OMRON bietet ein Sicherheitssystem
an, dass mit DeviceNet kompatibel ist
und auf drei Arten verwendet werden
kann: als eigenständiger Controller,
als mit dezentralen E/A-Blöcken
erweiterbares Sicherheitsnetzwerk
oder zusammengefasst mit DeviceNet zur Bildung eines kombinierten
Netzwerks.
• Entspricht weltweiten Sicherheitsnormen.
• LED-Anzeigen für individuellen E/A-Status und Fehler.
• USB-Programmierschnittstelle.
• IEC 61508 SIL 3.
• EN954-1 Kategorie 4.
• UL1604 Klasse 1, Div. 2, Gruppe A, B, C, D.
Produktinformationen
Einführung eines Sicherheitsnetzwerk-Systems, dass die vorherigen Sicherheitskonzepte drastisch verändert.
Programmierbare Sicherheitsschaltkreise werden integriert, um die effiziente Konstruktion und Modifikationen zu vereinfachen.
Darüber hinaus können Sicherheits-E/A-Module hinzugefügt werden, um die Sicherheits-E/A-Kapazität für eine verteilte Zuweisung über
das Netzwerk zu erhöhen. Die DeviceNet-Verdrahtung eines vorhandenen Netzwerks kann unverändert genutzt werden, wodurch eine
effiziente Auslegung durch Ausweitung auf das vorhandene System vereinfacht wird.
Die Programmierbarkeit von Sicherheitsschaltkreisen, die Erweiterbarkeit der E/A mit Hilfe des Netzwerks und die Kompatibilität
mit dem DeviceNet Open Network bewirken weit reichende Änderungen von vorherigen Sicherheitskonzepten.
Programmierbare
Sicherheitsschaltkreise
DeviceNet
Sicherheits-
System
NE1A/DST1
Sicherheit
Sicherheits-E/A kann
über das Netzwerk
erweitert werden.
Kompatibel mit
DeviceNet Open
Network
G-77NE1A/DST1
Erfüllt die strengsten Sicherheitsnormen der Welt
Das DeviceNet Safety System entspricht im Bezug auf Funktionssicherheit der Norm IEC 61508 SIL3 und im Bezug auf Maschinensicherheit der Norm EN 954-1 für Kategorie 4 und erfüllt somit die strengsten Sicherheitsnormen der Welt.
IEC 61508 SIL 3
Sicherheitsschaltkreise müssen jederzeit die Sicherheit gewährleisten.
Andererseits wird der Grad an fehlender Sicherheit als Indikator verwendet.
In der Norm IEC 61508 wird Sicherheit als Ausfallwahrscheinlichkeit pro
Stunde (PFH) definiert. Auf dieser Basis wird der SIL (Sicherheitsstufe) in vier
Stufen eingeteilt. SIL 3 bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit für das Auftreten eines gefährlichen Ausfalls einmal alle 1000 Jahre beträgt. Dies ist die
höchste Stufe der Maschinensicherheit.
EN 954-1 Steuerungskategorie 4
EN-Normen fordern eine Bewertung des Maschinenrisikos und das Ergreifen
von Maßnahmen zur Minimierung von Risiken. In der Norm EN 954-1 wurden fünf Steuerungskategorien festgelegt, wobei sich Steuerungskategorie 4
auf Konstruktionen bezieht, die der höchste Sicherheitsstufe angehören. Diese Kategorie gilt für Maschinen mit dem höchsten Gefahrenpotenzial, bei denen „schwere Verletzungen (schwer verletzte Gliedmaßen, Todesfälle, usw.)
häufig vorkommen können und ein Entkommen vor der drohenden Gefahr
so gut wie nicht möglich ist“. Diese Kategorie schreibt vor, dass ein einzelner
Fehler (Ausfall) in einem beliebigen Bauteil der Maschine oder eine Fehlerserie nicht zum Ausfall der Sicherheitsfunktionen der Maschine führen darf.
NE1A-SCPU01 Sicherheitsnetzwerk-Controller
Sicherheits-E/A-Module der DST1-Serie
Programmierbare Sicherheitssteuerung
• Besitzt 16 Sicherheitseingänge und 8 Sicherheitsausgänge.
Funktioniert wie eine kompakte SPS, sogar ohne die Verwendung
eines Netzwerks.
• Einfacher Aufbau von Sicherheitsschaltkreisen mit speziellen Funk-
tionsblöcken.
• Bis zu 128 Funktionsblöcke können verwendet werden.
