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Safety: Introduzione Generale


Industry Sector

Elaborazione

programma

Es. Collegamento

Profisafe

Hardware

Configurazioni

Introduzione

SIMATIC Safety Integrated: L’idea di base

Automazione standard e di sicurezza in due sistemi separati

Automazione standard e di sicurezza integrati in un sistema

Periferiastandard

PLC Fail-safe

PROFIBUS

PeriferiaFail-safe

Stop di emergenza

PLC StandardPeriferia

Standard & fail-safeSIMATICFail-safe

PROFIBUS

o PROFINET

Rete aziendale

via Ethernet

PeriferiaFail-safe

PeriferiaFail-safe

Stop di emergenza

Stop di emergenza

Stop di emergenza

Stop di emergenza

Stop di emergenza


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Profisafe

Hardware

Configurazioni

Introduzione

SIMATIC Safety Integrated: L’idea di base

Coesistenza di programma standard e programma di sicurezza in una unica CPU

Le modifiche al programma standard non hanno effetto sull’integritàdel programma di sicurezza

Programma standard

Programma di sicurezza

Programma standard


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Introduzione

Configurazioni con SIMATIC Safety Integrated:In un unico sistema Safety & Automazione Standard

e.g. PROFIBUS DP

Sistema HMI

S7 300F /S7 400F

B+B

SIGUARD LaserscannerBarriere

ET 200S

ET 200M

ET 200eco ET 200M


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Es. Collegamento

Profisafe

Hardware

Configurazioni

Introduzione

Configurazioni con SIMATIC Safety Integrated:Sistema Safety & Automazione Standard separati

ET 200M

Sistema HMI

S7 300F /S7 400F

B+B

SIGUARD LaserscannerBarriere

ET 200S ET 200M

PLC Standard

ET 200S

e.g. PROFIBUS DP


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Introduzione

Configurazioni con SIMATIC Safety Integrated:Sistema Safety decentrato

Supervisione unica per Standard e Sicurezza

Sicurezza e standard sono funzioni separateLe celle di produzione hanno proprie funzioni di sicurezza

IM 151-7 F-CPU

B+B

S7 300 F-CPU IM 151-7 F-CPU

DP MasterStandard

I-DP Slave I-DP SlaveI-DP Slave

e.g. PROFIBUS DP


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SIMATIC Safety Integrated – Controllori di sicurezza


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SIMATIC Safety IntegratedPer ogni applicazione

Safe und high available

ControllersCPU 412H CPU 414HCPU 417H

EngineeringF systemsCFC, safety matrix

PROFIBUS & PROFIsafe PROFINET & PROFIsafe

ET 200eco ET 200S ET 200proET 200MI/O

ET 200S ET 200pro

Sensors: Actuators:

Failsafe

ControllersET 200S F-CPU CPU 315F/317F/319FCPU 416FS7-mEC-RTX FMicrobox 427C-RTX F

WinAC RTX F for Windows XP embedded- SIMATIC PC or standard PC

EngineeringDistributed safety FBD, LAD


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Controllori

Modular failsafe controller

PC based failsafe controller

Embedded failsafecontroller

S7-200S S7-300F S7-400F S7-mEC-RTX F Microbox 427C-RTX F SIMATIC PCSIMATIC Panel PC

