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SYSTEM<br />
HIMax ®<br />
Systemhandbuch
Alle in diesem Handbuch genannten HIMA Produkte sind mit dem Warenzeichen geschützt. Dies gilt<br />
ebenfalls, soweit nicht anders vermerkt, für weitere genannte Hersteller und deren Produkte.<br />
Alle technischen Angaben und Hinweise in diesem Handbuch wurden mit größter Sorgfalt erarbeitet und<br />
unter Einschaltung wirksamer Kontrollmaßnahmen zusammengestellt. Bei Fragen wenden Sie sich bitte<br />
direkt an HIMA. Für Anregungen, z. B. welche Informationen noch in das Handbuch aufgenommen werden<br />
sollen, ist HIMA dankbar.<br />
Technische Änderungen vorbehalten. Ferner behält sich HIMA vor, Aktualisierungen des schriftlichen<br />
Materials ohne vorherige Ankündigungen vorzunehmen.<br />
Weitere Informationen sind in der Dokumentation auf der CD-ROM und auf unserer Webseite unter<br />
http://www.hima.de und http://www.hima.com zu finden.<br />
© Copyright 2009, HIMA Paul Hildebrandt GmbH + Co KG<br />
Alle Rechte vorbehalten.<br />
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Tel: +49 6202 709-0<br />
Fax: +49 6202 709-107<br />
E-Mail: info@hima.com<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 (0940)
HIMax System Inhaltsverzeichnis<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
1 Einleitung................................................................ 7<br />
1.1 Aufbau und Gebrauch der Dokumentation ......................................................... 7<br />
1.2 Zielgruppe............................................................................................................... 7<br />
1.3 Darstellungskonventionen.................................................................................... 8<br />
1.3.1 Sicherheitshinweise ................................................................................................. 8<br />
1.3.2 Gebrauchshinweise ................................................................................................. 9<br />
2 Sicherheit.............................................................. 10<br />
2.1 Bestimmungsgemäßer Einsatz........................................................................... 10<br />
2.1.1 Anwendungsbereich .............................................................................................. 10<br />
2.1.2 Nichtbestimmungsgemäßer Einsatz ...................................................................... 10<br />
2.1.3 Einsatzbedingungen .............................................................................................. 11<br />
2.1.4 Aufgaben der Maschinen- und Anlagenhersteller sowie des Betreibers ............... 13<br />
2.2 Restgefahren ........................................................................................................ 14<br />
2.3 Sicherheitsvorkehrungen.................................................................................... 14<br />
2.4 Notfallinformation ................................................................................................ 14<br />
3 Produktbeschreibung ............................................ 15<br />
3.1 Basisträger und Basisträger-Typen ................................................................... 17<br />
3.1.1 Aufbau eines Basisträgers ..................................................................................... 18<br />
3.1.2 Belüftung................................................................................................................ 18<br />
3.1.3 Überwachung der Temperatur ............................................................................... 19<br />
3.1.4 Spannungsversorgung........................................................................................... 19<br />
3.2 Systembus............................................................................................................ 20<br />
3.2.1 Erweiterung des Systembusses............................................................................. 22<br />
3.3 Module und Connector Boards .......................................................................... 24<br />
3.3.1 Identifikation der Module über S.R.S ..................................................................... 25<br />
3.3.2 Zulässige Belegung von Steckplätzen ................................................................... 25<br />
3.4 Prozessormodul................................................................................................... 27<br />
3.4.1 Betriebs<strong>system</strong> ...................................................................................................... 27<br />
3.4.2 Verhalten bei Fehlern............................................................................................. 29<br />
3.4.3 Störaustastung....................................................................................................... 29<br />
3.5 Alarm- und Ereignisaufzeichnung...................................................................... 30<br />
3.5.1 Alarme und Ereignisse........................................................................................... 30<br />
3.5.2 Bildung von Ereignissen ........................................................................................ 31<br />
3.5.3 Aufzeichnung von Ereignissen............................................................................... 31<br />
3.5.4 Weitergabe von Ereignissen .................................................................................. 32<br />
3.6 Kommunikation.................................................................................................... 32<br />
4 Redundanz ............................................................ 33<br />
4.1 Prozessormodul................................................................................................... 33<br />
4.1.1 Verminderung der Redundanz............................................................................... 33<br />
4.1.2 Redundanzaufrüstung............................................................................................ 33<br />
4.2 E/A-Module ........................................................................................................... 33<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 3 von 110
HIMax System Inhaltsverzeichnis<br />
4.2.1 Modulredundanz .................................................................................................... 33<br />
4.2.2 Kanalredundanz..................................................................................................... 34<br />
4.2.3 Connector Boards für redundante Module............................................................. 34<br />
4.3 Systembus............................................................................................................ 34<br />
4.4 Kommunikation.................................................................................................... 34<br />
4.4.1 safeethernet .......................................................................................................... 34<br />
4.4.2 Standardprotokolle................................................................................................. 34<br />
4.5 Spannungsversorgung........................................................................................ 35<br />
5 Programmierung.................................................... 36<br />
5.1 Anschluss des Programmier<strong>system</strong>s................................................................ 36<br />
5.2 Verwendung von Variablen in einem Projekt .................................................... 36<br />
5.2.1 Arten von Variablen ............................................................................................... 36<br />
5.2.2 Initialwert................................................................................................................ 37<br />
5.2.3 Systemvariable und Systemparameter .................................................................. 37<br />
5.2.4 Zuordnung zu E/A-Kanälen.................................................................................... 46<br />
5.2.5 Zuordnung zu Kommunikationsverbindungen ....................................................... 49<br />
5.2.6 Konfigurieren der Ereignisaufzeichnung ................................................................ 49<br />
5.3 Forcen ................................................................................................................... 52<br />
5.3.1 Zeitbegrenzung ...................................................................................................... 53<br />
5.3.2 Einschränkung des Forcens .................................................................................. 53<br />
5.3.3 Force-Editor ........................................................................................................... 53<br />
5.3.4 Forcen und skalare Ereignisse .............................................................................. 54<br />
5.4 Multitasking .......................................................................................................... 54<br />
5.4.1 Multitasking-Modus ................................................................................................ 57<br />
5.5 Laden von Anwenderprogrammen..................................................................... 60<br />
5.5.1 Download ............................................................................................................... 61<br />
5.5.2 Reload.................................................................................................................... 61<br />
5.6 Laden von Betriebs<strong>system</strong>en ............................................................................. 63<br />
5.6.1 Ladevorgang .......................................................................................................... 63<br />
5.6.2 Update/Downgrade von Betriebs<strong>system</strong>en............................................................ 64<br />
6 Benutzerverwaltung............................................... 65<br />
6.1 Benutzerverwaltung für ein SILworX-Projekt.................................................... 65<br />
6.2 Benutzerverwaltung für die Steuerung.............................................................. 65<br />
6.2.1 Standardbenutzer .................................................................................................. 66<br />
6.2.2 Parameter für Benutzerkonten............................................................................... 67<br />
6.2.3 Einrichten von Benutzerkonten .............................................................................. 67<br />
7 Diagnose ............................................................... 68<br />
7.1 Leuchtdioden ....................................................................................................... 68<br />
7.1.1 Definition der Blinkfrequenzen ............................................................................... 68<br />
7.1.2 Modul-Statusanzeige ............................................................................................. 68<br />
7.1.3 Redundanzanzeige ................................................................................................ 69<br />
7.1.4 Systembusanzeige................................................................................................. 70<br />
7.1.5 Rack-Verbindungsanzeige..................................................................................... 71<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 4 von 110
HIMax System Inhaltsverzeichnis<br />
7.1.6 Steckplatzanzeige.................................................................................................. 71<br />
7.1.7 Fehleranzeige ........................................................................................................ 71<br />
7.1.8 Wartungsanzeige ................................................................................................... 72<br />
7.1.9 E/A-Anzeige ........................................................................................................... 72<br />
7.1.10 Feldbusanzeige...................................................................................................... 73<br />
7.1.11 Ethernetanzeige..................................................................................................... 73<br />
7.1.12 Kommunikationsanzeige........................................................................................ 74<br />
7.2 Diagnosehistorie.................................................................................................. 74<br />
7.3 Online-Diagnose .................................................................................................. 75<br />
8 Technische Daten, Dimensionierung...................... 78<br />
9 Lebenszyklus ........................................................ 79<br />
9.1 Installation ............................................................................................................ 79<br />
9.1.1 Mechanischer Aufbau ............................................................................................ 79<br />
9.1.2 Anschluss der Feldebene an E/A-Module.............................................................. 79<br />
9.1.3 Erdung ................................................................................................................... 83<br />
9.1.4 Elektrische Anschlüsse .......................................................................................... 89<br />
9.1.5 Montage eines Connector Boards ......................................................................... 91<br />
9.1.6 Wärmebetrachtung ................................................................................................ 92<br />
9.2 Inbetriebnahme .................................................................................................... 94<br />
9.2.1 Inbetriebnahme des Schaltschranks...................................................................... 94<br />
9.2.2 Inbetriebnahme des PES ....................................................................................... 95<br />
9.2.3 Rack-ID zuweisen .................................................................................................. 96<br />
9.3 Wartung und Instandhaltung .............................................................................. 97<br />
9.3.2 Störungen .............................................................................................................. 98<br />
9.3.3 Anschließen einer redundanten Spannungsversorgung........................................ 98<br />
9.3.4 Reparaturen ........................................................................................................... 98<br />
10 HIMax Dokumentation und Support........................ 99<br />
10.1 HIMax Dokumentation ......................................................................................... 99<br />
10.2 HIMA Service, Schulung und Hotline............................................................... 101<br />
Anhang.................................................................103<br />
Applikationsbeispiele ........................................................................................ 103<br />
Glossar................................................................................................................ 105<br />
Abbildungsverzeichnis...................................................................................... 106<br />
Index.................................................................................................................... 109<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 5 von 110
HIMax System Inhaltsverzeichnis<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 6 von 110
HIMax System 1 Einleitung<br />
1 Einleitung<br />
Das Systemhandbuch beschreibt den Aufbau und die Wirkungsweise des sicherheitsgerichteten<br />
Steuerungs<strong>system</strong>s HIMax.<br />
HIMax ist für unterschiedliche Steuerungsaufgaben in der Prozess- und Fabrikautomatisierung<br />
einsetzbar.<br />
1.1 Aufbau und Gebrauch der Dokumentation<br />
Dieses Systemhandbuch enthält folgende Kapitel:<br />
Sicherheit Informationen zum sicheren Einsatz des HIMax Systems<br />
Produktbeschreibung Aufbau des HIMax Systems<br />
Kommunikation kurze Informationen zur Kommunikation zwischen HIMax und<br />
anderen Systemen. Ausführliche Informationen enthält das<br />
Kommunikationshandbuch HI 801 100.<br />
Redundanz Möglichkeiten zur Erhöhung der Verfügbarkeit<br />
Programmierung wichtige Hinweise zur Erstellung eines Anwenderprogramms<br />
Benutzerverwaltung Benutzerverwaltung für den Zugang zu HIMax Steuerungen.<br />
Diagnose zusammenfassende Darstellung der Diagnosemöglichkeiten.<br />
Technische Daten, Di- Daten, die das gesamte System betreffen. Daten einzelner<br />
mensionierung<br />
Komponenten im jeweiligen Handbuch.<br />
Lebenszyklus Phasen des Lebenszyklus eines HIMax Systems:<br />
� Installation<br />
� Inbetriebnahme<br />
� Wartung und Instandhaltung<br />
HIMax Dokumentation Überblick über die Dokumentation und den Zugang zum Support<br />
und Support<br />
Anhang � Konfigurationsbeispiele für HIMax Systeme<br />
� Glossar<br />
� Bild- und Tabellenverzeichnis<br />
� Index<br />
1.2 Zielgruppe<br />
Dieses Dokument wendet sich an Planer, Projekteure und Programmierer von Automatisierungsanlagen<br />
sowie Personen, die zu Inbetriebnahme, Betrieb und Wartung der Geräte<br />
und Systeme berechtigt sind. Vorausgesetzt werden spezielle Kenntnisse auf dem Gebiet<br />
der sicherheitsgerichteten Automatisierungs<strong>system</strong>e.<br />
Jedes Fachpersonal (Planung, Montage, Inbetriebnahme) muss über die Risiken und deren<br />
mögliche Folgen unterrichtet sein, die im Falle einer Manipulation von einem sicherheitsgerichteten<br />
Automatisierungs<strong>system</strong> ausgehen können.<br />
Planer und Projekteure müssen zusätzlich Kenntnisse in Auswahl und Einsatz elektrischer<br />
und elektronischer Sicherheits<strong>system</strong>e in Anlagen der Automatisierungstechnik haben, um<br />
z. B. falsche Anschlüsse oder falsche Programmierung zu vermeiden.<br />
Der Anlagenbetreiber ist für die Qualifikation und Sicherheitseinweisung des Bedien- und<br />
Wartungspersonals verantwortlich.<br />
Änderungen oder Erweiterungen an der Verdrahtung des Systems nur durch Personal, das<br />
Kenntnis von Steuer- und Regeltechnik, Elektrotechnik, Elektronik, Einsatz von PES und<br />
ESD-Schutzmaßnahmen besitzt.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 7 von 110
HIMax System 1 Einleitung<br />
1.3 Darstellungskonventionen<br />
Zur besseren Lesbarkeit und zur Verdeutlichung gelten in diesem Dokument folgende<br />
Schreibweisen:<br />
Fett Hervorhebung wichtiger Textteile.<br />
Bezeichnungen von Schaltflächen, Menüpunkten und Registern in<br />
SILworX, auf die Sie klicken können<br />
Kursiv Parameter und Systemvariablen<br />
Courier Wörtliche Benutzereingaben<br />
RUN Bezeichnungen von Betriebszuständen in Großbuchstaben<br />
Kap. 1.2.3 Querverweise sind Hyperlinks, auch wenn sie nicht besonders gekennzeichnet<br />
sind. Wenn Sie den Mauszeiger darauf positionieren,<br />
verändert er seine Gestalt. Bei einem Klick springt das Dokument<br />
zur betreffenden Stelle.<br />
Sicherheits- und Gebrauchshinweise sind besonders gekennzeichnet.<br />
1.3.1 Sicherheitshinweise<br />
Die Sicherheitshinweise im Dokument sind wie folgend beschrieben dargestellt.<br />
Um ein möglichst geringes Risiko zu gewährleisten, sind sie unbedingt zu befolgen. Der inhaltliche<br />
Aufbau ist<br />
� Signalwort: Gefahr, Warnung, Vorsicht, Hinweis<br />
� Art und Quelle der Gefahr<br />
� Folgen der Gefahr<br />
� Vermeidung der Gefahr<br />
SIGNALWORT<br />
Art und Quelle der Gefahr!<br />
Folgen der Gefahr<br />
Vermeidung der Gefahr<br />
Die Bedeutung der Signalworte ist<br />
� Gefahr: Bei Missachtung folgt schwere Körperverletzung bis Tod<br />
� Warnung: Bei Missachtung droht schwere Körperverletzung bis Tod<br />
� Vorsicht: Bei Missachtung droht leichte Körperverletzung<br />
� Hinweis: Bei Missachtung droht Sachschaden<br />
HINWEIS<br />
Art und Quelle des Schadens!<br />
Vermeidung des Schadens<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 8 von 110
HIMax System 1 Einleitung<br />
1.3.2 Gebrauchshinweise<br />
i<br />
Zusatzinformationen sind nach folgendem Beispiel aufgebaut:<br />
An dieser Stelle steht der Text der Zusatzinformation.<br />
Nützliche Tipps und Tricks erscheinen in der Form:<br />
TIPP An dieser Stelle steht der Text des Tipps.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 9 von 110
HIMax System 2 Sicherheit<br />
2 Sicherheit<br />
Nachfolgende Sicherheitsinformationen, Hinweise und Anweisungen unbedingt lesen. Das<br />
Produkt nur unter Beachtung aller Richtlinien und Sicherheitsrichtlinien einsetzen.<br />
Dieses Produkt wird mit SELV oder PELV betrieben. Von dem Modul selbst geht keine Gefahr<br />
aus. Einsatz im Ex-Bereich nur mit zusätzlichen Maßnahmen erlaubt.<br />
2.1 Bestimmungsgemäßer Einsatz<br />
Dieses Kapitel beschreibt die Bedingungen für den Einsatz von HIMax Systemen.<br />
2.1.1 Anwendungsbereich<br />
Die sicherheitsgerichteten Steuerungen HIMax sind einsetzbar bis zu:<br />
� Sicherheits-Integritätslevel SIL 3 gemäß IEC 61508.<br />
� Kategorie 4 gemäß EN 954-1.<br />
� Performance level e gemäß ISO 13849-1<br />
Die HIMax Systeme sind für Prozess-Steuerungen, Schutz<strong>system</strong>e, Brenneranlagen und<br />
Maschinensteuerungen zertifiziert.<br />
Alle HIMax Ein-/Ausgangsmodule (E/A-Module) können sowohl mit einzelnen Prozessormodulen<br />
als auch mit mehreren redundanten Prozessormodulen zusammen betrieben<br />
werden.<br />
Bei der Verwendung der sicherheitsgerichteten Kommunikation zwischen verschiedenen<br />
Geräten muss beachtet werden, dass die Gesamtreaktionszeit des Systems nicht die Fehlertoleranzzeit<br />
überschreitet. Die im Sicherheitshandbuch aufgeführten Berechnungsgrundlagen<br />
sind anzuwenden.<br />
An die Kommunikationsschnittstellen dürfen nur Geräte angeschlossen werden, die eine sichere<br />
elektrische Trennung gewährleisten.<br />
Anwendung im Ruhestromprinzip<br />
Die Automatisierungsgeräte sind für das Ruhestromprinzip konzipiert.<br />
Ein System, das nach dem Ruhestromprinzip funktioniert, benötigt keine Energie, um seine<br />
Sicherheitsfunktion auszuführen ("deenergize to trip").<br />
Als sicherer Zustand im Fehlerfall wird damit bei Eingangs- und Ausgangssignalen der<br />
spannungs- oder stromlose Zustand eingenommen.<br />
Anwendung im Arbeitsstromprinzip<br />
Die HIMax-Steuerungen können auch in Arbeitsstrom-Anwendungen eingesetzt werden.<br />
Ein System, das nach dem Arbeitsstromprinzip funktioniert, benötigt Energie, z. B. elektrische<br />
oder pneumatische Energie, um seine Sicherheitsfunktion auszuführen ("energize to<br />
trip").<br />
Bei der Konzeption der Steuerung sind die Anforderungen aus den Anwendungsnormen zu<br />
beachten, z. B. kann eine Leitungsdiagnose der Ein- und Ausgänge erforderlich sein.<br />
Einsatz in Brandmelderzentralen<br />
Alle HIMax Systeme mit analogen Eingängen sind für Brandmelderzentralen nach<br />
DIN EN 54-2 und NFPA 72 geprüft und zertifiziert. In diesen Systemen ist es gefordert,<br />
dass auf Anforderung der aktive Zustand zur Beherrschung der Gefahr angenommen wird.<br />
Die Einsatzbedingungen sind zu beachten!<br />
2.1.2 Nichtbestimmungsgemäßer Einsatz<br />
Die Übertragung der sicherheitsrelevanten Daten über öffentliche Netze (z. B. Internet) ist<br />
ohne Zusatzmaßnahmen zur Erhöhung der Sicherheit (z. B. VPN-Tunnel, Firewall, etc.)<br />
nicht zulässig.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 10 von 110
HIMax System 2 Sicherheit<br />
Mit den Feldbusschnittstellen ist keine sicherheitsgerichtete Kommunikation möglich.<br />
Der Einsatz unter Umgebungsbedingungen, die außerhalb der im Folgenden genannten<br />
Bedingungen liegen, ist nicht zulässig.<br />
2.1.3 Einsatzbedingungen<br />
Die Geräte wurden für die Einhaltung der Anforderungen der folgenden Normen für EMV,<br />
Klima- und Umweltanforderungen entwickelt:<br />
Norm Inhalt<br />
EC/EN 61131-2 Speicherprogrammierbare Steuerungen, Teil 2<br />
Betriebsmittelanforderungen und Prüfungen<br />
IEC/EN 61000-6-2 EMV<br />
Fachgrundnorm, Teil 6-2<br />
Störfestigkeit, Industriebereich<br />
IEC/EN 61000-6-4 Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)<br />
Fachgrundnorm Störaussendung, Industriebereich<br />
Tabelle 1: Normen für EMV-, Klima- und Umweltanforderungen<br />
Für den Einsatz der sicherheitsgerichteten Steuerungs<strong>system</strong>e HIMax sind die nachfolgenden<br />
allgemeinen Bedingungen einzuhalten:<br />
Art der Bedingung Inhalt der Bedingung<br />
Schutzklasse Schutzklasse II nach IEC/EN 61131-2<br />
Verschmutzung Verschmutzungsgrad II nach IEC/EN 61131-2<br />
Aufstellhöhe < 2000 m<br />
Gehäuse Standard: IP20<br />
Falls es die zutreffenden Applikationsnormen (z. B. EN 60204, EN<br />
954-1) fordern, muss das Gerät in ein Gehäuse der geforderten<br />
Schutzart (z. B. IP 54) eingebaut werden.<br />
Tabelle 2: Allgemeine Bedingungen<br />
Klimatische Bedingungen<br />
Die wichtigsten Prüfungen und Grenzwerte für klimatische Bedingungen sind in nachstehender<br />
Tabelle aufgelistet:<br />
IEC/EN 61131-2 Klimaprüfungen<br />
Betriebstemperatur: 0...+60 °C<br />
(Prüfgrenzen: -10...+70 °C)<br />
Lagertemperatur: -40...+85 °C<br />
Trockene Wärme und Kälte; Beständigkeitsprüfungen:<br />
+70 °C / -25 °C, 96 h, Stromversorgung nicht angeschlossen<br />
Temperaturwechsel; Beständigkeits- und Unempfindlichkeitsprüfung:<br />
-25 °C / +70 °C und 0 °C / +55 °C,<br />
Stromversorgung nicht angeschlossen<br />
Zyklen mit feuchter Wärme; Beständigkeitsprüfungen:<br />
+25 °C / +55 °C, 95 % relative Feuchte,<br />
Stromversorgung nicht angeschlossen<br />
Tabelle 3: Klimatische Bedingungen<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 11 von 110
HIMax System 2 Sicherheit<br />
Mechanische Bedingungen<br />
Die wichtigsten Prüfungen und Grenzwerte für mechanische Bedingungen sind in nachstehender<br />
Tabelle aufgelistet:<br />
IEC/EN 61131-2 Mechanische Prüfungen<br />
Unempfindlichkeitsprüfung gegen Schwingungen:<br />
5...9 Hz / 3,5 mm<br />
9...150 Hz, 1 g, Prüfling in Betrieb, 10 Zyklen pro Achse<br />
Unempfindlichkeitsprüfung gegen Schocken:<br />
15 g, 11 ms, Prüfling in Betrieb, 2 Zyklen pro Achse<br />
Tabelle 4: Mechanische Prüfungen<br />
EMV-Bedingungen<br />
Für sicherheitsbezogene Systeme werden erhöhte Pegel bei der Störbeeinflussung gefordert.<br />
HIMax Systeme erfüllen diese Anforderungen nach IEC 62061 und<br />
IEC 61326-3-1 (DIS). Siehe die Spalte „Kriterium FS“ (Funktionale Sicherheit).<br />
IEC/EN 61131-2 Prüfungen der Störfestigkeit Kriterium<br />
FS<br />
IEC/EN 61000-4-2 ESD-Prüfung: 6 kV Kontakt-, 8 kV Luftentladung -<br />
IEC/EN 61000-4-3 RFI-Prüfung (10 V/m): 26 MHz...1 GHz, 80 % AM<br />
RFI-Prüfung (20 V/m): 26 MHz...2,7 GHz, 80 % AM:<br />
EN 298<br />
IEC/EN 61000-4-4 Burst-Prüfung: 2 kV Versorgungs-, 1 kV Signalleitungen<br />
IEC/EN 61000-4-12 Prüfung mit gedämpften Schwingungen:<br />
2,5 kV L-,L+ / PE<br />
1 kV L+ / L -<br />
Tabelle 5: Prüfungen der Störfestigkeit<br />
-<br />
20 V/M<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 12 von 110<br />
4 kV<br />
IEC/EN 61000-6-2 Prüfungen der Störfestigkeit Kriterium<br />
FS<br />
IEC/EN 61000-4-6 Hochfrequenz, asymmetrisch:<br />
10 V, 150 kHz...80 MHz, AM<br />
20 V, 150 kHz...80 MHz, AM: EN 298<br />
20 V<br />
IEC/EN 61000-4-3 900 MHz-Impulse<br />
IEC/EN 61000-4-5 Stoßspannung: 2 kV, 1 kV 2 kV /<br />
1 kV<br />
Tabelle 6: Prüfungen der Störfestigkeit<br />
IEC/EN 61000-6-4 Prüfungen der Störaussendung<br />
EN 55011<br />
Klasse A<br />
Störaussendung:<br />
gestrahlt, leitungsgebunden<br />
Tabelle 7: Prüfungen der Störaussendung
HIMax System 2 Sicherheit<br />
Spannungsversorgung<br />
