SF_TestableSafetySensor

Dies ist die Web-Ausgabe der Originalfassung des ‎⮫ AC500-S Sicherheitshandbuchs, Version 1.3.2. Diese Web-Ausgabe dient lediglich zur schnellen Orientierung. Für die Einhaltung der Anforderungen in Bezug auf Anwendungen der funktionalen Sicherheit muss das Original-Sicherheitshandbuch verwendet werden.

Normen

Anforderungen

IEC 61496-1:2012

4.2.2.3 Spezielle Anforderungen für BWS vom Typ 2

Eine BWS vom Typ 2 muss über eine Einrichtung für die regelmäßige Prüfung auf Gefahren verfügen (z. B. Verlust der Erkennungsfunktion, Antwortzeit über Maximalwert).

Die Prüfung ist beim Einschalten der BWS vor dem Wechsel zum Zustand EIN und mindestens bei jedem Reset durchzuführen.

Hinweis: Abhängig von der Anwendung muss die regelmäßige Prüfung ggf. häufiger durchgeführt werden, um die gewünschte Sicherheitsleistung zu erzielen.

Ein einzelner Fehler, der zum Verlust der Erkennungsfunktion oder einer Erhöhung der Antwortzeit über den Maximalwert führt oder eines oder mehrere der OSSDs daran hindert, in den Zustand AUS überzugehen, muss infolge der nächsten regelmäßigen Prüfung zu einem gesperrten Zustand führen.

Sofern die regelmäßige Prüfung von einem externen sicherheitsgerichteten Steuerungssystem (z. B. einer Maschine) initiiert werden soll, muss die BWS mit geeigneten Eingängen (z. B. Klemmen) ausgestattet werden.

Die Dauer der regelmäßigen Prüfung darf die Sicherheitsfunktion nicht beeinträchtigen.

Hinweis: Wenn die BWS vom Typ 2 als Auslösevorrichtung verwendet werden soll (z. B. als Umgebungswächter) und die Dauer der regelmäßigen Prüfung 150 ms überschreitet, kann eine Person die Erkennungszone passieren, ohne erkannt zu werden. In diesem Fall sollte eine Wiederanlaufsperre integriert werden.

Wenn die regelmäßige Prüfung automatisch initiiert wird, muss die korrekte Funktion der regelmäßigen Prüfung überwacht werden. Im Falle eines Fehlers muss/müssen das/die OSSD(s) einen Befehl zum Übergang in den Zustand AUS erhalten.

Wenn ein oder mehrere OSSDs nicht in den Zustand AUS übergehen, muss ein gesperrter Zustand initiiert werden.

Eine BWS mit nur einem OSSD muss mindestens über ein SSD verfügen (siehe Satz A.4).

ISO 13849-1:2015

5.2.2 Funktion für manuelles Rücksetzen

ISO 12100-2:2010

6.2.11.4: Wiederingangsetzen nach Ausfall der Energieversorgung/spontanes Wiederanlaufen

Hinweis: Der Text in der obigen Tabelle ist eine Übersetzung aus dem englischen Original der jeweiligen Norm.

SF_TestableSafetySensor

Dieser Funktionsbaustein erkennt zum Beispiel, ob eine Erkennung durch die Abtasteinrichtung nicht länger möglich ist, eine Überschreitung der festgelegten Antwortzeit und ein statisches EIN-Signal im Einzelkanal-Sensorsystem. Er kann für externe überprüfbare Sicherheitssensoren (BWS: berührungslos wirkende Schutzeinrichtung, z. B. Lichtschranke) verwendet werden.

Tab. 1092: FB-Name: SF_TestableSafetySensor

Name

Datentyp

Initialwert

Beschreibung, Parameterwerte

VAR_INPUT

Activate

BOOL

FALSE

⮫ Tab. 1060 „Allgemeine Eingangsparameter“

S_OSSD_In

BOOL

FALSE

Variable.

Status des Sensorausgangs, z. B. Lichtvorhang.

FALSE: Der Sicherheitssensor ist im Testzustand, oder es liegt eine Anforderung einer sicherheitsgerichteten Antwort vor.

TRUE: Sensor ist im Zustand für Normalbetrieb.

StartTest

BOOL

FALSE

Variable.

Eingang zum Starten des Sensortests. Setzt S_TestOut und startet die interne Zeitüberwachungsfunktion im Funktionsbaustein.

FALSE: Kein Test angefordert.

TRUE: Test angefordert.

NoExternalTest

BOOL

FALSE

Konstante.

Gibt an, ob der externe manuelle Sensortest unterstützt wird.

