Erste Schritte PROFIsafe Module Fa. WAGO Anwendungshinweis

Erste Schritte
PROFIsafe Module Fa. WAGO
(750-660/000-001, 750-665/000-001)
Anwendungshinweis
A114800, Deutsch
Version 1.0.0
2•
Allgemeines
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Es wurden alle erdenklichen Maßnahmen getroffen, um die Richtigkeit und
Vollständigkeit der vorliegenden Dokumentation zu gewährleisten. Da sich
Fehler, trotz aller Sorgfalt, nie vollständig vermeiden lassen, sind wir für
Hinweise und Anregungen jederzeit dankbar.
Wir weisen darauf hin, dass die im Dokument verwendeten Soft- und Hardwarebezeichnungen und Markennamen der jeweiligen Firmen im Allgemeinen
einem Warenzeichenschutz, Markenschutz oder patentrechtlichem Schutz
unterliegen.
Anwendungshinweis
A114800
Inhalt
•3
INHALTSVERZEICHNIS
1 Wichtige Erläuterungen ............................................................................. 6
1.1 Rechtliche Grundlagen ............................................................................. 6
1.1.1
Urheberschutz ...................................................................................... 6
1.1.2
Personalqualifikation ........................................................................... 6
1.1.3
Bestimmungsgemäßer Gebrauch ......................................................... 6
1.2 Gültigkeitsbereich .................................................................................... 7
1.3 Symbole.................................................................................................... 7
2 Allgemeines .................................................................................................. 8
2.1 Hardware .................................................................................................. 8
2.1.1
Verdrahtung 750-665........................................................................... 9
2.1.2
Verdrahtung 750-660........................................................................... 9
2.1.3
Übersichtsbild Musteraufbau............................................................. 10
2.2 Software.................................................................................................. 11
3 Installation GSD-Dateien ......................................................................... 11
3.1 Datei laden von Tools and Docs............................................................. 12
3.2 Typischen Installation ............................................................................ 13
3.2.1
Auswahl Setup-Sprache..................................................................... 13
3.2.2
Aktivierung Setup.............................................................................. 13
3.2.3
Aktivierung Setup.............................................................................. 14
3.2.4
Komponentenauswahl........................................................................ 14
3.2.5
Auswahl erkannte Systeme................................................................ 15
3.2.6
Installationskomponenten auswählen ................................................ 15
3.2.7
Abschluss Installation........................................................................ 16
3.2.8
WAGO IO HW-Konfig S7 ................................................................ 16
4 Nutzung WAGO IO-Check 2 ................................................................... 17
4.1 Programmstart und Schnittstelleneinstellung......................................... 17
4.2 Konfiguration auslesen........................................................................... 18
4.3 Details digitale IO`s einfügen ................................................................ 19
4.4 Knotenkonfiguration sichern.................................................................. 20
4.5 Control-Mode aktivieren ........................................................................ 20
4.6 Control-Mode deaktivieren .................................................................... 21
5 Hardwarekonfiguration............................................................................ 22
5.1 Neues Projekt ......................................................................................... 22
5.2 Erstellung HW-Konfig Step 7 ................................................................ 22
5.3 Einstellungen HW-Konfig...................................................................... 24
5.3.1
Profibus Master CPU 315F-2 PN/DP ................................................ 24
5.3.2
Ethernet Schnittstelle CPU 315F-2 PN/DP ....................................... 24
5.3.3
Profibus-Adresse DP-Koppler 750-333............................................. 25
5.3.4
IO-Adressen WAGO Klemmen......................................................... 25
5.3.5
PROFIsafe Adresse WAGO Module................................................. 26
5.3.5.1
Parametereinstellungen HW-Konfig............................................. 27
5.3.5.2
Klemme 4FDO 0,5A/4 FDI 24C DC (750-665/000-001)............. 28
5.3.5.3
Klemme 8FDI 24C DC (750-660/000-001).................................. 28
Anwendungshinweis
A114800
4•
Inhalt
5.3.6
5.3.7
Aktivierung PROFIsafe in CPU315F-2 PN/DP ................................ 29
Einrichtung Aufruf Safety Programm über OB35............................. 31
6 Grundlagen Safety .................................................................................... 32
6.1 HW-Konfig und Safety Programm......................................................... 32
6.2 Eigenheiten F-CPU`s Fa. Siemens ......................................................... 33
6.3 Safety Bezeichnungen ............................................................................ 33
6.3.1
Peripherie DB .................................................................................... 33
6.3.1.1
PASS_ON ..................................................................................... 34
6.3.1.2
ACK_NEC .................................................................................... 34
6.3.1.3
ACK_REI...................................................................................... 34
6.3.1.4
IPAR_EN ...................................................................................... 34
6.3.1.5
PASS_OUT................................................................................... 35
6.3.1.6
QBAD ........................................................................................... 35
6.3.1.7
ACK_REQ .................................................................................... 35
6.3.1.8
IPAR_OK...................................................................................... 35
6.3.1.9
DIAG............................................................................................. 36
7 Applikationsbeispiel.................................................................................. 37
7.1 Konfiguration ......................................................................................... 37
7.1.1
Schnittstelle zyklisches / Safety Programm....................................... 37
7.1.2
Schnittstelle Safety / zyklisches Programm [DB11] ......................... 38
7.1.3
Taktmerker CPU [MB2] .................................................................... 38
7.1.4
Digitale Eingänge [Eingangsklemme 750-432]................................. 38
7.1.5
Digitale Ausgänge [Ausgangsklemme 753-530]............................... 39
7.1.6
Safety Eingänge [Safety Klemme 750-660] ...................................... 39
7.1.7
Safety Ein-/Ausgänge [Safety Klemme 750-665] ............................. 39
7.1.8
Zustandsanzeige Applikation ............................................................ 40
7.2 Nutzung Organisationsbausteine............................................................ 40
7.2.1
Diagnosealarm [OB82]...................................................................... 40
7.2.2
Baugruppenträgerausfall [OB86]....................................................... 40
7.3 Grundgerüst Safety Programm ............................................................... 41
7.3.1
FB Safety Applikationen anlegen [FB100] ....................................... 41
7.3.2
F-Ablaufgruppen bearbeiten.............................................................. 42
7.3.3
Safety Programm generieren ............................................................. 42
7.3.4
Safety Programm übertragen ............................................................. 43
7.4 Applikationsbeispiel............................................................................... 44
7.4.1
Softwarestruktur ................................................................................ 44
7.4.2
Softwarefunktionen............................................................................ 44
7.4.3
Aufruf Zyklus OB1............................................................................ 45
7.4.3.1
Aufruf allgemeine Informationen FB1 ......................................... 45
7.4.3.2
Aufruf auslesen Diagnosedaten FB2 ............................................ 45
7.4.3.3
Aufruf Zyklusbremse FB5 ............................................................ 45
7.4.4
Aufruf Weckalarm OB35 (Safety Funktionen) ................................. 46
7.4.5
Aufruf Safety Functions FB100......................................................... 46
7.4.5.1
Übernahme Resetanforderung ...................................................... 46
7.4.5.2
Auswertung EStop aktiv ............................................................... 46
7.4.5.3
Aufruf Status Safety FB101.......................................................... 46
7.4.5.4
Aufruf Reintegration FB102 ......................................................... 47
7.4.5.5
Aufruf SafetyDemo_01 FB110..................................................... 47
Anwendungshinweis
A114800
Inhalt
•5
7.4.5.6
Aufruf SafetyDemo_02 FB111..................................................... 47
7.4.5.7
Aufruf Ansteuerung und Rückführkreisüberwachung FB103...... 48
7.4.5.7.1 Diagnoseanzeigen im Fehlerfall ................................................... 49
7.4.5.8
Beispiel 2v2 und 2 Handüberwachung FB112 ............................. 50
7.4.5.9
Anmerkungen Auslesen Diagnoseinformationen FB69 ............... 51
7.5 Übersicht Variablentabellen ................................................................... 52
7.5.1
Safety Zustand ................................................................................... 52
7.5.2
Safety Übersicht Module ................................................................... 53
7.5.3
Safety Zustand SW ............................................................................ 53
8 Sonstiges ..................................................................................................... 54
8.1 Keine Diagnoseanzeige F-Peripherie-DB .............................................. 54
8.2 Ausgang fällt nach Ansteuerung wieder ab............................................ 54
8.3 Fertigungsnummer Koppler / Controller................................................ 55
8.4 Einstellung Eigenschaften Profibus Slave.............................................. 55
8.4.1
DP-Alarm Mode ................................................................................ 55
8.4.2
Restart des K-Bus nach Fehler .......................................................... 56
8.4.3
Gerätediagnose .................................................................................. 56
8.4.4
K-Bus Verlängerung.......................................................................... 57
8.4.5
Prozesswert-Darstellung.................................................................... 57
8.4.6
Verhalten bei Profibus DP Fehler...................................................... 58
8.4.7
Verhalten bei K-Bus Fehler............................................................... 58
8.4.8
Anlauf über DPV1-Kanal .................................................................. 59
8.4.9
Steckplatz-Zuordnung ....................................................................... 59
Anwendungshinweis
A114800
6 • Wichtige Erläuterungen
1 Wichtige Erläuterungen
Um dem Anwender eine schnelle Installation und Inbetriebnahme der
beschriebenen Geräte zu gewährleisten, ist es notwendig, die nachfolgenden
Hinweise und Erläuterungen sorgfältig zu lesen und zu beachten.
