automates s7-f de sécurité simatic safety integrated

AUTOMATES S7-F de Sécurité SIMATIC Safety Integrated Pupitre de commande bimanuelle avec arrêt d'urgence intégré en catégorie 4 selon EN 954-1

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Pupitre de commande bimanuelle avec arrêt d'urgence intégré en catégorie 4 selon EN 954-1

A&D Safety Integrated /26 AS-FE-I-006-V10-FR

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Avant-propos Les exemples typiques d'applications avec automatismes de sécurité sont basés sur des configurations opérationnelles et testées s’appuyant sur des produits standards de la division A&D de chez SIEMENS permettant de réaliser de façon économique, simple et rapide le traitement de boucles fonctionnelles de sécurité. Chacun des exemples fonctionnels présentés remplit une tâche partielle représentative d'une application industrielle dans le domaine de la sécurité.

Ces exemples fonctionnels comprennent la liste de tous les composants logiciels et matériel, les shémas de câblage, et le programme automate avec le code testé et ses commentaires. Cela permet à chacun de s'inspirer et de pouvoir tester en peu de temps des fonctionnalités élémentaires dans le domaine de la sécurité fonctionnelle et ensuite de les insérer dans une application complète.

Remarque importante Les exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité ne sont que des idées, ils ne sont pas obligatoires et n’ont aucune prétention d’exhaustivité quant à la configuration. Ces exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité ne sont pas des solutions spécifiques clients, mais ont pour but d’apporter de l’aide pour des fonctions précises. Dans ce cas vous êtes responsable de la bonne utilisation de ces documents.

Ils ne vous déchargent pas de l’obligation de contrôle de vérification pendant la phase d'utilisation, de l’installation, de l’exploitation et de la maintenance de l'installation globale. En appliquant ces exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité, vous reconnaissez le fait que Siemens ne peut être tenu pour responsable de dommages éventuels au-delà des clauses de responsabilité décrites ci-dessus. Nous nous réservons le droit de procéder à tout moment et sans avis préalable à des modifications sur les exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité mentionnés. En cas de divergences entre les conseils contenus dans les présents exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité et d’autres publications de Siemens, le contenu des documentations techniques restera prioritaire.

Table des matières

1 Garantie, responsabilité et assistance technique ....................................... 3

2 Fonction d’automatisation............................................................................. 4 2.1 Fonctionnalité ................................................................................................... 4 2.2 Avantages généraux / client ............................................................................. 8

3 Eléments requis .............................................................................................. 8

4 Construction et câblage............................................................................... 10 4.1 Vue d’ensemble de la structure matérielle...................................................... 10 4.2 Câblage des appareillages de matériel .......................................................... 11 4.3 Contrôle du fonctionnement............................................................................ 13 4.4 Paramètres importants réglés sur les appareillages de matériel .................... 14

5 Données de référence de puissance .......................................................... 19

6 Code pour exemple ...................................................................................... 20

Evaluation / Information de retour ............................................................................ 26



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1 Garantie, responsabilité et assistance technique

Nous ne sommes en aucun cas responsable des informations contenues dans le présent document. Nous excluons toute responsabilité de notre part, quel qu’en soit le motif juridique, en matière de dommages provoqués par l'utilisation des exemples, conseils, programmes, données d’étude et de prestation, etc. décrits dans les présents exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité, sous réserve que nous ne soyons pas obligatoirement responsables, par exemple en vertu de la loi sur la responsabilité civile produits, en cas de préméditation, de négligence grave, d'atteinte à la vie ou à la santé, de dommages corporels, d’une reprise de garantie pour l’état d’une chose, du fait de cacher frauduleusement une carence ou de la violation d’obligations contractuelles fondamentales. Toutefois, les dommages-intérêts pour violation d’obligations contractuelles fondamentales sont limités aux dommages prévisibles et aux caractéristiques du contrat sous réserve qu’il n’y ait aucune préméditation, négligence grave ou atteinte à la vie, à la santé, ou dommage corporel. Ceci n’est pas lié à une modification de la charge de la preuve à votre désavantage. Copyright© 2004 Siemens A&D. Toute diffusion ou duplication des exemples fonctionnels d'automatismes de sécurité, en totalité ou en partie, sont interdites sans autorisation expresse préalable de Siemens A&D.

