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PULSE_GEN / PULSE_GEN_S

Hinweis Diese Funktionsbausteine sind nur für sicherheitsbezogene SPSen verfügbar.

Typ	Funktionsbaustein Der Funktionsbaustein ist als Standard-Funktionsbaustein und als sicherheitsbezogener Funktionsbaustein *_S verfügbar. Der sicherheitsbezogene Baustein erwartet an den Formalparametern sicherheitsbezogene Datentypen (SAFE*). Hinweis Beide Datentypen (Standard und sicherheitsbezogener Datentyp) sind nur im sicherheitsbezogenen Code (SNKOP) verfügbar, d.h. in einer sicherheitsbezogenen Applikation, die von einer sicherheitsbezogenen SPS ausgeführt wird.
Beschreibung	Erzeugt ein Impulssignal (Rechtecksignal) mit einem konfigurierbaren Impuls-/Pausenverhältnis. Die Puls- und Pausenzeit (Pulsverhältnis) kann über die FB-Eingänge PTH und PTL eingestellt werden. Das ausgegebene Pulssignal kann zur Ansteuerung weiterer sicherheitsbezogener oder Standard-Funktionen/Funktionsbausteinen verwendet werden. WARNUNG Unbeabsichtigter Betriebszustand des Geräts Stellen Sie sicher, dass das erzeugte Pulssignal nicht in einer Weise verschaltet wird, die zu einem ungewollten Verhalten der sicherheitsbezogenen Anwendung führen kann.1 1 Dies wäre beispielsweise der Fall, wenn Ausgang Q des PULSE_GEN-FBs mit dem Reset-Eingang eines sicherheitsbezogenen Funktionsbausteins verschaltet wäre und auf diese Weise ein unter Umständen gefährliches zyklisches Rücksetzen bewirken würde.
Hinweise	Funktionsbausteine müssen instanziiert werden. Der FB-Instanzname muss in der 'Variablen'-Tabelle der POE deklariert werden, in welcher der FB verwendet werden soll. Der Instanzname muss innerhalb der POE eindeutig sein.
Parameter	Eingänge IN Datentyp: (SAFE)BOOL Beschreibung: Zustandsgesteuerter Eingang zur Aktivierung des FB. Verbinden Sie diesen Eingang mit einer TRUE-Konstanten oder einem Booleschen/Safebooleschen Eingangssignal: TRUE Der FB ist aktiviert, die Eingänge PTH und PTL werden ausgewertet und das Pulssignal entsprechend an Q ausgegeben. Hinweis Bei Aktivierung des FB (IN = TRUE) steuert der Ausgang Q sofort auf TRUE. Jede Impulsfolge beginnt grundsätzlich mit einer steigenden Flanke am Ausgang Q. Zustände bei deaktiviertem Funktionsbaustein werden ignoriert. FALSE Der FB ist nicht aktiviert. Der Ausgang wird auf FALSE gesteuert. Hinweis Wenn der FB mit dem sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor (TSS) in der Weise verschaltet ist, dass eine positive Flanke des Ausgangssignals Q am Eingang StartTest des TSS-Funktionsbausteins den Sensortest anfordert, muss der Eingang IN des Pulsgenerator-FB grundsätzlich mit der Konstanten TRUE beschaltet werden, wie im Anwendungsbeispiel unten gezeigt. Führen Sie auf jeden Fall eine Validierung der gesamten Sicherheitsfunktion durch. PTH / PTL Datentyp: (SAFE)TIME Beschreibung: Eingänge zur Vorgabe des Pulsverhältnisses des Ausgangssignals: Eingang PTH definiert die Dauer des TRUE-Zustands an Ausgang Q (Impulszeit). Eingang PTL definiert die Dauer des FALSE-Zustands an Ausgang Q (Pausenzeit). Hinweis Impulszeit und Pausenzeit können unterschiedlich sein. Impulszeit (PTH) > Pausenzeit (PTL) und umgekehrt ist erlaubt. Hinweis Es können nur Zeitwerte eingehalten werden, die größer sind als die Zykluszeit der sicherheitsbezogenen SPS. Der FB erkennt keine falsch eingestellten Zeitwerte. Somit wird im Fall eines zu groß oder zu klein gewählten Zeitfensters keine Fehlermeldung ausgegeben. WARNUNG Unbeabsichtigter Betriebszustand des Geräts Überprüfen Sie eigenverantwortlich, dass die Zeitwerte an PTH und PTL der von Ihnen durchgeführten Risikoanalyse für Ihre Anwendung entsprechen. Ausgang Q Datentyp: (SAFE)BOOL Beschreibung: Gibt das erzeugte Impulssignal mit dem an den Eingängen PTH und PTL festgelegten Impuls-/Pausenverhältnis aus (z.B. mit dem Impulsverhältnis 2:3, wie im unten stehenden Zeitdiagramm gezeigt) Hinweis Bei Aktivierung des Funktionsbausteins (IN = TRUE) steuert der Ausgang Q sofort auf TRUE. Jede Impulsfolge beginnt grundsätzlich mit einer steigenden Flanke am Ausgang Q. Zustände bei deaktiviertem Funktionsbaustein werden ignoriert. ETH/ETL Datentyp: (SAFE)TIME/LTIME Beschreibung: ETH (Elapsed Time High) zeigt die verstrichene Impulsdauer an, während Q = TRUE ist. ETL (Elapsed Time Low) zeigt die verstrichene Impulsdauer an, während Q = FALSE ist.