1.1 Rechtliche Grundlagen
1.1.1
Urheberschutz
Dieses Dokument, einschließlich aller darin befindlichen Abbildungen, ist
urheberrechtlich geschützt. Jede Weiterverwendung dieses Dokumentes, die von
den urheberrechtlichen Bestimmungen abweicht, ist nicht gestattet.
Die Reproduktion, Übersetzung in andere Sprachen, sowie die elektronische und
fototechnische Archivierung und Veränderung bedarf der schriftlichen
Genehmigung der WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG, Minden.
Zuwiderhandlungen ziehen einen Schadenersatzanspruch nach sich.
Die WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG behält sich Änderungen, die dem
technischen Fortschritt dienen, vor.
Alle Rechte für den Fall der Patenterteilung oder des Gebrauchmusterschutzes sind
der WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG vorbehalten. Fremdprodukte werden
stets ohne Vermerk auf Patentrechte genannt. Die Existenz solcher Rechte ist daher
nicht auszuschließen.
1.1.2
Personalqualifikation
Der in diesem Dokument beschriebene Produktgebrauch richtet sich ausschließlich
an Fachkräfte mit einer Ausbildung in der SPS-Programmierung, Elektrofachkräfte
oder von Elektrofachkräften unterwiesene Personen, die außerdem mit den
geltenden Normen vertraut sind. Für Fehlhandlungen und Schäden, die an WAGOProdukten und Fremdprodukten durch Missachtung der Informationen dieses
Dokumentes entstehen, übernimmt die WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG
keine Haftung.
1.1.3
Bestimmungsgemäßer Gebrauch
Die Komponenten werden ab Werk für den jeweiligen Anwendungsfall mit einer
festen Hard- und Softwarekonfiguration ausgeliefert. Änderungen sind nur im
Rahmen der in dem Dokument aufgezeigten Möglichkeiten zulässig. Alle anderen
Veränderungen an der Hard- oder Software, sowie der nicht bestimmungsgemäße
Gebrauch der Komponenten, bewirken den Haftungsausschluss der WAGO
Kontakttechnik GmbH & Co. KG.
Wünsche an eine abgewandelte bzw. neue Hard- oder Softwarekonfiguration
richten Sie bitte an WAGO Kontakttechnik GmbH & Co. KG.
Anwendungshinweis
A114800
Wichtige Erläuterungen
1.2
•7
Gültigkeitsbereich
Dieser Anwendungshinweis basiert auf die genannte Hard- und Software der
jeweiligen Hersteller sowie auf die zugehörige Dokumentation. Daher gilt dieser
Anwendungshinweis nur für die beschriebene Installation.
Neue Hard- und Softwareversionen erfordern eventuell eine geänderte
Handhabung.
Beachten Sie die ausführliche Beschreibung in den jeweiligen Handbüchern.
1.3 Symbole
Gefahr
Informationen unbedingt beachten, um Personen vor Schaden zu bewahren.
Achtung
Informationen unbedingt beachten, um am Gerät Schäden zu verhindern.
Beachten
Randbedingungen, die für einen fehlerfreien Betrieb unbedingt zu beachten
sind.
ESD (Electrostatic Discharge)
Warnung vor Gefährdung der Komponenten durch elektrostatische
Entladung. Vorsichtsmaßnahme bei Handhabung elektrostatisch
entladungsgefährdeter Bauelemente beachten.
Hinweis
Routinen oder Ratschläge für den effizienten Geräteeinsatz und die
Softwareoptimierung.
Weitere Informationen
Verweise auf zusätzliche Literatur, Handbücher, Datenblätter und
INTERNET Seiten.
Anwendungshinweis
A114800
8 • Allgemeines
2 Allgemeines
Dieser Anwendungshinweis zeigt grundlegende allgemeine Funktionen der
PROFIsafe 8-Kanal Digital-Eingangsklemme (750-660/000-001) und der
PROFIsafe 4-Kanal Digital Eingangs- und Ausgangsklemme (750-665/000-001).
Achtung
Alle aufgeführten Beispiele stellen keine Grundlage einer Maschinenrealisierung dar und ersetzen nicht aktuelle Dokumentationen der jeweiligen
PROFIsafe Klemmen und des WAGO IO-Systems.
Weitere Informationen
Zur Realisierung von Sicherheitsfunktionen in Maschinen gelten die
jeweiligen Normen und Vorschriften, die zu beachten und umzusetzen sind.
2.1 Hardware
Der Anwendungshinweis verwendet die nachfolgend aufgeführte Hardware:
Bezeichnung
Typ
Safety CPU 315F-2 PN/DP
Profibus Koppler
Filtermodul
4 Kanal Digital Eingangsklemme 24 V
8 Kanal Digital Ausgangsklemme 24V
PROFIsafe 8-Kanal Digital Eingangsklemme
PROFIsafe 8 Kanal Digital Ausgangsklemme
Busendklemme
4x Relaissockel Serie 788 mit Sicherheitsrelais
SR2M
Schalterbaustein Umschalter 1 polig
Wechselschalter
Schalterbaustein Umschalter 1 polig Wechseltaster
LED-Gatter (Anzeige) mit 8 LED gemeinsame
Kathode
750-333
750-626
750-432
750-530
750-660/000-001
750-665/000-001
750-600
750-384
286-895
286-896
286-822
Abb. 1 Übersicht verwendete Hardware
Achtung
Es müssen die Hinweise der nutzbaren PROFIBUS Koppler / Controller
innerhalb der Klemmen Handbücher beachtet werden.
Anwendungshinweis
A114800
Allgemeines
2.1.1
•9
Verdrahtung 750-665
An jedem Ausgang der Klemme 750-665 4FDO 0,5A / 4FDI 24V DC wird ein
Relaissockel Serie 788 mit Sicherheitsrelais SR2M (750-834) angeschlossen, die
Kontakte 11 und 12 des Relais sind auf den entsprechenden Eingang der Klemme
verdrahtet (Abb. 2).
Abb. 2 Übersichtsbild Verdrahtung 750-665 für Applikationsbeispiel
2.1.2
Verdrahtung 750-660
Die Safety Eingänge der Klemme erhalten von Eingang 4 bis Eingang 7 das
Kontaktpaar 21 – 24 der entsprechenden Relais SR2M der Safety Ausgänge 0 bis
3.
Bezeichnung
Safety Eingang 0 (T1 – I1)
Safety Eingang 1 (T2 – I2)
Safety Eingang 2 (T3 – I3)
Safety Eingang 3 (T4 – I4)
Safety Eingang 4 (T5 – I5)
Safety Eingang 5 (T6 – I6)
Safety Eingang 6 (T7 – I7)
Safety Eingang 7 (T8 – I8)
E/A-Adresse
Funktion
E 5.0
E 5.1
E 5.2
E 5.3
E 5.4
E 5.5
E 5.6
E 5.7
Not-Aus Schalter Kontakt 1
Not-Aus Schalter Kontakt 2
Relais Safety Ausgang 0 (Kontakt 21 – 24)
Relais Safety Ausgang 1 (Kontakt 21 – 24)
Relais Safety Ausgang 2 (Kontakt 21 – 24)
Relais Safety Ausgang 3 (Kontakt 21 – 24)
Abb. 3 Übersichtsbild Verdrahtung 750-660 für Applikationsbeispiel
Anwendungshinweis
A114800
10 • Allgemeines
2.1.3
Übersichtsbild Musteraufbau
Abb. 4 Übersichtsbild Musteraufbau Safety gesamt
Abb. 5 Übersichtsbild Musteraufbau Safety WAGO Safety Module
Anwendungshinweis
A114800
Installation GSD-Dateien
• 11
2.2 Software
Zur Nutzung des Anwendungshinweises sind folgende Softwaretools erforderlich:
Bezeichnung
WAGO IO-Check 2 (Bestellung Kabel + Prg.)
