| Kurzbeschreibung | Der sicherheitsbezogene Funktionsbaustein SF_MutingPar wertet die Signale von vier Muting-Sensoren und einer optoelektronischen Schutzeinrichtung (z.B. Lichtgitter) in einer Anwendung für paralleles Muting mit vier Sensoren aus und steuert das Freigabesignal am Ausgang S_AOPD_Out.Das Signal an Ausgang S_AOPD_Out ist das Freigabesignal für den gesamten Prozess. Ein SAFEFALSE-Signal an Ausgang S_AOPD_Out führt zur Abschaltung der Anwendung im Betriebsbereich. Mit dieser Funktion kann z.B. eine durch ein Lichtgitter realisierte Schutzeinrichtung vorübergehend deaktiviert werden (engl. to mute = stummschalten), um auf einem Montageband einen Gegenstand durchzulassen, der von den Muting-Sensoren als (für den Muting-Vorgang) zulässig erkannt wurde.In diesem Fall bleibt die Unterbrechung des Lichtgitters ohne Wirkung auf den Ausgang S_AOPD_Out. Wird die Schutzeinrichtung dagegen durch ein Objekt unterbrochen, das von den Muting-Sensoren als nicht zulässig identifiziert wurde, steuert Ausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE.
Wenn beispielsweise die Hand eines Arbeiters das Lichtgitter eines Montagebands unterbricht, werden an Ausgang S_AOPD_Out die notwendigen Maßnahmen angefordert, um den Betriebsbereich in den definierten sicheren Zustand zu versetzen. Durch die Verwendung von vier Muting-Sensoren wird die maximal erlaubte Zeitdauer des Muting-Vorgangs überwacht. Die Anordnung der Muting-Sensoren entnehmen Sie der folgenden Darstellung.Mit der integrierten Override-Funktion kann im Fall eines Muting-Fehlers die durch die Schutzfunktion angeforderte Sicherheitsabschaltung vorübergehend aufgehoben werden, beispielsweise um einen unzulässigen Gegenstand, der den Muting-Fehler verursacht hat, aus dem Betriebsbereich herauszubewegen. Die Override-Funktion muss dabei durch das Bedienpersonal solange manuell angefordert werden, bis sich der Gegenstand in einem sicheren Bereich befindet oder bis die Override-Funktion automatisch beendet wurde. Über S_StartReset kann eine Anlaufsperre vorgegeben werden.
Hinweis
Abhängig vom Ergebnis der Risikoanalyse können als Muting-Sensoren optische, mechanische oder induktive Sensoren wie zum Beispiel Reflexionslichttaster, mechanische oder induktive Schalter eingesetzt werden. In der vorliegenden Hilfe wird exemplarisch von optischen Sensoren ausgegangen. |
Hinweis
Beachten Sie bitte, dass im Folgenden nur die Materialflussrichtung von den Muting-Sensoren MutingSwitch11/MutingSwitch12 zu den Muting-Sensoren MutingSwitch21/MutingSwitch22 beschrieben ist. Der Funktionsbaustein unterstützt auch die entgegengesetzte Materialflussrichtung von den Muting-Sensoren MutingSwitch21/MutingSwitch22 zu den Muting-Sensoren MutingSwitch11/MutingSwitch12. Der funktionelle Ablauf ist identisch. |
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| Darstellung der Applikation | Die folgende Grafik illustriert eine Anwendung des Funktionsbausteins SF_MutingPar.
Weitere Infos
Der gesamte Muting-Vorgang teilt sich in verschiedene Muting-Sequenzen. Detaillierte Informationen hierzu (including Override) erhalten Sie in der Funktionsbeschreibung. |
Im illustrierten Beispiel ist die Materialflussrichtung von links nach rechts.