Die wichtigsten Prüfungen und Grenzwerte für die Spannungsversorgung der Geräte sind<br />
in nachstehender Tabelle aufgelistet:<br />
IEC/EN 61131-2 Nachprüfung der Eigenschaften der Gleichstromversorgung<br />
Die Spannungsversorgung muss alternativ folgende Normen erfüllen:<br />
IEC/EN 61131-2 oder<br />
SELV (Safety Extra Low Voltage) oder<br />
PELV (Protective Extra Low Voltage)<br />
Die Absicherung der HIMax-Geräte muss gemäß den Angaben dieses<br />
Handbuchs erfolgen<br />
Prüfung des Spannungsbereiches:<br />
24 VDC, -20 %...+25 % (19,2 V...30,0 V)<br />
Prüfung auf Unempfindlichkeit gegen Kurzzeitunterbrechung der externen<br />
Stromversorgung:<br />
DC, PS 2: 10 ms<br />
Polaritätsumkehr der Versorgungsspannung:<br />
Hinweis im entsprechenden Kapitel des Systemhandbuchs oder im<br />
Datenblatt der Stromversorgung.<br />
Pufferdauer, Beständigkeitsprüfung:<br />
Prüfung B, 1000 h<br />
Tabelle 8: Nachprüfung der Eigenschaften der Gleichstromversorgung<br />
ESD-Schutzmaßnahmen<br />
Nur Personal, das Kenntnisse über ESD-Schutzmaßnahmen besitzt, darf Änderungen oder<br />
Erweiterungen des Systems oder den Austausch eines Moduls durchführen.<br />
HINWEIS<br />
Elektrostatische Entladungen können die in den Steuerungen eingebauten elektronischen<br />
Bauteile beschädigen!<br />
� Benutzen Sie für die Arbeiten einen antistatisch gesicherten Arbeitsplatz und tragen<br />
Sie ein Erdungsband.<br />
� Bewahren Sie Module bei Nichtbenutzung elektrostatisch geschützt auf, z. B. in<br />
der Verpackung.<br />
Änderungen oder Erweiterungen an der Verdrahtung des Systems darf nur durch<br />
Personal durchgeführt werden, das Kenntnis von ESD-Schutzmaßnahmen besitzt.<br />
2.1.4 Aufgaben der Maschinen- und Anlagenhersteller sowie des Betreibers<br />
Die Maschinen- und Anlagenhersteller sowie der Betreiber sind dafür verantwortlich, dass<br />
die sichere Anwendung der HIMax Systeme in Automatisierungsanlagen und in Gesamtanlagen<br />
gewährleistet ist.<br />
Die korrekte Programmierung der HIMax Systeme muss durch die Maschinen- und Anlagenhersteller<br />
ausreichend validiert werden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 13 von 110
HIMax System 2 Sicherheit<br />
2.2 Restgefahren<br />
Von einem HIMax System selbst geht kein Gefahr aus.<br />
Von folgenden Punkten können Restgefahren ausgehen:<br />
� Fehler bei der Projektierung<br />
� Fehler im Anwenderprogramm<br />
� Fehler in der Verdrahtung<br />
2.3 Sicherheitsvorkehrungen<br />
Am Einsatzort geltende Sicherheitsbestimmungen beachten und vorgeschriebene Schutzausrüstung<br />
tragen. Für die Montage des Basisträgers X-BASE PLATE ist das Tragen von<br />
Sicherheitsschuhen vorgeschrieben.<br />
2.4 Notfallinformation<br />
Eine HIMax Steuerung ist Teil der Sicherheitstechnik einer Anlage. Der Ausfall einer Steuerung<br />
bringt die Anlage in den sicheren Zustand.<br />
Im Notfall ist jeglicher Eingriff in die Sicherheitstechnik verboten.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 14 von 110
HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
3 Produktbeschreibung<br />
HIMax ist ein sicherheitsgerichtetes Steuerungs<strong>system</strong>, das für Dauerbetrieb und maximale<br />
Verfügbarkeit ausgelegt ist.<br />
HIMax ist ein modulares System. Die Funktionen der Verarbeitung, Ein- und Ausgabe, und<br />
Kommunikation sind auf steckbare Module verteilt, die Sie in einen oder mehrere Basisträger<br />
einfügen können. Durch die Auswahl geeigneter Module können Sie die HIMax Steuerung<br />
auf Ihre Anwendung zuschneiden.<br />
Sie verbinden die Basisträger über Ethernetkabel miteinander.<br />
Die Steuerung lässt sich späteren Erweiterungen des zu steuernden Prozesses leicht anpassen,<br />
z. B. durch Hinzufügen von Modulen oder von Basisträgern mit Modulen.<br />
Den Aufbau des HIMax Systems zeigt das folgende Bild 1. Im Bild sind die Basisträger, die<br />
beiden Systembusse, die Systembusmodule, die Prozessormodule und die Connector<br />
Boards der Module dargestellt.<br />
Zur Erhöhung der Verfügbarkeit ist HIMax für den redundanten Betrieb konzipiert. Näheres<br />
siehe Kapitel 4.<br />
Das System ist auch als Mono-System ohne Redundanz einsetzbar, siehe Abschnitt 3.3.2,<br />
Variante 1, und Anhang.<br />
In jedem Fall ist ein sicherheitsgerichteter Betrieb bis SIL 3 möglich.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Rack 0: Basisträger 0<br />
Rack 1: Basisträger 1<br />
Rack 2: Basisträger 2<br />
Bild 1: Systemübersicht<br />
Rack 14: Basisträger 14<br />
Rack 15: Basisträger 15<br />
Ein HIMax System besteht aus mindestens einem Basisträger, dem Basisträger 0. Er trägt<br />
die Rack-ID (Basisträger-Nummer) 0 und enthält mindestens ein Prozessormodul. Alle weiteren<br />
Basisträger sind Erweiterungsbasisträger. Von diesen darf Basisträger 1 ein oder<br />
zwei Prozessormodule enthalten. Die übrigen Basisträger dürfen kein Prozessormodul enthalten.<br />
Basisträger 0 ist mit bis zu 15 Erweiterungsbasisträgern erweiterbar. Die beiden Systembusse<br />
A und B aller Basisträger sind durch Kabel miteinander verbunden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 16 von 110
HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
3.1 Basisträger und Basisträger-Typen<br />
HIMax Basisträger unterscheiden sich in der Anzahl ihrer Steckplätze.<br />
Jeder der Basisträger, aus denen eine HIMax Steuerung aufgebaut ist, enthält entweder<br />
10, 15, oder 18 Steckplätze.<br />
Basisträger-Typen:<br />
� Mit 10 Steckplätzen: X-BASE PLATE 10 01<br />
für Rückwandmontage, z. B. auf einer Montageplatte<br />
� Mit 15 Steckplätzen: X-BASE PLATE 15 01<br />
für Rückwandmontage<br />
� Mit 15 Steckplätzen: X-BASE PLATE 15 02<br />
für 19"-Montage<br />
� Mit 18 Steckplätzen: X-BASE PLATE 18 01<br />
für Rückwandmontage<br />
Sie können jeden der Steckplätze mit je einem Modul und einem Connector Board bestücken.<br />
Die Verbindung zwischen den Basisträgern wird durch die Systembus-Kabel hergestellt.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
3.1.1 Aufbau eines Basisträgers<br />
Einhängeprofil mit Steckplatznummern<br />
Rückwandbus<br />
Steckverbinder für Spannungsversorgung<br />
24 VDC eines Moduls, hier auf<br />
Steckplatz 9<br />
Steckverbinder für Systembus-Anschluss<br />
eines Moduls, hier auf Steckplatz 9<br />
Führungsschiene für Connector Boards<br />
Rückwand mit Wandflanschen oder 19"-<br />
Montageflanschen<br />
Bild 2: Basisträger-Aufbau<br />
Befestigungsschiene<br />
Schirmschiene<br />
Zugentlastung für Einspeiseleitung<br />
Einspeiseklemme<br />
Filtereinsätze zur Ableitung transienter<br />
Spannungsspitzen<br />
Connector Boards für Systembus-<br />
Module<br />
Die beiden linken Steckplätze 1 und 2 sind für Systembusmodule reserviert. Die übrigen<br />
Steckplätze können andere Module aufnehmen, wobei aber Einschränkungen für die Position<br />
von Prozessormodulen zu beachten sind, siehe Kapitel 3.3.2.<br />
Jedes Modul hat ein Connector Board, an das externe Geräte wie Sensoren, Aktoren und<br />
andere Steuerungen angeschlossen werden. Die beiden Connector Boards für die Systembus-Module<br />
sind im Lieferumfang des Basisträgers enthalten.<br />
Die Einspeiseklemmen des Basisträgers dienen zum Anschluss der Stromversorgung. Es<br />
sind zwei redundante Stromversorgungen 24 VDC anschließbar.<br />
3.1.2 Belüftung<br />
Die Belüftung der Module erfolgt durch einen passenden Lüftereinschub oberhalb des Basisträgers.<br />
Die Luft strömt von unten durch den Anschlussraum vor den Connector Boards und durch<br />
die Module zum Lüftereinschub. Für eine einwandfreie Luftführung müssen alle nicht belegten<br />
Steckplätze des Basisträgers mit Leermodulen ausrüstet werden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 18 von 110
HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
HINWEIS<br />
Schaden an der Steuerung durch Überhitzung!<br />
Überhitzung kann elektronische Bauteile zerstören!<br />
HIMax Systeme nur mit Belüftung betreiben!<br />
Für jeden Basisträgertyp gibt es einen entsprechenden Lüftereinschub in passender Breite.<br />
Die Lüftereinschübe sind je nach Breite mit 2 bis 4 Lüftern ausgestattet, Näheres im Handbuch<br />
X-FAN, HI 801 032.<br />
Für die weitere Abfuhr der erzeugten Warmluft sorgen, siehe Kapitel 9.1.6.<br />
3.1.3 Überwachung der Temperatur<br />
Die Module überwachen ihre Temperatur. Der Temperaturzustand können Sie im Programmiertool<br />
SILworX anzeigen lassen und für die Programmierung von Reaktionen auswerten.<br />
3.1.4 Spannungsversorgung<br />
Für das HIMax System wird eine Spannungsversorgung von 24 VDC vorausgesetzt.<br />
Die sichere elektrische Trennung der Spannungsversorgung muss in der 24-V-Versorgung<br />
des Systems erfolgen. Nur Spannungsversorgungen in den Ausführungen PELV oder<br />
SELV einsetzen. Beim Einsatz gemäß UL-Bestimmungen ist auch ein regelbares Netzgerät<br />
mit einer maximalen Spannung von 150 V und einer maximalen Leistung von 10 kVA zulässig.<br />
Die verwendete Spannungsversorgung muss einen Schutz gegen Kurzzeitunterbrechungen<br />
< 1 ms enthalten. HIMA Spannungsversorgungsgeräte sind geeignet ausgestattet. Vor dem<br />
Einsatz von Spannungsversorgungsgeräten anderer Hersteller sind diese entsprechend zu<br />
prüfen.<br />
Sie können zwei redundante Spannungsversorgungen anschließen.<br />
HINWEIS<br />
Schaden an der Steuerung durch Überspannung!<br />
Spannungsversorgung so einrichten, dass die Versorgungsspannung den Wert von<br />
30 V nicht überschreiten kann!<br />
HINWEIS<br />
Schaden an der Steuerung durch Überstrom!<br />
Jeden Basisträger durch Vorsicherungen gegen Ströme von mehr als 63 A absichern!<br />
Die Module überwachen beide Betriebsspannungen. Den Spannungszustand können Sie<br />
im Programmiertool SILworX anzeigen lassen und für die Programmierung von Reaktionen<br />
auswerten.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Abschätzung der benötigten Leistung<br />
Die Leistung, für die die Spannungsversorgung ausgelegt werden muss, können Sie durch<br />
eine Faustformel abschätzen.<br />
Pgesamt = nCPU*35 + nModule.*20 + nLüfter*20 +Pextern<br />
Pgesamt : gesamte benötigte Leistung<br />
nCPU: Anzahl der eingesetzten Prozessormodule<br />
NModule: Anzahl der eingesetzten Module ohne die Prozessormodule<br />
nLüfter: Anzahl der verwendeten Lüfter. Ein Lüftereinschub enthält 2...4 Lüfter.<br />
Pextern: Leistung, die von Ausgangsmodulen an die angeschlossenen Aktoren abgegeben<br />
wird<br />
In diese Formel sind die folgenden Anhaltswerte eingesetzt:<br />
� Leistungsaufnahme eines HIMax Prozessormodul ca. 35 W.<br />
� Leistungsaufnahme eines anderen HIMax Moduls ca. 20 W.(außer Prozessormodul)<br />
� Leistungsaufnahme eines Lüfters ca. 20 W.<br />
� Leistungsaufnahme der an Ausgangsmodule angeschlossenen Aktoren, die durch die<br />
Ausgangsmodule versorgt werden.<br />
Damit ergibt sich grob gerechnet die von einem HIMax System benötigte Leistung in Watt.<br />
Für eine exakte Bestimmung der benötigten Leistung entnehmen Sie die Werte der Leistungsaufnahme<br />
der einzelnen Module und der anderen Verbraucher den Datenblättern<br />
oder Handbüchern der Verbraucher.<br />
3.2 Systembus<br />
Das HIMax System arbeitet mit zwei redundanten Systembussen, Systembus A und Systembus<br />
B.<br />
Die Systembusse verlaufen innerhalb eines Basisträgers. Das Einstecken eines Moduls in<br />
den Basisträger verbindet es mit den Systembussen. Die Systembusse A und B verbinden<br />
die Module untereinander über die Systembusmodule. Bei Ausfall eines Moduls bleiben die<br />
Verbindungen zu den übrigen Modulen intakt.<br />
Die Systembus-Anschlüsse der Module haben eine galvanische Trennung zum Basisträger.<br />
Eine Isolationsspannung von mindestens 1 500 V zwischen Prozessormodul und jedem<br />
Ein-/Ausgabemodul ist gewährleistet.<br />
Zur Verwaltung eines Systembusses ist ein Systembusmodul notwendig. Das Systembusmodul<br />
in Steckplatz 1 betreibt den Systembus A und das Systembusmodul in Steckplatz 2<br />
betreibt den Systembus B.<br />
i<br />
Ist nur ein Systembusmodul in den Basisträger eingefügt, steht nur ein Systembus zur Verfügung!<br />
Bei Betrieb des HIMax Systems über beide Systembusmodule läuft die Kommunikation<br />
gleichzeitig über beide Systembusse.<br />
Bei einem HIMax System aus mehreren Basisträgern müssen Sie die Systembusse der<br />
Basisträger mit Ethernet-Patchkabeln verbinden. Diese stecken Sie in die RJ-45-Buchsen<br />
in den Connector Boards der Systembusmodule. Dabei verbinden Sie die Buchse UP des<br />
einen Basisträgers mit DOWN des nächsten Basisträgers. Die Systembusse A und B dürfen<br />
dabei nicht gekreuzt werden.<br />
An einen Basisträger sind zwei Nachbar-Basisträger anschließbar.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Rack 0: Basisträger 0<br />
Rack 1: Basisträger 1<br />
Bild 3: Reihenfolge der Basisträger am Systembus<br />
Rack 2: Basisträger 2<br />
Durch das Zusammenschalten entsteht eine Reihenfolge der Basisträger, siehe Bild 3.<br />
� Beginn beim Basisträger mit der Rack-ID 0.<br />
� Der Erweiterungsbasisträger an der „UP“-Buchse des Basisträgers 0 hat Rack-ID 1.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
- Alle weiteren Basisträger, die über den Basisträger 1 an Basisträger 0 angeschlossen<br />
sind, haben ungerade Rack-IDs bis 15.<br />
� Der Erweiterungsbasisträger an der „DOWN“-Buchse des Basisträgers 0 hat Rack-ID 2.<br />
- Alle weiteren Basisträger, die über den Basisträger 2 an Basisträger 0 angeschlossen<br />
sind, haben gerade Rack-IDs bis 14.<br />
HINWEIS<br />
Betriebsstörungen möglich!<br />
Die Systembusse sind keine normalen Ethernet-Verbindungen, daher die RJ 45-<br />
Buchsen UP und DOWN nur zur Verbindung von HIMax Basisträgern benutzen.<br />
Buchsen UP und DOWN nicht mit lokalen Netzwerken und sonstigen Geräten mit<br />
LAN-Anschluss, z. B. PADT, verbinden!<br />
Systembus A und Systembus B auf keinen Fall miteinander verbinden!<br />
Beschaffenheit der Systembuskabel:<br />
� Ethernet-Patchkabel, twisted pair.<br />
� Cat. 5 für 100 Mbit/s und darunter, Cat. 6 für 1 Gbit/s.<br />
� RJ-45 Stecker an beiden Seiten.<br />
� Durch Auto-Crossover sind sowohl Kabel mit gekreuzten als auch mit durchverbundenen<br />
Adern zulässig.<br />
Ausnahme: am Anschluss PADT des Systembus-Moduls sind nur Kabel mit gekreuzten<br />
Adern zulässig.<br />
3.2.1 Erweiterung des Systembusses<br />
Der Systembus basiert auf Ethernet-Technologie. Deshalb ist es möglich, den Systembus<br />
mit Ethernet-Komponenten zu erweitern. Das HIMax-System kann sich so z. B. über eine<br />
weitläufige Produktionsanlage erstrecken.<br />
Für größere Entfernungen eignen sich Lichtwellenleiter (LWL) zur Verlängerung des<br />
Ethernets. Dabei begrenzt die Verzögerung des Signals im Lichtwellenleiter und in den<br />
Konvertern zwischen Ethernet-Kabel und Lichtwellenleiter die Leitungslänge.<br />
HIMax erlaubt folgende maximale Verzögerungszeiten zwischen Modulen:<br />
� Zwischen den redundanten Prozessormodulen untereinander max. 10 µs.<br />
� Zwischen einem Prozessormodul und dem am weitesten entfernten E/A-Modul max.<br />
50 µs.<br />
Die Verwendung eines Lichtwellenleiters bedingt folgende Verzögerungen:<br />
� Verzögerung durch die Konverter Kupferkabel - LWL - Kupferkabel, zusammen 1 µs.<br />
� Verzögerung innerhalb des Lichtwellenleiters 1 µs/200 m.<br />
Die Verzögerung durch die kurzen Kupferkabel zwischen Systembusmodulen und Konvertern<br />
entspricht der des Lichtwellenleiters. Die Länge dieser Kupferkabel geht in die Gesamtlänge<br />
mit ein.<br />
Zwei Fälle maximaler Ausdehnungen lassen sich unterscheiden:<br />
� Maximale Ausdehnung des HIMax-Systems<br />
� Maximaler Abstand zwischen Basisträgern mit Prozessormodulen<br />
Maximale Ausdehnung des HIMax Systems<br />
In diesem Fall befinden sich alle Prozessormodule dicht beieinander, also entweder im Basisträger<br />
0 oder verteilt auf die Basisträger 0 und 1, die durch ein (kurzes) Kupferkabel verbunden<br />
sind. Dann dürfen sich die beiden am weitesten entfernten Basisträger mit E/A-<br />
Modulen bis zu 9,8 km von den Prozessormodulen befinden,<br />
Das HIMax System kann eine Ausdehnung von bis zu 19,6 km haben (Bild 4).<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
2<br />
9.8 km<br />
Basisträger mit E/A-Modulen<br />
Basisträger mit Prozessormodulen<br />
Ethernet-Kupferkabel<br />
0 1<br />
19.6 km<br />
Bild 4: HIMax System mit maximaler Ausdehnung<br />
9.8 km<br />
Konverter Ethernet-Kabel Lichtwellenleiter<br />
Lichtwellenleiter<br />
Die Verzögerungszeit zwischen den Prozessormodulen und z. B. dem linken Basisträger<br />
mit E/A-Modulen setzt sich zusammen aus der Verzögerungszeit durch die Konverter (1 µs)<br />
und der Verzögerungszeit durch die Länge des LWL (max. 50 µs - 1 µs). Für die Verzögerungszeit<br />
des LWL und dessen Länge gilt:<br />
49 µs ≥ Länge * 1 µs / 200 m, d. h., Länge ≤ 9 800 m<br />
Für die Länge zwischen Prozessormodulen und dem rechten Basisträger mit E/A-Modulen<br />
gilt dasselbe, die max. Länge des LWL ist ebenfalls 9 800 m.<br />
Maximaler Abstand zwischen Prozessormodulen<br />
Sind die Prozessormodule auf die Basisträger 0 und 1 verteilt, ist es möglich, diese Basisträger<br />
entfernt voneinander aufzustellen, und sie durch Lichtwellenleiter zu verbinden (Bild<br />
5).<br />
Die beiden Basisträger mit Prozessormodulen dürfen sich in einem Abstand von bis zu<br />
1,8 km voneinander befinden.<br />
Das HIMax System kann in diesem Fall eine Ausdehnung von bis zu 17,4 km haben.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 23 von 110
HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
2<br />
7.8 km<br />
Basisträger mit E/A-Modulen<br />
Basisträger mit Prozessormodulen<br />
Ethernet-Kupferkabel<br />
0<br />
1.8 km<br />
17.4 km<br />
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1<br />
7.8 km<br />
15<br />
Konverter Ethernet-Kabel Lichtwellenleiter<br />
Lichtwellenleiter<br />
Bild 5: HIMax System mit maximaler Entfernung zwischen Prozessormodulen<br />
� Die Verzögerungszeit zwischen den Basisträgern 0 und 1 setzt sich zusammen aus der<br />
Verzögerungszeit der beiden Konverter (1 µs) und der Verzögerungszeit des Lichtwellenleiters<br />
(max. 10 µs - 1µs). Für die Verzögerungszeit des LWL und dessen Länge gilt:<br />
9 µs ≥ Länge * 1 µs / 200 m, d. h., Länge ≤ 1 800 m<br />
� Die Verzögerungszeit zwischen dem linken Basisträger mit E/A-Modulen (hier Rack-ID<br />
2) und dem rechten der Basisträger mit Prozessormodulen (Rack-ID 1) setzt sich zusammen<br />
aus:<br />
- der Verzögerungszeit der Strecke zwischen den beiden Basisträgern 0 und 1 (s. o.)<br />
und<br />
- der Verzögerungszeit der Strecke zwischen den linken Basisträgern 0 und 2. Diese<br />
darf maximal 50 µs - 10 µs = 40 µs sein.<br />
Sie setzt sich zusammen aus der Verzögerungszeit der Konverter (1 µs) und der<br />
Verzögerungszeit des Lichtwellenleiters (max. 39 µs). Für die Verzögerungszeit des<br />
LWL und dessen Länge gilt:<br />
39 µs ≥ Länge * 1 µs / 200 m, d. h., Länge ≤ 7 800 m<br />
Für die Länge des LWL zwischen den Basisträgern 1 und 15 gilt dasselbe, die max. Länge<br />
des LWL ist ebenfalls 7 800 m.<br />
3.3 Module und Connector Boards<br />
Es gibt folgende Modultypen:<br />
� Prozessormodule<br />
zur Abarbeitung der Anwenderprogramme.<br />
� Systembusmodule<br />
zur Verwaltung der Systembusse.<br />
� Eingangsmodule<br />
zur Messung und Vorverarbeitung der Prozesswerte.<br />
� Ausgangsmodule<br />
zur Umsetzung der Ergebnisse des Anwenderprogramms in Steuerbefehle für Aktoren.<br />
� Kommunikationsmodule<br />
- zur Kommunikation mit externen Geräten oder Systemen, die mit Standard-<br />
Datenübertragungsprotokollen arbeiten (z. B. Modbus, PROFIBUS).
HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
- physikalische Schnittstellen für safeethernet zur Verbindung mit weiteren HIMA<br />
Steuerungen.<br />
Die elektronischen Komponenten der Module sind mit einem Schutzlack gegen Korrosion<br />
und Staub überzogen.<br />
Jedes Modul bildet mit einem Connector Board eine funktionale Einheit. Ein Connector<br />
Board stellt die Verbindung zwischen Modul und der Feldebene her oder die Kommunikationsverbindung<br />
zu anderen Steuerungen oder Geräten.<br />
Beim Austausch eines Moduls bleibt das Connector Board im Basisträger. Dadurch müssen<br />
Sie die an das Connector Board angeschlossenen Kabel oder Leitungen nicht lösen<br />
und neu anschließen.<br />
Zu jedem Modultyp gehören ein oder mehrere Typen von Connector Boards.<br />
Die Steckverbinder zwischen den E/A-Modulen und ihren Connector Boards sind mechanisch<br />
codiert. Dadurch ist ein Modul eines bestimmten Typs nur auf das zugehörige Connector<br />
Board steckbar, was eine Bestückung mit unpassenden Modulen verhindert. Die<br />
Codierung erfolgt durch Keile auf der Federleiste des Connector Boards, siehe auch Handbücher<br />
der E/A Module.<br />
Bei den Connector Boards für die E/A-Module gibt es in der Regel zwei Typen:<br />
� Connector Boards zum direkten Anschluss der Zuleitungen zu den Feldgeräten<br />
� Connector Boards zum Anschluss von Field Termination Assemblies (FTAs)<br />
FTAs dienen zum Anschluss der Feldgeräte. Sie sind getrennt von der Steuerung untergebracht,<br />
z. B., in einem eigenen Schrank.<br />
HINWEIS<br />
Kurzschlussgefahr durch Isolationsschaden!<br />
Gemäß UL-Bestimmungen in der Nähe der Connector Boards und Field Termination<br />
Assemblies für Module X-DO12 01 nur solche Leitungen verlegen, die für Temperaturen<br />
von mindestens 75 °C geeignet sind!<br />
Einzelheiten zu Connector Boards und Field Termination Assemblies in den Handbüchern<br />
der Module.<br />
3.3.1 Identifikation der Module über S.R.S<br />
Das HIMax System identifiziert die Module mit den Angaben System.Rack.Slot (S.R.S):<br />
i<br />
Bezeichnung Wertebereich Beschreibung<br />
System 1...65 535 Identifikation der Ressource<br />
Rack 0...15 Identifikation des Basisträgers<br />
Slot 1...18 Identifikation des Steckplatzes<br />
Tabelle 9: Identifikation eines Moduls durch System.Rack.Slot<br />
Sie müssen jedem im Netzwerk erreichbaren Gerät, z: B. Remote I/O, eine eindeutige<br />
S.R.S zuweisen.<br />
3.3.2 Zulässige Belegung von Steckplätzen<br />
Die Belegung der Steckplätze ist folgendermaßen festgelegt:<br />
1. Die Steckplätze 1 und 2 jedes Basisträgers sind für Systembusmodule reserviert.<br />
Keine anderen Module auf diese Steckplätze stecken!<br />
2. Für Prozessormodule nur Steckplätze entsprechend den Regeln im nächsten Abschnitt<br />
vorsehen.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
3. E/A- und Kommunikationsmodule sind auf alle verbleibenden Steckplätze steckbar,<br />
nachdem die Steckplätze für Prozessormodule festgelegt sind.<br />
Zulässige Steckplätze für Prozessormodule<br />
Für die Belegung von Steckplätzen mit Prozessormodulen, auch im Hardware-Editor, gelten<br />
folgende Regeln:<br />
1. Es sind maximal vier Prozessormodule möglich.<br />
2. Prozessormodule sind nur auf folgenden Steckplätzen zulässig:<br />
- Steckplätze 3 bis 6 im Rack 0.<br />
- Steckplätze 3 bis 4 in Rack 1.<br />
3. Steckplatz 5 auf Rack 0, und Steckplatz 4 auf Rack 1 dürfen nicht gleichzeitig Prozessormodule<br />
enthalten.<br />
4. Steckplatz 6 auf Rack 0 und Steckplatz 3 auf Rack 1 dürfen nicht gleichzeitig Prozessormodule<br />
enthalten.<br />
HINWEIS<br />
Betriebsstörung möglich!<br />
Steckplätze für Prozessormodule nur entsprechend diesen Regeln planen!<br />
Die Tabelle zeigt die Vorzugsvarianten entsprechend den Regeln:<br />
Variante Basisrack 0<br />
Prozessormodul(e) in Steckplatz:<br />
Rack 1<br />
Prozessormodul(e) in Steckplatz:<br />
Erforderliche<br />
Systembusse<br />
1 3 bei Monobetrieb 1) - A<br />
2 3 - A + B<br />
3 3, 4 - A + B<br />
4 3, 4, 5 - A + B<br />
5 3, 4, 5, 6 - A + B<br />
6 3 3 A + B<br />
7 3, 4 3 A + B<br />
8 3, 4 3, 4 A + B<br />
9 3, 4, 5 3 A + B<br />
1)<br />
Monobetrieb: Das Projekt ist in SILworX für Monobetrieb konfiguriert und hat nur ein<br />
Prozessormodul in Steckplatz 3, mindestens ein Systembusmodul in Steckplatz 1 sowie<br />
E/A-Module und evtl. Kommunikationsmodule. In SILworX muss der Schalter für Mono-<br />
Startup gesetzt sein. Redundante Systembusmodule sind immer möglich und empfohlen!<br />
Tabelle 10: Empfohlene Steckplatzpositionen von Prozessormodulen<br />
HIMA empfiehlt, die Variante 3 auch dann einzusetzen, wenn die Variante 1 möglich wäre.<br />
Dann ist ein Tausch des Prozessormoduls möglich, ohne den Betrieb zu unterbrechen.<br />
Da das Betriebs<strong>system</strong> auf maximale Verfügbarkeit ausgelegt ist, ermöglicht es auch den<br />
Betrieb anderer, jedoch nicht empfohlener, Kombinationen. Damit bietet HIMax bei Maßnahmen<br />
wie Modultausch oder Umbau mehr Flexibilität. Nach Abschluss der Maßnahmen<br />
sollte das System jedoch so aufgebaut sein, dass es einer der in der Tabelle 10 empfohlenen<br />
Kombinationen entspricht.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
3.4 Prozessormodul<br />
Im Prozessormodul laufen Anwenderprogramme unter der Kontrolle des CPU-<br />
Betriebs<strong>system</strong>s ab.<br />
3.4.1 Betriebs<strong>system</strong><br />
Aufgaben:<br />
� Es steuert den zyklischen Ablauf der Anwenderprogramme<br />
� Es führt Selbsttests des Moduls durch<br />
� Es steuert die sicherheitsgerichtete Kommunikation über safeethernet<br />
� Es verwaltet die Redundanz in Zusammenarbeit mit den anderen Prozessormodulen<br />
Genereller Ablauf des CPU-Zyklus<br />
Phasen:<br />
1. Lesen der Eingangsdaten<br />
2. Bearbeiten der Anwenderprogramme<br />
3. Schreiben der Ausgangsdaten<br />
4. Sonstige Aktivitäten, z. B. Bearbeitung von Reload<br />
Zustände des Betriebs<strong>system</strong>s<br />
Für den Anwender erkennbare Zustände:<br />
� LOCKED<br />
� STOPP/GÜLTIGE KONFIGURATION<br />
� STOPP/UNGÜLTIGE KONFIGURATION<br />
� STOPP/BS WIRD GELADEN<br />
� RUN<br />
� RUN/AP STOPP<br />
Sie können die Zustände an Hand der Leuchtdioden der Module erkennen. Dabei ist es<br />
notwendig, dass Sie mehrere LEDs in Betracht ziehen, Einzelheiten siehe Kapitel 7.1.<br />
Außerdem zeigt SILworX die Zustände in der Online-Ansicht an.<br />
Die Tabelle 11 gibt einen Überblick über die Zustände des Betriebs<strong>system</strong>s und die Bedingungen,<br />
unter denen sie erreicht werden.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Zustand Beschreibung Zustand wird erreicht durch<br />
LOCKED Notfall-Zustand: Prozessormodul<br />
nimmt Fabrikeinstellungen für<br />
SRS, Netzwerkeinstellungen,<br />
usw. an<br />
STOPP/GÜLTIGE<br />
KONFIGURATION<br />
STOPP/UNGÜLTIGE<br />
KONFIGURATION<br />
STOPP/ BS WIRD<br />
GELADEN<br />
Prozessormodul gestoppt, gültige<br />
Konfiguration im Speicher.<br />
Prozessormodul gestoppt, keine<br />
Anlegen der Betriebsspannung an das Prozessormodul<br />
bei Mode-Schalter-Stellung Init<br />
Stoppen des Prozessormoduls mittels SILworX<br />
Anlegen der Betriebsspannung:<br />
� Autostart durch Projektkonfiguration verboten,<br />
oder<br />
� Mode-Schalter in Stellung Stop und Prozessormodul<br />
startet allein.<br />
aus dem Zustand LOCKED: Drehen des<br />
Mode-Schalters auf Stop, wenn nur ein einziges<br />
Prozessormodul existiert<br />
Auftreten eines Fehlers<br />
Laden mit Fehler<br />
gültige Konfiguration im Speicher aus dem Zustand LOCKED: Drehen des<br />
Mode-Schalters auf Stop, wenn nur ein einziges<br />
Prozessormodul existiert<br />
Prozessormodul gestoppt, Be- Laden des Betriebs<strong>system</strong>s mittels SILworX<br />
triebs<strong>system</strong> wird in den nichtflüchtigen<br />
Speicher geladen.<br />
aus dem Zustand STOPP/GÜLTIGE<br />
KONFIGURATION: Kommando von SILworX<br />
Anlegen der Betriebsspannung unter folgenden<br />
Voraussetzungen:<br />
� gültige Projektkonfiguration geladen, und<br />
� Autostart durch Projektkonfiguration erlaubt,<br />
und<br />
� Mode-Schalter nicht in Stellung Init, und<br />
� Mode-Schalter in Stellung Run, wenn<br />
das Prozessormodul allein startet.<br />
aus dem Zustand LOCKED: Drehen des<br />
Mode-Schalters von Init nach Stop oder<br />
Run, wenn ein weiteres Prozessormodul im<br />