Standard PC

WinAC RTX F

B+B

WinAC RTX F

B+BB+B

SIMATIC Controllers:Una soluzione per ogni applicazione

Un solo ambiente di sviluppo: SIMATIC STEP 7

Comunicazione e diagnostica integrate


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Controllori – dettagli

≈ 300 F D-I/O≈ 100 F D-I/OWEB server

Ethernet (3 ports)MPI/DP

ET 200S F-CPU PNIM 151-8 F-CPU

ET 200S F-CPU DP

IM 151-7 F-CPU

ET 200 –Per le appl. distribuite o per quelle più piccole

MPI/DP & DPMPI & DPWEB serverCPU 317F-2DPCPU 315F-2DP

≈ 1000 F D-I/O> 500 F D-I/O≈ 300 F D-I/OMPI/DP & Ethernet

CPU 319F-3PN/DPCPU 317F-2PN/DPCPU 315F-2PN/DP

S7-300F –

Per l’utomazione di macchine

> 500 F D-I/O> 1000 F D-I/OMultiprocessor operation

MPI/DP & EthernetMPI/DP & DPCPU 416F-3PN/DPCPU 416F-2

S7-400F –

Per il coordinamento d’impianto

MPI, DP & Ethernet


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Le soluzioni Embedded

Microsoft Windows XP embedded

WinAC RTX F 2008

Softnet Lean (OPC server)

Software

Current Intel Core 2 Duo

2 GB Flash disk

Memory for data remanence, 512 kB

1 x MMC slot

3 x Ethernet ( 2x PROFINET ); 2 x USB

Expandable via SIMATIC I/O (P-bus)

Standard and failsafe*) modules

S7-mEC, EC3x-RTX F

mEC-RTX FEM PCI-104EM PC SM 3xx

P-B

us

Intel Core 2 Duo 1,4 Ghz, 1GB RAM

8 GB flash disk (CF)

Memory for data remanence, 512 kB

2 x Ethernet (1 x PROFINET), 1 x PROFIBUS

4 x USB

1 x DVI/VGA , 1 x serial

3 x PC/104+cards

Microbox 427C-RTX F

1 x Serial1 x DVI-I1 x Ethernet2 x USB1 x SD/MMC

*) in reparation


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Periferia decentrata


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SIMATIC Safety IntegratedFailsafe I/O

SIMATIC ET 200:una soluzione per ogni applicazione

Progettazione semplice

Installazione semplice

In armadio Fuori armadio

ET 200SA highly versatile devicewith a comprehensivemodule range

ET 200MThe multi-channelS7-300 I/O

ET 200 proSmall and multifunctional

ET 200ecoDigital blockI/O with IP65/67


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Failsafe I/OBus supportati

Moduli SIMATIC PROFIsafe

Gli stessi moduli funziano sia su PROFIBUS che su PROFINET

Coesistenza della parte Standard e Failsafe

Factory safety

--XX--PROFINET

XXXXPROFIBUS

Bus system

ET

200

S

ET

200

M

ET

200

eco

ET

200

pro


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Failsafe I/OFunzionalità


Monitoraggio della discrepanza, corto-circuito e rottura cavo monitoring integrate

Parametrizzazione con STEP 7

Blocchi d’I/O compatti con alto grado di protezione

I/O modulare con un alto grado di protezione

I/O modulare fino a 8canali per modulo

I/O modulare fino a 24 canali per modulo

CaratteristicheFailsafe I/O

--

X

X

--

--

--

X

X

--

X

X

--

XX--XET 200pro

------XET 200eco

X

--

X

--

--XET 200S

XXET 200M

Mo

tor

sta

rters

Fre

qu

en

cy

co

nve

rte

r

DI

DO

DI/

DO

AI

Re

lays

IP 2

0IP

65/

67


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Failsafe I/OFunzioni


Sono collegabili un ampio spettro di attuatori e sensori

Ampia modularità

CaratteristicheModule

Per il collegamento di sensori e carichi digitaliAnalog inputs/output

Con relè di sicurezza integratiRelay outputs

Per la disattivazione in sicurezza dei motori in caso di azionamento del fungo d’emergenza

Failsafe motor starters

Inverter con fermata sicura, con rampa di frenatura in sicurezza e velocità ridotta sicura

Failsafe frequency converters

Per l’alimentazione dei moduli sicuri e per il distacco carichi (PM-F)Power modules

Per il collegamento di sensori e carichi digitaliDigital inputs/output


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Visualizzazione e pulsanti di sicurezza


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Pannello Wireless con elementi di sicurezza

Mobile Panel 277F IWLAN

Funzionalità HMI e performanceLe funzionalità di base del Mobile Panel 277

Pannello operatore orientato alla sicurezzaPulsante d’emergenzaPulsanti di AcknowledgeIdentificazione con Transponder e misura della distanza per un safeloginCertificazione TÜV secondo

