Nếu bạn chế tạo những cỗ máy phảidi chuyển nhanh, dừng lại an toàn và tự giải thích khi có sự cố xảy ra, Siemens6ES7136-6DB00-0CA0là loại I/O mà bạn muốn đặt gần bộ truyền động. Mô-đun này là mộtĐầu ra kỹ thuật số an toàn SIMATIC ET 200SP(F-DQ) mô-đun điện tử được thiết kế cho các kiến trúc an toàn phân tán, trong đó logic an toàn chạy trong F-CPU và trường I/O thực thi hành vi tắt máy được chứng nhận thông quaPROFIsafe.
Ký hiệu loại sản phẩm làF-DQ 4x24VDC/2A chiều HF, được giao dưới dạng nhỏ gọn15 mmHệ số dạng ET 200SP và được thiết kế để chuyển đổi các tải 24 V DC liên quan đến an toàn. Mục tiêu thiết kế của nó rất đơn giản: cung cấpchuyển đổi có thể dự đoán được,minh bạch chẩn đoán, Vàhiệu suất an toàn chức năng lên tới PL e / SIL 3khi được sử dụng như dự định trong một chức năng an toàn được thiết kế phù hợp.
Nơi nó phù hợp trong một máy thật
Trong thực tế, 6ES7136-6DB00-0CA0 thường được sử dụng để điều khiển các bộ truyền động liên quan đến an toàn như van điện từ, cuộn dây công tắc tơ (thường thông qua giao diện phù hợp), van khí nén được xếp hạng an toàn hoặc các thiết bị 24 V DC khác phải được tắt một cách đáng tin cậy trong khi dừng E, cửa bảo vệ mở hoặc dừng bảo vệ. Vì là mô-đun ET 200SP nên nó hỗ trợ bố cục phân bố gọn gàng: gắn nó gần phần máy mà nó điều khiển, giữ dây ngắn và mang lại khả năng liên lạc an toàn qua mạng/bảng nối đa năng thay vì kéo mọi tín hiệu trở lại tủ trung tâm.
Nó cũng được thiết kế cho các chuỗi công cụ hiện đại của Siemens: cấu hình ghi chú bảng dữ liệu thông quaBƯỚC 7 (Cổng TIA) từ V12và tích hợp PROFINET thông qua GSD (được liệt kê dưới dạngV2.31trong bảng dữ liệu).
Thông số kỹ thuật chính (Tóm tắt)
| Mục | Đặc điểm kỹ thuật |
|---|---|
| Số đơn hàng | 6ES7136-6DB00-0CA0 |
| Loại mô-đun | Đầu ra kỹ thuật số không an toàn ET 200SP (F-DQ) |
| đầu ra | 4 đầu ra bóng bán dẫn |
| cung cấp định mức | 24 V DC (phạm vi cho phép 19,2 đến 28,8 V DC) |
| Dòng điện đầu ra | 2 A trên mỗi kênh (tín hiệu định mức “1”), dòng điện dư tối đa. 0,5 mA (tín hiệu “0”) |
| Tổng sản lượng hiện tại | Tối đa. 6 A mỗi mô-đun; 2 A tối đa cho mỗi kênh (có thể áp dụng giảm tải) |
| Công suất chuyển mạch | Điện trở tối đa 2 A; tải đèn tối đa 10 W |
| Tần số chuyển đổi | Điện trở tối đa 30Hz; tải đèn tối đa 10Hz; quy nạp tối đa 0,1 Hz (tham chiếu DC-13) |
| Chiều dài cáp | Được che chắn tối đa. 1000 m; tối đa không được che chắn 500 m |
| Nhiệt độ môi trường xung quanh | Ngang 0 đến 60 °C; dọc 0 đến 50 °C |
| Kích thước (W×H×D) | 15 mm × 73 mm × 58 mm |
| Cân nặng | 65g |
| An toàn chức năng | Thích hợp cho các chức năng an toàn; lên đếnPL eVàSIL 3(mỗi bảng dữ liệu) |
Hành vi bảo vệ, chẩn đoán và “thực tế máy”
Mô-đun đầu ra an toàn không chỉ được đánh giá bằng cách nó hoạt động vào một ngày tốt lành. Nó được đánh giá bằng cách nó hoạt động khi hệ thống dây điện xấu, tải không bình thường hoặc ai đó kẹp dây cáp vào cửa.
6ES7136-6DB00-0CA0 bao gồm các tính năng chẩn đoán và bảo vệ tích hợp bao gồm:
| Tính năng chẩn đoán/bảo vệ | Nó làm gì (tại sao bạn quan tâm) | Chi tiết bảng dữ liệu |
|---|---|---|
| Bảo vệ ngắn mạch | Giúp ngăn ngừa hư hỏng và kích hoạt chẩn đoán khi đầu ra bị chập | Ngưỡng phản hồi điển hình > 3,3 A |
| Bảo vệ quá tải | Phát hiện tình trạng quá tải kéo dài vượt quá dòng hoạt động bình thường | Ngưỡng phản hồi điển hình 2,9 A |
| Phát hiện mạch hở (đứt dây) | Phát hiện đường dẫn tải/dòng điện bị thiếu (tùy thuộc vào hệ thống dây điện và điều kiện) | Ngưỡng phản hồi điển hình 8 mA |
| Cảnh báo/ngắt chẩn đoán | Cho phép bộ điều khiển phản ứng ngay lập tức thay vì bỏ phiếu | Chức năng chẩn đoán và cảnh báo chẩn đoán được hỗ trợ |
| Đèn LED chỉ báo trạng thái | Hữu ích cho việc vận hành và khắc phục sự cố, nhưng không phải là tín hiệu an toàn | Đèn LED cảnh báo thủ công không phải là đèn báo được đánh giá an toàn |
Hướng dẫn sử dụng thiết bị cũng mô tả hành vi ngắt chẩn đoán và các lỗi ví dụ (chẳng hạn như lỗi bên trong, giám sát thời gian, lỗi nguồn bên trong, đoản mạch đầu ra xuống L+ hoặc chạm đất, đứt dây), đó chính xác là những gì bạn muốn khi chạy thử: sự khác biệt giữa “nó không hoạt động” và “nó không hoạt động vì kênh X bị chập xuống đất”.
