1. Educación

SIMATIC Safety Integrated
Desconexión individual y de grupo de los actuadores
en la categoría de seguridad 4 de conformidad con la
norma EN 954-1
Ejemplo de función N°. AS-FE-I-009-V10-SP
Controladores de seguridad
Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Advertencia preliminar
Los ejemplos de función relacionados con “Safety Integrated” (seguridad integrada) son
configuraciones de automatización completamente funcionales y verificadas basadas en
productos estándar A&D para una simple, rápida y económica implementación de tareas
de automatización en la técnica de seguridad. Cada uno de estos ejemplos de función
cubre una tarea secundaria habitual comprendida dentro de un problema de seguridad
funcional típico para un cliente.
Aparte de la lista de todos los componentes de hardware y software, y de la descripción
sobre cómo están conectados entre sí, los ejemplos de función incluyen el código
verificado y comentado. Esto permite que las funcionalidades descritas aquí puedan
adaptarse en poco tiempo y, de esta manera, utilizarse como punto de partida para
futuras ampliaciones.
Nota importante
Copyright © Siemens AG Copyright-Jahr 2005.
All rights reserved.
AS-FE-I-009-V10-DE
Los ejemplos de función Safety son recomendaciones y no pretenden ser completos en
cuanto a la configuración ni al equipamiento, ni contemplar cualquier posible
eventualidad. Los ejemplos de función Safety no representan una solución específica
para el cliente. Estos aspiran solamente a ofrecer asistencia para aplicaciones típicas.
Usted es responsable de que los productos descritos se utilicen correctamente.
Estos ejemplos de función Safety no disminuyen su responsabilidad en cuanto a la
utilización segura y profesional durante la instalación, operación y mantenimiento. Al
usar estos ejemplos de función Safety, ha de ser consciente de que a Siemens no se le
puede hacer responsable de ningún daño/reclamación excluido de la cláusula de
responsabilidad descrita a continuación. Nos reservamos el derecho de efectuar
modificaciones en estos ejemplos de función Safety, en todo momento y sin notificación
previa. Si existieran divergencias entre las recomendaciones de estos ejemplos de
función Safety y otras publicaciones, por ejemplo, si se trata de catálogos, entonces el
contenido de los otros documentos tiene prioridad.
Índice
1
Garantía, responsabilidad y asistencia ........................................................ 3
2
2.1
2.2
Función de automatización ........................................................................... 4
Descripción de la funcionalidad ........................................................................ 4
Ventajas/beneficio para el cliente ..................................................................... 8
3
Componentes requeridos .............................................................................. 8
4
4.1
4.2
4.3
4.4
Instalación y cableado ................................................................................... 9
Resumen de la configuración del hardware ..................................................... 9
Cableado de los componentes de hardware .................................................. 10
Verificación de la funcionalidad ...................................................................... 14
Ajustes importantes en los componentes de hardware .................................. 15
5
Datos de rendimiento de referencia............................................................ 19
6
Código de ejemplo........................................................................................ 20
Valoración ................................................................................................................... 26
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
1
Garantía, responsabilidad y asistencia
No asumimos ninguna responsabilidad por las informaciones contenidas en
este documento.
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Queda excluido cualquier reclamo dirigido hacia nosotros,
independientemente del motivo legal en el que se base, por prejuicios
resultantes del uso de los ejemplos, indicaciones, programas, datos de
planificación, rendimiento, etc., descritos en estos ejemplos de función.
Esta exclusión no es aplicable en el caso de responsabilidad obligatoria, es
decir bajo la ley de responsabilidad de productos alemana
(“Produkthaftungsgesetz”), en caso de premeditación, negligencia extrema,
lesión a la vida, corporal o a la salud, debido a la garantía para la calidad de
un producto, silencio malicioso o debido al incumplimiento de obligaciones
contractuales fundamentales “wesentlicher Vertragspflichten”. Sin
embargo, las indemnizaciones debidas al incumplimiento de una obligación
contractual fundamental serán limitadas al perjuicio previsible que es
intrínseco al contrato, a no ser que sea originado por premeditación o
negligencia extrema o debido a atentados contra la vida, lesiones
corporales o contra la salud. Las cláusulas anteriores no implican un
cambio en carga de la prueba en su perjuicio
Copyright© 2004 Siemens A&D. Se prohíbe la transmisión o reproducción
total o parcial de estos ejemplos de función si no existe previamente una
autorización expresa por escrito por parte de Siemens A&D.