Zustand RUN existiert.<br />
RUN Anwenderprogramm läuft.<br />
RUN/AP STOPP Das Anwenderprogramm läuft<br />
nicht. Dieser Zustand dient zum<br />
Test der Ein- und Ausgänge und<br />
der Kommunikation.<br />
Tabelle 11: Zustände des Betriebs<strong>system</strong>s, Erreichen der Zustände<br />
aus dem Zustand STOPP/GÜLTIGE<br />
KONFIGURATION durch Kommando von<br />
SILworX<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Die Tabelle 12 nennt die Eingriffsmöglichkeiten des Anwenders im jeweiligen Zustand.<br />
Zustand Mögliche Eingriffe durch den Anwender<br />
LOCKED � Fabrikeinstellungen ändern<br />
� durch Drehen des Mode-Schalters in STOPP 1) gehen<br />
� durch Drehen des Mode-Schalters in RUN gehen<br />
� durch PADT-Kommando in STOPP gehen<br />
STOPP/GÜLTIGE<br />
KONFIGURATION<br />
STOPP/UNGÜLTIGE<br />
KONFIGURATION<br />
STOPP/ BS WIRD<br />
GELADEN<br />
� durch PADT-Kommando in RUN gehen<br />
� Anwenderprogramm laden<br />
� Anwenderprogramm starten<br />
� Betriebs<strong>system</strong> laden<br />
� Forcen von Variablen vorbereiten<br />
� Anwenderprogramm laden<br />
� Betriebs<strong>system</strong> laden<br />
keine. Nach Ende des Ladevorgangs geht Prozessormodul in Zustand<br />
STOPP<br />
RUN � Anwenderprogramm stoppen<br />
� Variablen forcen<br />
� Online-Test<br />
RUN/AP STOPP � durch PADT-Kommando in STOPP gehen<br />
1)<br />
STOPP/GÜLTIGE KONFIGURATION oder STOPP/UNGÜLTIGE KONFIGURATION,<br />
abhängig davon, ob das Prozessormodul eine gültige Konfiguration enthält<br />
Tabelle 12: Zustände des Betriebs<strong>system</strong>s, mögliche Eingriffe durch den Anwender<br />
3.4.2 Verhalten bei Fehlern<br />
Bei Fehler geht das Prozessormodul in den Fehlerstopp und versucht einen Neustart. Dabei<br />
macht es einen ausführlichen Selbsttest, der erneut einen Fehlerstopp zur Folge haben<br />
kann.<br />
Liegt immer noch ein Fehler an, findet kein Neustart statt. Benutzen Sie das PADT zur Beseitigung<br />
der Fehlerursache, z. B. durch Laden einer neuen Anwendung.<br />
Wenn das Prozessormodul ca. eine Minute normal gelaufen ist, gilt ein folgender Fehlerstopp<br />
wieder als erster Fehlerstopp, bei dem ein Neustart versucht wird.<br />
3.4.3 Störaustastung<br />
Störaustastung unterdrückt kurzzeitig auftretende Fehler innerhalb der im Projekt konfigurierten<br />
Sicherheitszeit, um die Systemverfügbarkeit zu erhöhen.<br />
Das Prozessormodul nimmt die Störaustastung für die E/A-Module vor und tastet Störungen<br />
der Kanäle und der Übertragungswege zwischen E/A-Modul und Prozessormodul aus.<br />
Ebenso tastet das Ausgabemodul Störungen auf dem Übertragungsweg vom Prozessormodule<br />
aus.<br />
Sie können die Störaustastung der Kanäle für jedes E/A-Modul aktivieren oder deaktivieren.<br />
Entdeckt das Prozessormodul bzw. das Ausgabemodul auf diesem Signalweg einen Fehler,<br />
unterdrückt es die Fehlerreaktion ( ), wenn noch ein gültiger Wert existiert, der nicht<br />
älter ist als die Fehlertoleranzzeit. Die Fehlerreaktion bleibt bis zu dem Zyklus des Anwenderprogramms<br />
unterdrückt, der als letzter noch innerhalb der Fehlertoleranzzeit liegt ( ).<br />
Tritt in diesem Zyklus der Fehler weiterhin auf, dann wird die Fehlerbehandlung aktiv, andernfalls<br />
verarbeitet das Anwenderprogramm bzw. das Ausgangsmodul den dann gültigen<br />
Wert.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Fehlertoleranzzeit (FTZ)<br />
erster Zyklus innerhalb FTZ<br />
Bild 6: Störaustastung bei sicherheitsgerichteten Eingängen<br />
3.5 Alarm- und Ereignisaufzeichnung<br />
Zyklus, bei dem der Fehler auftritt<br />
Letzter Zyklus innerhalb FTZ<br />
Das HIMax System verfügt über die Fähigkeit, Alarme und Ereignisse aufzuzeichnen (Sequence<br />
of Events, SOE).<br />
3.5.1 Alarme und Ereignisse<br />
Ereignisse sind Änderungen des Zustands von Anlage oder Steuerung, die mit einem Zeitstempel<br />
versehen sind,<br />
Alarme sind solche Ereignisse, die eine Erhöhung des Gefahrenpotentials signalisieren.<br />
Das HIMax System zeichnet als Ereignisse die Zustandsänderungen zusammen mit dem<br />
Zeitpunkt ihres Auftretens auf. Der X-OPC-Server kann die Ereignisse auf andere Systeme<br />
wie Leit<strong>system</strong>e übertragen, die die Ereignisse darstellen oder auswerten.<br />
HIMax unterscheidet boolesche und skalare Ereignisse.<br />
Boolesche Ereignisse:<br />
� Änderungen von booleschen Variablen, z. B. von digitalen Eingängen.<br />
� Alarm- und Normalzustand, diese können Sie den Zuständen der Variablen beliebig zuordnen<br />
Skalare Ereignisse:<br />
� Übergänge über Grenzwerte, die für eine skalare Variable definiert sind.<br />
� Skalare Variable haben einen numerischen Datentyp, z. B. INT, REAL.<br />
� Es sind zwei obere und zwei untere Grenzen möglich.<br />
� Für die Grenzwerte muss gelten:<br />
Oberste Grenze ≥ obere Grenze ≥ Normalbereich ≥ untere Grenze ≥ unterste Grenze.<br />
� Eine Hysterese kann in folgenden Fällen wirken:<br />
- Bei Unterschreitung einer oberen Grenze.<br />
- Bei Überschreitung einer unteren Grenze.<br />
Durch Angabe einer Hysterese können Sie eine unnötig große Menge an Ereignissen vermeiden,<br />
wenn die globale Variable stark um einen Grenzwert schwankt.<br />
HIMax kann nur dann Ereignisse bilden, wenn Sie diese in SILworX definiert haben, siehe<br />
Kap. 5.2.6.<br />
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HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
3.5.2 Bildung von Ereignissen<br />
Sowohl das Prozessormodul als auch bestimmte Typen von E/A-Modulen sind in der Lage,<br />
Ereignisse zu bilden. Diese E/A- Module werden im Folgenden als SOE-Module bezeichnet.<br />
Ereignisbildung auf dem Prozessormodul<br />
Das Prozessormodul bildet die Ereignisse aus globalen Variablen und legt sie im Puffer ab,<br />
siehe Kap. 3.5.3. Die Ereignisbildung findet im Zyklus des Anwenderprogramms statt.<br />
Ereignisbildung auf SOE-Modulen<br />
SOE-Modulen können Ereignisse aus den Zuständen von Eingängen bilden. Die Ereignisbildung<br />
findet im Zyklus des SOE-Moduls statt.<br />
Das SOE-Modul legt die Ereignisse im Zwischenpuffer ab, aus dem die Prozessormodule<br />
lesen. Der Zwischenpuffer ist im flüchtigen Speicher angelegt, so dass beim Abschalten der<br />
Versorgungsspannung die Ereignisse verloren gehen.<br />
Jedes gelesene Ereignis kann durch ein neu aufgetretenes Ereignis überschrieben werden.<br />
Systemereignisse<br />
Außer den Ereignissen, die Änderungen von globalen Variablen oder Eingangssignalen registrieren,<br />
bilden die Prozessor- und SOE-Module folgende Arten von Systemereignisse:<br />
� Überlauf: es sind infolge von Pufferüberlauf Ereignisse nicht gespeichert worden. Der<br />
Zeitstempel des Überlauf-Ereignisses entspricht dem des Ereignisses, das den Überlauf<br />
erzeugt hat.<br />
� Init: der Ereignispuffer wurde initialisiert.<br />
� Betriebsmodus Stopp: ein SOE- Modul ist in den Zustand STOPP gegangen.<br />
� Betriebsmodus Run: ein SOE-Modul ist in den Zustand RUN gegangen.<br />
� Kommunikationsaufnahme: die Kommunikation zwischen Prozessormodul und SOE-<br />
Modul beginnt.<br />
� Kommunikationsverlust: Die Kommunikation zwischen Prozessormodul und SOE-Modul<br />
wurde beendet.<br />
Systemereignisse enthalten die S.R.S-Identifikation des Moduls, das sie ausgelöst hat.<br />
Statusvariable<br />
Statusvariable stellen dem Anwenderprogramm den Ereigniszustand skalarer Ereignisse<br />
zur Verfügung. Jedem der folgenden Zustände kann als Statusvariable eine globale Variable<br />
vom Typ BOOL zugeordnet sein:<br />
� Normal.<br />
� Untere Grenze unterschritten.<br />
� Unterste Grenze unterschritten.<br />
� Obere Grenze überschritten.<br />
� Oberste Grenze überschritten.<br />
Die zugeordnete Statusvariable wird TRUE, wenn der betreffende Zustand erreicht ist.<br />
3.5.3 Aufzeichnung von Ereignissen<br />
Das Prozessormodul sammelt die Ereignisse:<br />
� von E/A-Modulen gebildete Ereignisse<br />
� vom Prozessormodul selbst gebildete Ereignisse<br />
Das Prozessormodul speichert alle Ereignisse in seinem Puffer. Der Puffer ist im nichtflüchtigen<br />
Speicher angelegt und fasst 5000 Ereignisse.<br />
Das Prozessormodul führt die Ereignisse aus verschiedenen Quellen nach Eintreffen zusammen<br />
und sortiert sie nicht nach ihrem Zeitstempel.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 31 von 110
HIMax System 3 Produktbeschreibung<br />
Ist der Puffer voll, werden keine neuen Ereignisse gespeichert, bis weitere Ereignisse gelesen<br />
und dadurch zum Überschreiben markiert wurden.<br />
Zum Forcen im Zusammenhang mit skalaren Ereignissen siehe Kapitel 5.3.4.<br />
3.5.4 Weitergabe von Ereignissen<br />
Der X-OPC Server liest die Ereignisse aus dem Puffer aus und gibt sie an Fremd<strong>system</strong>e<br />
zur Darstellung oder Auswertung weiter. Vier OPC-Server können gleichzeitig aus einem<br />
Prozessormodul Ereignisse auslesen.<br />
3.6 Kommunikation<br />
Die Kommunikation mit anderen HIMA Systemen oder mit Fremd<strong>system</strong>en erfolgt über<br />
Kommunikationsmodule. Unterstützte Kommunikationsprotokolle sind:<br />
� safeethernet (sicherheitsgerichtet)<br />
� Standardprotokolle<br />
safeethernet-Verbindungen auch mit Hilfe der Ethernet-Anschlüsse des Prozessormoduls<br />
möglich.<br />
Einzelheiten zur Kommunikation siehe das Kommunikationshandbuch HI 801 100.<br />
ComUserTask (CUT)<br />
Es ist möglich, in der Programmiersprache C Programme zu schreiben, die zyklisch auf<br />
dem Kommunikationsmodul ablaufen. Auf diese Weise können Sie eigene Kommunikationsprotokolle<br />
realisieren. Diese Programme sind nicht sicherheitsgerichtet.<br />
Lizensierung<br />
Die Standardprotokolle und die ComUserTask sind nur dann dauerhaft ablauffähig, wenn<br />
eine gültige Lizenz besteht. Einige Protokolle benötigen eine Aktivierung durch einen Software-Freischaltcode.<br />
Ein Protokoll durch einen Freischaltcode aktivieren<br />
1. Auf der HIMA Webseite "www.hima.de/Produkte/HIMax/SILworX_Registrierung.php" einen<br />
Freischaltcode erstellen. Dazu wird die Lizenznummer vom Lieferschein benötigt.<br />
2. In SILworX für die Ressource eine Lizenzverwaltung anlegen, falls noch keine existiert.<br />
3. In der Lizenzverwaltung einen Lizenzschlüssel anlegen und den Freischaltcode eintragen<br />
4. Das Projekt kompilieren und auf die Steuerung laden.<br />
Das Protokoll ist freigeschaltet.<br />
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HIMax System 4 Redundanz<br />
4 Redundanz<br />
i<br />
Das HIMax System ist als hochverfügbares System konzipiert. Zu diesem Zweck können<br />
Sie alle Systembestandteile redundant betreiben.<br />
Dieses Kapitel beschreibt die Redundanz für die verschiedenen Systembestandteile.<br />
Redundanz dient ausschließlich der Erhöhung der Verfügbarkeit, nicht des Sicherheitsintegritätslevels<br />
(SIL)!<br />
4.1 Prozessormodul<br />
Ein HIMax System kann als Mono-System mit nur einem Prozessormodul oder als hochverfügbares<br />
System mit bis zu vier redundanten Prozessormodulen aufgebaut sein.<br />
Ein System mit redundanten Prozessormodulen benötigt immer auch einen redundanten<br />
Systembus.<br />
Prozessormodule können nur redundant arbeiten, wenn ihr Speicher ein Projekt mit entsprechender<br />
Einstellung enthält.<br />
4.1.1 Verminderung der Redundanz<br />
Bei einem HIMax System mit zwei- bis vierfacher Redundanz der Prozessormodule läuft<br />
der sicherheitsgerichtete Betrieb auch dann weiter, wenn eines der Prozessormodule nicht<br />
mehr verfügbar ist, z. B. durch Ausfall oder Ziehen des Moduls. Auch bei Ausfall mehrerer<br />
Prozessormodule bleibt der sicherheitsgerichtete Betrieb gewährleistet..<br />
4.1.2 Redundanzaufrüstung<br />
Ein Prozessormodul, das Sie zu einem laufenden HIMax System hinzufügen, synchronisiert<br />
sich automatisch mit der Konfiguration der vorhandenen Prozessormodule. Der sicherheitsgerichtete<br />
Betrieb bleibt gewährleistet. Voraussetzungen:<br />
� Das vom Prozessormodul ausgeführte Anwenderprogramm ist redundant parametriert.<br />
� Einer der Steckplätze 4, 5, 6 auf dem Basisträger 0 bzw. 3, 4 auf dem Basisträger 1 ist<br />
noch frei.<br />
� Beide Systembusse sind funktionsfähig.<br />
� Der Mode-Schalter des hinzugefügten Prozessormoduls ist nicht in Stellung Init.<br />
4.2 E/A-Module<br />
Formen der Redundanz von Ein- und Ausgangsmodulen:<br />
� Modulredundanz<br />
� Kanalredundanz.<br />
Modulredundanz vor Kanalredundanz definieren.<br />
Es ist zweifache und dreifache Redundanz möglich.<br />
4.2.1 Modulredundanz<br />
Modulredundanz: Zwei oder drei E/A-Module gleichen Typs sind im Programmier<strong>system</strong> als<br />
zueinander redundant definiert.<br />
Reserve-Module<br />
Zueinander redundante Module können in SILworX das Attribut Reserve-Modul erhalten.<br />
Das verhindert eine Fehlermeldung bei Ausfall oder Fehlen eines der Module.<br />
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HIMax System 4 Redundanz<br />
4.2.2 Kanalredundanz<br />
Voraussetzung: Sie haben zwei Module redundant zueinander definiert.<br />
Kanäle mit derselben Kanalnummer sind als redundant zueinander definierbar.<br />
In diesem Fall ordnet das Programmier<strong>system</strong> eine globale Variable, die einem Kanal (einer<br />
Kanalnummer) zugeordnet ist, automatisch beiden Kanälen der redundanten Module<br />
zu. Näheres in der Online-Hilfe zum Hardware-Editor von SILworX.<br />
Bei Eingangskanälen können Sie festlegen, auf welche Weise die Steuerung die Signale<br />
der beiden redundanten Kanäle zu einem resultierenden Wert verknüpft. Diesen Wert<br />
nimmt die globale Variable an.<br />
Es müssen nicht alle Kanäle zweier redundanter Module redundant zugewiesen sein.<br />
4.2.3 Connector Boards für redundante Module<br />
In vielen Anwendungsfällen sind bei zwei redundanten Modulen alle Kanäle redundant,<br />
aber die angeschlossenen Transmitter oder Aktoren sind nicht redundant.<br />
In diesen Fällen sparen Sie Verdrahtungsaufwand auf folgende Weise:<br />
� Ein für diesen Zweck vorgesehenes Connector Board benutzen, das zwei Steckplätze<br />
belegt.<br />
� Die beiden redundanten Module auf benachbarte Steckplätze stecken.<br />
� Sie müssen die Verbindungen zum Feld nur einmal auf dem Connector Board herstellen.<br />
Für dreifach-redundante Anwendung von bestimmten E/A-Modulen sind ebenfalls besondere<br />
Connector Boards erhältlich. In diesem Fall muss das Anwenderprogramm die Redundanz<br />
verwalten.<br />
Näheres zu diesen Connector Boards in den Handbüchern der Module.<br />
4.3 Systembus<br />
Das HIMax System verfügt über zwei redundante Systembusse A und B.<br />
Voraussetzungen für einen redundanten Betrieb:<br />
� Einsatz von zwei Systembus-Modulen je Basisträger.<br />
� Geeignete Konfiguration der Systembus-Module.<br />
� Verbindung der Basisträger einer Steuerung, siehe Kapitel 3.2.<br />
HIMA empfiehlt, die Systembusse A und B auch dann redundant zu betreiben, wenn ein<br />
nicht-redundanter Betrieb möglich ist, siehe Variante 1 in Kapitel 3.3.2.<br />
4.4 Kommunikation<br />
Zu Einzelheiten siehe die Online-Hilfe von SILworX oder das Kommunikationshandbuch<br />
HI 801 100.<br />
4.4.1 safeethernet<br />
Sie konfigurieren die Redundanz im safeethernet-Editor in SILworX. Eine Kommunikationsverbindung<br />
ist redundant, wenn zwei gleiche physikalische Übertragungswege existieren.<br />
4.4.2 Standardprotokolle<br />
� Modbus<br />
� PROFIBUS<br />
Bei Standardprotokollen muss das Anwenderprogramm die Redundanz verwalten.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 34 von 110
HIMax System 4 Redundanz<br />
4.5 Spannungsversorgung<br />
Sie können das HIMax System mit einer redundanten Spannungsversorgung betreiben.<br />
Der Anschluss der Spannungsversorgungen erfolgt am Klemmenblock an den Klemmen<br />
L1+/L1- für die erste Spannungsversorgung und L2+/L2- für die redundante Spannungsversorgung.<br />
Jedes Modul enthält intern eine Entkopplung der beiden Anschlüsse für die Betriebsspannung.<br />
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HIMax System 5 Programmierung<br />
5 Programmierung<br />
Die Anwenderprogramme für das HIMax System erstellen Sie mit Hilfe des Programmier<strong>system</strong>s<br />
(PADT), das aus einem PC mit dem Programmierwerkzeug SILworX besteht. Ein<br />
Anwenderprogramm besteht aus Standard-Funktionsbausteinen gemäß IEC 61131-3, aus<br />
benutzerdefinierten Funktionsbausteinen und aus Variablen und Konnektoren. Im Programmeditor<br />
von SILworX platzieren Sie die Elemente und verbinden sie grafisch miteinander.<br />
Aus dieser grafischen Darstellung erzeugt SILworX ein ablauffähiges Programm,<br />
das in die Steuerung geladen werden kann<br />
Einzelheiten des Programmierwerkzeugs in der Online-Hilfe von SILworX.<br />
Sie können bis zu 32 Anwenderprogramme in eine Steuerung laden. Die Steuerung arbeitet<br />
die Anwenderprogramme gleichzeitig ab. Die Programme können mit einstellbaren Prioritäten<br />
ablaufen.<br />
5.1 Anschluss des Programmier<strong>system</strong>s<br />
Sie schließen das Programmier<strong>system</strong> über eine Ethernetverbindung an das HIMax System<br />
an. Folgende Schnittstellen stehen zur Verfügung:<br />
� Die Ethernet-Schnittstellen des Prozessormoduls.<br />
� Die Ethernet-Schnittstellen des Kommunikationsmoduls.<br />
� Die Ethernet-Schnittstellen „PADT“ des Systembus-Moduls.<br />
5.2 Verwendung von Variablen in einem Projekt<br />
Eine Variable ist ein Platzhalter für einen Wert innerhalb der Programmlogik. Über den Variablennamen<br />
wird der Speicherplatz mit dem gespeicherten Wert symbolisch adressiert.<br />
Die Verwendung von symbolischen Namen an Stelle der physikalischen Adresse hat zwei<br />
wesentliche Vorteile:<br />
� Im Anwenderprogramm können Sie die im Prozess verwendeten Bezeichnungen von<br />
Eingängen und Ausgängen verwenden.<br />
� Änderungen der Zuordnung der Variable zu den Eingangs- und Ausgangskanälen haben<br />
keinen Einfluss auf das Anwenderprogramm.<br />
Es gibt lokale und globale Variable. Die lokalen Variablen gelten nur in einem eng abgegrenzten<br />
Bereich des Projekts, einem Anwenderprogramm oder Funktionsbaustein. Die<br />
globalen Variablen gelten in mehreren Bausteinen oder Programmen und können Daten<br />
zwischen den Bausteinen austauschen.<br />
Globale Variable können Sie auf verschiedenen Ebenen des Projektbaums anlegen. Die<br />
globalen Variablen gelten für alle in der Hierarchie tieferen Ebenen.<br />
Beispiel: Ist ein Projekt aus mehreren Ressourcen aufgebaut, so gelten die unter einer<br />
Ressource angelegten globalen Variablen ausschließlich unterhalb dieser Ressource.<br />
Hierarchie der Ebenen, auf denen Sie globale Variablen definieren können:<br />
1. Projekt<br />
2. Konfiguration<br />
3. Ressource<br />
5.2.1 Arten von Variablen<br />
Je nach Programmorganisationseinheit (POE) – Anwenderprogramm, Funktionsbaustein<br />
oder Funktion – können Sie verschiedene Arten von Variablen definieren. Die nachstehende<br />
Tabelle zeigt eine Übersicht:<br />
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HIMax System 5 Programmierung<br />
Variablenart<br />
VAR<br />
Anwenderprogramm<br />
•<br />
(CONST,<br />
RETAIN)<br />
Funktionsbaustein Funktion Verwendung<br />
•<br />
(CONST, RETAIN)<br />
•<br />
(CONST)<br />
Lokale Variable<br />
VAR_INPUT • • • Eingangsvariable<br />
VAR_OUTPUT • • • Ausgangsvariable<br />
VAR_EXTERNAL •<br />
Extern an / von<br />
(CONST)<br />
•<br />
(CONST)<br />
•<br />
anderer POE oder<br />
höhere(r) globale(r)<br />
Ebene<br />
Global auf höhe-<br />
VAR_GLOBAL •<br />
rer Ebene (Projekt,Konfiguration,<br />
Ressource)<br />
VAR_TEMP<br />
•<br />
•<br />
•<br />
Temporäre Variable<br />
•: Variablenart wird für diese Programmorganisationseinheit unterstützt<br />
CONST: Konstante, die das Anwenderprogramm nicht beschreiben kann (z. B. Schaltpunkt)<br />
RETAIN: Bei Warmstart wird ein gepufferter Wert, bei Kaltstart der Initialwert angenommen<br />
Tabelle 13: Arten von Variablen<br />
5.2.2 Initialwert<br />
Sie können jeder Variablen einen Initialwert zuweisen. Diesen Wert nimmt die Variable in<br />
den Fällen an, in denen das Programm ihr keinen Wert zugewiesen hat:<br />
� Beim Programmstart.<br />
� Bei Fehler, z. B. eines physikalischen Eingangs oder einer Kommunikationsschnittstelle,<br />
von der die Variable ihren Wert übernimmt.<br />
i<br />
Geben Sie für alle Variablen, die ihren Wert von einem physikalischen Eingang oder aus<br />
der Kommunikation erhalten, einen sicheren Wert als Initialwert an!<br />
Variable, denen Sie keinen Initialwert zugewiesen haben, haben den Initialwert 0.<br />
5.2.3 Systemvariable und Systemparameter<br />
Systemvariable sind vordefinierte Variable zur Verarbeitung von Eigenschaften und Zuständen<br />
des HIMax Systems im Anwenderprogramm. Zu diesem Zweck sind den Systemvariablen<br />
globale Variable zuzuweisen, die im Anwenderprogramm verwendet werden.<br />
Über Systemparameter stellen Sie Eigenschaften der Steuerung ein (nur mit SILworX möglich).<br />
Systemparameter, die nur die Werte TRUE und FALSE haben können, werden auch<br />
als Schalter bezeichnet.<br />
Systemvariable und Systemparameter sind auf verschiedenen Ebenen des Projekts definiert.<br />
Das Einstellen der Systemvariablen und Systemparameter erfolgt in SILworX, entweder<br />
im Eigenschaftsdialog des entsprechenden Zweigs im Strukturbaum, oder in einer Detailansicht<br />
im Hardware-Editor.<br />
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HIMax System 5 Programmierung<br />
Projektebene Beschreibung der Systemvariablen und Systemparameter<br />
Ressource siehe Tabelle 15.<br />
Hardware allgemein � Systemvariable zum Einstellen der Steuerung siehe Tabelle<br />
16.<br />
� Systemvariable, die Informationen liefern, sieheTabelle 17.<br />
Hardware: Module siehe Handbuch des jeweiligen Modultyps.<br />
Einstellung der Systemvariablen und Systemparameter im Hardware-Editor,<br />
in der Detailansicht des Moduls<br />
Anwenderprogramm siehe Tabelle 19<br />
Tabelle 14: Systemvariablen auf unterschiedlichen Projektebenen<br />
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HIMax System 5 Programmierung<br />
Systemparameter der Ressource<br />
Die Systemparameter der Ressource können Sie in SILworX im Dialog Eigenschaften der<br />
Ressource einstellen.<br />
Parameter / Beschreibung Standard- Einstellung für<br />
Schalter<br />
wert sicheren Betrieb<br />
Name Name der Ressource Beliebig<br />
System ID [SRS] System-ID der Ressource<br />
60 000 Eindeutiger Wert<br />
1...65 535<br />
innerhalb des<br />
Sie müssen der System ID einen anderen Wert als den<br />
Netzwerks der<br />
Standardwert zuweisen, sonst ist das Projekt nicht ab-<br />
Steuerungen.<br />
lauffähig!<br />
Das sind alle<br />
Steuerungen, die<br />
potentiell miteinander<br />
verbunden<br />
sind.<br />
Sicherheitszeit Sicherheitszeit in Millisekunden<br />
600 ms applikationsspe-<br />
[ms]<br />
20...22 500 ms<br />
zifisch<br />
Watchdog-Zeit Watchdog-Zeit in Millisekunden<br />
200 ms applikationsspe-<br />
[ms]<br />
6..7500 ms<br />
zifisch<br />
Hauptfreigabe ON: Nachfolgende Schalter/Parameter sind im<br />
Betrieb (= RUN) mit dem PADT änderbar.<br />
ON OFF empfohlen<br />
OFF: die Parameter sind nicht im Betrieb änderbar.<br />
Autostart ON: Wird das Prozessormodul an die Versor- OFF applikationsspegungsspannung<br />
angeschlossen, startet das<br />
Anwenderprogramm automatisch<br />
zifisch<br />
OFF: kein automatischer Start nach Zuschalten der<br />
Versorgungsspannung.<br />
Start erlaubt ON: Kaltstart oder Warmstart durch PADT im Zu- ON applikationsspestand<br />
RUN oder STOPP erlaubt.<br />
zifisch<br />
OFF: kein Start erlaubt<br />
Laden erlaubt ON: Download des Anwenderprogramms erlaubt ON applikationsspe-<br />
OFF: Download des Anwenderprogramms nicht erlaubtzifisch<br />
Reload erlaubt ON: Reload eines Anwenderprogramms erlaubt. ON applikationsspe-<br />
OFF: Reload eines Anwenderprogramms nicht erlaubt.<br />
Ein laufendes Reload wird beim Umschalten<br />
auf OFF nicht abgebrochen<br />
zifisch<br />
Globales Forcen ON: globales Forcen für diese Ressource erlaubt ON applikationsspe-<br />
erlaubt OFF: globales Forcen für diese Ressource nicht<br />
erlaubt<br />
zifisch<br />
Globale Force- legt fest, wie sich die Ressource beim Ablauf des glo- Forcen applikationsspe-<br />
Timeout-Reaktion balen Force-Timeout verhält:<br />
� Forcen beenden<br />
� Ressource stoppen<br />
beenden zifisch<br />
Max.<br />
Höchstwert in ms der Zeitscheibe, die innerhalb des 10 ms applikationsspe-<br />
Kom.Zeitscheibe Zyklus der Ressource für Kommunikation verwendet<br />
zifisch<br />
ASYNC [ms] wird, siehe Kommunikationshandbuch HI 801 100,<br />
2...5000 ms<br />
Sollzykluszeit gewünschte oder maximale Zykluszeit, siehe Sollzyk- 0 ms applikationsspe-<br />
[ms]<br />
luszeit-Modus, 0...7500 ms<br />
zifisch<br />
safeethernet-CRC SILworX Die Bildung des CRC für safeethernet er- Aktuelle applikationsspe-<br />
V.2.36.0 folgt wie in SILworX V.2.36.0. Diese Einstellung<br />
ist notwendig zum Datenaustausch<br />
mit Ressourcen, die mit SILworX V.2.36<br />
oder früher geplant sind.<br />
Version zifisch<br />
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HIMax System 5 Programmierung<br />
Parameter /<br />
Schalter<br />
Multitasking mode<br />
Summe AP max.<br />
Dauer pro Zyklus<br />
[µs]<br />
Sollzykluszeit-<br />
Modus<br />
Minimale Konfigurationsversion<br />
Beschreibung Standardwert<br />
Aktuelle Die Bildung des CRC für safeethernet er-<br />
Version folgt mit dem aktuellen Algorithmus.<br />
Mode 1 Die Länge eines Zyklus der CPU richtet<br />
sich nach der benötigten Ausführungsdauer<br />
aller Anwenderprogramme.<br />
Mode 2 Prozessor stellt von Anwenderprogrammen<br />
niederer Priorität nicht benötigte Ausführungszeit<br />
den Anwenderprogrammen hoher<br />
Priorität zur Verfügung. Betriebsart für hohe<br />
Verfügbarkeit.<br />
Mode 3 Prozessor wartet nicht benötige Ausführungszeit<br />
von Anwenderprogrammen ab<br />
und verlängert so den Zyklus.<br />
Summe der in allen Anwenderprogrammen angegebenen<br />
Werte für Max. Dauer pro Zyklus [µs]; nicht änderbar.<br />
Verwendung der Sollzykluszeit [ms].<br />
fest HIMax hält die Sollzykluszeit ein und verlängert<br />
den Zyklus, falls nötig. Dies gilt<br />
nicht, falls die Abarbeitungszeit der Anwenderprogramme<br />
die Sollzykluszeit überschreitet.<br />
dynamisch HIMax hält möglichst die Sollzykluszeit<br />
ein, führt aber den Zyklus in möglichst<br />
kurzer Zeit aus.<br />
SILworX-V2 Codegenerierung erfolgt wie bei SILworX<br />
V2, außer bei neuen Funktionen. Mit dieser<br />
Einstellung ist ein Reload eines mit<br />
V2 erzeugten Projekts möglich.<br />
SILworX-V3 Codegenerierung für HIMax V3. Mit dieser<br />
Einstellung ist die Kompatibilität zu<br />
späteren Versionen gesichert.<br />
Tabelle 15: Systemparameter der Ressource<br />
Einstellung für<br />
sicheren Betrieb<br />
Mode 1 applikationsspezifisch<br />
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-<br />
fest applikationsspezifisch<br />
SILworX-<br />
V2<br />
applikationsspezifisch<br />
Verwendung der Parameter Sollzykluszeit und Sollzykluszeit-Modus<br />
Diese Parameter sind dazu verwendbar, die Zykluszeit der Ressource (CPU-Zykluszeit)<br />
möglichst konstant auf dem Wert von Sollzykluszeit [ms] zu halten. Dazu muss dieser Parameter<br />
auf einen Wert ≠ 0 eingestellt sein. In diesem Fall begrenzt HIMax die Aktivitäten<br />
Reload und Synchronisierung redundanter Prozessormodule soweit, dass die Sollzykluszeit<br />
eingehalten wird.<br />
Der Parameter Sollzykluszeit-Modus legt fest, wie exakt die Sollzykluszeit eingehalten wird:<br />
� Bei der Einstellung fest hält HIMax die Sollzykluszeit exakt ein. Die Sollzykluszeit ist so<br />
einzustellen, dass eine ausreichende Reserve für Reload und Synchronisierung redundanter<br />
Prozessormodule bleibt. Ist der CPU-Zyklus kürzer als die Sollzykluszeit, verlängert<br />
HIMax den Zyklus auf die Sollzykluszeit.<br />
� Bei der Einstellung dynamisch führt HIMax den Zyklus so schnell wie möglich aus.
