Traduzione delle istruzioni operative originali del prodotto 07/2013 A5E03858071-01 Prefazione Guida...

Unità di ingressi digitali

F-DI 8x24VDC HF (6ES7136-6BA00-0CA0)

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SIMATIC

ET 200SP Unità di ingressi digitali F-DI 8x24VDC HF (6ES7136-6BA00-0CA0) Manuale del prodotto

07/2013 A5E03858071-01

Prefazione

Guida alla consultazione della documentazione

1

Presentazione del prodotto 2

Collegamento 3

Parametri/area di indirizzi 4

Applicazioni del modulo di periferia F

5 Allarmi/segnalazioni di diagnostica

6

Dati tecnici 7

Tempi di reazione A

Traduzione delle istruzioni operative originali

Siemens AG Division Digital Factory Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG GERMANIA

A5E03858071-01 Ⓟ 02/2016 Con riserva di modifiche

Copyright © Siemens AG 2013. Tutti i diritti riservati

Avvertenze di legge Concetto di segnaletica di avvertimento

Questo manuale contiene delle norme di sicurezza che devono essere rispettate per salvaguardare l'incolumità personale e per evitare danni materiali. Le indicazioni da rispettare per garantire la sicurezza personale sono evidenziate da un simbolo a forma di triangolo mentre quelle per evitare danni materiali non sono precedute dal triangolo. Gli avvisi di pericolo sono rappresentati come segue e segnalano in ordine descrescente i diversi livelli di rischio.

PERICOLO questo simbolo indica che la mancata osservanza delle opportune misure di sicurezza provoca la morte o gravi lesioni fisiche.

AVVERTENZA il simbolo indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare la morte o gravi lesioni fisiche.

CAUTELA indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare lesioni fisiche non gravi.

ATTENZIONE indica che la mancata osservanza delle relative misure di sicurezza può causare danni materiali.

Nel caso in cui ci siano più livelli di rischio l'avviso di pericolo segnala sempre quello più elevato. Se in un avviso di pericolo si richiama l'attenzione con il triangolo sul rischio di lesioni alle persone, può anche essere contemporaneamente segnalato il rischio di possibili danni materiali.

Personale qualificato Il prodotto/sistema oggetto di questa documentazione può essere adoperato solo da personale qualificato per il rispettivo compito assegnato nel rispetto della documentazione relativa al compito, specialmente delle avvertenze di sicurezza e delle precauzioni in essa contenute. Il personale qualificato, in virtù della sua formazione ed esperienza, è in grado di riconoscere i rischi legati all'impiego di questi prodotti/sistemi e di evitare possibili pericoli.

Uso conforme alle prescrizioni di prodotti Siemens Si prega di tener presente quanto segue:

AVVERTENZA I prodotti Siemens devono essere utilizzati solo per i casi d’impiego previsti nel catalogo e nella rispettiva documentazione tecnica. Qualora vengano impiegati prodotti o componenti di terzi, questi devono essere consigliati oppure approvati da Siemens. Il funzionamento corretto e sicuro dei prodotti presuppone un trasporto, un magazzinaggio, un’installazione, un montaggio, una messa in servizio, un utilizzo e una manutenzione appropriati e a regola d’arte. Devono essere rispettate le condizioni ambientali consentite. Devono essere osservate le avvertenze contenute nella rispettiva documentazione.

Marchio di prodotto Tutti i nomi di prodotto contrassegnati con ® sono marchi registrati della Siemens AG. Gli altri nomi di prodotto citati in questo manuale possono essere dei marchi il cui utilizzo da parte di terzi per i propri scopi può violare i diritti dei proprietari.

Esclusione di responsabilità Abbiamo controllato che il contenuto di questa documentazione corrisponda all'hardware e al software descritti. Non potendo comunque escludere eventuali differenze, non possiamo garantire una concordanza perfetta. Il contenuto di questa documentazione viene tuttavia verificato periodicamente e le eventuali correzioni o modifiche vengono inserite nelle successive edizioni.

Unità di ingressi digitali F-DI 8x24VDC HF (6ES7136-6BA00-0CA0) Manuale del prodotto, 07/2013, A5E03858071-01 3

Prefazione

Scopo della documentazione Il presente manuale del prodotto integra il manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP. Le funzioni generali che riguardano il sistema ET 200SP sono comprese nel manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293).

Le informazioni contenute nel presente manuale del prodotto e nel manuale di sistema consentono la messa in servizio del sistema ET 200SP.

Convenzioni Prestare attenzione anche alle note contrassegnate nel modo seguente:

Nota

Una nota contiene importanti informazioni sul prodotto descritto nella documentazione, sul suo trattamento o su una parte di documentazione alla quale occorre prestare particolare attenzione.

Indicazioni di sicurezza Siemens commercializza prodotti di automazione e di azionamento per la sicurezza industriale che contribuiscono al funzionamento sicuro degli impianti o delle macchine. Questi prodotti sono componenti essenziali di una concezione globale di sicurezza industriale. I nostri prodotti sono sottoposti a uno sviluppo continuo che tiene conto di questo aspetto. Vi consigliamo pertanto di informarvi regolarmente sugli aggiornamenti (update e upgrade) dei nostri prodotti e di utilizzare solo le versioni attuali. Potete trovare ulteriori informazioni e newsletter all'indirizzo: (http://www.siemens.com/industrialsecurity)

Per il funzionamento sicuro di un impianto o di una macchina è necessario adottare ulteriori idonee misure preventive (ad es. un concetto di protezione di cella) e integrare i componenti di automazione e di azionamento per l’intero impianto o macchina, in un concetto di sicurezza industriale globale all’avanguardia. Considerare in questo contesto anche i prodotti impiegati da altri costruttori. Ulteriori informazioni si trovano in Internet all'indirizzo: (http://support.automation.siemens.com)

http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293

http://www.siemens.com/industrialsecurity

http://support.automation.siemens.com/

Unità di ingressi digitali F-DI 8x24VDC HF (6ES7136-6BA00-0CA0) 4 Manuale del prodotto, 07/2013, A5E03858071-01

Indice del contenuto

Prefazione .............................................................................................................................................. 3

1 Guida alla consultazione della documentazione ...................................................................................... 6

1.1 Guida alla consultazione della documentazione dell'unità di ingressi digitali F-DI 8x24VDC HF ............................................................................................................................ 6

2 Presentazione del prodotto ..................................................................................................................... 8

2.1 Proprietà del modulo F-DI 8x24VDC HF ................................................................................. 8

3 Collegamento ....................................................................................................................................... 10

3.1 Assegnazione dei pin ............................................................................................................. 10

3.2 Schema di principio ................................................................................................................ 11

4 Parametri/area di indirizzi ...................................................................................................................... 12

4.1 Parametri ................................................................................................................................ 12

4.2 Spiegazione dei parametri ..................................................................................................... 14 4.2.1 Parametri F ............................................................................................................................ 14 4.2.2 Parametri dell'alimentazione encoder .................................................................................... 14 4.2.2.1 Short-circuit test ..................................................................................................................... 14 4.2.2.2 Time for short-circuit test ....................................................................................................... 15 4.2.2.3 Startup time of sensor after short-circuit test ......................................................................... 15 4.2.3 Parametri delle coppie di canali ............................................................................................. 16 4.2.3.1 Activated ................................................................................................................................ 16 4.2.3.2 Sensor evaluation .................................................................................................................. 16 4.2.3.3 Discrepancy behavior ............................................................................................................ 17 4.2.3.4 Discrepancy time.................................................................................................................... 18 4.2.3.5 Reintegration after discrepancy error..................................................................................... 18 4.2.4 Parametri dei canali ............................................................................................................... 19 4.2.4.1 Sensor supply ........................................................................................................................ 19 4.2.4.2 Input delay .............................................................................................................................. 20 4.2.4.3 Pulse extension ...................................................................................................................... 20 4.2.4.4 Chatter monitoring ................................................................................................................. 21 4.2.4.5 Monitoring window ................................................................................................................. 22

4.3 Area di indirizzamento ........................................................................................................... 22

5 Applicazioni del modulo di periferia F .................................................................................................... 24

5.1 Applicazioni del modulo elettronico........................................................................................ 24

5.2 Applicazione 1: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLd ................................................ 25

5.3 Applicazione 2: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLe ................................................ 28

5.4 Applicazione 3: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.4/PLe ................................................ 30 5.4.1 Applicazione 3.1 (SIL3/Cat.4/PLe) ......................................................................................... 31 5.4.2 Applicazione 3.2 (SIL3/Cat.4/PLe) ......................................................................................... 33

Indice del contenuto


6 Allarmi/segnalazioni di diagnostica ........................................................................................................ 35

6.1 Segnalazione di stato e di errore ............................................................................................ 35

6.2 Allarmi ..................................................................................................................................... 37

6.3 Messaggi di diagnostica.......................................................................................................... 39

6.4 Stato del valore ....................................................................................................................... 44

7 Dati tecnici ............................................................................................................................................ 45

A Tempi di reazione ................................................................................................................................. 48


Guida alla consultazione della documentazione 1 1.1 Guida alla consultazione della documentazione dell'unità di ingressi

digitali F-DI 8x24VDC HF

Introduzione La documentazione dei prodotti SIMATIC è strutturata in moduli e tratta gli argomenti relativi al sistema di automazione in uso.