IEC 61508 to SIL 3, IEC 62061:2005 to SIL 3, EN 954-1 to Category4, EN ISO 13849-1: 2006 to PL e, UL 508

CommunicationIWLAN 802.11 a/b/g/hSupporta PROFINET e PROFIsafeDownload progetti tramite WLAN/USB/Ethernet

Configurabile con WinCC flexible 2007Progettazione dell’HMI, paramterizzazione delle zone


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Periferia failsafeRequisiti hardware per SIL3 / Cat.4

S7 300:

Safety protector richiesto tramoduli standard (PLC, IM, SM,CP, FM, …) e moduli sicuri.

ET 200M:

Safety protector richiesto tra moduli standard (like IM, SM,CP, FM, …) e moduli sicuri

ET 200S:

PM-E DC 24V AC120V/DC230V oppure PM-E DC24..48V

Solo moduli failsafe in un gruppodi potenziale


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Profisafe:comunicazione sicura su PROFIBUS e PROFINET


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PROFIsafe communication via PROFIBUS

DP MasterDP Master

* also available with standard DP Master

II--DP SlaveDP Slave

I Slave I Slave*

II--DP SlaveDP Slave DP SlaveDP Slave

I Slave Slave*

DP Master I Slave

PROFIBUS

DP MasterDP Master

DP SlaveDP Slave

Master Slave

DP Master –DP Master

DP/DPCoupler


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PROFIsafe communication via PROFINET and PROFIBUS

II--DP SlaveDP Slave

I/O

Con

troll

er

DP

Sla

ve

I/O

Con

troll

er

I/O

Devic

e

PROFINET

PROFIBUS

Fail safe ethernet

communication

DP SlaveDP Slave

I/O-Controller

I/O-Controller

I/O-Device I/O-Device

I/O

Con

troll

er

I/O

Devic

e

*Not available with WLAN

DP SlaveDP Slave

I/O Controller I DP Slave *

DP Master

IE PB Link

DP SlaveDP Slave

I/O-Controller

DP MasterDP Master

PN/PNCoupler

I/O Controller I/O Controller *


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Introduzione

Collegamento sensori su schede F-DIEsempi: Cat.3

P P

P P

Sensori a1 canale

Sensori a2 canaliequivalenti

Sensori a2 canali nonequivalenti

F-DI

PROFIBUScon

PROFIsafe


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Introduzione

Collegamento sensori su schede F-DIEsempi: Cat.4

F-DI

PROFIBUScon

PROFIsafe

Sensori a1 canale

Sensori a2 canaliequivalenti

Sensori a2 canali nonequivalenti


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Introduzione

Collegamento attuatori su schede F-DOEsempi: Cat.3/4

Electronic-output - M

Electronic-output – P

P

MFeedback

DIPROFIBUSmit

PROFIsafe

F-DORete 400V

Motor starterfailsafe

Sostituiscecircuitidiscreti


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Configurazioni

Introduzione

Collegamento attuatori su schede F-DOEsempi: Cat.3/4

Feedback

Electronic-output - M

Electronic-output – P

Rete 400V

Motor starterfailsafe

Sostituiscecircuitidiscreti

DIPROFIBUScon

PROFIsafe

F-DO


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SIMATIC Safety IntegratedFunzionamento della CPU

La ridondanza temporale e la diversità sostituiscono la completa ridondanza

Ridondanza temporaleTempo

Operazionecomplementare

Operazione

Codifica Confronto

Operatoricomplementari

Operatori

Uscitecomplementari

Uscite

Stopby D ≠ /C

D = /C

CA, B

/A, /B

OR

AND

Elaborazione del programma di sicurezza


Magnaghi Stefano

Product ManagerSiemens S.p.A. A&D AS

via Piero & Alberto Pirelli 1020126 Milano

Telefono: 02.2436.2919

E-Mail: [email protected]

Grazie della Vostra attenzione!

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