倍福安全技术(中)ppt课件.ppt

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1、 7/28/2022 1New Automation TechnologyTwinSAFE 7/28/2022 2系统安全与标准 I/O 集成于同一系统TwinSAFE 7/28/2022 3TwinSAFE 特点特点 集成在 Beckhoff 端子模块系统中 具有与标准系统相同的模块化特性 工程项目集成在 Beckhoff TwinCAT 系统中 独立于下位现场总线系统（ PROFIBUS、RT Ethernet、EtherCAT，） 符合 IEC 61508、EN 954、ISO 13849 等安全标准 使用开放的 Safety-over-EtherCAT 通讯协议TwinSAFE 7/2

2、8/2022 44TwinSAFE 系统系统TwinSAFE 7/28/2022 5Safety over EtherCAT 协议协议 / FSoE 帧帧TwinSAFECMD 安全数据CRC_0安全数据CRC_1Conn IDEthernet HeaderEtherCATHeader 1. 数据报文2. 数据报文 FSCFSoE 帧帧FSoE 帧帧FSoE 帧是一个映射在设备过程数据中的数据封包。对比最后接受到的数据帧，如果至少有一个位进行了改变，则会识别成为新的 FSoE 帧。为每两个字节的安全设备数据，计算一个 2 字节的 CRC。最多可传输 n 字节 的安全数据。 7/28/2022

3、66 6现代自动化中的安全性现代自动化中的安全性1.适用于标准功能和安全功能的混合通讯（结构一）适用于标准功能和安全功能的混合通讯（结构一）2.和分离安全模块的标准通讯（结构二：和分离安全模块的标准通讯（结构二：BX9000）3.适用于标准功能和安全功能的分离通讯（结构三：适用于标准功能和安全功能的分离通讯（结构三：BX和下位机和下位机SSB 总线）总线）TwinSAFE 7/28/2022 7分布式安全技术分布式安全技术TwinSAFE安全逻辑端子模块安全逻辑端子模块 KL6904安全驱动安全驱动安全输出端子模块安全输出端子模块 KL2904Sichere Eingnge KL1904安全输

4、入端子模块安全输入端子模块 KL1904 7/28/2022 88用于用于 TwinSAFE 设备的设备的 S 地址地址-S 地址必须分配给每个 TwinSAFE 设备-S 地址在配置中必须是唯一的-S 地址采用二进制编码TwinSAFE 7/28/2022 9安全数据交换安全数据交换TwinSAFE主站12345安全地址从站红色箭头代表从站到主站的安全报文绿色代表主站到从站的安全报文 7/28/2022 1010采用采用 TwinSAFE 技术实现设备安全联网技术实现设备安全联网设备设备“A”设备设备“B”设备设备“C”Twinsafe-DataTwinsafe-DataTwinSAFE 7

5、/28/2022 1111TwinSAFE 组件组件TwinSAFE 7/28/2022 12TwinSAFEEL1904：安全输入端子模块，：安全输入端子模块， 24 V DC输入端子模块（输入端子模块（4 个时钟输出和个时钟输出和 4 个数字量输入）个数字量输入）已经过认证，满足相关已经过认证，满足相关安全要求安全要求EN 61508 SIL3EN 954-1 Cat. 4DIN EN ISO 13849-1 PL eNRTL、UL508、UL1998、UL991EN 81（如适用）EN 13243 （如适用）98/37/EC 机械安全指令高诊断性高诊断性通讯错误处理器错误传感器错误 外部

6、供电 交叉电路检测OSSD1OSSD2 7/28/2022 13TwinSAFE新！新！ EL1904 运行模式运行模式EL1904 配置配置运行模式：运行模式：- 数字式数字式- 静止状态监测静止状态监测 1- 静止状态监测静止状态监测 2通道逻辑：通道逻辑：- 单个逻辑信号单个逻辑信号- OSSD 接近开关输出信号（双通接近开关输出信号（双通 道）异步脉冲，禁用道）异步脉冲，禁用Sensortest选项选项- OSSD信号（双通道）脉冲重复，信号（双通道）脉冲重复，禁用禁用Sensortest选项选项- 交叉电路路检测不会导致模块故交叉电路路检测不会导致模块故障障 7/28/2022 14

7、TwinSAFEEL2904：安全输出端子模块，：安全输出端子模块， 0.5A， 24 VDC输出端子模块（输出端子模块（4 个安全输出）个安全输出）已经过认证，满足相关已经过认证，满足相关安全要求安全要求EN 61508 SIL3EN 954-1 Cat. 4DIN EN ISO 13849-1 PL eNRTL、UL508、UL1998、UL991EN 81（如适用）EN 13243 （如适用） 98/37/EC 机械安全指令高诊断性高诊断性通讯错误端子模块错误 处理器错误 欠压/过压 温度监测执行器错误 外部供电 短路 断线 K2 7/28/2022 15TwinSAFE新新! EL29

