SF_Guard-Baustein

Funktionsbaustein

Dieser Funktionsbaustein überwacht die jeweilige Schutzeinrichtung. Es gibt 2 unabhängige Eingangsparameter für 2 Schalter an der Schutzeinrichtung gekoppelt mit einer Zeitdifferenz (DiscrepancyTime) zum Schließen der Schutzeinrichtung.

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Schnittstelle

I/O

Bezeichnung

Datentyp

Startwert

Beschreibung

IN

Activate

BOOL

FALSE

siehe Allgemeine Parameter

IN

S_GuardSwitch1

SAFEBOOL

SAFEFALSE

Variable. Eingang Schutzschalter 1.

SAFEFALSE: Schutzeinrichtung offen.

SAFETRUE: Schutzeinrichtung geschlossen.

IN

S_GuardSwitch2

SAFEBOOL

SAFEFALSE

Variable. Eingang Schutzschalter 2.

SAFEFALSE: Schutzeinrichtung offen.

SAFETRUE: Schutzeinrichtung geschlossen.

IN

DiscrepancyTime

TIME

#0ms

Konstante. Konfiguriert die überwachte Synchronzeit zwischen S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2.

IN

S_StartReset

SAFEBOOL

SAFEFALSE

siehe Allgemeine Parameter

IN

S_AutoReset

SAFEBOOL

SAFEFALSE

siehe Allgemeine Parameter

IN

Reset

BOOL

FALSE

siehe Allgemeine Parameter

OUT

Ready

BOOL

FALSE

siehe Allgemeine Parameter

OUT

S_GuardOut

SAFEBOOL

SAFEFALSE

Ausgang zeigt die geschlossene Schutzeinrichtung und den gesicherten überwachten Bereich an.

SAFEFALSE: Schutzeinrichtung offen.

SAFETRUE: Beide S_GuardSwitches sind SAFETRUE, kein Fehler und Bestätigung. Schutzeinrichtung geschlossen.

OUT

SafetyDemand

BOOL

FALSE

siehe Allgemeine Parameter

OUT

ResetRequest

BOOL

FALSE

siehe Allgemeine Parameter

OUT

Error

BOOL

FALSE

siehe Allgemeine Parameter

OUT

DiagCode

WORD

16#0000

siehe Allgemeine Parameter

Funktionsbeschreibung

Der Funktionsbaustein SF_Guard wird genutzt, um in einer Applikation die Funktion "Schutzeinrichtung ohne Zuhaltung" (Schutztürüberwachung) zu unterstützen.

Dieser Funktionsbaustein ist ein sicherheitsrelevanter Funktionsbaustein zur Überwachung einer Schutzeinrichtung mit einer 2-stufigen Verriegelung.

Öffnen der Schutzeinrichtung

Wenn die mit dem Funktionsbaustein korrekt verschaltete Schutzeinrichtung geöffnet wird, steuert der Funktionsbaustein seinen Freigabeausgang S_Guard auf SAFEFALSE (sicherer Zustand).

Schließen der Schutzeinrichtung

Wenn in der Applikation eine geöffnete Schutzeinrichtung geschlossen wird, sorgt der Funktionsbaustein optional (siehe Anlaufsperre) innerhalb des sicheren Steuerungssystems dafür, dass das Freigabesignal nicht allein durch dieses Schließen auf SAFETRUE gesteuert wird. Hierzu ist eine weitere manuelle Handlung am Eingangsparameter Reset erforderlich (siehe Anlaufsperre).

Verriegelung

Der Funktionsbaustein unterstützt vollständig eine 2-stufige Verriegelung.

Bei einer 3-stufigen Verriegelung unterstützt der Funktionsbaustein den Übergang von der zweiten zur dritten Stufe und zurück. Bei einer 4-stufigen Verriegelung unterstützt der Funktionsbaustein den Übergang von der dritten zur vierten Stufe und zurück. Alle weiteren Stufen müssen in der Sicherheitsapplikation realisiert werden.

Zuhaltung

Die Zuhaltung der Schutzeinrichtung sollte in einem eigenen Sicherheitsfunktionsbaustein oder in der Sicherheitsapplikation programmiert werden, da der vorliegende Funktionsbaustein lediglich seine Zustimmung erteilt oder entzieht. Ein Aufrechterhalten der Zustimmung im Zusammenhang mit Zuhaltung und Stillstandsüberwachung muss in engem Zusammenhang mit der Sicherheitsapplikation betrachtet werden.