Si tiene alguna pregunta sobre este artículo, póngase en contacto con
nosotros empleado la siguiente dirección de e-mail:
[email protected]
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
2
Función de automatización
2.1
Descripción de la funcionalidad
Desconexión individual y de grupo
Cuando se utilizan varios actuadores dentro de un sistema, se requiere con
frecuencia el siguiente procedimiento: Tiene que ser posible desconectar
con seguridad un actuador individual (independientemente de los otros
actuadores). Además, deberá ser posible desconectar todos los
actuadores en conjunto.
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Ejemplo de función
Este ejemplo muestra la desconexión individual y de grupo de actuadores.
Para esto se emplean dos motores asíncronos trifásicos que se pueden
arrancar independientemente. A cada motor se le asigna un botón de
parada de emergencia con el que se puede desconectar con seguridad
(desconexión individual). Además, existe un botón de parada de
emergencia que desconecta con seguridad los tres motores (desconexión
en grupo).
La desconexión operacional de los motores no se ha preparado en este
ejemplo.
Asignación de contactores - motores
El grupo 1 consta del motor M1, el cual se conecta mediante los
contactores K1 y K2.
El grupo 2 consta del motor M2, el cual se conecta mediante los
contactores K3 y K4.
Si se detecta un error de lectura de retorno en un grupo, éste se
desconecta. El otro grupo todavía puede arrancarse y detener su
funcionamiento con seguridad.
Categoría de seguridad
La desconexión de actuador que se muestra aquí mediante salidas a
prueba de fallos cumple con la categoría de seguridad 4 de conformidad a
EN 954-1 : 1996.
Tiempos de reacción
Para calcular el tiempo máx. de reacción de su sistema F, utilice el fichero
Excel (tabla Cotia), que se encuentra disponible en S7 Distributed Safety V
5.3. Puede encontrar este fichero en internet:
http://www4.ad.siemens.de/ww/view/es
en el artículo ID 19138505
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
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Módulos de entrada y salida de seguridad
En cada caso se utiliza un cada módulo de entrada y salida de seguridad
del ET 200S que conectan las siguientes magnitudes:
De seguridad...
Señales
Módulo de entrada (F-DI)
Módulo de salida (F-DO)
-
Seta de parata de emergencia para el grupo 1
-
Seta de parada de emergencia para el grupo 2
-
Seta de parada de emergencia para los dos
grupos
Conecta todos los contactores (K1, K2, K3, K4).
Módulo de entrada estándar
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Los módulos de entrada estándar leen las siguientes señales para cada
grupo:
•
Solicitud de arranque
•
Acuse de recibo
•
Señales de lectura de retorno de los contactores
Por otra parte, existe una señal de acuse de recibo con la cual se puede
transmitir un acuse de recibo para todos los grupos.
Acuse de recibo
Es necesario un acuse de recibo
•
antes del primer arranque,
•
después de un error de lectura de retorno (acuse de recibo con el botón
de acuse de recibo asignado al grupo o al botón asignado a todos los
grupos)
•
después de activar la seta de parada de emergencia, después que éste
haya sido desbloqueado manualmente (se puede dar acuse de recibo o
individualmente para cada grupo con el botón de acuse de recibo
asignado o para todos los grupos con el botón de acuse de recibo
asignado a todos los grupos).
•
Después de la reintegración del F-DI pasivizado
Reconocimiento de una soldadura
Un error de lectura de retorno se presenta, por ejemplo, al soldarse un
contactor. Este error se revela en el código de programa utilizando el
bloque certificado de la biblioteca de bloques de Distributed Safety.
Solamente se puede iniciar la aplicación si el error ha sido corregido y se
ha depositado un acuse de recibo.
Diagrama de flujo
El siguiente diagrama de flujo muestra la funcionalidad en un ejemplo del
grupo 1 (Motor M1) y de la desconexión de grupo. El mismo proceso se
aplica para el grupo 2 (motor M2); solamente se deben intercambiar M1 y
M2, y K1, K2 por K3, K4.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
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Secuencia de tiempo en la desconexión individual y de grupo
Para ilustrar este proceso, a continuación se muestra la secuencia de
tiempo en una desconexión individual y de grupo. Los nombres en las
ordenadas corresponden a los del código de programa.