MS_11, MS_12: Erstes Muting-Sensorenpaar, vor der Schutzeinrichtung angeordnet, angeschlossen an die Bausteineingänge MutingSwitch11 und MutingSwitch12 (die "gelben Kegel" symbolisieren den Erfassungsbereich)
MS_21, MS_22: Zweites Muting-Sensorenpaar, hinter der Schutzeinrichtung angeordnet, angeschlossen an die Bausteineingänge MutingSwitch21 und MutingSwitch22
S, R: Sender und Empfänger des Lichtgitters (Schutzeinrichtung)
KS: Befehlsgerät (z.B. Schlüsselschalter) für Override
T: Transportgut auf Montageband
!: Betriebsbereich |
| Bausteinsymbol |  |
| Eingänge |  Activate
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerter Eingang zur Aktivierung des Funktionsbausteins.Datentyp: BOOL
Anfangswert: FALSE |
-
FALSE: Funktionsbaustein inaktiv
-
TRUE: Funktionsbaustein aktiviert
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "Activate".
S_AOPD_In
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerter Eingang für den Status der Schutzeinrichtung (z.B. Lichtgitter). Datentyp: SAFEBOOL
Anfangswert: SAFEFALSE |
-
SAFEFALSE: Lichtstrahl der optoelektronischen Schutzeinrichtung (z.B. Lichtschranke) unterbrochen.
Hinweis
Ausgang S_AOPD_Out wird SAFEFALSE, wenn der Muting-Vorgang nicht aktiv und Override nicht angefordert ist (S_MutingActive = SAFEFALSE und OverrideActive = FALSE). |
-
SAFETRUE: Lichtstrahl der optoelektronischen Schutzeinrichtung (z.B. Lichtschranke) nicht unterbrochen.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_AOPD_In".
MutingSwitch11 und MutingSwitch12
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerte Eingänge für die Muting-Sensoren des ersten parallelen Sensorenpaars.Datentyp: BOOL
Anfangswert: FALSEBei einer Materialflussrichtung
- von links nach rechts, befinden sich diese beiden Sensoren vor der Schutzeinrichtung.
- von rechts nach links, befinden sich diese beiden Sensoren hinter der Schutzeinrichtung.
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-
FALSE: Lichtstrahl des Muting-Sensors nicht unterbrochen
-
TRUE: Lichtstrahl des Muting-Sensors unterbrochen
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "MutingSwitch11 und MutingSwitch12".
MutingSwitch21 und MutingSwitch22
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerte Eingänge für die Muting-Sensoren des zweiten parallelen Sensorenpaars.Datentyp: BOOL
Anfangswert: FALSEBei einer Materialflussrichtung
- von links nach rechts, befinden sich diese beiden Sensoren hinter der Schutzeinrichtung.
- von rechts nach links, befinden sich diese beiden Sensoren vor der Schutzeinrichtung.
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-
FALSE: Lichtstrahl des Muting-Sensors nicht unterbrochen
-
TRUE: Lichtstrahl des Muting-Sensors unterbrochen
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "MutingSwitch21 und MutingSwitch22".
S_MutingLamp
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerter Eingang für das Rückmeldesignal von der Muting-Lampe. Datentyp: SAFEBOOL
Anfangswert: SAFEFALSE |
-
SAFEFALSE: Muting-Lampe nicht funktionstüchtig
-
SAFETRUE: Muting-Lampe funktionstüchtig
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_MutingLamp".
DiscTime11_12
| Kurzbeschreibung | Wert |
Vorgabe der zulässigen Diskrepanzzeit in Sekunden für den Schaltvorgang der Muting-Sensoren an den Eingängen MutingSwitch11 und MutingSwitch12.Datentyp: TIME
Anfangswert: #0msNachdem der erste Eingang auf TRUE gewechselt hat, muss innerhalb dieser Zeit auch der zweite Eingang folgen. Ist dies nicht der Fall, wird Ausgang S_AOPD_Out in den definierten sicheren Zustand SAFEFALSE gesteuert (z.B. "Maschine abschalten"). | Minimalwert: 0 s
Maximalwert: 4 sGeben Sie einen Zeitwert ein, der Ihrer Risikoanalyse entspricht. |
Nichterfüllen der Sicherheitsanforderungen
- Stellen Sie sicher, dass der am Zeiteingang eingestellte Zeitwert Ihrer Risikoanalyse entspricht.
