安全模塊的參數(shù)和接線

時(shí)間：2021-06-29作者：上海騰希電氣技術(shù)有限公司瀏覽：433

故障安全信號(hào)模塊為了實(shí)現(xiàn)功能安全，采用了冗余設(shè)計(jì)，模塊內(nèi)部使用兩個(gè)處理器。這兩個(gè)處理器互相監(jiān)視，自動(dòng)測(cè)試 I/O 電路，并在發(fā)生故障時(shí)將故障安全信號(hào)模塊設(shè)置為安全狀態(tài)(鈍化)。因此在參數(shù)設(shè)置和接線方式上與標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)模塊之間有一些區(qū)別。

本文以ET200SP F-IO模塊（F-DI 6ES7 136-6BA00-0CA0 和 F-DQ 6ES7 136-6DB00-0CA0、6ES7136-6DC00-0CA0）為例簡(jiǎn)要說(shuō)明安全模塊的典型參數(shù)和接線方式，主要有安全輸入模塊的傳感器電源、loo1/loo2評(píng)估、對(duì)等/非對(duì)等、差異時(shí)間；安全輸出模塊的PM/PP輸出的區(qū)別、測(cè)試周期、回讀時(shí)間。

不同型號(hào)安全模塊的參數(shù)和接線方式可能會(huì)有不同，這里只是簡(jiǎn)要說(shuō)明。具體使用時(shí)請(qǐng)?jiān)敿?xì)參考安全模塊的技術(shù)手冊(cè)，在本文檔的6.1章節(jié)給出了常用安全模塊技術(shù)手冊(cè)的下載鏈接。

鈍化和去鈍（重新集成）

使用西門子故障安全信號(hào)模塊時(shí)經(jīng)常會(huì)遇到鈍化和去鈍這兩個(gè)名詞，雖然不是模塊的設(shè)置參數(shù)，但是每個(gè)模塊都會(huì)出現(xiàn)。

鈍化

鈍化描述的是一種狀態(tài)，整個(gè)故障安全信號(hào)模塊或模塊的單個(gè)通道發(fā)生鈍化時(shí)會(huì)自動(dòng)使用故障安全值 (0) 代替過(guò)程值。
簡(jiǎn)單的說(shuō)，就是在鈍化狀態(tài)下輸出模板沒(méi)有輸出，即使安全程序中輸出地址還在置位；輸入模板提供替代值“0”給安全程序即使實(shí)際信號(hào)狀態(tài)為接通（1）狀態(tài)。

模塊何時(shí)會(huì)發(fā)生鈍化
? 在故障安全系統(tǒng)的CPU啟動(dòng)階段一直到CPU進(jìn)入“運(yùn)行”模式
? 故障安全CPU 和故障安全信號(hào)模塊之間出現(xiàn)PROFIsafe通信錯(cuò)誤
? 當(dāng)故障安全信號(hào)模塊或通道出現(xiàn)故障時(shí)(例如：斷線，交叉接線等 )
? 設(shè)置故障安全信號(hào)模塊 DB 內(nèi)的參數(shù) PASS_ON = 1

程序中如何讀取安全F-IO模塊進(jìn)入鈍化狀態(tài)？

在編譯硬件組態(tài)時(shí)，安全系統(tǒng)會(huì)為每個(gè)F-IO模塊自動(dòng)創(chuàng)建一個(gè)F-IO DB?？梢栽诔绦蛑性u(píng)估其中的變量PASS_OUT和QBAD， 如果F-I/O 發(fā)生鈍化，則變量 PASS_OUT = 1 和 QBAD = 1 。
下圖分別是在STEP7和TIA Portal軟件中ET200S 4/8 F-DI模塊發(fā)生故障進(jìn)入鈍化狀態(tài)時(shí)的F-IO DB變量ASS_OUT和QBAD狀態(tài)。


圖1 STEP7中F-IO DB顯示模塊進(jìn)入鈍化狀態(tài)


圖2 TIA Portal中顯示模塊進(jìn)入鈍化狀態(tài)

去鈍（重新集成）

當(dāng)導(dǎo)致故障安全信號(hào)模塊鈍化的錯(cuò)誤消失后，需要用戶對(duì)模塊狀態(tài)進(jìn)行確認(rèn)，這個(gè)確認(rèn)的操作就稱作去鈍（重新集成）。去鈍完成后，模塊由提供故障安全值（0）切換到過(guò)程值，輸出狀態(tài)重新由過(guò)程映像區(qū)地址控制，輸入的過(guò)程映像區(qū)地址提供實(shí)際的信號(hào)狀態(tài)。

程序中如何對(duì)F-IO模塊進(jìn)行去鈍操作？

當(dāng)導(dǎo)致安全模塊鈍化的故障修復(fù)后，對(duì)應(yīng)F-IO DB中的請(qǐng)求應(yīng)答信號(hào)ACK_REQ變?yōu)?，表示故障已經(jīng)解除請(qǐng)求去鈍，如圖3、圖4所示。


圖3 模塊F-IO DB狀態(tài)—請(qǐng)求去鈍


圖4 模塊F-IO DB狀態(tài)—請(qǐng)求去鈍

這時(shí)只需要脈沖方式將F-IO DB中的變量ACK_REI置位，給出應(yīng)答信號(hào)，就可以完成去鈍。





圖5 去鈍操作

注意：去鈍操作也要編寫在安全程序中





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