SF_TwoHandControlTypeIII

Hilfeversion 1.1 / Ausgabedatum: 2018.03
Gültig für Funktionsbaustein SF_TwoHandControlTypeIII_V2_0z, Version 2.0z (z = 0 bis 9).

Kurzbeschreibung Der sicherheitsbezogene Funktionsbaustein SF_TwoHandControlTypeIII wertet das Schaltverhalten einer an der Sicherheitssteuerung angeschlossenen Zweihandschaltung vom Typ III aus.
Dazu wertet er die Schaltzustände der beiden Taster der Zweihandschaltung aus. Ausgang S_TwoHandOut wird nur dann SAFETRUE, wenn beide Eingänge gleichzeitig oder nacheinander innerhalb 500 ms von SAFEFALSE auf SAFETRUE wechseln (d.h. wenn beide Taster der Zweihandschaltung gedrückt werden, nachdem diese vorher nicht betätigt waren).

Hinweis
Die eingesetzte Zweihandschaltung Typ III muss den Anforderungen gemäß EN 574 entsprechen.

Hinweis
Im Gegensatz zur hier beschriebenen Zweihandschaltung Typ III erfolgt bei Typ II die Auswertung ohne Berücksichtigung einer Zeitspanne, innerhalb derer die beiden Taster betätigt werden müssen.

Bausteinsymbol

Eingänge Activate

Kurzbeschreibung Wert

Zustandsgesteuerter Eingang zur Aktivierung des Funktionsbausteins.
Datentyp: BOOL
Anfangswert: FALSE

FALSE: Funktionsbaustein inaktiv

TRUE: Funktionsbaustein aktiviert

Hinweis
Im Moment der Bausteinaktivierung (durch Eingang Activate = TRUE) müssen beide Eingänge den Zustand SAFEFALSE aufweisen, d.h. es darf kein Taster der Zweihandschaltung betätigt sein. Andernfalls erkennt der Funktionsbaustein dies als Fehler (Ausgang Error = TRUE).

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "Activate".

S_Button1 und S_Button2

Kurzbeschreibung Wert

Zustandsgesteuerte Eingänge für die Auswertung der angeschlossenen Zweihandschaltung.
Datentyp: SAFEBOOL
Anfangswert: SAFEFALSE

SAFEFALSE: Taster nicht gedrückt

SAFETRUE: Taster ist gedrückt

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_Button1 und S_Button2".

Ausgänge Ready

Kurzbeschreibung Wert

Ausgang zur Signalisierung "Funktionsbaustein aktiviert/nicht aktiviert".
Datentyp: BOOL

FALSE: Der Funktionsbaustein ist nicht aktiviert (Activate = FALSE) und alle Ausgänge des Funktionsbausteins sind auf FALSE/SAFEFALSE gesteuert.

TRUE: Funktionsbaustein ist aktiviert (Activate = TRUE) und die Ausgangsparameter stellen den Zustand der Sicherheitsfunktion dar.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "Ready".

S_TwoHandOut

Kurzbeschreibung Wert

Steuersignal, um den Betrieb der Maschine zu stoppen (Stopp-Anforderung) oder zu starten und aufrecht zu erhalten.
Datentyp: SAFEBOOL

SAFEFALSE: S_TwoHandOut steuert auf SAFEFALSE, wenn

der Funktionsbaustein nicht aktiviert ist

oder die Taster nicht oder nicht korrekt (innerhalb 500 ms) betätigt wurden

oder ein Fehler erkannt wurde.

SAFETRUE: S_TwoHandOut ist SAFETRUE, wenn

der Funktionsbaustein aktiviert ist

und die Taster korrekt betätigt wurden

und kein Fehler erkannt wurde.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_TwoHandOut".

SafetyDemand

Kurzbeschreibung Wert

Ausgang zur Signalisierung "Sicherheitsfunktion angefordert".
Dieser Ausgang zeigt an, ob die Sicherheitskette unterbrochen und deshalb die Aufmerksamkeit des Bedieners erforderlich ist.
Datentyp: BOOL

FALSE: Sicherheitsfunktion ist nicht angefordert.

TRUE: Die Sicherheitsfunktion ist angefordert.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "SafetyDemand".

ResetRequest

Kurzbeschreibung Wert

Ausgang zur Signalisierung "Rücksetzen erforderlich".
Dieser Ausgang zeigt an, ob das Rücksetzen durch den Bediener erforderlich ist.
Datentyp: BOOL

FALSE: Kein Rücksetzen erforderlich.

TRUE: Rücksetzen ist erforderlich,

zum Aufheben einer aktiven Anlauf- oder Wiederanlaufsperre (falls verfügbar bei diesem Funktionsbaustein)

oder zum Rücksetzen eines Fehlers.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "ResetRequest".

Error

Kurzbeschreibung Wert

Ausgang für Fehlermeldung.
Datentyp: BOOL

FALSE: Es liegt kein Fehler vor.