GSD Dateien für WAGO IO`s V 4.31
SIMATIC S7, Step 7 V 5.3 incl. SP3
SIMATIC S7, Distributed Safety V 5.4
Distributed Safety Bibliothek V 1
Typ
Internet
CD Tools & Docs
759-302
750-910
X
X
X
X
Abb. 6 Übersicht verwendete Software Tools
3 Installation GSD-Dateien
Zur Nutzung der WAGO Profibus Komponenten müssen die aktuellen GSDDateien für die entsprechenden Projektierungs- und Programmierungsoberfläche
zur Verfügung gestellt werden. Die entsprechende Installation kann entweder aus
dem Internet oder der CD Electronicc Tools and Docs bezogen werden (Abb. 7.)
Abb. 7 Screenshot Download GSD-Dateien CD Electronicc Tools and Docs
Hinweis
Die nachfolgende Installation zeigt nur einen typischen Ablauf zur Bereitstellung der GSD-Dateien für eine S7 Oberfläche durch das Installationsprogramm, Abweichungen hierzu sind möglich.
Anwendungshinweis
A114800
12 • Installation GSD-Dateien
3.1 Datei laden von Tools and Docs
Nach Einlegen der CD Electronic Tools and Docs wird in das Verzeichnis
„ELECTRONICC \ Software“ gewechselt und das Icon „Download von DVD“
angewählt (Abb. 8)
Abb. 8 Screenshot Position GSD-Dateien auf Tools and Docs
Nach Anwahl der Datei erfolgt ein Windows-Dialog zum Speichern der Datei auf
der lokalen Festplatte (Abb. 9).
Abb. 9 Screenshot Windows-Dialog GSD-Dateien speichern
Im nächsten Schritt wird die Datei „GSD_Setup431.zip“ auf die lokale Festplatte
gespeichert und entpackt. Die nachfolgend aufgeführten Dateien befinden sich jetzt
auf der lokalen Festplatte (Abb. 10).
Abb. 10 Screenshot Dateiübersicht nach Entpacken ZIP-File
Anwendungshinweis
A114800
Installation GSD-Dateien
• 13
3.2 Typischen Installation
Innerhalb der entpackten Dateien wird jetzt „Setup.exe“ aufgerufen.
3.2.1
Auswahl Setup-Sprache
Abb. 11 Sprachauswahl Installation GSD-Dateien
3.2.2
Aktivierung Setup
Nach Auswahl der Setupsprache erfolgt der Start der Installation und es wird über
den Button „Weiter“ im nachfolgenden Dialog aktiviert (Abb. 12).
Abb. 12 Aktivierung Installation GSD-Dateien
Anwendungshinweis
A114800
14 • Installation GSD-Dateien
3.2.3
Aktivierung Setup
Anzeige der automatischen Erkennung von Anwendungen, keine Auswahl
erforderlich, über Button „Weiter“ nächsten Schritt aktivieren (Abb. 13).
Abb. 13 Anzeige automatische Erkennung von Anwendungen
3.2.4
Komponentenauswahl
Auswahl der Installationsmöglichkeiten aufgrund der aktuellen Anforderung, für
den Anwendungshinweis ist die Auswahl „Professional Installation“ zu aktivieren
(Abb. 14).
Abb. 14 Komponentenauswahl Installation
Anwendungshinweis
A114800
Installation GSD-Dateien
3.2.5
• 15
Auswahl erkannte Systeme
Für den Anwendungshinweis ist die „Installation für alle Master“ zu aktivieren
(Abb. 15).
Abb. 15 Installationsauswahl aufgrund erkannter Master
3.2.6
Installationskomponenten auswählen
Auswahl des Step7 Pakets für Installation (Abb. 16).
Abb. 16 Anwahl Installation S7 Paket
Anwendungshinweis
A114800
16 • Installation GSD-Dateien
3.2.7
Abschluss Installation
Abschluss der Installation (Abb. 17).
Abb. 17 Abschluss Installation GSD-Dateien
3.2.8
WAGO IO HW-Konfig S7
Nach Durchführung der Installation sind die Profibus-DP Komponenten von
WAGO wie unter Abb. 18 aufgeführt im Hardware Katalog des S7 Managers zu
finden.
Abb. 18 GSD-Dateien WAGO in HW-Katalog Step 7
Anwendungshinweis
A114800
Nutzung WAGO IO-Check 2
• 17
4 Nutzung WAGO IO-Check 2
Weitere Informationen
Das Tool liest die Konfiguration aus einem Knoten und zeigt den Aufbau
grafisch am Bildschirm an.Über die grafische Darstellung können Klemmeneinstellungen ausgeführt und Prozessdaten ohne entsprechenden Busmaster
oder PLC Programm vorgegeben werden. Dadurch eignet sich das Tool für
eine feldseitige Überprüfung der Verdrahtung, vor Beginn der eigentlichen
Softwareinbetriebnahme.
4.1 Programmstart und Schnittstelleneinstellung
Nach Aufruf des Programms wird ein leerer Bildschirm angezeigt (Abb. 19).
Abb. 19 Anzeige Programm WAGO IO-Check 2 nach Start
Unter dem Menüpunkt Einstellungen \ COM-Port (F8) wird die serielle
Schnittstelle des PCs eingestellt (Abb. 20).
Abb. 20 Einstellungen serielle Schnittstelle für WAGO IO-Check 2
Anwendungshinweis
A114800
18 • Nutzung WAGO IO-Check 2
4.2 Konfiguration auslesen
Durch Aktivierung der Funktion Knoten \ Konfiguration auslesen (Abb. 21) erfolgt
die Ermittlung der angeschlossenen WAGO Komponenten (Abb. 22).
Abb. 21 Funktionsanwahl Knotenkonfiguration auslesen WAGO IO-Check 2
Abb. 22 Kontenanzeige nach Auslesen Konfiguration mit WAGO IO-Check 2
Anwendungshinweis
A114800
Nutzung WAGO IO-Check 2
• 19
4.3 Details digitale IO`s einfügen
Aufgrund der aktuellen Systemfunktionen, werden einfache digitale IO`s nur als
Typ Eingang oder Ausgang erkannt. Sollen die ausgelesenen Informationen weiter
verarbeitet werden bietet sich die Anpassung der Details über die Funktion umbenennen an (Abb. 23).
Abb. 23 Funktionsanwahl Umbenennen WAGO IO-Check 2
Durch Anwahl der entsprechenden Klemme und über „rechte Maustaste“ umbenennen öffnet sich eine entsprechende Detailauswahl (Abb. 24).
Abb. 24 Detailsauswahl Funktionsanwahl Umbenennen WAGO IO-Check 2
Anwendungshinweis
A114800
20 • Nutzung WAGO IO-Check 2
4.4 Knotenkonfiguration sichern
Über die Funktion „Datei \ Speichern unter“ kann der aktuelle Systemausbau als
XML-File zur weiteren Verwendung gesichert werden (Abb. 25)
Abb. 25 Funktionsanwahl Speichern unter mit WAGI IO-Check 2
4.5 Control-Mode aktivieren
Beachten
Die Funktion kann nur aktiviert werden, sofern durch das System kein aktiver
Feldbus erkannt wird.
Die Funktion kann über die Anwahl Knoten \ Control-Mode \ in drei
verschiedenen Funktionsweisen aktiviert werden:
-
Direkt (sofortige Übernahme der Änderung)
-
Sammeln (Signale sammeln, bis Übernahme aktiviert wird)
-
Tasten (Signale werden nur getastet)
-
Permanent (Zustand kann beim Verlassen des Programms beibehalten
werden -> Control Mode bleibt aktiv bis Feldbusaktivität erkannt wird oder
erneutes Einschalten)
Gefahr
Durch manuelle Ansteuerung von Ausgängen können sich Maschinenteile in
Bewegung setzen und eventuell Personen gefährden oder Maschinenschäden
erzeugen. Vor Aktivierung einer manuellen Ansteuerung sollten deshalb die
sich daraus ergebenden Folgen beachtet werden..
Anwendungshinweis
A114800
Nutzung WAGO IO-Check 2
• 21
Abb. 26 Bildschirmanzeige aktiver Control-Mode WAGO IO-Check 2
4.6 Control-Mode deaktivieren
Bei Abwahl einer aktiven Funktion ergeben sich verschiedene
Reaktionsmöglichkeiten:
-
Direkt (gesetzte Ausgänge werden zurück gesetzt)
-
Sammeln (gesetzte Ausgänge werden zurück gesetzt)
-
Tasten (Funktionsweise erlaubt nicht das permanente Setzen)
-
Permanent (Frage nach weiterem Verhalten der Ausgänge)
Abb. 27 Funktionsauswahl Beenden Permanenter Control-Mode bei WAGO IO-Check 2
Anwendungshinweis
A114800
22 • Hardwarekonfiguration
5 Hardwarekonfiguration
Die nachfolgend aufgeführten Schritte zeigen alle notwendigen Einstellungen
innerhalb der HW-Konfig Step 7, um den Anwendungshinweis nutzen zu können.