DeviceNet Safety-Kommunikationsfunktionen
• Sorgt für DeviceNet Safety Master-Funktionalität.
Verbindung mit bis zu 16 Sicherheits-Slaves möglich.
Erweiterung bis auf 16 Eingangs-Slaves mit jeweils 12 Eingangspunkten (192 Eingangspunkte insgesamt) und 8 E/A-Slaves mit
jeweils 16 E/A-Punkten
(128 E/A-Punkte insgesamt) möglich.
• Sicherheits-Slave-Funktionalität ist ebenfalls enthalten. Zwischen
den Sicherheitsnetzwerk-Controllern kann eine Sperrsteuerung
eingesetzt werden.
DeviceNet Slave-Funktionalität
• Überwachung von Sicherheits-E/A- und Status-Informationen über
den DeviceNet-Master.
Sicherheitseingangs- und Sicherheits-E/A-Modelle verfügbar
•
Sicherheitseingänge: Modell mit 12 Eingangspunkten (DST1-ID12SL-1)
• Sicherheits-E/A: Modell mit 8 E-/8 A-Punkten (DST1-MD16SL-1)
• Sicherheits-E/A: Modell mit 4 E-/4 A-Punkten (Relaisausgang)
(DST1-MRD08SL-1)
DeviceNet Slave-Funktionalität
• Sicherheits-E/A- und Status-Informationen können einem Device-
Net Slave zugeordnet werden.
•
Zum Messen der Anzahl von Schaltvorgängen oder der Betriebszeit
von Sicherheitsvorrichtungen werden Wartungsfunktionen eingesetzt.
Einfache Verdrahtung
• Hervorragende Konstruktion und vorbeugende Wartung mit Hilfe
von Klemmanschlüssen.
WS02-CFSC1-E Sicherheitsnetzwerk-Konfigurator
Netzwerkkonfigurator-Funktionen
• Enthält die Funktionen des bisherigen DeviceNet-Konfigurators.
•
Führt das Setup für die DeviceNet Safety-Netzwerkkonfiguration durch.
Programmierfunktionen
• Die E/A-Konfigurationsfunktionen für Sicherheitsnetzwerk-Control-
ler und Sicherheits-E/A-Module.
• Programmierfunktionen für Sicherheitsschaltkreise.
• Überwachung der Programme
G-78DeviceNet Safety System
Eigenständiger, programmierbarer Controller
Programmierbare Sicherheitsschaltkreise
Bis jetzt bestand das Sicherheitskonzept darin, Sicherheitsrelais zur Konfiguration von Sicherheitssteuerschaltkreisen zu verwenden. Dieser
Prozess erforderte zeitraubendes Verdrahten und außerdem erfordert jede Änderung eine direkte Modifikation der Verdrahtung. Das DeviceNet
Safety System verwendet programmierbare Sicherheitsschaltkreise, die die Möglichkeiten zur Gestaltung und Modifikation erheblich verbessern.
Konfigurationsbeispiel für eine Hochgeschwindigkeits-Sicherheits-E/A-Reaktion bei Verwendung
einer geringen Anzahl von E/A-Punkten
● NE1A-SCPU01
● WS02-CFSC1-E
Bietet Hochgeschwindigkeits-E/A-Reaktion in einer
einzigen Einheit mit bis zu 16 Sicherheitseingängen
und 8 Sicherheitsausgängen.
Sicherheitsmodul
Schütz
Schütz
Motor
NE1A-SCPU01
SicherheitsnetzwerkController
Not-Aus-Taster
SchutztürSicherheitsschalter
USB
SicherheitsnetzwerkController
Funktionen der Sicherheitssteuerung
können mit Hilfe von Funktionsblöcken
programmiert werden.
SchützSchütz
USB
SicherheitsnetzwerkKonfigurator
Motor
WS02-CFSC1-E
SicherheitsnetzwerkKonfigurator
Taster
SchutztürSicherheitsschalter
SchützNot-Aus-
NE1A/DST1
G-79NE1A/DST1
Sicherheitsnetzwerk
Sicherheits-E/A über Netzwerke erweitern
Sicherheitskomponenten, die über viele unterschiedliche Einbauorte verteilt sind, erfordern eine lange und komplizierte Verdrahtung.
Das Ersetzen der Verdrahtung durch ein Netzwerk zwischen Sicherheitskomponenten erhöhen die Produktivität erheblich.
