Bezpečnostní relé 3SK2

Technika

Bezpečnostní relé 3SK2

Interní / © Siemens 2015. Všechna práva vyhrazena.

siemens.cz/sirius

Uplatnění pro 3SK2 Jestliže uživatel požaduje: § bezpečnost nezávisle na standard automatizačních systémech è automatizační kocept: „Stand-Alone“ • menší bezpečnostní aplikace (malý až střední počet I/O) • retrofit • časově kritické aplikace

§ komplexní a univerzální bezpečnostní řešení è softwarové vytvoření bezpečnostních funkcí • odlišení od bezpečnostních relé • snížení nákladů/ zvýšení produktivity projektování

§ nižší výdaje za školení è „grafická“ parametrizace místo vyššího programovacího jazyka

Interní / © Siemens 2015. Všechna práva vyhrazena. Strana 2

16.03.2015

DF CP

Požadavky

„Co nejvíce funkcí v minimální zastavěné šířce“

„Dlouhá životnost a velká spínací schopnost“

„Drag & Drop místo programování

„Větší univerzálnost než hardwarová parametrizace“

„Oddělení bezpečnost. a standardních obvodů“

Odpověď: Bezpečnostní relé SIRIUS 3SK2


16.03.2015

DF CP

3SK: charakteristické systémové vlastnosti Safety is a SIRIUS business

+

Operativnost

+

Jednoduchost Štíhlé a přehledné produktové portfolio

Zvětšení počtu vstupů a výstupů díky modulární konstrukci

Multifunkčnost Hospodárnost

Hardwarová nebo softwarová parametrizace

+

Nižší pracnost související s propojováním zajišťují napájecí propojovací konektory

+

Kombinovatelnost s bezpečnostními spouštěči motorů SIRIUS 3RM1

+


16.03.2015

DF CP

S7- 300F

S7-1200F

ET 200S

parametrovatelné

Modular Safety System 3-20 SF

3SK2 1-6 SF

3SK1 1-3 SF

pevné

Funkce

Programovatel.

Pozice 3SK2 v portfoliu Safety Integrated

Počet I/O

malý

střední

Konfigurace

pevná

modulární

Řešení

oddělené

vysoký

integrované


16.03.2015

DF CP

3SK2 vyplňuje „mezeru“ mezi 3SK1 a MSS 3RK3 F-CPU: S7-1200 / S7-1500 / ET 200SP

Přehled Safety Integrated

MSS 3RK3 MSS ASIsafe 3SK2

3SK1

Safety device Bezpečnostní relé SIRIUS 3SK Projektování Počet bezpečnostních funkcí

Hardwarové do 3

Modulární bezpečnostní systém SIRIUS 3RK3 Softwarové parametrování

do 6

Programování

do 20

od 10

AS-i nebo PROFIBUS

AS-i, PROFIBUS, PROFINET, PROFIsafe, I-WLAN

Komunikace žádná

Bezpečnostní SIMATIC PLC a vzdálené I/O


16.03.2015

DF CP

3SK1 Standard: „hardwarové řešení – inovované!“ 3SK1 Advanced: „ hardwarové řešení – rozšiřitelné!“ 3SK2: „pro náročnější bezpečnostní aplikace“ 3SK2 - základní modul 3SK1 Advanced - základní modul Menší aplikace s velkým počtem senzorů • snadné používání • konzistentní parametrizační koncept • výstupy s řízeným zpožděním

3SK1 Standard - základní modul „Malé alikace“

• propojení rozšiřovacích modulů inovativními propojovacími paticemi • zvětšení počtu vstupů pro připojení dalších senzorů

• snadné používání

Univerzální použití s volným přiřazením vstupů a výstupů • snadná realizace bezpečnostních fukcí v náročných aplikacích (volba pracovních režimů,, zamykání krytů) • muting • výkonové polovodičové výstupy • Individuální nastavení zpoždění • volné přiřazení senzorů i aktorů • uvádění do provozu: grafický testovací režim, nastavení hodnot vstupů, diagnostika • export / tisk uživatelské dokumentace

• málo zapojování • pouze jeden přístroj pro mechanické a elektronické senzory • reléové nebo tranzistorové výstupy

Bezpečnostní aplikace

Jednoduché

náročné


16.03.2015

DF CP

Jak zvolit optimální variantu 3SK? 3SK1

Požadavky

3SK2

malé zařízení komplexnější zařízení doplňkové funkce (muting, blokování) pouze hardwarové řešení zpožděné vypnutí komplexní časové funkce výkonnější výstupy rozšířená diagnostika snazší uvádění do provozu úspora místa