La documentazione completa del sistema ET 200SP è costituita da diversi moduli che comprendono i manuali di sistema, i manuali di guida alle funzioni e i manuali del prodotto.

Inoltre, è possibile utilizzare il sistema di informazione di STEP 7 (Guida in linea) come supporto alla progettazione e alla programmazione del proprio sistema di automazione.

Panoramica della documentazione per l'unità di ingressi digitali fail-safe F-DI 8×24VDC HF La tabella seguente contiene ulteriori documenti che integrano la presente descrizione dell'unità di ingressi digitali fail-safe F-DI 8×24VDC HF e che sono disponibili in Internet.

Tabella 1- 1 Documentazione per l'unità di ingressi digitali fail-safe F-DI 8×24VDC HF

Argomento Documentazione Contenuti principali Descrizione del sistema Manuale di sistema Sistema di periferia

decentrata ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293)

• Pianificazione dell'impiego • Montaggio • Collegamento • Messa in servizio • Omologazioni • Certificati TÜV

BaseUnit Manuale del prodotto ET 200SP Ba-seUnit (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58532597/133300)

Dati tecnici

Descrizione del sistema F SIMATIC Safety

Manuale di programmazione e d'uso SIMATIC Safety - Configuring and Programming (http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126)

• Progettazione • Programmazione • Omologazioni

Manuali SIMATIC In Internet (http://www.siemens.com/automation/service&support) sono disponibili tutti i manuali aggiornati sui prodotti SIMATIC da scaricare gratuitamente.



http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58532597/133300


http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126

http://support.automation.siemens.com/WW/view/en/54110126

http://www.siemens.com/automation/service&support

Guida alla consultazione della documentazione 1.1 Guida alla consultazione della documentazione dell'unità di ingressi digitali F-DI 8x24VDC HF


Functional Safety Services Functional Safety Services è un pacchetto di servizi completo con il quale Siemens offre assistenza ai propri Clienti, dal calcolo del rischio alla verifica, dalla messa in servizio dell'impianto al suo ammodernamento. Inoltre offriamo la consulenza per l'utilizzo dei sistemi di automazione SIMATIC S7 fail-safe e fault-tolerant.

Per ulteriori informazioni consultare Internet (http://www.siemens.com/safety-services).

Per qualsiasi richiesta si raccomanda di inviarci un'e-mail (mailto:[email protected]).

http://www.siemens.com/safety-services

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]


Presentazione del prodotto 2 2.1 Proprietà del modulo F-DI 8x24VDC HF

Numero di ordinazione 6ES7136-6BA00-0CA0

Vista del modulo

Figura 2-1 Vista del modulo F-DI 8×24VDC HF

Presentazione del prodotto 2.1 Proprietà del modulo F-DI 8x24VDC HF


Proprietà ● Caratteristiche tecniche

– Modulo digitale fail-safe – 8 ingressi (SIL3/Cat.4/PLe) – 8 uscite per alimentazione encoder – Utilizzo di diversi tipi di interconnessione (1oo1 & 1oo2) – Tensione di alimentazione L+ – Sink Input (lettura su PNP) – Adatto per la connessione di sensori a 3/4 fili secondo IEC 61131, tipo 1 – Ritardo di ingresso parametrizzabile per canale 0,4 ms ... 20 ms – Alimentazioni encoder interne a prova di cortocircuito per ogni ingresso – Possibilità di alimentazione per encoder esterna – Visualizzazione della diagnostica (DIAG, LED rosso/verde) – LED di stato per ogni ingresso (verde) – LED di errore per ogni ingresso (rosso) – Diagnostica, ad es. cortocircuito/rottura conduttore, per canale – Diagnostica, ad es. mancanza della tensione di carico, per modulo – Passivazione per canale o per modulo

● Funzioni supportate

– Aggiornamento firmware

– Dati di identificazione I&M

– PROFIsafe

AVVERTENZA

Le prestazioni di sicurezza riportate nei dati tecnici sono valide per intervalli di prova di 20 anni e per tempi di riparazione di 100 ore. Qualora non fosse possibile provvedere alla riparazione entro le 100 ore, sfilare il modulo interessato dalla BaseUnit o disinserire la relativa tensione di alimentazione prima che scadano le 100 ore. Trascorse le 100 ore il modulo si spegne automaticamente.

Per la riparazione attenersi alle istruzioni nel capitolo Messaggi di diagnostica (Pagina 39).

Accessori Con il modulo F è possibile utilizzare i seguenti accessori, che non sono compresi nella dotazione di fornitura: ● Etichette di siglatura ● Etichette di identificazione colorate ● Targhette identificative ● Collegamento allo schermo

Ulteriori informazioni sugli accessori sono indicate nel manuale Sistema di periferia decentrata ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293).



Collegamento 3 3.1 Assegnazione dei pin

Assegnazione generale dei pin

Tabella 3- 1 Assegnazione dei pin per F-DI 8×24VDC HF

Assegnazione dei pin per F-DI 8×24VDC HF (6ES7136-6BA00-0CA0) Mor-setto

Asse-gnazione

Morsetto Asse-gnazione

Spiegazioni BaseUnit1 Etichetta di identificazio-ne colorata (morsetti 1 ... 16)

1 DI0 2 DI1 • DIn: Segnale di ingresso, canale n • VSn: Alimentazione encoder in-

terna, canale n

A0

CC01 6ES7193-6CP01-2MA0

3 DI2 4 DI3 5 DI4 6 DI5 7 DI6 8 DI7 9 VS0 10 VS1 11 VS2 12 VS3 13 VS4 14 VS5 15 VS6 16 VS7 L+ DC24V M M 1 Tipi di BaseUnit utilizzabili; sono riconoscibili dalle ultime due posizioni del numero di ordinazione. Vedere anche il

manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP

Nota

La prima BaseUnit deve essere una BaseUnit chiara (light).

Nota

Al momento della messa in servizio assicurarsi di utilizzare i moduli digitali sono con il tipo di BaseUnit A0.

Vedere anche Sistema di periferia decentrata ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293)


Collegamento 3.2 Schema di principio


3.2 Schema di principio

Schema di principio

Figura 3-1 Schema di principio F-DI 8×24VDC HF


Parametri/area di indirizzi 4 4.1 Parametri

Parametri

AVVERTENZA

Le funzioni di diagnostica vanno attivate e disattivate in funzione dell'applicazione.

Tabella 4- 1 Parametri per F-DI 8×24VDC HF

Parametri Campo di valori Modifica dei parametri in RUN

Applicazione

Parametri F: Manual assignment of the F-monitoring time

• disable • enable

No Modulo

F_Monitoring time 1 ... 65535 ms No Modulo F_Source_Address 1 ... 65534 No Modulo F_Target_Address 1 ... 65534 No Modulo F-Parameter signature (w/o ad-dresses)

0 ... 65535 No Modulo

Behavior after channel faults • Passivate the entire module • Passivate the channel

No Modulo

F-I/O DB manual number assign-ment

• disable • enable

No Modulo

F-I/O DB number — No Modulo F I/O DB name — No Modulo DI parameters: Sensor supply Short-circuit test • disable

• enable

No Canale

Time for short-circuit test 0,5 ms ... 2 s No Canale Startup time of sensor after short-circuit test

0,5 ms ... 2 s No Canale

Parametri/area di indirizzi 4.1 Parametri


Parametri Campo di valori Modifica dei parametri in RUN

Applicazione

Parametri di canale Canale n, n+4 Sensor evaluation • 1oo1 evaluation

• 1oo2 evaluation equivalent • 1oo2 evaluation non-equivalent

No

Coppia di canali

Discrepancy behavior • Supply 0 value • Supply last valid value

No Coppia di canali

Discrepancy time 5 ms ... 30 s No Coppia di canali Reintegration after discrepancy error

• Test 0-Signal not necessary • Test 0-Signal necessary

No Coppia di canali

Canale n Activated • enable

• disable

No Canale

Sensor supply • Sensor supply 0-7 • External sensor supply

No Canale

Input delay • 0,4 ms • 0,8 ms • 1,6 ms • 3,2 ms • 6,4 ms • 10,0 ms • 12,8 ms • 20 ms Il campo di valori proposto varia in fun-zione della parametrizzazione dell'ali-mentazione encoder utilizzata.

No Canale

Pulse extension • — • 0,5 s • 1 s • 2 s

No Canale

Flutter monitoring, enabled • disable • enable

No Canale

Number of signal changes 2 ... 31 No Canale Monitoring window 0 ... 100 s

(Se si utilizza il valore 0 s l'intervallo di controllo è di 0,5 s.)

No Canale

Parametri/area di indirizzi 4.2 Spiegazione dei parametri


4.2 Spiegazione dei parametri

4.2.1 Parametri F

Parametri F Per maggiori informazioni sui parametri F consultare il manuale SIMATIC Safety - Configuring and Programming (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/54110126).

