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Beitragstyp: Anwendungsbeispiel Beitrags-ID: 101167223, Beitragsdatum: 08.02.2019
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SINAMICS S: Fehlersichere SIMATIC S7-300/400/1500 Funktionsbausteine für Regalbediengeräte mit S120

  • Beitrag
  • Betrifft Produkt(e)
Die Funktion der fehlersicheren Bausteine für Regalbediengeräte ist es die Anlagensicherheit (Personen- und Maschinensicherheit) bis zur Sicherheitsklasse SIL 2 (DIN EN 62061) bzw. Performance Level d (EN ISO 13849-1) zu gewährleisten.

Die Sicherheitsfunktion umfasst hier u.a. Positionsüberwachung, Geschwindigkeitsüberwachung am Fahrbereichsende (Pufferloses Lager), Bremsentest, Bremsrampenüberwachung, Überlasterkennung, Schlaffseilerkennung und einiges mehr.

Lösung
Zum Aufbau eines auf das jeweilige Regalbediengerät angepassten Sicherheitsprogramms nach Baukastenprinzip wurde die Bausteinbibliothek RBG Failsafe entwickelt. Die Bausteine der Bibliothek sind fehlersichere Funktions- und Datenbausteine in der Programmierumgebung SIMATIC S7 Distributed Safety oder SIMATIC STEP 7 Safety Advanced. Sie sind durch den TÜV SÜD zertifiziert und auf einer fehlersicheren Steuerung der Familie SIMATIC S7-F der 300er, 400er und 1500er Baureihe ablauffähig.

NEU:

Die Bausteinbibliothek RBG Failsafe ist nun in der Version 3.0 verfügbar und ab TIA V15 nutzbar.  

Änderungen:

  • Die Performance der Bausteine wurde enorm gesteigert
  • Die Verfügbarkeit des Systems wurde verbessert
  • Die Inbetriebnahme für ein pufferloses/puffer-reduziertes Lager wurde vereinfacht


Folgende Komponenten sind im Wesentlichen für den Einsatz der fehlersicheren Funktionsbausteine für Regalbediengeräte notwendig:

  • Fehlersichere SIMATIC S7-300 oder -400 Steuerung  – Distributed Safety oder Safety Advanced ab V13
  • Fehlersichere SIMATIC S7-1500 Steuerung – Safety Advanced ab V13 SP1 
  • SINAMICS S120 Frequenzumrichter mit CU320-2 (ab Firmware-Stand 4.6), in folgendem Verlauf als SINAMICS S120 bezeichnet, mit Geber an
                o SMC20/SMC30
                o oder über DRIVE-CLiQ
  • F-DO Baugruppe zum Ansteuern der Bremsen
  • F-AI Baugruppe oder vergleichbare sichere Signalquelle für Lastmessung bei Überlast-/Schlaffseilerkennung
  • Externe mechanische Bremse und/oder Motorhaltebremse

Der Hardwareaufbau sieht beispielhaft folgendermaßen aus:

Die realisierten Sicherheitsfunktionen im Überblick (diese gelten auch für schlupfbehaftete Systeme):

  • Bildung eines sicheren Lageistwertes
  • Bildung eines sicheren Geschwindigkeitsistwertes
  • Sichere Überwachung der Endlagen eines Fahrbereiches mit Freifahrlogik
  • Sichere Überwachung der Geschwindigkeit bei Annäherung an die Endlagen eines Fahrbereiches um ein pufferloses Lager realisieren zu können
  • Sichere Bremsrampenüberwachung
  • Sicherer Bremsentest
  • Sichere Überlast- und Schlaffseilerkennung
  • Minimal- Maximalwertauswertung

Bei Verwendung einer fehlersicheren SIMATIC S7-Steuerung steht die gewohnte Standard Funktionalität weiterhin zur Verfügung. Es wird keine separate Steuerung hierfür benötigt.

Die Funktionsbausteine sind nach folgenden Normen geprüft: 

  • DIN EN 62061: 2005 (bis SIL 2)
  • DIN EN ISO 13849-1: 2008 (bis PL d)
  • DIN EN ISO 13849-2: 2013 (bis PL d)
  • DIN EN 528 „Regalbediengeräte - Sicherheitsanforderungen“

Nutzen:

  • Deutlich verringerter Aufwand beim Engineering durch den Einsatz parametrierbarer Funktionsbausteine
  • Deutlich verringerte Kosten bei der Maschinenabnahme durch den Einsatz zertifizierter Funktionsbausteine
  • Nutzbarkeit des vollen Fahrbereichs und Verzicht auf mechanische Puffer
  • Reduzierung von Hardwarekomponenten und Verkabelungsaufwand

Für die SIMATIC S7-300/400 Steuerungen beinhaltet das Paket die Bausteinbibliothek in den beiden Programmierumgebungen SIMATIC S7 Distributed Safety und SIMATIC STEP 7 Safety Advanced V13.
Für die SIMATIC S7-1500 Steuerungen beinhaltet das Paket die Bausteinbibliothek in der Programmierumgebung SIMATIC STEP 7 Safety Advanced V13 SP1.
Zusätzlich sind noch das dazugehörige Handbuch, Excel-Tabellen zur leichteren Konfiguration der Bausteine und das TÜV-Zertifikat enthalten.

Unter Angabe der Endkundendaten werden die Bausteine kostenlos zur Verfügung gestellt.

Weitere Infos und Demonstrationsvideos sind unter folgendem Link zu finden: Info & Demonstration

 

Downloads
  Handbuch V1.0  06/2014 (1,8 MB)
  Zertifikat V1.0  06/2014 (634,6 KB)

  Handbuch V2.0  04/2016 (2,2 MB)
  Zertifikat V2.0  04/2016 (671,8 KB)
  FAQ Hinweise zum Umgang mit Störungen in der Lageerfassung 07/2016 (933,8 KB)

  Handbuch V 2.1  04/2017 (2,1 MB)
  Zertifikat V2.1 04/2017 (663,0 KB)

  Handbuch V3.0  01/2019 (3,0 MB)
  Zertifikat V3.0  01/2019 (733,6 KB) 

 Registrierung notwendig  Safety Bausteine (47,0 MB)


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Um technische Infrastruktur, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches IT Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Cyber Security finden Sie unter
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