8、04 运行模式运行模式EL2904 配置配置标准输出有效：标准输出有效：标准输出在逻辑上与安全输出相标准输出在逻辑上与安全输出相连连电流测量有效：电流测量有效：设置允许用户将公共接地用于安设置允许用户将公共接地用于安全输出全输出输出测试启用：输出测试启用：安全输出的测试脉冲能够通过选安全输出的测试脉冲能够通过选择关闭择关闭 7/28/2022 16TwinSAFEEL2902：安全输出端子模块，：安全输出端子模块，2.3 A， 24 VDC输出端子模块（输出端子模块（2 个安全输出）个安全输出）已经过认证，满足相关已经过认证，满足相关安全要求安全要求EN 61508 SIL3EN 954-1

9、Cat. 4DIN EN ISO 13849-1 PL eNRTL、UL508、UL1998、UL991EN 81（如适用）EN 13243 （如适用）98/37/EC 机械安全指令高诊断性高诊断性通讯错误端子模块错误 处理器错误 欠压/过压 温度监测执行器错误 外部供电 短路 断线K2 7/28/2022 17TwinSAFEEL6900：安全逻辑端子模块：安全逻辑端子模块逻辑端子模块（无本地输出）逻辑端子模块（无本地输出）已经过认证，满足相关已经过认证，满足相关安全要求安全要求EN 61508 SIL3EN 954-1 Cat. 4DIN EN ISO 13849-1 PL eNRTL、U

10、L508、UL1998、UL991EN 81（如适用）EN 13243（如适用）98/37/EC 机械安全指令TwinSAFE 配置配置255 个功能块128 个接口13 种功能块类型最小 看门狗 时间 1ms完整的诊断可用于 EtherCAT 上 高性能快速响应时间高诊断性高诊断性通讯错误端子模块错误 处理器错误 欠压/过压 温度监测 7/28/2022 18TwinSAFEEL6900 / KL6904 之比较之比较EL 6900KL6904宽度宽度12 mm24 mm输出输出无无4 个数字量输出，个数字量输出，24 VDC接口最大数量接口最大数量1287- 15功能块最大数量功能块最大数

11、量256 FB 48 FB最小最小 WD 时间时间1ms100 ms可用的功能块类型可用的功能块类型136诊断数据诊断数据在过程数据中在过程数据中循环循环数据传输率接口数据传输率接口100 MBit1.6 MBit 7/28/2022 1919TwinSAFE 新特点新特点安装、维修、诊断安装、维修、诊断TwinSAFE 7/28/2022 20自动备份自动备份/恢复恢复TwinSAFEEL1904、EL2904、EL2902- 配置存储在安全配置存储在安全 PLC（ EL6900，KL6904 ）的）的 逻辑电路内逻辑电路内- 上传的是部分上传的是部分 Safety-over-EtherCA

12、T 协议替换替换 EL6900- 无需手动恢复程序！无需手动恢复程序！- 无需存储介质无需存储介质- 自动备份自动备份/存储机制存储机制 7/28/2022 21TwinSAFE自动备份自动备份/恢复模式恢复模式 为维修目的替换为维修目的替换 EL6900无需手动恢复程序无需手动恢复程序无存储介质无存储介质可配置的自动备份可配置的自动备份/恢复恢复模式模式 7/28/2022 22TwinSAFE检查检查 FSoE 地址地址简单调试和错误检查简单调试和错误检查可以检查分配的可以检查分配的 FSoE 地址地址检查硬件开关是否与配置检查硬件开关是否与配置的的 FSoE 地址相匹配且系地址相匹配且系

13、统中分配的地址是否是唯统中分配的地址是否是唯一的一的 7/28/2022 23诊断功能库诊断功能库 TcTwinSAFE.libTwinSAFE有关 TwinSAFE 接口的详细信息 7/28/2022 24TwinSAFE有关可用接口的所有信息有关可用接口的所有信息变量可在系统管理器中连接变量可在系统管理器中连接输入和输出数据输入和输出数据状态和诊断状态和诊断变量可在标准的变量可在标准的 PLC 程程序中使用序中使用 7/28/2022 25TwinSAFE可用的项目可用的项目 CRC 及序列号及序列号变量可在系统管理器中连接变量可在系统管理器中连接可以在标准的可以在标准的 PLC 程序程序