Denominación
Explicación
START_M1
Orden de arranque para el motor 1 (grupo 1)
START_M2
Orden de arranque para el motor 2 (grupo 2)
ACK_ALL
Acuse de recibo para todos los grupos
ESTP1
Parada de emergencia para el motor M1 (grupo 1)
ESTP2
Parada de emergencia para el motor M2 (grupo 2)
ESTP_ALL
Parada de emergencia para todos los grupos
M1
Motor 1 (grupo 1)
M2
Motor 2 (grupo 2)
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
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Tiemp
o
Explicación
t1
Un acuse de recibo es necesario antes de arrancar el motor.
t2
Orden de arranque para el motor M1. El motor M1 arranca.
t3
Orden de arranque para el motor M2. El motor M2 arranca.
t4
Se acciona la seta de parada de emergencia para el grupo 1. El motor M1 se detiene.
t5
Se acciona la seta de parada de emergencia para el grupo 2. Motor M2 para.
t6
Desbloqueo de los dos botones de parada de emergencia presionados.
t7
Se deberá dar acuse de recibo antes de rearrancar de nuevo.
t8
Orden de arranque para el motor M1. El motor M1 arranca.
t9
Orden de arranque para el motor M2. El motor M2 arranca.
t10
La parada de emergencia de todos los grupos se activada y ésta desconecta todos
los grupos.
Nota
Aparte del botón de acuse de recibo de todos los grupos, cada grupo
posee un botón de acuse de recibo asignado (éste no se ha
representado en la secuencia de tiempo anterior).
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
2.2
Ventajas/beneficio para el cliente
3
•
Cableado reducido al mínimo gracias a la utilización de la CPU S7 de
seguridad y de la periferia distribuida. Cuanto más funciones de
seguridad se implementen, mayor será esta ventaja.
•
Programación del programa de seguridad con STEP 7 EngineeringTools
•
Solamente se requiere una CPU, ya que dentro de ésta se ejecutan de
forma coexistente las partes de programa seguras y estándares.
•
Utilización de bloques de seguridad prefabricados (y certificados) de la
biblioteca de Distributed Safety.
Componentes requeridos
Componentes de hardware
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Componentes
En un acuse de recibo (flancos
negativo de ACK), #Q_ESTP y
#Q_FDOOR siguen a “1“ (requisito:
Tipo
MLFB / Datos de
pedido
N°
Fabricant
e
SIEMENS
AG
PS307 5A
6ES73071EA00-0AA0
1
CPU S7, puede ser empleada para
aplicaciones de seguridad
CPU 315F-2DP
6ES7315-6FF01-0AB0
1
Micro Memory Card
MMC 512 KByte
6ES7953-8LJ10-0AA0
1
Módulo de intefaz para ET 200S
IM 151 High Feature
6ES7315-6FF01-0AB0
1
Módulo de potencia para ET 200S
PM-E DC24..48V AC24..230V
6ES7138-4CB10-0AB0
2
Módulo electrónico para ET 200S
2DI HF DC24V
6ES7131-4BB00-0AB0
4
Módulo electrónico para ET 200S
4/8 F-DI DC24V
6ES7138-4FA01-0AB0
1
Módulo electrónico para ET 200S
4 F-DO DC24V/2A
6ES7138-4FB01-0AB0
1
Módulo terminal para ET 200S
TM-P15S23-A0
6ES7193-4CD20-0AA0
2
Módulo terminal para ET 200S
TM-E15S24-A1
6ES7193-4CA20-0AA0
4
Módulo terminal para ET 200S
TM-E30C46-A1
6ES7193-4CF50-0AA0
2
Carril de perfil
482,6 mm
6ES7390-1AE80-0AA0
1
Carril de perfil de norma
35 mm, longitud:483 mm
6ES5710-8MA11
1
Parada de emergencia
Botón pulsador , 1NC
3SB3801-0DG3
3
Contacto (para parada de
emergencia)
1NC, conexión tipo tornillo
SB3420-0C
3
Botón pulsador
Verde, 1S
3SB3801-0DA3
5
Contactor
AC-3, 3KW/400V, 1Ö, DC 24V
3RT1015-2BB42
4
Limitador de voltaje excesivo par
conectar a la protección
RC-GLIED AC 24...48V, DC
24...70V
3RT1916-1CB00
4
Desconectador de circuito para la
protección del motor
0,35...0,5A
3RV1011-0FA1
2
Motor
Motores de baja tensión
0,12kW
1LA7060-4AB10
2
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Nota
La funcionalidad se ha probado con los componentes de hardware
mencionados. También se pueden utilizar productos similares que no se
han indicado en la lista anterior. En ese caso, tenga en cuenta que
pueden ser necesarias algunas modificaciones en el código de ejemplo
(p.ej., diferentes direcciones).