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall eines falsch eingestellten Zeitwerts an diesem Eingang enthält.
- Validieren Sie die gesamte sicherheitsbezogene Funktion in Bezug auf den eingestellten Zeitwert und prüfen Sie die Applikation sorgfältig.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "DiscTime11_12".
DiscTime21_22
| Kurzbeschreibung | Wert |
Vorgabe der zulässigen Diskrepanzzeit in Sekunden für den Schaltvorgang der Muting-Sensoren an den Eingängen MutingSwitch21 und MutingSwitch22.Datentyp: TIME
Anfangswert: #0msNachdem der erste Eingang auf TRUE gewechselt hat, muss innerhalb dieser Zeit auch der zweite Eingang folgen. Ist dies nicht der Fall, wird Ausgang S_AOPD_Out in den definierten sicheren Zustand SAFEFALSE gesteuert (z.B. "Maschine abschalten"). | Minimalwert: 0 s
Maximalwert: 4 sGeben Sie einen Zeitwert ein, der Ihrer Risikoanalyse entspricht. |
Nichterfüllen der Sicherheitsanforderungen
- Stellen Sie sicher, dass der am Zeiteingang eingestellte Zeitwert Ihrer Risikoanalyse entspricht.
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall eines falsch eingestellten Zeitwerts an diesem Eingang enthält.
- Validieren Sie die gesamte sicherheitsbezogene Funktion in Bezug auf den eingestellten Zeitwert und prüfen Sie die Applikation sorgfältig.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "DiscTime21_22".
MaxMutingTime
| Kurzbeschreibung | Wert |
Vorgabe der maximal zulässigen Zeit in Sekunden für den kompletten Muting-Vorgang. Ist der Muting-Vorgang nicht innerhalb dieser Zeit abgeschlossen, wird Ausgang S_AOPD_Out in den definierten sicheren Zustand SAFEFALSE gesteuert (z.B. "Maschine abschalten").Datentyp: TIME
Anfangswert: #0msBei Materialflussrichtung von links nach rechts gilt:
- Dieser Timer startet, wenn mindestens ein Muting-Sensor des ersten parallelen Sensorenpaares (in diesem Fall Eingang MutingSwitch11 oder MutingSwitch12 vor der Schutzeinrichtung) ein TRUE-Signal liefert (d.h. Gegenstand im Erfassungsbereich des Sensors).
- Der Muting-Vorgang ist abgeschlossen, wenn mindestens ein Muting-Sensor des zweiten parallelen Sensorenpaars (MutingSwitch21 oder MutingSwitch22 hinter der Schutzeinrichtung) wieder FALSE liefern.
Bei Materialflussrichtung von rechts nach links gilt:
- Dieser Timer startet, wenn mindestens ein Muting-Sensor des ersten parallelen Sensorenpaares (in diesem Fall Eingang MutingSwitch21 oder MutingSwitch22 vor der Schutzeinrichtung) ein TRUE-Signal liefert (d.h. Gegenstand im Erfassungsbereich des Sensors).
- Der Muting-Vorgang ist abgeschlossen, wenn mindestens ein Muting-Sensor des zweiten parallelen Sensorenpaars (MutingSwitch11 oder MutingSwitch12 hinter der Schutzeinrichtung) wieder FALSE liefern.
| Minimalwert: 0 s
Maximalwert: 600 sGeben Sie einen Zeitwert ein, der Ihrer Risikoanalyse entspricht. |
Nichterfüllen der Sicherheitsanforderungen
- Stellen Sie sicher, dass der am Zeiteingang eingestellte Zeitwert Ihrer Risikoanalyse entspricht.
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall eines falsch eingestellten Zeitwerts an diesem Eingang enthält.
- Validieren Sie die gesamte sicherheitsbezogene Funktion in Bezug auf den eingestellten Zeitwert und prüfen Sie die Applikation sorgfältig.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "MaxMutingTime".