14、中进行附加评估中进行附加评估正确的应用是否正确的应用是否已装载到安全已装载到安全 PLC上？上？安全安全 PLC （EL6900）是）是否已更换？否已更换？全程监测！全程监测！通过远程控制提供通过远程控制提供 7/28/2022 26TwinSAFE在循环接口中进行功能块诊断在循环接口中进行功能块诊断简单链接至标准简单链接至标准 PLC功能块状态功能块状态RUN、Stop、Error、SAFE功能块诊断功能块诊断例如例如- EDM 错误（外部设备监错误（外部设备监视器）视器）- 通道通道 1 与与 2 的差异错误的差异错误映射到周期扫描接口中映射到周期扫描接口中 7/28/2022 27Twi

15、nSAFE在出错时可配置的行为在出错时可配置的行为模块错误模块错误出错情况下可配置的行为出错情况下可配置的行为自动重启或手动确认自动重启或手动确认模块错误可通过现场总线模块错误可通过现场总线辨认辨认 7/28/2022 2828TwinSAFE 新特点新特点功能块、配置、编程、记录功能块、配置、编程、记录TwinSAFE 7/28/2022 29过去可供使用的过去可供使用的 TwinSAFE 功能块功能块TwinSAFEE-STOP、MON、AND、OR、DECOUPLER、OPMODEE-STOPMONANDORDECOUPLEROPMODE 7/28/2022 30EL6900 能支持更多

16、的能支持更多的 TwinSAFE 功能块功能块TwinSAFETWOHANDMUTINGSR / RSTON / TOFEDME-STOPMONANDORDECOUPLEROPMODEKL6904EL690 xConnection Shutdown 7/28/2022 31 TwinSAFE 功能块功能块 双手控制双手控制TwinSAFE双手控制双手控制类型配置：类型配置：EN 574 Type IEN 574 Type IIEN 574 Type IIIAEN 574 Type IIIC 7/28/2022 32TwinSAFE 功能块功能块 双手控制双手控制TwinSAFE双手控制双手控制

17、EN 574 Type IEN 574 Type IIIC 7/28/2022 33TwinSAFE 功能块功能块 抑制抑制TwinSAFE抑制抑制 出于安全考虑的强制行动出于安全考虑的强制行动MSx 抑制开关AOPD 有效的光电保护装置 7/28/2022 34TwinSAFE 功能块功能块 抑制抑制TwinSAFE抑制抑制顺序或平行抑制顺序或平行抑制输入的滤波时间输入的滤波时间最大抑制时间最大抑制时间平行抑制的差异时间平行抑制的差异时间抑制启用释放抑制抑制启用释放抑制抑制激活，用于实验抑制抑制激活，用于实验抑制等进行的诊断和信号发送等进行的诊断和信号发送 7/28/2022 35TwinS

18、AFE 功能块功能块 设置设置/复位复位TwinSAFE设置设置/复位复位SR 设置为主设置为主RS 复位为主复位为主 7/28/2022 36TwinSAFE 功能块功能块 TON / TOFTwinSAFETON / TOFTON 定时器接通延时定时器接通延时TOF 定时器断开延时定时器断开延时功能块可被重新触发功能块可被重新触发 7/28/2022 37TwinSAFE 功能块功能块 EDMTwinSAFEEDM 外部设备监视器外部设备监视器在接通时间内，接通监视在接通时间内，接通监视器器Mon1 0 1 Mon2 1 0在断开时间内，断开显示在断开时间内，断开显示器器Mon1 1 0M

19、on2 0 1 7/28/2022 38TwinSAFE 功能块功能块 断开连接断开连接TwinSAFE禁用禁用 TwinSAFE 应用中的应用中的 TwinSAFE 连接连接当功能块输入被激活时，当功能块输入被激活时，配置的配置的 ConnID 将被禁用，将被禁用，且输出将被设置为非激活且输出将被设置为非激活状态。状态。当连接从通讯伙伴断开，当连接从通讯伙伴断开，输出将被设置为输出将被设置为非激活状非激活状态态当连接再次处于当连接再次处于 DATA 状状态时，输出将被设为态时，输出将被设为 0。 7/28/2022 39TwinSAFETwinSAFE 转换器转换器用用 CFC利用图表简单说

20、明利用图表简单说明 TwinSAFE 项目项目转换工具可将转换工具可将 TwinSAFE 逻辑链转换为逻辑链转换为 CFC 图表，图表，反之亦然反之亦然可显示可显示 或隐藏或隐藏 KL/EL 系系列输入和输出端子模块列输入和输出端子模块 7/28/2022 40TwinSAFE 转换器转换器TwinSAFE 7/28/2022 41TwinSAFE图表中有图表中有/无无 KL / EL 端子模块的说明（直观图）端子模块的说明（直观图） KL / EL 7/28/2022 42TwinCAT 标准和安全集成在同一个工具内标准和安全集成在同一个工具内TwinSAFE配置配置 编程编程 诊断诊断 记录记录 7/28/2022 43问题问题TwinSAFEQuestions?Questions?Questions?Questions?Questions?Questions?