FALSE: Der externe manuelle Sensortest wird unterstützt. Ein automatischer Test nach einem fehlerhaften automatischen Sensortest ist erst nach einer kompletten manuellen Sensor-Schaltsequenz wieder möglich.

TRUE: Der externe manuelle Sensortest wird nicht unterstützt.

Ein automatischer Test ist nach einem fehlerhaften automatischen Sensortest ohne komplette manuelle Sensor-Schaltsequenz wieder möglich.

S_StartReset

BOOL

FALSE

⮫ Tab. 1060 „Allgemeine Eingangsparameter“

S_AutoReset

BOOL

FALSE

⮫ Tab. 1060 „Allgemeine Eingangsparameter“

Reset

BOOL

FALSE

⮫ Tab. 1060 „Allgemeine Eingangsparameter“

TestTime

TIME

T#10ms

Konstante. Bereich: 0 … 150 ms.

Testzeit des Sicherheitssensors.

VAR_OUTPUT

Ready

BOOL

FALSE

⮫ Tab. 1061 „Allgemeine Ausgabeparameter“

S_OSSD_Out

BOOL

FALSE

Sicherheitsausgang, der den Zustand der berührungslos wirkenden Schutzeinrichtung angibt.

FALSE: Am Sensor liegt eine Anforderung einer sicherheitsgerichteten Aktion oder ein Testfehler vor.

TRUE: Am Sensor liegt keine Anforderung einer sicherheitsgerichteten Aktion und kein Testfehler vor.

S_TestOut

BOOL

TRUE

Gekoppelt mit dem Testeingang des Sensors.

FALSE: Test-Anforderung.

TRUE: Kein Test angefordert.

TestPossible

BOOL

FALSE

Rückmeldung an den Prozess.

FALSE: Ein automatischer Sensortest ist nicht möglich.

TRUE: Ein automatischer Sensortest ist möglich.

TestExecuted

BOOL

FALSE

Eine positive Signalflanke zeigt die erfolgreiche Ausführung des automatischen Sensortests an.

FALSE:

  • Ein automatischer Sensortest wurde noch nicht durchgeführt.

  • Ein automatischer Sensortest ist aktiv.

  • Ein automatischer Sensortest war fehlerhaft.

TRUE: Ein Sensortest wurde erfolgreich durchgeführt.

SafetyDemand

BOOL

FALSE

Optional.

⮫ Tab. 1061 „Allgemeine Ausgabeparameter“

ResetRequest

BOOL

FALSE

Optional.

⮫ Tab. 1061 „Allgemeine Ausgabeparameter“

Error

BOOL

FALSE

⮫ Tab. 1061 „Allgemeine Ausgabeparameter“

DiagCode

WORD

16#0000

⮫ Tab. 1061 „Allgemeine Ausgabeparameter“

Typisches Zeitdiagramm

Abb. 494: Typisches Zeitdiagramm für SF_TestableSafetySensor

SF_TestableSafetySensor_TimingDiagram

Fehlererkennung

Die folgenden Situationen führen zu einem Übergang in den Fehlerzustand:

  • Testzeit überschritten ohne verzögertes Sensor-Feedback.

  • Test ohne Sensorsignal-Feedback.

  • Ungültiges statisches Reset-Signal im Prozess.

  • Plausibilitätsprüfung der eingestellten Überwachungszeit.

Verhalten im Fehlerfall

Bei einem Fehler wird der Ausgang S_OSSD_Out auf FALSE gesetzt und bleibt in diesem sicheren Zustand.

Sobald der Fehler behoben wurde und der Sensor aktiviert ist (S_OSSD_In = TRUE), setzt ein Reset den Fehlerzustand zurück und den Ausgang S_OSSD_Out auf TRUE.

Bei S_AutoReset = FALSE ist eine steigende Flanke an Reset erforderlich.

Nachdem S_OSSD_In auf TRUE gesetzt wurde, kann die optionale Anlaufsperre durch eine steigende Flanke am Reset-Eingang zurückgesetzt werden.

Nach Aktivierung des Bausteins kann die optionale Anlaufsperre durch eine steigende Flanke am Reset-Eingang zurückgesetzt werden.

Fehler- und Zustandscodes des Funktionsbausteins

Tab. 1093: FB-spezifische Fehlercodes

DiagCode

Zustandsname

Zustandsbeschreibung und Einstellung des Ausgangs

C000

Parameterfehler

Ungültiger Wert des TestTime-Parameters.

