Weitere Signalablauf-Diagramme
Beachten Sie bitte, dass temporäre Zwischenzustände nicht im Signalablauf-Diagramm dargestellt sind. In diesem Diagramm werden nur typische Signalkombinationen der Eingangssignale dargestellt. Weitere Signalkombinationen sind möglich.
Die signifikantesten Bereiche innerhalb des Signalablauf-Diagramms sind farblich unterlegt.
Weitere Infos
Beachten Sie bitte auch das Diagramm in der Übersicht zu diesem Funktionsbaustein. |
Hinweis
Beachten Sie bitte, dass im Folgenden nur die Materialflussrichtung von den Muting-Sensoren MutingSwitch11/MutingSwitch12 zu den Muting-Sensoren MutingSwitch21/MutingSwitch22 beschrieben ist. D.h. das Muting-Sensorenpaar MutingSwitch11/MutingSwitch12 ist vor der Schutzeinrichtung und MutingSwitch21/MutingSwitch22 hinter der Schutzeinrichtung angeordnet. Dies ist in der Grafik in der Bausteinübersicht illustriert. Der Funktionsbaustein unterstützt auch die entgegengesetzte Materialflussrichtung von den Muting-Sensoren MutingSwitch21/MutingSwitch22 zu den Muting-Sensoren MutingSwitch11/MutingSwitch12. Der funktionelle Ablauf ist identisch. |
Person im Betriebsbereich, Muting inaktiv, Stoppanforderung durch Schutzeinrichtung, Anlaufsperre vorgegeben
Das nachfolgend gezeigte Signalablauf-Diagramm zeigt das Verhalten, wenn beispielsweise eine Person den Lichtstrahl eines Muting-Sensors des ersten parallelen Sensorenpaars unterbricht (siehe Situation (1)) und anschließend auch noch den Betriebsbereich der abgesicherten Maschine betritt, d.h. auch den Lichtstrahl der Schutzeinrichtung unterbricht und somit eine Stoppanforderung auslöst (siehe Situation (2)).
MS_11, MS_12: Erstes Muting-Sensorenpaar, angeschlossen an die Bausteineingänge MutingSwitch11 und MutingSwitch12 (die "gelben Kegel" symbolisieren den Erfassungsbereich)
MS_21, MS_22: Zweites Muting-Sensorenpaar, angeschlossen an die Bausteineingänge MutingSwitch21 und MutingSwitch22
Weitere Annahmen:
- S_StartReset = SAFEFALSE: Anlaufsperre nach Bausteinaktivierung und nach Start der Sicherheitssteuerung.
- 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. Freigabeausgang S_AOPD_Out bleibt deshalb SAFEFALSE. |
2 | Aufheben der Anlaufsperre durch positive Signalflanke an Eingang Reset.Ausgang S_AOPD_Out wechselt sofort auf SAFETRUE, weil
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3 | Die Person in unserem Beispiel unterbricht den Lichtstrahl des Muting-Sensors an Eingang MutingSwitch11, das Signal wechselt deshalb auf TRUE (Situation (1) in der Abbildung oben).Mit diesem Zustandswechsel an MutingSwitch11 startet die Diskrepanzzeitmessung DiscTime11_12 (maximal zulässige Zeitspanne bis auch der zweite Muting-Sensor TRUE meldet) und die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer MaxMutingTime. |