Fehlervermeidung	WARNUNG Unbeabsichtigter Betriebszustand des Geräts Führen Sie auf jeden Fall eine Validierung der gesamten Sicherheitsfunktion durch, um korrekte Zeitwerte an den Eingängen PTL und PTH sicherzustellen. Mögliche Fehlerquellen (Signale): Unzulässige Signale an Eingang IN Werden keine weiteren Maßnahmen zur Fehlervermeidung vorgenommen, führen sporadisch wechselnde oder toggelnde Signalpegel an Eingang IN dazu, dass der Pulsgenerator mit jeder positiven Flanke erneut gestartet wird. Der Wert TRUE am Ausgang Q wird bei einer negativen Flanke sofort auf FALSE gesteuert. Ungewollte Verschaltung des Eingangs IN Werden keine weiteren Maßnahmen zur Fehlervermeidung vorgenommen, führt die ungewollte Verschaltung des Eingang IN mit einem dafür nicht vorgesehenen Signal dazu, dass das fälschlicherweise verschaltete Signal die Pulserzeugung steuert: Der Pulsgenerator wird mit jeder positiven Flanke erneut gestartet. Der Wert TRUE am Ausgang Q wird bei einer negativen Flanke sofort auf FALSE gesteuert. Unzulässiges statisches TRUE-Signal am Eingang IN (Arbeitsstromprinzip) Werden keine weiteren Maßnahmen zur Fehlervermeidung vorgenommen, führt ein statisches TRUE-Signal an Eingang IN dazu, dass der Pulsgenerator dauerhaft läuft und nicht gestoppt werden kann. Unzulässiges statisches FALSE-Signal am Eingang IN (Ruhestromprinzip) Werden keine weiteren Maßnahmen zur Fehlervermeidung vorgenommen, führt ein statisches FALSE-Signal an Eingang IN dazu, dass der Pulsgenerator dauerhaft nicht läuft und nicht gestartet werden kann. Bei Verschaltung mit sicherheitsbezogenem Baustein SF_TestableSafetySensor: Unzulässiges FALSE-Signal oder keine Verschaltung an Eingang IN Wenn der Pulsgenerator-FB mit dem sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor (TSS) in der Weise verschaltet ist, dass eine positive Flanke des Ausgangssignals Q am Eingang StartTest des TSS-Funktionsbausteins den Sensortest anfordert, muss der Eingang IN des Pulsgenerator-FB grundsätzlich mit der Konstanten TRUE beschaltet werden, wie im Anwendungsbeispiel unten gezeigt. Führen Sie auf jeden Fall eine Validierung der gesamten Sicherheitsfunktion durch. Mögliche Ursachen: Programmierfehler im Anwendungsprogramm (Anwenderfehler). Querschluss, Kurzschluss und Kabelbruch (Anwenderfehler, Verdrahtungsfehler). Mögliche Maßnahmen zur Abhilfe (abhängig von der Sicherheitsfunktion): Verwendung von sicherheitsbezogenen Gerätesignalen Nutzung von Möglichkeiten zur Querschlusserkennung Überprüfung der Sicherheitslogik im Code-Editor mit abschließender Validierung des sicherheitsbezogenen Anwendungscodes
Zeitdiagramm	Zeitdiagramm für Impulsverhältnis 2:3 (z.B. PTH = 2,0 s und PTL = 3,0 s): 0 Der FB ist noch nicht aktiviert (IN = FALSE). Q ist FALSE. 1 Nach Aktivierung des FB durch IN = TRUE, steuert der Ausgang Q sofort auf TRUE und behält diesen Zustand für die am Eingang PTH festgelegte Zeitdauer bei. 2 Nach Ablauf der Pulsdauer PTH steuert der Ausgang auf FALSE und behält diesen Zustand für die am Eingang PTL eingegebene Zeitdauer bei. 3 Nach Ablauf der Zeit PTL wechselt der Ausgang Q nach TRUE. 4 Während Q = TRUE ist, wird der FB während PTH deaktiviert (IN wechselt auf FALSE). Q steuert sofort auf FALSE. 5 Der FB wird wieder aktiviert (IN steuert auf TRUE). Die Impulsfolge startet wieder, der Ausgang Q wechselt sofort auf TRUE. Solange IN = TRUE ist, wechselt der Ausgang für die Dauer von PTH und PTL zwischen TRUE und FALSE.