Frühere Anschlüsse der Geräte
Sicherheitssteuerung
Schütz
Schütz
Sicherheitslichtgitter
SchutztürSicherheitsschalter
Not-AusTaster
Schütz
Anschluss von Geräten mit Hilfe von DeviceNet Safety
Durch Verwendung von Sicherheits-E/A-Modulen können
die Sicherheits-E/A einfach über das Netzwerk erweitert werden.
SicherheitsnetzwerkController
Sicherheitsnetzwerk-
Controller
DeviceNet Safety
SicherheitsE/A-Modul
SchutztürSicherheitsschalter
Sicherheitslichtgitter
Ein Sicherheitsnetzwerk-Controller ist auf bis zu 16 Eingangs-Slaves mit jeweils
12 Eingangspunkten (192 Eingangspunkte insgesamt) und auf bis zu acht E/A-Slaves
mit jeweils 16 E/A--Punkten (128 E/A-Punkte insgesamt) ausbaubar.
SicherheitsE/A-Modul
SchützSchütz
Not-AusTaster
SicherheitsE/A-Modul
Schütz
Systemkonfiguration 2
Beispiel einer Sicherheits-E/A-Konfiguration
für verteilte Gefahrenquellen
● NE1A-SCPU01
● DST1-Serie
● WS02-CFSC1-E
Eine Zuweisung von verteilten SicherheitsE/A-Geräten kann mit Hilfe von Sicherheits-E/A-Modulen
und dem DeviceNet Safety-Netzwerk leicht erreicht werden.
DST1-ID12SL-1
Sicherheits-E/A-Modul
NE1A-SCPU01
SicherheitsnetzwerkController
DeviceNet Safety
DST1-MRD08SL-1
Sicherheits-E/A-Modul
NE1A-SCPU01
SicherheitsnetzwerkController
DST1-MD16SL-1
Sicherheits-E/A-Modul
USB
WS02-CFSC1-E
SicherheitsnetzwerkKonfigurator
G-80DeviceNet Safety System
Kombiniertes Sicherheits-/DeviceNet-Netzwerk
Kompatibel mit dem DeviceNet Open Network
Die Verknüpfung mit der Maschinensteuerung ist für eine umfassende Steuerung unerlässlich. Durch Verknüpfung mit den Maschinensteuerungsdaten kann die Sicherheitssteuerung über die SPS überwacht werden, wodurch eine Fehlerquelle sofort erkannt werden kann und die Wartung
vereinfacht wird.
Das DeviceNet Safety System verwendet die DeviceNet-Verdrahtung des vorhandenen Netzwerks.
Maschinensteuerung
Programmierbares
Bedienterminal der
NS-Serie
DeviceNet-Master
SPS der SYSMAC CJ-Serie
DeviceNet-
Slave
SicherheitsnetzwerkController mit
Sicherheitsschnittstelle.
Einbindung der DeviceNet SlaveFunktionaltität. Überwachung von
Sicherheits-E/A- und Status-Informationen direkt über den DeviceNet
Master, wobei auf ein Gateway oder
eine andere Schnittstelle verzichtet
werden kann.
DeviceNet
Sicherheitssteuerung
Netzwerk-Systemeinstellung
und Programmierung des
SicherheitsnetzwerkControllers.
Sicherheitsnetzwerk-Controller
DeviceNet Safety-
DeviceNet Safety-
Slave
Sicherheitsnetzwerk-Konfigurator
USB
Master
Analoges E/A-Modul
Systemkonfiguration 3
Systemkonfigurationsbeispiel
für eine umfassende Steuerung
von Maschinensteuerung
und Sicherheitssteuerung
●
SYSMAC CJ-Serie
●
NE1A-SCPU01
●
DST1-Serie
●
WS02-CFSC1-E
Das DeviceNet-Netzwerk kann über
die vorhandenen DeviceNet-Master
oder andere SPS zur Überwachung
des Status der Sicherheits-E/A
sowie der Sicherheitsschaltkreise
im DeviceNet Safety-Netzwerk
verwendet werden.