Applikation mit 1 Positionsschalter

1 Positionsschalter (1-kanalig)

Wird in der Schutzeinrichtung 1 Positionsschalter (1-kanalig) verwendet, muss das Signal über ein sicheres Eingangsgerät mit dem Eingangsparameter S_GuardSwitch1 des Funktionsbausteins verschaltet werden. Zusätzlich muss in der Sicherheitsapplikation eine grafische Verbindung zwischen beide Eingangsparameter (S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2) geleget werden. Somit werden beide Signaleingänge von dem selben Signal gesteuert.

Der Freigabeausgang des Funktionsbausteins wird nur dann auf SAFETRUE gesteuert, wenn beide Eingangsparameter (S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2) den Zustand SAFETRUE aufweisen und die restliche Eingangssignalkombination hierfür gültig ist.

1 Positionsschalter (2-kanalig)

Wenn in der Schutzeinrichtung 1 Positionsschalter (2-kanalig) verwendet wird, müssen die Signale einzeln mit einem sicheren Eingangsgerät verschaltet werden. In der Sicherheitsapplikation müssen die Signale des Positionsschalters auf 2-Kanaligkeit überprüft werden (z. B. mittels sicherer Geräte oder weiterer Funktionsbausteine, wie z. B. SF_Antivalent bzw. SF_Equivalent). Das aus dieser Prüfung resultierende Signal muss mit dem Eingangsparameter S_GuardSwitch1 des Funktionsbausteins verschaltet werden. Zusätzlich muss in der Sicherheitsapplikation eine grafische Verbindung zwischen beide Eingangsparameter (S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2) geleget werden. Somit werden beide Signaleingänge von dem selben Signal gesteuert.

Der Freigabeausgang des Funktionsbausteins wird nur dann auf SAFETRUE gesteuert, wenn beide Eingangsparameter (S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2) den Zustand SAFETRUE aufweisen und die restliche Eingangssignalkombination hierfür gültig ist.

Applikation mit 2 Positionsschaltern

2 Positionsschalter (1-kanalig)

Wenn in der Schutzeinrichtung 2 Positionsschalter (1-kanalig) verwendet werden, müssen die Signale einzeln mit einem/mehreren sicheren Eingangsgerät(en) verschaltet werden. Eines dieser Signale muss mit dem Eingangsparameter S_GuardSwitch1 des Funktionsbausteins verschaltet werden. Das andere Signal wird mit dem zweiten Eingangsparameter S_GuardSwitch2 des Funktionsbausteins verschaltet.

Der Freigabeausgang des Funktionsbausteins wird nur dann auf SAFETRUE gesteuert, wenn beide Eingangsparameter (S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2) den Zustand SAFETRUE aufweisen und die restliche Eingangssignalkombination hierfür gültig ist.

2 Positionsschalter (2-kanalig)

Wenn in der Schutzeinrichtung 2 Positionsschalter (2-kanalig) verwendet werden, müssen die 4 Signale einzeln mit einem/mehreren sicheren Eingangsgerät(en) verschaltet werden. In der Sicherheitsapplikation müssen jeweils die Signale eines Positionsschalters auf 2-Kanaligkeit überprüft werden (z. B. mittels sicherer Geräte oder weiterer Funktionsbausteine, wie z. B. SF_Antivalent bzw. SF_Equivalent). Aus dieser Prüfung muss für jeden der beiden Positionsschalter ein Signal resultieren. Eines dieser Signale muss mit dem Eingangsparameter S_GuardSwitch1 des Funktionsbausteins verschaltet werden. Das andere Signal wird mit dem zweiten Eingangsparameter S_GuardSwitch2 des Funktionsbausteins verschaltet.

Der Freigabeausgang des Funktionsbausteins wird nur dann auf SAFETRUE gesteuert, wenn beide Eingangsparameter (S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2) den Zustand SAFETRUE aufweisen und die restliche Eingangssignalkombination hierfür gültig ist.

Anzahl und Auslegung der unterstützten Positionsschalter

Der Funktionsbaustein unterstützt Schutzeinrichtungen mit 1 oder mit 2 mechanischen oder nicht mechanischen Positionsschaltern. Je nach KAT oder SIL sind 1-kanalige oder 2-kanalige Positionsschalter mit äquivalenter oder antivalenter Anordnung der Schaltkontakte erforderlich.