16.03.2015

DF CP

SIRIUS 3SK – efektivní integrace spínací techniky

Vlastnosti / funkce

Přednosti

• „bezdrátové“ začlenění spouštěčů SIRIUS 3RM1 failsafe do systému 3SK1 propojovacími konektory

• úspora času a nákladů • vyvarování se chyb při zapojování

Dříve

• menší počet bezpečnostních modulů a přístrojů v hlavním obvodu • napájecí systém a propojovací patice

u

• úspora nákladů, přístrojů a výdajů souvisejících se zapojováním

u

• zkrácení doby montáže a výdajů souvisejících se zapojováním

u

• úspora místa v rozváděči v porovnání s tradičním řešením

Nyní!

• spouštěče motorů SIRIUS 3RM1 jsou široké pouze 22.5 mm

u


16.03.2015

DF CP

Charakteristické vlastnosti 3SK1

Vlastnosti / funkce

Přednosti

• parametrování DIP přepínači a otočným potenciometrem

• snadné projektování a uvádění do provozu

u

• pevně dané funkce

• rozšíření vstupními a výstupními moduly

u

• nejjednodušší způsob realizace bezpečnost. funkcí

u

• jemné zvětšení počtu vstupů a výstupů

u

• volba zapojením, zjednodušení logistiky a souvisejících nákladů

• multifunkční přístroje


16.03.2015

DF CP

Systémové moduly SIRIUS 3SK se dají kombinovat

Základní jednotky / CPU

Propojovací patice

230V napájecí zdroj

Připojení dalších senzorů

3SK1 Standard

Rozšíření vstupů

3SK1 Advanced

3SK2

Diagnostický displej

tranzistor 22 mm

Softwarově parametrizovatelné

Rozšíření výstupů

tranzistor 45 mm tranzistor mini relé tranzistor

nebo Výstupy okamžité Výstupy okamžité a s řízeným zpožděním

4RQ

3RM1

3RQ

relé

tranzistor

Výstupy okamžité


16.03.2015

DF CP

3SK2 – základní parametry porovnání provedení 22,5 mm a 45 mm

22.5 mm

45 mm

Vestavěné I/Os

• • • •

• • • •

Paměťový modul

vestavěn

externí, vyměnitelný

Diagnostika

SIRIUS Safety ES, diagnostický modul 3RK36

displej, SIRIUS Safety ES, diagnostický modul 3RK36

Rozměry (šxvxh)

22.5 mm x 100 mm x 124 mm

45 mm x 100 mm x 124 mm

Rozšiřitelnost

propojovacími paticemi až o 5 rozšiřovacích modulů: • 3SK1 rozšíření výstupů (5 A a 10 A) nebo • 3RM1 failsafe spouštěč motorů

10 FI 2 FQ (nezávislé, tranzistorové) 1 DQ (standardní, tranzistorový) 2 pulzní testovací výstupy

20 FI 4 FQ (nezávislé, tranzistorové) 2 DQ (tranzistorové) 4 pulzní testovací výstupy

Počet výstupů lze zvětšit o 2 nezávislé bezpečnostní výstupy.

Specifické vlastnosti

20 bezpečnostních merkerů; několik logfiles ; chování výstupů je parametrovatelné

Pracovní teplota

-20° C až 60° C

Software

SIRIUS Safety ES


16.03.2015

DF CP

3SK2 – produktová informace základní modul 22,5 mm - design

Horní svorky § § §

F vstupy testovací výstupy signalizační výstup

Systémové rozhraní: § § §

připojení PG/PC diagnostický displej rozhraní DP

Diagnostické LED § §

provozní režim poruchové stavy

Tlačítko reset § §

potvrzení odstranění závady tovární nastavení

Dolní svorky § F vstupy § §

F výstupy napájení


16.03.2015

DF CP

3SK2 – produktová informace základní modul 22,5 mm – připojovací svorky

T1

Testovací výstupy pro F-IN: F-IN1, F-IN3, F-IN5, F-IN7, F-IN9

§ testovací výstupy T1 / T2 s odlišnými pulzními signály

T2


§ připojení senzorů za účelem detekce křížového spojení

F-IN1… F-IN10

Bezpečnostní vstupy

Připojení senzorů. Dovolené kombinace při 2kanálovém připojení: § F-IN1 + F-IN2 § F-IN3 + F-IN4 § F-IN5 + F-IN6 § F-IN7 + F-IN8 § F-IN9 + F-IN10