Anwendungsbeispiel	Anwendungsbeispiel für einen periodischen Start eines Sensors In diesem Beispiel startet der Pulsgenerator periodisch einen Sensortest. Zu diesem Zweck ist der Ausgang Q des Pulsgenerators auf den Eingang StartTest des sicherheitsbezogenen Funktionsbausteins SF_TestableSafetySensor geführt. Durch eine positive Flanke an diesen Eingang wird der Sensortest des angeschlossenen Sicherheitssensors gestartet. Fehlervermeidung bei Verwendung des Pulsgenerator-FB mit dem sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor: Bei der in der nachfolgenden Abbildung gezeigten, korrekten Verschaltung garantiert ein Impuls am Ausgang Q von PULSE_GEN nicht, dass der Sensortest auch tatsächlich durchgeführt wird. Für die Durchführung des Sensortests muss der Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor den Sensortest auch erlauben, d.h. zum Zeitpunkt, wenn am TSS-Eingang StartTest der von PULSE_GEN erzeugte Impuls anliegt, muss der TSS-Ausgang TestPossible = TRUE sein. Beachten Sie dies bei Ihrer Risikoanalyse. WARNUNG Unbeabsichtigter Betriebszustand des Geräts Führen Sie eine Validierung der gesamten Sicherheitsfunktion der Funktionsbausteine PULSE_GEN und SF_TestableSafetySensor durch, wenn sie, wie in diesem Anwendungsbeispiel beschrieben, verwendet werden. Hinweis In dieser Applikation mit dem sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor muss der Eingang IN des PULSE_GEN-FB grundsätzlich mit der Konstanten TRUE beschaltet werden, wie im Bild unten gezeigt. Die Häufigkeit des Sensortests (Testintervall) wird somit über den Eingang PTL des Pulsgenerators eingestellt. Die Pulsdauer (Eingang PTH) ist für diese Anwendung unerheblich. Weitere Infos Weitere Informationen zum sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor und dessen Beschaltung finden Sie unterhalb der Abbildung sowie in der Online-Hilfe zum Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor. S1 Reset B1 B1S B1E ESPE - Optoelektronischer Sensor: Einkanaliges Lichtgitter mit Testeingang Optoelektronischer Sender Optoelektronischer Empfänger P1 Signallampe Siehe Hinweis unten Bei dem angeschlossenen Sensor handelt es sich um einen einkanalig verschalteten Lichtvorhang. Der Funktionsbaustein SF_TestableSafetySensor ist wie folgt beschaltet/konfiguriert: Durch die Konstante TRUE an Eingang IN (PULSE_GEN) und Eingang Activate (TTS) sind beide FBs dauerhaft aktiviert. Das Statussignal des Sensors ist an Eingang 1.1 des sicherheitsbezogenen Eingangsgeräts PSDI 1 angeschlossen. Diese Anschlussklemme ist mit der globalen Eingangsvariablen SI_1_0 verknüpft und auf den Bausteineingang S_OSSD_In geführt. Der Bausteinausgang S_TestOut gibt das Startsignal für den Sensortest an den Sensor aus. Der Testeingang des Sensors ist an Ausgang 1.1 des sicherheitsbezogenen Ausgangsgeräts PSDO 4 angeschlossen und mit der globalen Ausgangsvariablen SQ_4_0 verknüpft. Der FB-Ausgang TestExecuted signalisiert den erfolgreich ausgeführten Sensortest. Er ist an eine globale Standard-Ausgangsvariable angeschlossen, die wiederum mit der Ausgangsklemme 1.1 des Standard-Ausgangsgeräts DO 10 verknüpft ist. An diese Klemme ist eine Signallampe angeschlossen. Der Eingang S_StartReset = SAFEFALSE gibt eine Anlaufsperre nach dem Start der Steuerung bzw. nach der Bausteinaktivierung vor. Darüber hinaus ist mit S_AutoReset = SAFEFALSE eine Wiederanlaufsperre des Funktionsbausteins nach Rückkehr des TRUE-Signals an Eingang S_OSSD_In (d.h. der Lichtstrahl des Sicherheitssensors ist nicht mehr unterbrochen) vorgegeben. Beide Anlaufsperren werden erst durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset aufgehoben. Zu diesem Zweck ist an der Klemme 1.1 des Standard-Eingangsgeräts DI 7 der Reset-Taster S1 angeschlossen. Diese Standard-Geräteklemme ist mit der globalen Standard-Eingangsvariablen NSI_7_0 verknüpft. Hinweis Der Freigabeausgang S_OSSD_Out des Funktionsbausteins SF_TestableSafetySensor ist direkt oder über weitere sicherheitsbezogene Funktionen/FBs mit einer globalen Ausgangsvariablen und damit mit einer Ausgangsklemme der Applikation verschaltet.