4.2.2 Parametri dell'alimentazione encoder

4.2.2.1 Short-circuit test Nel parametro "Short-circuit test" si attiva l'ID per il test del cortocircuito per i canali del modulo F per i quali è impostata "Internal sensor supply".

Il test di cortocircuito è utile solo se si utilizzano interruttori semplici che non hanno un'alimentazione di corrente propria. Il test di cortocircuito non è possibile per gli interruttori con alimentazione di corrente, ad es. interruttori di prossimità a 3/4 fili.

Il rilevamento di cortocircuiti disattiva brevemente l'alimentazione dell'encoder. La durata della disattivazione è uguale al "Time for short-circuit test" progettato.

Quando viene rilevato un cortocircuito il modulo F attiva un allarme di diagnostica e l'ingresso viene passivato.

Vengono rilevati i cortocircuiti seguenti:

● Cortocircuito dell'ingresso verso L+

● Cortocircuito verso l'ingresso di un altro canale posto al valore logico 1

● Cortocircuito dell'ingresso con alimentazione encoder di un altro canale

● Cortocircuito dell'alimentazione encoder con alimentazione encoder di un altro canale

Se il test di cortocircuito è disattivato, è necessario posare i cavi proteggendoli dai cortocircuiti (anche trasversali) o scegliere un tipo di connessione (discrepanza, antivalente) che rilevi anche i cortocircuiti trasversali tramite discrepanza.

Durante il tempo di esecuzione (Time for short-circuit test + Startup time of sensor after short-circuit test) del test di cortocircuito viene trasmesso alla CPU F l'ultimo valore valido dell'ingresso prima dell'avvio del test di cortocircuito. L'attivazione del test di cortocircuito si ripercuote così sul tempo di reazione del rispettivo canale o coppia di canali.




4.2.2.2 Time for short-circuit test

Funzione Quando è attivo il test di cortocircuito l'alimentazione dell'encoder corrispondente viene disattivata per l'intervallo di tempo parametrizzato. Se il modulo non riconosce un segnale "0" entro l'intervallo di tempo parametrizzato viene generato un messaggio di errore.

Per la parametrizzazione osservare quanto segue:

● Se il canale viene passivato, è possibile che la capacità tra alimentazione encoder e ingresso sia troppo elevata. Questa capacità è data dalla capacità per unità di lunghezza del conduttore e da quella dell'encoder utilizzato. Se la capacità collegata non si scarica entro l'intervallo di tempo parametrizzato è necessario adeguare il parametro "Time for short-circuit test".

● I valori disponibili per il ritardo di ingresso variano in funzione dei valori utilizzati per i parametri "Startup time of sensor after short-circuit test" e del "Time for short-circuit test" dell'alimentazione encoder parametrizzata.

4.2.2.3 Startup time of sensor after short-circuit test

Funzione Oltre al tempo di disattivazione ("Time for short-circuit test"), per eseguire il Short-circuit test è necessario specificare anche un tempo di risalita. Con questo parametro si comunica al modulo quanto tempo impiega l'encoder per la risalita dopo che è stata collegata l'alimentazione encoder. In questo modo si evita uno stato indefinito dell'ingresso a causa degli assestamenti nell'encoder.

Per la parametrizzazione osservare quanto segue:

● Questo parametro deve essere maggiore del tempo di assestamento dell'encoder in uso.

● Poiché il tempo parametrizzato incide sul tempo di reazione del modulo, si consiglia di impostare il tempo più breve possibile ma sufficientemente lungo per assicurare l'assestamento dell'encoder.

● I valori disponibili per il ritardo di ingresso variano in funzione dei valori utilizzati per i parametri "Startup time of sensor after short-circuit test" e del "Time for short-circuit test" dell'alimentazione encoder parametrizzata.

Presupposti Il test di cortocircuito è attivato.



4.2.3 Parametri delle coppie di canali

4.2.3.1 Activated Abilita il canale corrispondente per l'elaborazione del segnale nel programma di sicurezza.

4.2.3.2 Sensor evaluation

Panoramica Selezionare il tipo di valutazione encoder con il parametro "Sensor evaluation".

● 1oo1 evaluation

● 1oo2 evaluation equivalent

● 1oo2 evaluation non-equivalent (antivalente)

1oo1 evaluation Con la valutazione 1oo1 evaluation l'encoder è presente una volta sola.

1oo2 evaluation equivalent/non-equivalent Con la valutazione 1oo2 evaluation equivalente/antivalente due canali di ingresso vengono occupati da:

● un encoder a due canali

● due encoder a un canale

● un encoder antivalente

Gli ingressi di segnale vengono confrontati internamente per verificarne l'uguaglianza (equivalenza) o la diversità (antivalenza).

Osservare che con la valutazione 1oo2 evaluation i due canali vengono raggruppati in una coppia di canali. Di conseguenza si riduce il numero dei segnali di processo disponibili del modulo F.

Analisi della discrepanza Se si utilizza un encoder a due canali o due encoder a un canale che misurano la stessa grandezza fisica, gli encoder reagiranno con un lieve ritardo l'uno rispetto all'altro perché la loro disposizione ha una precisione limitata.

L'analisi della discrepanza tra segnali equivalenti/antivalenti viene effettuata sugli ingressi fail-safe per rilevare gli errori dovuti alle differenze temporali tra due segnali con la stessa funzionalità. L'analisi viene avviata se vengono rilevati livelli diversi in due segnali di ingresso correlati (nel caso dell'antivalenza: lo stesso livello). Viene verificato se, al termine di un intervallo di tempo parametrizzabile, i cosiddetto tempo di discrepanza, la differenza (in caso di antivalenza: l'uguaglianza) non è più presente. In caso contrario viene rilevato un errore di discrepanza.



4.2.3.3 Discrepancy behavior

Funzione Come "Discrepancy behavior" si parametrizza il valore che verrà messo a disposizione del programma di sicurezza nella CPU F in presenza di una discrepanza tra due canali di ingresso, ovvero durante il tempo di discrepanza. Parametrizzare il comportamento in caso di discrepanza come segue:

● "Supply last valid value"

● "Supply 0 value"

Presupposti Sono stati impostati i seguenti parametri:

● "Sensor evaluation": "1oo2 evaluation equivalent" o "1oo2 evaluation non-equivalent"

"Supply last valid value" L'ultimo valore valido prima della discrepanza viene fornito al programma di sicurezza della CPU F non appena viene rilevata una discrepanza tra i segnali dei due canali di ingresso interessati. Tale valore viene mantenuto finché persiste la discrepanza ovvero finché non è trascorso il tempo di discrepanza impostato e viene rilevato un errore di discrepanza. Il tempo di risposta encoder-attuatore aumenta nella stessa misura di questo tempo.

Ne risulta che per la valutazione 1oo2 il tempo di discrepanza degli encoder collegati deve essere adeguato a tempi di risposta brevi per reazioni rapide. Non sarebbe logico, ad es., che gli encoder collegati con un tempo di discrepanza di 500 ms attivassero una disattivazione dovuta a criticità temporale. Nel peggiore dei casi il tempo di risposta encoder-attuatore aumenterebbe di un valore pari circa al tempo di discrepanza:

● È quindi consigliabile disporre gli encoder nel processo in modo da ridurre al massimo la discrepanza.

● Selezionare quindi un tempo di discrepanza il più breve possibile, che sia però sufficiente per evitare l'attivazione di falsi errori di discrepanza.

"Supply 0 value" Il valore "0" viene fornito al programma di sicurezza della CPU F non appena viene rilevata una discrepanza tra i segnali dei due canali di ingresso interessati.

Se si parametrizza "Supply 0 value" il tempo di discrepanza non incide sul tempo di risposta encoder-attuatore.



4.2.3.4 Discrepancy time

Funzione Per ogni coppia di canali è possibile impostare un tempo di discrepanza.



Nella maggior parte dei casi il tempo di discrepanza si avvia ma non trascorre fino alla fine perché le differenze fra i segnali vengono compensate dopo pochissimo.

Il tempo di discrepanza va impostato in modo che, se non si verificano errori, la differenza tra i segnali (per l'antivalenza: l'uguaglianza) sia in ogni caso scomparsa prima che il tempo sia trascorso.

Comportamento durante il tempo di discrepanza Mentre il tempo di discrepanza parametrizzato trascorre internamente al modulo, i canali di ingresso interessati forniscono al programma di sicurezza della CPU F l'ultimo valore valido o il valore "0", a seconda della parametrizzazione del comportamento di discrepanza.

Comportamento al termine del tempo di discrepanza Se al termine del tempo di discrepanza parametrizzato i segnali di ingresso sono ancora diversi (o uguali nel caso dell'antivalenza), ad es. a causa della rottura del filo dell'encoder, viene rilevato un errore di discrepanza e generato un corrispondente messaggio di diagnostica in cui sono indicati i canali con l'errore.

4.2.3.5 Reintegration after discrepancy error

Funzione Con questo parametro si stabilisce quando un errore di discrepanza può considerarsi eliminato e quando è possibile reintegrare i canali di ingresso interessati. Esistono le seguenti possibilità di parametrizzazione:

● "Test 0-Signal necessary"

● "Test 0-Signal not necessary"





"Test 0-Signal necessary" Se è stato parametrizzato "Test 0-Signal necessary" un errore di discrepanza viene considerato eliminato solo quando in entrambi i canali di ingresso interessati è presente di nuovo il segnale 0.