Der Funktionsbaustein verarbeitet pro Positionsschalter ein Signal, welches bei 2-kanaligen Positionsschaltern aus der Prüfung der 2-Kanaligkeit resultiert.

Die Überwachung der 2-Kanaligkeit (Line Control) und der Äquivalenz oder der Antivalenz der Signale führt der Funktionsbaustein nicht aus. Diese Überwachung müssen in der Sicherheitsapplikation z. B. mittels sicherer Geräte oder weiterer Funktionsbausteine (SF_Antivalent bzw. SF_Equivalent) realisiert werden.

Zusätzliche Information

Typische Zeitdiagramme

images/download/attachments/521703494/sf_guardzeitdiagramm1-version-1-modificationdate-1686128250295-api-v2.png

1) Start

2) Warten

3) Normalbetrieb

4) Fehler

images/download/attachments/521703518/sf_guardzeitdiagramm2-version-1-modificationdate-1686128277071-api-v2.png

1) Normalbetrieb

2) Fehler

Fehlererkennung

Externe Signale: SAFEBOOL-Eingänge bieten eine inhärente Fehlererkennung. Der mechanische Aufbau kombiniert den Öffnungs- und Schließschalters nach EN 954 (Schutzeinrichtung mit zwei Schaltern). Diskrepanzzeitüberwachung für Zeitverzögerung zwischen der Reaktion von beiden mechanischen Schaltern gemäß EN 954 (als „Anwendungsfehler“-Erkennung zu betrachten, d. h. von der Anwendung erzeugt).

Ein Fehler wird erkannt, wenn die Zeitverzögerung zwischen dem ersten Eingang S_GuardSwitch1/S_GuardSwitch2 und dem zweiten größer ist als der Wert für den Eingang DiscrepancyTime. Der Ausgang Error wird auf TRUE gesetzt.

Der Funktionsbaustein erkennt ein statisches TRUE-Signal am Reset Eingang.

Fehlerverhalten

Der Ausgang S_GuardOut ist auf FALSE gesetzt. Wenn die beiden Eingänge S_GuardSwitch1 und S_Guardswitch2 gebrückt sind, wird kein Fehler erkannt. Um den Fehlerzustand Reset zu verlassen, muss der Eingang Reset auf FALSE gesetzt werden. Um die Diskrepanzzeitfehler zu verlassen, müssen beide Eingänge S_GuardSwitch1 und S_GuardSwitch2 beide auf FALSE gesetzt werden.

Fehler- und Statusmeldungen

Funktionsbaustein-spezifische Fehlercodes

DiagCode

Name

Beschreibung und Ausgangseinstellungen

C001

Reset Error

Statisches Zurücksetzen im Status 8402 erkannt.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C010

Discrepancytime Error 1

Diskrepanzzeit im Zustand 8806 abgelaufen.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C020

Discrepancytime Error 2

Diskrepanzzeit im Zustand 8808 abgelaufen.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

Funktionsbaustein-spezifische Statuscodes (kein Fehler)

DiagCode

Name

Beschreibung und Ausgangseinstellungen

0000

Idle

Funktionsbaustein ist nicht aktiv (Ausgangszustand).

Ready = FALSE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8000

Normal

Schutzeinrichtung geschlossen und sicherer Zustand bestätigt.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFETRUE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8001

Init

Funktionsbaustein wurde aktiviert.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8802

Open Guard Request

Vollständige Schaltfolge erforderlich.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8402

Wait for Reset

Warten auf steigenden Trigger bei Reset.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = TRUE

Error = FALSE

8804

Guard Opened

Guard vollständig geöffnet.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8806

Wait for GuardSwitch2

S_GuardSwitch1 wurde auf TRUE geschaltet - Warten auf S_GuardSwitch2; Diskrepanztimer gestartet.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8808

Wait for GuardSwitch1

S_GuardSwitch2 wurde auf TRUE geschaltet - Warten auf S_GuardSwitch1; Diskrepanztimer gestartet.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8002

Guard Closed

Guard geschlossen. Warten auf Reset, wenn S_AutoReset = FALSE.

Ready = TRUE

S_GuardOut = SAFEFALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE