Einfach und schnell zur sicheren Machine Safety Integrated · oder SIMOTION D SINAMICS G120 . Frei...

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Safety Integrated

Einfach und schnell zur sicheren Machine

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Fehlersicher Steuerung Servoantrieb Not-Halt-Befehlsgerät

Das Prinzip von Sicherheitssystemen

Erfassen Auswerten Reagieren

Türüberwachung

Not-Halt

Ein Sicherheitssystem besteht aus den folgenden Teilsystemen, die nachfolgend exemplarisch

aufgezeigt werden:

Modulares Sicherheitssystem Frequenzumrichter Sicherheitspositionsschalter

durch Sensoren und

Befehlsgeräte

durch Aktoren durch Signal-Auswertung,

sichere Logik

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Sicherheitsfunktionen im Antrieb

Ansteuerung über Klemmen

Auswerten und Reagieren

SINAMICS G120

Erfassen

SINAMICS S120

TM54F

Basic Functions (STO, SS1, SBC)

Anschluss der Erfassungskomponenten direkt an F-DI der Control

Unit möglich

Extended Functions

CU320-2: Anschluss der Erfassungskomponenten am sicheren

Klemmenmodul TM54F erforderlich

SLS und SDI

Dauerhafte Bewegungsüberwachung per Festanwahl möglich

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Sicherheitsfunktionen im Antrieb

Ansteuerung über PROFIsafe

Verarbeitung sicherheitsrelevanter Abläufe in der

F-CPU

Ansteuerung der Sicherheitsfunktionen über die

sichere Kommunikation PROFIsafe

Problemlose Einbindung der SINAMICS Antriebe

können problemlos in die Anlagentopologie

Erfassen Auswerten Reagieren

SIMATIC F-CPU

ET200S mit F-I/O

mit PROFIsafe

SINAMICS S120 mit CU320-2

oder SIMOTION D

SINAMICS G120

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Sicherheitskategorien des SINAMICS

Die SINAMICS Umrichter erfüllen folgende Sicherheitskategorien:

Safety Integrity Level (SIL) 2 gemäß EN 61508

Performance Level (PL) d gemäß EN ISO 13849-1

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Übersicht der Sicherheitsfunktionen im Antrieb

gemäß EN 61800-5-2 Funktionale Sicherheit

Basic Functions

Funktionen zum sicheren Stillsetzen

Extended Functions

Safe Stop 1 Safe Brake Control Safe Stop 2

Safe Operating Stop

Safely-Limited Speed Safe Speed Monitor Safe Direction

Safely-Limited Position

Safe Brake Test

Funktionen zum sicheren Überwachen der Bewegung

Funktionen zum sicheren Überwachen der Position

Safe Position

Safe Torque Off

Safe Brake Test und Safe Position gehen über den in der Norm genannten Umfang hinaus.

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Was sind geberlose Sicherheitsfunktionen ?

Geberlose Sicherheitsfunktionen benötigen zu ihrer korrekten Ausführung keine (externen) Gebersignale.

Ein eventuell vorhandener Geber braucht bei der Sicherheitsbetrachtung nicht berücksichtigt werden.

SINAMICS G120, G130, G150, S110, S120 und S150 bieten folgende Sicherheitsfunktionen auch geberlos:

1) Für Asynchronmotoren; nicht einsetzbar bei durchziehenden Lasten, z.B. bei Hubwerken

2) bei G120 mit CU250S-2

Geberlose Sicherheitsfunktionen mit SINAMICS

Vorteile:

Für die Umsetzung der Sicherheitsfunktion muss kein sicherer Geber oder mehrere Standard-Geber verwendet werden. (Kosten)

Es werden keine Sicherheitskennwerte für diese Geber benötigt. (Sicherheitsnachweis)

Aufwendungen für Wartung und Instandhaltung werden reduziert.