5.1 Neues Projekt
Nach Öffnen des Step 7 Managers wird über die Funktion „Datei \ Neu“ ein neues
Projekt angelegt und gespeichert. Innerhalb diese Projektes muss eine Hardwarekonfiguration angelegt werden, um die Software des Anwendungshinweises
aktivieren zu können (Abb. 28).
Abb. 28 Screenshot Simatic Manager nach Anlegen neues Projekt S7-300
5.2 Erstellung HW-Konfig Step 7
Um das Steuerungssystem S7 betrieben zu können, muss eine sogenannte
Hardware Konfiguration (HW-Konfig.) erstellt und in das Automatisierungssystem
übertragen werden. Nach Anlegen eines neuen Projektes zeigt die HW-Konfig ein
leeres Arbeitsblatt (Abb. 29).
Abb. 29 Screenshot HW-Konfig leer
Anwendungshinweis
A114800
Hardwarekonfiguration
• 23
Innerhalb der HW-Konfig wird über einen sogenannten Hardware-Katalog
gearbeitet. Dieser Katalog führt alle möglichen Komponenten auf und arbeitet für
weitere Feldgeräte (nicht Siemens) über GSD-Dateien. Zur Nutzung der WAGOIO`s innerhalb der HW-Konfig muss deshalb eine Installation der GSD-Dateien
durchgeführt werden (Details siehe 3 Installation GSD-Dateien S. 11 ff.). Nach
Anlegen der verwendeten Hardware innerhalb der HW-Konfig, stellt sich diese wie
unter Abb. 30 aufgeführt dar.
Abb. 30 Screenshot Basis HW-Konfig Anwendungshinweis
Anwendungshinweis
A114800
24 • Hardwarekonfiguration
5.3 Einstellungen HW-Konfig
Hinweis
Die nachfolgenden Einstellungen sind innerhalb der HW-Konfig ausgeführt,
um das beiliegende Beispielprogramm ausführen zu können.
5.3.1
Profibus Master CPU 315F-2 PN/DP
Die Eigenschaften der MPI/DP Schnittstelle der CPU315F müssen wie unter Abb.
31 aufgeführt angepasst werden.
Abb. 31 Screenshot Einstellung Profibus Master CPU 315F-2 PN/DP
5.3.2
Ethernet Schnittstelle CPU 315F-2 PN/DP
Die Eigenschaften der Ethernet Schnittstelle der CPU315F müssen wie unter Abb.
32 aufgeführt angepasst werden.
Abb. 32 Screenshot Einstellung Ethernet Schnittstelle CPU 315F-2 PN/DP
Anwendungshinweis
A114800
Hardwarekonfiguration
5.3.3
• 25
Profibus-Adresse DP-Koppler 750-333
Die DP-Adresse wird für den Anwendungshinweis auf 6 eingestellt, dies muss
einerseits in der HW-Konfig (Abb. 33) und andererseits an den Adressschaltern
des 750-333 erfolgen.
Abb. 33 Screenshot Anpassung DP-Adresse WAGO 750-333
5.3.4
IO-Adressen WAGO Klemmen
Die Adressen der WAGO Klemmen sind wie unter Abb. 34 aufgeführt
entsprechend anzupassen.
Abb. 34 Screenshot Anpassung IO-Adresse WAGO IO`s
Anwendungshinweis
A114800
26 • Hardwarekonfiguration
5.3.5
PROFIsafe Adresse WAGO Module
Zum Betrieb der PROFIsafe Module muss je Modul eine entsprechende PROFIsafe
Adresse am Modul seitlich eingestellt werden. Die Adresse an der WAGO
Klemme wird über einen Kodierschalter wie unter Abb. 38 aufgeführt eingestellt.
Hinweis
Passwort für Safety ist „wago“ für diesen Anwendungshinweis.
Zur Einstellung der Adresse 1022 müssen alle Kodierschalter an der PROFIsafe
Klemme außer „1“ auf ON gestellt werden (Abb. 35).
Adresse -> 512 + 256 + 128 + 64 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2 = 1022
Abb. 35 Kodierschalter WAGO IO PROFIsafe-Adresse (eingestellt 1022)
Hinweis
Die Adresse wird beim Anlegen eines PROFIsafe Slaves innerhalb der HWKonfig der S7 selbständig erzeugt.
Es kann durch den Anwender die vorgegebene Adresse geändert werden,
wichtig ist nur die Übereinstimmung der Definition in der HW-Konfig und
der Adressvergabe am jeweiligen Modul.
Anwendungshinweis
A114800
Hardwarekonfiguration
5.3.5.1
• 27
Parametereinstellungen HW-Konfig
Hinweis
Die möglichen Einstellungen der Klemmenparameter sind hier nur kurz
aufgeführt, es gelten aber immer die aktuellen Hinweise der Handbücher der
jeweiligen Klemmen.
Abb. 36 Screenshot Einstellung PROFIsafe Parameter WAGO IO-Module 750-660 / 750-665
Parametername
Auswahl
F_Check_SeqNr
No Check
Check
F_Check_iPar
No Check
F_SIL
SIL 2
SIL 3
F_CRC_Length
2 Byte CRC
F_Block_ID
F-Host/F-Slave
F_Par_Version
PROFIsafe V1
Anmerkung
Einbeziehung Sequenznummer in Konsitenzprüfung F-Nutzdatentelegramm
Angabe Sicherheitsklasse der Normslaves
-> aktuell keinen Einfluss auf Systemverhalten
erwartete Länge CRC2-Schlüssel im
Sicherheitstelegramm
implementierte PROFIsafe Version in
Klemmen
F_Source_Add
PROFIsafe Quelladresse (Master);
automatische Vorgabe HW-Konfig
F_Dest_Add
PROFIsafe Zieladresse (Klemme);
automatische Vorgabe HW-Konfig
Überwachungszeit im fehlersicheren Slave
150
150....10000
Abb. 37 Kurzübersicht PROFIsafe Parameter WAGO IO-Module 750-660 / 750-665
F_WD_Time
Anwendungshinweis
A114800
28 • Hardwarekonfiguration
5.3.5.2
Klemme 4FDO 0,5A/4 FDI 24C DC (750-665/000-001)
Die aufgeführten Einstellmöglichkeiten werden seitens der HW-Konfig wie folgt
automatisch vergeben (Abb. 38), eine Anpassung muss zum aktuellen Zeitpunkt
nur unter F_Dest_ADD durchgeführt werden.
Abb. 38 Screenshot Einstellung PROFIsafe Adresse WAGO IO-Modul 750-665 (Adr. 1022)
5.3.5.3
Klemme 8FDI 24C DC (750-660/000-001)
Die aufgeführten Einstellmöglichkeiten werden seitens der HW-Konfig wie folgt
automatisch vergeben (Abb. 39), eine Anpassung muss zum aktuellen Zeitpunkt
nur unter F_Dest_ADD durchgeführt werden.
Abb. 39 Screenshot Einstellung PROFIsafe Adresse WAGO IO-Modul 750-660 (Adr. 1021)
Anwendungshinweis
A114800
Hardwarekonfiguration
5.3.6
• 29
Aktivierung PROFIsafe in CPU315F-2 PN/DP
Zur Aktivierung der Safety Funktionen innerhalb der CPU wird in der HW-Konfig
die CPU angewählt und die Funktion „Objekteigenschaften“ aktiviert (Abb. 40).
Abb. 40 Screenshot Öffnen Objekteigenschaft CPU315F in HW-Konfig
Die Aktivierung der Safety Funktion erfolgt durch Vorgabe der Schutzstufe und
Aktivierung der Option „CPU enthält Sicherheitsprogramm“ (Abb. 41).
Abb. 41 Screenshot Aktivierung Safety Funktionen CPU315F
Anwendungshinweis
A114800
30 • Hardwarekonfiguration
Hinweis
Als Passwort für den Safety Teil dieses Anwendungshinweises wird „wago“
eingegeben, d.h. jede Abfrage der Oberfläche zum Thema Safety Passwort
wird über „wago“ beantwortet..
Nach Aktivierung der Safety Funktionen innerhalb der CPU, kann unter
Eigenschaften \ F-Parameter die eingestellten Defaultwerte für die Safety Funktion
ausgelesen werden (Abb. 42).
Abb. 42 Screenshot Eigenschaften Safety Funktionen CPU315F
Beachten
Die Konfiguration muss noch zur Aktivierung in die CPU übertragen werden.
Beachten
Bei Nutzung der Safety Funktionen in den CPU`s sind unbedingt die
Hinweise in den Handbüchern der CPU`s zu beachten (z.B. Nutzung
Speicherkarte für Safety Programm).