TRUE: Der Funktionsbaustein hat einen Fehler erkannt:

Entweder lag während der Bausteinaktivierung (durch Eingang Activate = TRUE) an mindestens einem Eingang der Zustand SAFETRUE an

oder der zeitliche Versatz beim Zustandswechsel der Eingänge auf SAFETRUE war größer als 500 ms.

In der Folge steuert Ausgang S_TwoHandOut auf SAFEFALSE.
Um den Fehlerzustand zu verlassen, müssen beide Eingänge S_Button1 und S_Button2 den Zustand SAFEFALSE aufweisen.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "Error".

DiagCode

Kurzbeschreibung Wert

Ausgang für Diagnosemeldung.
Datentyp: WORD Diagnosemeldung des Funktionsbausteins.
Die möglichen Werte sind im Thema "Diagnose-Codes" aufgelistet und beschrieben.

Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "DiagCode".

Detailinformationen Signalablauf-Diagramm

Dieses Diagramm bezieht sich auf eine typische Zweihandschaltung vom Typ III.

Beachten Sie bitte, dass temporäre Zwischenzustände nicht im Signalablauf-Diagramm dargestellt sind. Es werden nur typische Signalkombinationen der Eingangssignale dargestellt. Weitere Signalkombinationen sind möglich.

0 Der Funktionsbaustein ist noch nicht aktiviert (Activate = FALSE).
Folglich sind alle Ausgänge FALSE oder SAFEFALSE.

1 Aktivierung des Bausteins durch Activate = TRUE. Beide Taster sind zu diesem Zeitpunkt nicht betätigt (S_Button1 und S_Button2 = SAFEFALSE). Bei Bausteinaktivierung müssen beide Eingänge SAFEFALSE sein, somit bleibt der Fehlerausgang Error auf FALSE.

2 Taster 2 (an S_Button2) wird betätigt, damit wird die Überwachungszeit gestartet. Taster 1 wird innerhalb der geforderten 500 ms ebenfalls gedrückt. Mit dem Wechsel von S_Button1 nach SAFETRUE ist die Zweihand-Bedingung erfüllt und Ausgang S_TwoHandOut wird SAFETRUE.

3 Ausgang S_TwoHandOut wird SAFEFALSE, da S_Button1 und S_Button2 kurz nacheinander auf SAFEFALSE wechseln (Taster werden losgelassen).

4 Der Taster an S_Button1 wird nun wieder betätigt. Die Überwachungszeit startet.

5 Die Überwachungszeit läuft ab, ohne dass Taster 2 gedrückt wurde. Ausgang S_TwoHandOut bleibt deshalb im definierten sicheren Zustand SAFEFALSE und an Ausgang Error wird durch den Status TRUE ein Fehler angezeigt.

6 Taster 1 wird wieder losgelassen, wodurch nun an beiden Eingängen SAFEFALSE anliegt. Dadurch wird die Fehlermeldung an Error rückgesetzt: Error wird FALSE.

7 Der Funktionsbaustein wird deaktiviert: Activate steuert auf FALSE.
Während der Funktionsbaustein inaktiv ist, wird Taster 2 gedrückt. Durch diesen Zustandswechsel wird jedoch die Überwachungszeit nicht gestartet, da der Funktionsbaustein nicht aktiviert ist.

8 Erneute Bausteinaktivierung (Activate wird wieder TRUE). Die Signalkombination an den Eingängen (S_Button1 = SAFEFALSE und S_Button2 = SAFETRUE) zum Zeitpunkt der erneuten Bausteinaktivierung führt zu einer Fehlermeldung (Error = TRUE, S_TwoHandOut = SAFEFALSE). Bei Bausteinaktivierung müssen beide Eingänge SAFEFALSE sein.

9 Die Fehlermeldung wird "rückgesetzt", da nun an S_Button1 und S_Button2 der Zustand SAFEFALSE anliegt (beide Taster nicht betätigt).

10 Es werden wieder beide Taster (innerhalb von 500 ms) betätigt, die Zweihand-Bedingung ist erfüllt, S_TwoHandOut steuert wieder auf SAFETRUE.

Anwendungsbeispiel

Dieses Beispiel zeigt die Verschaltung einer Zweihandschaltung vom Typ III mit dem sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_TwoHandControlTypeIII.

Beide Taster besitzen jeweils einen Öffner- und einen Schließerkontakt und sind zweikanalig am sicherheitsbezogenen Eingangsgerät PSDI 1 angeschlossen.

Die beiden resultierenden und auf Antivalenz überwachten Signale sind jeweils mit globalen I/O-Variablen verknüpft und zur Auswertung an die Bausteineingänge S_Button1 und S_Button2 angeschlossen.

Weitere Infos
Beachten Sie auch die Details und Hinweise zu diesem Anwendungsbeispiel.