Se si utilizzano encoder antivalenti e si è impostato il parametro "Sensor evaluation" a "1oo2 evaluation non-equivalent", nel canale meno significativo della coppia deve essere presente di nuovo un segnale 0.

"Test 0-Signal not necessary" Se è stato parametrizzato "Test 0-Signal not necessary", un errore di discrepanza viene considerato eliminato quando non sono presenti discrepanze in nessuno dei due canali di ingresso interessati.

4.2.4 Parametri dei canali

4.2.4.1 Sensor supply Selezionare qui una delle alimentazioni encoder interne da VS0 a VSn o un'alimentazione encoder esterna.

Per poter utilizzare il test di cortocircuito è necessario scegliere un'alimentazione encoder interna.

Vedere anche Time for short-circuit test (Pagina 15)



4.2.4.2 Input delay

Funzione Per sopprimere le interferenze indotte è possibile impostare un ritardo di ingresso per un canale o una coppia di canali.

Gli impulsi di disturbo con una durata inferiore al ritardo di ingresso impostato (in ms) vengono soppressi. Gli impulsi di disturbo soppressi non sono visibili nell'immagine di processo degli ingressi (IPI).

Un ritardo di ingresso sopprime gli impulsi di disturbo più lunghi ma comporta un tempo di reazione maggiore.

I valori disponibili per il ritardo di ingresso variano in funzione del "Startup time of sensors after short circuit test" e del "Time for short-circuit test" dell'alimentazione encoder parametrizzata.

Nota

Per i cavi di segnale non schermati più lunghi è possibile che si verifichi una diafonia dei segnali a causa delle caratteristiche fisiche (vedere il capitolo "Compatibilità elettromagnetica" nel manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293)).

Definire un adeguato ritardo di ingresso o utilizzare cavi di segnale schermati per impedire una passivazione indebita degli ingressi digitali fail-safe e la disattivazione dell'alimentazione encoder.

Vedere anche Dati tecnici (Pagina 45)

Tempi di reazione (Pagina 48)

4.2.4.3 Pulse extension

Funzione L'estensione della durata dell'impulso è una funzione che consente di modificare un segnale di ingresso digitale. Un impulso in un ingresso digitale viene prolungato almeno per la lunghezza parametrizzata. Se l'impulso di ingresso ha già una durata superiore a quella parametrizzata non viene modificato.

Il modulo elettronico fail-safe estende solo impulsi con il valore "0", poiché la base del concetto di sicurezza è che esista uno stato sicuro per tutte le grandezze di processo. Per la periferia F è il valore "0", sia per gli encoder che per gli attuatori.

Nel caso della 1oo2 evaluation viene utilizzato il risultato della valutazione di entrambi gli encoder per attuare l'estensione dell'impulso.




4.2.4.4 Chatter monitoring

Funzione Il controllo di instabilità del segnale è una funzione del controllo del processo per i segnali di ingresso digitali. Riconosce e segnala sequenze insolite di segnale nella conduzione del processo in caso di valutazione 1oo1, ad es. una variazione del segnale di ingresso troppo frequente tra "0" e "1". Questo tipo di andamento del segnale è un segno di instabilità del processo o indica un guasto dell'encoder.

Rilevamento di squenze del segnale insolite Per ogni canale di ingresso è disponibile un intervallo di controllo parametrizzato. L'intervallo di controllo viene avviato con la prima transizione del segnale di ingresso. Se all'interno di questo intervallo il segnale di ingresso varia almeno per un numero di volte pari a quello parametrizzato con "Number of signal changes", viene rilevato un errore di instabilità. Se non vengono rilevati errori di instabilità entro l'intervallo di controllo, quest'ultimo viene riavviato alla successiva transizione di segnale.

Al rilevamento di un errore di instabilità viene fornita una segnalazione di diagnostica. Se l'errore di instabilità non si verifica per il triplo del tempo parametrizzato per l'intervallo di controllo, la diagnostica viene resettata.

Principio Nella figura seguente è rappresentato graficamente il principio del controllo dell'instabilità del segnale.

Figura 4-1 Schema di principio del controllo di instabilità

Parametri/area di indirizzi 4.3 Area di indirizzamento


Number of signal changes Definisce il numero delle transizioni di segnale al termine delle quali deve essere segnalato un errore di instabilità.

4.2.4.5 Monitoring window Definisce la durata dell'intervallo di controllo dell'instabilità del segnale.

Per l'intervallo di controllo si può impostare una durata da 1 a 100 s in secondi interi.

Se si imposta 0 s è possibile parametrizzare un intervallo di controllo di 0,5 s.

4.3 Area di indirizzamento

Assegnazione degli indirizzi dell'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF L'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF occupa le seguenti aree di indirizzi nella CPU F:

Tabella 4- 2 Assegnazione degli indirizzi nella CPU F

Byte occupati nella CPU F: Nell'area di ingresso Nell'area di uscita

x + 0 ... x + 5 x + 0 ... x + 3 x = indirizzo iniziale del modulo

Assegnazione degli indirizzi dei dati utili e dello stato del valore dell'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF

Degli indirizzi occupati dall'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF, i dati utili occupano i seguenti indirizzi nella CPU F.

Tabella 4- 3 Indirizzi occupati dai dati utili

Byte della CPU F

Bit occupati nella CPU F per modulo F: 7 6 5 4 3 2 1 0

x + 0 DI7 DI6 DI5 DI4 DI3 DI2 DI1 DI0 x + 1 Stato

del valore per DI7

Stato del

valore per DI6

Stato del

valore per DI5

Stato del

valore per DI4

Stato del valore per DI3

Stato del

valore per DI2

Stato del

valore per DI1

Stato del

valore per DI0

x = indirizzo iniziale del modulo

Parametri/area di indirizzi 4.3 Area di indirizzamento


Nota

È consentito accedere solo agli indirizzi occupati dai dati utili e dallo stato del valore.

Le altre aree di indirizzi occupate dai moduli F sono riservate a funzioni quali, ad es., la comunicazione in sicurezza tra moduli F e CPU F in conformità con PROFIsafe.

Con la valutazione degli encoder 1oo2 i due canali degli encoder vengono raggruppati. Con la valutazione degli encoder 1oo2 è consentito accedere solo al canale meno significativo nel programma di sicurezza.

Ulteriori informazioni Per maggiori informazioni sull'accesso alla periferia F consultare il manuale SIMATIC Safety - Configuring and Programming (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/54110126).

Vedere anche Stato del valore (Pagina 44)



Applicazioni del modulo di periferia F 5 5.1 Applicazioni del modulo elettronico

Scelta delle applicazioni La seguente figura fornisce informazioni utili per la scelta dell'applicazione più adatta alle proprie esigenze di sicurezza. I prossimi capitoli spiegano come cablare il modulo F, quali parametri impostare in STEP 7 Safety e quali errori vengono rilevati in ciascuna applicazione.

Figura 5-1 Scelta dell'applicazione - unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF

AVVERTENZA

La classe di sicurezza raggiungibile varia in funzione della qualità dell'encoder e della lunghezza dell'intervallo per il proof test ai sensi della norma IEC 61508:2010. Se la qualità dell'encoder è inferiore a quella richiesta dalla classe di sicurezza necessaria, è necessario utilizzare l'encoder in ridondanza e collegarlo e votarlo su 2 canali.

Applicazioni del modulo di periferia F 5.2 Applicazione 1: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLd


Condizioni per il raggiungimento della classe SIL/Cat./PL La tabella seguente contiene le condizioni necessarie per ottenere i requisiti di sicurezza minimi necessari.

Tabella 5- 1 Condizioni per il raggiungimento della classe SIL/Cat./PL

Applicazione Sensor evaluation Sensor supply SIL/Cat./PL raggiun-gibile

1 1oo1 Qualsiasi 3 / 3 / d 2 1oo2

equivalent Interna, senza prova di cortocircuito 3 / 3 / e

Esterna 3.1 1oo2

equivalent Interna, con prova di cortocircuito 3 / 4 / e

3.2 1oo2 non-equivalent

Esterna/interna, con prova di corto-circuito

Nota

È possibile utilizzare i diversi ingressi di un modulo F-DI contemporaneamente nelle classi di sicurezza SIL3/Cat.3/PLd e SIL3/Cat.3 o Cat.4/PLe. È sufficiente collegare e parametrizzare gli ingressi come indicato nei prossimi capitoli.

Requisiti degli encoder Per maggiori informazioni sull'impiego degli encoder in sicurezza consultare il capitolo Requisiti degli encoder e degli attuatori per i moduli fail-safe nel manuale di sistema Sistema di periferia decentrata ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58649293).

5.2 Applicazione 1: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLd

Cablaggio Il cablaggio si realizza nella BaseUnit adeguata (Pagina 10).

Sensor supply L'alimentazione degli encoder può essere interna o esterna.