HIMax System 5 Programmierung<br />
Systemvariable der Hardware zum Einstellen von Parametern<br />
Diese Systemvariablen sind im Hardware-Editor von SILworX zugänglich. Selektieren Sie<br />
den dunkelgrauen Hintergrund außerhalb der Basisträger-Symbole und öffnen Sie die Detailansicht<br />
der Hardware durch Doppelklick oder über das Kontextmenü.<br />
Variable Beschreibung Datentyp<br />
Force-Deaktivierung ON: Forcen ist deaktiviert.<br />
BOOL<br />
OFF: Forcen ist möglich.<br />
Leer 0 ... Leer16<br />
Beim Übergang von OFF nach ON werden alle Force-Vorgänge<br />
unmittelbar deaktiviert.<br />
Standardwert: OFF<br />
reserviert USINT<br />
Notaus 1 ... Notaus 4 ON: Setzt die Steuerung in den Zustand STOPP<br />
BOOL<br />
OFF: Steuerung arbeitet normal<br />
Standardwert: OFF<br />
Read-only in RUN ON: Sperrt die Bedienaktionen Stopp, Start, Download<br />
(nicht aber Forcen und Reload).<br />
BOOL<br />
OFF: Die Bedienaktionen Stopp, Start, Download sind nicht<br />
gesperrt.<br />
Standardwert: OFF<br />
Reload-Deaktivierung<br />
ON: Verhindert ein Laden der Steuerung mittels Reload.<br />
OFF: Laden mittels Reload ist zulässig.<br />
Standardwert: OFF<br />
Tabelle 16: Systemvariable der Hardware zum Einstellen von Parametern<br />
i<br />
BOOL<br />
Sie können die Systemvariablen Force-Deaktivierung, Read-only in RUN und Reload-<br />
Deaktivierung durch Schlüsselschalter für Berechtigte bedienbar machen.<br />
Dadurch kann der Besitzer eines passenden Schlüssels z.B. laufende Force-Vorgänge<br />
unmittelbar abbrechen.<br />
Eine der Systemvariablen Force-Deaktivierung, Read-only in RUN oder Reload-<br />
Deaktivierung durch einen Schlüsselschalter bedienbar machen:<br />
1. Der Systemvariablen eine globale Variable zuweisen.<br />
2. Einem digitalen Eingang dieselbe globale Variable zuweisen.<br />
3. An den digitalen Eingang einen Schlüsselschalter anschließen.<br />
Die Stellung des Schlüsselschalters gibt den Wert der Systemvariablen vor.<br />
Es ist möglich, einen Schlüsselschalter zur Bedienung mehrerer dieser Systemvariablen zu<br />
verwenden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 41 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Anzahl Kommunikationswarnungen<br />
Anzahl Kommunikationswarnungen<br />
historisch<br />
Systemvariable der Hardware zum Auslesen von Parametern<br />
Diese Systemvariablen sind im Hardware-Editor von SILworX zugänglich. Selektieren Sie<br />
den dunkelgrauen Hintergrund außerhalb der Basisträger-Symbole und öffnen Sie die Detailansicht<br />
der Hardware durch Doppelklick oder über das Kontextmenü.<br />
Variable Beschreibung Datentyp<br />
Anzahl IO-Fehler Anzahl aktueller E/A-Fehler UDINT<br />
Anzahl IO-Fehler historisch aufsummierte Anzahl E/A-Fehler (Zähler rücksetzbar) UDINT<br />
Anzahl IO-Warnungen Anzahl aktueller E/A-Warnungen UDINT<br />
Anzahl IO-Warnungen historisch<br />
aufsummierte Anzahl E/A-Warnungen (Zähler rücksetzbar) UDINT<br />
Anzahl Kommunikationsfehler<br />
Anzahl aktueller Kommunikationsfehler UDINT<br />
Anzahl Kommunikations- aufsummierte Anzahl Kommunikationsfehler (Zähler rücksetz- UDINT<br />
fehler historisch<br />
bar)<br />
Anzahl aktueller Kommunikationswarnungen UDINT<br />
aufsummierte Anzahl Kommunikationswarnungen (Zähler rücksetzbar)<br />
UDINT<br />
Anzahl Systemfehler Anzahl aktueller Systemfehler UDINT<br />
Anzahl Systemfehler historisch<br />
aufsummierte Anzahl Systemfehler (Zähler rücksetzbar) UDINT<br />
Anzahl Systemwarnungen Anzahl aktueller Systemwarnungen UDINT<br />
Anzahl Systemwarnungen<br />
historisch<br />
aufsummierte Anzahl Systemwarnungen (Zähler rücksetzbar) UDINT<br />
Autostart CPU Release ON: das Prozessormodul startet beim Anlegen der Versorgungsspannung<br />
automatisch das Anwenderprogramm<br />
OFF: Das Prozessormodul geht beim Anlegen der Versorgungsspannung<br />
in den Zustand STOPP<br />
BOOL<br />
BS Major [1] ... BS Major<br />
UINT<br />
[4]<br />
BS Minor [1] ... BS Minor<br />
[4]<br />
Ausgabe des Betriebs<strong>system</strong>s in Prozessormodul 1...4<br />
UINT<br />
CRC Prüfsumme der Projektkonfiguration UDINT<br />
Datum/Uhrzeit [ms-Anteil]<br />
Systemdatum und -uhrzeit in s und ms seit 01.01.1970<br />
Datum/Uhrzeit [Sek.-Anteil]<br />
UDINT<br />
UDINT<br />
Force-Deaktivierung ON: Forcen ist deaktiviert.<br />
BOOL<br />
OFF: Forcen ist möglich.<br />
Forcen aktiv<br />
ON: Globales oder lokales Forcen ist aktiv.<br />
BOOL<br />
OFF: Globales und lokales Forcen sind nicht aktiv.<br />
Force-Zähler Anzahl gesetzter Force-Schalter UDINT<br />
Globales Forcen gestartet ON: Globales Forcen ist aktiv.<br />
BOOL<br />
OFF: Globales Forcen ist nicht aktiv.<br />
Leer 0 ...Leer16<br />
Leer ein 17<br />
reserviert<br />
USINT<br />
BOOL<br />
Letzte IO-Warnung [ms] Datum und Uhrzeit der letzten IO-Warnung in s und ms seit<br />
UDINT<br />
Letzte IO-Warnung [s]<br />
01.01.1970<br />
UDINT<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 42 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Variable Beschreibung Datentyp<br />
Letzte Kommunikations-<br />
UDINT<br />
warnung [ms]<br />
Datum und Uhrzeit der letzten Kommunikationswarnung in s<br />
Letzte Kommunikationswarnung<br />
[s]<br />
und ms seit 01.01.1970<br />
UDINT<br />
Letzte Systemwarnung<br />
UDINT<br />
[ms]<br />
Datum und Uhrzeit der letzten Systemwarnung in s und ms seit<br />
01.01.1970<br />
Letzte Systemwarnung [s]<br />
UDINT<br />
Letzter IO-Fehler [ms] Datum und Uhrzeit des letzten IO-Fehlers in s und ms seit<br />
UDINT<br />
Letzter IO-Fehler [s]<br />
01.01.1970<br />
UDINT<br />
Letzter Kommunikations-<br />
UDINT<br />
fehler [ms]<br />
Datum und Uhrzeit des letzten Kommunikationsfehlers in s und<br />
Letzter Kommunikationsfehler<br />
[s]<br />
ms seit 01.01.1970<br />
UDINT<br />
Letzter Systemfehler [ms] Datum und Uhrzeit des letzten Systemfehlers in s und ms seit<br />
UDINT<br />
Letzter Systemfehler [s]<br />
01.01.1970<br />
UDINT<br />
Lüfterzustand Reserviert: liefert immer den Wert 0xFF für nicht vorhanden. BYTE<br />
Major CPU Release Haupt-Freigabeschalter des Prozessormoduls:<br />
BOOL<br />
ON: die untergeordneten Freigabeschalter können verändert<br />
werden.<br />
OFF: die untergeordneten Freigabeschalter können nicht verändert<br />
werden.<br />
Mono Startup Release Freigabe für nicht-redundanten Betrieb:<br />
BOOL<br />
ON: Ein einzelnes Prozessormodul in Rack 0, Steckplatz 3<br />
darf auch mit nur einem Systembus starten.<br />
OFF: auch für ein einzelnes Prozessormodul sind beide Systembusse<br />
erforderlich.<br />
Read-only in RUN ON: Die Bedienaktionen Stopp, Start, Download sind gesperrt.<br />
BOOL<br />
OFF: Die Bedienaktionen Stopp, Start, Download sind nicht<br />
gesperrt.<br />
Redundanz-Info Bitcodierter Redundanzzustand der Prozessormodule: UDINT<br />
Bit Nr. Prozessormodul<br />
0 1<br />
1 2<br />
2 3<br />
3 4<br />
Bit = 0: Prozessormodul nicht in Redundanz<br />
Bit = 1: Prozessormodul in Redundanz<br />
Alle übrigen Bits haben den Wert 0.<br />
Reload Release<br />
ON: Steuerung kann mittels Reload geladen werden. BOOL<br />
OFF: Die Steuerung kann nicht mittels Reload geladen werden.<br />
Reload-Deaktivierung ON: Laden mittels Reload ist gesperrt.<br />
BOOL<br />
OFF: Laden mittels Reload ist möglich.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 43 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Variable Beschreibung Datentyp<br />
Reload-Zyklus TRUE im ersten Zyklus nach einem Reload, sonst FALSE BOOL<br />
Sicherheitszeit CPU [ms] Für die Steuerung eingestellte Sicherheitszeit in ms UDINT<br />
Start CPU Release ON: Start des Prozessormoduls durch das PADT erlaubt. BOOL<br />
OFF: Start des Prozessormoduls durch das PADT nicht erlaubt.<br />
Start Cycle TRUE während erstem Zyklus nach dem Start, sonst FALSE. BOOL<br />
Stromversorgungszustand<br />
[1] ... [4]<br />
Bitcodierter Zustand der Spannungsversorgung der Prozessormodule<br />
1...4.<br />
Bit Nr. Zustand bei gesetztem Bit<br />
0 Versorgungsspannung Schiene 1 fehlerhaft<br />
1 Versorgungsspannung Schiene 2 fehlerhaft<br />
2 Über-/Unterspannung bei intern erzeugter<br />
Spannung<br />
3 ungültige Abgleichdaten der intern erzeugten<br />
Spannungen<br />
BYTE<br />
System ID System ID der Steuerung, 1...65535 UINT<br />
Systemtick HIGH<br />
Systemtick LOW<br />
Umlaufender Millisekundenzähler (64 bit)<br />
UDINT<br />
UDINT<br />
Temperaturzustand [1] ... Bitcodierter Temperaturzustand der Prozessormodule 1...4 BYTE<br />
[4]<br />
Bit Nr. Zustand bei gesetztem Bit<br />
0 Temperaturschwelle 1 überschritten<br />
1 Temperaturschwelle 2 überschritten<br />
2 Fehlerhafter Temperaturwert<br />
Verbleibende globale<br />
Force-Dauer [ms]<br />
Zeit in ms bis zum Ablaufen der globalen Force-<br />
Zeitbegrenzung.<br />
DINT<br />
Watchdog-Zeit CPU [ms] Höchste zulässige Dauer eines RUN-Zyklus in ms. UDINT<br />
Zykluszeit, letzte [ms] Aktuelle Zykluszeit in ms UDINT<br />
Zykluszeit, max [ms] Maximale Zykluszeit in ms UDINT<br />
Zykluszeit, min [ms] Minimale Zykluszeit in ms UDINT<br />
Zykluszeit, mittlere [ms] Mittlere Zykluszeit in ms UDINT<br />
Tabelle 17: Systemvariable der Hardware zum Auslesen von Parametern<br />
Die folgenden Systemvariablen aus der Tabelle 17 sind Felder, deren Index die Nummer<br />
des Prozessormoduls ist:<br />
� BS Major, BS Minor<br />
� Redundanz-Info (Bit-Leiste)<br />
� Stromversorgungszustand<br />
� Temperaturzustand<br />
Der in diesen Feldern verwendete Index des Prozessormoduls wird auf folgende Weise auf<br />
die Steckplätze der Prozessormodule in den Basisträgern abgebildet:<br />
1. Im Rack 0 wird der Index ab Steckplatz 3 aufsteigend gezählt.<br />
2. Im Rack 1 wird der Index bis zum Steckplatz 3 abfallend gezählt.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 44 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Daher gilt die folgende Zuordnung:<br />
Steckplätze<br />
3 4 5 6<br />
Rack 1 4 3<br />
Rack 0 1 2 3 4<br />
Tabelle 18: Zuordnung des Index zu Steckplätzen der Prozessormodule<br />
Die Prozessormodule mit den Indizes 3 und 4 dürfen sich entweder im Basisträger 0 oder<br />
im Basisträger 1 befinden!<br />
Systemparameter des Anwenderprogramms<br />
Die folgenden Schalter und Parameter eines Anwenderprogramms lassen sich im Dialogfenster<br />
Eigenschaften des Anwenderprogramms einstellen:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 45 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Schalter / Funktion Standard- Einstellung für<br />
Parameter<br />
wert sicheren Betrieb<br />
Name Name des Anwenderprogramms beliebig<br />
Sicherheitsintegritätslevel<br />
Sicherheitslevel: SIL0...SIL3<br />
(nur zur Dokumentation).<br />
SIL3<br />
applikationsspezifisch<br />
Start<br />
ON: Start des Anwenderprogramms durch<br />
OFF:<br />
das PADT erlaubt.<br />
Start des Anwenderprogramms durch<br />
das PADT nicht erlaubt.<br />
ON<br />
applikationsspezifisch<br />
Programm-Haupt- Freigabe der Änderung an anderen Anwenderpro-<br />
Freigabe<br />
gramm-Schaltern:<br />
Es ist nur der Freigabe-Schalter der Ressource relevant!<br />
ON -<br />
Autostart Freigegebene Art des Autostarts: Kaltstart, Warmstart,<br />
Aus.<br />
Kaltstart<br />
applikationsspezifisch<br />
Testbetrieb Erlaubt ON Für das Anwenderprogramm ist der<br />
OFF<br />
Testbetrieb erlaubt.<br />
Für das Anwenderprogramm ist der<br />
Testbetrieb nicht erlaubt.<br />
OFF<br />
applikationsspezifisch<br />
Lokales Forcen er- ON: Forcen auf Programmebene erlaubt.<br />
laubt OFF: Forcen auf Programmebene nicht erlaubt.<br />
OFF OFF empfohlen<br />
Reload erlaubt ON: Reload des Anwenderprogramms ist er-<br />
OFF:<br />
laubt.<br />
Reload des Anwenderprogramms ist<br />
nicht erlaubt.<br />
ON<br />
applikationsspezifisch<br />
Max. Dauer pro<br />
Zyklus[µs]<br />
Maximale Ausführungsdauer pro Zyklus des Prozessormoduls<br />
für ein Anwenderprogramm:<br />
1...7 500 000 µs, 0: keine Begrenzung.<br />
0 µs<br />
applikationsspezifisch<br />
Lokale Force- Verhalten des Anwenderprogramms nach Ablauf der<br />
Timeout-Reaktion Force-Zeit:<br />
� Nur Forcen beenden.<br />
� Programm stoppen.<br />
Nur Forcen<br />
-<br />
beenden.<br />
Programm ID ID für die Identifizierung des Programms bei der An- 1 applikationsspezeige<br />
in SILworX, 1..32<br />
zifisch<br />
Watchdog-Zeit [ms] Überwachungszeit des Anwenderprogramms, errech-<br />
(berechnet) net aus maximaler Anzahl Zyklen und Watchdog-Zeit<br />
der Ressource<br />
Nicht änderbar!<br />
Codegenerierung SILworX V3<br />
SILworX applikationsspe-<br />
Kompatibilität SILworX V2<br />
V3 zifisch<br />
Tabelle 19: Systemparameter des Anwenderprogramms<br />
5.2.4 Zuordnung zu E/A-Kanälen<br />
Im Hardware-Editor von SILworX können Sie eine globale Variable einem E/A-Kanal zuweisen.<br />
Dazu können Sie in der Detailansicht eines E/A-Moduls die globale Variable per<br />
Drag&Drop aus der Objektauswahl in die Kanalliste des E/A-Moduls ziehen.<br />
Dadurch können Sie den Wert und die Statusinformationen des Kanals im Anwenderprogramm<br />
verfügbar machen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 46 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Verwendung digitaler Eingänge<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um den Wert eines digitalen Eingangs im Anwenderprogramm<br />
zu verwenden<br />
1. Eine globale Variable vom Typ BOOL definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Die globale Variable dem Kanalwert des Eingangs zuweisen.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert ins Anwenderprogramm.<br />
Für digitale Initiator-Eingangsmodule, die intern analog arbeiten, können Sie auch den<br />
Rohwert benutzen und im Anwenderprogramm den Wert berechnen. Näheres siehe unten.<br />
Durch Zuweisen globaler Variable auf Kanal OK und auf weitere Diagnosestatus haben Sie<br />
zusätzliche Möglichkeiten, die externe Beschaltung zu diagnostizieren und Fehlerreaktionen<br />
im Anwenderprogramm zu programmieren. Einzelheiten zu den Diagnosestatus wie<br />
Leitungsschluss und Leitungsbruch im Handbuch des jeweiligen Moduls.<br />
Verwendung analoger Eingänge<br />
Analoge Eingangskanäle wandeln die gemessenen Eingangsströme in einen Wert vom Typ<br />
DINT (double integer) um. Dieser Wert steht dann dem Anwenderprogramm als „Rohwert“<br />
zur Verfügung. Dabei entspricht 1 mA einem Wert von 10 000, der Wertebereich ist<br />
0...240 000.<br />
In vielen Fällen ist es einfacher, anstelle des Rohwertes den „Prozess-Wert“ vom Datentyp<br />
REAL zu verwenden. Diesen berechnet HIMax aus dem Rohwert und der Skalierung auf 4<br />
und 20 mA. Näheres siehe Handbuch des Moduls.<br />
Die sicherheitstechnische Genauigkeit ist die garantierte Genauigkeit des analogen Eingangs<br />
ohne Fehlerreaktion des Moduls. Dieser Wert ist bei der Parametrierung von Sicherheitsfunktionen<br />
zu berücksichtigen.<br />
Sie haben zwei Möglichkeiten, die Werte analoger Eingänge im Anwenderprogramm zu<br />
verwenden:<br />
� Verwendung des Prozesswerts<br />
Der Prozesswert eines analogen Eingangs liefert den Wert einschließlich der sicheren<br />
Fehlerreaktion, sofern er korrekt konfiguriert ist.<br />
� Verwendung des Rohwerts<br />
der Rohwert ist der Messwert ohne die sichere Fehlerreaktion. Diese können und müssen<br />
Sie projektspezifisch programmieren.<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um den Prozesswert zu verwenden:<br />
1. Globale Variable vom Typ REAL definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Die globale Variable dem Prozesswert des Eingangs zuweisen.<br />
4. Den Messbereich des Kanals durch Angabe je eines REAL-Werts für 4 mA und für<br />
20 mA festlegen.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert ins Anwenderprogramm.<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um den Rohwert zu verwenden:<br />
1. Globale Variable vom Typ DINT definieren.<br />
2. Globale Variable von einem im Anwenderprogramm benötigten Typ definieren.<br />
3. Im Anwenderprogramm eine geeignete Umrechnungsfunktion programmieren, um den<br />
Rohwert in einen dort verwendeten Typ umzuwandeln, Messbereich berücksichtigen.<br />
4. Im Anwenderprogramm eine sicherheitsgerichtete Fehlerreaktion unter Verwendung der<br />
Status Kanal OK, LS, LB (ggfs. weiterer) programmieren.<br />
Das Anwenderprogramm kann den Messwert sicher verarbeiten.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 47 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Wenn bei einem Kanal der Wert 0 im gültigen Messbereich liegt, muss das Anwenderprogramm<br />
zusätzlich zum Prozesswert mindestens den Parameter Kanal OK auswerten.<br />
Durch Zuweisen globaler Variable auf Kanal OK, Submodul OK, Modul OK und auf weitere<br />
Diagnosestatus haben Sie zusätzliche Möglichkeiten, die externe Beschaltung zu diagnostizieren<br />
und Fehlerreaktionen im Anwenderprogramm zu programmieren. Einzelheiten zu<br />
den Diagnosestatus wie Leitungsschluss und Leitungsbruch im Handbuch des jeweiligen<br />
Moduls.<br />
Verwendung sicherheitsgerichteter Zählereingänge<br />
Es ist möglich, den Zählerstand oder die Drehzahl/Frequenz als ganzzahligen Wert oder<br />
als skalierten Gleitkommawert zu verwenden.<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um den ganzzahligen Wert zu verwenden:<br />
1. Globale Variable vom Typ UDINT definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Die globale Variable dem ganzzahligen Wert des Eingangs zuweisen.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert ins Anwenderprogramm.<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um den skalierten Gleitkommawert zu verwenden:<br />
1. Globale Variable vom Typ REAL definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Die globale Variable dem skalierten Gleitkommawert des Eingangs zuweisen.<br />
4. Den Skalierungswert des Kanals durch Angabe eines REAL-Werts festlegen.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert ins Anwenderprogramm.<br />
Verwendung digitaler Ausgänge<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um einen Wert im Anwenderprogramm auf einen<br />
digitalen Ausgang zu schreiben:<br />
1. Eine globale Variable vom Typ BOOL definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Die globale Variable dem Kanalwert des Ausgangs zuweisen.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert auf den digitalen Ausgang.<br />
Durch Zuweisen globaler Variable auf Kanal OK und auf weitere Diagnosestatus haben Sie<br />
zusätzliche Möglichkeiten, die externe Beschaltung zu diagnostizieren und Fehlerreaktionen<br />
im Anwenderprogramm zu programmieren. Einzelheiten zu den Diagnosestatus wie<br />
Leitungsschluss und Leitungsbruch im Handbuch des jeweiligen Moduls.<br />
Verwendung digitaler Ausgänge<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um einen Wert im Anwenderprogramm auf einen<br />
digitalen Ausgang zu schreiben:<br />
1. Eine globale Variable vom Typ BOOL definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Die globale Variable dem Kanalwert des Ausgangs zuweisen.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert auf den digitalen Ausgang.<br />
Durch Zuweisen globaler Variable auf Kanal OK und auf weitere Diagnosestatus haben Sie<br />
zusätzliche Möglichkeiten, die externe Beschaltung zu diagnostizieren und Fehlerreaktionen<br />
im Anwenderprogramm zu programmieren. Einzelheiten zu den Diagnosestatus wie<br />
Leitungsschluss und Leitungsbruch im Handbuch des Moduls.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 48 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
Verwendung analoger Ausgänge<br />
Folgende Schritte sind notwendig, um einen Wert im Anwenderprogramm auf einen<br />
digitalen Ausgang zu schreiben:<br />
1. Eine globale Variable vom Typ REAL definieren.<br />
2. Bei der Definition als Initialwert den sicheren Wert angeben.<br />
3. Globale Variable dem Kanalwert des Ausgangs zuweisen.<br />
4. Bei den Parametern 4 mA und 20 mA des Ausgangskanals die zugehörigen REAL-<br />
Werte entsprechend dem genutzten Bereich der globalen Variable angeben.<br />
Die globale Variable liefert einen sicheren Wert auf den digitalen Ausgang.<br />
Bei nicht (mehr) genutzten Ausgangskanälen müssen die Parameter 4 mA und 20 mA auf<br />
die Standardeinstellungen 4.0 und 20.0 eingestellt sein.<br />
Durch Zuweisen globaler Variable auf Kanal OK und auf weitere Diagnosestatus haben Sie<br />
zusätzliche Möglichkeiten, die externe Beschaltung zu diagnostizieren und Fehlerreaktionen<br />
im Anwenderprogramm zu programmieren. Einzelheiten zu den Diagnosestatus wie<br />
Leitungsschluss und Leitungsbruch im Handbuch des jeweiligen Moduls.<br />
5.2.5 Zuordnung zu Kommunikationsverbindungen<br />
Sie können die Werte globaler Variable über Kommunikationsverbindungen versenden<br />
oder von diesen empfangen. Dazu öffnen Sie den Editor des verwendeten Kommunikationsprotokolls<br />
und ziehen die globale Variable per Drag&Drop aus der Objektauswahl in<br />
den Arbeitsbereich.<br />
Sie finden Einzelheiten zu Kommunikationsprotokollen im Kommunikationshandbuch<br />
HI 801 100 und die Bedienung der Editoren für die Kommunikationsprotokolle in der Online-Hilfe<br />
von SILworX.<br />
5.2.6 Konfigurieren der Ereignisaufzeichnung<br />
Definition von Ereignissen<br />
1. Für jedes Ereignis eine globale Variable definieren. In der Regel globale Variablen verwenden,<br />
die bereits für das Programm definiert sind.<br />
2. Unter der Ressource einen neuen Unterzweig Alarm & Events erzeugen, falls dieser<br />
noch nicht existiert.<br />
3. Im Alarm & Event-Editor Ereignisse definieren<br />
- Globale Variable ins Ereignisfenster für boolesche oder skalare Ereignisse ziehen.<br />
- Die Einzelheiten der Ereignisse festlegen, siehe Tabelle 20 und Tabelle 21.<br />
Ereignisse sind definiert.<br />
Zu Einzelheiten siehe die SILworX Onlinehilfe.<br />
Die Parameter der booleschen Ereignisse geben Sie in eine Tabelle ein, die folgende Spalten<br />
enthält:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 49 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Spalte Beschreibung Wertebereich<br />
Name Name der Ereignisdefinition, muss in der Ressource eindeutig<br />
sein<br />
Text, max. 32 Zeichen<br />
Globale Variable Name der zugewiesenen globalen Variable (Eingefügt z. B.<br />
durch Drag&Drop)<br />
Datentyp Datentyp der globalen Variable, nicht änderbar BOOL<br />
Event-Quelle CPU E- Das Prozessormodul bildet den Zeitstempel. CPU, E/A, Auto<br />
vent Es führt die Ereignisbildung komplett in jedem<br />
seiner Zyklen durch.<br />
IO Event Ein geeignetes E/A-Modul (z. B. AI 32 02) bildet<br />
den Zeitstempel.<br />
Auto Event Falls ein geeignetes E/A-Modul zugewiesen ist,<br />
bildet dieses den Zeitstempel, falls nicht, das<br />
Prozessormodul.<br />
Standardwert: Auto<br />
Alarm bei FALSE Aktiviert Die Wertänderung TRUE->FALSE der globalen Kontrollkästchen akti-<br />
Variablen löst ein Ereignis aus<br />
Deaktiviert Die Wertänderung FALSE->TRUE der globalen<br />
Variablen löst ein Ereignis aus<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
viert, deaktiviert<br />
Alarm-Text Text, der den Alarmzustand benennt Text<br />
Alarm-Priorität Priorität des Alarmzustands<br />
Standardwert: 0<br />
0...1000<br />
Alarm Ack Requi- Aktiviert Bestätigung des Alarmzustandes durch den Kontrollkästchen aktired<br />
Bediener erforderlich (Quittierung)<br />
viert, deaktiviert<br />
Deaktiviert Bestätigung des Alarmzustandes durch den<br />
Bediener nicht erforderlich<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
Return to Normal Text, der den Alarmzustand benennt<br />
Text<br />
Text<br />
Return to Normal Priorität des Normalzustands<br />
Severity<br />
0...1000<br />
Return to Normal Bestätigung des Normalzustandes durch den Bediener er- Kontrollkästchen akti-<br />
Ack Required forderlich (Quittierung)<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
viert, deaktiviert<br />
Tabelle 20: Parameter für boolesche Ereignisse<br />
Die Parameter der skalaren Ereignisse geben Sie in eine Tabelle ein, die folgende Spalten<br />
enthält:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 50 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Spalte Beschreibung Wertebereich<br />
Name Name der Ereignisdefinition, muss in der Ressource eindeutig Text, max. 32 Zeichen<br />
sein<br />
Globale Variable Name der zugewiesenen globalen Variable (z. B. eingefügt<br />
durch Drag&Drop)<br />
Datentyp Datentyp der globalen Variable, nicht änderbar. abhängig vom Typ der<br />
globalen Variablen<br />
Eventquelle CPU E- Das Prozessormodul bildet den Zeitstempel. Es CPU Event, IO Event,<br />
vent führt die Ereignisbildung komplett in jedem seiner Auto Event<br />
Zyklen durch.<br />
IO Event Ein geeignetes E/A-Modul (z. B. AI 32 02) bildet<br />
den Zeitstempel.<br />
HH-Alarmtext<br />
Auto Event Falls ein geeignetes E/A-Modul zugewiesen ist,<br />
bildet dieses den Zeitstempel, falls nicht, das Prozessormodul.<br />
Standardwert: CPU Event<br />
Text, der den Alarmzustand des obersten Grenzwerts benennt<br />
Text<br />
HH-Alarmwert Oberster Grenzwert, der ein Ereignis auslöst. Bedingung: abhängig vom Typ der<br />
(HH Alarm Value - Hysterese) > H Alarm Value oder<br />
HH Alarm Value = H Alarm Value<br />
globalen Variablen<br />
HH-Alarmpriorität Priorität des obersten Grenzwerts, Standardwert: 0 0...1000<br />
HH-<br />
Aktiviert Bediener muss Überschreitung des obersten Kontrollkästchen akti-<br />
Alarmbestätigung<br />
Grenzwerts bestätigen (Quittierung).<br />
viert, deaktiviert<br />
erforderlich Deaktiviert Bediener muss Überschreitung des obersten<br />
Grenzwerts nicht bestätigen.<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
H-Alarmtext Text, der den Alarmzustand des oberen Grenzwerts benennt Text<br />
H-Alarmwert Oberer Grenzwert, der ein Ereignis auslöst. Bedingung: abhängig vom Typ der<br />
(H Alarm Value - Hysterese) > (L Alarm Value + Hysterese)<br />
oder H Alarm Value = L Alarm Value<br />
globalen Variablen<br />
H-Alarmpriorität Priorität des oberen Grenzwerts, Standardwert: 0 0...1000<br />
H-<br />
Aktiviert Bediener muss Überschreitung des oberen Kontrollkästchen akti-<br />
Alarmbestätigung<br />
Grenzwerts bestätigen (Quittierung).<br />
viert, deaktiviert<br />
erforderlich Deaktiviert Bediener muss Überschreitung des oberen<br />
Grenzwerts nicht bestätigen.<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
Normaltext Text, der den Normalzustand benennt Text<br />
Normal-Priorität Priorität des Normalzustands, Standardwert: 0 0...1000<br />
Bestätigung bei Bestätigung des Normalzustandes durch den Bediener erfor- Kontrollkästchen akti-<br />
Normalzustand<br />
erforderlich<br />
derlich (Quittierung), Standardwert: deaktiviert<br />
viert, deaktiviert<br />
L-Alarmtext Text, der den Alarmzustand des unteren Grenzwerts benennt Text<br />
L-Alarmwert Unterer Grenzwert, der ein Ereignis auslöst. Bedingung: abhängig vom Typ der<br />
(L Alarm Value + Hysterese) < (H Alarm Value - Hysterese)<br />
oder L Alarm Value = H Alarm Value<br />
globalen Variablen<br />
L-Alarmpriorität Priorität des unteren Grenzwerts, Standardwert: 0 0...1000<br />
L-<br />