Anwendungshinweis
A114800
Hardwarekonfiguration
5.3.7
• 31
Einrichtung Aufruf Safety Programm über OB35
Die aktuelle Realisierung der PROFIsafe Funktionalität wird innerhalb der CPU
315F-2 PN/DP über die Einbindung des OB35 (Zeit-OB) realisiert. Die
gewünschte Ausführungszeit des OB35 ergibt sich aus den
Applikationsanforderungen und Möglichkeiten der CPU, Details hierzu siehe
entsprechende Dokumentation der S7 CPU.
Abb. 43 Screenshot Eigenschaften Safety CPU315F -> Weckalarme
Hinweis
Die einzustellende Überwachungszeit innerhalb der Safety Module bezieht
sich auf die eingestellte Ausführungszeit und muss entsprechend der
Hinweise innerhalb der CPU Dokumentation eingestellt werden.
Abb. 44 Screenshot Eigenschaften Safety IO WAGO
Hinweis
Die aktuellen WAGO Safety Module unterstützen eine Überwachungszeit
F_WD_Time zwischen 150ms und 10000ms. Einstellung für das
Projektbeispiel 150 ms..
Anwendungshinweis
A114800
32 • Grundlagen Safety
6 Grundlagen Safety
6.1 HW-Konfig und Safety Programm
Beim Anlegen der HW-Konfig werden durch das System automatisch symbolische
Namen vergeben, die im ersten Augenblick keinen Zusammenhang erkennen
lassen (Abb. 45 und Abb. 46).
Der Symbolname der IO`s für das Safety Programm wird über die erste ByteAdresse des Moduls in der HW-Konfig und die DP-Kennung des Gerätes erzeugt.
Bsp.: F00010_196 -> ergibt sich aus E/A-Byte 10 und DP-Kennung 196 (Abb. 45,
Abb. 46, Abb. 47).
Abb. 45 Screenshot HW-Konfig Anwendungshinweis
Abb. 46 Screenshot Safety Programm nach Erstellung HW-Konfig
Anwendungshinweis
A114800
Grundlagen Safety
• 33
Dies bedeutet für das beigefügte Projekt den Zusammenhang wir unter Abb. 47
aufgeführt.
Modul
Typ
Eingangs- Ausgangs- Symbol Name
adresse
adresse
S7
F-PeripherieDB
750-660
8 FDI 24V DC
5
5
F00005_196
DB 820
750-665
4 FDO 0,5A /
4 FDI 24V DC
10
10
F00010_196
DB 819
Abb. 47 Übersicht verwendete Hardware und symbolische Bezeichnungen
6.2 Eigenheiten F-CPU`s Fa. Siemens
Normalerweise kann nach Übertragung der HW-Konfig der aktuelle Onlinezustand
der IO`s im System ausgelesen werden.
Bei Nutzung von PROFIsafe IO`s muss das entsprechende Safety Programm in der
CPU abgelegt und die dafür erforderlichen Systemaufrufe innerhalb der CPU ebenfalls angelegt sein.
Hinweis
Detailinformationen hierzu sind aus der entsprechenden Dokumentation der
CPU zu entnehmen.
6.3 Safety Bezeichnungen
6.3.1
Peripherie DB
Für jede PROFIsafe-Klemme wird ein sog. Peripherie-DB durch die
Programmierungsoberfläche erzeugt. Der Inhalt des Datenbausteins (Abb. 48)
spiegelt einerseits den aktuellen Zustand wieder und dient auf der anderen Seite
zur Aktivierung definierter Funktionen.
Abb. 48 Screenshot Peripherie-DB PROFIsafe Klemme
Anwendungshinweis
A114800
34 • Grundlagen Safety
6.3.1.1
PASS_ON
Manuelle Passivierung des PROFIsafe Moduls / Klemme durch Vorgabe von VKE
1 im Peripherie-DB (z.B. über Sicherheitsprogramm) -> Rücksetzen auf VKE 0
über das Sicherheitsprogramm nicht vergessen.
Solange PASS_ON = 1, erfolgt eine Passivierung der entsprechend zugehörigen
Peripherie.
Eine Aufhebung dieser Passivierung über die Reintegrationsvariablen ACK_NEC
und ACK_REI ist nicht möglich.
6.3.1.2
ACK_NEC
Über diese Variable des Peripherie-DB`s wird das Verhalten der Peripherie nach
einem Kanalfehler festgelegt.
ACK_NEC = 0 -> automatische Wiedereingliederung nach einem Kanalfehler.
ACK_NEC =1 -> Wiedereingliederung nur durch Anwenderquittierung
(ACK_REI muss auf VKE 1 gesetzt werden)
Gefahr
Die Parametrierung ACK_NEC = 0 bedeutet eine automatische Wiedereingliederung der betroffenen F-Peripherie -> Prozess / Realisierung muss
diese Funktionalität zulassen.
6.3.1.3
ACK_REI
Anwenderquittung über positive Flanke an ACK_REI zur Wiedereingliederung der
F-Peripherie nach einem Fehler.
Hinweis
Eine Quittierung ist erst möglich, sofern die betroffene Baugruppe über
ACK_REQ = 1 eine Anwenderquittung zur Wiedereingliederung anfordert.
6.3.1.4
IPAR_EN
Freigabe zur Übernahme von sog. i-Parameter (Individual Parameter) von DPNormalslaves. Zur Zeit für WAGO-IO`s ohne Funktion. Detailinformationen
hierzu siehe PROFIBUS-Norm.
Anwendungshinweis
A114800
Grundlagen Safety
6.3.1.5
• 35
PASS_OUT
Anzeige Ersatzwerte werden durch die Steuerung ausgegeben, mindestens 1 Kanal
wurde Passiviert.
Erfolgt eine Passivierung über PASS_ON = 1 erfolgt keine Anzeige über
PASS_OUT (QBAD alleine wird gesetzt).
6.3.1.6
QBAD
Anzeige Ersatzwerte werden durch die Steuerung ausgegeben, mindestens 1 Kanal
wurde Passiviert. Die Passivierung kann entweder durch die CPU eigenständig
oder durch setzen von PASS_ON = 1 im Peripherie-DB durch den Anwender
aktiviert werden -> Anzeige in jedem Fall über QBAD.
Hinweis
Aktuell arbeiten die Module mit einer modulbezogenen Passivierung.
6.3.1.7
ACK_REQ
Systemanzeige Anwenderquittung zur Wiedereingliederung der betroffenen FPeripherie erforderlich -> Anzeige wird durch das System gesetzt, sobald der
Fehler behoben und eine Anwenderquittung möglich ist.
Hinweis
Zur Realisierung einer automatischen Wiedereingliederung der F-Peripherie
durch das Applikationsprogramm erfolgt die Abfrage auf ACK_REQ und
QBAD, um dadurch die Anwenderquittung ACK_REI zu setzen.
6.3.1.8
IPAR_OK
Anzeige neue i-Parameter über IPAR_EN = 1 wurden übernommen.
Sobald die Anzeige IPAR_OK erscheint muss die Anforderung IPAR_EN zurück
gesetzt werden, um eine Wiedereingliederung des betroffenen fehlersicheren DPNormalslaves zu ermöglichen. Zur Zeit für WAGO-IO`s ohne Funktion.
Anwendungshinweis
A114800
36 • Grundlagen Safety
6.3.1.9
DIAG
Zyklische Diagnoseanzeige jeder PROFIsafe Klemme innerhalb des F-PeripherieDBs. Die Informationen können im normalen zyklischen Applikationsprogramm
ausgewertet werden.
Bit
Bedeutung
0
Timeout F-Peripherie erkannt
1
F-Peripherie / Kanalfehler von F-Peripherie erkannt
2
CRC / Sequenznummernfehler von F-Peripherie erkannt
3
Reserve
4
Timeout von F-System erkannt
5
Sequenznummernfehler von F-System erkannt
6
CRC-Fehler von F-System erkannt
7
Reserve
Abb. 49 Aufbau Diagnose Peripherie-DB
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
• 37
7 Applikationsbeispiel
Beachten
Das beschriebene Applikationsbeispiel zeigt nur die allgemeinen Möglichkeiten zur Nutzung der WAGO Safety IO`s. Bei Realisierung von Maschinen
sind die gültigen Normen und Vorschriften zu beachten und einzuhalten.
Gefahr
Die in der Onlinehilfe der Step 7 Oberfläche aufgeführten Schaltungsbeispiele müssen mit den aktuellen Möglichkeiten der WAGO Safety
Klemmen überprüft und ggf. angepasst werden. Hierzu ist immer eine
Überprüfung aufgrund des aktuellen Klemmenhandbuchs sinnvoll.
7.1 Konfiguration
Beachten
Die nachfolgenden Konfigurationen sind zur Aktivierung des Safety
Beispiels erforderlich..
7.1.1
Schnittstelle zyklisches / Safety Programm
Die Datenübergabe zwischen dem zyklischen S7-Programm und dem Sicherheitsteil ist über Merker ausgeführt, eine Nutzung von Datenbausteinen für diese
Schnittstelle ist aufgrund der Randbedingungen zur Nutzung der Safety CPU`s Fa.