Applicazioni del modulo di periferia F 5.2 Applicazione 1: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLd


Schema di cablaggio – collegamento di un encoder tramite 1 canale Per ogni segnale del processo, viene collegato un encoder tramite 1 canale (valutazione 1oo1). A ogni ingresso può essere assegnata una qualsiasi alimentazione encoder del modulo.

Figura 5-2 Un encoder collegato tramite 1 canale, alimentazione interna

L'encoder può essere alimentato anche da un'alimentazione esterna.

Figura 5-3 Un encoder collegato tramite 1 canale, alimentazione esterna

AVVERTENZA

Per raggiungere la classe di sicurezza SIL3/Cat.3/PLd con questo cablaggio è necessario utilizzare un encoder di categoria corrispondente.

Parametrizzazione Impostare i seguenti parametri per il canale:

Tabella 5- 2 Parametrizzazione

Parametri Canale con alimentazione encoder interna

Canale con alimentazione encoder esterna

Sensor evaluation 1oo1 evaluation Short-circuit test • disable

• enable

disable

Sensor supply • Sensor supply n • External sensor supply

External sensor supply*

*) Diversamente, se è attivo il test di cortocircuito viene generato un messaggio di diagnostica.

Applicazioni del modulo di periferia F 5.3 Applicazione 2: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLe


Rilevamento degli errori La tabella seguente descrive gli errori rilevati in funzione dell'alimentazione degli encoder e della parametrizzazione del test di cortocircuito.

Tabella 5- 3 Rilevamento degli errori

Errore Rilevamento degli errori Alimentazione encoder interna e prova di corto-

circuito attivata

Alimentazione encoder interna e prova di

cortocircuito disattivata

External sen-sor supply

Cortocircuito dell'ingresso con altri canali o altre alimentazioni encoder (Il cortocircuito con altri canali viene rilevato solo se questi uti-lizzano un'altra alimentazione encoder)

Sì* No No

Cortocircuito con L+ in DIn Sì No No Cortocircuito con M in DIn Sì* Sì* No Errore di discrepanza — — — Cortocircuito con L+ in VSn Sì No — Cortocircuito con M in VSn o guasto

Sì Sì —

*) Il rilevamento degli errori ha luogo solo in caso di alterazione del segnale, ovvero se il segnale letto è diverso da quello dell'encoder. Se il segnale non risulta alterato rispetto al segnale dell'encoder, il rilevamento dell'errore non è possibile né necessario ai fini della sicurezza.

AVVERTENZA

Se il test di cortocircuito non è attivato o se è impostata l'alimentazione "Sensor supply, external" per gli ingressi digitali, collegare il cavo in modo che sia protetto dal cortocircuito.



5.3 Applicazione 2: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.3/PLe

Assegnazione degli ingressi L'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF è dotata di 8 ingressi fail-safe da DI0 a DI7 (SIL3). Questi ingressi possono essere raggruppati a due a due in un unico ingresso.

È possibile accoppiare gli ingressi seguenti:

● DI0 e DI4

● DI1 e DI5

● DI2 e DI6

● DI3 e DI7

I segnali di processo in questo caso sono forniti dai canali DI0, DI1, DI2 e DI3.


Sensor supply L'alimentazione degli encoder può essere interna o esterna.

Schema di cablaggio – collegamento equivalente di un encoder a due canali Per ogni segnale del processo, viene collegato in modo equivalente un encoder a due canali a due ingressi del modulo F (valutazione 1oo2).

Figura 5-4 Un encoder a due canali collegato tramite 2 canali, alimentazione interna


Figura 5-5 Un encoder a due canali collegato tramite 2 canali, alimentazione esterna



Schema di cablaggio – collegamento di due encoder a un canale tramite 2 canali Per ogni segnale del processo, due encoder a un canale che rilevano lo stesso valore di processo vengono collegati a due ingressi del modulo F (valutazione 1oo2).

Figura 5-6 Due encoder a un canale collegati tramite 2 canali, alimentazione interna

Gli encoder possono essere alimentati anche da un'alimentazione esterna.

Figura 5-7 Due encoder a un canale collegati tramite 2 canali, alimentazione esterna

AVVERTENZA

Per raggiungere la classe di sicurezza SIL3/Cat.3/PLe con questo cablaggio è necessario utilizzare un encoder di una categoria corrispondente.



Parametri Canale con alimentazione encoder interna

Canale con alimentazione encoder esterna

Sensor evaluation 1oo2 evaluation equivalent Short-circuit test • disable

• enable

disable





Errore Rilevamento degli errori Alimentazione encoder interna e prova di cortocircuito disatti-

vata

External sensor supply

Cortocircuito all'interno della cop-pia di canali

No No

Cortocircuito con altri canali o altre alimentazioni encoder

Sì* Sì

Cortocircuito con L+ in DIn Sì* Sì* Cortocircuito con M in DIn Sì* Sì* Errore di discrepanza Sì Sì Cortocircuito con L+ in VSn No No Cortocircuito con M in VSn o gua-sto

Sì —

*) Il rilevamento degli errori ha luogo solo in caso di alterazione del segnale, ovvero se il segnale letto è diverso da quello dell'encoder (errore di discrepanza). Se il segnale non risulta alterato rispetto al segnale dell'encoder, il rilevamento dell'errore non è possibile né necessario ai fini della sicu-rezza.

5.4 Applicazione 3: funzionamento di sicurezza SIL3/Cat.4/PLe

Assegnazione degli ingressi L'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF è dotata di 8 ingressi fail-safe da DI0 a DI7 (SIL3). Questi ingressi possono essere raggruppati a due a due in un unico ingresso.

È possibile accoppiare gli ingressi seguenti:

● DI0 con DI4

● DI1 con DI5

● DI2 con DI6

● DI3 con DI7

I segnali di processo in questo caso sono forniti dai canali DI0, DI1, DI2 e DI3.




Sensor supply Per l'applicazione 3.1 l'alimentazione encoder deve essere interna almeno in un canale.

Per l'applicazione 3.2 l'encoder può essere alimentato internamente o esternamente.

Requisiti per le applicazioni di protezione delle macchine con Cat.4 Per le applicazioni di protezione delle macchine con Cat.4 devono essere soddisfatte le due condizioni seguenti:

● Il cablaggio tra gli encoder e il sistema di automazione e tra il sistema di automazione e gli attuatori deve essere eseguito a norma secondo gli ultimi standard tecnici ed evitando cortocircuiti.

● Gli attuatori devono essere cablati come indicato nei capitoli Applicazione 3.1 (SIL3/Cat.4/PLe) (Pagina 31) o Applicazione 3.2 (SIL3/Cat.4/PLe) (Pagina 33). In questo caso è sufficiente il rilevamento di un cortocircuito, dato che sono già necessari 2 errori perché questo si verifichi. In altri termini, entrambi i cavi di segnale che vanno in cortocircuito presentano un errore di isolamento. Non è quindi necessario effettuare un'analisi per il rilevamento di più cortocircuiti.

Le procedure per il rilevamento di tutti i cortocircuiti sono quindi ammesse qualora non venissero rilevati singoli cortocircuiti. Deve essere soddisfatta una delle seguenti condizioni:

● I cortocircuiti non devono causare l'alterazione dei segnali di lettura rispetto ai segnali degli encoder.

● I cortocircuiti non devono causare l'alterazione dei segnali di lettura rispetto ai segnali degli encoder verso condizioni più restrittive per la sicurezza.

5.4.1 Applicazione 3.1 (SIL3/Cat.4/PLe)

Schema di cablaggio – collegamento di un encoder a due canali tramite 2 canali Per ogni segnale del processo, viene collegato un encoder a due canali a due ingressi del modulo F (valutazione 1oo2).

Alimentare gli encoder da due alimentazioni diverse.

Figura 5-8 Un encoder a due canali collegato tramite 2 canali, alimentazione interna



In alternativa è possibile collegare a 2 canali due encoder a un canale. In questo modo viene rilevata la stessa grandezza del processo con encoder meccanicamente separati.

Figura 5-9 Due encoder a un canale collegati tramite 2 canali, alimentazione interna

AVVERTENZA




Parametri Sensor evaluation 1oo2 evaluation equivalent Short-circuit test enable Sensor supply • Sensor supply n (interna almeno per un canale)

• Esterna



Errore Rilevamento degli errori Cortocircuito all'interno della coppia di canali, con altri canali o altre alimentazioni encoder

Sì*

Cortocircuito con L+ in DIn Sì* / sì (per il canale di cui è attivato il test di cortocircuito)

Cortocircuito con M in DIn Sì* Errore di discrepanza Sì Cortocircuito con L+ in VSn Sì Cortocircuito con M in VSn o guasto Sì *) Il rilevamento degli errori ha luogo solo in caso di alterazione del segnale, ovvero se il segnale letto

è diverso da quello dell'encoder (errore di discrepanza). Se il segnale non risulta alterato rispetto al segnale dell'encoder, il rilevamento dell'errore non è possibile né necessario ai fini della sicu-rezza.



5.4.2 Applicazione 3.2 (SIL3/Cat.4/PLe)

Schema di cablaggio – collegamento di un encoder antivalente Per ogni segnale del processo, viene collegato un encoder antivalente a due ingressi del modulo F (valutazione 1oo2, antivalente).