MaxOverrideTime
| Kurzbeschreibung | Wert |
Vorgabe der maximal zulässigen Zeit für den Override-Vorgang.Datentyp: TIME
Anfangswert: #60ms Ist der Override-Vorgang nicht innerhalb dieser Zeit abgeschlossen, wird Ausgang S_AOPD_Out in den definierten sicheren Zustand SAFEFALSE gesteuert (z.B. "Maschine abschalten").Dieser Timer startet mit dem Zustand SAFETRUE an Eingang S_StartStopOverride durch Betätigen des verschalteten Befehlsgeräts.Der Override-Vorgang ist abgeschlossen, wenn:
- der Override-Vorgang durch den Bediener unterbrochen wird
- oder alle Muting-Sensoren wieder SAFEFALSE liefern und der Lichtstrahl der Schutzeinrichtung nicht mehr unterbrochen ist.
| Minimalwert: 0 s
Maximalwert: 600 sGeben Sie einen Zeitwert entsprechend Ihrer Risikoanalyse ein. |
Nichterfüllen der Sicherheitsanforderungen
- Stellen Sie sicher, dass der am Zeiteingang eingestellte Zeitwert Ihrer Risikoanalyse entspricht.
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall eines falsch eingestellten Zeitwerts an diesem Eingang enthält.
- Validieren Sie die gesamte sicherheitsbezogene Funktion in Bezug auf den eingestellten Zeitwert und prüfen Sie die Applikation sorgfältig.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "MaxOverrideTime".
MutingEnable
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerter Eingang für die Freigabe des Muting-Vorgangs.Datentyp: BOOL
Anfangswert: FALSE |
-
FALSE: Keine Freigabe für den Muting-Vorgang
-
TRUE: Freigabe für den Muting-Vorgang
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "MutingEnable".
S_StartStopOverride
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerter Eingang zum Starten des Override-Vorgangs durch den Bediener. Datentyp: SAFEBOOL
Anfangswert: SAFEFALSE
Hinweis
Wird der Override-Vorgang unterbrochen, obwohl der Muting-Fehler noch besteht, steuert Ausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE und Ausgang Error auf TRUE. |
Hinweis
Der Status an Eingang S_StartStopOverride hat keine Auswirkung, wenn die Voraussetzungen für die Override-Funktion nicht erfüllt sind (Ausgang OverridePossible = FALSE). |
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SAFEFALSE: Die Override-Funktion ist nicht angefordert
-
SAFETRUE: Die Override-Funktion ist angefordert
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_StartStopOverride".
S_StartReset
| Kurzbeschreibung | Wert |
Zustandsgesteuerter Eingang zur Vorgabe der
Anlaufsperre nach dem Start der Sicherheitssteuerung oder bei Aktivierung des Bausteins.Eine aktive Anlaufsperre muss durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset manuell aufgehoben werden. Eine deaktivierte Anlaufsperre führt dazu, dass der Ausgang S_AOPD_Out automatisch auf SAFETRUE wechselt, wenn der Funktionsbaustein aktiviert und die Sicherheitsfunktion nicht angefordert ist.Datentyp: SAFEBOOL
Anfangswert: SAFEFALSE |
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SAFEFALSE: mit Anlaufsperre
-
SAFETRUE: ohne Anlaufsperre
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Nichterfüllen der Sicherheitsanforderungen
- Stellen Sie sicher, dass Ihre Risikoanalyse eine Auswertung für den Fall der deaktivierten Anlaufsperre (S_StartReset = SAFETRUE) enthält.
- Beachten Sie die vorgegebenen Richtlinien in relevanten Sektornormen bezüglich der Anlaufsperre.
- Stellen Sie sicher, dass an anderer Stelle oder mit anderen Mitteln eine geeignete Anlaufsperre realisiert ist, wenn die Anlaufsperre durch die Einstellung S_StartReset = SAFETRUE deaktiviert ist.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_StartReset".
