TIA Basicsfragen zu TIA Safety Software / Hardware / Auswahl

[DennisBerger]

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Hallo,
ich möchte mich in Siemens Safety einarbeiten.

Momentan ist der Aufbau bei uns so:
CPU: normale 1511 (keine F)
E/As: normale Ein/Ausgangskarten (16er od. 32er)
Software: Tia advanced V16-V18

Überwachung der Sicherheitsschalter, Türschalter und Not-Aus: Pilz mB0
(Logik mit Pilz PNOZ multiconfigurator)

__________________________________

Die Pilz Software finde ich persönlich gut und selbsterklärend und die Hardware dazu preislich auch attraktiv.

Nun wurde bei uns intern angestoßen zukünftige Projekte ohne die Pilz mB0 Hardware zu machen und dann mit Siemens Safety F- Komponenten.

Fragen:
- was haltet ihr einen Umstieg rein auf Siemens Safety F-Baugruppen und weg von Pilz mb0? (Vor-/Nachteile?)
- wie ist die Liefererdauer der F-Baugruppen? (die war ja mal jenseits von gut und böse)
- als Software benötigt man Safety V18 advanced oder?
- ist die Lizenz abwärtskompatibel für zb V16 oder V17 oder muss man für jede Version eine Safety Lizenz kaufen?
- ist die Safety Programmierung ähnlich benutzergeführt bzw so aufgebaut, dass sie offentsichtliche Programmierfehler (zb Doppelbelegungen usw) nicht zulässt wie zb bei der Pilz Software?

Hardware:
- kann ich eine normale 1511er CPU mit Safety F-Eingangs und F-Ausgangskarten kombinieren im Aufbau oder muss es dann auch eine F-CPU sein?
- bzw geht auch 1511 -> ET200 IM 155-6PN Standard -> Fi/FO Module?
- wann benötigt man eine F-CPU?

Kurs:
- welchen Kurs zum Thema Safety (Soft und Hardware) könnt ihr empfehlen?

danke für eure Hilfe

 

[oliver.tonn]

Hardware:
- kann ich eine normale 1511er CPU mit Safety F-Eingangs und F-Ausgangskarten kombinieren im Aufbau oder muss es dann auch eine F-CPU sein?
- bzw geht auch 1511 -> ET200 IM 155-6PN Standard -> Fi/FO Module?
- wann benötigt man eine F-CPU?

Zumindest was die Hardware angeht kann ich helfen. Wenn Du Safety-Hardware in Form von I/Os ansteuern möchtest benötigst Du immer eine Safety CPU, das ist bei anderen Steuerungen, z.B. von Beckhoff auch so. Die Safety Hardware muss ja von einer fehlersicheren SPS ausgewertet werden.

 

[Januar]

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Ich kann nicht zu allen deinen Punkten etwas sagen, aber etwas Senf möchte ich schon dazugeben.
Ich habe bisher beide Varianten gehabt (sowohl reines F-System von BigS, als auch Kombi aus Standard-S7 und PNOZ multi mB0/1).

Zum Thema Umstieg:
Es kommt immer drauf an, was genau du vorhast. Für überschaubare F-Anwendungen (ein paar Not-Halt-Schalter + sichere Inis) kannst du mit PNOZ gut handhaben. Wenn du größere Systeme hast, die evtl auch sicherheitsrelevante Bewegungen und FUs beinhalten, ist vermutlich die integrierte Variante mit der F-CPU geschickter.
Ich weiß nicht, ob du deine eigenen Anlagen baust, oder ob du Kundenaufträge umsetzt, aber oft gibt es auch hier Vorgaben. Ich hatte beide Fälle schon. Der eine Kunde schreibt vor, dass eine F-CPU von BigS zu nutzen sei, der andere wünscht sich Ablaufsteuerung und Sicherheitssteuerung auf zwei getrennten Systemen.

Zum Thema Programmierung:
Die Programmierung in TIA Safety ist für sich genommen eine sehr eingeschränkte TIA-Programmierung. Dir stehen nicht alle Datentypen zur Verfügung, du kannst nur FUP/KOP programmieren...

Zur Hardware:
TIA meckert schon rum, wenn du eine F-Karte an ein Standard-System anschließen möchtest. Schließlich müssen die F-Funktionen auch irgendwo bearbeitet werden, und diese Mechanismen funktionieren nur auf einer F-CPU.

Wann du eine F-CPU benötigst, kann ich dir nicht genau sagen, das hängt von deinem Sicherheitskonzept ab.

 

[Botimperator]

- was haltet ihr einen Umstieg rein auf Siemens Safety F-Baugruppen und weg von Pilz mb0? (Vor-/Nachteile?)

Alles in einer Baugruppe, keine Zusatz-SPS für F-Funktionen.
Projektierung in einer Software, keine zwei Softwarestände in zwei verschiedenen Tools.