Aktiviert Bediener muss Unterschreitung des unteren Kontrollkästchen akti-<br />
Alarmbestätigung<br />
Grenzwerts bestätigen (Quittierung).<br />
viert, deaktiviert<br />
erforderlich Deaktiviert Bediener muss Unterschreitung des unteren<br />
Grenzwerts nicht bestätigen.<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
LL-Alarmtext Text, der den Alarmzustand des untersten Grenzwerts benennt<br />
Text<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 51 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Spalte Beschreibung Wertebereich<br />
LL-Alarmwert Unterster Grenzwert, der ein Ereignis auslöst. Bedingung:<br />
(LL Alarm Value + Hysterese) < (L Alarm Value) oder<br />
LL Alarm Value = L Alarm Value<br />
LL-Alarmpriorität Priorität des untersten Grenzwerts, Standardwert: 0 0...1000<br />
LL-<br />
Alarmbestätigung<br />
erforderlich<br />
Aktiviert Bediener muss Unterschreitung des untersten<br />
Grenzwerts bestätigen (Quittierung).<br />
Deaktiviert Bediener muss Unterschreitung des untersten<br />
Grenzwerts nicht bestätigen.<br />
Standardwert: deaktiviert<br />
Alarm-Hysterese Die Hysterese verhindert ein ständiges Erzeugen von vielen<br />
Ereignissen, wenn der Prozesswert häufig um einen Grenzwert<br />
schwankt.<br />
Tabelle 21: Parameter für skalare Ereignisse<br />
abhängig vom Typ der<br />
globalen Variablen<br />
Kontrollkästchen aktiviert,<br />
deaktiviert<br />
abhängig vom Typ der<br />
globalen Variablen<br />
HINWEIS<br />
Fehlerhafte Ereignisbildung durch Parametrierungsfehler möglich!<br />
Setzen der Parameter L-Alarmwert und H-Alarmwert auf denselben Wert kann zu unerwünschtem<br />
Verhalten der Ereignisbildung führen, da in diesem Fall kein Normalbereich<br />
existiert.<br />
Deshalb sicherstellen, dass L-Alarmwert und H-Alarmwert unterschiedliche Werte<br />
haben.<br />
5.3 Forcen<br />
Forcen bedeutet das Ersetzen des aktuellen Wertes einer Variablen durch einen Force-<br />
Wert. Eine Variable kann ihren aktuellen Wert durch einen physikalischen Eingang, durch<br />
die Kommunikation oder durch eine logische Verknüpfung erhalten. Wird die Variable geforct,<br />
so hängt ihr Wert nicht mehr vom Prozess ab, sondern wird vom Anwender vorgegeben.<br />
Forcen wird in folgenden Fällen angewandt:<br />
� Zum Testen des Anwenderprogramms,<br />
besonders in Fällen, die selten auftreten und auf andere Weise nicht geprüft werden<br />
können.<br />
� Zur Simulation nicht verfügbarer Sensoren in Fällen, in denen der Initialwert nicht angemessen<br />
ist.<br />
WARNUNG<br />
Störung des sicherheitsgerichteten Betriebs durch geforcte Werte möglich!<br />
� Geforcte Werte können zu falschen Ausgangswerten führen.<br />
� Forcen verlängert die Zykluszeit. Dadurch kann die Watchdog-Zeit überschritten<br />
werden.<br />
Forcen ist nur nach Rücksprache mit der für die Anlagenabnahme zuständigen Prüfstelle<br />
zulässig.<br />
Während des Forcens muss der Verantwortliche die sicherheitstechnisch ausreichende<br />
Überwachung des Prozesses durch andere technische und organisatorische Maßnahmen<br />
gewährleisten. Es wird empfohlen, das Forcen zeitlich zu begrenzen, siehe 5.3.1.<br />
Forcen kann auf zwei Ebenen erfolgen:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 52 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
� Globales Forcen: globale Variable werden für alle Verwendungen geforct.<br />
� Lokales Forcen: die Werte von lokalen Variablen eines Anwenderprogramms werden<br />
geforct.<br />
5.3.1 Zeitbegrenzung<br />
Für das globale wie für das lokale Forcen können Sie unterschiedliche Zeitbegrenzungen<br />
einstellen. Nach Ablauf der eingestellten Zeit beendet die Steuerung das Forcen.<br />
Sie können auch festlegen, wie sich das HIMax System nach dem Ablauf der Zeitbegrenzung<br />
verhält:<br />
� Beim globalen Forcen wird die Ressource gestoppt oder sie läuft weiter.<br />
� Beim lokalen Forcen wird das Anwenderprogramm gestoppt oder es läuft weiter.<br />
Sie können auch ohne Zeitbegrenzung forcen. In diesem Fall müssen Sie das Forcen von<br />
Hand beenden.<br />
Der für das Forcen Verantwortliche muss klären, welche Auswirkungen das Beenden des<br />
Forcens auf die Gesamtanlage hat!<br />
5.3.2 Einschränkung des Forcens<br />
Um eventuelle Störungen des sicherheitsgerichteten Betriebs durch unzulässiges Forcen<br />
zu vermeiden, können in der Konfiguration folgende Maßnahmen getroffen werden, um die<br />
Benutzung des Forcens einzuschränken:<br />
� Einrichtung unterschiedlicher Benutzerkonten mit und ohne Erlaubnis zum Forcen<br />
� Verbieten des globalen Forcens für eine Ressource<br />
� Verbieten des lokalen Forcens<br />
� Zusätzlich kann das Forcen per Schlüsselschalter unmittelbar abgeschaltet werden.<br />
Hierzu muss die Systemvariable „Force-Deaktivierung“ mit einem digitalen Eingang verbunden<br />
sein, an den ein Schlüsselschalter angeschlossen ist.<br />
WARNUNG<br />
Störung des sicherheitsgerichteten Betriebs durch geforcte Werte möglich!<br />
Heben Sie Einschränkungen des Forcens nur nach Absprache mit der für die Anlagenabnahme<br />
zuständigen Prüfstelle auf.<br />
5.3.3 Force-Editor<br />
Der Force-Editor von SILworX zeigt alle Variable an, getrennt nach globalen und lokalen<br />
Variablen.<br />
Für jede Variable können Sie folgendes einstellen:<br />
� einen Force-Wert festlegen<br />
� einen Force-Schalter ein- oder ausschalten, um das Forcen der Variablen vorzubereiten.<br />
Sie können das Forcen jeweils für globale und lokale Variable starten und stoppen.<br />
Beim Starten legen Sie die Zeitbegrenzung fest oder Sie starten für unbegrenzte Zeit. Ist<br />
keine der Einschränkungen wirksam, werden alle Variablen, deren Force-Schalter eingeschaltet<br />
ist, auf ihren Force-Wert gesetzt.<br />
Wird das Forcen manuell oder durch die Zeitbegrenzung gestoppt, erhalten die Variablen<br />
wieder die Werte vom Prozess oder vom Anwenderprogramm.<br />
Weitere Einzelheiten zum Forcen und zum Force-Editor können Sie der Online-Hilfe in<br />
SILworX entnehmen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 53 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Grundlegende Informationen zum Forcen werden im Dokument des TÜV „Maintenance<br />
Override“ gegeben.<br />
Das Dokument ist auf folgender Homepage des TÜV bereitgestellt:<br />
http://www.tuv-fs.com oder http://www.tuvasi.com.<br />
5.3.4 Forcen und skalare Ereignisse<br />
Beim Forcen einer globalen Variablen, die zur Bildung von skalaren Ereignissen verwendet<br />
wird - siehe Kapitel 3.5.1, folgendes beachten:<br />
� Ereignisse werden entsprechend dem Force-Wert gebildet.<br />
� die Werte der von dieser Variablen abhängigen Statusvariablen werden dem Force-<br />
Wert nicht nachgeführt!<br />
In einem solchen Fall auch die abhängigen Statusvariablen forcen!<br />
5.4 Multitasking<br />
Multitasking bezeichnet die Fähigkeit des HIMax Systems, bis zu 32 Anwenderprogramme<br />
innerhalb des Prozessormoduls abzuarbeiten.<br />
Dadurch lassen sich Teilfunktionen eines Projekts voneinander trennen. Die einzelnen Anwenderprogramme<br />
lassen sich unabhängig voneinander starten, stoppen und auch durch<br />
Reload laden. SILworX zeigt im Control Panel die Zustände der einzelnen Anwenderprogramme<br />
an und ermöglicht deren Bedienung.<br />
Der Zyklus des Prozessormoduls (CPU-Zyklus) für nur ein Anwenderprogramm besteht -<br />
vereinfacht dargestellt - aus folgenden Phasen:<br />
1. Verarbeitung der Eingabedaten.<br />
2. Abarbeitung des Anwenderprogramms.<br />
3. Bereitstellung der Ausgabedaten für die Ausgangsmodule.<br />
Nicht dargestellt sind besondere Aufgaben, die gegebenenfalls innerhalb des CPU-Zyklus<br />
durchgeführt werden, etwa Reload, Synchronisierung von Prozessormodulen.<br />
Bei Multitasking ändert sich die zweite Phase, so dass ein CPU-Zyklus folgendermaßen abläuft:<br />
1. Verarbeitung der Eingabedaten.<br />
2. Abarbeitung aller Anwenderprogramme.<br />
3. Bereitstellung der Ausgabedaten für die Ausgangsmodule.<br />
In der zweiten Phase kann HIMax bis zu 32 Anwenderprogramme abarbeiten. Dabei sind<br />
für jedes Anwenderprogramm zwei Fälle möglich:<br />
� Innerhalb eines CPU-Zyklus wird ein vollständiger Zyklus des Anwenderprogramms abgearbeitet.<br />
� Ein vollständiger Zyklus des Anwenderprogramms benötigt mehrere CPU-Zyklen zur<br />
Abarbeitung.<br />
Diese beiden Fälle sind auch dann möglich, wenn es nur ein Anwenderprogramm gibt.<br />
Innerhalb eines CPU-Zyklus ist eine Übergabe von globalen Daten zwischen Anwenderprogrammen<br />
nicht möglich. Die von einem Anwenderprogramm geschriebenen Daten werden<br />
nach der vollständigen Ausführung des Anwenderprogramms unmittelbar vor Phase 3<br />
verfügbar gemacht. Damit können diese Daten erst beim nächsten Start eines anderen<br />
Anwenderprogramms als Eingangswerte genutzt werden.<br />
Das Beispiel in Bild 7 zeigt beide Fälle in einem Projekt, das zwei Anwenderprogramme<br />
enthält.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 54 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
Erster betrachteter CPU-Zyklus<br />
Zweiter betrachteter CPU-Zyklus<br />
Eingangsverarbeitung im ersten CPU-<br />
Zyklus<br />
Erster betrachteter Zyklus von AP 1<br />
Erster Teil des betrachteten Zyklus von<br />
AP 2<br />
Ausgangsverarbeitung im ersten CPU-<br />
Zyklus<br />
Bild 7: Ablauf des CPU-Zyklus bei Multitasking<br />
Eingangsverarbeitung im zweiten CPU-<br />
Zyklus<br />
Zweiter betrachteter Zyklus von AP 1<br />
Zweiter Teil des betrachteten Zyklus<br />
von AP 2<br />
Ausgangsverarbeitung im zweiten<br />
CPU-Zyklus<br />
Jeder Zyklus des Anwenderprogramm AP 1 wird in jedem CPU-Zyklus vollständig abgearbeitet.<br />
AP 1 verarbeitet eine Eingabeänderung, die das System am Anfang des CPU-Zyklus<br />
registriert hat, und liefert eine Reaktion am Ende dieses Zyklus.<br />
Ein Zyklus des Anwenderprogramms AP 2 benötigt zu seiner Abarbeitung zwei CPU-<br />
Zyklen. AP 2 benötigt zur Verarbeitung einer Eingabeänderung, die das System am Anfang<br />
des CPU-Zyklus registriert hat, auch noch CPU-Zyklus . Aus diesem Grund steht<br />
die Reaktion auf diese Eingabeänderung erst am Ende von CPU-Zyklus zur Verfügung.<br />
Die Reaktionszeit von AP 2 ist doppelt so groß wie die von AP 1.<br />
Die Verarbeitung der Programme ist durch eine Priorität steuerbar, die angibt, wie wichtig<br />
das jeweilige Anwenderprogramm im Verhältnis zu anderen ist (siehe Multitasking Mode 2).<br />
Sie können die Abarbeitung der Anwenderprogramme durch folgende Parameter bei Ressource<br />
und Programmen oder im Multitasking Editor festlegen:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 55 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
Parameter Bedeutung Einstellbar bei<br />
Max. Dauer pro Zulässige Ausführungsdauer für ein Anwender- Anwenderprogramm,<br />
Zyklus [µs] programm innerhalb eines CPU-Zyklus. Multitasking Editor<br />
Programm ID ID für die Identifizierung des Programms bei der Anwenderprogramm,<br />
Anzeige in SILworX,<br />
Multitasking Editor<br />
Watchdog-Zeit Watchdog-Zeit der Ressource Ressource<br />
Sollzykluszeit<br />
[ms]<br />
gewünschte oder maximale Zykluszeit. Ressource<br />
Multitasking Verwendung der von Anwenderprogrammen Ressource, Multitasking<br />
Mode nicht benötigten Ausführungsdauer., d. h. der<br />
Differenz zwischen der tatsächlichen Ausführungsdauer<br />
in einem CPU-Zyklus und der eingestellten<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs].<br />
Mode 1 Die Länge eines Zyklus der CPU richtet<br />
sich nach der benötigten Ausführungsdauer<br />
aller Anwenderprogramme.<br />
Mode 2 Prozessor stellt von Anwenderprogrammen<br />
niederer Priorität nicht benötigte<br />
Ausführungszeit den Anwenderprogrammen<br />
hoher Priorität zur Verfügung.<br />
Betriebsart für hohe Verfügbarkeit.<br />
Mode 3 Prozessor wartet nicht benötige Ausführungszeit<br />
von Anwenderprogrammen<br />
ab und verlängert so den Zyklus.<br />
Editor<br />
Sollzyklus-<br />
Mode<br />
Verwendung der Sollzykluszeit [ms]. Ressource<br />
Priorität Wichtigkeit eines Anwenderprogramms, höchste<br />
Priorität: 0.<br />
Multitasking Editor<br />
Maximale Zyk- Maximale Anzahl CPU-Zyklen zur Abarbeitung Multitasking Editor<br />
lenanzahl eines Zyklus des Anwenderprogramms.<br />
Tabelle 22: Für Multitasking einstellbare Parameter<br />
Bei der Festlegung der Parameter folgende Regeln beachten:<br />
� Ist die Max. Dauer pro Zyklus [µs] auf 0 gesetzt, so ist die die Ausführungszeit des Anwenderprogramms<br />
nicht begrenzt, d. h., es wird immer vollständig ausgeführt. Daher<br />
darf die Anzahl Zyklen in diesem Fall nur 1 sein.<br />
� Die Summe der Parameter Max. Dauer pro Zyklus [µs] aller Anwenderprogramme darf<br />
nicht größer als die Watchdog-Zeit der Ressource sein. Dabei ist auf eine ausreichende<br />
Reserve zur Bearbeitung der restlichen Aufgaben des Systems zu achten.<br />
� Die Summe der Parameter Max. Dauer pro Zyklus [µs] aller Anwenderprogramme muss<br />
so groß sein, dass noch eine Reserve für die Einhaltung der Sollzykluszeit bleibt.<br />
� Die Programm IDs aller Anwenderprogramme müssen eindeutig sein.<br />
SILworX überwacht die Einhaltung dieser Regeln bei der Verifizierung und Codegenerierung.<br />
Bei der Online-Änderung von Parametern sind diese Regeln ebenfalls einzuhalten.<br />
Aus diesen Parametern errechnet SILworX die Watchdog-Zeit des Anwenderprogramms<br />
zu:<br />
Watchdog-Zeit des Anwenderprogramms = Watchdog-Zeit * Maximale Zyklenanzahl<br />
Die Ablaufsteuerung zur Ausführung der Anwenderprogramme arbeitet in Schritten zu<br />
250 µs. Aus diesem Grund können die parametrierten Werte für Max. Dauer pro Zyklus [µs]<br />
um bis zu 250 µs über- oder unterschritten werden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 56 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
Die einzelnen Anwenderprogramme laufen generell rückwirkungsfrei voneinander ab. Gegenseitige<br />
Beeinflussung ist jedoch möglich durch:<br />
� Verwendung derselben globalen Variablen in mehreren Anwenderprogrammen.<br />
� Unvorhersehbar lange Laufzeiten bei einzelnen Anwenderprogrammen, falls keine parametrierte<br />
Limitierung durch Max Dauer pro Zyklus erfolgt.<br />
HINWEIS<br />
Unvorhergesehenes Verhalten von Anwenderprogrammen möglich!<br />
Verwendung derselben globalen Variablen in mehreren Anwenderprogrammen kann<br />
zu gegenseitiger Beeinflussung von Anwenderprogrammen mit unterschiedlichen<br />
Auswirkungen führen.<br />
� Verwendung von globalen Variablen in mehreren Anwenderprogrammen genau<br />
planen.<br />
� Querverweise in SILworX nutzen, um die Verwendung globaler Daten zu prüfen.<br />
Globale Daten dürfen nur an einer Stelle mit Werten beschrieben werden, entweder<br />
in einem Anwenderprogramm oder von der Hardware!<br />
HIMA empfiehlt, den Parameter Max. Dauer pro Zyklus [µs] auf einen geeigneten Wert ≠ 0<br />
einzustellen. Dadurch wird das jeweilige Anwenderprogramm bei zu langer Laufzeit im aktuellen<br />
CPU-Zyklus beendet und im nächsten fortgesetzt, ohne die anderen Anwenderprogramme<br />
zu beeinträchtigen.<br />
Andernfalls ist es möglich, dass eine ungewöhnlich lange Laufzeit eines oder mehrerer<br />
Anwenderprogramme zu einem Überschreiten der Sollzykluszeit oder gar der Watchdog-<br />
Zeit der Ressource und damit zum Fehlerstopp der Steuerung führt.<br />
5.4.1 Multitasking-Modus<br />
Sie können für jede Ressource zwischen drei Arbeitsweisen des Multitasking wählen, die<br />
sich durch die Nutzung nicht benötigter Zeit der Ausführungsdauern pro CPU-Zyklus der<br />
Anwenderprogramme unterscheiden:<br />
1. Multitasking Mode 1 nutzt nicht benötigte Dauer zur Verringerung des CPU-Zyklus. Ist<br />
die Bearbeitung eines Anwenderprogramms abgeschlossen, wird sofort die Bearbeitung<br />
des nächsten Anwenderprogramms gestartet. Insgesamt ergibt sich dadurch ein kürzerer<br />
Zyklus.<br />
Beispiel: 3 Anwenderprogramme AP 1, AP 2 und AP 3, bei denen ein Zyklus des Anwenderprogramms<br />
bis zu 3 CPU-Zyklen dauern darf -<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 57 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
AP 1<br />
AP 2<br />
AP 3<br />
Erster betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Zweiter betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Dritter betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 1<br />
abgelaufen, AP 2 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 2<br />
abgelaufen, AP 3 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3<br />
abgelaufen, Ende des ersten CPU-<br />
Zyklus.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 1<br />
beendet, AP 2 wird fortgesetzt.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 2<br />
beendet, AP 3 wird fortgesetzt.<br />
Bild 8: Multitasking Mode 1<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3<br />
abgelaufen, Ende des zweiten CPU-<br />
Zyklus.<br />
Nächster Anwenderprogramm-Zyklus<br />
von AP 1 beginnt.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 1<br />
abgelaufen. Nächster Anwenderprogramm-Zyklus<br />
von AP 2 beginnt.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 2<br />
abgelaufen, AP 3 startet.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 3<br />
beendet.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 58 von 110<br />
t
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
2. Multitasking Mode 2 verteilt nicht benötigte Dauer von Anwenderprogrammen niedriger<br />
Priorität auf Anwenderprogramme höherer Priorität. Dadurch stehen diesen außer ihrer<br />
eingestellten Max. Dauer pro Zyklus [µs] noch die Anteile an der nicht benötigten Dauer<br />
zur Verfügung. Diese Arbeitsweise sorgt für hohe Verfügbarkeit.<br />
Beispiel:<br />
Erster betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Zweiter betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Dritter betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 1<br />
abgelaufen, AP 2 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 2<br />
abgelaufen, AP 3 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3<br />
abgelaufen, erster CPU-Zyklus beendet.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 1<br />
beendet, AP 2 wird fortgesetzt. Restliche<br />
Dauer wird auf die Max. Dauer pro<br />
Zyklus [µs] von AP 2 und AP 3 verteilt<br />
(Pfeile).<br />
Bild 9: Multitasking Mode 2<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 2+<br />
anteilige Restdauer von AP 1 abgelaufen,<br />
AP 3 wird fortgesetzt.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3+<br />
anteilige Restdauer von AP 1 abgelaufen,<br />
zweiter CPU-Zyklus beendet.<br />
Nächster Anwenderprogramm-Zyklus<br />
von AP 1 beginnt.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 1<br />
abgelaufen, AP 2 startet.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 2<br />
beendet, AP 3 wird fortgesetzt.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 3<br />
beendet.<br />
Die nicht verwendete Ausführungsdauer von Anwenderprogrammen, die nicht ausgeführt<br />
werden, steht nicht als Restzeit für andere Anwenderprogramme zur Verfügung. Anwenderprogramme<br />
werden nicht ausgeführt, wenn sie sich in einem der Zustände befinden:<br />
� STOPP<br />
� ERROR<br />
� TEST_MODE<br />
Dies kann dazu führen, dass sich die Anzahl der CPU-Zyklen erhöht, die zur Abarbeitung<br />
des Zyklus eines anderen Anwenderprogramms benötigt werden.<br />
In diesem Fall kann zu niedrige Parametrierung der Maximalen Zyklusanzahl zur Überschreitung<br />
der maximalen Verarbeitungsdauer des Anwenderprogramms und<br />
zum Fehlerstopp führen!<br />
Maximale Verarbeitungsdauer = Max. Dauer pro Zyklus[µs] * Maximale Zyklenanzahl<br />
Zur Prüfung der Parametrierung Multitasking Mode 3 verwenden!<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 59 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
3. Multitasking Mode 3 nutzt die nicht benötigte Dauer nicht für die Ausführung von Anwenderprogrammen,<br />
sondern wartet die Zeit bis zum Erreichen der Max. Dauer pro Zyklus<br />
[µs] des Anwenderprogramms und startet die Bearbeitung des nächsten Anwenderprogramms.<br />
Dieses Verhalten führt zu gleicher Dauer der CPU-Zyklen.<br />
Der Multitasking Mode 3 ist dazu gedacht, dass der Anwender prüfen kann, ob der Multitasking<br />
Mode 2 auch im ungünstigsten Fall eine ordnungsgemäße Programmausführung<br />
gewährleisten kann.<br />
Beispiel:<br />
Erster betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Zweiter betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Dritter betrachteter CPU-Zyklus.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 1<br />
abgelaufen, AP 2 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 2<br />
abgelaufen, AP 3 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3<br />
abgelaufen, erster CPU-Zyklus beendet.<br />
AP 1 wird fortgesetzt.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 1<br />
beendet. Restliche Dauer wird gewartet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 1<br />
abgelaufen, AP 2 wird fortgesetzt.<br />
Bild 10: Multitasking Mode 3<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 2<br />
beendet. Restliche Dauer wird gewartet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3<br />
beendet. Zweiter CPU-Zyklus beendet.<br />
Nächster Anwenderprogramm-Zyklus<br />
von AP 1 beginnt.<br />
Nächster Max. Dauer pro Zyklus [µs]<br />
von AP 1 abgelaufen, nächster Anwenderprogramm-Zyklus<br />
von AP 2 startet.<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 2<br />
abgelaufen. AP 3 wird fortgesetzt.<br />
Anwenderprogramm-Zyklus von AP 3<br />
beendet. Wartezeit bis zum Ende von<br />
Max. Dauer pro Zyklus [µs] von AP 3.<br />
Dritter CPU-Zyklus beendet.<br />
In den Beispielen für die Multitasking Modes sind die Eingabe- und Ausgabeverarbeitung<br />
durch leere Bereiche am Anfang und Ende jedes CPU-Zyklus angedeutet.<br />
Der Multitasking-Modus ist einstellbar durch den Parameter Multitasking mode der Ressource,<br />
siehe Tabelle 15.<br />
5.5 Laden von Anwenderprogrammen<br />
Mit SILworX laden Sie die Projektkonfiguration mit den Anwenderprogrammen in die Steuerung.<br />
Es gibt zwei Varianten des Ladens:<br />
� Download<br />
Laden einer neuen Projektkonfiguration mit Unterbrechung des sicherheitsgerichteten<br />
Betriebs.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 60 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
� Reload<br />
Laden einer geänderten Projektkonfiguration ohne Unterbrechung des sicherheitsgerichteten<br />
Betriebs.<br />
HIMA empfiehlt, nach jedem Laden eines Anwenderprogramms in die Steuerung die Projektkonfiguration<br />
zu sichern, z. B. auf einen Datenträger.<br />
Damit soll gewährleistet werden, dass die zur Konfiguration auf der Steuerung passenden<br />
Projektdaten weiterhin verfügbar sind, auch wenn das PADT ausfällt.<br />
HIMA empfiehlt eine regelmäßige Datensicherung auch unabhängig vom Laden des Anwenderprogramms.<br />
5.5.1 Download<br />
Voraussetzungen für Download:<br />
� Steuerung im Zustand STOPP<br />
� Ressource-Freigabeschalter „Laden erlaubt“ gesetzt<br />
Nach dem Download das Anwenderprogramm durch SILworX starten, um den sicherheitsgerichteten<br />
Betrieb aufzunehmen.<br />
Benutzen Sie die Funktion Download, wenn Sie ein neues Programm in eine Steuerung laden<br />
wollen, oder wenn eine der im nächsten Abschnitt genannten Bedingungen die Verwendung<br />
des Reload ausschließt.<br />
5.5.2 Reload<br />
Voraussetzungen:<br />
� Die Steuerung im Zustand RUN<br />
� Freigabeschalter „Reload erlaubt“ ist ON<br />
� Systemvariable „Reload-Deaktivierung“ ist OFF.<br />
i<br />
� Reload auch dann möglich, wenn Steuerung nur ein Prozessormodul enthält.<br />
� Während Reload kein Bedienereingriff mit dem PADT auf die Steuerung möglich!<br />
Ausnahmen:<br />
Abbruch des Reload ist möglich, ebenso Änderung der Watchdog-Zeit und der Sollzykluszeit,<br />
um Reload zu ermöglichen.<br />
Wenn Sie ein Anwenderprogramm ändern, das bereits in einer Steuerung läuft, dann können<br />
Sie die geänderte Version mit Reload in die Steuerung laden. Während die alte Version<br />
des Anwenderprogramms noch läuft, wird die neue Version in den Speicher der Steuerung<br />
übertragen, geprüft und mit den Variablenwerten versorgt. Sind diese Vorbereitungen<br />
abgeschlossen, schaltet die Steuerung um auf die neue Version des Anwenderprogramms<br />
und führt den sicherheitsgerichteten Betrieb nahtlos fort.<br />
Folgende Faktoren beschränken die Möglichkeit, ein geändertes Programm mit Reload auf<br />
die Steuerung zu laden:<br />
� Die in Kapitel "Bedingungen für die Verwendung von Reload" beschriebenen Einschränkungen.<br />
� Der Zeitbedarf für die Ausführung des Reload.<br />
Da die zusätzlichen Aufgaben beim Reload Zeit benötigen, verlängert sich der Abarbeitungszyklus.<br />
Um zu verhindern, dass der Watchdog anspricht und die Steuerung in den<br />
Fehlerstopp geht, prüfen sowohl SILworX als auch die Steuerung vor einem Reload den<br />
zusätzlichen Zeitbedarf. Ist dieser zu hoch, dann wird der Reload abgelehnt.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 61 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
i<br />
Bei Watchdog-Zeit ausreichende Zeitreserve für Reload einplanen.<br />
HIMA empfiehlt die im Sicherheitshandbuch HI 801 002 angegebene Vorgehensweise zur<br />
Bestimmung der Watchdog-Zeit.<br />
Es ist möglich, die Watchdog-Zeit und die Sollzykluszeit für die Dauer des Reload zu erhöhen,<br />
näheres siehe die Online-Hilfe von SILworX. Dies kann dann erforderlich sein, wenn<br />
die Zeitreserve zu gering bemessen ist, so dass Reload in der Phase "Cleanup" blockiert.<br />
Mit der Online-Funktion ist es nur möglich, die Watchdog-Zeit und Sollzykluszeit zu erhöhen,<br />
aber nicht, sie unter den im Projekt eingestellten Wert zu verkleinern.<br />
Bedingungen für die Verwendung von Reload<br />
Die folgenden Projekt-Änderungen können Sie als Reload in die Steuerung übertragen:<br />
� Änderungen an den Parametern des Anwenderprogramms.<br />
� Änderungen an der Logik in Programm, Funktionsbausteinen, Funktionen.<br />
� Änderungen, bei denen gemäß Tabelle 23 Reload möglich ist.<br />
Änderungen bei<br />
Art der Änderung<br />
Hinzufügen Löschen Initialwert Andere Va-<br />
ändern riablezuweisen Zuweisungen globaler Variablen<br />
zu<br />
Anwenderprogrammen • • • •<br />
Systemvariablen • • • •<br />
E/A-Kanälen • • • •<br />
Kommunikationsprotokollen - - - -<br />
safeethernet - - • -<br />
Basisträger mit Systembusund<br />
E/A-Modulen<br />
• • n. a. n. a.<br />
Modulen (E/A-, Systembus-,<br />
Prozessormodule)<br />
• •* n. a. n. a.<br />
Kommunikationsprotokollen - - n. a. n. a.<br />
Anwenderprogrammen<br />
• Reload möglich<br />
• •** n. a. n. a.<br />
- Reload nicht möglich<br />
* Reload möglich, außer bei Systembusmodulen mit gesetztem Attribut Responsible<br />
** Reload möglich, aber in der Steuerung muss mindestens ein Anwenderprogramm<br />
verbleiben.<br />
n. a. nicht anwendbar<br />
Tabelle 23: Reload nach Änderungen<br />
Reload ist nur nach Änderungen gemäß obigen Bedingungen möglich, andernfalls die<br />