Reset
| Kurzbeschreibung | Wert |
Flankengesteuerter Eingang für das Reset-Signal:
- Rücksetzen von Fehlermeldungen, wenn die Fehlerursache nicht mehr besteht.
- Manuelles Rücksetzen einer aktiven Anlauf-/Wiederanlaufsperre (je nach Art der Anlaufsperre(n) des Funktionsbausteins).
Datentyp: BOOL
Anfangswert: FALSE |
-
FALSE: Rücksetzen ist nicht angefordert
- Flanke FALSE > TRUE: Rücksetzen ist angefordert
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Hinweis
Abweichend von der Norm EN ISO 13849-1 erfolgt das Rücksetzen nicht wie dort gefordert durch eine negative (fallende) sondern durch eine positive (steigende) Flanke.
Um das Rücksetzen (im Hinblick auf die zwingende Abnahmeprozedur) mit einer fallenden Flanke zu implementieren, verwenden Sie den Funktionsbaustein SF_Reset. |
Das Rücksetzen des Funktionsbausteins durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset kann dazu führen, dass Ausgang S_AOPD_Out sofort auf SAFETRUE gesteuert wird (in Abhängigkeit der Zustände an den übrigen Eingängen).
Unbeabsichtigter Betriebsstart
- Berücksichtigen Sie in Ihrer Risikoanalyse die Auswirkungen des Rücksetzens durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset.
- Stellen Sie sicher, dass geeignete Maßnahmen (gemäß zutreffender Sektornormen) getroffen wurden, um Gefährdungen durch das Rücksetzen zu verhindern.
- Betreten Sie den Betriebsbereich nicht, wenn das Rücksetzen durchgeführt wird.
- Stellen Sie sicher, dass keine anderen Personen den Betriebsbereich betreten können, wenn das Rücksetzen durchgeführt wird.
- Verwenden Sie geeignete Sicherheitsverriegelungen, wenn eine Gefahr für Personen und/oder Ausrüstung besteht.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "Reset".
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| Ausgänge | Ready
| Kurzbeschreibung | Wert |
| Ausgang zur Signalisierung "Funktionsbaustein aktiviert/nicht aktiviert".Datentyp: BOOL |
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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.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "Ready".
S_AOPD_Out
| Kurzbeschreibung | Wert |
| Ausgang für das Freigabesignal des Funktionsbausteins.Datentyp: SAFEBOOL |
-
SAFEFALSE:
- Muting- oder Override-Vorgang nicht aktiv und Lichtgitter erkennt einen Gegenstand
-
oder Muting-Vorgang aktiv und Funktionsbaustein erkennt einen Fehler (und Override nicht angefordert)
-
oder Override-Vorgang unterbrochen und Funktionsbaustein erkennt einen Fehler
-
oder Funktionsbaustein nicht aktiviert
-
oder Anlaufsperre aktiv.
-
SAFETRUE:
- Muting-Vorgang nicht aktiv und Lichtgitter erkennt keinen Gegenstand
-
oder Override angefordert
-
oder Muting-Vorgang aktiv und Funktionsbaustein erkennt keinen Fehler.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_AOPD_Out".
S_MutingActive
| Kurzbeschreibung | Wert |
| Ausgang für den Status des Muting-Vorgangs.Datentyp: SAFEBOOL |
-
SAFEFALSE:
- Muting-Vorgang nicht aktiv
-
oder Funktionsbaustein nicht aktiviert
-
oder Anlaufsperre aktiv
-
oder Fehlermeldung anliegend.
-
SAFETRUE:
- Muting-Vorgang aktiv
-
und Funktionsbaustein aktiviert
-
und Anlaufsperre nicht aktiv
-
und keine Fehlermeldung anliegend.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "S_MutingActive".