Software/herramientas de configuración
Componentes
Tipo
MLFB / Datos de pedido
N°
Fabricante
SIMATIC STEP 7
V5.3 + SP1
6ES7810-4CC07-0YA5
1
SIEMENS
SIMATIC Distributed Safety
V5.3
6ES7833-1FC01-0YA5
1
4
Instalación y cableado
Para la instalación y cableado del ejemplo de función, es absolutamente
necesario que tenga en cuenta la nota siguiente:
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Nota
4.1
Para cumplir con la categoría de seguridad 4, es absolutamente
necesario que lea como retorno la señal de proceso dirigida al actuador.
Resumen de la configuración del hardware
La disposición de la desconexión individual y de grupo consta de una
configuración PROFIBUS. Una CPU S7 de seguridad se usa como DP
maestro, una ET 200S como DP esclavo.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Nota
4.2
Dos módulos electrónicos 2DI también pueden ser reemplazados por un
módulo electrónico 4DI. Los módulos electrónicos “High Feature“
también pueden reemplazarse por módulos estándar.
Cableado de los componentes de hardware
Requisito: las fuentes de alimentación se alimentan a 230V AC.
Verifique previamente las direcciones configuradas en los componentes de
hardware indicados a continuación:
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Componente Dirección por
de hardware configurar
Nota/Explicación
IM 151 High
Feature
6 (dirección
PROFIBUS)
Se puede modificar
F-DI
Posición del
interruptor:
1111111110
F-DO
Posición del
interruptor:
1111111101
Las direcciones PROFIsafe se asignan
automáticamente durante la configuración de
módulos de seguridad en STEP 7. Las direcciones
PROFIsafe de 1 a 1022 están permitidas. Por favor,
asegúrese de que el ajuste en el interruptor de
dirección (interruptor DIL) en la parte del módulo
corresponda con la dirección del PROFIsafe en la
configuración de hardware de STEP 7.
Nota
La interfaz DP de la CPU 315F debe estar conectada con la interfaz DP
de IM 151 HF.
Nota
A continuación, se muestra el cableado del Hardware. Para esto, en la
tabla siguiente, se enumeran los componentes de hardware varias veces
de manera que puedan ser asignados en el plan de cableado siguiente.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Botón de
parada de
emergencia 1
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Acuse de
recibo
todos
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1
PM-E
PM-E
AUX1
AUX1
4
4
8
8
2
6
2
6
3
7
3
7
A 4
A8
A 4
2 DI HF
1
2
A8
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2
6
3
7
A 4
3
4
A8
1
5
2
6
3
7
A 4
A8
IM 151 HF
1
5
2
6
3
7
6
A 4
PE
L
L
2
6
1 0
14
3
7
1 1
15
4
8
1 2
Parada de
emergencia
(2)
A 3
A7 A
11
A 15
1
5
9
13
2
6
1 0
14
3
7
1 1
15
4
8
1 2
16
Parada de
emergencia
(todos)
22
A1+
21
A2-
22
Contactor
K1
5
2
6
3
7
Contactor
K2
A8
A1+
21
A2-
22
Contactor
K3
A1+
21
A2-
22
Contactor
K4
A 4 A 8 A 12 A 16
A 3
A&D Safety Integrated
1
A 4
16
A 4 A 8 A 12 A 16
A2-
A8
F-DO
13
21
Acuse de
recibo M2
5
9
5
A1+
2 DI HF
F-DI
1
Acuse de recibo
todos
M M
Parada de
emergencia
(1)
Start M1
Start M2
2 DI HF
L1
N
Acuse de
recibo M1
2 DI HF
5
A7 A
11
A 15
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Nota
Para la transferencia del proyecto de S7 a la CPU 315F-2DP se necesita
una conexión entre la interfaz MPI de la PG/PC y la interfaz MPI de la
CPU 315F-2DP (cable MPI).
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El circuito de carga tiene las siguientes denominaciones de borne:
Para mayor claridad, aquí se muestra otra vez la interconexión de los
contactos auxiliares de contactor y el control de las bobinas de contactor
(también presente en el diagrama de cableado).
Contactos auxiliares de contactor:
Grupo 1
A&D Safety Integrated
Grupo 2
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Control de las bobinas de contactor:
Grupo 1
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4.3
Grupo 2
Verificación de la funcionalidad
Las entradas y salidas empleadas pueden ser verificarse en cuanto a su
funcionalidad, si
•
los componentes de hardware están cableados
•
el proyecto S7 ha sido cargado en la CPU F
Entradas y salidas usadas
N°
Componentes HW
Dir.