Steuerung stoppen und Download verwenden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 62 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
TIPP Auf folgende Weise können Sie Reload in Fällen ermöglichen, in denen Zuweisungen globaler<br />
Variablen hinzugefügt werden:<br />
� Bereits beim Erstellen des Anwenderprogramms Kommunikationsprotokollen unbenutzte<br />
globale Variable zuweisen.<br />
� Den unbenutzten globalen Variablen einen sicheren Wert als Initialwert zuweisen.<br />
Auf diese Weise müssen Sie später diese Zuweisungen nur ändern und nicht hinzufügen,<br />
so dass ein Reload möglich ist.<br />
5.6 Laden von Betriebs<strong>system</strong>en<br />
Alle Module des HIMax Systems enthalten ein Prozessor<strong>system</strong> und ein Betriebs<strong>system</strong>,<br />
das das Modul steuert. Das Betriebs<strong>system</strong> wird zusammen mit dem Modul geliefert. Im<br />
Zuge der Produktpflege entwickelt HIMA Verbesserungen der Betriebs<strong>system</strong>e. Diese verbesserten<br />
Versionen können Sie mit Hilfe von SILworX in die Module laden.<br />
5.6.1 Ladevorgang<br />
Führen Sie Betriebs<strong>system</strong>-Updates in folgender Reihenfolge der Module durch:<br />
Nr. Module Dateiname<br />
beginnt mit<br />
PADT angeschlossen an<br />
1 E/A-Module himaxio_... Prozessormodul<br />
2 Kommunikationsmodule himaxcom_... Prozessormodul<br />
3 SB-Module himaxsb_... Prozessormodul, falls Verbindung möglich,<br />
sonst SB-Modul<br />
4 Prozessormodule himaxcpu_... SB-Modul, falls Verbindung möglich,<br />
sonst Prozessormodul<br />
Tabelle 24: Reihenfolge der Module beim Laden des Betriebs<strong>system</strong>s<br />
HINWEIS<br />
Betriebsunterbrechung durch Ladevorgang möglich!<br />
Betrieb eines funktionsfähigen, redundanten Modul sicherstellen! Dieses erhält während<br />
des Ladens den Betrieb aufrecht.<br />
Ein neues Betriebs<strong>system</strong> in alle Module laden<br />
1. Von HIMA gelieferte ZIP-Datei in Ordner extrahieren.<br />
2. PADT über Ethernet mit Prozessormodul verbinden.<br />
3. Im Hardware-Editor von SILworX Online-Modus aufrufen.<br />
Dabei Systemlogin mit IP-Adresse des Prozessormoduls durchführen.<br />
4. Neu zu ladendes Modul über Kontextmenü stoppen.<br />
5. Betriebs<strong>system</strong> laden.<br />
Dabei die Datei mit dem Namen entsprechend Tabelle 24 aus dem im ersten Schritt angelegten<br />
Ordner verwenden.<br />
� Nach dem Laden gehen die Module automatisch wieder in RUN.<br />
Führen Sie die vorigen Schritte für alle E/A-Module, für die Kommunikationsmodule und die<br />
Systembusmodule durch.<br />
6. Vor dem Laden eines Prozessormoduls Systembetrieb des Prozessormoduls stoppen.<br />
Falls ein zweites Prozessormodul vorhanden ist, übernimmt dieses den Systembetrieb.<br />
7. Betriebs<strong>system</strong> über Kontextmenü das laden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 63 von 110
HIMax System 5 Programmierung<br />
� Wenn das Betriebs<strong>system</strong> des Prozessormoduls geladen wurde, mit dem das PADT<br />
verbunden ist, trennt das PADT die Verbindung. Erneut Systemlogin durchführen.<br />
8. Zweites Prozessormodul erst laden, wenn das erste wieder in RUN ist.<br />
Alle Module arbeiten mit dem neuen Betriebs<strong>system</strong>.<br />
5.6.2 Update/Downgrade von Betriebs<strong>system</strong>en<br />
In seltenen Fällen kann es sinnvoll sein, eine ältere Version des Betriebs<strong>system</strong>s in ein<br />
Modul zu laden:<br />
Wenn eine Steuerung längere Zeit unverändert gelaufen ist, und ein einzelnes Modul ausgetauscht<br />
werden muss, kann es besser sein, in das neue Ersatzmodul die alte Betriebs<strong>system</strong>version<br />
einzuspielen. Die alte Betriebs<strong>system</strong>version passt möglicherweise besser<br />
zu der Version, mit der die übrigen Module arbeiten.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 64 von 110
HIMax System 6 Benutzerverwaltung<br />
6 Benutzerverwaltung<br />
SILworX kann eigene Benutzerverwaltungen für jedes Projekt und für jede Steuerung einrichten<br />
und pflegen.<br />
6.1 Benutzerverwaltung für ein SILworX-Projekt<br />
In jedes SILworX-Projekt lässt sich eine PADT-Benutzerwaltung einfügen, die den Zugang<br />
zum Projekt regelt.<br />
Ohne PADT-Benutzerverwaltung kann jeder Benutzer ein Projekt öffnen und alle Bestandteile<br />
ändern. Hat ein Projekt eine Benutzerverwaltung, dann lässt es sich nur durch einen<br />
Benutzer öffnen, der sich authentifiziert hat. Der Benutzer kann nur dann Änderungen<br />
durchführen, wenn er dazu berechtigt ist. Es gibt folgende Stufen der Berechtigung.<br />
Stufe Bedeutung<br />
Sicherheitsadministrator<br />
(Sec Adm)<br />
Kann die Benutzerwaltung ändern: Einrichten, Löschen, Ändern<br />
von Benutzerkonten und Benutzergruppen und der PADT-<br />
Benutzerverwaltung, Festlegen des Standard-Benutzerkontos.<br />
Außerdem sind alle sonstigen Funktionen von SILworX zulässig.<br />
Lesen/Schreiben (R/W) Alle Funktionen von SILworX, mit Ausnahme der Benutzerverwaltung<br />
Nur Lesen (RO) Nur lesende Zugriiffe, keine Änderungen, kein Archivieren.<br />
Tabelle 25: Berechtigungsstufen der PADT-Benutzerverwaltung<br />
Die Benutzerverwaltung vergibt die Berechtigung an Benutzergruppen. Die Benutzerkonten<br />
erhalten ihre Berechtigung von der Benutzergruppe, der sie zugeordnet sind.<br />
Eigenschaften von Benutzergruppen:<br />
� Der Name muss im Projekt eindeutig sein und 1...31 Zeichen enthalten.<br />
� Einer Benutzergruppe ist eine Berechtigungsstufe zugeordnet.<br />
� Einer Benutzergruppe können beliebig viele Benutzerkonten zugeordnet sein.<br />
� Ein Projekt kann bis zu 100 Benutzergruppen enthalten.<br />
� Ändern des Namens einer Benutzergruppe kann zur Folge haben, dass Steuerungen<br />
nicht mittels Reload geladen werden können.<br />
Eigenschaften von Benutzerkonten:<br />
� Der Name muss im Projekt eindeutig sein und 1...31 Zeichen enthalten.<br />
� Ein Benutzerkonto ist einer Benutzergruppe zugeordnet.<br />
� Ein Projekt kann bis zu 1000 Benutzerkonten enthalten.<br />
� Ein Benutzerkonto kann Standardbenutzer des Projekts sein.<br />
6.2 Benutzerverwaltung für die Steuerung<br />
Die Benutzerverwaltung für eine Steuerung (PES-Benutzerverwaltung) dient dazu, eine<br />
HIMax Steuerung vor unberechtigten Eingriffen zu schützen. Die Benutzer und ihre<br />
Zugriffsrechte sind ein Teil des Projekts und werden mit SILworX definiert und auf das Prozessormodul<br />
geladen.<br />
Über die Benutzerverwaltung können Sie Zugriffsrechte für maximal zehn Anwender einer<br />
Steuerung einstellen. Die Zugriffsrechte werden in der Steuerung abgelegt und bleiben<br />
auch nach dem Ausschalten der Betriebsspannung erhalten.<br />
Jedes Benutzerkonto besteht aus Name, Passwort und Zugriffsrecht. Sobald das Projekt<br />
per Download auf die Steuerung übertragen wurde, stehen diese Informationen für Logins<br />
zur Verfügung. Die Benutzerkonten einer Steuerung gelten auch für deren Remote I/Os.<br />
Die Benutzer identifizieren sich beim Login auf die Steuerung mit ihrem Namen und dem<br />
Passwort.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 65 von 110
HIMax System 6 Benutzerverwaltung<br />
Es ist nicht erforderlich, Benutzerkonten anzulegen, dieses trägt jedoch zum sicheren Betrieb<br />
bei. Wenn Sie für eine Ressource eine Benutzerverwaltung definieren, muss die Benutzerverwaltung<br />
mindestens einen Benutzer mit Administratorrechten enthalten.<br />
6.2.1 Standardbenutzer<br />
i<br />
Solange Sie für eine Ressource keine eigenen Benutzerkonten einrichten, gelten die werkseitigen<br />
Einstellungen. Diese gelten auch nach dem Start einer Prozessorbaugruppe mit<br />
dem Mode-Schalter in Stellung Init.<br />
Werkseinstellungen<br />
Anzahl der Benutzer: 1<br />
Benutzerkennung: Administrator<br />
Passwort: ohne<br />
Zugriffsrecht: Administrator<br />
Beachten Sie, dass Sie die Standardeinstellung nicht beibehalten können, wenn Sie eigene<br />
Benutzerkonten definieren.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 66 von 110
HIMax System 6 Benutzerverwaltung<br />
6.2.2 Parameter für Benutzerkonten<br />
Wenn Sie neue Benutzerkonten einrichten, müssen Sie die folgenden Parameter definieren:<br />
Parameter Beschreibung<br />
Benutzername Name oder Kennzeichen des Benutzers, unter dem er sich in der Steuerung<br />
einloggt.<br />
Der Benutzername darf nicht mehr als 32 Zeichen enthalten (empfohlen:<br />
max. 16 Zeichen) und darf nur aus Buchstaben (A...Z, a...z), Zahlen (0...9)<br />
und den Sonderzeichen Unterstrich «_» und Bindestrich «-» bestehen.<br />
Groß-/Kleinschreibung beachten.<br />
Passwort Zum Benutzername gehörendes Kennwort, das zum Einloggen erforderlich<br />
ist.<br />
Das Passwort darf nicht mehr als 32 Zeichen enthalten und darf nur aus<br />
Buchstaben (A...Z, a...z), Zahlen (0...9) und den Sonderzeichen Unterstrich<br />
«_» und Bindestrich «-» bestehen.<br />
Groß-/Kleinschreibung beachten.<br />
Passwort bes- Wiederholung des Kennwortes zur Bestätigung der Eingabe.<br />
tätigen<br />
Zugriffsart Die Zugriffsarten definieren die Privilegien, die ein Benutzer haben kann.<br />
Folgende Zugriffsarten sind möglich:<br />
� Lesen: Der Benutzer darf nur Informationen von der Steuerung lesen,<br />
aber keine Änderungen durchführen.<br />
� Lesen + Schreiben : wie "Lesen", zusätzlich darf der Benutzer Programme<br />
erstellen, übersetzen, in die Steuerung laden und testen.<br />
� Administrator: wie "Lesen und Schreiben", zusätzlich darf der Benutzer:<br />
Betriebs<strong>system</strong>e laden.<br />
Hauptfreigabeschalter ändern<br />
SRS ändern<br />
Systembusmodule "responsible" setzen<br />
IP-Einstellungen ändern<br />
Wenigstens einer der Benutzer muss über Administratorrechte verfügen,<br />
andernfalls akzeptiert die Steuerung die Einstellungen nicht.<br />
Der Zugriff auf eine Steuerung kann einem Benutzer nachträglich entzogen<br />
werden, indem der Administrator den Benutzer gänzlich aus der Liste<br />
entfernt.<br />
Tabelle 26: Parameter für Benutzerkonten der PES-Benutzerverwaltung<br />
6.2.3 Einrichten von Benutzerkonten<br />
Ein Benutzer mit Administratorrechten hat Zugriff auf alle Benutzerkonten.<br />
Beachten Sie beim Einrichten von Benutzerkonten Folgendes:<br />
� Stellen Sie sicher, dass wenigstens ein Benutzerkonto mit Administratorrechten eingerichtet<br />
ist. Für ein Benutzerkonto mit Administratorrechten ein Passwort definieren.<br />
� Wenn Sie als Administrator in der Benutzerverwaltung ein Benutzerkonto erstellt haben<br />
und Sie dieses Benutzerkonto erneut bearbeiten möchten, müssen Sie zur Legitimierung<br />
das Passwort des Benutzerkontos eingeben.<br />
� Verwenden Sie die Verifikation von SILworX, um die eingerichteten Benutzerkonten zu<br />
überprüfen.<br />
� Nach der Codegenerierung und einem Download des Projekts auf die Steuerung werden<br />
die neuen Benutzerkonten gültig. Alle zuvor gespeicherten Benutzerkonten, z. B.<br />
die Standardeinstellung, werden ungültig!<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 67 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
7 Diagnose<br />
Diagnose-LEDs verschaffen einen ersten, schnellen Überblick über den Systemzustand.<br />
Detailliertere Informationen beim Auslesen der Diagnosehistorie mit SILworX.<br />
7.1 Leuchtdioden<br />
Leuchtdioden auf der Frontseite zeigen den Zustand eines Moduls an. Dabei sind alle<br />
Leuchtdioden im Zusammenhang zu betrachten. Der Zustand einer einzelnen Leuchtdiode<br />
reicht für die Beurteilung des Modulzustandes nicht unbedingt aus.<br />
Die Leuchtdioden der Module sind in folgende Kategorien unterteilt:<br />
� Modul-Statusanzeige<br />
� Redundanzanzeige<br />
� Rack-Verbindungsanzeige<br />
� Systembusanzeige<br />
� Steckplatzanzeige<br />
� Wartungsanzeige<br />
� Fehleranzeige<br />
� E/A-Anzeige<br />
� Feldbusanzeige<br />
� Ethernetanzeige<br />
� Kommunikationsanzeige<br />
Während der Spannungszuschaltung führt ein Modul einen Test der Leuchtdioden durch.<br />
7.1.1 Definition der Blinkfrequenzen<br />
Blinkfrequenzen der LEDs:<br />
Bezeichnung Blinkfrequenz<br />
Blinken1 lang (ca. 600 ms) an, lang (ca. 600 ms) aus<br />
Blinken2 kurz (ca. 300 ms) an, kurz (ca. 300 ms) aus, lang (ca. 600 ms) an, lang<br />
(ca. 600 ms) aus<br />
Blinken-x Ethernet-Kommunikation im Takt der Datenübertragung<br />
Tabelle 27: Blinkfrequenzen<br />
Zuordnung der LED-Kategorien zu Modultypen:<br />
Kategorie Modultypen<br />
Modul-Statusanzeige alle<br />
Redundanzanzeige Prozessormodul, Systembus-Modul<br />
Systembusanzeige alle, außer Systembus-Modul<br />
Rack-Verbindungsanzeige Systembus-Modul<br />
Steckplatzanzeige Systembus-Modul<br />
Fehleranzeige Prozessormodul<br />
Wartungsanzeige Prozessormodul<br />
E/A-Anzeige E/A-Module<br />
Feldbusanzeige Kommunikationsmodul<br />
Ethernetanzeige Prozessormodul, Kommunikationsmodul<br />
Kommunikationsanzeige Systembus-Modul<br />
Tabelle 28: Zuordnung der LED-Kategorien zu den Modultypen<br />
7.1.2 Modul-Statusanzeige<br />
Diese Leuchtdioden sind oben auf der Frontplatte angeordnet.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 68 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
Run Grün Ein Modul im Zustand RUN, Normalbetrieb<br />
Blinken1 Modul im Zustand<br />
STOPP / BS WIRD GELADEN oder<br />
RUN / AP STOPP (nur bei Prozessormodulen)<br />
Aus Modul nicht im Zustand RUN,<br />
weitere Status LEDs beachten<br />
Error Rot Ein/Blinken1 Durch Selbsttest festgestellter interner Modulfehler<br />
z. B. Hardware-, Softwarefehler oder Fehler in der<br />
Spannungsversorgung.<br />
Fehler beim Laden des Betriebs<strong>system</strong>s<br />
Aus Normalbetrieb<br />
Stop Gelb Ein Modul im Zustand<br />
STOPP / GÜLTIGE KONFIGURATION<br />
Blinken1 Modul im Zustand<br />
STOPP / UNGÜLTIGE KONFIGURATION oder<br />
STOPP / BS WIRD GELADEN<br />
Aus Modul nicht im Zustand STOPP, weitere Status<br />
LEDs beachten<br />
Init Gelb Ein Modul im Zustand INIT<br />
Blinken1 Modul im Zustand LOCKED<br />
Aus Modul weder im Zustand INIT noch in LOCKED,<br />
weitere Status LEDs beachten<br />
Tabelle 29: Modul-Statusanzeige<br />
7.1.3 Redundanzanzeige<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
Ess Gelb Ein Ziehen des Moduls verboten!<br />
Modul für den Betrieb des HIMax Systems zwingend<br />
erforderlich. Es ist nur ein Modul parametriert.<br />
Blinken1 Ziehen des Moduls verboten!<br />
Modul für den Betrieb des HIMax Systems zwingend<br />
erforderlich. Es sind mehrere redundante Module parametriert.<br />
Aus Modul für den Betrieb nicht zwingend erforderlich, Ziehen<br />
falls erforderlich erlaubt<br />
Red Gelb Ein Modul arbeitet mit mindestens einem zweiten Modul<br />
redundant<br />
Blinken1 Mindestens ein Prozessormodul nimmt Systembetrieb<br />
auf, oder<br />
weniger Module in Redundanz als vorgesehen<br />
Aus Modul nicht im redundanten Betrieb<br />
Tabelle 30: Redundanzanzeige<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 69 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
7.1.4 Systembusanzeige<br />
Die Leuchtdioden für die Systembusanzeige sind mit Sys Bus überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
A Grün Ein Physikalische und logische Verbindung zum Systembusmodul<br />
in Steckplatz 1<br />
Blinken1 Fehler auf dem Systembus<br />
Gelb Blinken1 Physikalische Verbindung zum Systembusmodul in<br />
Steckplatz 1 hergestellt<br />
Keine Verbindung zu einem (redundanten) Prozessormodul<br />
im Systembetrieb<br />
Aus Aus Keine Verbindung zum Systembusmodul in Steckplatz<br />
1<br />
B Grün Ein Physikalische und logische Verbindung zum Systembusmodul<br />
in Steckplatz 2<br />
Blinken1 Fehler auf dem Systembus<br />
Gelb Blinken1 Physikalische Verbindung zum Systembusmodul in<br />
Steckplatz 2 hergestellt<br />
Keine Verbindung zu einem (redundanten) Prozessormodul<br />
im Systembetrieb<br />
Aus Aus Keine Verbindung zum Systembusmodul in Steckplatz<br />
2<br />
Tabelle 31: Systembusanzeige<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 70 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
7.1.5 Rack-Verbindungsanzeige<br />
Die Leuchtdioden für die Rack Verbindungsanzeige und die Steckplatzanzeige sind mit<br />
Sys Bus überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
Up Grün Ein Logische und physikalische Verbindung zu einem Systembusmodul<br />
in einem anderen Basisträger<br />
Gelb Blinken1 Nur physikalische Verbindung zu einem Systembusmodul<br />
in einem anderen Basisträger<br />
Aus Aus Keine Verbindung zu einem anderen Systembusmodul<br />
Down Grün Ein Logische und physikalische Verbindung zu Systembusmodul<br />
in einem anderen Basisträger<br />
Gelb Blinken1 Nur physikalische Verbindung zu einem Systembusmodul<br />
in einem anderen Basisträger<br />
Aus Aus Keine Verbindung zu einem anderen Systembusmodul<br />
Tabelle 32: Rack-Verbindungsanzeige<br />
7.1.6 Steckplatzanzeige<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
3...18<br />
Grün Ein Modul in Steckplatz X gesteckt, logische Verbindung hergestellt.<br />
Gelb Ein Nicht aktiviert<br />
Blinken1 Modul in Steckplatz X gesteckt, logische Verbindung nicht<br />
hergestellt.<br />
Aus Aus Steckplatz X nicht belegt<br />
Tabelle 33: Steckplatzanzeige<br />
7.1.7 Fehleranzeige<br />
Die Leuchtdioden der Fehleranzeige sind mit Fault überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
System Rot Blinken1 Fehler eines Moduls im HIMax-System, z. B. Hardware-,<br />
Software-, Temperaturfehler oder Fehler in der<br />
Spannungsversorgung. Modul oder Basisträger fehlt<br />
oder entspricht nicht der Konfiguration oder kann nicht<br />
bestimmungsgemäß betrieben werden.<br />
Aus Kein Modulfehler eines Moduls im HIMax System angezeigt.<br />
Field Rot Blinken1 Feldfehler eines E/A-Moduls im HIMax System<br />
Aus Kein Feldfehler eine E/A-Moduls im HIMax System angezeigt<br />
Com Rot Blinken1 Fehler in der externen Prozessdaten-Kommunikation<br />
Aus Kein Fehler in der externen Prozessdaten-<br />
Kommunikation angezeigt.<br />
Tabelle 34: Fehleranzeige<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 71 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
7.1.8 Wartungsanzeige<br />
Die Leuchtdioden für die Wartungsanzeige sind mit Maint. überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
Force Gelb Ein Forcen vorbereitet, Prozessormodul in STOP, RUN<br />
oder RUN / AP STOPP<br />
Blinken1 Forcen aktiv, Prozessormodul in RUN oder<br />
RUN / AP STOPP<br />
Aus Forcen nicht aktiv<br />
Test Gelb Ein Verbindung zum PADT mit Schreibberechtigung<br />
Blinken1 Anwenderprogramm ist im Zustand RUN_FREEZE<br />
(Einzelschritt-Betrieb)<br />
Aus Keine Verbindung zum PADT mit Schreibberechtigung<br />
besteht<br />
Prog Gelb Ein Download (Prozessormodul in STOPP), Konfiguration<br />
wird geladen<br />
Blinken1 Reload oder Austausch von Konfigurationsdaten<br />
zwischen Prozessormodulen<br />
Aus Kein Laden und kein Austauschen von Konfigurationsdaten<br />
auf dem Prozessormodul<br />
Tabelle 35: Wartungsanzeige<br />
7.1.9 E/A-Anzeige<br />
Die Leuchtdioden der E/A-Anzeige sind mit Channel und Field überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
Channel Gelb Ein H-Pegel liegt an<br />
1 - n<br />
Blinken2 Kanalfehler<br />
Aus L-Pegel liegt an<br />
Field Rot Ein LED Test beim Booten<br />
Blinken1 Feldfehler bei mindestens einem Kanal (Bruch,<br />
Schluss, Überstrom, etc.)<br />
Aus kein Feldfehler<br />
Tabelle 36: E/A-Anzeige-Leuchtdioden<br />
Die Anzahl der Kanäle und damit der Channel-LEDs hängt vom Typ des Ein-/<br />
Ausgangsmoduls ab.<br />
Bei (intern) analog arbeitenden Modulen beruht der Signalwert der Channel-LEDs auf bei<br />
der Planung eingestellten Schwellen:<br />
� Die LED Channel beginnt zu leuchten, wenn der eingestellte Schwellenwert für HIGH<br />
SW HIGH überschritten wurde.<br />
� Die LED Channel hört auf zu leuchten, wenn der eingestellte Schwellenwert für LOW<br />
SW LOW unterschritten wurde.<br />
� Der Zustand der LED Channel bleibt solange erhalten, bis ihn eine der beiden obigen<br />
Bedingungen ändert.<br />
Die LED Field zeigt je nach Modul auch Überspannung, Unterspannung oder Überstrom<br />
der Transmitterspeisung an.<br />
Einzelheiten der E/A-Anzeige für ein Modul sind im Handbuch für den betreffenden Modultyp<br />
zu finden.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 72 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
7.1.10 Feldbusanzeige<br />
Die Leuchtdioden der Feldbusanzeige sind mit Fieldbus überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
1, 2 Gelb Ein Feldbus in Betrieb<br />
Aus keine Aktivität, Feldbus außer Betrieb<br />
Fault Rot Blinken1 Feldbusfehler des Busses (z. B. Slave nicht vorhanden<br />
oder Fehlerantwort etc.) abhängig vom Feldbusprotokoll<br />
(Blinkdauer min 5 s)<br />
Aus Kein Feldbusfehler<br />
Tabelle 37: Feldbusanzeige<br />
7.1.11 Ethernetanzeige<br />
Die Leuchtdioden der Ethernetanzeige sind mit Ethernet überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
Eth 1…4 Grün Ein Kommunikationspartner angeschlossen<br />
keine Kommunikation auf der Schnittstelle<br />
Blinken-x Kommunikation auf der Schnittstelle<br />
Blinken1 IP-Adresskonflikt festgestellt<br />
Alle LEDs der Ethernetanzeige blinken.<br />
Aus kein Kommunikationspartner angeschlossen<br />
H/F/Col Gelb Ein Vollduplex-Betrieb der Ethernet Leitung „F“<br />
1…4<br />
Blinken-x Kollisionen auf der Ethernet Leitung „Col“<br />
Blinken1 IP-Adressenkonflikt festgestellt<br />
Alle LEDs der Ethernetanzeige blinken.<br />
Aus Halbduplex-Betrieb der Ethernet Leitung „H“<br />
Tabelle 38: Ethernetanzeige<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 73 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
7.1.12 Kommunikationsanzeige<br />
Die Leuchtdioden der Kommunikationsanzeige sind mit Ethernet überschrieben.<br />
LED Farbe Status Bedeutung<br />
PADT Grün Blinken-x Kommunikation auf der Schnittstelle<br />
Blinken1 IP-Adressenkonflikt festgestellt,<br />
nebeneinander liegende LEDs<br />
PADT und H/F/Col blinken<br />
Aus kein PADT angeschlossen<br />
H/F/Col Gelb Ein Speed = 100 Mbit/s<br />
(PADT)<br />
Blinken-x nicht definiert!<br />
Blinken1 IP-Adressenkonflikt festgestellt,<br />
nebeneinander liegende LEDs<br />
PADT und H/F/Col blinken<br />
Aus Speed = 10 Mbit/s oder keine Verbindung<br />
Up Grün Ein Systembusmodul angeschlossen, physikalische Verbindung<br />
hergestellt.<br />
Aus kein Systembusmodul angeschlossen<br />
Down Grün Ein Systembusmodul angeschlossen, physikalische Verbindung<br />
hergestellt.<br />
Aus kein Systembusmodul angeschlossen<br />
Diag Grün Ein Diagnose-Gerät angeschlossen, physikalische Verbindung<br />
hergestellt.<br />
Aus kein Diagnose-Gerät angeschlossen<br />
H/F/Col Gelb Ein Vollduplex-Betrieb der Ethernet-Leitung „F“<br />
(Up,<br />
Down,<br />
Diag)<br />
Blinken-x<br />
Aus<br />
Kollision auf der Ethernet-Leitung „Col“<br />
Halbduplex-Betrieb der Ethernet-Leitung „H“<br />
Tabelle 39: Kommunikationsanzeige<br />
7.2 Diagnosehistorie<br />
Jedes Modul des HIMax Systems führt über die aufgetretenen Stör- und anderen Ereignisse<br />
eine Historie. In dieser Historie sind die Ereignisse in chronologischer Reihenfolge gespeichert.<br />
Die Historie ist als Ringspeicher organisiert.<br />
Die Diagnosehistorie besteht aus Kurzzeit- und Langzeitdiagnose:<br />
� Kurzzeitdiagnose:<br />
Wenn die maximale Anzahl der Einträge erreicht ist, wird für jeden neuen Eintrag der älteste<br />
Eintrag gelöscht.<br />
� Langzeitdiagnose:<br />
Die Langzeitdiagnose speichert hauptsächlich Aktionen und Konfigurationsänderungen<br />
des Anwenders.<br />
Wenn die maximale Anzahl der Einträge erreicht ist, wird für jeden neuen Eintrag der älteste<br />
Eintrag nur dann gelöscht, wenn er älter ist als drei Tage.<br />
Gibt es nur Einträge, die jünger als drei Tage sind, dann wird der neue Eintrag verworfen.<br />
Ein besonderer Eintrag kennzeichnet das Verwerfen.<br />
Die Anzahl der Ereignisse, die gespeichert werden können, hängt vom Typ des Moduls ab:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 74 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
i<br />
i<br />
Modultyp Max. Anzahl Ereignisse Max. Anzahl Ereignisse<br />
Langzeitdiagnose<br />
Kurzzeitdiagnose<br />
X-CPU 01 2500 1500<br />
X-COM 01 300 700<br />
E/A-Module 400 500<br />
X-SB 01 400 500<br />
Tabelle 40: In der Diagnosehistorie maximal gespeicherte Einträge pro Modultyp<br />
Bei Stromausfall kann es vorkommen, dass Diagnoseeinträge verloren gehen, wenn sie gerade<br />
noch nicht im nicht-flüchtigen Speicher abgelegt sind.<br />
Die Historien der einzelnen Module können Sie mit SILworX auslesen und so darstellen,<br />
dass die zur Analyse eines Problems notwendigen Informationen zur Verfügung stehen,<br />
Beispiel:<br />
� Mischen der Historien aus verschiedenen Quellen<br />
� Filtern nach Zeitbereich<br />
� Ausdrucken der bearbeiteten Historie<br />
� Abspeichern der bearbeiteten Historie.<br />
Weitere Funktionen in der Online-Hilfe von SILworX.<br />
Wird ein Modul in einen Basisträger gesteckt, erzeugt es während der Initialisierung Diagnosemeldungen,<br />
die auf Fehlfunktionen wie falsche Spannungswerte hinweisen.<br />
Diese Meldungen deuten nur dann auf einen Fehler des Moduls hin, wenn sie nach dem<br />
Übergang in den Systembetrieb auftreten.<br />
7.3 Online-Diagnose<br />
Die Online-Ansicht des SILworX Hardware-Editors dient zur Diagnose von Störungen der<br />
HIMax Module. Gestörte Module sind durch einen Farbumschlag gekennzeichnet:<br />
� Rot kennzeichnet schwere Störungen, z. B. Modul nicht gesteckt.<br />
� Gelb kennzeichnet weniger schwere Störungen, z. B. Temperaturgrenze überschritten.<br />
Wenn Sie die Maus auf einem Modul positionieren, zeigt SILworX ein Tooltip an, das die<br />
folgenden Zustandsinformationen über das Modul enthält:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 75 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
Information Darstellung Wertebereich<br />
Bedeutung<br />
S.R.S Drei Dezi- 0...65535, Identifikation des Moduls.<br />
malzahlen 0...15, 1...18<br />
Zustand des Text z. B. Zustandstext, der den Betriebszustand des Mo-<br />
Moduls<br />
STOPP,<br />
RUN<br />
duls anzeigt.<br />
Gestecktes Text Zulässige Typ des Moduls, das tatsächlich im Basisträger<br />
Modul<br />
Modultypen eingefügt ist.<br />
Konfigurier- Text Zulässige Typ des Moduls, der im geladenen Projekt getes<br />
Modul<br />
Modultypen plant ist.<br />
Modultyp im Text Zulässige Typ des Moduls, der in SILworX geplant ist.<br />
Projekt<br />
Modultypen<br />
VerbinHexadezi- 16#00...0F Status der Verbindung zwischen jedem der max.<br />
dungsstatusmalwert 4 Prozessormodulen mit dem Modul. Jedes der<br />
Bits 0..3 zeigt die Verbindung zum Prozessormodul<br />
mit dem entsprechenden Index an.<br />
Dabei bedeutet der Wert 1 des Bits "verbunden",<br />
der Wert 0 "nicht verbunden".<br />
Sendestatus Hexadezi- 16#0000...F Je zwei Bits stellen den Zustand der Schnittstelle<br />
Empfangsstatusmalwert<br />
FFF mit einem Index dar. Bits 0 und 1 gelten für<br />
Schnittstelle 0, usw.<br />
Wert Bedeutung<br />
00 Noch keine Meldung empfangen/gesendet,<br />
Status unbekannt<br />
01 OK, keine Fehler<br />