OverridePossible
| Kurzbeschreibung | Wert |
| Ausgang für Meldesignal zur Signalisierung, ob ein Override-Vorgang möglich ist: Signalisiert, ob Override durch den Bediener angefordert werden kann (TRUE) oder nicht (FALSE).Datentyp: BOOL |
-
FALSE:
- Der Funktionsbaustein erkennt keine Muting-Fehler
-
oder das Lichtgitter erkennt keinen Gegenstand
-
oder keiner der Muting-Sensoren erkennt einen Gegenstand
-
oder der Funktionsbaustein ist nicht aktiviert.
-
TRUE:
- Der Funktionsbaustein erkennt einen Muting-Fehler
-
und das Lichtgitter erkennt einen Gegenstand
-
und mindestens einer der Muting-Sensoren erkennt einen Gegenstand
-
und der Funktionsbaustein ist aktiviert.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "OverridePossible".
OverrideActive
| Kurzbeschreibung | Wert |
| Ausgang für den Status des Override-Vorgangs.Datentyp: BOOL |
-
FALSE:
- Override ist nicht angefordert oder bereits abgeschlossen
-
oder Override ist nicht möglich (OverridePossible = FALSE)
-
oder Override-Timer (MaxOverrideTime) ist abgelaufen
-
oder Funktionsbaustein nicht aktiviert
-
oder Anlaufsperre aktiv
-
oder Fehlermeldung anliegend.
-
TRUE:
- Override-Vorgang aktiv (Eingang S_StartStopOverride = SAFETRUE)
-
und Override-Timer (MaxOverrideTime) noch nicht abgelaufen
-
und Funktionsbaustein aktiviert
-
und Anlaufsperre nicht aktiv
-
und keine Fehlermeldung anliegend.
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Weitere Informationen hierzu finden Sie im Thema "OverrideActive".
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 |
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FALSE: Sicherheitsfunktion ist nicht angefordert.
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TRUE: Die Sicherheitsfunktion ist angefordert.
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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.
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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. In der Folge wird Ausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE gesteuert.
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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".
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| Detailinformationen | Signalablauf-Diagramm
Das nachfolgend gezeigte Signalablauf-Diagramm zeigt den Muting-Vorgang (paralleles Muting mit vier Sensoren) am Beispiel eines Montagebandes, das in den Betriebsbereich einer laufenden Maschine mündet.
Die Materialflussrichtung des Bandes ist von links nach rechts, d.h. das Muting-Sensorenpaar MutingSwitch11/MutingSwitch12 ist vor der Schutzeinrichtung und MutingSwitch21/MutingSwitch22 hinter der Schutzeinrichtung angeordnet. Dies ist in der Grafik am Beginn dieses Themas illustriert.
Weitere Annahmen:
-
S_StartReset = SAFEFALSE: Anlaufsperre nach Bausteinaktivierung und nach Start der Sicherheitssteuerung.
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MutingEnable = TRUE (Konstante): Kein separates Freigabesignal für den Muting-Vorgang erforderlich.
| 0 | Der Funktionsbaustein ist noch nicht aktiviert (Activate = FALSE). Folglich sind alle Ausgänge FALSE oder SAFEFALSE. |
| 1 | Nach der Bausteinaktivierung durch Activate = TRUE ist zunächst noch die Anlaufsperre aktiv. Ausgang S_AOPD_Out bleibt folglich vorerst SAFEFALSE. |
| 2 | Aufheben der Anlaufsperre durch positive Signalflanke an Eingang Reset.Ausgang S_AOPD_Out wechselt sofort auf SAFETRUE (Normalbetrieb), da
- die Muting-Lampe durch ein SAFETRUE-Signal an Eingang S_MutingLamp ihre Betriebsbereitschaft meldet und
- das Lichtgitter ebenfalls keinen Gegenstand erkennt (Eingang S_AOPD_In = SAFETRUE).
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| 3 | Der erste Muting-Sensor des ersten parallelen Sensorenpaars (vor der Schutzeinrichtung) an Eingang MutingSwitch11 erkennt einen Gegenstand und wechselt auf TRUE.Mit diesem Zustandswechsel an MutingSwitch11 startet
- die Diskrepanzzeitmessung DiscTime11_12. Die maximal zulässige Zeitspanne, innerhalb der auch der zweite Muting-Sensor des ersten parallelen Sensorenpaars den Gegenstand erkennen muss, ist an Eingang DiscTime11_12 eingestellt.