Si vous aviez des questions sur ce paragraphe, n’hésitez pas de nous contacter via l’adresse de courriel suivante :

[email protected]


2 Fonction d’automatisation

2.1 Fonctionnalité

Utilisation et modèle du pupitre de commande bimanuelle Les pupitres de commande bimanuelle sont très utilisés dans l'industrie, par exemple dans le domaine

• des presses

• du soudage par points

• de l’estampage

• du traitement du bois ou de l'impression


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La construction des pupitres de commande bimanuelle SIGUARD 3SB38 6 correspond aux exigences en vigueur de la catégorie 4 selon EN 954-1 : 1996. Deux touches de commande et un bouton d’arrêt d’urgence à tête de champignon présentent l’équipement standard de chaque pupitre de commande.

Normes appliquées Les normes applicables pour la construction du pupitre de commande bimanuelle sont indiquées dans le tableau suivant :

Norme Contenu DIN 24980 (EN 574) Sécurité des machines – Dispositif de commande bimanuelle EN 418 Sécurité des machines – Dispositif d’arrêt d’urgence EN 999: 1998 Greifgeschwindigkeit EN ISO 12100-1: 2003

Sécurité des machines – Notions fondamentales, principes généraux de conception

EN 954-1: 1996 Sécurité des machines – Parties de systèmes de commande relatives à la sécurité

EN 60204-1: 1997 Sécurité des machines – Equipement électrique des machines EN 60947-5-1: 1991 Appareillage à basse tension – Ouverture forcée

Fonction La volonté d'obliger à utiliser les deux mains simultanément est caractéristique pour la commande bimanuelle. C'est seulement si les deux boutons du pupitre de commande bimanuelle sont appuyés simultanément qu'il est possible de lancer les actions voulues. Chacune des touches est à contact antivalent (contact à fermeture et contact à ouverture).


Touche à antivalente 2 Touche à antivalente 1 Arrêt d’urgence

Les contacts à fermeture et à ouverture de chaque touche à antivalence doivent commuter, après avoir été manipulé, à l’intérieur d’un temps de divergence défini. La durée de ce temps de divergence doit être paramétrée (500 ms maxi selon EN 574) dans la configuration matérielle de STEP 7.


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Outre la surveillance du temps de divergence entre contact à fermeture et contact à ouverture d’une touche à antivalence, les instants de commutation entre touche à antivalence1 et 2 sont également surveillés. Cette fonction de surveillance du temps de divergence doit être programmée dans le programme de sécurité de STEP 7.

Actionneur utilisé Le présent document décrit l’exemple fonctionnel suivant: Si les deux touches à antivalence sont appuyées simultanément, une « machine » démarre et est active pendant 4 secondes. Au bout de ce laps de temps (ou dès qu’une des touches à anticoïncidence est relâchée), la machine s’arrête automatiquement. Le redémarrage n’est possible qu’en appuyant à nouveau sur les touches à antivalence. Dans le présent exemple, un voyant lumineux est utilisé pour simuler la machine. Le mot « machine » désigne ce voyant lumineux.

! Attention

Le présent exemple montre une machine dangereuse qui est simulée par un voyant lumineux. Si ce voyant lumineux ne sert pas d’actionneur, mais que d’autres actionneurs sont utilisés, il faut également assurer la mise hors service sûre des récepteurs y inclus le retour du signal.

Pour le calcul du temps de réaction maximal de votre système F, vous pouvez utiliser le fichier Excel (tableau Cotia) disponible pour S7 Distributed Safety V 5.3. Vous trouverez ce fichier sur Internet:

http://www4.ad.siemens.de/ww/view/de

sous le numéro de contribution 19138505

http://www4.ad.siemens.de/ww/view/de

Pupitre de commande bimanuelle avec arrêt d'urgence intégré en catégorie 4 selon EN 954-1 Arrêt d’urgence

La pression sur le bouton d’arrêt d’urgence provoque la neutralisation du voyant lumineux (simulation de l’arrêt de la « machine »). Avant le redémarrage de la « machine », le bouton d’arrêt d’urgence doit être déverrouillé et la réinitialisation doit être acquittée.

Ordinogramme L’ordinogramme suivant visualise à titre d’information les dépendances.


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Pupitre de commande bimanuelle avec arrêt d'urgence intégré en catégorie 4 selon EN 954-1 Séquence des temps

Les temps indiqués dans le tableau suivant sont visualisés dans un autre diagramme en fonction du temps.


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Temps Description Remarque ∆t1 Temps de divergence

entre contact à fermeture et contact à ouverture à la touche à antivalence 1

∆t2 Temps de divergence entre contact à fermeture et contact à ouverture à la touche à antivalence 2

Ce temps doit être paramétré dans la configuration matérielle de STEP 7.