Werte zwischen 0 ms und 150 ms sind möglich.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C001

Fehler-Reset 1

Nach Aktivierung des Funktionsbausteins wurde eine statische Reset-Bedingung erkannt.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C011

Fehler-Reset 2

Statische Reset-Bedingung im Zustand 8402.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C021

Fehler-Reset 3

Statische Reset-Bedingung im Zustand Cx10.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C031

Fehler-Reset 4

Statische Reset-Bedingung im Zustand 8404.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C041

Fehler-Reset 5

Statische Reset-Bedingung im Zustand C000.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

C051

Fehler-Reset 6

Statische Reset-Bedingung im Zustand 8406.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = TRUE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

Cx10

Testfehler 1

Testzeit im Zustand 8020 oder 8030 abgelaufen.

IF S_OSSD_IN = TRUE AND NoExternalTest = TRUE THEN x = 4

ELSE x = 0;

Ausgangssignale für x = 4 (C410):

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = TRUE

Error = TRUE

Ausgangssignale für x = 0 (C010):

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = TRUE

Tab. 1094: FB-spezifische Zustandscodes (kein Fehler):

DiagCode

Zustandsname

Zustandsbeschreibung und Einstellung des Ausgangs

0000

Leerlauf

Der Funktionsbaustein ist nicht aktiv (Ausgangszustand).

Ready = FALSE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8401

Init

Der Funktionsbaustein hat eine Aktivierung erkannt.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = TRUE

Error = FALSE

8802

BWS unterbrochen 1

Der Funktionsbaustein hat eine Sicherheitsanforderung erkannt.

Das Schaltelement wurde noch nicht automatisch getestet.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8402

Warten auf Reset 1

Warten auf steigende Flanke von Reset nach Zustand 8802.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = TRUE

Error = FALSE

8002

Externer Funktionstest

Der automatische Sensortest war fehlerhaft.

Ein externer manueller Sensortest ist erforderlich.

Die Unterstützung für den erforderlichen externen manuellen Sensortest wurde im Funktionsbaustein aktiviert (NoExternalTest = FALSE).

Eine negative Signalflanke ist am Sensor erforderlich.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8804

BWS unterbrochen – externer Test

Der automatische Sensortest war fehlerhaft.

Ein externer manueller Sensortest ist erforderlich.

Die Unterstützung für den erforderlichen externen manuellen Sensortest wurde im Funktionsbaustein aktiviert (NoExternalTest = FALSE).

Ein TRUE-Signal ist am Sensor erforderlich.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8404

Ende externer Test

Der automatische Sensortest war fehlerhaft.

Ein externer manueller Sensortest ist erforderlich.

Die Unterstützung für den erforderlichen externen manuellen Sensortest wurde im Funktionsbaustein aktiviert (NoExternalTest = FALSE).

Der externe manuelle Sensortest ist beendet.

Der Funktionsbaustein hat einen vollständigen Sensor-Schaltzyklus festgestellt (extern überwacht).

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = TRUE

Error = FALSE

8010

BWS frei – kein Test

Der Funktionsbaustein hat keine Sicherheitsanforderung erkannt.

Der Sensor wurde nicht automatisch getestet.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = TRUE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = TRUE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8806

BWS unterbrochen 2

Der Funktionsbaustein hat eine Sicherheitsanforderung erkannt.

Das Schaltelement wurde automatisch getestet.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = TRUE

SafetyDemand = TRUE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8406

Warten auf Reset 2

Warten auf steigende Flanke von Reset nach Zustand 8806.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = FALSE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = TRUE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = TRUE

Error = FALSE

8020

Testanfrage

Der automatische Sensortest ist aktiv. Der Test-Timer wird zum ersten Mal gestartet.

Das Gebersignal des Sensors wird vom Funktionsbaustein deaktiviert.

Das Signal des Empfängers muss dem Signal des Gebers folgen.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = TRUE

S_TestOut = FALSE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8030

Test aktiv

Der automatische Sensortest ist aktiv. Der Test-Timer wird zum zweiten Mal gestartet. Timer 1 wird gestoppt.

Das Gebersignal des Sensors wird vom Funktionsbaustein aktiviert.

Das Signal des Empfängers muss dem Signal des Gebers folgen.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = TRUE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = FALSE

TestExecuted = FALSE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE

8000

BWS frei – Test OK

Der Funktionsbaustein hat keine Sicherheitsanforderung erkannt. Timer 2 wird gestoppt.

Der Sensor wurde automatisch getestet.

Ready = TRUE

S_OSSD_Out = TRUE

S_TestOut = TRUE

TestPossible = TRUE

TestExecuted = TRUE

SafetyDemand = FALSE

ResetRequest = FALSE

Error = FALSE