Figura 5-10 Un encoder antivalente collegato, alimentazione interna


Figura 5-11 Un encoder antivalente collegato, alimentazione esterna

AVVERTENZA


Schema di cablaggio – collegamento antivalente di due encoder a un canale Per ogni segnale del processo, 2 encoder a un canale vengono collegati in modo antivalente a due ingressi del modulo F (valutazione 1oo2).

Figura 5-12 Due encoder a un canale collegati in modo antivalente, alimentazione interna



Gli encoder possono essere alimentati anche da un'alimentazione esterna.

Figura 5-13 Due encoder a un canale collegati in modo antivalente, alimentazione esterna

AVVERTENZA




Parametri Sensor evaluation 1oo2 evaluation non-equivalent Short-circuit test • disable

• enable Sensor supply • Sensor supply n

• External sensor supply



Errore Rilevamento degli errori Cortocircuito all'interno della coppia di canali, con altri canali o altre alimentazioni encoder

Sì

Cortocircuito con L+ in DIn Sì* / sì (per il canale di cui è attivato il test di cortocircuito)

Cortocircuito con M in DIn Sì* Errore di discrepanza Sì Cortocircuito con L+ in VSn Sì, se utilizzato Cortocircuito con M in VSn o guasto Sì, se l'alimentazione encoder è attivata *) Il rilevamento degli errori ha luogo solo in caso di alterazione del segnale, ovvero se il segnale letto

è diverso da quello dell'encoder (errore di discrepanza). Se il segnale non risulta alterato rispetto al segnale dell'encoder, il rilevamento dell'errore non è possibile né necessario ai fini della sicu-rezza.


Allarmi/segnalazioni di diagnostica 6 6.1 Segnalazione di stato e di errore

LED

① DIAG (verde/rosso) ② Stato del canale (verde), errore di canale (rosso) ③ PWR (verde)

Figura 6-1 LED

Significato dei LED Nelle tabelle seguenti è spiegato il significato dei LED di stato e di errore. I rimedi in caso di messaggi di diagnostica sono riportati nel capitolo Messaggi di diagnostica (Pagina 39).

AVVERTENZA

Il LED DIAG e i LED di stato e di errore del canale degli ingressi non sono concepiti per il funzionamento fail-safe e pertanto non devono essere utilizzati per attività di sicurezza.

Allarmi/segnalazioni di diagnostica 6.1 Segnalazione di stato e di errore


LED PWR

Tabella 6- 1 Significato del LED PWR

PWR Significato

Spento

Tensione di alimentazione L+ assente

Acceso

Tensione di alimentazione L+ presente

LED DIAG

Tabella 6- 2 Significato del LED DIAG

DIAG Significato

Spento

Alimentazione dell'ET 200SP dal bus backplane non corretta

Lampeggia

Modulo non parametrizzato

Acceso

Modulo parametrizzato, nessuna diagnostica del modulo

Lampeggia

Modulo parametrizzato, diagnostica del modulo

LED di stato/errore del canale

Tabella 6- 3 Significato dei LED di stato/errore del canale

Stato del canale Errore di canale

Significato

Spento

Spento

Segnale del processo = 0, nessuna diagnostica del canale

Acceso

Spento

Segnale del processo = 1, nessuna diagnostica del canale

Spento

Acceso

Segnale del processo = 0, diagnostica del canale

/ Lampeggiano alternativamente

Canale in attesa della conferma dell'utente

Allarmi/segnalazioni di diagnostica 6.2 Allarmi


LED stato del canale/DIAG/errore di canale

Tabella 6- 4 Significato dei LED stato del canale/DIAG/errore di canale

Stato del canale

DIAG Errore di canale

Significato

Spento

Lam-

peggia

Tutti accesi

L'indirizzo PROFIsafe non coincide con l'indirizzo PROFIsafe della progettazione.

Lam-

peggia

Lam-

peggia

Spento

Identificazione del modulo F all'assegnazione dell'indirizzo PROFIsafe

6.2 Allarmi

Introduzione L'unità di ingressi digitali fail-safe F-DI 8×24VDC HF supporta gli allarmi di diagnostica.

Allarme di diagnostica Per ogni messaggio di diagnostica descritto nel capitolo Messaggi di diagnostica (Pagina 39) il modulo F genera un allarme di diagnostica.

Allarmi/segnalazioni di diagnostica 6.2 Allarmi


La tabella seguente mostra una panoramica degli allarmi di diagnostica del modulo F. Gli allarmi di diagnostica sono assegnati a un singolo canale o all'intero modulo F.

Tabella 6- 5 Allarmi di diagnostica F-DI 8×24VDC HF

Allarme di diagnostica Codice di errore

Segnalato nell'applica-

zione

Campo d'azione dell'allarme di diagnostica

Parame-trizzabile

Sovratemperatura 5D 1, 2, 3 Modulo F No Errore di parametrizzazione 16D Manca la tensione di carico 17D Accesso al percorso di memoria a ritenzione dell'indirizzo F non possibile

30D

Indirizzo di destinazione incoerente (F_Dest_Add) 64D Indirizzo di destinazione non valido (F_Dest_Add) 65D Indirizzo sorgente non valido (F_Source_Add) 66D Il tempo di watchdog è di 0 ms (F_WD_Time or F_WD_Time2) 67D Il parametro "F_SIL" supera il livello SIL dell'applicazione 68D Il parametro "F_CRC_Length" non corrisponde alla lunghezza del CRC generato

69D

Versione dei parametri F o F_Block_ID incorretti 70D Errore nel CRC1 71D iParameter incoerenti (errore iParCRC) 75D F_Block_ID non supportato 76D Errore interno 256D Controllo del tempo di ciclo attivato 259D Caduta della tensione di alimentazione interna al modulo 260D Firmware incorretto/incoerente. È necessario un aggiornamento del firmware

283D

Errore di discrepanza, stato del canale 0/0 768D 2, 3 Canale Errore di discrepanza, stato del canale 0/1 769D Errore di discrepanza, stato del canale 1/0 770D Errore di discrepanza, stato del canale 1/1 771D Non è stato possibile rilevare correttamente il segnale di ingresso 773D 1, 2, 3 Cortocircuito dell'alimentazione encoder interna verso L+ 774D Sì Sovraccarico o cortocircuito dell'alimentazione encoder interna verso M

775D

Non sono stati rilevati impulsi 778D 1 Il segnale dell'encoder è instabile 784D Frequenza di commutazione eccessiva 785D No Temperatura troppo bassa 786D Modulo F Errore nel circuito di ingresso 787D Canale Errore di comunicazione PROFIsafe (timeout) 792D Modulo F Errore di comunicazione PROFIsafe (CRC) 793D Errore di assegnazione dell'indirizzo PROFIsafe 794D Ingresso cortocircuitato con L+ 796D Canale Sì Tensione di alimentazione troppo elevata 803D Modulo F No Tensione di alimentazione troppo bassa 804D

Allarmi/segnalazioni di diagnostica 6.3 Messaggi di diagnostica


6.3 Messaggi di diagnostica

Messaggi di diagnostica Gli errori del modulo vengono segnalati come diagnostica (stato dell'unità).

Una volta eliminato il guasto occorre reintegrare il modulo F nel programma di sicurezza Per ulteriori informazioni sulla passivazione e la reintegrazione della periferia F consultare il manuale SIMATIC Safety - Configuring and Programming (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/54110126).

Tabella 6- 6 Messaggi di diagnostica F-DI 8×24VDC HF

Messaggio di diagnostica Codice di errore

Significato Rimedio

Sovratemperatura 5D Nel modulo F è stata misurata una temperatura troppo alta.

Utilizzare il modulo F entro il campo della temperatura specificato. (Vedere Dati tecnici (Pagina 45)) Una volta eliminato l'errore è necessa-rio estrarre e inserire o spegnere e riaccendere il modulo F.

Errore di parametrizzazione 16D Possono essere errori di parametriz-zazione: • Il modulo F non è in grado di ana-

lizzare i parametri (sconosciuti, combinazione non ammessa ecc.).

• Il modulo F non è parametrizzato.

Correggere la parametrizzazione.

Manca la tensione di carico 17D La tensione di alimentazione L+ man-ca o è troppo bassa

• Controllare la tensione di alimenta-zione L+ nella BaseUnit

• Controllare il tipo di BaseUnit

Accesso al percorso di me-moria a ritenzione dell'indiriz-zo F non possibile

30D Non è possibile accedere all'indirizzo di destinazione F salvato nell'elemento di codifica.

Verificare che l'elemento di codifica sia disponibile o sostituirlo.

Indirizzo di destinazione incoerente (F_Dest_Add)

64D Il driver PROFIsafe ha rilevato un indirizzo di destinazione F incoerente.

Controllare la parametrizzazione del driver PROFIsafe e l'impostazione dell'indirizzo del modulo F.

Indirizzo di destinazione non valido (F_Dest_Add)

65D Il driver PROFIsafe ha rilevato un indirizzo di destinazione F non consen-tito.

Controllare la parametrizzazione del driver PROFIsafe.