Símbolo
Señal (valor
por defecto)
Nota
1
Seta de parada de
emergencia(NC/NC)
E 0,0
ESTP1
1
Parada de emergencia
para el grupo 1
2
Seta de parada de
emergencia(NC/NC)
E 0,1
ESTP2
“1”
Parada de emergencia
para el grupo 2
3
Seta de parada de
emergencia(NC/NC)
E 0,2
ESTP_ALL
“1”
Parada de emergencia
para todos los grupos
4
Botón (NO)
E 6,0
START_M1
“0“
Solicitud de arranque
grupo 1
5
Botón (NO)
E 6,1
ACK_M1
“0“
Acuse de recibo para
grupo 1
6
Contacto auxiliar de contactor
(NC)
E 7,0
K12_HELP
“1“
Señal de lectura de
retorno del grupo 1
7
Botón (NO)
E 7,1
START_M2
“0“
Solicitud de arranque
grupo 2
8
Botón (NO)
E 8,0
ACK_M2
“0“
Acuse de recibo para
grupo 2
9
Contacto auxiliar de contactor
(NC)
E 8,1
K34_HELP
“1“
Señal de lectura de
retorno del grupo 2
10
Botón (NO)
E 9,0
ACK_ALL
“0“
Señal de acuse de recibo
para grupos 1 y 2
11
Contactor de bobina imantada
A16.0
M1
“0“
Para el motor M1 (grupo
1, conexión a F-DO)
12
Contactor de bobina imantada
A16.1
M2
“0“
Para el motor M2 (grupo
2, conexión a F-DO)
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Verificación de entradas y salidas
Requisito: Las entradas y salidas tienen los valores por defecto
especificados en “Inputs/outputs used” (Entradas/salidas usadas).
Nota
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N°
También puede probar las instrucciones listadas en la tabla siguiente sin
un circuito principal conectado.
Acción
M1
M2
Nota
1
Presione el botón E 9,0 y
suéltelo
“0“
“0“
Acuse de recibo necesario antes del
primer arranque. En lugar de E 10.0,
también puede presionar los botones E
6.1 y E 8.0.
2
Presione el botón E 6,0 y
suéltelo
“1“
“0“
Orden de arranque el para motor M1
3
Presione el botón E 7,1 y
suéltelo
“1“
“1“
Orden de arranque para motor M2
4
Presione la seta de parada de
emergencia E 0,0
“0“
“1“
Desconexión individual grupo 1
5
Presione la seta de parada de
emergencia E 0,1
“0“
“0“
Desconexión individual grupo 2
6
Desbloquear los botones de
parada de emergencia
presionados
“0“
“0“
7
Repita los pasos de n° 1 a 3
“1“
“1“
Solicitud de arranque para el motor M1
y M2
8
Presione la seta de parada de
emergencia E 0,2
“0“
“0“
Desconexión de grupo
Nota
4.4
Después de una parada de emergencia (y al arrancar por primera vez)
es necesario generar un acuse de recibo antes de rearrancar.
Ajustes importantes en los componentes de hardware
A continuación, se muestran en resumen algunos ajustes importantes de la
configuración de hardware del STEP 7. Estos ajustes están disponibles en
el proyecto STEP 7 adjunto. En principio, es posible cambiar estos ajustes
(p.ej., por necesidades individuales), sin embargo, debe tener en cuenta la
siguiente nota:
!
Atención
Los ajustes abajo indicados contribuyen a cumplir los requisitos de
la categoría de seguridad 4. Cambios en los ajustes pueden
ocasionar la pérdida de la función de seguridad.
Si usted realiza estas modificaciones (p.ej., añadiendo otro módulo), el
código de ejemplo también tiene que ser adaptado en consecuencia.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
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Vista general
La dirección PROFIBUS se ajusta en el IM 151 HF mediante el conmutador
DIL.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Ajustes de la CPU 315F-2DP
Puede acceder a estos haciendo doble clic en “CPU 315F-2 DP” (véase la
imagen "vista general").
Imagen
Nota
Valor por defecto: 100 ms. Se tiene que respetar
que el tiempo de supervisión del módulo F sea
mayor que el tiempo del OB 35.
Lo puede encontrar en la sección “Protection
(protección)”.