Nachtrag:
Und Möglichkeit für Profisafe-Kommunikation, beispielsweise zu Frequenzumrichtern.
Minimiert deinen Verdrahtungsaufwand.
Und es gibt beispielsweise für die ET200SP F-Relais, die auch Effektiv Last (auch 230V) schalten können.
Failsafe-Motorstarter bis 2,5 oder 5KW. Weiß es grad nicht genau, aber für den Kleinkram reichts.
Und ne ganze Menge anderes Spielzeug mit Profisafe-Schnittstelle...
Speziell in dezentralen Aufbauten kannst du ne Menge Sicherheitsfunktionen ohne große Verdrahtung von z.B. Not-Aus Spannung direkt vor Ort schalten oder Signale von Sicherheitsfunktionen einlesen.

- wie ist die Liefererdauer der F-Baugruppen? (die war ja mal jenseits von gut und böse)

Inzwischen wieder ident zu den normalen Baugruppen.

- als Software benötigt man Safety V18 advanced oder?

Bzw. die betreffende Safety-Erweiterung für die jeweilige TIA-Version.

- ist die Lizenz abwärtskompatibel für zb V16 oder V17 oder muss man für jede Version eine Safety Lizenz kaufen?

Verhält sich wie die normale TIA-Lizenz, also abwärtskompatibel.
Ob die F-Programmierung im Classic mit dabei ist, weiß ich aber nicht.

- ist die Safety Programmierung ähnlich benutzergeführt bzw so aufgebaut, dass sie offentsichtliche Programmierfehler (zb Doppelbelegungen usw) nicht zulässt wie zb bei der Pilz Software?

Schreibt sich wie normales FUP/KOP mit limitiertem Funktionsumfang und ein paar kleinen Besonderheiten.
Ist nicht ganz so "idiotensicher" wie die Pilz-Software, kann dafür mehr.

- kann ich eine normale 1511er CPU mit Safety F-Eingangs und F-Ausgangskarten kombinieren im Aufbau oder muss es dann auch eine F-CPU sein?

F-Funktionen benötigen zwingend eine F-SPS.
Ob F-Karten an einer Standard SPS funktionieren müsste ich mal ausprobieren, würde mich aber überraschen.

- bzw geht auch 1511 -> ET200 IM 155-6PN Standard -> Fi/FO Module?

Du brauchst nur die F-SPS und F-Karten.
Die Verbindungsstrecke wird über das Kommunikationsprotokoll abgesichert.
So etwas wie sichere F-Swiche oder Failsafe IM-Baugruppen wirst du nicht finden.

- wann benötigt man eine F-CPU?

Sicherheitfunktion? => Sicherheits SPS

- welchen Kurs zum Thema Safety (Soft und Hardware) könnt ihr empfehlen?

https://www.sitrain-learning.siemen...programmieren-mit-STEP-7-Safety-in-TIA-Portal
Beispielweise von Siemens.
Die bearbeiten aber nur die Grundlagen.
Spezielle Dinge, wie beispielsweise sichere Zustandsautomaten, werden nicht behandelt.

 

[DeltaMikeAir]

Ob F-Karten an einer Standard SPS funktionieren müsste ich mal ausprobieren, würde mich aber überraschen.

Bei manchen F-Karten im S7-300 Universum ging das, bei denen konnte man den F-Betrieb abwählen und sie als "Standard"-Baugruppe verwenden. Soweit ich weiß, geht das bei den 1200/1500érn nicht mehr.

 

[DerTechpriester]

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Moin Moin,
Wir befinden uns derzeit auch im Umbruch. Weg von Pilz und Leuze hin zu Siemens F-CPUs. Aus bereits genannten Gründen:
Alles ist zentral an einer Stelle. Ich brauche keine zusätzliche Programmiersoftware und kann die Signale der Sicherheit intern an das normale Programm übergeben.
Während auch mit simplen PNOZ S3 alles noch gut überschaubar ist, so ist, wenn die Sicherheit ein wenig intelligenter sein soll, schnell ein komplexes Interface zwischen Sicherheitssteuerung und S7 notwendig. Pilz kenne ich nicht so gut, aber zumindest bei Leuze (große FUP Schaltbilder) werden Programme sehr schnell sehr unübersichtlich. Zumal dann als Ersatzteile oder für Neubau nur die S7 vorgehalten werden muss und nicht ein Sammelsurium aus gefühlt 100 verschiedenen PNOZ Modulen.
Die S7 brauche ich so oder so. Zumal ich jetzt nicht im Bilde über Pilz bin, aber für eine Leuze SiSPS (1.399€) bekomme zwei 1200er F-CPUs von Siemens.