Indirizzo sorgente non valido (F_Source_Add)

66D Il driver PROFIsafe ha rilevato un indirizzo sorgente F non consentito.

Il tempo di watchdog è di 0 ms (F_WD_Time or F_WD_Time2)

67D Il driver PROFIsafe ha rilevato un tempo di watchdog non consentito.

Il parametro "F_SIL" supera il livello SIL dell'applicazione

68D Il driver PROFIsafe ha rilevato una discrepanza tra l'impostazione SIL della comunicazione e l'applicazione.





Significato Rimedio

Il parametro "F_CRC_Length" non corrisponde alla lun-ghezza del CRC generato

69D Il driver PROFIsafe ha rilevato una discrepanza nella lunghezza CRC.

Versione dei parametri F o F_Block_ID incorretti

70D Il driver PROFIsafe ha rilevato una versione errata dei parametri F o un F_Block_ID non valido.

Errore nel CRC1 71D Il driver PROFIsafe ha rilevato dei parametri F incoerenti.

iParameter incoerenti (errore iParCRC)

75D Il driver PROFIsafe ha rilevato degli iParameter incoerenti.

Verificare la parametrizzazione.

F_Block_ID non supportato 76D Il driver PROFIsafe ha rilevato un ID di blocco non corretto.

Controllare la parametrizzazione del driver PROFIsafe.

Errore interno 256D Possibili cause: • È presente un'interferenza elettro-

magnetica troppo elevata e non consentita.

• Il modulo F è guasto.

• Eliminare il guasto. Successiva-mente estrarre e inserire il modulo o spegnerlo e riaccenderlo.

• Sostituire il modulo F.

Caduta della tensione di alimentazione interna al mo-dulo

260D Possibili cause: • È presente un'interferenza elettro-



• Eliminare l'interferenza elettroma-gnetica. Successivamente estrarre e inserire il modulo o spegnerlo e riaccenderlo.


Firmware incorret-to/incoerente. È necessario un aggiornamento del firmware

283D Il firmware è incompleto e/o gli am-pliamenti del firmware del modulo F non sono compatibili. Di conseguenza si verificano errori o limitazioni nel funzionamento del modulo F.

• Aggiornare il firmware di tutte le parti del modulo F e tenere conto degli eventuali messaggi di errore.

• Utilizzare solo versioni firmware abilitate per questo modulo F.

Errore di discrepanza, stato del canale 0/0

768D Possibili cause: • Il segnale di processo è errato. • L'encoder è guasto. • Il tempo di discrepanza parame-

trizzato è troppo breve. • È presente un cortocircuito tra il

cavo non collegato e il cavo di ali-mentazione dell'encoder.

• Rottura di un conduttore del cavo collegato o del cavo di alimenta-zione dell'encoder

• Si è verificato un errore durante il controllo della discrepanza.

• Controllare il segnale del processo. • Sostituire l'encoder. • Verificare la parametrizzazione del

tempo di discrepanza. • Verificare il cablaggio del processo.


769D


770D


771D




Significato Rimedio

Non è stato possibile rilevare correttamente il segnale di ingresso

773D Durante la verifica della plausibilità del segnale di ingresso tra i processori si è verificato un errore. L'errore rilevato deve essere eliminato entro 100 ore. Se non si elimina l'erro-re entro 100 ore il modulo F interrom-pe il funzionamento. Possibili cause: • Il segnale di ingresso è disturbato,

ad es. da un'interferenza troppo al-ta e non consentita.

• È presente un segnale di ingresso ad alta frequenza, ad es. per mu-tua interferenza tra sensori o il se-gnale ha una frequenza superiore a quella di campionamento degli ingressi.

• È presente un'interruzione/contatto intermittente del cavo dell'encoder (contatto difettoso).

• L'encoder/interruttore rimbalza.

• Utilizzare cavi schermati per atte-nuare le interferenze EMC.

• Ridurre la frequenza di ingresso. • Controllare il cablaggio dell'enco-

der.

Cortocircuito dell'alimenta-zione encoder interna verso L+

774D Possibili cause: • È presente un cortocircuito dell'a-

limentazione encoder interna L+. • È presente un cortocircuito di due

alimentazioni encoder. • La capacità dell'encoder collegato

è eccessiva per il tempo di prova parametrizzato.

• L'encoder è guasto.

• Eliminare il cortocircuito dal ca-blaggio del processo.

• Controllare il tempo di prova para-metrizzato e il cablaggio del pro-cesso.

• Sostituire l'encoder.

Sovraccarico o cortocircuito dell'alimentazione encoder interna verso M

775D Possibili cause: • L'alimentazione encoder interna è

cortocircuitata con M. • È presente un'interferenza elettro-


• Eliminare il sovraccarico. • Eliminare il cortocircuito dal ca-

blaggio del processo. • Controllare il parametro "Sensor

supply". • Eliminare/ridurre l'interferenza

elettromagnetica.




Significato Rimedio

Non sono stati rilevati impulsi 778D Entro l'intervallo di tempo impostato con il parametro "Pulse monitoring window" non è stato rilevato nessun impulso con lunghezza minima "Mini-mum pulse time". Possibili cause: • Il parametro impostato "Pulse mo-

nitoring window" è troppo elevato. • Il parametro impostato "Minimum

pulse time" è troppo basso. • È presente una rottura conduttore

nel cablaggio del processo.

• Controllare il parametro "Pulse monitoring window".

• Controllare il parametro "Minimum pulse time".

• Verificare il cablaggio del processo.

Il segnale dell'encoder è instabile

784D Entro l'intervallo di tempo impostato con il parametro "Monitoring window" si sono verificate troppe transizioni di segnale. • Il parametro impostato "Monitoring

window" è troppo elevato. • Il parametro impostato "Number of

signal changes" è troppo basso. • È presente un'interruzione/contatto

intermittente del cavo dell'encoder (contatto difettoso).

• È presente un'interferenza elettro-magnetica troppo elevata e non consentita.

• L'encoder/interruttore rimbalza. • L'encoder è guasto.

• Controllare il parametro "Monitoring window".

• Controllare il parametro "Number of signal changes".

• Verificare il cablaggio del processo. • Eliminare/ridurre l'interferenza

elettromagnetica. • Sostituire l'encoder.

Frequenza di commutazione eccessiva

785D La frequenza di commutazione max. del modulo F è stata superata.

Ridurre la frequenza di commutazione. (Vedere Dati tecnici (Pagina 45))

Temperatura troppo bassa 786D La temperatura è più bassa della tem-peratura minima consentita.

Utilizzare il modulo F entro il campo della temperatura specificato. (Vedere Dati tecnici (Pagina 45))

Errore nel circuito di ingresso 787D Il modulo F ha rilevato un errore inter-no. Possibili cause: • È presente un'interferenza elettro-



• Eliminare/ridurre l'interferenza elettromagnetica.





Significato Rimedio

Errore di comunicazione PROFIsafe (timeout)

792D Il driver PROFIsafe ha rilevato un timeout. Possibili cause: • Il F_Monitoring time impostato non

è corretto. • È presente un guasto del bus.

• Verificare la parametrizzazione. • Assicurarsi che la comunicazione

funzioni correttamente.

Errore di comunicazione PROFIsafe (CRC)

793D Il driver PROFIsafe ha rilevato un errore di CRC. Possibili cause: • La comunicazione tra CPU F e

modulo F è disturbata. • È presente un'interferenza elettro-


• Si è verificato un errore nel control-lo del life beat.

• Controllare il collegamento di co-municazione tra modulo F e CPU F.

• Eliminare l'interferenza elettroma-gnetica.

Errore di assegnazione dell'indirizzo PROFIsafe

794D Si è verificato un errore durante l'as-segnazione automatica dell'indirizzo PROFIsafe.

Verificare la progettazione.

Ingresso cortocircuitato con L+

796D Il segnale di ingresso è cortocircuitato con L+.

Eliminare il cortocircuito.

Tensione di alimentazione troppo elevata

802D La tensione di alimentazione è troppo elevata.

Verificare la tensione di alimentazione.

Tensione di alimentazione troppo bassa

803D La tensione di alimentazione è troppo bassa.

Verificare la tensione di alimentazione.

Tensione di alimentazione al di fuori del campo nominale Se la tensione di alimentazione L+ non rientra nel campo di valori specificati, il LED DIAG lampeggia e il modulo viene passivato.

Quando in seguito viene ripristinata la tensione (il livello deve essere almeno per 1 minuto sopra il valore specificato, vedere Dati tecnici (Pagina 45): Tensione, corrente e potenziale) il LED DIAG smette di lampeggiare. Il modulo resta passivato.

Comportamento in seguito a cortocircuiti (trasversali) dell'alimentazione encoder Se è parametrizzata l'alimentazione encoder interna e il test di cortocircuito è disattivato vengono rilevati i cortocircuiti verso M sulle alimentazioni encoder. I canali per i quali è parametrizzata l'alimentazione encoder interessata vengono passivati.

Se è parametrizzata l'alimentazione encoder interna e il test di cortocircuito è attivato vengono rilevati i cortocircuiti verso M e P nell'alimentazione encoder. I canali per i quali è parametrizzata l'alimentazione encoder interessata vengono passivati.