∆t3 Temps de divergence entre les touches à antivalence 1 et 2

Ce temps doit être programmé dans le programme de sécurité F de STEP 7.

t1 Démarrage de la « machine »

Simulation par un voyant lumineux

t2 Arrêt de la « machine » Causes possibles: • Fin du « temps machine » • Au moins une touche à antivalence a été

relâchée • Le bouton d’arrêt d’urgence a été appuyé

• Passivation du module d’entrée à sécurité intégrée de l’ET 200S (F-DI)

Touche à antivalence 1 Contact à fermeture

Touche à antivalence 1 Contact à ouverture

Touche à antivalence 2 Contact à fermeture

Touche à antivalence 2 Contact à ouverture

Machine



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2.2 Avantages généraux / client

• Dépenses de câblage réduites grâce à l’utilisation de stations CPU S7 à sécurité intégrée et d’une périphérie décentralisée. Cet avantage est d’autant plus important que le nombre de fonctions de sécurité réalisées est grand.

• Programmation du programme de sécurité à l’aide des outils d’ingénierie STEP 7.

• Une seule CPU est nécessaire, car les programmes de sécurité et standards peuvent coexister dans l’unité centrale.

• Utilisation de modules à sécurité intégrée fabriqués d’avance (et certifiés) provenant de la bibliothèque de Distributed Safety.

• Construction du pupitre de commande bimanuelle avec des appareils de commande avec arrêt d’urgence intégré

• Des appareils de commande supplémentaires peuvent être montés ultérieurement.

• Toutes les normes applicables sont entièrement respectées.

• Le boîtier en métal du pupitre de commande bimanuelle est également approprié pour des conditions contraires régissant dans un environnement industriel.

3 Eléments requis

Appareillage de matériel Elément Type MLFB / Données de la

commande Qte Fabricant

Alimentation en courant PS307 5A 6ES73071EA00-0AA0 1

CPU S7, utilisable pour les applications de sécurité CPU 315F-2DP 6ES7315-6FF01-0AB0 1

Carte mémoire micro (Micro Memory Card) MMC 512 ko 6ES7953-8LJ10-0AA0 1

Carte interface pour ET 200S IM 151 High Feature 6ES7151-1BA00-0AB0 1

Module de mise sous tension pour ET 200S

PM-E DC24..48V AC24..230V 6ES7138-4CB10-0AB0 2

Module électronique pour ET 200S 2DI HF DC24V 6ES7131-4BB00-0AB0 1

Module électronique pour ET 200S 4/8 F-DI DC24V 6ES7138-4FA01-0AB0 1

Module électronique pour ET 200S 4 F-DO DC24V/2A 6ES7138-4FB01-0AB0 1

Module terminal pour ET 200S TM-P15S23-A0 6ES7193-4CD20-0AA0 2

Module terminal pour ET 200S TM-E15S24-A1 6ES7193-4CA20-0AA0 1

Module terminal pour ET 200S TM-E30C46-A1 6ES7193-4CF50-0AA0 2

Rack 482,6 mm 6ES7390-1AE80-0AA0 1

Rack normalisé 35 mm, Longueur:483 mm 6ES5710-8MA11 1

Voyant lumineux avec ampoule vert 3SB3217-6AA30 1

Bouton poussoir Vert, 1CF 3SB3801-0DA3 1

SIGUARD Pupitre de commande bimanuelle

Modèle en matière plastique 3SB3863-1BB 1

SIEMENS AG



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Remarque La fonctionnalité a été testée au moyen de l’appareillage de matériel indiqué ci-dessus. Vous pouvez également utiliser des produits similaires, différents des produits listés ci-dessus. Si c’est le cas, veuillez tenir compte du fait que ce changement nécessite, le cas échéant, des modifications du code d’exemple (par ex. d’autres adresses).

Logiciel et outils de paramétrage Elément Type MLFB / Données de la commande Qte Fabricant

SIMATIC STEP 7 V5.3 + SP1 6ES7810-4CC07-0YA5 1

SIMATIC Distributed Safety V5.3 6ES7833-1FC01-0YA5 1

SIEMENS


4 Construction et câblage

Pour la construction et le câblage de l’exemple fonctionnel, tenez impérativement compte du conseil suivant :

! Attention

Afin de remplir les exigences de la catégorie de sécurité 4, il faut absolument assurer une information en retour du signal de message à l’actionneur. La relecture des sorties n’a pas été réalisée dans cet exemple.

