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Sicherheitstechnik

So macht ein fehlersicheres AS-i Modul Automatisierung flexibler

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Kompakte Gesamtlösung durch Einsatz des Simatic AS-i F-Link

Diese Entwicklung ergänzt die mittlerweile sehr stark – und intelligent – gewordene Automatisierungskette und unterstreicht zudem die Strategie von Siemens bezüglich perfekt aufeinander abgestimmter Systemlösungen gemäß Totally Integrated Automation (TIA).

Der Vorteil für Anwender: Durch die Möglichkeit, die AS-i F-Link Verbindung direkt in der dezentralen Peripherie Simatic ET 200SP einsetzen zu können, lassen sich kompakte und übersichtliche Gesamtlösungen zusammenstellen.

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Das Simatic AS-i F-Link wird modular aus den beiden ET 200SP Modulen CM AS-i Master ST und F-CM AS-i Safety ST aufgebaut: Das Modul CM AS-i Master ST verwaltet wie gewohnt in einem AS-i-Netz bis zu 496 digitale Standard Ein- und Ausgänge. Darüber hinaus können auch analoge Ein- und Ausgangs-Slaves bedient werden.

Das neue Modul F-CM AS-i Safety ST überwacht bis zu 31 zweikanalige sichere Eingangs-Slaves anstelle von Standard-Slaves, kann in Ausgangsrichtung aber auch bis zu 16 unabhängige sichere Ausgangsschaltgruppen ansteuern. Das Steuersignal einer Ausgangsschaltgruppe kann bei Bedarf auf mehrere Aktoren wirken, so dass eine Gruppe von Antrieben - die über den AS-i Bus verteilt angeordnet ist - durch ein gemeinsames Steuersignal sicher abgeschaltet wird.

Das Modul F-CM AS-i Safety kann für Sicherheitsanwendungen bis SIL3 gemäß EN 62061 bzw. bis PL e nach EN 13849-1eingesetzt werden. Für die Weiterleitung der sicheren Signale zur Failsafe-CPU wird das genormte und seit langem bewährte Profisafe-Verfahren verwendet. Der Verzicht auf proprietäre Protokolle gewährleistet für den Anwender die Zukunftssicherheit des Konzepts.

Der besondere Reiz des neuen Simatic AS-i F-Link liegt darin, dass sowohl die heute vorhandenen digitalen und analogen Standard- und fehlersicheren Peripheriemodule der ET 200SP als auch die zukünftigen Erweiterungen des Peripheriesystems ET 200SP – nach entsprechender Freigabe – vom Anwender in Verbindung mit AS-i und ASI-safe-Anwendungen eingesetzt werden können. In jedem Fall profitieren Anwender von den neuen Möglichkeiten, die das fehlersichere AS-i Modul für die Simatic ET 200SP bietet.

Effizientes Engineering durch gemeinsame Softwareplattform

Konfiguration und Parametrierung des Simatic AS-i F-Links auf Basis von ET 200SP erfolgen direkt im Step 7 Engineering wie man es bei anderen sicheren E/A-Modulen kennt. Die sichere Logik wird in F-KOP oder F-FUP des Safety-Pakets programmiert. Eine umfangreiche Bibliothek an TÜV-zertifizierten Funktionsbausteinen schafft die Grundlage für ein effizientes Engineering.

Neben dem einfachen, übersichtlichen und schnellen Systemaufbau und dem beschleunigten Engineering bringt die neue AS-i-Lösung auch den Vorteil der komfortablen Diagnose über automatische Alarmmeldungen am HMI-Panel oder über die Auswertung des Gerätestatus im Anwenderprogramm. Die dezentrale Peripherie ET 200SP mit fehlersicherem AS-i Modul gibt Anlagenplanern eine neue Form der Gestaltungsfreiheit, ohne dass separate Einzelkomponenten im Schaltschrank unnötig Platz verbrauchen: Die Ein-/Ausgangsmodule des AS-i Netzes werden direkt in die Maschine gesetzt. Die AS-i Leitung kann ohne Zusatzkomponenten bis 100 m Länge erreichen, mit Repeater und Extension Plug sind 600 m Länge und mehr möglich. Gleichzeitig wird die Flexibilität erreicht, das Sicherheitskonzept problemlos an Modifikationen anpassen zu können.

Viele Einsatzmöglichkeiten durch großes Spektrum

Mit einer Zykluszeit von 5 ms für 31 AS-i Slaves und der Freiheit der digitalen und analogen Datenübertragung eignet sich AS-Interface für viele Aufgaben rund um die Steuerungstechnik. Damit erschließt sich die gesamte Feldebene auf einfache Weise und schafft die Verbindung zur Steuerung – für Standard- und fehlersichere Signale. Ein entscheidender Aspekt dabei ist, dass es ein breit gefächertes Angebot an AS-i Slaves gibt, die ihre Informationen über die ungeschirmte Zweidrahtleitung mit der Steuerung austauschen.

Im Zuge der TIA-Strategie hat Siemens als eines der ersten Unternehmen früh damit begonnen, entsprechende Entwicklungen anzustoßen und auf den Markt zu bringen. Hierzu zählen unterschiedliche Lösungen von AS-i Mastern, AS-i Links, digitale und analoge E/A-Module, Motorstarter, Verbraucherabzweige und Schützfunktionsmodule, Frequenzumrichter sowie Positionsschalter und Befehls- und Meldegeräte mit AS-i Anbindung. Weiteres Zubehör und Systemkomponenten wie AS-i Netzteile, Datenentkopplungsmodule, Erdschlusserkennung und Überspannungsschutz bereichern das Repertoire an AS-i-fähigen Produkten.

Die Entwicklung des neuen fehlersicheren Moduls F-CM AS-i Safety für die dezentrale Peripherie Simatic ET 200SP krönt das AS-i Angebot und setzt ein klares Zeichen für den hohen Komfort, der mit diesem Bussystem auf der untersten Feldebene verbunden ist. Damit erreichen Hersteller und Betreiber von Maschinen und Anlagen eine neue Stufe der Flexibilität beim Aufbau von sicherheitstechnischen Systemlösungen. In Verbindung mit Step 7 als Engineering-Lösung ergeben sich weitere Vorteile in Bezug auf Transparenz, Effizienz und Handhabung. Somit gewinnt die Sicherheitstechnik auf Basis dezentraler Peripherie weiter an Attraktivität und vereinfacht die „Verlinkung“ von Feldebene und Steuerung spürbar.

* Dipl.-Ing. (Univ.) Ulrich Düsel, Produktmanager AS-Interface, Siemens Industry Automation

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