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Se debe introducir una contraseña para poder
seleccionar el parámetro “CPU Contains Safety
Program” (CPU contiene programa de seguridad).
Solamente en este caso, se genera en la
transmisión de la configuración de hardware del
STEP 7 todos los bloques F necesarios para
operar con seguridad los módulos F.
La contraseña usada aquí es: siemens
Operación regulada: “Test mode” (modo de test)“
En el Modo de proceso, las funciones de test, así como el
estado de programa u observar y/o manejar variable están
restringidas de tal manera que no se exceda el aumento
permitido ajustado en el tiempo de ciclo. Los test con los
puntos de parada y ejecución de programa gradual no se
pueden ejecutar.
En el Modo de test, todas las funciones de test pueden ser
utilizadas sin restricciones mediante PG/PC, las cuales
también pueden originar ampliaciones del tiempo de ciclo.
Importante: Durante el modo de test, asegúrese de que la CPU
o el proceso pueda “aguantar“ grandes aumentos en el tiempo
de ciclo.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
Ajustes de la F-DI de seguridad
Puede acceder a estos haciendo doble clic en “4/8 F-DI DC24V” (véase la
imagen "vista general").
Imagen
Nota
Los botones de para de emergencia
reciben energía con el módulo a
través del módulo categoría 4, en la
cual es posible realizar un
reconocimiento de circuito cruzado.
Para esto es necesario que el test de
corto circuito esté activado.
DIL switch settings
Este valor debe ajustarse en el
módulo (F-DI).
F monitoring time
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Se tiene que respetar que el tiempo
de supervisión F sea mayor que el
tiempo del OB 35.
Lo mismo sucede en la sección
“Parameter” (parámetro).
Durante la evaluación 2oo2,
solamente se emplea el primer canal
mencionado inicialmente (0, 1, 2)
para el direccionamiento.
Channel 0: Parada de emergencia
grupo 1
Channel 1: Parada de emergencia
grupo 2
Channel 3: Parada de emergencia
extendida a los grupos
Channel 4: desactivado
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conformidad con la norma EN 954-1
Ajustes de la F-D0 de seguridad
Puede acceder a estos haciendo doble clic en “4 F-DO DC24V/2A” (véase
la imagen "vista general).
Imagen
Nota
DIL switch settings
Este valor debe ajustarse en el
módulo (F-DO).
F monitoring time
Se tiene que respetar que el tiempo
de supervisión F sea mayor que el
tiempo del OB 35.
Canales no utilizados (canal 2 y 3):
Desactivar
Channel 0: Para conmutar los
contactores K1 y K2 (grupo 1 con
motor M1).
Channel 1: Para conmutar los
contactores K3 y K4 (grupo 2 con
motor M2).
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El tiempo de lectura de retorno define
la duración del proceso de
desconexión para el canal
correspondiente. Usted deberá
ajustar que el tiempo de lectura de
retorno sea lo suficientemente
grande, en caso de que el canal
correspondiente conecte grandes
cargas capacitivas. Recomendamos
que ajuste el tiempo de lectura de
retorno probándolo, para que sea lo
más reducido posible. Sin embargo,
éste deberá ser lo suficientemente
grande para que el canal de salida no
sea pasivado.
5
Datos de rendimiento de referencia
Memoria de carga y memoria de trabajo (sin código de programa)
Total
Bloques estándar S7
Bloques F
(de seguridad)
Memoria de carga
aprox. 37,5 k
aprox. 0,2 k
aprox. 37,3 k
Memoria de
trabajo
aprox. 28,2 k
aprox. 0,09 k
aprox. 28,1 k
Memoria de carga y memoria de trabajo (con código de programa)
Memoria de carga
A&D Safety Integrated
Total
Bloques estándar S7
Bloques F
(de seguridad)
aprox. 47,7 k
aprox. 1,0 k
aprox. 46.7
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Memoria de
trabajo
Total
Bloques estándar S7
Bloques F
(de seguridad)
aprox. 34,7
aprox. 0,4
aprox. 34,2
Tiempo de ciclo
6
Tiempo de ciclo total (valor aprox. 5 ms
máximo)
Programa estándar y de seguridad
Tiempo máx. de ejecución 8 ms
del programa de seguridad
El cálculo se realiza en base a la tabla Cotia.
En el capítulo 2, está indicado dónde la puede
encontrar
Código de ejemplo
Advertencia preliminar
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Adjunto, le ofrecemos el proyecto STEP 7 como código de ejemplo, con el
cual puede reproducir la funcionalidad descrita.