QM1

Standardní tranzistorový výstup

Standardní výstup, není vhodný do bezpečnostního obvodu

F-Q1, F-Q2

Bezpečnostní tranzistorové výstupy

Redundantní bezpečnostní výstupy k uvedení zařízení do bezpečného stavu

A1+

Napájecí napětí

DC 24V

A2-

Vztažný potenciál

Vztažný potenciál DC 24V

FE

Svorka FE

Stínění, vyrovnání potenciálů


16.03.2015

DF CP

3SK2 – produktová informace základní modul 45 mm - design

Horní svorky § § §

F vstupy testovací výstupy signalizační výstup

Tlačítko reset § §

potvrzení odstranění závady tovární nastavení

Systémové rozhraní:

Paměťový modul

připojení PG/PC diagnostický displej rozhraní DP

Vestavěný displej

§ § §

Diagnostické LED § §

provozní režim poruchové stavy

§ § § §

provozní režim poruchové stavy stavy vstupů / výstupů obsluhuje se tlačítky MODE/SET

Dolní svorky § § §

F vstupy F výstupy napájení


16.03.2015

DF CP

3SK2 – produktová informace základní modul 45 mm – připojovací svorky

T1_1 T2_1


§ testovací výstupy T1 / T2 s odlišnými pulzními signály

T2_1 T2_2


§ připojení senzorů za účelem detekce křížového spojení

F-IN1… F-IN10

Bezpečnostní vstupy

Připojení senzorů. Dovolené kombinace při 2kanálovém připojení: § F-IN1 + F-IN2 § F-IN3 + F-IN4 § F-IN5 + F-IN6 § F-IN7 + F-IN8 § F-IN9 + F-IN10

QM1, QM2

Standardní tranzistorový výstup

Standardní výstup, není vhodný do bezpečnostního obvodu

F-Q1 … F-Q4

Bezpečnostní tranzistorové výstupy

Redundantní bezpečnostní výstupy k uvedení zařízení do bezpečného stavu

A1+ (2 x)

Napájecí napětí

DC 24V

A2- (3 x)

Vztažný potenciál

Vztažný potenciál DC 24V

FE

Svorka FE

Stínění, vyrovnání potenciálů


16.03.2015

DF CP

Přizpůsobení výstupu akčnímu členu doba trvání „dark test“ § dark test: testování F výstupu na správnost funkce § ovlivnění kapacitní zátěží § přizpůsobení doby testu zabraňuje nežádoucím chybám

Chybové hlášení přístroje

Akční člen Použít SW blok zpožděný F výstup


16.03.2015

DF CP

Možnosti HW konfigurace rozšiřitelnost bezpečnostních relé SIRIUS 3SK2

Základní modul

Výstupní rozšíření

Vlevo:

Vpravo:

• diagnostický displej

• výstupní rozšíření 4RO

• DP-rozhraní (MSS)

• výstupní rozšíření 3RO Power

• propojení plochým kabelem

• spouštěč motorů 3RM1 F do 3 kW

Propojovací patice

• připojení propojovacími paticemi


16.03.2015

DF CP

Bezpečnostní relé SIRIUS 3SK1 výstupní rozšíření § spínací schopnost 5 A § 4 reléové bezpečnostní výstupy § připojení propojovacím konektorem 3ZY1 (nepovinné) § DIP přepínač pro volbu ne/zpožděného vypnutí


16.03.2015

DF CP

Bezpečnostní relé SIRIUS 3SK1 výstupní rozšíření § spínací schopnost 10 A § 3 reléové bezpečnostní výstupy § připojení propojovacím konektorem 3ZY1 (nepovinné) § DIP přepínač pro volbu ne/zpožděného vypnutí


16.03.2015

DF CP

Spouštěč motorů SIRIUS 3RM1 failsafe stručný popis § šířka: 22.5 mm § přímý (reverzační) spouštěč § bezpečnostní vypnutí SIL 3 / PLe § ochrana motoru proti přetížení splňuje požadavky ATEX § třída vypnutí: class 10 A § zkratová vypínací schopnost s jističem / pojistkami 55 kA § 3 provedení do 7 A (0,1 až 0,5 A; 0,4 až 2 A; 1,6 až 7 A) § jmenovité pracovní napětí do 500 V


16.03.2015

DF CP

Možnosti HW konfigurace Propojovací patice Přístroj

Typ

3SK1

Type1

3SK2

Type 3

3RM1

Type 2

Propojovací patice

Zakončovací patice

Vlastnosti § § § §

smyčkování napájecího napětí interní řízení F výstupů monitorování obvodu zpětné vazby monitorování montážní pozice přístroje