Und auch wenn wir für Kleinaufgaben immer noch die PNOZ S3 nehmen, so sehe ich doch immer mehr auch in Geräten und Maschinen, die wir von extern kaufen, immer mehr S7-FCPUs. Nur sollte man sich überlegen, was man wirklich braucht. Ich kenne hier bei uns zwei gekaufte Maschinen, die nichts anderes machen als 3 kleine Motörchen und einen Pneumatikzylinder zu bedienen. Sicherheit besteht nur aus "Freigabe von Anlage". Im Schrank sitzt eine S7-1515FC. Da hätte eine 1212 gereicht.

 

[PN/DP]

Alles in einer Baugruppe, keine Zusatz-SPS für F-Funktionen.

Wenn da mal ein CPU-Stop nötig ist (z.B. beim Laden des nicht-F-Programms von TIA), dann gehen alle F-Ausgänge aus und alle da angeschlossenen Geräte gehen aus - da kann schon mal eine ganze Fabrikhalle stehen, weil in einer Ecke an einer F-CPU was geändert wird.

 

[DennisBerger]

Vielen Dank für Eure Antworten.

Ich weiß nicht, ob du deine eigenen Anlagen baust, oder ob du Kundenaufträge umsetzt,

Wir bauen rein für unsere eigene Produktion (kleinere Anlagen mit 2-3 Schutzüren (Abfrage mit Euchner CES-I-AR-U-C04-SG), Schutzschieber (ebenfalls Euchnerabfrage), Not-Aus Ventil, Not-Aus...)
da war das mit mB0 recht einfach umzusetzen und programmieren und glaube auch von der Hardware kostengünstiger als Kombination Siemens F-CPU, F-Eingänge, F-Ausgänge + Safety Lizenz.
(muss ich nochmal vergleichen).
(Preis Pilz mB0 ca 600€ und EF 8DI/DO Erweiterung ca 300€) und EF Profinetmodul ca 290€)


Gängiger Aufbau bei uns:
CPU 1511 + 32er DI Karte (6ES7521-1BL00-0AB0) + 32er DO Karte (6ES7521-1BL01-0AB0,, ab und an AIO Karte (keine ET200 Bauteile)
1x Pilz mB0 + 1EF 8Di/DO + Profinetmodul EF

Bekommen aber auch größere externe Anlagen (dann mit Roboter usw) welche oftmals F-Baugruppen von Siemens verwenden, da hier wohl die Pilz mB0 an die Grenzen kommt bzw schnell unübersichtlich wird.

Deshalb kam die Frage intern von Kollegen ob wir eventuell zukünftig nicht auch auf nur Siemens gehen und weg vom MIx Siemens <-> Pilz MB0

Wenn Du Safety-Hardware in Form von I/Os ansteuern möchtest benötigst Du immer eine Safety CPU, das ist bei anderen Steuerungen, z.B. von Beckhoff auch so. Die Safety Hardware muss ja von einer fehlersicheren SPS ausgewertet werden.

F-Funktionen benötigen zwingend eine F-SPS.

danke schön. So hatte ich es zuerst auch in Erinnerung.

Da war mein Blick gestern in die Anlagen der externen Firmen zu schnell, ich dachte immer eine F-CPU ist auch gelb und mich gewundert,
hab dann heute nochmal geschaut anhand der Artikelnummer und sind tatsächlich F-CPUs


Foto zeigt externe Anlage bei uns:

 

[DeltaMikeAir]

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ich dachte immer eine F-CPU ist auch gelb

Nein, das ist nicht so. Du siehst es nur an der Bestellnummer und am Display, wenn die CPU läuft ( gelber Balken am Display im F-Betrieb + kleines NOT-AUS Symbol ).

 

[Botimperator]

Wenn da mal ein CPU-Stop nötig ist (z.B. beim Laden des nicht-F-Programms von TIA), dann gehen alle F-Ausgänge aus und alle da angeschlossenen Geräte gehen aus - da kann schon mal eine ganze Fabrikhalle stehen, weil in einer Ecke an einer F-CPU was geändert wird.

Irgendeinen Tod musst du sterben ¯\_(ツ)_/¯
Steckt beides unter einer Haube, kommt es halt auch gleichzeitig in die Werkstatt.

Nein, das ist nicht so. Du siehst es nur an der Bestellnummer und am Display, wenn die CPU läuft ( gelber Balken am Display im F-Betrieb ).
Anhang anzeigen 79456

+1
Du kannst den Failsafe-Betrieb einer F-SPS bei der Projektierung auch ausschalten.
Eine F-SPS macht nicht zwingend auch F-Zeugs.