Những lưu ý về an toàn chức năng thực sự quan trọng
1) Hiệu suất an toàn và sự cân bằng giữa “thử nghiệm đen tối”
Tài liệu của Siemens nhấn mạnh rằng bạn có thểvô hiệu hóa bài kiểm tra tốiđể ngăn chặn các phản ứng truyền động không mong muốn (ví dụ, ngắt điện trong thời gian ngắn của bộ truyền động từ). Tuy nhiên, việc tắt thử nghiệm tối sẽ làm giảm xếp hạng an toàn tối đa có thể đạt được xuống cònSIL2 / Cat.3 / PLd.
Nó cũng bổ sung thêm một yêu cầu hoạt động quan trọng:dành cho SIL2/Cat.3/PLd đã tắt thử nghiệm tối, phải có một1 → 0ít nhất là thay đổi tín hiệumỗi năm một lần, với số “0” kéo dàiít nhất 2 giây(chỉ cấp nguồn cho mô-đun là không đủ).
Cuối cùng, Siemens cảnh báo rằng với tính năng “Tắt kiểm tra bóng tối”,mạch chéo giữa các kênh đều ở “1” có thể không được phát hiệnvà nếu phát hiện đoản mạch/ngắt mạch khi thực hiện tắt máy, mô-đun có thể thụ động hóa và tắt các đầu ra cùng nhau—nghĩa là thiết kế an toàn của bạn phải tính đến thời gian phát hiện lỗi cần thiết trong các tiêu chuẩn hiện hành của bạn.
2) Hệ thống dây điện được khuyến nghị để mang lại kết quả an toàn chắc chắn
Sổ tay hướng dẫn sử dụng thiết bị cũ hơn nhưng vẫn hữu ích thảo luận về hướng dẫn đi dây nhằm bảo vệ chống chập điện giữa các phần tử chuyển mạch ở đầu ra không an toàn và lưu ý rằng việc tuân theo sơ đồ được khuyến nghị có thể đạt đượcSIL3 / Cat.4 / PL e.
Thông tin cơ bản về thời gian phản hồi (Tính toán an toàn của bạn sẽ liên quan đến điều gì)
Vì sự an toàn, “đủ nhanh” không phải là một cảm giác dễ chịu; đó là một con số được tính toán Siemens cung cấp khung công thức và định nghĩa về thời gian đáp ứng cho các mô-đun F-DQ. Thời gian phản hồi được xác định là khoảng thời gian giữa khung thông báo an toàn đến từ bus bảng nối đa năng và kết quả thay đổi tín hiệu đầu ra. Tài liệu liệt kê mộtthời gian chu kỳ tối đa là 15,5 msvà cho thấy rằng thời gian phản hồi tối đa phụ thuộc vào thời gian chu kỳ cộng với thời gian bật/bật kiểm tra tối đã được định cấu hình (và, trong một số trường hợp, thời gian kiểm tra).
| Yếu tố thời gian đáp ứng | Những gì Siemens cung cấp |
|---|---|
| Thời gian chu kỳ tối đa | 15,5 mili giây |
| Cấu trúc thời gian phản hồi tối đa chung | Dựa trên bội số của thời gian chu kỳ cộng với thời gian thử nghiệm tối được định cấu hình và thời gian bật lớn hơn |
Danh sách kiểm tra kỹ thuật và tích hợp
| Đề tài | Khuyến nghị thực tế | Cơ sở nguồn |
|---|---|---|
| Khả năng tương thích BaseUnit | Xác minh loại BaseUnit (ghi chú bảng dữ liệuBU loại A0) trước khi đặt hàng phụ tùng | |
| Loại tải | Tôn trọng các giới hạn chuyển mạch (điện trở, cảm ứng, đèn) và giảm công suất nếu có | |
| Chiều dài cáp và EMC | Sử dụng hệ thống cáp được bảo vệ khi cần thiết; lưu ý độ dài tối đa và thực tiễn định tuyến | |
| Chiến lược chẩn đoán | Sử dụng các ngắt chẩn đoán và ghi nhật ký phía bộ điều khiển để rút ngắn thời gian khắc phục sự cố | |
| Cấu hình an toàn | Quyết định sớm xem có phải tắt thử nghiệm tối hay không; nó ảnh hưởng đến các yêu cầu bảo trì và SIL/PL có thể đạt được |
Bản tóm tắt
cácSiemens 6ES7136-6DB00-0CA0là mô-đun đầu ra ET 200SP nhỏ gọn, được đánh giá an toàn được chế tạo choChuyển đổi an toàn 4 kênh 24 V DC ở mức tối đa 2 A mỗi kênh, với các biện pháp bảo vệ và chẩn đoán phù hợp với điều kiện nối dây công nghiệp thực tế. Khả năng an toàn được ghi nhận của nó đạt đếnPL e/SIL 3trong các điều kiện thiết kế phù hợp và Siemens cung cấp hướng dẫn kỹ thuật thực tế về nối dây, chẩn đoán và tính toán thời gian phản hồi—chính xác là những gì mà kỹ sư an toàn cần để biến “các bộ phận” thành chức năng an toàn được xác nhận.