4 | Bevor das Muting aktiviert werden kann (hierzu müsste Eingang MutingSwitch12 während DiscTime11_12 ebenfalls TRUE werden), greift die Person auch durch das Lichtgitter der Schutzeinrichtung (Situation (2) in der Abbildung oben), d.h. S_AOPD_In wechselt auf SAFEFALSE.In der Folge steuert Freigabeausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE, denn es wurde ein Gegenstand (in diesem Fall die Person) im Betriebsbereich erkannt, ohne dass das Muting vorher aktiviert wurde. Die Maschine wird gestoppt.Mit dem Wechsel an S_AOPD_In auf SAFEFALSE wird der Muting-Vorgang abgebrochen. |
5 | Die Person hat den Erfassungsbereich der Schutzeinrichtung (d.h. des Lichtgitters) wieder verlassen, S_AOPD_In wechselt zurück auf SAFETRUE (kurzzeitig Situation (1) in der Abbildung oben).Kurze Zeit später wechselt auch das Signal des Muting-Sensors MutingSwitch11 wieder auf FALSE, da die Person auch den Erfassungsbereich des Muting-Sensors wieder verlassen hat.Obwohl die Lichtstrahlen aller Sensoren nicht mehr unterbrochen sind, bleibt Freigabeausgang S_AOPD_Out = SAFEFALSE, da zunächst eine positive Flanke an Eingang Reset erwartet wird.Da der Muting-Vorgang bereits abgebrochen ist, spielt es auch keine Rolle, dass die an MaxMutingTime eingestellte Zeit ergebnislos abläuft. Der Funktionsbaustein erkennt keinen Fehler, Fehlerausgang Error bleibt FALSE. |
6 | Aufheben der Anlaufsperre durch positive Signalflanke an Eingang Reset. Da S_AOPD_In = SAFETRUE (Lichtstrahl der Schutzeinrichtung nicht unterbrochen), steuert Ausgang S_AOPD_Out auf SAFETRUE. |
Fehlerfreie Verwendung der Override-Funktion
Das nachfolgend gezeigte Signalablauf-Diagramm zeigt den Muting-Vorgang mit Override-Funktion am Beispiel eines unzulässigen Gegenstandes auf einem Montageband, das in einen Betriebsbereich mit einer laufenden Maschine mündet. Dies ist in der folgenden Grafik illustriert:
Im Signalablauf-Diagramm wird ein fehlerfreier Override-Vorgang demonstriert, der nach dem Bewegen des Gegenstands aus dem Betriebsbereich automatisch endet.
Weitere Annahmen:
- Parameter S_StartReset = SAFEFALSE: Anlaufsperre nach Bausteinaktivierung und nach Start der sicherheitsbezogenen SPS.
- MutingEnable = TRUE (Konstante): Kein separates Freigabesignal für den Muting-Vorgang erforderlich.
Die Schritte 0 bis 5 entsprechen dem Signalablauf-Diagramm für fehlerfreies Muting in der Bausteinübersicht.
0 | Der Funktionsbaustein ist noch nicht aktiviert (Activate = FALSE). Folglich sind alle Ausgänge FALSE. |
1 | Nach Bausteinaktivierung durch Activate = TRUE ist zunächst die Anlaufsperre aktiv. Ausgang S_AOPD_Out bleibt folglich vorerst SAFEFALSE. |
2 | Rücksetzen der Anlaufsperre durch positive Signalflanke an Eingang Reset.Ausgang S_AOPD_Out wechselt sofort auf SAFETRUE (Normalbetrieb), da
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3 | Der erste Muting-Sensor des ersten Sensorenpaars (vor der Schutzeinrichtung) an Eingang MutingSwitch11 erkennt einen Gegenstand und wechselt auf TRUE. Mit diesem Zustandswechsel an MutingSwitch11 startet die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer. Die maximal zulässige Dauer ist durch den Parameter MaxMutingTime vorgegeben. |