- die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer. Die maximal zulässige Dauer ist an Eingang MaxMutingTime vorgegeben.
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| 4 | Innerhalb der zulässigen Diskrepanzzeit DiscTime11_12 erkennt auch der zweite Muting-Sensor des ersten parallelen Sensorenpaars den Gegenstand (Eingang MutingSwitch12 wird TRUE).Der Gegenstand wird also als zulässig betrachtet und Ausgang S_MutingActive steuert in der Folge auf SAFETRUE: Muting ist aktiv. |
| 5 | Der Gegenstand erreicht das Lichtgitter: Eingang S_AOPD_In wird SAFEFALSE ("Lichtgitter unterbrochen").Da das Muting aktiv ist (MutingSwitch11 und MutingSwitch12 sind noch TRUE), darf die Maschine im Betriebsbereich weiterlaufen: Ausgang S_AOPD_Out bleibt dann SAFETRUE. |
| 6 | Der Gegenstand erreicht den ersten Muting-Sensor des zweiten parallelen Sensorenpaars (hinter der Schutzeinrichtung): Eingang MutingSwitch21 wird TRUE.Mit diesem Zustandswechsel an MutingSwitch21 startet die Diskrepanzzeitmessung DiscTime21_22. Die maximal zulässige Zeitspanne, innerhalb der auch der zweite Muting-Sensor des zweiten parallelen Sensorenpaars den Gegenstand erkennen muss, ist an Eingang DiscTime21_22 eingestellt.Da beide Muting-Sensoren des ersten parallelen Sensorenpaars nach wie vor TRUE sind, ist die Muting-Sequenz gültig. Folglich bleiben die Ausgänge S_AOPD_Out und S_MutingActive beide SAFETRUE. Die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer (Timer MaxMutingTime) läuft weiter. |
| 7 | Innerhalb der zulässigen Diskrepanzzeit DiscTime21_22 erkennt auch der zweite Muting-Sensor des zweiten parallelen Sensorenpaars den Gegenstand (Eingang MutingSwitch22 wird TRUE).Da auch an MutingSwitch11 und MutingSwitch12 nach wie vor TRUE-Signale anliegen, wird der Gegenstand als zulässig betrachtet und das Muting bleibt aktiv: Die Ausgänge S_AOPD_Out und S_MutingActive bleiben beide SAFETRUE und Timer MaxMutingTime läuft weiter. |
| 8 | Der Gegenstand verlässt den Erfassungsbereich der beiden Muting-Sensoren des ersten parallelen Sensorenpaars (vor der Schutzeinrichtung). Die Eingänge MutingSwitch11 und MutingSwitch12 wechseln nacheinander von TRUE nach FALSE. Dies entspricht den Anforderungen an eine gültige Muting-Sequenz, d.h. Muting bleibt aktiv. Folglich bleiben die Ausgänge S_AOPD_Out und S_MutingActive beide SAFETRUE. Die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer (Timer MaxMutingTime) läuft weiter. |
| 9 | Der Gegenstand hat das Lichtgitter passiert (S_AOPD_In wechselt wieder auf SAFETRUE). MutingSwitch21 und MutingSwitch22 sind immer noch TRUE, Muting ist noch aktiv (S_MutingActive bleibt SAFETRUE). |
| 10 | Der Gegenstand bewegt sich in Richtung Betriebsbereich aus dem Erfassungsbereich der beiden Muting-Sensoren des zweiten parallelen Sensorenpaars heraus, die Sensoren an den Eingängen MutingSwitch21 und MutingSwitch22 wechseln nacheinander von TRUE auf FALSE.Mit dem Wechsel des ersten Sensors auf FALSE (an MutingSwitch21) innerhalb der an MaxMutingTime eingestellten Zeit ist der Muting-Vorgang erfolgreich abgeschlossen (S_MutingActive wird SAFEFALSE).Da jetzt kein Gegenstand mehr erkannt wird und der Muting-Vorgang innerhalb der vorgebenen Zeit MaxMutingTime abgeschlossen wurde, wird kein Fehler gemeldet (Error bleibt FALSE) und Ausgang S_AOPD_Out bleibt SAFETRUE ("Maschine läuft weiter"). |
Anwendungsbeispiel
Die folgende Abbildung zeigt die Verschaltung von vier Muting-Sensoren (B2, B3, B4 und B5) mit dem sicherheitsbezogenen Funktionsbaustein SF_MutingPar. Die Sensoren sind jeweils vor und hinter der Schutzeinrichtung parallel zur Materialflussrichtung angeordnet.