16.03.2015

DF CP

HW konfigurace zvětšení počtu výstupů při externím napájení § napájen je pouze základní modul DC 24V max. 5

§ výstupní rozšíření jsou napájeny propojovacími paticemi § zakončovací patice pod poslední modul

3SK2

§ patice přenáší 2 nezávislé výstupní bezpečnostní signály (nezpožděný a zpožděný k řízení výstupních rozšiřovacích modulů výstupní rozšíření

§ max. jeden rozšiřovací modul 3RO Power


16.03.2015

DF CP

Jednotná softwarová platforma pro všechna softwarově parametrovatelná bezpečnostní relé Safety ES je určen pro 3SK2 a MSS Úvodní okno po spuštění SIRIUS Safety ES


16.03.2015

DF CP

Rozložení pracovní plochy

Navigace

Pracovní plocha è HW konfigurace è vytvoření logiky zapojení

Katalog è hardware è SW funkční bloky

Diagnostika è konzistence è seznam symbolů , svorek a odkazů


16.03.2015

DF CP

Založení projektu a vytvoření HW konfigurace Údaje o projektu (povinné)

Vytvoření HW konfigurace a parametrizace HW


16.03.2015

DF CP

Vlastnosti základního modulu

Minimum: 10ms Maximum: 60ms

Výběr výstupních rozšíření připojených propojovacími paticemi


16.03.2015

DF CP

Funkční bloky k realizaci bezpečnostních funkcí


16.03.2015

DF CP

Přehled funkčních bloků (bezpečnostních funkcí)? Označení bloku

Symbol

Nouzové zastavení Bezpečnostní podložka Poloha ochranného krytu Blokování ochranného krytu Uvolňovací tlačítko 2ruční ovládání Světelná závora Přepínač režimů Univerzální funkční blok Muting (3 druhy)


16.03.2015

DF CP

Parametrování 2kliknutím na funkční blok 1. Funkční blok pro monitorování polohy ochranného krytu


16.03.2015

DF CP

Parametrování 2kliknutím na funkční blok 2. Funkční blok pro bezpečnostní výstup Příklad: řízení redundantních stykačů, zastavení kategorie 0


16.03.2015

DF CP

Parametrování 2kliknutím na funkční blok 2. Funkční blok pro bezpečnostní výstup Příklad: zvětšení počtu výstupů pomocí propojovací patice, zastavení kategorie 0


16.03.2015

DF CP

Parametrování 2kliknutím na funkční blok 2. Funkční blok pro bezpečnostní výstup Příklad: řízení frekvenčního měniče a stykače, zastavení kategorie 1


16.03.2015

DF CP

Parametrování 2kliknutím na funkční blok 2. Funkční blok pro bezpečnostní výstup Příklad: řízení spouštěče motorů 3RM1-F, zastavení kategorie 0


16.03.2015

DF CP

SW bloky pro vytvoření logických propojení Logic operation AND

OR

XOR

NOR

Negotiation

Flip-flop

Counter 1->0

Counter 0->1/1->0

NAND

Counter functions Counter 0->1

Timer functions On delay

Passing make contact

Start-up functions Start functions Monitored start-up

Off delay

Clock pulse generation

Output output functions Manual start-up

Standard Standardoutput output

F-output F-output F-output delayed


16.03.2015

DF CP

Vytvoření logického propojení 3. Logické propojení jednotlivých funkčních bloků se vstupy a výstupy


16.03.2015

DF CP

Blokovací zařízení ochranných krytů Název

Symbol

Blokovací zařízení krytu

MSS Basic

MSS Advanced

ü

Ochranné dveře do nebezpečného prostoru jsou monitorovány a blokovány. • Zamezují vstoupení do nebezpečného prostoru • Uvolňovací signál ruší při požadavku blokování • Odblokování může nastat: Ømanuálně nebo

Øexterním signálem (např. monitorováním nulových otáček)


16.03.2015

DF CP

Blokové znázornění zapojení „Blokovací zařízení ochranných krytů“ Výstup Q tohoto funkčního bloku má hodnotu log. "1„ tehdy, jsou-li ochranné dveře zavřeny a blokovány. Řízení magnetu blokování

L1 L2 L3

QA

QB

Snímání polohy

Monitorování stavu magnetu blokování

Signál pro aktivaci blokování Interní / © Siemens 2015. Všechna práva vyhrazena. Strana 39

