Zum einen hab ich ein Retrofit einer Maschine mit gültiger CE. Das muss ich überall im Hinterkopf behalten.
Die 0815-INI-Sensoren sind passend verbaut und liefern mit dem Pilz ms1p laut Pilz-Doku PL e.
Die motorseitigen Stillstandswächter kenne ich natürlich und habe ich selbst schon oft genug in Betrieb genommen. Meistens von Phoenix.
Allerdings habe ich in diesem Fall eine Maschinengruppe mit etlichen Bandsägen, die folgende Kraftübertragung aufweist:
Motor -> Keilriemen -> Bandsägenrad 1 -> Bandsäge -> Bandsägenrad 2
Die Stillstands-Inis sind auf dem Bandsägerad 2 angebracht.
Laut der Gefährdungsbeurteilung können (vereinfacht) 3 außerordentliche Fälle eintreten
a) Keilriemen reißt -> Rad1 und Rad2 werden nicht gebremst und trudeln aus
b) Bandsäge reißt -> Rad 2 trudelt aus
c) FU geht in Störung und kann nicht bremsen -> Rad 1 und Rad 2 werden nicht gebremst und trudeln aus
Dementsprechend ist die Stillstandsüberwachung auf Rad 2 richtig angebracht.
Ansonsten könnte ich auch ausschließlich ein verzögertes Stoppen nach SS1 über Zeitbeschränkung mit Bremsung über den FU ausführen.
Ich kann mir vorstellen dass es geht mit einer F-DI HF, möglicherweise sogar über non-F-DI.
Also das was du da beschreibst liest sich 1:1 wie die Bandsägen, an denen ich vor knapp 20 Jahren (2005/06?) beteiligt war. Anlage mit 9 Köpfen kenne ich halt keine, weil beim PnozMulti und ms1p waren nur 8 Kanäle möglich.
Wir mussten damals auch das Thema sichere Geschwindigkeit mit berücksichtigen, da zum "Bandlauf einstellen" auch ein Tippbetrieb mit geringer Geschwindigkeit möglich war, und das Sägeband da teilweise frei lief.
Technisch hab ich damals nur die Variante mit den ms1p von Pilz gefunden, die einzige Alternative war ein System von BBH das in der Bühnentechnik weit verbreitet war, welches bis zu 16 Kanäle vertragen hätte. Siemens hatte damals nichts und die Antwort von denen war immer "wir haben die Sicherheit in unseren Antrieben......".
Bei den "kleinen" Sägen, wo der Planer damals unbedingt eine S7-300F-Steuerung rein drücken wollte kam dann ein externer Stillstandswächter zum Einsatz (ich glaube das war sowas wie das Siemens 3TK28).
Es gibt beispielsweise auch ähnliche Schaltungsbeispiele mit TÜV-Zertifikat wo zwei PTC über zwei non-F-AI eingelesen und verglichen werden und bis SIL2/PLd hoch kommt.
Gehen wird es, nur halt mit den Herstellern abklären wie du es aufs Papier bekommst.
Im Übrigen wäre dabei auch interessant ob es mit NAMUR-Sensoren geht. Weniger Kupfer und Drahtbruchsicherheit.
Ja, aber da hast du schon indirekt schon die Antwort. Wann macht sich Siemens die Mühe, solche Lösungen mit dem TÜV auszuarbeiten? Dann wenn man sich ein Geschäftsfeld erwartet ODER (was häufiger ist) man selber ein Projekt umsetzen muss mit solchen Anforderungen, und das "Anwendungsbeispiel" mit TÜV-Zertifkat wird als Abfallproduklt über SIOS zur Verfügung gestellt.
Die 1Vpp-Baugruppe für ET200SP gibts nur deshalb, weil man im Logistik- und FTS-Markt Fuß fassen will und da sowas gebraucht wird. Mit der CAN-Baugruppe ist das ähnlich. In Richtung Sicherheitstechnik darfst du da seitens keinerlei Hilfe erwarten. Frag mal MTTF-Werte an - Antwort: "Das sind keine Sicherheitsbauteile - bitte verwenden sie xy".
In der Betriebsanleitung des ifm-Moduls steht recht verständlich beschrieben, was zur Fehlerreaktion des Gerätes führt:
- erhöhter Unterschied in der Impulsfrequenz der einzelnen Sensoren (kann man über einen Zähler realisieren, der über das reguläre F-Programm zyklisch abgefragt und rückgesetzt wird)
- Zustand "beide Signale OFF" (logischer Fehler)
Ich denke mal, dass es darauf hinausläuft ob eine zweite F-Ablaufgruppe mit freilaufender Zykluszeit zum einlesen der Signale funktioniert oder nicht. Der F-DI als solches sollte schnell genug sein, sonst könnte man nicht in der Hardware-Konfig eine Verzögerungszeit von 0,4ms einstellen (Standard 3,2ms). Was ich aktuell nicht bewerten kann ist, wie hoch der Overhead für die dezentrale F-Peripherie ist.
Laut meiner Überschlagsrechnung aus der aktuellen Zykluszeit der verbauten S7-315 PN/DP FW V2.6 (ca 25ms) im Vergleich zu den aktuellen "Middle Performance"-CPUs sollte eine Zykluszeit von 1-3ms der S7-1514SP rauskommen.
Wie gesagt, sollte es nicht stabil funktionieren bei einem Test, kann ich mir der vorhandenen Hardware (2x F-DI je Spindel) immer noch ein fertiges Auswertegerät dazwischenschalten.
Mein zuständiger Siemens Ansprechpartner ist was solche Fragen angeht eher "verschlossen" oder besonders geschäftstüchtig und verweist mich auf die von Big-$ angebotenen Auswerterelais.
Wahrscheinlich habt Ihr alle Recht und die Abtastrate ist realistisch zu gering.
Also ein schneller Blick in die Dokumentation offenbart, dass die minimale Zykluszeit eine F-DI Baugruppe 8ms beträgt. Zum Zählen wird das kaum taugen (meine Sägen hatten damals bei vmax eine Zählfrequenz von ca. 125 Hz, wobei das Puls-/Pausenverhältnis ca. 3:1 war). Die Eingangsverzögerung hat eher den Sinn, dass man kurze Signaleinbrüche, wie sie z.B. bei OSSD-Signalen im Betrieb vorkommen, rausfiltern kann.
Du kannst auch einen ganz anderen Weg gehen, und dir eine Lösung mit Standard-Baugruppen bauen, und die Rechnerei Richtung PLe vollständig selber machen mit FMEA usw. - aber da verbrennst du locker so viel Geld als wenn du die Stillstandswächter einbaust.