4 | Auch der zweite Muting-Sensor des ersten Sensorenpaars erkennt den Gegenstand (Eingang MutingSwitch12 wird TRUE).Dies entspricht den Anforderungen an eine gültige Muting-Sequenz, d.h. der Gegenstand wird 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 | Muting-Sensor MutingSwitch11 erkennt keinen Gegenstand mehr und steuert auf FALSE, bevor einer der beiden Muting-Sensoren MutingSwitch21 oder MutingSwitch22 auf TRUE wechselt (das Lichtgitter ist noch unterbrochen, d.h. S_AOPD_In = SAFEFALSE).Somit tritt ein Muting-Fehler auf, weshalb Ausgang Error auf TRUE steuert. Muting wird sofort deaktiviert (Ausgang S_MutingActive steuert auf SAFEFALSE und der Timer MaxMutingTime wird gestoppt) und die Maschine darf im Betriebsbereich nicht mehr weiterlaufen. Ausgang S_AOPD_Out steuert auf SAFEFALSE.Die Voraussetzungen für einen Override-Vorgang sind gegeben. Ausgang OverridePossible steuert deshalb auf TRUE. |
7 | Das Bedienpersonal fordert über ein Befehlsgerät den Override-Vorgang an (Eingang S_StartStopOverride wechselt auf SAFETRUE). Ausgang OverrideActive steuert auf TRUE.Die Override-Zeitmessung startet. Die maximal zulässige Dauer ist am Eingang MaxOverrideTime vorgegeben. Als Folge des aktiven Override-Vorgangs steuert der Ausgang Error auf FALSE. Ausgang S_AOPD_Out steuert auf SAFETRUE, da der Override-Vorgang aktiv ist.Der Gegenstand kann jetzt aus dem Betriebsbereich bewegt werden. |
8 | Der Override-Vorgang wird automatisch beendet, weil der Gegenstand entfernt worden ist (alle Muting-Sensoren sind FALSE) und das Lichtgitter erkennt keinen Gegenstand mehr (Eingang S_AOPD_In = SAFETRUE).Somit steuern die Ausgänge OverridePossible und OverrideActive auf FALSE und der Override-Timer (Eingang MaxOverrideTime) wird zurückgesetzt. Nach dem erfolgreichen Override-Vorgang steuert Ausgang Error wieder auf TRUE, da der vorhergehende Muting-Fehler noch quittiert werden muss (Reset-Anforderung). Ausgang S_AOPD_Out steuert demzufolge auf SAFEFALSE. |
9 | Der Bediener lässt das Befehlsgerät für die Override-Funktion los (Eingang S_StartStopOverride input = SAFEFALSE). Dies hat jedoch keine weiteren Auswirkungen mehr, da der Override-Vorgang bereits automatisch beendet wurde. Solange keine Reset-Anforderung durch den Bediener erfolgt, bleibt Ausgang Error auf TRUE und Ausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE. Das Rücksetzen erfolgt durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset. |
Fehler während des Override-Vorgangs, z.B. Override-Timer abgelaufen
Das nachfolgend gezeigte Signalablauf-Diagramm zeigt den Muting-Vorgang mit Override-Funktion am Beispiel eines Gegenstandes auf einem Montageband, das in einen Betriebsbereich mit einer laufenden Maschine mündet. Dabei wird das Verhalten demonstriert, wenn während des Override-Vorgangs der Override-Timer (Eingang MaxOverrideTime) abläuft. Dies ist in der folgenden Grafik illustriert.
Weitere Annahmen:
- Parameter S_StartReset = SAFEFALSE: Anlaufsperre nach Bausteinaktivierung und nach Start der sicherheitsbezogenen SPS.