Siemens nicht möglich.
Zyklus
Anmerkung
Safety
Transfer in
MB 2
CPU Taktmerker
MB13
OB35
M 4.0
:
M 4.3
Funktionsanforderun
g Safety Programm
MW10
OB35
E 0.0
Reset Safety
Programm
M 12.0
OB35
Abb. 50 Übersicht Schnittstelle zyklisches zu Safety Programm
Anwendungshinweis
A114800
38 • Applikationsbeispiel
7.1.2
Schnittstelle Safety / zyklisches Programm [DB11]
Die Datenübergabe zwischen dem Sicherheitsteil und dem zyklischen S7Programm ist über den Datenbaustein DB11 SS_Safety_Zyklus ausgeführt. Das
zyklische Programm kann lesend auf die Informationen zugreifen, bei einem
Schreibversuch bleibt die CPU in STOP stehen.
7.1.3
Taktmerker CPU [MB2]
Innerhalb der HW-Konfig des Projektes ist MB2 als Taktmerkerbyte angelegt, die
Symbole sind wie unter Abb. 51 aufgeführt innerhalb der Symboltabelle des
Projektes angelegt.
Abb. 51 Übersicht Symboltabelle Taktmerker CPU
Zur Auswertung der Taktmerker im Safety Programmteil wird das Taktmerkerbyte
des normalen zyklischen Programms im OB35 auf ein Schnittstellenmerkerbyte
zum sicheren Programmteil kopiert.
7.1.4
Digitale Eingänge [Eingangsklemme 750-432]
Die digitalen Eingänge der Klemme 750-432 sind innerhalb der Symboltabelle wie
unter Abb. 52 aufgeführt eingetragen und stehen somit zur symbolischen
Programmierung Verfügung.
Abb. 52 Übersicht Symboltabelle digitale Eingänge Klemme 750-432
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.1.5
• 39
Digitale Ausgänge [Ausgangsklemme 753-530]
Die digitalen Ausgänge der Klemmen 753-530 sind innerhalb der Symboltabelle
wie unter Abb. 53 aufgeführt eingetragen und stehen somit zur symbolischen
Programmierung Verfügung.
Abb. 53 Übersicht Symboltabelle digitale Ausgänge Klemme 753-530
7.1.6
Safety Eingänge [Safety Klemme 750-660]
Die Safety Eingänge der Klemme 750-660 sind innerhalb der Symboltabelle wie
unter Abb. 54 aufgeführt eingetragen und stehen somit zur symbolischen
Programmierung Verfügung.
Abb. 54 Übersicht Symboltabelle Safety Eingänge Klemme 750-660
7.1.7
Safety Ein-/Ausgänge [Safety Klemme 750-665]
Die Safety Ein- und Ausgänge der Klemme 750-665 sind innerhalb der
Symboltabelle wie unter Abb. 55 aufgeführt eingetragen und stehen somit zur
symbolischen Programmierung Verfügung.
Abb. 55 Übersicht Symboltabelle Safety Ein-/Ausgänge Klemme 750-665
Anwendungshinweis
A114800
40 • Applikationsbeispiel
7.1.8
Zustandsanzeige Applikation
Der aktuelle Zustand der Applikation wird über die Ausgangsklemme 753-530 und
daran angeschlossene LEDs (Abb. 56) angezeigt.
Ausgang
Bedeutung
Anmerkung
0
Fehler Rückführkreisüberwachung
Anzeige mit Blinktakt 1,25 Hz
Rücksetzen über Reset
1
Anzeige EStop aktiv
Anzeige mit Blinktakt 1,25 Hz
Rücksetzen über Reset
5
Ausgabe Ersatzwerte Aktiv
Anzeige mit Blinktakt 1,25 Hz
Rücksetzen über Reset
6
Safety Programm nicht aktiv
Anzeige mit Blinktakt 1,25
2
3
4
7
Safety Programm aktiv
Abb. 56 Übersicht Anzeige Applikationszustand Ausgangsklemme 753-530
7.2 Nutzung Organisationsbausteine
Beachten
Zur Nutzung des allgemeinen Programmbeispiels müssen die nachfolgend
aufgeführten Organisationsbausteine bei Nutzung einer CPU 315F-2 PN/DP
erzeugt und die CPU übertragen werden, um den zyklischen Betrieb der
Steuerung bei Diagnosealarmen zu ermöglichen.
7.2.1
Diagnosealarm [OB82]
Bei Aktivierung eines Diagnosealarms in einem Slave erfolgt der Aufruf des OB82
innerhalb der CPU. Ist innerhalb der CPU dieser OB nicht definiert, so geht die
Steuerung in den Zustand Stop über.
7.2.2
Baugruppenträgerausfall [OB86]
Bei Ausfall eines DP-Mastersystems oder dezentraler Peripherie erfolgt der Aufruf
des OB86 durch das Betriebssystem der CPU. Ist innerhalb der CPU dieser OB
nicht definiert, so geht die Steuerung in den Zustand Stop über.
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
• 41
7.3 Grundgerüst Safety Programm
Zur Aktivierung der Safety Funktionen innerhalb der CPU, wird als erster Schritt
ein sogenanntes Grundgerüst erstellt. Hierbei werden die Programme und Ablaufgruppen der Sicherheitsfunktionen definiert, alle erforderlichen Datenbausteine
werden durch die Step 7 Oberfläche automatisch erzeugt.
Am Ende dieser Arbeitsschritte (Abb. 57) wird das Grundgerüst des Safety
Programms in die CPU übertragen.
HW-Konfig erstellen
Safety Programmstruktur
erstellen
Fehlersichere Ablaufgruppe definieren
Sicherheitsprogramm
erzeugen
Sicherheitsprogramm
übertragen
Abb. 57 Übersicht Arbeitsschritte Erstellung Safety Programm Step 7
7.3.1
FB Safety Applikationen anlegen [FB100]
Innerhalt des Step 7 Manager ist der Baustein FB100 in der Sprache F-FUP
einzurichten, der geforderte Instanz-DB wird auf DB100 eingestellt. Über das
Anlegen der F-Ablaufgruppen erfolgt der Aufruf des FB100 und daraus eine
entsprechende Aufrufreihenfolge zur Realisierung der Safety Funktionen.
Anwendungshinweis
A114800
42 • Applikationsbeispiel
7.3.2
F-Ablaufgruppen bearbeiten
Nach Anlegen des FB100, erfolgt die Bearbeitung des Sichehrheitsprogramms und
Einrichtung der F-Ablaufgruppen wie unter Abb. 58 aufgeführt für das beiliegende
Beispiel.
Abb. 58 Screenshot „Sicherheitsprogramm bearbeiten“ Step 7 Manager
7.3.3
Safety Programm generieren
Nach Konfiguration der F-Ablaufgruppen wird jetzt über „Generieren“ das Safety
Programm erzeugt (Abb. 59).
Abb. 59 Screenshot Abschluss Sicherheitsprogramm erzeugen
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.3.4
• 43
Safety Programm übertragen
Nach erfolgreichem Erzeugen des Safety Programms wird dieses aus dem Dialog
Sicherheitsprogramm bearbeiten über „Laden“ in die CPU übertragen. Je nach
verwendeter CPU und Softwareversion der CPU kann eine Übertragung des
Steuerungsprogramms auf die optionale MMC-Karte der Steuerung erforderlich
sein, hierzu ist die jeweils gültige Dokumentation der CPU zu beachten.
Abb. 60 Screenshot Anzeige Sicherheitsprogramm bearbeiten
Anwendungshinweis
A114800
44 • Applikationsbeispiel
7.4 Applikationsbeispiel
7.4.1
Softwarestruktur
Die realisierte Programmstruktur (Abb. 61) kann innerhalb der Step 7 Oberfläche
unter dem Menüpunkt „Extras\Referenzdaten\Anzeigen“ angewählt werden.
Abb. 61 Screenshot Anzeige Programmstruktur Step 7
7.4.2
Softwarefunktionen
Die Anwahl der einzelnen Softwarefunktionen erfolgt über das MB 4 innerhalb des
normalen zyklischen Programms. Beim Start der Steuerung wird automatisch M
4.0 „Safety Demo 1“ gesetzt, eine Änderung der Funktionsanwahl erfolgt über die
Variablentabelle „SafetyZustand“ (Abb. 75).
Merker
Symbol
Funktion
4.0
Safety_Demo_1
Ansteuerung aller Safety Ausgänge über Zustand E 0.1;
Not-Aus Funktion aktiv
4.1
Safety_Demo_2
Ansteuerung aller Safety Ausgänge über Timer und Zustimmung E 0.2;
Not-Aus Funktion aktiv
4.2
Safety_Demo_3
Ohne Funktion
4.3
Safety_Demo_4 Ohne Funktion
Abb. 62 Übersicht Anwahl Applikationsprogramm
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.4.3
• 45
Aufruf Zyklus OB1
Innerhalb des zyklischen Bausteins OB1 erfolgt als erster Schritt die Erzeugung
des VKE1 und VKE0 über die vorhandenen Statusinformationen des F_GLOBDB
des Sicherheitsteils der Steuerung.