10 Letzte/r Empfang/Sendung war fehlerhaft<br />
11 Letzte/r Empfang/Sendung war fehlerfrei,<br />
davor ist ein Fehler aufgetreten<br />
Modulstatus Hexadezi- 16#00...3F Bitcodierter Status des Moduls:<br />
malwert<br />
Bit Bedeutung bei Wert = 1<br />
0 Warnung bei externer Kommunikation<br />
1 Warnung bei Feldanschluss<br />
2 Systemwarnung<br />
3 Fehler bei externer Kommunikation<br />
4 Fehler bei Feldanschluss<br />
5 Systemfehler<br />
6-<br />
7<br />
Nicht benutzt<br />
Status SysHexadezi- 16#0...3 Status der Schnittstelle zu Systembus A/B:<br />
tembus A malwert<br />
Wert Bedeutung<br />
Status Systembus<br />
B<br />
0<br />
1<br />
Die Schnittstelle ist OK<br />
Die Schnittstelle hat beim letzten<br />
Empfang einen Fehler erkannt, ist<br />
jetzt OK<br />
2 Die Schnittstelle hat einen Fehler<br />
3 Die Schnittstelle ist abgeschaltet<br />
Tabelle 41: Diagnoseinformationen in der Online-Ansicht des Hardware-Editors<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 76 von 110
HIMax System 7 Diagnose<br />
TIPP Zur Umwandlung der Hexadezimalwerte in Bitfolgen eignet sich z. B. der Taschenrechner<br />
von Windows in der Ansicht "Wissenschaftlich".<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 77 von 110
HIMax System 8 Technische Daten, Dimensionierung<br />
8 Technische Daten, Dimensionierung<br />
Je Projekt einsetzbar Wert von...bis<br />
Anzahl Ressourcen (Steuerungen) 1...65 534<br />
Je Ressource: Wert von...bis<br />
Anzahl Basisträger 1...16<br />
Anzahl E/A-Module 0...200<br />
Anzahl E/A-Punkte (Sensoren, Aktoren) 0...6400<br />
Maximale Länge des Systemkabels zum FTA 30 m<br />
Anzahl Prozessormodule 1...4<br />
Programmspeicher pro Anwenderprogramm 1023 kB<br />
Datenspeicher pro Anwenderprogramm 1023 kB<br />
Gesamter Programm- und Datenspeicher für alle<br />
Anwenderprogramme<br />
Speicher für Retain-Variable<br />
10 MB, abzügl. 4 kB für CRCs<br />
pro Anwenderprogramm 2 kB<br />
insgesamt für alle Anwenderprogramme 32 kB<br />
Anzahl Variable<br />
Beispiel Typ INTEGER (16 Bit):<br />
Abhängig vom Variablentyp<br />
Anzahl einfache Variable 523 776<br />
Anzahl Retain-Variable 1 024<br />
Anzahl Systembusmodule je Basisträger 1...2<br />
Maximale Länge der Systembusse 100 m<br />
unter Verwendung von Lichtwellenleitern<br />
(siehe Kapitel 3.2.1)<br />
19,6 km<br />
Anzahl Kommunikationsmodule 0...20<br />
Anzahl safeethernet-Verbindungen<br />
safeethernet-Puffergrößen<br />
0...255<br />
Verbindung mit anderer HIMax Steuerung 1100 Bytes<br />
Verbindung mit HIMatrix-Steuerung 900 Bytes<br />
Puffergröße für Verbindung zum OPC-Server 16 kBytes<br />
Anzahl Benutzerkonten 1...10<br />
Anzahl Anwenderprogramme 1...32<br />
Anzahl Ereignisdefinitionen 0...20 000<br />
Größe des nichtflüchtigen Ereignispuffers 5000 Ereignisse<br />
Parameter Wert von...bis<br />
Länge benutzerdefinierter Namen<br />
� Benutzername<br />
� Passwort<br />
� Projekt<br />
� Ressource<br />
� Konfiguration<br />
Tabelle 42: Dimensionierung einer HIMax Steuerung<br />
1...31 Zeichen<br />
Detaillierte technische Daten in den Handbüchern der einzelnen Komponenten und im<br />
Kommunikationshandbuch HI 801 100.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 78 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
9 Lebenszyklus<br />
Dieses Kapitel beschreibt die folgenden Phasen des Lebenszyklus:<br />
� Installation<br />
� Inbetriebnahme<br />
� Wartung und Instandhaltung<br />
Hinweise zu Außerbetriebnahme und Entsorgung finden Sie in den Handbüchern der einzelnen<br />
Komponenten.<br />
9.1 Installation<br />
Dieses Kapitel beschreibt den Einbau und den Anschluss der HIMax Steuerungen.<br />
9.1.1 Mechanischer Aufbau<br />
Bei der Wahl des Montageplatzes für das HIMax System Einsatzbedingungen beachten,<br />
siehe Kapitel 2.1.3damit ein störungsfreier Betrieb sichergestellt werden kann.<br />
Hinweise zur Montage von Basisträgern und anderen Komponenten in den jeweiligen<br />
Handbüchern beachten.<br />
9.1.2 Anschluss der Feldebene an E/A-Module<br />
Das HIMax System ist ein flexibles und auf Dauerbetrieb ausgelegtes System. Es erlaubt<br />
folgende Möglichkeiten, die Feldebene an die E/A-Module anzuschließen:<br />
� direkt an das Connector Board.<br />
� indirekt über Field Termination Assemblys.<br />
Nachfolgend werden die vier empfohlenen Beschaltungen beschrieben:<br />
1. Anschluss an einfache Connector Boards mit Schraubklemmen.<br />
2. Anschluss an redundante Connector Boards mit Schraubklemmen.<br />
3. Anschluss über Field Termination Assembly und Systemkabel an einfache Connector<br />
Boards.<br />
4. Anschluss über Field Termination Assembly und Systemkabel an redundante Connector<br />
Boards.<br />
Andere Beschaltungen sind mit einem höheren Planungsaufwand realisierbar und nicht in<br />
den Handbüchern beschrieben. Setzen Sie sich im Bedarfsfall mit HIMA, Abteilung Projektmanagement<br />
& Engineering, in Verbindung.<br />
Beschaltung 1<br />
Sensoren/Aktoren an ein einfaches Connector Board mit Schraubklemmen anschließen für<br />
ein einzelnes E/A-Modul.<br />
� Einzelne Sensoren/Aktoren kanalweise an ein einzelnes E/A-Modul (nicht redundant)<br />
anschließen.<br />
� Zwei oder mehr redundante Sensoren/Aktoren kanalweise an zwei oder mehr redundante<br />
Module anschließen. Die Anzahl der redundanten Sensoren/Aktoren muss gleich<br />
der Anzahl der redundanten Module sein (z. B. 2 Sensoren/2 Module).<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 79 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Sensor oder Aktor Redundanter Sensor oder Aktor<br />
Bild 11: Beschaltung 1 - einfaches Connector Board mit Schraubklemmen<br />
Bei Beschaltung 1 werden die Connector Boards Typ 01 (z. B. X-CB 008 01) im Basisträger<br />
benötigt.<br />
Beschaltung 2<br />
Sensoren/Aktoren an ein redundantes Connector Board mit Schraubklemmen anschließen.<br />
Das Connector Board verteilt die Signale eines Sensors an zwei redundante Module oder<br />
führt die Signale zweier redundanter Module an einem Aktor zusammen.<br />
Für diese Beschaltung müssen der redundante Systembus und die redundante Spannungsversorgung<br />
gewährleistet sein.<br />
� Einzelne Sensoren/Aktoren kanalweise an ein redundantes Connector Board anschließen,<br />
bei dem die E/A-Module direkt nebeneinander eingebaut sind.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 80 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Sensor oder Aktor<br />
Bild 12: Beschaltung 2 - redundantes Connector Board mit Schraubklemmen<br />
Bei Beschaltung 2 werden die Connector Boards Typ 02 (z. B. X-CB 008 02) im Basisträger<br />
benötigt.<br />
Beschaltung 3<br />
Sensoren/Aktoren über Field Termination Assembly und Systemkabel an ein einfaches<br />
Connector Board mit Kabelstecker anschließen:<br />
� Einzelne Sensoren/Aktoren kanalweise an ein Field Termination Assembly anschließen.<br />
� Zwei oder mehr redundante Sensoren/Aktoren kanalweise an zwei oder mehr redundante<br />
Field Termination Assemblys anschließen. Jedes Field Termination Assembly über<br />
ein Systemkabel an ein einfaches Connector Board anschließen. Die Anzahl der redundanten<br />
Sensoren/Aktoren muss gleich der Anzahl der redundanten Module sein<br />
(z. B. 2 Sensoren/2 Module)<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 81 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Sensor oder Aktor<br />
Redundanter Sensor oder Aktor<br />
Field Termination Assembly<br />
Systemkabel<br />
Bild 13: Beschaltung 3 - einfaches Connector Board mit Systemkabel<br />
Bei Beschaltung 3 werden die Connector Boards Typ 03 (z. B. X-CB 008 03) im Basisträger<br />
benötigt.<br />
Beschaltung 4<br />
Sensoren/Aktoren über Field Termination Assembly über Systemkabel an ein redundantes<br />
Connector Board mit Kabelstecker anschließen. Das Connector Board verteilt die Signale<br />
eines Sensors an zwei redundante Module oder führt das Signal zweier redundanter Module<br />
an einem Aktor zusammen.<br />
Für diese Beschaltung müssen der redundante Systembus und die redundante Spannungsversorgung<br />
gewährleistet sein.<br />
Einzelne Sensoren/Aktoren kanalweise an ein redundantes Connector Board über ein Field<br />
Termination Assembly anschließen. Dabei die E/A-Module auf benachbarten Steckplätzen<br />
einbauen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 82 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Sensor oder Aktor<br />
Field Termination Assembly<br />
Systemkabel<br />
Bild 14: Beschaltung 4 - redundantes Connector Board mit Systemkabel<br />
Bei Beschaltung 4 werden die Connector Boards mit Typ 04 (z. B. X-CB 008 04) im Basisträger<br />
benötigt.<br />
9.1.3 Erdung<br />
Bestimmungen der Niederspannungsrichtlinie SELV (Safety Extra Low Voltage) oder PELV<br />
(Protective Extra Low Voltage) beachten.<br />
Zur Verbesserung der elektromagnetischen Verträglichkeit (EMV) ist eine Funktionserde<br />
vorgesehen. Diese Funktionserde im Schaltschrank so ausführen, dass sie den Anforderungen<br />
einer Schutzerde genügt.<br />
Sie können alle HIMax Systeme mit geerdetem L- oder auch ungeerdet betreiben.<br />
Erdfreier Betrieb<br />
Beim erdfreien Betrieb hat ein einziger Erdschluss keine Auswirkungen auf die Sicherheit<br />
und Verfügbarkeit der Steuerung.<br />
Bei mehreren unentdeckten Erdschlüssen können fehlerhafte Steuersignale ausgelöst werden,<br />
deshalb bei erdfreiem Betrieb in jedem Falle eine Erdschlussüberwachung einsetzen<br />
(siehe auch z. B. VDE 0116). Nur von HIMA zugelassene Erdschlussüberwachungsgeräte<br />
einsetzen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 83 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Geerdeter Betrieb<br />
Es wird vorausgesetzt, dass einwandfreie Erdungsverhältnisse vorhanden sind und eine<br />
möglichst separate Erdverbindung besteht, über die keine Fremdströme fließen. Es ist nur<br />
die Erdung des Minuspols L- zulässig. Die Erdung des Pluspols L+ ist unzulässig, da ein<br />
eventuell auftretender Erdschluss auf der Geberleitung den betreffenden Geber überbrückt.<br />
Die Erdung von L- darf nur an einer Stelle innerhalb des Systems erfolgen. Üblicherweise<br />
wird L- direkt hinter dem Netzgerät geerdet (z. B. auf der Sammelschiene). Die Erdung soll<br />
gut zugänglich und trennbar sein. Der Erdungswiderstand muss ≤ 2 Ω sein.<br />
Maßnahmen zum Erreichen eines CE-konformen Schaltschrankaufbaus<br />
Gemäß der EU-Ratsrichtlinie 89/336/EWG, umgesetzt in das EMV-Gesetz für die Bundesrepublik<br />
Deutschland, müssen seit dem 1. Januar 1996 elektrische Betriebsmittel innerhalb<br />
der Europäischen Union das CE-Kennzeichen für elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)<br />
tragen.<br />
Alle Module der HIMA Systemfamilie HIMax tragen das CE-Kennzeichen.<br />
Um beim Aufbau von Steuerungen in Schaltschränken und Gestellen EMV-Probleme zu<br />
vermeiden, ist eine sachgerechte und störungsarme Elektroinstallation in der Umgebung<br />
der Steuerungen erforderlich. Z. B. keine Starkstromleitungen zusammen mit den 24 V-<br />
Speiseleitungen verlegen.<br />
Erdung in der HIMA Steuerung<br />
Führen Sie zur Gewährleistung der sicheren Funktion von HIMA Steuerungen, auch unter<br />
EMV-Gesichtspunkten, die in den folgenden Abschnitten ausgeführten Erdungsmaßnahmen<br />
durch.<br />
Erdungsverbindungen<br />
Alle berührbaren Flächen der Komponenten von HIMax,z. B. Basisträger, mit Ausnahme<br />
der steckbaren Module, sind elektrisch leitfähig (ESD-Schutz, ESD = Elektrostatische Entladung).<br />
Käfigmuttern mit Krallen stellen die sichere elektrische Verbindung zwischen Einbauteilen,<br />
wie Basisträgern und dem Schaltschrank, her. Die Krallen durchdringen die Oberfläche<br />
des Schwenkrahmens und gewährleisten eine sichere Kontaktgabe. Die dabei<br />
verwendeten Schrauben und Unterlegscheiben sind zur Vermeidung einer elektrischen<br />
Korrosion in Edelstahl ausgeführt .<br />
Die Teile des Schrankgerüsts sind miteinander verschweißt und damit ein elektrisch<br />
leitfähiges Konstruktionsteil. Über kurze Erdungsbänder mit Querschnitten von 16 mm 2<br />
bzw. 25 mm 2 verbinden Schwenkrahmen, Tür, Tragschienen und evtl. Montageplatten leitfähig<br />
mit dem Schrankgerüst. Die Erdungsbänder sind mit einem gelb-grünen Kennzeichnungsschlauch<br />
überzogen .<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 84 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Schwenkrahmen<br />
Schrauben und Unterlegscheiben<br />
Schrankgerüst<br />
Bild 15: Erdungsverbindungen für den Basisträger<br />
Sammelschiene M 2500, siehe Bild 16<br />
Erdungsband 25 mm²<br />
Das Dachblech ist über die vier Trageösen (siehe Bild 16) mit dem Schrankgerüst verschraubt.<br />
Seitenwände und Rückwand sind über Erdungskrallen<br />
Schrauben mit dem Schrankgerüst leitend verbunden.<br />
, das Bodenblech über<br />
Zwei Sammelschienen M 2500 sind standardmäßig im Schrank eingebaut und mit Erdungsbändern<br />
25 mm 2 mit dem Schrankgerüst verbunden. Nach Ausbau der Erdungsbänder<br />
können Sie die Sammelschienen für ein von Erde getrenntes Potential (z. B. für<br />
den Anschluss der Abschirmung von Feldkabeln) verwenden.<br />
Zum kundenseitigen Anschluss des Schutzleiters befindet sich ein Schraubbolzen M 8 am<br />
Schrankgerüst .<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 85 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Sammelschiene M 2500<br />
Erdungsband 25mm²<br />
Schrankgerüst<br />
Bild 16: Erdungsverbindungen im Schaltschrank<br />
Erdungskralle<br />
Trageöse<br />
Türerdung<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 86 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Das Bild 17 zeigt das Konzept der Erdung und Schirmung des 19"-Schaltschranks.<br />
Schrankgerüst<br />
X-AI xx xx<br />
+<br />
-<br />
X-DI xx xx<br />
Befestigung des Basisträgers durch Käfigmuttern<br />
mit Krallen<br />
Verbindung Schwenkrahmen - Schrankgerüst<br />
mit Erdungsband 25 mm²<br />
Analoge Signale, Klemmen auf Field<br />
Terminal Assembly (FTA)<br />
Digitale Signale, Klemmen auf Field<br />
Terminal Assembly (FTA)<br />
PE = Schutzerde<br />
PA = Potenzialausgleich<br />
Bild 17: Erdung und Schirmung des 19"-Schaltschranks<br />
*<br />
Standardverbindung bei HIMA Schaltschränken<br />
Sammelschiene M 2500<br />
Einspeisung 24 VDC<br />
Klemmen<br />
Digitale Signale, Klemmen auf Connector<br />
Board<br />
Analoge Signale, Klemmen auf Connector<br />
Board<br />
Schwenkrahmen oder fester Rahmen<br />
Basisträger<br />
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HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Erdungsbänder<br />
Nachfolgende Tabelle gibt eine Übersicht über die Größe der Erdungsbänder:<br />
Einbauort Position in Bild: Querschnitt Länge<br />
Tragschiene<br />
(einseitig mit Aderendhülse)<br />
in Bild 16 16 mm² 300 mm<br />
Tür in Bild 16 16 mm² 300 mm<br />
Schwenkrahmen in Bild 15 25 mm² 300 mm<br />
Sammelschiene M 2500<br />
(einseitig mit Aderendhülse)<br />
in Bild 16 25 mm² 300 mm<br />
Tabelle 43: Erdungsbänder<br />
Für die Erdung von Bedeutung sind:<br />
� Krallenklemmen (Position in Bild 16)<br />
verwendet an Seitenwänden, Rückwand, Bodenblech<br />
� Zentraler Erdpunkt (Position in Bild 16)<br />
� Trageösen (Position in Bild 16)<br />
Das Dachblech ist über vier Trageösen mit dem Schrankrahmen verbunden. Die elektrische<br />
Verbindung erfolgt über Kontaktscheiben.<br />
Auf ordnungsgemäße Verbindung der Erdungsbänder achten!<br />
Zusammenschaltung der Erdanschlüsse mehrerer Schaltschränke<br />
Die zentrale Erde sollte möglichst störspannungsarm sein. Ist dies nicht der Fall, eine eigene<br />
Erde für die Steuerung einrichten.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 88 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Schrankgerüst<br />
Sammelschiene M 2500<br />
PA = Potentialausgleich<br />
Bild 18: Erdanschlüsse mehrerer Schaltschränke<br />
9.1.4 Elektrische Anschlüsse<br />
PE = Schutzerde<br />
Mindestens 16 mm² Querschnitt<br />
Zentrale Erde<br />
Schirmung im Ein-/Ausgangsbereich<br />
Feldkabel für Sensoren und Aktoren getrennt von Stromversorgungsleitungen und in ausreichender<br />
Entfernung von elektromagnetisch aktiven Geräten (Elektromotoren, Transformatoren)<br />
verlegen.<br />
Leitungen zu Eingangsmodulen möglichst störungsarm, z. B. geschirmt, verlegen. Dies gilt<br />
insbesondere für Kabel mit analogen und Initiator-Signalen.<br />
Weitere Informationen für die Anforderungen an Schirmung und Erdung in den Handbüchern<br />
der Module.<br />
Blitzschutz für Datenleitungen in HIMA Kommunikations<strong>system</strong>en<br />
Probleme durch Blitzschlag minimieren:<br />
� Feldverdrahtung von HIMA Kommunikations<strong>system</strong>en komplett abschirmen<br />
� System korrekt erden<br />
In exponierten Lagen außerhalb von Gebäuden kann es sinnvoll sein, Blitzschutzgeräte zu<br />
installieren.<br />
Kabelfarben<br />
Die Kabelfarben bei HIMax Geräten folgen international üblichen Normen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 89 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
i<br />
Abweichend vom HIMA Standard können Sie auf Grund nationaler normativer Anforderungen<br />
auch andere Kabelfarben bei der Verdrahtung verwenden. Dokumentieren und verifizieren<br />
Sie in diesem Fall die Abweichungen.<br />
Anschluss der Betriebsspannung<br />
Die Zuleitungen für die Betriebsspannung an die Schraubklemmen X1 und X2 der Basisträger<br />
anschließen. Beim Anziehen der Schrauben darauf achten, dass das maximale Anzugsmoment<br />
von 2 Nm / 18 lbf in nicht überschritten wird.<br />
Die Zuleitungen für die Betriebsspannung des Systemlüfters an den Schraubklemmen befestigen.<br />
Beim Anziehen der Schrauben darauf achten, dass das maximale Anzugsmoment<br />
von 4,52 Nm / 40 lbf in nicht überschritten wird.<br />
Anschluss der Feldgeräte<br />
Bei E/A-Modulen die Zuleitungen für die Feldgeräte in den Schraubklemmen entweder der<br />
Connector Boards oder der FTAs befestigen. Dabei die maximalen Anzugsmomente der<br />
Schrauben in der Tabelle 44 beachten.<br />
Modul Ort Anzugsmoment Anzugsmoment<br />
[Nm]<br />
[lbf in]<br />
X-BASE PLATE .. .. X1 2.0 18<br />
X-AI 32 01, X-AI 32 02 Connector Board,<br />
Schraubverbindungen<br />
0,26 2,25<br />
X-DI 32 01, X-DI 32 04 Connector Board,<br />
Schraubverbindungen<br />
0,26 2,25<br />
X-DI 32 02, X_DI 32 05 Connector Board,<br />
Schraubverbindungen<br />
0,26 2,25<br />
X-DO 12 01 Connector Board,<br />
Schraubverbindungen<br />
0,51 4,5<br />
X-DO 24 01 Connector Board,<br />
Schraubverbindungen<br />
0,26 2,25<br />
X-FAN .. .. X102 0.26 2.25<br />
H 7201 XG13 4.5 40<br />
Tabelle 44: Anzugsmomente für die Schraubklemmen zum Anschluss der Feldgeräte<br />
Zum Anschluss von Feldgeräten über FTAs die dafür vorgesehenen Systemkabel benutzen.<br />
Mit den Systemkabeln die FTAs und die entsprechenden Connector Boards verbinden.<br />
Die korrekte Verdrahtung hängt von der Anwendung ab. Bei der Verdrahtung folgendes<br />
beachten:<br />
� Korrekte Leitungsführung<br />
� Biegeradius der Kabel/Leitungen<br />
� Zugentlastung<br />
� Belastbarkeit der Kabel/Leitungen<br />
Verbinden der Basisträger<br />
Eine – redundante – Verbindung der Systembusse zweier Basisträger herstellen<br />
1. Den einen RJ-45-Stecker eines Patchkabels in die Buchse „UP“ im Connector Board<br />
des linken Systembusmoduls im ersten Basisträger stecken.<br />
2. Den zweiten RJ-45-Stecker desselben Patchkabels in die Buchse „DOWN“ im Connector<br />
Board des linken Systembusmoduls im zweiten Basisträger stecken.<br />
� Eine nicht-redundante Verbindung ist hergestellt<br />
3. Den einen RJ-45-Stecker eines zweiten Patchkabels in die Buchse „UP“ im Connector<br />
Board des rechten Systembusmodul im ersten Basisträger stecken.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 90 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
i<br />
4. Den zweiten RJ-45-Stecker desselben Patchkabels in die Buchse „DOWN“ im Connector<br />
Board des rechten Systembusmoduls im zweiten Basisträger stecken.<br />
Die beiden Basisträger sind redundant verbunden.<br />
Farbige oder auf andere Weise markierte Patchkabel helfen, Verwechslungen der Kabel zu<br />
vermeiden, z.B. rote Kabel für Systembus A, grüne Kabel für Systembus B<br />
9.1.5 Montage eines Connector Boards<br />
Werkzeuge und Hilfsmittel<br />
� Schraubendreher, Schlitz 0,8 x 4,0 mm<br />
� Passendes Connector Board<br />
Connector Board einbauen:<br />
1. Connector Board mit der Nut nach oben in die Führungsschiene einsetzen (siehe hierzu<br />
nachfolgende Zeichnung). Die Nut am Stift der Führungsschiene einpassen.<br />
2. Connector Board auf der Kabelschirmschiene auflegen.<br />
3. Mit den zwei unverlierbaren Schrauben am Basisträger festschrauben. Zuerst die untere<br />
dann die obere Schraube eindrehen.<br />
Connector Board ausbauen:<br />
1. Unverlierbare Schrauben vom Basisträger losschrauben.<br />
2. Connector Board unten von der Kabelschirmschiene anheben.<br />
3. Connector Board aus der Führungsschiene herausziehen.<br />
Bild 19: Einsetzen des Connector Boards<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 91 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Bild 20: Festschrauben des Connector Boards<br />
9.1.6 Wärmebetrachtung<br />
Der zunehmende Integrationsgrad elektronischer Bauelemente verursacht entsprechende<br />
Verlustwärme. Sie ist abhängig von der externen Belastung der HIMax Module. Daher sind<br />
je nach Aufbau die Montage der Geräte und die Luftverteilung von Bedeutung.<br />
Bei der Montage der Geräte zulässige Umgebungsbedingungen einhalten. Geringere Betriebstemperatur<br />
erhöht Lebensdauer und Zuverlässigkeit der eingebauten Komponenten.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 92 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Wärmeabfuhr<br />
Ein geschlossenes Gehäuse oder ein geschlossener Schrank muss so beschaffen sein,<br />
dass die im Innenraum auftretende Wärme über die Oberfläche abgeführt werden kann.<br />
Montageart und -ort so wählen, dass die Wärmeabfuhr gewährleistet bleibt.<br />
Zur Bestimmung der Lüftungskomponenten sind die Verlustleistungen der Einbauten maßgebend.<br />
Es wird von einer gleichmäßigen Verteilung der Wärmebelastung und einer ungestörten<br />
Eigenkonvektion ausgegangen.<br />
Definitionen<br />
Größe Bedeutung SI-Einheit Engl. Einheit<br />
PV Verlustleistung (Wärmeleistung) der im Gehäuse<br />
eingebauten elektronischen Komponenten<br />
W Btu*ft<br />
A effektive Gehäuseoberfläche (siehe unten) m² ft²<br />
B Gehäusebreite m ft<br />
H Gehäusehöhe m ft<br />
T Gehäusetiefe m ft<br />
k Wärmedurchgangskoeffizient des Gehäuses W/m² K Btu ft/(h ft °F)<br />
Bsp. Stahlblech ~ 5,5 W/m² K ~ 9,5 Btu ft/<br />
(h ft °F)<br />
Tabelle 45: Definitionen zur Berechnung der Verlustleistung<br />
Aufstellungsart<br />
Die effektive Gehäuseoberfläche A in Abhängigkeit von der Montage oder Aufstellungsart<br />
wie folgt ermitteln:<br />
Gehäuseaufstellung nach VDE 0660 Teil 5 Berechnung der Gehäuseoberfläche A<br />
Einzelgehäuse allseitig freistehend A = 1,8 x H x (B + T) + 1,4 x B x T<br />
Einzelgehäuse für Wandanbau A = 1,4 x B x (H + T) + 1,8 x H x T<br />
Endgehäuse freistehend A = 1,4 x T x (B + H) + 1,8 x B x H<br />
Endgehäuse für Wandanbau A = 1,4 x H x (B + T) + 1,4 x B x T<br />
Mittelgehäuse freistehend A = 1,8 x B x H + 1,4 x B x T + H x T<br />
Mittelgehäuse für Wandanbau A = 1,4 x B x (H + T) + H x T<br />
Mittelgehäuse für Wandanbau,<br />
Dachfläche abgedeckt<br />
Tabelle 46: Aufstellungsarten<br />
A = 1,4 x B x H + 0,7 x B x T + H x T<br />
Eigenkonvektion<br />
Bei der Eigenkonvektion wird die Verlustwärme über die Wände des Gehäuses nach außen<br />
abgeführt. Voraussetzung: Umgebungstemperatur niedriger als die Temperatur innerhalb<br />
des Gehäuses.<br />
Die maximale Temperaturerhöhung (ΔT) max aller elektronischen Geräte im Gehäuse berechnet<br />
sich wie folgt:<br />
PV<br />
(ΔT)max = ———<br />
k * A<br />
Die Verlustleistung PV können Sie aus den elektrischen Leistungen der Steuerung sowie<br />
deren Eingängen und Ausgängen anhand der technischen Daten berechnen.<br />
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HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
i<br />
i<br />
Normhinweis<br />
Die Berechnung der Temperatur in einem Gehäuse kann auch nach VDE 0660 Teil 507<br />
(HD 528 S2) erfolgen.<br />
Bei der Wärmebetrachtung alle Komponenten in einem Schrank oder Gehäuse berücksichtigen,<br />
– auch solche, die nicht Teil des HIMax Systems sind !<br />
Temperaturzustand/Betriebstemperatur<br />
Die Steuerungen sind für den Betrieb bis zu einer maximalen Temperatur von 60 °C ausgelegt.<br />
Die Temperaturzustände der einzelnen Module oder Steuerungen werden zentral vom<br />
Prozessormodul ausgewertet.<br />
Ein Temperatursensor an einer besonders temperaturrelevanten Stelle erfasst und überwacht<br />
den Temperaturzustand auf dem jeweiligen Modul selbsttätig und kontinuierlich.<br />
Die Temperaturzustände können Sie mit SILworX über die Systemvariable Temperaturzustand<br />
auswerten.<br />
Die Systemvariable Temperaturzustand signalisiert die gemessenen Betriebstemperaturen<br />
in den folgenden Temperaturbereichen:<br />
Umgebungstemperatur, ca. Temperaturzustand Wert der Systemvariablen<br />
Temperaturzustand [BYTE]<br />
< 40 °C normal 0x00<br />
40 °C ...60 °C Schwelle 1 überschritten 0x01<br />
> 60 °C Schwelle 2 überschritten 0x03<br />
Rückkehr auf 54 °C...44 °C Schwelle 1 überschritten 0x01<br />
Rückkehr auf < 44 °C normal 0x00<br />
Tabelle 47: Temperaturzustände<br />
Über- oder unterschreitet die Temperatur eine Temperaturschwelle bei einem Temperatursensor,<br />
wechselt der Temperaturzustand.<br />
Die Anzeige des Temperaturzustandes erfolgt mit einer Temperatur-Hysterese von 6 K.<br />
Bei ungünstigen Betriebsbedingungen kann die Systemvariable Temperaturzustand schon<br />
bei niedrigeren Temperaturen als den in Tabelle 47 angegebenen den Zustand "hohe Temperatur"<br />
oder "sehr hohe Temperatur" annehmen.<br />
Beispiel: nach Ausfall der Lüfter<br />
Für jeden Basisträger ist einstellbar, welche Temperaturschwelle bei einer Überschreitung<br />
zu einer Meldung führt. Die Parametrierung erfolgt im SILworX Hardware-Editor, in der Detailansicht<br />
des Basisträgers.<br />
9.2 Inbetriebnahme<br />
System erst nach vollständigem Aufbau der Hardware und Anschluss aller Kabel hochfahren.<br />
Zunächst den Schaltschrank, danach das PES selbst in Betrieb nehmen.<br />
9.2.1 Inbetriebnahme des Schaltschranks<br />
Vor dem Zuschalten der Betriebsspannung prüfen, ob dies ohne Gefahr für Steuerung und<br />
Anlage möglich ist.<br />
Prüfen aller Ein- und Ausgänge auf Fremdspannung<br />
Unzulässige Fremdspannungen (insbesondere z. B. 230 V ~ gegen Erde bzw. L-) können<br />
Sie mit einem Universal-Messinstrument messen. HIMA empfiehlt, jeden einzelnen Anschluss<br />
auf unzulässige Fremdspannung zu prüfen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 94 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Prüfen aller Ein- und Ausgänge auf Erdschluss<br />