Installations-Disk (CD-ROM)
PC-kompatibel
Windows 2000 oder XP
DST1-MRD08SL-1
WS02-CFSC1-E
(Englische Version)
G-82DeviceNet Safety System
Technische Daten
NE1A-SCPU01
Allgemeine technische Daten
Versorgungsspannung für
DeviceNet-Kommunikation
BaugruppenVersorgungsspannung
E/A-Versorgungsspannung
KommunikationsSpannungsver-
Stromaufnahme
ÜberspannungskategorieII
Störfestigkeitentspricht IEC 61131-2
Vibrationsfestigkeit10 bis 57 Hz: 0,35 mm, 57 bis 150 Hz: 50 m/s2
Stoßfestigkeit150 m/s2: 11 ms
InstallationsmethodeMontage auf 35-mm-DIN-Schiene
Umgebungstemperatur
(Betrieb)
Luftfeuchtigkeit (Betrieb)10 % bis 95 % (ohne Kondensation)
Umgebungstemperatur
(Lagerung)
SchutzklasseIP20
Gewichtmax. 460 g
sorgung
Spannungsver-
sorgung der internen Schaltung
11 bis 25 VDC (Versorgung
über Kommunikations-Steckverbindung)
20,4 bis 26,4 VDC (24 VDC, -15 % /+10 %)
24 VDC, 15 mA
24 VDC, 230 mA
–10 bis +55 °C
–
40 bis +70 °C
Spezifikationen der Sicherheitseingänge
EingangsartTransistoreingänge (PNP)
Einschaltspannung
Ausschaltspannung
AUS-Strommax. 1 mA
Eingangsstrom4,5 mA
min. 11 VDC zwischen jeder Eingangsklemme und G1
min. 5 VDC zwischen jeder Eingangsklemme und G1
DST1-@SL-1
Allgemeine technische Daten
Versorgungsspannung für
DeviceNet-Kommunikation
BaugruppenVersorgungsspannung
E/A-Versorgungsspannung
Strom-
aufnahme
ÜberspannungskategorieII
Störfestigkeitentspricht IEC 61131-2
Vibrationsfestigkeit10 bis 57 Hz: 0,35 mm, 57 bis 150 Hz: 50 m/s
Stoßfestigkeit
InstallationsmethodeMontage auf 35-mm-DIN-Schiene
Umgebungstemperatur
(Betrieb)
Luftfeuchtigkeit (Betrieb)
Umgebungstemperatur
(Lagerung)
SchutzklasseIP20
Gewicht
KommunikationsSpannungsversorgung
11 bis 25 VDC (Versorgung über Kommunikations-Steckverbindung)
20,4 bis 26,4 VDC (24 VDC, -15 % /+10 %)
DST1-ID12SL-1/MD16SL-1: 100 mA
DST1-MRD08SL-1: 110 mA
DST1-ID12SL-1/MD16SL-1: 150 m/s2, 11 ms
DST1-MRD08SL-1: 100 m/s2, 11 ms
–10 bis +55 °C
10 % bis 95 % (ohne Kondensation)
DST1-MRD08SL-1: 10 % bis 85 %
(ohne Kondensation)
–
40 bis +70 °C
DST1-ID12SL-1/MD16SL-1: 420 g
DST1-MRD08SL-1: 600 g
Spezifikationen der Sicherheitseingänge
EingangsartTransistoreingänge (PNP)
Einschaltspannung
Ausschaltspannung
AUS-Strommax. 1 mA
Eingangsstrom6 mA
Hinweis: Einzelheiten über Sicherheitshinweise zum Betrieb und andere er-
forderliche Informationen für die Verwendung des Produkts finden
Sie in folgendem Bedienerhandbuch:
DeviceNet Safety Sicherheits-E/A-Module Serie DST1 Bedienerhandbuch (Z904)
min. 11 VDC zwischen jeder Eingangsklemme und G1
min. 5 VDC zwischen jeder Eingangsklemme und G1
Spezifikationen der Sicherheitsausgänge
Art des AusgangsTransistorausgänge (PNP)
Ausgangsnennstrommax. 0,5 A pro Ausgang
Restspannung
Leckstrommax. 0,1 mA
max. 1,2 V zwischen jeder Ausgangsklemme und V2
Spezifikationen der Testausgänge
Art des AusgangsTransistorausgänge (PNP)
Ausgangsnennstrom
Restspannung
Leckstrommax. 0,1 mA
Hinweis: Strom bei allen Ausgängen simultan EIN: 1,4 A
max. 0,7 A pro Ausgang (siehe Hinweis)
max. 1,2 VDC zwischen jeder Ausgangs-
klemme und V1
Normen
Zertifizierungsstelle Normen
EN954-1:1996, EN60204-1:1997, EN61000-6-2:2001,
TÜV Rheinland
UL
Hinweis: Einzelheiten über Sicherheitshinweise zum Betrieb und andere er-
forderliche Informationen für die Verwendung des Produkts finden
Sie in folgendem Bedienerhandbuch:
DeviceNet Safety Netzwerk-Controller Bedienerhandbuch (Z906)