7.4.3.1
Aufruf allgemeine Informationen FB1
In diesem Baustein erfolgt die Aktivierung der Safety Testfunktion 1 über den
Merker M 4.0 „Safety_Demo_1“.
Anschließend wird die Auswertung der zyklischen Applikationsschnittstelle
zwischen Safety und zyklischem Programm ausgeführt, um entsprechend des
Steuerungszustands die Ausgänge aktivieren zu können.
7.4.3.2
Aufruf auslesen Diagnosedaten FB2
Der Baustein enthält den Aufruf des FB69 „DiagDataSafetyModule“ zum
Auslesen von Diagnoseinformationen der Safety Module. Die Aktivierung des
Bausteins erfolgt innerhalb des OB82 beim Erkennen vorhandener
Diagnosemeldungen für den Profibus Knoten mit den Safety Modulen.
Beachten
Der Funktionsbaustein 69 „DiagDataSafetyModule“ ist nur ein Beispiel zum
Auslesen der Diagnosedaten mit der vorhandenen CPU und dem Musteraufbau mit diesem Applikationsprogramm. Bei Nutzung dieser Funktionalität
in einer Anwendung muss ein entsprechender Funktionsbaustein neu erstellt
werden.
7.4.3.3
Aufruf Zyklusbremse FB5
Aufgrund der geringen CPU Rechenbelastung durch das Applikationsprogramm
erfolgt der Aufruf des Bausteins „Zyklusbremse“ um die Zykluszeit zu verlängern.
Anwendungshinweis
A114800
46 • Applikationsbeispiel
7.4.4
Aufruf Weckalarm OB35 (Safety Funktionen)
Die Safety Funktionen innerhalb der S7 CPU werden über den Baustein OB35 im
parametrierten Aufrufraster aktiviert.
Zur Sicherstellung konsistenter Daten für das Safety Programm, werden vor Aufruf
der Safety Applikation über „F_CALL“ die entsprechenden Daten auf die Merkerschnittstelle des Safety Programms kopiert.
7.4.5
Aufruf Safety Functions FB100
Aufgrund der realisierten Aufrufreihenfolge innerhalb des Safety Programms,
erfolgt bei Aufruf des F_CALLs die Aktivierung des FB100 und damit eine
entsprechende Abarbeitung des Safety Programms.
7.4.5.1
Übernahme Resetanforderung
Aus dem zyklischen Programm wird über den Merker M 12.0 die
Resetanforderung des „zyklischen“ Programms auf eine lokale Variable des
Sicherheitsprogramms für weitere Auswertungen übertragen.
7.4.5.2
Auswertung EStop aktiv
Durch Aufruf des Bausteins FB215 „F_ESTOP1“ und Zuweisung der Sicherheitseingänge E 5.0 und E 5.1 erfolgt die Realisierung einer E-Stop Anwendung zur
Rücksetzung der Ausgänge bei Aktivierung des E-Stops. Der aktuelle Zustand
wird im Schnittstellendatenbaustein zum normalen zyklischen Programm abgelegt.
7.4.5.3
Aufruf Status Safety FB101
Die Systeminformationen des Safety-Programmteils und die aktuelle Funktionsanwahl des Safety Programms werden innerhalb des FB101 in den Schnittstellendatenbaustein zum normalen zyklischen Programm kopiert.
Abb. 63 Screenshot Auswertung Safety Modus F_GLOBDB
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.4.5.4
• 47
Aufruf Reintegration FB102
Dieser Safety Funktionsbaustein aktiviert die Reintegration der Safety Module.
Hier im Beispielprojekt erfolgt die automatische Reintegration der Module bei
Funktionsanwahl „M 11.1 SafetyDemo_2_SafetyPrg“ oder über eine
entsprechende Resetanforderung.
Abb. 64 Screenshot Reintegration WAGO Safety Module
7.4.5.5
Aufruf SafetyDemo_01 FB110
Der Funktionsbaustein steuert alle 4 sicheren Ausgänge des Moduls 750-665
aufgrund des aktuellen Eingangszustands von E 0.1 an. Zusätzlich ist die Funktion
E-Stop aktiv, d.h. bei Betätigung des Not-Aus Schalters erfolgt die Abschaltung
der Ausgänge. Zur erneuten Aktivierung der Funktion muss zuerst ein Reset über E
0.0 erfolgen. Die Ansteuerung der Ausgänge und Überwachung über die Rückführkreisüberwachung erfolgt innerhalb des Bausteins FB103.
7.4.5.6
Aufruf SafetyDemo_02 FB111
Der Funktionsbaustein steuert alle 4 sicheren Ausgänge des Moduls 750-665 mit
einem definierten Ablauf an, solange die Funktion SafetyDemo_02 innerhalb der
Software aktiviert und kein Not-Aus betätigt wurde. Zur erneuten Aktivierung der
Funktion muss zuerst ein Reset über E 0.0 erfolgen. Die Ansteuerung der
Ausgänge und Überwachung über die Rückführkreisüberwachung erfolgt innerhalb
des Bausteins FB103.
Anwendungshinweis
A114800
48 • Applikationsbeispiel
7.4.5.7
Aufruf Ansteuerung und Rückführkreisüberwachung FB103
Der Funktionsbaustein realisiert die Ansteuerung der Safety Ausgänge am Modul 4
FDO 0,5A / 4 FDI 24V und die Überwachung der Rückführung über FB 216
„F_DBBACK“ Rückführkreisüberwachung (Abb. 65, Bestandteil Bibliothek
Distributed Safety V1).
Gefahr
Die in der Onlinehilfe der Step 7 Oberfläche aufgeführten Schaltungsbeispiele müssen mit den aktuellen Möglichkeiten der WAGO Safety
Klemmen überprüft und ggf. angepasst werden. Hierzu ist immer eine
Überprüfung aufgrund des aktuellen Klemmenhandbuchs sinnvoll.
Abb. 65 Screenshot Bausteinaufruf FB216 F_DBBACK
Aufgrund der Randbedingungen bei Programmierung von S7 Safety, erfolgt die
Ausgabe der Bausteinausgänge „Q“ und „Error“ zuerst auf lokale Variablen (Abb.
66), um diese Signalzustände für weitere Auswertungen innerhalb des Bausteines
zur Verfügung zu stellen (Abb. 66).
Abb. 66 Screenshot Ansteuerung Safety Ausgänge und Erzeugung Statusmeldung
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.4.5.7.1
• 49
Diagnoseanzeigen im Fehlerfall
Nachfolgend wird eine kurze Übersicht der Diagnoseanzeige (Ausgang DIAG) des
Bausteins FB216 in verschiedenen Applikationszuständen aufgeführt.
Nach Aktivierung eines Ausgangs erfolgt die entsprechende Statusanzeige der
Ansteuerung durch FB216 über das Bit 7 innerhalb des Diagnosebytes (Abb. 67).
Abb. 67 Screenshot Diagnose FB216 Normalzustand ohne Fehler
Während der Ansteuerung des Ausgangs erfolgt das Abklemmen eines Rückführungseingangs, Fehlerzustand FB216 wird erzeugt, Fehlerdetails innerhalb
Diagnosebyte FB216 (Abb. 68).
Abb. 68 Screenshot Diagnose FB216 Rückleseeingang abgeklemmt
In diesem Systemzustand erfolgt das Festklemmen des Resets und Erzeugung eines
Fehlers, Fehlerzustand FB216 wird erzeugt, Fehlerdetails innerhalb Diagnosebyte
FB216 (Abb. 69).
Abb. 69 Screenshot Diagnose FB216 Reset permanent Signalzustand 1
Hinweis
Die Diagnoseanzeige des FB216 im Byte 3 des Instanzdatenbausteins und der
Ausgang DIAG kann nicht im sicheren Programmteil des Applikationsprogramms ausgewertet werden -> Details hierzu siehe entsprechende
Dokumentation der Safety CPU.
Anwendungshinweis
A114800
50 • Applikationsbeispiel
7.4.5.8
Beispiel 2v2 und 2 Handüberwachung FB112
Über diesen Bausteinaufruf erfolgt eine 2v2 Auswertung und eine 2 Handüberwachung über die integrierten Funktionsbausteine der Safety Bibliothek.