Bei der Prüfung der externen Kabel auf Isolationswiderstand, Schluss und Bruch dürfen die<br />
Kabel beidseitig nicht angeschlossen sein, um Defekte oder Zerstörungen der Module<br />
durch zu hohe Spannungen zu vermeiden.<br />
Spannungsanschlüsse der Kabelstecker auf den Potenzialverteilern abziehen, Speisespannungen<br />
für die Sensoren und Minuspol an den Aktoren auftrennen.<br />
Ist der Minuspol während des Betriebs geerdet, unterbrechen Sie die Erdverbindung während<br />
der Dauer der Überprüfung auf Erdschluss. Dies gilt auch für die Erdverbindung einer<br />
evtl. vorhandenen Erdschlussmesseinrichtung.<br />
Zur Prüfung jedes Anschlusses gegen Erde verwenden Sie einen Widerstandsmesser oder<br />
eine spezielle Messeinrichtung.<br />
Spannungszuschaltung<br />
Voraussetzung: HIMax Module gesteckt und zugehörige Kabel angeschlossen. Betriebsspannung<br />
24 VDC vor Anschluss auf richtige Polarität, Höhe und Welligkeit prüfen.<br />
9.2.2 Inbetriebnahme des PES<br />
Voraussetzungen für die Inbetriebnahme:<br />
� Hardware installiert.<br />
� Hardware richtig konfiguriert – es genügt, wenn zunächst nur die Basisträger, die Systembusmodule<br />
und die Prozessormodule konfiguriert sind.<br />
� Basisträger untereinander noch nicht verbunden.<br />
� Mode-Schalter aller Prozessormodule auf Init.<br />
� Versorgungsspannung eingeschaltet (erst einschalten, nachdem die Mode-Schalter der<br />
Prozessormodule auf Init).<br />
� Alle übrigen Module im Zustand STOPP.<br />
� Der Netzwerkanschluss des PADT ist so konfiguriert, dass die Module des HIMax Basisträgers<br />
erreichbar sind: Falls nötig, für die benutzte Schnittstellenkarte ein Routing<br />
eintragen.<br />
i<br />
Steuerung in Betrieb nehmen<br />
1. IP-Adresse und SRS auf dem Systembusmodul einstellen:<br />
- Direkte physikalische Verbindung zwischen PADT und Systembusmodul herstellen.<br />
Die Ethernet-Schnittstelle PADT des Systembusmoduls ist nicht in der Lage, Auto-Cross-<br />
Over durchzuführen.<br />
Benutzen Sie daher für die Verbindung zum Systembusmodul ein Cross-Over-Kabel.<br />
- Systemlogin auf den Zweig „Hardware“ der Ressource.<br />
Login-Fenster abbrechen!<br />
Register Online Hardware öffnet sich.<br />
- In Online Hardware auf dem Systembusmodul einloggen (Doppelklick auf das Systembusmodul,<br />
Modul-Login-Fenster öffnet sich).<br />
MAC-Adresse (siehe Aufkleber auf dem Modul) benutzen, um die IP-Adresse und die<br />
SRS auszulesen (Schaltfläche Suchen ... im Login-Fenster).<br />
- Über die Menüpunkte SRS einstellen und Modul Netzwerkeinstellungen des Menüs<br />
Online -> Inbetriebnahme zuerst die SRS und dann die IP-Adresse auf dem Systembusmodul<br />
einstellen.<br />
2. Punkt 1 wiederholen für alle Systembusmodule auf allen vorhandenen Basisträgern.<br />
3. Falls das System mehr als einen Basisträger umfasst, können Sie wählen, ob das Systembusmodul<br />
auf Steckplatz 2 des Basisträgers 0 oder des Basisträgers 1 „responsible“<br />
für den Systembus B ist.<br />
Hat das System keinen Basisträger 1, das Systembusmodul auf Basisträger 0, Steckplatz<br />
2 auf "responsible" setzen:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 95 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
i<br />
- Direkte physikalische Verbindung zwischen PADT und dem Systembusmodul in Basisträger<br />
1 bzw. Basisträger 0, Steckplatz 2, herstellen<br />
- Mit Hilfe der IP-Adresse und SRS auf dem Systembusmodul einloggen<br />
- Mit Hilfe von Set Responsible im Menü Online->Inbetriebnahme dieses Systembusmodul<br />
auf „responsible“ setzen<br />
4. Prozessormodul auf Basisträger 0 in Steckplatz 3 vorbereiten:<br />
- Direkte physikalische Verbindung zwischen PADT und Prozessormodul herstellen.<br />
Auf Prozessormodul einloggen: Doppelklick auf die Darstellung des Prozessormoduls<br />
im Online-Abbild<br />
Wenn eine gültige Konfiguration auf einem Prozessormodul geladen ist, und die Bedingungen<br />
für den Systembetrieb erfüllt sind, werden alle Einstellungen wie SRS und IP- Adressen<br />
aus der gültigen Konfiguration wirksam. Besonders beachten, wenn Sie bei einer Erstinbetriebnahme<br />
ein Prozessormodul mit Vorgeschichte in Betrieb nehmen.<br />
HIMA empfiehlt: Bei Prozessormodulen mit unbekannter Vorgeschichte auf Werkseinstellungen<br />
zurückstellen (Urlöschen).<br />
- IP-Adresse und SRS auf dem Prozessormodul einstellen.<br />
Bei Mono-System (1 Prozessor-, mindestens ein Systembusmodul) Monobetrieb einstellen.<br />
Dazu im Menü Online->Inbetriebnahme der Punkt Mono-<br />
/Redundanzbetrieb einstellen wählen.<br />
Einstellung nur wirksam, wenn ein Mono-Projekt geladen wird. Andernfalls setzt das<br />
System den Schalter automatisch zurück.<br />
- Drehen Sie den Mode-Schalter des Prozessormoduls auf STOP.<br />
5. Falls nötig, Basisträger miteinander verbinden.<br />
6. Ins System einloggen.<br />
- Direkte physikalische Verbindung zwischen PADT und Prozessormodul oder SB-<br />
Baugruppe herstellen.<br />
- Online im Kontextmenü der Ressource wählen.<br />
- Aus dem Dropdown Menü IP-Adresse des Moduls wählen.<br />
- Benutzername und Passwort eingeben, Standardwert "Administrator" ohne Passwort<br />
kann durch die Tastenkombination STRG-A eingegeben werden.<br />
- Auf Login klicken.<br />
7. Mode-Schalter aller übrigen Prozessormodule nacheinander in Stellung Stop bringen.<br />
8. Projekt in Prozessormodul laden:<br />
- Projektkonfiguration ins System laden (Menü Online -> Ressource Download)<br />
� Alle Prozessormodule erreichen den Zustand STOPP / GÜLTIGE KONFIGU-<br />
RATION.<br />
9. Mode-Schalter aller Prozessormodule in Stellung Run bringen.<br />
10. System starten.<br />
Das System, das heißt, alle Module, sind im Zustand RUN (bzw. im Zustand RUN / AP<br />
STOPP, falls das Anwenderprogramm nicht gestartet wurde).<br />
Eine detaillierte Beschreibung der Inbetriebnahme im Erste-Schritte-Handbuch HI 801 102.<br />
Fehlerfälle<br />
� Ein Prozessormodul nimmt nicht den redundanten Betrieb auf bzw. verlässt diesen wieder,<br />
wenn es gestört ist.<br />
� Das System nimmt den Zustand „STOPP / UNGÜLTIGE KONFIGURATION“ an, wenn<br />
das Projekt in SILworX nicht zur Hardware passt.<br />
9.2.3 Rack-ID zuweisen<br />
Beim Aufbau und bei Erweiterungen der Hardware müssen Sie den Basisträgern ihre Identifikationsnummer<br />
zuweisen oder eine bestehende Zuweisung ändern.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 96 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
Die Rack-ID ist im Connector Board des Systembusmoduls gespeichert und muss über das<br />
Systembusmodul geändert werden. Das Systembusmodul verteilt die Rack-ID an die übrigen<br />
Module eines Basisträgers.<br />
Von der Rack-ID hängt die eindeutige Identifizierung eines Basisträgers und der darin befindlichen<br />
Module ab. Davon wiederum hängt die Identifizierung der Ein- und Ausgänge ab.<br />
Vorgehensweise einhalten, Rack-ID ist ein sicherheitskritischer Parameter<br />
Rack-ID zuweisen<br />
1. Vorbedingungen herstellen:<br />
� Alle Module des Basisträgers im Zustand STOPP (damit keine alte Rack-ID zwischen<br />
den Modulen ausgetauscht wird).<br />
� Keine Verbindung zwischen PADT und Prozessormodul.<br />
� Direkte Verbindung zwischen PADT und Systembusmodul.<br />
2. Rack-ID ändern:<br />
- Über die Direktverbindung die Rack-ID des einen Systembusmoduls ändern.<br />
- Die Rack-ID des zweiten Systembusmoduls ändern (falls vorhanden), ebenfalls über<br />
eine Direktverbindung.<br />
Die neue Rack-ID ist gültig. Die Konfiguration ist konsistent.<br />
HINWEIS<br />
Fehlfunktion der Steuerung durch inkonsistente Rack-ID(s)!<br />
Rack-ID ist ein sicherheitskritischer Parameter, deshalb die Rack-ID nur auf die beschriebene<br />
Weise ändern!<br />
9.3 Wartung und Instandhaltung<br />
i<br />
Bei einer sicherheitsgerichteten Anwendung muss die Steuerung in regelmäßigen Abständen<br />
einer Wiederholungsprüfung unterzogen werden, näheres siehe Sicherheitshandbuch<br />
HI 801 002<br />
HIMA empfiehlt, die Lüfter der Steuerung in regelmäßigen Abständen zu wechseln.<br />
HINWEIS<br />
Fehlfunktionen durch Elektrostatische Entladung!<br />
Schaden an der Steuerung oder an angeschlossenen elektronischen Geräten!<br />
Wartungsarbeiten an Versorgungs-, Signal- und Datenleitungen nur durch qualifiziertes<br />
Personal. ESD-Schutzmaßnahmen beachten. Vor jedem Kontakt mit den Versorgungs-<br />
oder Signalleitungen muss das Personal elektrostatisch entladen sein!<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 97 von 110
HIMax System 9 Lebenszyklus<br />
HINWEIS<br />
Bei EX-Anwendung Explosionsgefahr durch Funkenbildung!<br />
Funkenbildung durch Ziehen von Steckern unter Last möglich.<br />
Keine Stecker unter Last herausziehen!<br />
9.3.2 Störungen<br />
Störungen im Prozessormodul führen dazu, dass ein redundantes Prozessormodul die<br />
Steuerungsaufgabe übernimmt. Wenn kein redundantes Prozessormodul existiert, erfolgt<br />
Abschalten der gesamten Steuerung.<br />
Die LED Error auf dem Prozessormodul zeigt Störungen an.<br />
Mögliche Ursachen für die Anzeige Error siehe Handbuch der X-CPU 01.<br />
Alle Module erkennen während des Betriebs automatisch Störungen und zeigen sie durch<br />
die LED Error auf der Frontplatte an.<br />
Über SILworX können Sie Fehler auch Im Zustand STOPP diagnostizieren (ausgenommen<br />
Kommunikationsfehler).<br />
Prüfen Sie vor dem Wechsel eines E/A-Moduls, ob eine externe Leitungsstörung vorliegt<br />
und der entsprechende Sensor oder Aktor in Ordnung ist.<br />
9.3.3 Anschließen einer redundanten Spannungsversorgung<br />
Beim Anschließen einer redundanten Spannungsversorgung während des Betriebs ist wegen<br />
der möglichen hohen Stromstärken besondere Vorsicht geboten.<br />
WARNUNG<br />
Personenschaden durch Überhitzung beim Anschluss einer redundanten Spannungsquelle<br />
möglich!<br />
Vor dem Anschließen einer redundanten Spannungsquelle während des Betriebs<br />
unbedingt die Polarität prüfen!<br />
9.3.4 Reparaturen<br />
HINWEIS<br />
Fehlfunktion der Steuerung durch unzureichend durchgeführte Reparaturen!<br />
Reparatur eines sicherheitsgerichteten HIMax Systems oder der darin enthaltenen<br />
Module nur durch HIMA.<br />
Bei Eingriffen in das Gerät ist die funktionale Sicherheit nicht mehr gegeben und die<br />
Garantie sowie die Zertifizierung erlöschen.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 98 von 110
HIMax System 10 HIMax Dokumentation und Support<br />
10 HIMax Dokumentation und Support<br />
10.1 HIMax Dokumentation<br />
Folgende Dokumentationen stehen zur Verfügung:<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 99 von 110
HIMax System 10 HIMax Dokumentation und Support<br />
Dokument Dokumen- Thema Dateitennummer<br />
Format<br />
Systemhandbuch HI 801 000 Dieses Dokument! PDF<br />
Sicherheitshandbuch HI 801 002 Sicherer Einsatz des HIMax Systems PDF<br />
X-BASE PLATE HI 801 024 Basisträger PDF<br />
X-FAN HI 801 032 Systemlüfter PDF<br />
X-CPU 01 HI 801 008 Prozessormodul PDF<br />
X-COM 01 HI 801 010 Kommunikationsmodul PDF<br />
X-SB 01 HI 801 006 Systembusmodul PDF<br />
X-AI 32 01 HI 801 020 Analoges Eingangsmodul, 32 Kanäle PDF<br />
X-AI 32 02 SOE HI 801 054 Analoges Eingangsmodul, 32 Kanäle,<br />
Ereigniserfassung<br />
PDF<br />
X-AO 16 01 HI 801 110 Analoges Ausgangsmodul, 16 Kanäle PDF<br />
X-CI 24 01 HI 801 112 Zähler-Eingangsmodul, 24 Kanäle PDF<br />
X-DI 16 01 HI 801 056 Digitales Eingangsmodul, 16 Kanäle PDF<br />
X-DI 32 01 HI 801 014 Digitales Eingangsmodul, 32 Kanäle PDF<br />
X-DI 32 02 HI 801 016 Digitales Eingangsmodul, 32 Kanäle für<br />
Initiatoren<br />
PDF<br />
X-DI 32 03 HI 801 058 Digitales Eingangsmodul, 32 Kanäle PDF<br />
X-DI 32 04 SOE HI 801 050 Digitales Eingangsmodul, 32 Kanäle,<br />
Ereigniserfassung<br />
PDF<br />
X-DI 32 05 SOE HI 801 052 Digitales Eingangsmodul, 32 Kanäle für<br />
Initiatoren, Ereigniserfassung<br />
PDF<br />
X-DI 64 01 HI 801 092 Digitales Eingangsmodul, 64 Kanäle PDF<br />
X-DO 12 01 HI 801 022 Digitales Relais-Ausgangsmodul, 12<br />
Kanäle<br />
PDF<br />
X-DO 12 02 HI 801 098 Digitales Ausgangsmodul, 12 Kanäle PDF<br />
X-DO 24 01 HI 801 018 Digitales Ausgangsmodul, 24 Kanäle PDF<br />
X-DO 24 02 HI 801 094 Digitales Ausgangsmodul, 24 Kanäle PDF<br />
X-DO 32 01 HI 801 096 Digitales Ausgangsmodul, 32 Kanäle PDF<br />
X-FTA AI 32 01 01 HI 801 040 PDF<br />
X-FTA DI 32 01 01 HI 801 034 PDF<br />
X-FTA DI 32 02 01 HI 801 036 PDF<br />
X-FTA DO 12 01 01 HI 801 046 PDF<br />
X-FTA DO 24 01 01 HI 801 038 PDF<br />
X-FTA 001 01 HI 801 114 PDF<br />
X-FTA 001 02 HI 801 130 PDF<br />
X-FTA 002 01 HI 801 116 Field Termination Assemblies für die PDF<br />
X-FTA 002 02 HI 801 118 verschiedenen Module<br />
PDF<br />
X-FTA 003 02 HI 801 120 PDF<br />
X-FTA 005 02 HI 801 124 PDF<br />
X-FTA 006 01 HI 801 126 PDF<br />
X-FTA 006 02 HI 801 128 PDF<br />
X-FTA 007 02 HI 801 132 PDF<br />
X-FTA 008 02 HI 801 134 PDF<br />
X-FTA 009 02 HI 801 136<br />
PDF<br />
Erste-Schritte-<br />
HI 801 102 Einführung in die Planung von HIMax PDF<br />
Handbuch<br />
Steuerungen mit SILworX<br />
SILworX-Online-Hilfe - CHM<br />
Kommunikationshandbuch<br />
HI 801 100 Kommunikationsprotokolle und ihre<br />
Anwendung<br />
Tabelle 48: Übersicht über die HIMax Dokumentation<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 100 von 110<br />
HIMax System 10 HIMax Dokumentation und Support<br />
10.2 HIMA Service, Schulung und Hotline<br />
Zur Inbetriebnahme, Überprüfung und Änderungen von Programmen und HIMA Schaltschränken<br />
können Sie mit der Service-Abteilung Termine und Umfang von Arbeiten abstimmen.<br />
HIMA führt Schulungen entsprechend dem aktuellen Seminarprogramm für ihre Software-<br />
Programme und die Hardware der PES durch. Die Schulungen finden üblicherweise bei<br />
HIMA statt. Das aktuelle Programm sowie Termine der HIMA-internen Schulungen können<br />
Sie der Webseite www.hima.de entnehmen oder bei HIMA anfordern.<br />
Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, Schulungen auch beim Endkunden vor Ort durchzuführen.<br />
Auf Wunsch führt HIMA besondere Schulungen über kundenspezifische Themen<br />
durch.<br />
Wichtige Telefonnummern und E-Mail-Adressen<br />
HIMA Zentrale Telefon (+49) 06202 709 - 0<br />
Fax (+49) 06202 709 - 107<br />
E-Mail info@hima.com<br />
HIMA Hotline Telefon (+49) 06202 709 - 255 (oder 258)<br />
Fax (+49) 06202 709 - 199<br />
E-Mail hotline@hima.com<br />
Wenn Sie zu speziellen Themen Fragen haben oder Ansprechpartner in der HIMA suchen,<br />
benutzen Sie bitte das Kontaktformular auf unserer Webseite<br />
www.hima.de.<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 101 von 110
HIMax System Anhang<br />
Anhang<br />
Applikationsbeispiele<br />
Dieses Kapitel zeigt Beispiele für den Aufbau von HIMax Systemen. Die E/A- und Kommunikationsmodule<br />
sind nicht betrachtet. Sie werden nach Bedarf auf die verbleibenden<br />
Steckplätze gesteckt.<br />
Anstelle der Basisträger mit 10 Steckplätzen in den Beispielen können Sie – je nach Bedarf<br />
– Basisträger mit 15 oder 18 Steckplätzen verwenden.<br />
Kleines System<br />
Dieses redundante System besteht aus einem Basisträger mit zwei Prozessormodulen. Der<br />
Basisträger hat die Rack-ID 0.<br />
Bild 21: Kleines HIMax System: ein Basisträger, zwei Prozessormodule<br />
Minimal<strong>system</strong><br />
Dieses System ohne Redundanz stellt das absolute Minimum dar: der Basisträger 0, ein<br />
Prozessormodul, ein Systembusmodul. Nur Systembus A wird verwendet.<br />
Der Steckplatz 2 muss wegen der Strömung der Kühlluft ein Leermodul enthalten,. Es ist<br />
nicht möglich, auf den Steckplatz 2 ein E/A- oder Kommunikationsmodul zu stecken.<br />
Bild 22: Minimal<strong>system</strong> ohne Redundanz<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 103 von 110
HIMax System Anhang<br />
i<br />
HIMA empfiehlt, beide Systembusse zu verwenden.<br />
Verteilte Redundanz<br />
Dieses System enthält vier redundante Prozessormodule, die auf die zwei Basisträger 0<br />
und 1 verteilt sind.<br />
Bild 23: HIMax System mit verteilter Redundanz<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 104 von 110
HIMax System Anhang<br />
Glossar<br />
Begriff Beschreibung<br />
ARP Address Resolution Protocol: Netzwerkprotokoll zur Zuordnung von Netzwerkadressen<br />
zu Hardwareadressen<br />
AI Analog Input, Analoger Eingang<br />
Connector Board Anschlusskarte für HIMax Modul<br />
COM Kommunikationsmodul<br />
CRC Cyclic Redundancy Check, Prüfsumme<br />
DI Digital Input, digitaler Eingang<br />
DO Digital Output, digitaler Ausgang<br />
EMV Elektromagnetische Verträglichkeit<br />
EN Europäische Normen<br />
ESD ElectroStatic Discharge, elektrostatische Entladung<br />
FB Feldbus<br />
FBS Funktionsbausteinsprache<br />
FTA Field Termination Assembly<br />
FTZ Fehlertoleranzzeit<br />
ICMP Internet Control Message Protocol: Netzwerkprotokoll für Status- und Fehlermeldungen<br />
IEC Internationale Normen für die Elektrotechnik<br />
MAC-Adresse Hardware-Adresse eines Netzwerkanschlusses (Media Access Control)<br />
PADT Programming and Debugging Tool (nach IEC 61131-3),<br />
PC mit SILworX<br />
PE Schutzerde<br />
PELV Protective Extra Low Voltage: Funktionskleinspannung mit sicherer Trennung<br />
PES Programmierbares Elektronisches System<br />
PFD Probability of Failure on Demand: Wahrscheinlichkeit eines Fehlers bei Anforderung<br />
einer Sicherheitsfunktion<br />
PFH Probability of Failure per Hour: Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Ausfalls<br />
pro Stunde<br />
R Read<br />
Rack-ID Identifikation eines Basisträgers (Nummer)<br />
rückwirkungsfrei Es seien zwei Eingangsschaltungen an dieselbe Quelle (z. B. Transmitter) angeschlossen.<br />
Dann wird eine Eingangsschaltung „rückwirkungsfrei“ genannt, wenn sie<br />
die Signale der anderen Eingangsschaltung nicht verfälscht.<br />
R/W Read/Write<br />
SB Systembus (-modul)<br />
SELV Safety Extra Low Voltage: Schutzkleinspannung<br />
SFF Safe Failure Fraction, Anteil der sicher beherrschbaren Fehler<br />
SIL Safety Integrity Level (nach IEC 61508)<br />
SILworX Programmiersoftware für HIMax<br />
SNTP Simple Network Time Protocol (RFC 1769)<br />
SRS System.Rack.Slot Adressierung eines Moduls<br />
SW Software<br />
TMO Timeout<br />
TMR Triple Module Redundancy, dreifach redundante Module<br />
W Write<br />
Watchdog (WD) Zeitüberwachung für Module oder Programme. Bei Überschreiten der Watchdog-<br />
Zeit geht das Modul oder Programm in den Fehlerstopp.<br />
WDZ Watchdog-Zeit<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 105 von 110
HIMax System Anhang<br />
Abbildungsverzeichnis<br />
Bild 1: Systemübersicht 16<br />
Bild 2: Basisträger-Aufbau 18<br />
Bild 3: Reihenfolge der Basisträger am Systembus 21<br />
Bild 4: HIMax System mit maximaler Ausdehnung 23<br />
Bild 5: HIMax System mit maximaler Entfernung zwischen Prozessormodulen 24<br />
Bild 6: Störaustastung bei sicherheitsgerichteten Eingängen 30<br />
Bild 7: Ablauf des CPU-Zyklus bei Multitasking 55<br />
Bild 8: Multitasking Mode 1 58<br />
Bild 9: Multitasking Mode 2 59<br />
Bild 10: Multitasking Mode 3 60<br />
Bild 11: Beschaltung 1 - einfaches Connector Board mit Schraubklemmen 80<br />
Bild 12: Beschaltung 2 - redundantes Connector Board mit Schraubklemmen 81<br />
Bild 13: Beschaltung 3 - einfaches Connector Board mit Systemkabel 82<br />
Bild 14: Beschaltung 4 - redundantes Connector Board mit Systemkabel 83<br />
Bild 15: Erdungsverbindungen für den Basisträger 85<br />
Bild 16: Erdungsverbindungen im Schaltschrank 86<br />
Bild 17: Erdung und Schirmung des 19"-Schaltschranks 87<br />
Bild 18: Erdanschlüsse mehrerer Schaltschränke 89<br />
Bild 19: Einsetzen des Connector Boards 91<br />
Bild 20: Festschrauben des Connector Boards 92<br />
Bild 21: Kleines HIMax System: ein Basisträger, zwei Prozessormodule 103<br />
Bild 22: Minimal<strong>system</strong> ohne Redundanz 103<br />
Bild 23: HIMax System mit verteilter Redundanz 104<br />
HI 801 000 D Rev. 3.00 Seite 106 von 110
HIMax System Anhang<br />
Tabellenverzeichnis<br />
Tabelle 1: Normen für EMV-, Klima- und Umweltanforderungen 11<br />
Tabelle 2: Allgemeine Bedingungen 11<br />
Tabelle 3: Klimatische Bedingungen 11<br />
Tabelle 4: Mechanische Prüfungen 12<br />
Tabelle 5: Prüfungen der Störfestigkeit 12<br />
Tabelle 6: Prüfungen der Störfestigkeit 12<br />
Tabelle 7: Prüfungen der Störaussendung 12<br />
Tabelle 8: Nachprüfung der Eigenschaften der Gleichstromversorgung 13<br />
Tabelle 9: Identifikation eines Moduls durch System.Rack.Slot 25<br />
Tabelle 10: Empfohlene Steckplatzpositionen von Prozessormodulen 26<br />
Tabelle 11: Zustände des Betriebs<strong>system</strong>s, Erreichen der Zustände 28<br />
Tabelle 12: Zustände des Betriebs<strong>system</strong>s, mögliche Eingriffe durch den Anwender 29<br />
Tabelle 13: Arten von Variablen 37<br />
Tabelle 14: Systemvariablen auf unterschiedlichen Projektebenen 38<br />
Tabelle 15: Systemparameter der Ressource 40<br />
Tabelle 16: Systemvariable der Hardware zum Einstellen von Parametern 41<br />
Tabelle 17: Systemvariable der Hardware zum Auslesen von Parametern 44<br />
Tabelle 18: Zuordnung des Index zu Steckplätzen der Prozessormodule 45<br />
Tabelle 19: Systemparameter des Anwenderprogramms 46<br />
Tabelle 20: Parameter für boolesche Ereignisse 50<br />
Tabelle 21: Parameter für skalare Ereignisse 52<br />
Tabelle 22: Für Multitasking einstellbare Parameter 56<br />
Tabelle 23: Reload nach Änderungen 62<br />
Tabelle 24: Reihenfolge der Module beim Laden des Betriebs<strong>system</strong>s 63<br />
Tabelle 25: Berechtigungsstufen der PADT-Benutzerverwaltung 65<br />
Tabelle 26: Parameter für Benutzerkonten der PES-Benutzerverwaltung 67<br />
Tabelle 27: Blinkfrequenzen 68<br />
Tabelle 28: Zuordnung der LED-Kategorien zu den Modultypen 68<br />
Tabelle 29: Modul-Statusanzeige 69<br />
Tabelle 30: Redundanzanzeige 69<br />
Tabelle 31: Systembusanzeige 70<br />
Tabelle 32: Rack-Verbindungsanzeige 71<br />
Tabelle 33: Steckplatzanzeige 71<br />
Tabelle 34: Fehleranzeige 71<br />
Tabelle 35: Wartungsanzeige 72<br />
Tabelle 36: E/A-Anzeige-Leuchtdioden 72<br />
Tabelle 37: Feldbusanzeige 73<br />
Tabelle 38: Ethernetanzeige 73<br />
Tabelle 39: Kommunikationsanzeige 74<br />
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HIMax System Anhang<br />
Tabelle 40: In der Diagnosehistorie maximal gespeicherte Einträge pro Modultyp 75<br />
Tabelle 41: Diagnoseinformationen in der Online-Ansicht des Hardware-Editors 76<br />
Tabelle 42: Dimensionierung einer HIMax Steuerung 78<br />
Tabelle 43: Erdungsbänder 88<br />
Tabelle 44: Anzugsmomente für die Schraubklemmen zum Anschluss der Feldgeräte 90<br />
Tabelle 45: Definitionen zur Berechnung der Verlustleistung 93<br />
Tabelle 46: Aufstellungsarten 93<br />
Tabelle 47: Temperaturzustände 94<br />
Tabelle 48: Übersicht über die HIMax Dokumentation 100<br />
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HIMax System Anhang<br />
Index<br />
Alarm (siehe Ereignis) ............................. 30<br />
analoge Ausgänge<br />
Verwendung......................................... 49<br />
analoge Eingänge<br />
Verwendung......................................... 47<br />
Arbeitsstromprinzip.................................. 10<br />
Basisträger-Typen ................................... 17<br />
Benutzergruppe....................................... 65<br />
Benutzerkonto ......................................... 65<br />
Benutzerverwaltung................................. 65<br />
Betriebs<strong>system</strong> laden .............................. 63<br />
Blitzschutz ............................................... 89<br />
Diagnose ................................................. 68<br />
Ethernetanzeige................................... 73<br />
Fehleranzeige ...................................... 71<br />
Feldbusanzeige.................................... 73<br />
Historie................................................. 74<br />
Rack-Verbindungsanzeige................... 71<br />
Redundanzanzeige.............................. 69<br />
Steckplatzanzeige................................ 71<br />
Systembusanzeige............................... 70<br />
Wartungsanzeige................................. 72<br />
digitale Ausgänge<br />
Verwendung......................................... 48<br />
digitale Eingänge<br />
Verwendung......................................... 47<br />
Einsatzbedingungen<br />
EMV ..................................................... 12<br />
ESD-Schutz ......................................... 13<br />
klimatisch ............................................. 11<br />
mechanisch.......................................... 12<br />
Spannungsversorgung......................... 13<br />
Erdung..................................................... 83<br />
Ereignis<br />
allgemein.............................................. 30<br />
Aufzeichnung ....................................... 31<br />
Bildung................................................. 31<br />
Definition.............................................. 49<br />
Forcen..................................................... 52<br />
Inbetriebnahme<br />
Schaltschrank...................................... 94<br />
Initialwert................................................. 37<br />
Installation............................................... 79<br />
Konfiguration laden<br />
Download............................................. 61<br />
Reload ................................................. 61<br />
Leermodul ............................................... 18<br />
Lizensierung<br />
Protokolle............................................. 32<br />
Modul-Statusanzeige .............................. 68<br />
PADT-Benutzerwaltung........................... 65<br />
PES-Benutzerverwaltung........................ 65<br />
Programmierung ..................................... 36<br />
Rack-ID<br />
zuweisen.............................................. 96<br />
Redundanz.............................................. 33<br />
Ein-/Ausgangsmodule ......................... 33<br />
Kommunikation.................................... 34<br />
Prozessormodul................................... 33<br />
Spannungsversorgung ........................ 35<br />
Systembus........................................... 34<br />
Reserve-Modul........................................ 33<br />
Ruhestromprinzip.................................... 10<br />
Schulung ............................................... 101<br />
SILworX................................................... 36<br />
Störaustastung........................................ 29<br />
Störungen................................................ 98<br />
Systembus .............................................. 20<br />
Ausdehnung ........................................ 22<br />
Wärmeabfuhr .......................................... 93<br />
Wartung................................................... 97<br />
Zählereingänge<br />
Verwendung ........................................ 48<br />
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HI 801 000 D<br />
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