El código de ejemplo se asigna siempre a los componentes usados en
los ejemplos de función y realiza la funcionalidad requerida. Además, el
usuario debe añadir por sí mismo los problemas no tratados aquí,
pudiendo utilizar el código de ejemplo como base para ello.
Contraseña
La contraseña para la parte referida a la seguridad es siemens en todos
los casos.
Utilización del proyecto STEP 7
Se pueden conectar dos motores asíncronos trifásicos independientemente
uno del otro con un botón (NO). Se logra una desconexión segura o
1. Individualmente (un botón de desconexión de emergencia asignado a
un grupo) o
2. como desconexión de grupo. Para esto existe un botón de parada de
emergencia que desconecta todos los grupos (desconexión de todos
los motores).
Descarga
Para llamar el correspondiente fichero de proyecto, abra el fichero
"as_fe_i_009_v10_code_singlegroup.zip" que se ofrece como descarga
aparte (en la página HTML) y extráigala en la carpeta que desee.
Para transferir el proyecto en la CPU F, proceda de la siguiente manera:
•
Cargue primeramente la configuración de hardware en la CPU S7
•
Pase al Administrador SIMATIC
•
Active la carpeta “Blocks (bloques)”
•
Menú “Herramientas“ -> Editar programa de seguridad
•
Haga clic en el botón “Download” (transferir)
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El código de ejemplo con las configuraciones indicadas permite lo
siguiente:
Nota
•
Arranque independiente de dos motores M1 (grupo 1) y M2 (grupo 2).
•
Desconexión segura de grupos individuales (motor M1 y/ó M2)
•
Desconexión de grupos de los dos motores (M1 y M2)
En este ejemplo no se ha preparado una parada operacional.
Procesamiento del programa
El programa de usuario estándar consta de dos tarjetas de red del
OB 1:
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Red 1
En la red 1 se indica la señal para el arranque operacional (START_M1)
para el grupo 1 constituido por el motor M1.
El “INSTANZ_FB1“.... impide que se pueda arrancar el motor con un acuse
de recibo transmitido por el programa de seguridad. Mientras haya una
señal “1“ en la entrada R COND1=“0“v se mantiene, incluso cuando el
botón de arranque esté presionado, debido a que en este tipo de biestable
la función de desactivación es prioritaria.
Red 2
Aquí son validas para el grupo 2 con motor M2 las configuraciones
anteriores de la red 1.
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
conformidad con la norma EN 954-1
La información las marcas “COND1” y “COND2“ de las redes 1 y 2 son
leídas en el programa de seguridad como marcas COND1_F y COND2_F.
Esta asignación se lleva a cabo en el interruptor cíclico OB35 y se debe a
lo siguiente:
Cuando desee leer datos del programa de usuario estándar (marcas o
periferia estándar de la PAE) en el programa de seguridad (en este caso:
COND1 o COND2), que pueden sufrir modificaciones durante el tiempo de
procesamiento de un grupo de ejecución F por parte del programa
estándar o desde un equipo de manejo y supervisión, se han de utilizar
marcas propias (aquí: COND1_F o. COND2_F). Esas marcas se han de
escribir con los datos del programa de usuario estándar inmediatamente
antes de llamar al grupo de ejecución F. En el programa de seguridad sólo
está, pues, permitido acceder a esas marcas.
En este ejemplo esto ya se ha hecho así. Sin embargo, en general se
considera que:
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Nota
Si no se tiene en cuenta la regla anterior, la CPU F puede pasar a STOP.
El programa de seguridad posee la siguiente estructura:
FB “F_PRG“ (FB 1, DB 1)
Red 1
Esta red está asignada al grupo 1 con motor M1.
FB “Safety_PRG” (FB1, DB1) es el primero que llama al
FB “F_FDBACK” (FB216, DB216). FB 216 es un bloque certificado de la
biblioteca de Distributed Safety, que está a disposición a partir de la
versión 5.3.
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Si se presiona la seta de parada de emergencia para el grupo 1 (ESTP1) o
la seta de parada de emergencia de grupos (ESTP_ALL), ON se pone a“0“
con lo cual Q se pondrá también a “0“. Con Q=“0“ se detienen los
contactores K1 y K2 (parámetro actual M1).
En un arranque (Q=“1“) se necesita que la entrada de lectura de retorno
sea FEEDBACK = 1 y no se debe guardar ningún error de lectura de
retorno. Un error de lectura de retorno ERROR = 1 se reconoce si el
estado de señal de la señal de lectura de retorno FEEDBACK (para la
salida Q) no sigue el estado de señal de la entrada ON dentro del tiempo
FDB_TIME de lectura de retorno máximo.