Die Materialflussrichtung des Bandes ist von links nach rechts, d.h. das Muting-Sensorenpaar MutingSwitch11/MutingSwitch12 ist vor der Schutzeinrichtung und MutingSwitch21/MutingSwitch22 hinter der Schutzeinrichtung angeordnet. Dies ist in der Grafik am Beginn dieses Themas illustriert.
Hinweis
Der Freigabeausgang S_AOPD_Out des sicherheitsbezogenen Funktionsbausteins SF_MutingPar ist über eine globale I/O-Variable oder über weitere sicherheitsbezogene Funktionen/Funktionsbausteine mit einer Ausgangsklemme der Applikation verschaltet.
Die Bausteinausgänge OverridePossible, OverrideActive, SafetyDemand und ResetRequest können zu Signalisierungszwecken mit Geräteausgängen verschaltet werden. |
| B1 | zweikanaliges Lichtgitter (B1S = optoelektronischer Sender, B1E = optoelektronischer Empfänger) |
| B2, B3 | optoelektronische Muting-Sensoren (erstes paralleles Sensorenpaar), jeweils einkanalig, vor dem Lichtgitter angeordnet |
| B4, B5 | optoelektronische Muting-Sensoren (zweites paralleles Sensorenpaar), jeweils einkanalig, hinter dem Lichtgitter angeordnet |
| P1 | Muting-Lampe mit einkanaligem Rückmeldesignal, überwacht durch Sicherheitslogik |
| S1 | Reset-Taster (einkanalig) zum Rücksetzen von Bausteinfehlern und zum Aufheben der Anlaufsperre |
| S2 | Override-Schlüsselschalter |
 | 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 für alle Standard-FBs und sicherheitsbezogene FBs (sowohl lokale als auch FBs aus Firmware- und 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 Instanzname eines FB muss in der 'Variablen'-Tabelle der POE deklariert werden, in welcher der FB verwendet werden soll.
Dabei 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 (nicht-sicherheitsbezogenen) Standard-POEs.
- 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 (von sicherheitsbezogen nach Standard). |
Beispiel für die Instanziierung eines sicherheitsbezogenen PLCopen-Funktionsbausteins
Der sicherheitsbezogene PLCopen-Funktionsbaustein 'SF_EmergencyStop_V2_00' wurde über eine Bibliothek in das Projekt eingefügt. Er ist dann in der Kategorie 'Programmierung' des KOMPONENTEN-Bereichs verfügbar. Dort befindet sich ein Ordner mit demselben Namen wie die Bibliothek, aus dem sich die FBs in den sicherheitsbezogenen Code einfügen lassen.
Der FB soll im Code des sicherheitsbezogenen Programms 'S_Main' zweimal aufgerufen werden, um den Status zweier sicherheitsbezogener Not-Halt-Befehlsgeräte auszuwerten. Für jede FB-Instanz wurde in der Variablentabelle des aufrufenden Programms ein Instanzname deklariert: EStop_M1 und EStop_M2. Die zwei FB-Instanzen wurden in das Code-Arbeitsblatt eingefügt, wobei unterschiedliche Variablen an die Eingangs- und Ausgangs-Formalparameter der Instanzen angeschlossen sind.
Weitere Informationen finden Sie in den folgenden Abschnitten:
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