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SICK-Sicherheitssteuerung

FlexiSoft-Sicherheitssteuerung​

Sicherheitssteuerungen kommen in der Regel in der industriellen Automatisierung zum Einsatz und dienen dazu, die Interaktion zwischen Maschinen, Anlagen und Personal zu steuern.

In diesem Abschnitt wird die Integration der SICK FlexiSoft-Sicherheitssteuerung mit HARP . Nach dem Anschluss kann die Sicherheitssteuerung externe Sicherheitseinrichtungen überwachen und deren aktuellen Sicherheitsstatus in Echtzeit an HARP übermitteln.

Dadurch kann HARP entsprechend auf sicherheitsrelevante Situationen reagieren, basierend auf den von der Sicherheitssteuerung empfangenen Signalen (z. B. Pausen- oder Stoppanforderungen).

Begriffe​

  • **SPS – speicherprogrammierbare Steuerung (Programmable Logic Controller):** Eine Steuerung zur Ausführung von Automatisierungs- und Steuerungslogik.

  • **IP-Adresse (connect_addr）：**Eine statische IP-Adresse, die dem Sicherheitscontroller oder dem Kommunikationsgateway zugewiesen wird. Eine statische IP-Adresse ist erforderlich, um eine stabile Verbindung zu HARP aufrechtzuerhalten. Bitte vermeiden Sie die Verwendung von DHCP, da sich die zugewiesene IP-Adresse nach einem Neustart aufgrund eines Stromausfalls ändern kann.

  • **Standard-Gateway (gateway）：**Die Gateway-Adresse des lokalen Netzwerks. Je nach Netzwerkkonfiguration sind gängige Beispiele unter anderem 192.168.0.1 und 10.0.0.1。

  • **STOP-Byte (estop_byte）：**HARP Ein konfiguriertes Byte zur Überwachung von Vollstopp- oder Not-Aus-Zuständen.

  • **PAUSE Byte (pause_byte）：** „HARP “ dient zur Überwachung der konfigurierten Byte-Anzahl bei vorübergehenden Prozessunterbrechungen. Bei Auslösung unterbricht „HARP “ die Fernsteuerung, was in etwa dem Lösen der Kupplung am Steuergerät entspricht.

Download – Safety Designer​

SICK bietet die Softwareanwendung „Safety Designer“ zur Konfiguration und Programmierung der unterstützten SICK-Sicherheitssteuerungen an.

Safety Designer bietet eine grafische Benutzeroberfläche für folgende Zwecke:

  • Sicherheitslogik erstellen und Routing-Einstellungen vornehmen
  • Sicherheitsverfahren prüfen und unterzeichnen
  • Überwachung und Fehlerbehebung bei der Sicherheitskonfiguration
  • Konfiguration der Kommunikation mit dem Sicherheitscontroller
  • Sicherheitsprogramm auf den Controller übertragen

Ausführliche Anleitungen zur Installation und Verwendung von Safety Designer finden Sie in der offiziellen Dokumentation und den Support-Ressourcen von SICK.

Beispielhardware​

Für dieses Beispiel benötigte Hardware:

  • FlexiSoft CPU – FX3-CPU000000
  • FLexiSoft-System-Plug-in (System Plug) – FX3-MPL000001
  • FlexiSoft-Programmierkabel – DSL-8U04G02M025KM1
  • FlexiSoft Ethernet/IP-Modul – FX0-GENT00000
  • FlexiSoft XTIO – FX3-XTIO84002

harp_Controller1

Einrichtung einer Sicherheits-SPS​

Netzwerkeinstellungen:​

Legen Sie auf der Registerkarte „GENT-Gateway-Konfiguration“ die IP-Adresse und das Standard-Gateway fest.

harp_Netzwerk2

Rufen Sie die Registerkarte „TCP/IP-Konfiguration“ auf, aktivieren Sie die Option „Listen On“ und legen Sie die gewünschte Portnummer fest. Der Standardport 9100 ist in den meisten Fällen ausreichend.

harp_Netzwerk3

Rufen Sie den Bereich „Datensätze“ auf und legen Sie fest, welche Ausgangsbytes zum Auslösen von STOP und PAUSE verwendet werden sollen.

HINWEIS

Harp Überwachen Sie Bit 0des von Ihnen ausgewählten Bytes. Das Byte wird dabei als boolescher Wert behandelt. Wählen Sie keine anderen Bits aus, da die Funktion sonst nicht funktioniert.