Abb. 70 Screenshot Bausteinaufruf FB112, Beispiel 2v2 und 2 Hand
Durch Aufruf des Bausteins FB190 „F_1oo2DI“ der Safety-Bibliothek, erfolgt die
Umsetzung der 2v2 Diskrepanzauswertung der Safety Eingänge 6 (E 5.6) und
Safety Eingang 7 (E 5.7). Der Ausgang Q des Bausteins zeigt die Erfüllung der
Eingangsvoraussetzungen an.
Abb. 71 Screenshot Bausteinaufruf FB190 „F_1oo2DI“Safety Bibliothek
Der Baustein FB188 „F_2HAND“ der Safety Bibliothek überwacht den Status der
beiden Eingänge und gibt am Ausgang Q den entsprechenden Status aus.
Abb. 72 Screenshot Bausteinaufruf FB188 „F_2Hand“Safety Bibliothek
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.4.5.9
• 51
Anmerkungen Auslesen Diagnoseinformationen FB69
Beachten
Der Baustein funktioniert nur, falls in der HW-Konfig Eigenschaften DPSlave der Parameter Alarm Mode auf DPV0 gestellt wurde..
Innerhalb des zyklischen Steuerungsprogramms erfolgt der Aufruf des FB69
„DiagDataSafetyModule“ innerhalb des FB2. Der Funktionsbaustein erhält über
den Eingang „newDiagInfo“ die Freigabe zum Auslesen vorhandener Diagnoseinformationen (Kanaldiagnose) zum entsprechenden Profibus-Teilnehmer.
Abb. 73 Screenshot Bausteinaufruf FB69 „DiagDataSafetyModule“
Innerhalb des OB82 wird die Systemvariable „#OB82_MDL_ADDR“ ausgelesen
und mit den vorhandenen Diagnoseadressen der Profibus Slaves verglichen, um bei
Übereinstimmung das Auslesen der Diagnosedaten über den FB69 zu aktivieren.
Abb. 74 Screenshot Auswertung Diagnoseinformationen OB82
Am Ausgang „Diag“ des FB69 kann die aktuelle Kanaldiagnose der Klemme
ausgelesen werden, die sich im Handbuch der Safetyklemme wieder findet.
Anwendungshinweis
A114800
52 • Applikationsbeispiel
7.5 Übersicht Variablentabellen
Hinweis
Um Systemzustände schneller erkennen zu können, sind die nachfolgend
aufgeführten Variablentabellen als Beispiel im Projekt enthalten.
7.5.1
Safety Zustand
Allgemeine Übersicht zur Funktionsanwahl und Anzeige allgemeiner Systemzustände (Abb. 75).
Abb. 75 Screenshot Variablentabelle Safety Zustand
Anwendungshinweis
A114800
Applikationsbeispiel
7.5.2
• 53
Safety Übersicht Module
Die Variablentabelle zeigt den aktuellen Zustand des Peripherie-DB`s und der
entsprechenden IO-Adressen der genutzten IO-Module (Abb. 76).
Abb. 76 Screenshot Variablentabelle Safety Übersicht Module
7.5.3
Safety Zustand SW
Die Variablentabelle enthält den aktuellen Softwarezustand der Rückführkreisüberwachung innerhalb des Safety Programms (Abb. 77).
Abb. 77 Screenshot Variablentabelle Safety Zustand SW
Anwendungshinweis
A114800
54 • Sonstiges
8 Sonstiges
8.1 Keine Diagnoseanzeige F-Peripherie-DB
Unmittelbar nach Start der Steuerung wird versucht der aktuelle Status eines Safety
Moduls auszulesen, welches jedoch noch nicht über eine Reintegration aktiviert
wurde.
In diesem Systemzustand liegen im PROFIsafe Master noch keine Slaveinformationen vor, dadurch kann der F-Preipherie-DB durch die CPU auch nicht
mit Informationen gefüllt werden.
Nach einmaliger Aktivierung (Reintegration) der entsprechende Safety Klemme
stehen die gewünschten Informationen zur Verfügung (Abb. 78).
Abb. 78 Screenshot Statusanzeige F-Peripherie-DB 750-665
8.2 Ausgang fällt nach Ansteuerung wieder ab
Bei Nutzung der PROFIsafe Klemme 750-665/000-001 fällt nach Ansteuerung des
Ausgangs das angeschlossene Schütz „sofort“ wieder ab und die Klemme geht in
den sicheren Zustand.
Ursache hierzu ist entweder das Fehler der Freilaufdiode laut Klemmenhandbuch
am Ausgang oder die Nutzung anderer Schutzbeschaltungen als eine alleinige
Freilaufdiode.
Durch Anpassung der Beschaltung auf eine Freilaufdiode nach Handbuch Safety
Klemme 750-665/000-001 funktioniert die Ansteuerung ohne Probleme.
Anwendungshinweis
A114800
Sonstiges
• 55
8.3 Fertigungsnummer Koppler / Controller
Innerhalb der Handbücher der Safety Klemmen, wird auf die notwendigen
Hardware und Software Stände der geeigneten Geräte verwiesen. Diese
Informationen sind auf jedem Gerät wie unter Abb. 79 aufgeführt aufgedruckt.
Abb. 79 Beispiel Fertigungsnummer PROFIBUS Koppler 750-333
8.4 Einstellung Eigenschaften Profibus Slave
Die nachfolgend aufgeführten Einstellungen, sind innerhalb der HW-Konfig der S7
bei einem Profibus-Slave von WAGO möglich, die Standardeinstellungen sind fett
und kursiv hervorgehoben.
8.4.1
DP-Alarm Mode
Abb. 80 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „DP-Alarm Mode“
Auswahl
Anwendungshinweis
A114800
Anmerkung
DPV0
Verhalten nach Festlegungen DPV0
DPV1
Verhalten nach Festlegungen DPV1
56 • Sonstiges
8.4.2
Restart des K-Bus nach Fehler
Abb. 81 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Restart des Klemmenbus nach Fehler“
Auswahl
POWER ON RESET
AUTORESET
8.4.3
Anmerkung
Neustart Klemmenbus erst nach erneutem Power On
Automatischer Neuanlauf selbständig
Gerätediagnose
Abb. 82 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Gerätediagnose“
Auswahl
Anmerkung
freigegeben
Diagnoseinformationen aller diagnosefähigen Klemmen
werden an den DP-Master übertragen
sperren
keine Übertragung von Diagnosedaten an den DP-Master
Anwendungshinweis
A114800
Sonstiges
8.4.4
• 57
Klemmenbus Verlängerung
Abb. 83 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Klemmenbus Verlängerung“
Auswahl
EEPROM-Einstellungen
wird nicht genutzt
wird genutzt
8.4.5
Anmerkung
Nutzung der Einstellung im Eeprom -> Einstellung wurde
über Tool Extension Settings ausgeführt
keine Nutzung
Nutzung möglich
Prozesswert-Darstellung
Abb. 84 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Prozesswert-Darstellung“
Auswahl
Anmerkung
MOTOROLA (MSB-LSB)
Big Endian Format (S7)
INTEL (LSB_MSB)
Little Endian Format (PC)
Anwendungshinweis
A114800
58 • Sonstiges
8.4.6
Verhalten bei Profibus DP Fehler
Abb. 85 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Verhalten bei Profibus DP Fehler“
Auswahl
Ersatzwerte schreiben
Klemmenbus-Übertragung
stoppen
Ausgangsabbild zu null
schreiben
Ausgangsabbild einfrieren
8.4.7
Anmerkung
alle Ausgänge geben einen Ersatzwert aus (HW-Konfig)
Prozessdatenaustausch auf dem Klemmenbus wird gestoppt,
sämtliche Ausgänge fallen nach einer Überwachungszeit ab
alle Ausgänge werden umgehend zu Null geschrieben
alle Ausgänge behalten ihren letzten Status vor der Störung
Verhalten bei Klemmenbus Fehler
Abb. 86 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Verhalten bei Klemmenbus Fehler“
Auswahl
Anmerkung
PROFIBUS-Datenaustausch Datenaustausch mit dem Profibus Master wird gestoppt
stoppen
Eingangsabbild zu null
schreiben
Eingangsabbild einfrieren
Eingangsinformationen werden zu null gesetzt
Eingangsinformationen bleiben auf Wert vor Störung
Anwendungshinweis
A114800
Sonstiges
8.4.8
Anlauf über DPV1-Kanal
Abb. 87 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Anlauf über DPV1-Kanal“
Auswahl
sperren
freigeben
8.4.9
Anmerkung
Zyklischer Datenaustausch nach erfolgreicher
Parametrierung und Konfiguration
Zyklischer Datenaustausch nach Freigabe über DPV1
Steckplatz-Zuordnung
Abb. 88 Screenshot Eigenschaft DP-Slave „Steckplatz-Zuordnung“
Auswahl
DPV1-kompoatibel
S7-kompatibel
Anwendungshinweis
A114800
Anmerkung
Zuordnung gemäß DPV1
Zuordnung gemäß S7-Format
• 59
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