 

[DennisBerger]

Hab mal gerade eine Gegenüberstellung gemacht:

a)
kleinere Anlage mit Pilz mB0:

CPU 1511 (6ES7511-1AK02-0AB0)

Pilz mB0

Zubehör (Klemmen, Karte)

Vergleich zu nur Siemens F-Hardware:

CPU 1511F	6ES7511-1FK02-0AB0
16xDI (F)	6ES7526-1BH00-0AB0
8xDO (F)	6ES7526-2BF00-0AB0

Siemens Safety Variante 800€ teurer im Vergleich zum Mix mit Pliz mb0

______________________________________________________________________________

b) bei CPU 1513-F
Siemens Safety Variante 900€ im Vergleich zum Pilz Mix
______________________________________________________________________________

werden bei a) ioder b) noch Pilz 8DI/4DO und Profinetmodul EF benötigt:
Siemens Safety Variante
a) nur noch 300€ teurer als Pilz Mix
b) nur noch 400€ teurer als Pilz Mix

 

[DCDCDC]

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Wenn sich der Engineeringaufwand aber verringern sollte.. dann hast du dort wieder eingespart.

 

[Botimperator]

Nur Siemens Safety 800€ teurer im Vergleich zum Mix mit Pliz mb0

Die 1511F ist nur knapp 200€ teurer als die normale 1511.
Oder brauchst du für dein Konzept ne eigenständige F-SPS?

6ES7511-1FK02-0AB0

Gibt nen Nachfolger mit deutlich mehr Leistung (ca. Faktor 2)

 

[DennisBerger]

Wenn sich der Engineeringaufwand aber verringern sollte.. dann hast du dort wieder eingespart.

Da bin ich mir nicht so sicher, da die Pilz Software eigentlich "idiotensicher" per drap und drop (auswahl) ist und einfach zu bedienen ist.
Bei Siemens Safety hab ich keine Erfahrung und Vergleich,
befürchte aber, dass man da wohl eventuell einen Kurs machen muss um eventuell sicherheitsrelevante Fehler bei der Programmierung auszuschließen, oder?

 

[DennisBerger]

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Oder brauchst du für dein Konzept ne eigenständige F-SPS?

Wie meinst du das "eigenständige SPS? Benötige doch eine F-CPU wenn ich Pilz mB0 komplett weglassen würde?

Gibt nen Nachfolger mit deutlich mehr Leistung (ca. Faktor 2)

Die 1511F ist nur knapp 200€ teurer als die normale 1511.
Oder brauchst du für dein Konzept ne eigenständige F-SPS?

welche? (art nr?)

Ja preislich ist die CPU nicht viel teurer als die normale, aber es kommen ja noch die 16 F-DI und 16 F-DQ Karten dazu (ca 700-750€ jeweils), die machen das ganze dann teuer.

 

[DeltaMikeAir]

Wie meinst du das "eigenständige SPS? Benötige doch eine F-CPU wenn ich Pilz mB0 komplett weglassen würde?

Kommt halt auf dein Konzept an. Es gibt auch Anlagen, da läuft eine normale CPU für den Anlagenablauf und eine separate F-CPU für den Sicherheitskreis.

 

[DennisBerger]

achso..das wäre ja nochmal viel teurer.
Benötigt:
1 CPU und dann siehe unten:

Wir bauen rein für unsere eigene Produktion (kleinere Anlagen mit 2-3 Schutztüren (Abfrage mit Euchner CES-I-AR-U-C04-SG), Schutzschieber (ebenfalls Euchnerabfrage), Not-Aus Ventil, Not-Aus...)
da war das mit mB0 recht einfach umzusetzen und programmieren und glaube auch von der Hardware kostengünstiger als Kombination Siemens F-CPU, F-Eingänge, F-Ausgänge + Safety Lizenz.
(muss ich nochmal vergleichen).

Gängiger Aufbau bei uns:
CPU 1511 (ab und zu mal 1513) + 32er DI Karte (6ES7521-1BL00-0AB0) + 32er DO Karte (6ES7521-1BL01-0AB0,, ab und an AIO Karte (keine ET200 Bauteile)
Sicherheit: 1x Pilz mB0 + Pilz 1EF 8Di/DO + Pilz Profinetmodul EF

 

[DeltaMikeAir]

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achso..das wäre ja nochmal viel teurer.

Es geht ja primär nicht darum ob es teurer ist, sondern was man möchte / braucht.

 

[DennisBerger]

stimmt, siehe oben (hab es erläutert)
wir würden dann anstatt der normalen 1511 oder 1513 und dem mB0
dann CPU 1511-F oder 1513-F und F-16Di und F16DQ (für Türen, Notaus, Ventile und sicherer Ausgänge) verbauen.

 

[Glon]

750€ für eine 16 F-DI Karte?
Ich kenne die Preise bei Siemens nicht genau, aber bei Beckhoff kostet eine 8er F-DI ~1/3 davon und auf der läuft dann auch noch das F-Projekt.