- 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. |
1 | Nach Bausteinaktivierung durch Activate = TRUE ist zunächst die Anlaufsperre aktiv. ResetRequest = TRUE zeigt an, dass zum Rücksetzen der Anlaufsperre ein Reset erforderlich ist. |
2 | Rücksetzen der Anlaufsperre durch positive Signalflanke an Eingang Reset.Ausgang S_AOPD_Out wechselt sofort auf SAFETRUE (Normalbetrieb), da
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3 | Der erste Muting-Sensor des ersten Sensorenpaars (vor der Schutzeinrichtung) an Eingang MutingSwitch11 erkennt einen Gegenstand und wechselt auf TRUE. Mit diesem Zustandswechsel an MutingSwitch11 startet die Zeitmessung für die gesamte Muting-Dauer. Die maximal zulässige Dauer ist durch den Parameter MaxMutingTime vorgegeben. |
4 | Auch der zweite Muting-Sensor des ersten Sensorenpaars erkennt den Gegenstand (Eingang MutingSwitch12 wird TRUE).Dies entspricht den Anforderungen an eine gültige Muting-Sequenz, d.h. der Gegenstand wird 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 SAFETRUE. |
6 | Muting-Sensor MutingSwitch11 erkennt keinen Gegenstand mehr und steuert auf FALSE, bevor einer der beiden Muting-Sensoren MutingSwitch21 oder MutingSwitch22 auf TRUE wechselt (das Lichtgitter ist noch unterbrochen, d.h. S_AOPD_In = SAFEFALSE).Somit tritt ein Muting-Fehler auf, weshalb Ausgang Error auf TRUE steuert. Muting wird sofort deaktiviert (Ausgang S_MutingActive steuert auf SAFEFALSE und der Timer MaxMutingTime wird gestoppt) und die Maschine darf im Betriebsbereich nicht mehr weiterlaufen. Ausgang S_AOPD_Out steuert auf SAFEFALSE.Die Voraussetzungen für einen Override-Vorgang sind gegeben. Ausgang OverridePossible steuert deshalb auf TRUE. |
7 | Das Bedienpersonal fordert über ein Befehlsgerät den Override-Vorgang an (Eingang S_StartStopOverride wechselt auf SAFETRUE). Ausgang OverrideActive steuert auf TRUE.Die Override-Zeitmessung startet. Die maximal zulässige Dauer ist am Eingang MaxOverrideTime vorgegeben. Als Folge des aktiven Override-Vorgangs steuert der Ausgang Error auf FALSE. Ausgang S_AOPD_Out steuert auf SAFETRUE, da der Override-Vorgang aktiv ist.Der Gegenstand kann jetzt aus dem Betriebsbereich bewegt werden. |
8 | Ein Override-Fehler ist aufgetreten, weil der Override-Timer (Eingang MaxOverrideTime) abgelaufen ist, bevor der Gegenstand vollständig aus dem Betriebsbereich bewegt werden konnte.Damit steuert der Ausgang Error auf TRUE und Ausgang S_AOPD_Out auf SAFEFALSE. Die Ausgänge OverridePossible und OverrideActive steuern auf FALSE. Durch den Override-Fehler ist ein Reset notwendig, was am Ausgang ResetRequest signalisiert wird (ResetRequest = TRUE). Der Bediener lässt den Schlüsselschalter los (Eingang S_StartStopOverride = SAFEFALSE), was jedoch keine weiteren Auswirkungen hat. |
9 | Das Rücksetzen erfolgt durch eine positive Signalflanke an Eingang Reset.Mit dem Reset sind die Voraussetzungen für die Override-Funktion wieder gegeben, weil mindestens einer der Muting-Sensoren nach wie vor einen Gegenstand erkennt (MutingSwitch12 = TRUE und der Fehlerzustand noch besteht (Error = TRUE). Ausgang OverridePossible steuert deshalb auf TRUE. |
10 | Der Bediener kann nun einen Override-Vorgang starten (Eingang S_StartStopOverride = SAFETRUE). Der Override-Timer (Eingang MaxOverrideTime) startet erneut.Ausgang OverrideActive steuert auf TRUE und S_AOPD_Out auf SAFETRUE, Ausgang Error steuert wieder auf FALSE. Das Bewegen des Gegenstands aus dem Betriebsbereich kann fortgesetzt werden. |
11 | Mit dem Wechsel von MutingSwitch11 auf FALSE (alle anderen Sensoren sind bereits FALSE) sind die Voraussetzungen für das automatische Beenden des Override-Vorgangs erfüllt:
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