16.03.2015

DF CP

Muting Název Muting

Symbol

MSS Basic

MSS Advanced

ü

1 = světelná signalizace funkce Muting 2 = světelná závora 3 = senzory řídicí Muting

• Otvor do nebezpečného prostoru je monitorován světelnou závorou (ESPE ). • Při transportu materiálu otvorem nesmí nastat vypnutí zařízení, bezpečnostní funkce je dočasně „deaktivována / překlenuta". Interní / © Siemens 2015. Všechna práva vyhrazena. Strana 40

16.03.2015

DF CP

Muting 2 sensory - paralelní muting

4 senzory - paralelní muting

4 senzory – sekvenční muting


16.03.2015

DF CP

Blokové znázornění zapojení „Muting“ ESPE M3

M2

M4 Vyhodnocení ESPE

Senzory řídicí Muting

M1

Signalizace poruchy Muting aktivován/ Muting Restart (bliká)

Signal pro ZAP / VYP zařízení

Vyhodnocení stavu zařízení

Uvolnění dráhy mutingu

Pokud je připojena signálka muting, může být (není povinné) monitorována pomocí vstupu FEEDBACK_MUT.


16.03.2015

DF CP

Merkry – ukládání interních hodnot § § § §

k dispozici je 20 merkrů používají se stejně jako F vstupy a výstupy ukládání mezivýsledků prodloužení reakční doby o jeden cyklus

Příklad: Start / stop jedním tlačítkem


16.03.2015

DF CP

Provozní režimy Změna provozního režimu vždy on-line § automatický přchod do on-line vždy při SW-download nebo příkazem

§ Konfigurační režim: změna parametrů • vytváření zapojení, změny parametrů • monitorování není aktivováno § Testovací režim: uvádění do provozu • testování správné funkce • monitorování bezpečnostních funkcí je aktivováno • forcing • on-line připojení PG/PC • chráněn heslem (uloženo v základním modulu) § Bezpečnostní režim: provoz stroje • monitorování bezpečnostních funkcí je aktivováno • pouze pro uvolněnou schválenou konfiguraci

LED

Display

DEVICE SF

PROJ

DEVICE SF

TEST

DEVICE SF

RUN


16.03.2015

DF CP

Diagnostika Zákl. jedn. 45 mm Minidisplej na přístroji § diagnostika na místě

Základní jednotky 22,5 mm a 45 mm

LED § diagnostika přístroje

Safety ES § grafická on line diagnostika

§ stav I/O

§ stav I/O

§ provozní režimy

§ hlášení

Diagnostický displej § diagnostika § hlášení na úrovni SW funkčních bloků


16.03.2015

DF CP

Diagnostika přístroje pomocí LED LED na základním modulu LED Device §

provozní režim / porucha přístroje

LED SF § DEVICE SF

RUN

chyba v konfiguraci

Displej (pouze varianta 45 mm) § §

provozní režim stav I/O


16.03.2015

DF CP

On-line diagnostika Grafické znázornění signálů a stavu funkčních bloků: § § § § § §

aktivované FB / signály è zeleně poruchový stav è červeně (bliká) provozní hlášení è žlutě (bliká) (např. senzor aktivován) časové signályè modrá (časovače, monitorování časů)


16.03.2015

DF CP

Ukládání událostí a poruchových hlášení Logfile obsahuje: § ukládání všech událostí a poruch § časové razítko u každého záznamu § pouze v on-line režimu § export do souboru .csv § záznamy nejsou ovlivněny změnou do továrního nastavení


16.03.2015

DF CP

Diagnostický displej poskytuje informace uživateli § zobrazuje všechny typy událostí (poruchy přístroje, poruchy FB, výstrahy) § zobrazení názvů FB zvolených v Safety ES switch usnadňuje detekci místa poruchy § displej není nutné konfigurovat v Safety ES § stačí připojit Číslo FB § připojuje se plochým kabelem Událost: stisknuto tlačítko nouzového zastavení (na pracovišti obsluhy)

Název FB

E-Stop 1 Operator desk Safety Sensor actuated

Druh události Interní / © Siemens 2015. Všechna práva vyhrazena. Strana 49

16.03.2015

DF CP

Děkuji Vám. Zdeněk Bekr SIRIUS, SIRIUS Safety Tel.: 499 903 851 e-mail: [email protected]

siemens.cz/sirius Interní / © Siemens 2015. Všechna práva vyhrazena. Strana 50

16.03.2015

DF CP

Bezpečnostní relé 3SK2

Recommend Documents