STO, SS11), SLS1), SDI1), SSM1), SBC2)

Geberlose Sicherheitsfunktionen sparen Zeit und Kosten

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Alle Standardumrichter bieten STO

Umrichter G110D G120D G110M G120C G120 1)

CU/Variante CU240D-2 DP

CU240D-2 PN

CU240M

CU240M DP

CU240M PN

G120C

G120C DP

G120C PN

G120C CAN

CU240E-2 (USS)

CU240E-2 DP

CU240E-2 PN

Leistungsbereich 0,75 … 7,5 kW 0,75 … 7,5 kW 0,37 … 4 kW 0,55 … 18,5 kW 0,37 … 250 kW

Basic Functions geberlos STO STO STO STO STO

Ansteuerung - AS-interface - PROFIsafe

- 1 F-DI

- PROFIsafe

- 1 F-DI

- PROFIsafe

- 1 F-DI

- PROFIsafe

- 1 F-DI

1) Ausgenommen CU230P, CU240B-2

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Die F-CUs der Standardumrichter bieten umfangreiche geberlose

Sicherheitsfunktionen

Umrichter G120D G120 1) G120 2)

CU/Variante CU240D-2 DP-F

CU240D-2 PN-F

CU250D-2 DP-F

CU250D-2 PN-F

CU240E-2 –F

CU240E-2 DP-F

CU240E-2 PN-F

CU250S-2 (USS)

CU250S-2 CAN

CU250S-2 DP

CU250S-2 PN

Leistungsbereich 0,75 … 7,5 kW 0,37 … 250 kW 0,37 … 250 kW

Basic Functions geberlos1) STO, SS1 STO, SS1 STO, SS1, SBC3)

Extended Functions geberlos1) SLS, SDI, SSM SLS, SDI, SSM SLS, SDI, SSM

Ansteuerung - PROFIsafe

- 3 F-DI / 1 F-DO

- PROFIsafe

- 3 F-DI

- PROFIsafe

- 3 F-DI / 1 F-DO

1) Geberlose Safety Funktionen (ausgenommen STO und SBC) mit Asynchronmotoren;

Anwendungen mit durchziehenden Lasten (z.B. Hubwerk) nicht möglich 2) Extended Functions CU250S-2: Freischaltung über Lizenz 3) Safe Brake Relay notwendig

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SINAMICS S bieten auf Basis CU3xx umfassende Sicherheitsfunktionen

Umrichter S110

Blocksize

S120

Booksize / Blocksize

S120

Chassis / Cabinet

G130 / G150

Chassis / Cabinet

S150

Cabinet

CU CU305 CU310-2 / CU320-2 CU320-2 CU320-2 CU320-2

Leistung 0,12 … 90 KW 0,12 … 107 kW 110 … 4500 kW 75 … 2700 kW 110 .. 1200 kW

Basic Functions STO, SS1, SBC2) STO, SS1, SBC2) STO, SS1, SBC2) STO, SS1, SBC2) STO, SS1, SBC2)

Extended Functions

geberlos 1), 3)

SLS, SDI, SSM SLS, SDI, SSM SLS, SDI, SSM5)

SLS, SDI, SSM5)

SLS, SDI, SSM5)

Extended Functions

mit Geber 3)

SLS, SDI, SSM, SS2,

SOS

SLS, SDI, SSM, SS2,

SOS, SLP, SP4), SBT

SLS, SDI, SSM, SS2,

SOS, SLP, SP4), SBT

SLS, SDI, SSM, SBT SLS, SDI, SSM, SS2,

SOS, SLP, SP4), SBT

Ansteuerung - PROFIsafe

- 3 F-DI / 1 F-DO

- PROFIsafe

- F-DI / F-DO

- PROFIsafe

- F-DI / F-DO

- PROFIsafe

- F-DI / F-DO

- PROFIsafe

- F-DI / F-DO

1) Geberlose Safety Funktionen (ausgenommen STO und SBC) mit Asynchronmotoren;

Anwendungen mit durchziehenden Lasten (z.B. Hubwerk) nicht möglich 2) Safe Brake Relay (Blocksize) bzw. Safe Brake Adapter (Chassis) notwendig

3) Extended Functions: Freischaltung über Lizenz 4) In Verbindung mit PROFIsafe 5) mit V4.6 HF

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Safety Abnahmetest für SINAMCS S110, S120 und G120

Unterstützung per Script

Per Script wird der Anwender durch den Abnahmetest geführt

Protokoll wird automatisch erzeugt

Der Inhalt des Abnahmeprotokolls ist abgeleitet aus den Safety Integrated

Dunktionshandbüchern SINAMICS S120 und S110

Voraussetzungen: ab STARTER 4.2

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PROFIsafe Telegramm T30

Telegramm T30 für die

fehlersichere

Kommunikation zwischen

CPU und Antrieb