Hinweis
Der Freigabeausgang S_TwoHandOut des Funktionsbausteins SF_TwoHandControlTypeIII ist direkt oder über weitere sicherheitsbezogene Funktionen/Funktionsbausteine mit einer Ausgangsklemme der Applikation verschaltet.
Verschalten Sie den Freigabeausgang S_TwoHandOut des Funktionsbausteins SF_TwoHandControlTypeIII beispielsweise mit Eingang S_OutControl des Funktionsbausteins SF_EDM und realisieren Sie auf diese Weise eine zweikanalige Ausgangsverschaltung.

Weitere Infos
Weitergehende Informationen finden Sie in der Beschreibung des betreffenden sicherheitsbezogenen Funktionsbausteins.

S1 Taster 1

S2 Taster 2

Siehe Hinweis vor der Abbildung.

Funktionsbaustein-Instanziierung

Die IEC 61131-3 definiert die Instanziierung von Funktionsbausteinen. Instanziieren bedeutet, dass ein Funktionsbaustein einmal definiert wird und dann mehrfach verwendet (instanziiert) werden kann. Dies gilt gleichermaßen für alle FBs (anwenderdefinierte POEs sowie FBs in Bibliotheken, z.B. IEC-Standard-Funktionsbausteine, Firmware-FBs, FBs aus Anwenderbibliotheken).

Warum Instanziierung?
Ein Funktionsbaustein besitzt einen internen Speicher, in dem dieser die Arbeitsdaten (lokale Variablen) ablegt. Das bedeutet, die Ausgangswerte, die ein FB berechnet, hängen von den aktuellen intern gespeicherten Werten ab. Die gleichen Eingangswerte liefern deshalb bei verschiedenen FB-Instanzen nicht zwingend die gleichen Ausgangswerte.
Die internen Daten des Funktionsbausteins müssen daher für jeden Aufruf, d.h. für jede FB-Instanz, in einem getrennten Speicherbereich gehalten werden. Um jede FB-Instanz eindeutig identifizieren und ihren Speicherbereich separat halten zu können, werden Instanznamen verwendet.
Der FB-Instanzname muss in der 'Variablen'-Tabelle der POE deklariert werden, in welcher der FB verwendet werden soll.

Es gilt Folgendes:

Funktionsbausteine können in anderen Funktionsbausteinen und in Programm-POEs instanziiert werden. Der Aufruf eines FB in einer Funktion-POE ist nicht möglich.

Funktionen werden ohne Instanznamen aufgerufen, da sie keinen internen Speicher besitzen.

In PLCnext Engineer wird strikt zwischen sicherheitsbezogenem Code und (nicht-sicherheitsbezogenem) Standard-Code unterschieden. Wenn Ihr Projekt eine sicherheitsbezogene SPS enthält, gilt Folgendes:

Sicherheitsbezogene FBs können nur in sicherheitsbezogenen POEs instanziiert werden, aber nicht in Standard-POEs (nicht-sicherheitsbezogen).

Anwenderdefinierte Standard-FBs können nur in Standard-POEs instanziiert werden. Sie können nicht in sicherheitsbezogenen POEs aufgerufen werden.

Bestimmte Standard-Firmware-FBs können sowohl in sicherheitsbezogenen, als auch in Standard-POEs instanziiert werden.

Hinweis
Beim Einfügen eines Standard-FBs in ein sicherheitsbezogenes SNOLD-Netzwerk gelten die Regeln für die implizite Typumwandlung (sicherheitsbezogen nach Standard).

Beispiel für die Instanziierung eines anwenderdefinierten Funktionsbausteins

Der anwenderdefinierte Funktionsbaustein 'TLC' ("Two Level Controller") wird zur Kategorie 'Funktionen & Funktionsbausteine' (im Bereich KOMPONENTEN) hinzugefügt. Der Baustein soll zweimal in der Programm-POE 'Container' aufgerufen werden, um den Füllstand und die Temperatur eines Boilers zu steuern.

Für beide FB-Instanzen wird eine Instanz-Deklaration in die Variablentabelle der aufrufenden Programm-POE 'Container' eingefügt: TLCTemperature und TLCLevel. Der Funktionsbaustein 'TLC' kann dadurch im Code-Arbeitsblatt der aufrufenden POE zweimal über diese Instanznamen aufgerufen werden.
Die zwei FB-Instanzen wurden in das Code-Arbeitsblatt 'Container' eingefügt, wobei unterschiedliche Variablen an die Eingangs- und Ausgangs-Formalparameter der Instanzen angeschlossen sind ('Level...' und 'Temperatur...').

Weitere Informationen finden Sie in den folgenden Abschnitten:

Funktionsbeschreibung

Details zum Anwendungsbeispiel

Fehlervermeidung

Umsetzung der Sicherheitsanforderungen aus anzuwendenden Normen