El estado del biestable se guarda en la variable estática #EN1 y se lee en
el OB 1 como condición de conexión.
Para evitar que no se detecte un error de la lectura de retorno y que no sea
necesario un acuse de recibo en la pasivización de la periferia F controlada
por la salida Q, usted tiene que proveer la entrada QBAD_FIO con la
variable QBAD de la respectiva periferia F DB.
Con F_GLOBDB.VKE1 se aplica una señal “1“ en la entrada ACK_NEC.
Por esta razón, en el caso de error (ERROR=“1“) es necesario un acuse de
recibo en la entrada ACK.
Nota
El F-Global-DB (F_GLOBDB) ofrece las variables “VKE0” y “VKE1“.
Éstas pueden ser usadas en el programa de seguridad para el suministro
de parámetros en las llamadas de bloque si se necesitan las constantes
de Boole “0“ y “1“.
Tome en cuenta también las siguientes notas sobre el uso del FB
“F_FDBACK“:
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Desconexión individual y de grupo de los actuadores en la categoría de seguridad 4 de
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Nota
!
Adverten
cia
Antes de incluir del bloque de aplicación F F_FDBACK, usted debe
copiar el bloque de aplicación F F_TOF que se encuentra en el container
de bloque de la biblioteca F Distributed Safety (V1) en el container de
bloque de su programa S7, en caso de que éste que todavía no esté
disponible allí (en este proyecto de ejemplo ya ha ocurrido)
¡Al utilizar el bloque de aplicación F_FDBACK, el bloque de
aplicación F F_TOF tiene que tener el número FB 186 y dicho
número no deberá cambiarse!
Red 2
Esta red está asignada al grupo 2 con Motor M2.
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El programa posee la misma estructura que la red 1. Lo que se ha
expuesto para la red 1, por lo tanto, también es válido para la red 2.
Red 3
FC “REINTEGRATION” (FC 2)
La red 3 del FB 1 llama al FC 2, donde en caso de una pasivización de FDI o F-DO la reintegración será realizada. Para la F-DO se ha preparado
una marca REINT, de modo que un flanco positivo en ella reintegra el
módulo F-DO.
!
Adverten
cia
En este ejemplo, la reintegración de módulos pasivados se produce
automáticamente. Utilice la reintegración automática para sus
aplicaciones solamente si esto no va a ocasionar peligros.
Una pasivación queda reflejada en el módulo mediante un LED “SF“. La
reintegración de un módulo F puede durar aprox. un minuto.
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Instrucciones de uso
Requisito:
•
La configuración de hardware y el programa de seguridad se
encuentran en la CPU S7
•
Todas las setas de de parada de emergencia están desbloqueadas
•
Sin pasivización de F-DI/F-DO
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Las tablas siguientes demuestran este principio de función:
N°
Acción
1
Presione el botón de acuse de
recibo E 9.0 (NO) y suéltelo.
2
Presione el botón E 6.0 (NO) y Si se han cumplido todas las condiciones para un arranque del
suéltelo
grupo 1, los contactores K1 y K2 arrancan el motor M1.
3
Presione el botón E 7,1 (NO) y Si se han cumplido todas las condiciones para un arranque del
suéltelo
grupo 2, los contactores K2 y K3 arrancan el motor M1.
4
Presione la seta de parada de
emergencia E0.0.
Los contactores K1 y K2 se detienen, por lo cual se desconecta el
motor M1 del grupo 1.
5
Presione el botón E 0,1 y
suéltelo
Los contactores K3 y K4 se detienen, por lo cual se desconecta el
motor M2 del grupo 2.
6
Desbloquear la seta de parada Arrancar los motores M1 y M2.
de emergencia y repetir los n°
1a3
7
Presione la seta de parada de
emergencia E 0,2
Nota
Resultado / Nota
El acuse de recibo (aquí con el acuse de recibo extendido a los
grupos ACK_ALL) es necesario antes del primer arranque y
después de activar la parada de emergencia. La transmisión de la
señal de acuse de recibo para los grupos individuales también es
posible para grupos individuales (botón E 6.1 o E 8.0).
K1 hasta K4 cesan y desconectan los grupos 1 y 2 (con sus
motores M1 y M2).
Es necesario un acuse de recibo después de presionar la parada de
emergencia o antes del primer arranque.
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