, compileer deze en laadt deze in de PLC. 23

24 1. Maak in het hoofdscherm 2 buttons aan genaamd Depassiveren 1 en Depassiveren Voeg bij de button Depassiveren1 bij het event button press de instructie SetTag. 3. Zet hierbij de tag van MW10 (hier: ackrequestfromop ) op Voeg aan Depassiveren2 op dezelfde manier hetzelfde event toe. Zet de waarde hier echter op Sla de wijzigingen op en zet de HMI in Runtime. 6. Creeer een fout, bijvoorbeeld door de inputkaart voorzichtig te verwijderen. 7. Plaats de inputkaart weer terug en druk vervolgens op Depassiveren 1, na enkele seconden gevolgd door Depassiveren 2. De fout zou nu weer moeten verdwijnen. 24

25 Dank voor uw interesse in deze Safety Advanced workshop. Voor de geïnteresseerden is er optioneel een demoset beschikbaar waarmee een oefening op basis van de F-PLC, in combinatie met AS-interface failsafe veld-io gemaakt kan worden (PROFIsafe / ASIsafe communicatie). Informeer hiervoor bij de workshopbegeleider(s). 25

26 26