Beckhoff Safety-over-EtherCAT im I/O-System

Die neuen TwinSAFE-Klemmen für das EtherCAT-I/O-System nutzen die hohe Performance von EtherCAT optimal aus: So lassen sich an die Safety-PLC EL6900 bis zu 128 sicherheitsrelevante Busteilnehmer anschließen.

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Die in eine Standardreihenklemme integrierte Safety-Lösung ist äußerst kompakt und bietet, durch die beliebige Positionierung innerhalb des Busklemmensystems, höchste Flexibilität. In die Safety-PLC sind 256 Funktionsbausteine integriert, die – je nach Anwendung – konfiguriert oder programmiert werden.

Die Safety-SPS in der Busklemme: kompakt, flexibel, leistungsfähig

TwinSAFE – seine Safety-Technologie hat Beckhoff bereits in das Busklemmensystem (K-Bus) integriert, und sie ist in vielen Anwendungen weltweit im Einsatz. Mit der Integration der TwinSAFE-Technologie in das EtherCAT-Klemmen-System (E-Bus) wird die hohe Performance von EtherCAT, mit schneller Kommunikation und verbesserter Diagnose, nun auch für die Sicherheitstechnik verfügbar.

Umfangreiche Funktionalität im Busklemmenformat

Die Safety-PLC EL6900 ist, im Gehäuse einer nur 12 mm breiten elektronischen Reihenklemme, sehr kompakt gebaut und für Sicherheitsanwendungen bis SIL 3, nach IEC 61508, und EN ISO 13849-1 PL e geeignet. Die EL6900 kann bis zu 128 Teilnehmer einbinden und ist im Stande, 256 sicherheitsrelevante Funktionsbausteine abzuarbeiten.

Das System kann bei Bedarf mit weiteren Safety-PLCs EL6900 erweitert werden. So können sicherheitsrelevante Steuerungsaufgaben von Maschinen und Anlagen je nach Anwendung – dezentral oder zentral realisiert werden.

Für den Anschluss der Sicherheitssensoren bzw. -aktoren stehen Digital-Eingangsklemmen (EL1904) für 24 V DC sowie Digital-Ausgangsklemmen (EL2902 2,3 A und EL2904 0,5 A) für 24 V DC zur Verfügung. Die TwinSAFE-Klemmen können an jeder beliebigen Stelle im Klemmensystem oder auch in verteilten I/O-Systemen installiert sein. Die Safety-PLC EL6900 ist auch als Sicherheitssteuerung für die über EtherCAT angebundenen Beckhoff Servoverstärker AX5000 einsetzbar.

Komfortable Integration der Sicherheitslösung in TwinCAT

Die in die Safety-PLC integrierten Sicherheitsfunktionsbausteine werden entsprechend der zu realisierenden Applikation konfiguriert: Sicherheitsfunktionen, wie Not-Aus, Schutztürüberwachung, Zweihandkontrolle, Muting seriell/parallel, Ventilkontrolle, Rückführkreiskontrolle sowie die typischen Funktionen der Antriebswelt lassen sich auf diese Weise sehr einfach anwählen und verknüpfen.

Die Applikationserstellung erfolgt wahlweise über eine einfache Konfigurierung im TwinCAT System Manager oder wird – bei komplexeren Anwendungen – mit der TwinCAT PLC programmiert (IEC 61131-3). Sämtliche sicherheitsrelevanten Parameter der Safety-PLC stehen in TwinCAT zur Verfügung und können in der Standardsteuerung genutzt werden. In der TwinCAT PLC stehen umfangreiche Diagnose- und Monitorfunktionen in einer SPS-Bibliothek zur Verfügung.

Im Servicefall kann die Safety-PLC EL6900 getauscht werden, ohne dass das Programm explizit neu geladen und verifiziert werden muss. Die Konfiguration wird automatisch vom System geladen und verifiziert; auf störungsanfällige Wechselmedien kann dabei verzichtet werden. Das manuelle Laden bzw. Speichern des Projektes im Servicefall ist daher nicht mehr notwendig.

Tool berechnet SIL und PL

Ein weiteres Highlight ist das in TwinCAT integrierte Tool zur Berechnung und Bestimmung des SIL oder PL nach EN IEC 62061 und EN ISO 13849-1. Eine komplizierte Analyse der Sicherheitsapplikation und ein Übertragen dieser Informationen in ein zusätzliches Tool entfallen. Das führt zu einer erheblichen Entlastung und Kosteneinsparung.

Das TwinSAFE-System von Beckhoff nutzt zum sicheren Austausch der Daten das offene Safety-over-EtherCAT-Protokoll. Die sichere Datenübertragung ist auch auf unterschiedlichen Medien möglich: Lichtwellenleiter, Kupferleiter, Funk- oder auch andere Datenstrecken, wie z. B. Datenlichtschranken, sind erlaubt. Safety-over-EtherCAT wurde zur Realisierung einer sicheren Datenübertragung für EtherCAT entwickelt und ist innerhalb der EtherCAT Technology Group (ETG) offengelegt. Das Safety-Protokoll wird bereits von vielen Herstellern weltweit unterstützt.

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