Allarmi/segnalazioni di diagnostica 6.4 Stato del valore


Particolarità del rilevamento degli errori Il rilevamento di alcuni guasti (ad es. cortocircuiti ed errori di discrepanza) dipende dall'applicazione, dal cablaggio e dalla parametrizzazione della prova di cortocircuito e dell'alimentazione dell'encoder. Le tabelle relative al rilevamento degli errori perciò sono riportate nei diversi paragrafi della sezione Applicazioni del modulo di periferia F (Pagina 24)

Informazioni generali sulla diagnostica Per maggiori informazioni sulla diagnostica relative a tutti moduli F (ad es. lettura delle funzioni di diagnostica, passivazione dei canali) consultare il manuale SIMATIC Safety – Configuring and Programming (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/54110126).

6.4 Stato del valore

Proprietà Oltre ai messaggi di diagnostica e alla segnalazione di stato e di errore, il modulo F mette a disposizione per ogni segnale di ingresso e di uscita un'informazione sulla sua validità: lo stato del valore. Lo stato del valore viene salvato nell'immagine di processo come il segnale di ingresso.

Stato del valore nelle unità di ingressi e uscite digitali Lo stato del valore è un'informazione supplementare di stato binaria di un segnale di ingresso o di uscita digitale. Viene registrato nell'immagine di processo degli ingressi (IPI) insieme al segnale del processo. Fornisce informazioni sulla validità del segnale di ingresso o di uscita.

Lo stato del valore viene influenzato dai controlli di rottura conduttore, cortocircuito, instabilità del segnale, prolungamento dell'impulso e plausibilità.

● 1B: per il canale viene emesso un valore di processo valido.

● 0B: per il canale viene emesso un valore sostitutivo o il canale è disattivato.

Assegnazione degli ingressi e delle uscite allo stato del valore nell'immagine di processo degli ingressi

Nell'immagine di processo degli ingressi a ogni canale del modulo F è assegnato uno stato del valore. L'assegnazione è riportata nel capitolo Area di indirizzamento (Pagina 22).

Riferimenti La valutazione e l'elaborazione dello stato del valore sono descritte dettagliatamente nel manuale SIMATIC Safety – Configuring and Programming (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/54110126).




Dati tecnici 7

Dati tecnici F-DI 8×24VDC HF

6ES7136-6BA00-0CA0 Denominazione del tipo di prodotto F-DI 8x24VDC HF Informazioni generali Versione di prodotto HW 01 Versione firmware V1.0.0 Funzione del prodotto Dati I&M Sì; IM0 ... IM3 Engineering con STEP 7 TIA Portal progettabile/integrato dalla versione

V12.0

STEP 7 progettabile/integrato dalla versione da V5.5 SP3 / - PROFINET dalla versione GSD / revisione GSD V2.31 Tensione di alimentazione Tipo di tensione di alimentazione DC 24 V Valore nominale (DC) 24 V Campo ammissibile, limite inferiore (DC) 20,4 V Campo ammissibile, limite superiore (DC) 28,8 V Protezione dall'inversione di polarità Sì Corrente di ingresso Corrente assorbita (valore nominale) 75 mA; senza carico Corrente assorbita, max. 21 mA; dal bus backplane Sensor supply Numero di uscite 8 Corrente di uscita fino a 60 °C, max. 0,3 A Protezione da cortocircuito Sì; elettronica (soglia d'intervento 0,7 A ... 1,8 A) Alimentazione encoder a 24 V 24 V Sì; min. L+ (-1,5 V) Protezione da cortocircuito Sì Corrente di uscita, max. 800 mA; corrente totale di tutti gli encoder Potenza Prelievo di potenza dal bus backplane 70 mW Potenza dissipata Potenza dissipata, tip. 4 W

Dati tecnici


6ES7136-6BA00-0CA0 Area di indirizzi Area di indirizzi per modulo Ingresso 6 byte Uscita 4 byte Ingressi digitali Numero di ingressi 8 Lettura NPN/PNP Sì; lettura PNP Caratteristica d'ingresso secondo IEC 61131, tipo 1

Sì

Tensione di ingresso Tipo di tensione d'ingresso DC Valore nominale DC 24 V per segnale "0" -30 ... +5 V per segnale "1" +15 V ... +30 V Corrente di ingresso per segnale "1", tip. 3,7 mA Ritardo di ingresso (con valore nominale della tensione d'ingresso)

per ingressi standard • Parametrizzabile Sì

• da "0" a "1", min. 0,4 ms

• da "0" a "1", max. 20 ms

• da "1" a "0", min. 0,4 ms

• da "1" a "0", max. 20 ms

per contatori/funzioni tecnologiche • Parametrizzabile No

Lunghezza cavo Lunghezza cavo schermato, max. 1000 m Lunghezza cavo non schermato, max. 500 m Allarmi/diagnostica/informazioni di stato Allarmi Allarme di diagnostica Sì Interrupt di processo No Messaggi di diagnostica Diagnostics Sì, vedere il capitolo "Allarmi/segnalazioni di

diagnostica" nel manuale LED di diagnostica LED RUN Sì; LED verde LED ERROR Sì; LED rosso Controllo della tensione di alimentazione Sì; LED PWR verde Segnalazione di stato del canale Sì; LED verde per diagnostica di canale Sì; LED rosso per diagnostica del modulo Sì; LED DIAG verde/rosso

Dati tecnici


6ES7136-6BA00-0CA0 Separazione di potenziale Separazione di potenziale dei canali tra i singoli canali No tra i canali e il bus backplane Sì tra i canali e l'alimentazione dell'elettronica No Differenza di potenziale consentita tra diversi circuiti DC 75 V / AC 60 V Isolamento Isolamento testato con DC 707 V (type test) Norme, omologazioni, certificazioni SIL secondo IEC 61508 SIL 3 Adatto per funzioni di sicurezza Sì Massima classe di sicurezza raggiungibile nel funzionamento di sicurezza

Performance Level secondo EN ISO 13849-1 PLe Low Demand (PFD) secondo SIL3 < 2,00E-05 1/h High Demand (PFH) secondo SIL3 <1,00E-09 1/h Condizioni ambientali Temperatura d'esercizio min. 0 °C max. 60 °C Posizione di montaggio orizzontale, min. 0 °C Posizione di montaggio orizzontale, max. 60 °C Posizione di montaggio verticale, min. 0 °C Posizione di montaggio verticale, max. 50 °C Temperatura per magazzinaggio/trasporto min. -40 °C max. 70 °C Dimensioni Larghezza 15 mm Pesi Peso, ca. 49 g

Disegno quotato Vedere il manuale del prodotto ET 200SP BaseUnit (http://support.automation.siemens.com/WW/view/it/58532597/133300)



Tempi di reazione A

Introduzione Qui di seguito sono riportati i tempi di reazione dell'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF. I tempi di reazione dell'unità di ingressi digitali F-DI 8×24VDC HF vengono inclusi nel calcolo del tempo di reazione del sistema F.

Definizione del tempo di reazione per ingressi digitali fail-safe Il tempo di reazione corrisponde al tempo che intercorre tra una transizione del segnale nell'ingresso digitale e il caricamento sicuro del telegramma di sicurezza nel bus backplane.

Tempi impiegati per il calcolo Tempo di preparazione interno max.: Tmax. = 20 ms

Tempo di ciclo max.: Tcycle = 11,5 ms

Tempo di prova di cortocircuito per l'alimentazione encoder parametrizzata nel canale = "Time for short-circuit test" + "Ramp-up time of the sensor after short-circuit test"

Il ritardo di ingresso, i tempi di prova di cortocircuito e il tempo di discrepanza si parametrizzano in STEP 7.

Se si sceglie l'impostazione "Supply 0 value", il tempo di discrepanza non incide sul tempo di risposta encoder-attuatore.

Tempo di reazione max. con valutazione 1oo1 senza errori Tempo di reazione max. = Tmax + ritardo di ingresso + tempo di prova di cortocircuito per l'alimentazione encoder parametrizzata nel canale

Tempo di reazione max. con valutazione 1oo2 senza errori Tempo di reazione max. = Tmax + ritardo di ingresso + (tempo di prova di cortocircuito dell'alimentazione encoder parametrizzata nel canale n, tempo di prova di cortocircuito dell'alimentazione encoder parametrizzata nel canale n+4)max.

Tempo di reazione max. ai cortocircuiti esterni Tempo di reazione max. = ritardo di ingresso + (n × Tcycle) + somma("Time for short-circuit test" + "Ramp-up time of the sensor after short-circuit test" per gli encoder con prova di cortocircuito attiva)

n = numero di alimentazioni con prova di cortocircuito attiva

Tempo di reazione max. con valutazione 1oo2 con errore di discrepanza Tempo di reazione max. = Tmax + ritardo di ingresso + tempo di discrepanza + 2 × (tempo di prova di cortocircuito dell'alimentazione encoder parametrizzata nel canale n, tempo di prova di cortocircuito dell'alimentazione encoder parametrizzata nel canale n+4)max.

Traduzione delle istruzioni operative originali del prodotto 07/2013 A5E03858071-01 Prefazione Guida...

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