In diesem Beispiel wird Folgendes verwendet:
Byte 16 (niedriges Byte) wird für STOP verwendet
Byte 17 (niedriges Byte) wird für PAUSE verwendet

Wählen Sie die Zeile W16.LB (niedriges Byte) aus und benennen Sie sie rechts bei Bit 0 mit „STOP“.
Diese Kennzeichnung hilft später dabei, diese Elemente im Programm zu identifizieren.

harp_VariableTabelle4

Wählen Sie die Zeile W17.LB (niedriges Byte) aus und benennen Sie sie rechts bei Bit 0 wie folgt: PAUSE。
harp_Variablentabelle5

Programmierung​

Wenn sich das System im normalen Betriebszustand befindet, verlangt „HARP “, dass die konfigurierten STOP- und PAUSE-Bytes auf HIGH(Hochpegel) gesetzt sind.

Diese Überwachungslogik ermöglicht es dem „ HARP “, vor dem Start des Roboters zu überprüfen, ob die Sicherheitssteuerung angeschlossen ist und einen gültigen Betriebsstatus meldet. Sollte die Kommunikation mit der Sicherheitssteuerung unterbrochen werden, betrachtet der „HARP “ das überwachte Sicherheitssignal als nicht verfügbar und verhindert den Betrieb, bis die Kommunikation wiederhergestellt ist und das konfigurierte Byte wieder den erwarteten HIGH-Zustand annimmt.

Im folgenden Beispiel wird Folgendes verwendet:

  • Ein normalerweise offener (N.O.) Schaltfläche, die für Vorrichtungen wie Türschalter oder Lichtvorhänge verwendet wird. Dieser Eingang ist angeschlossen an 17.LB der PAUSE Signal.
  • ein normalerweise geschlossener (N.C.) Not-Aus-Kontakt, angeschlossen an 16.LB der STOP Signal.

harp_Programmierung6

Wird der normalerweise offene Eingang ausgelöst, unterbricht „HARP “ die Fernsteuerung, bis der Eingang wieder freigegeben wird und 17.LB der PAUSE Das Signal kehrt in den erwarteten HIGH-Zustand zurück.

Nach Auslösen des Not-Aus-Schalters beendet „HARP “ die aktuelle Sitzung und verhindert die Fortsetzung des Betriebs. Nach Aufhebung des Not-Aus-Zustands muss das System zunächst zurückgesetzt werden, bevor der Betrieb wieder aufgenommen werden kann.

Passen Sie die SPS-Logik bitte an die Anforderungen der Anwendung und der Sicherheitsarchitektur an. Bei Bedarf können mehrere Sicherheitseinrichtungen in einem einzigen überwachten Tag zusammengefasst werden.

Die SPS-Logik sollte zudem angemessen in die vom Roboterhersteller integrierten Sicherheitsfunktionen eingebunden werden.

Nachdem die Konfiguration und Überprüfung der Sicherheitsabläufe abgeschlossen sind, übertragen Sie diese bitte über die Schaltfläche „Transfer to Device“ an die SPS und fahren Sie dann mit dem nächsten Schritt fort.

HINWEIS

Bitte ordnen Sie anhand der folgenden Tabelle die von Ihnen ausgewählten Bytes den entsprechenden Byte-Werten zu.

harp _sick_image8

HARP Projekteinstellungen​

  1. Rufen Sie im bestehenden Projekt „ HARP “ die Seite „Connection“ auf und klicken Sie auf das Schild-Symbol neben der Schaltfläche „Add Connection“.

harp_SickConnect1

  1. Schalter „Safety Controller“ aktivieren

harp_SickController2

  1. Sie können jetzt auf die Konfigurationseinstellungen des Sicherheitscontrollers zugreifen.

harp_SickController3

  1. Tragen Sie die oben ausgewählten IP-Adressen und Byte-Nummern in die entsprechenden Eintragsfelder des Formulars ein.

    Wenn Sie einen FlexiSoft-Controller verwenden, wählen Sie bitte den FlexiSoft-Schalter. Für Flexi-Compact wird GPNT verwendet.

harp_SickConfig4

  1. Wenn alle Anschlüsse korrekt hergestellt wurden, können Sie die Control-Benutzeroberfläche wie gewohnt nutzen.
    Sollten Sie nicht über den Verbindungsbildschirm hinauskommen oder sollte die Control-Benutzeroberfläche keine Roboterbewegungen zulassen, vergewissern Sie sich bitte, dass kein Not-Aus-Schalter ein Ausgangssignal auslöst. Vergewissern Sie sich bitte, dass die Geräteanschlüsse korrekt hergestellt sind, die Stromversorgung gewährleistet ist und die Anzeige auf der Frontplatte ordnungsgemäß funktioniert.