L’actionneur dans cet exemple est un voyant lumineux qui simule une machine. Si d’autres actionneurs sont utilisés, c’est l’utilisateur lui-même qui doit assurer la relecture des sorties. Le sujet „ Relecture des sorties “ est expliqué en détail dans l’exemple fonctionnel Safety Integrated n° 7.


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4.1 Vue d’ensemble de la structure matérielle

La structure permettant l’utilisation d’un pupitre de commande bimanuelle comprend une configuration PROFIBUS. Une CPU S7 à sécurité intégrée sert de maître DP, une station ET 200S d’esclave DP. Le voyant lumineux simule la « machine » dangereuse.

Remarque Les modules électroniques très performants (« high feature ») peuvent également être remplacés par des modules standards.



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4.2 Câblage des appareillages de matériel

Condition requise: Les alimentations doivent être alimentées en courant alternatif à 230 V.

Vérifiez au préalable les adresses réglées aux appareillages de matériel mentionnés ci-dessous :

Matériel Adresse à régler

Remarque

IM 151 High Feature

6 (Adresse PROFIBUS)

Peut être modifié

F-DI Position de l’interrupteur: 1111111110

F-DO Position de l’interrupteur: 1111111101

Les adresses PROFIsafe sont attribuées automatiquement lors de la configuration des modules à sécurité intégrée dans STEP 7. Les adresses PROFIsafe de 1 à 1022 sont admissibles. Veillez à ce que l’adresse réglée sur l’interrupteur d’adresse (interrupteur DIL) côté module soit conforme à l’adresse PROFIsafe réglée dans la configuration matérielle de STEP 7.

Remarque Le diagramme suivant visualise le câblage du matériel. Vous verrez d’abord un tableau dans lequel sont numérotés les éléments de matériel à usage multiple pour que vous puissiez les identifier clairement dans le schéma de câblage montré à la page suivante.

Remarque L’interface DP de l’unité centrale 315F doit être câblée à l’interface DP de l’IM 151 HF.



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Actionneur

Acquittement

3 L

4

1

2

2 DI HF

1 5

2 6

3 7

A 4 A 8L1

N

PE

PM-E

4 8

2 6

3 7

A 4 A 8

AUX1

4 8

2 6

3 7

A 4 A 8

AUX1

PM-E

IM 151 HF

L L M M

1 5

6

7

8

A 4

2

3

4

A 8

A 3 7

1 3

1 4

1 5

1 6

A 12 16

A

A

9

1 0

1 1

1 2

A 15

F-DI

A

1 5

2 6

3 7

4 8

A 4 A 8

A 3 A 7

9 1 3

1 0 1 4

1 1 1 5

1 2 1 6

A 12 A 16

A A 15

F-DO

1

2L

1R

2R

1

2 4

3 Pupitre à commande

bimanuelle (avec arrêt d’urgence

intégré)

1 2

PS 307 / CPU 315F



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Remarque Afin de pouvoir télécharger le projet S7 vers la CPU 315F-2DP, il faut que l’interface MPI de votre PG/PC et l’interface MPI de la CPU 315F-2DP soient interconnectées (câble MPI).

Le câblage tient compte de l’aspect suivant : Chacune des deux touches à antivalence disposées sur le pupitre de commande bimanuelle doit être raccordée de manière à ce que le premier contact soit le contact à fermeture et le deuxième le contact à ouverture. Si l’essai de court-circuit du module d’entrée à sécurité intégrée (F-DI) est activé, les deux contacts de la touche à antivalence doivent être alimentés en courant par l’alimentation interne des capteurs Alim1.

Dès qu’une divergence entre les signaux des deux canaux d’entrée correspondants a été détectée, la valeur « 0 » est disponible dans la CPU F du programme de sécurité (paramétrée par la configuration matérielle de STEP 7).

4.3 Contrôle du fonctionnement

Après avoir terminé le câblage des appareillages de matériel, vous pouvez (après téléchargement du projet S7) procéder au contrôle du fonctionnement des entrées et sorties utilisées.

Entrées et sorties utilisées

N° Matériel Adresse Symbole Signal (valeur de défaut)

Remarque

1 Touche (NO) E 0.0 ACK “0” Acquittement 2 Touche 1 du pupitre de

commande bimanuelle (NO/NF)

E 1.0 HAND1 “0” Analyse du contact à fermeture

3 Touche 2 du pupitre de commande bimanuelle (NO/NF)

E 1.1 HAND2 “0“ Analyse du contact à fermeture

4 Arrêt d’urgence sur le pupitre de commande bimanuelle (NF/NF)

E 1.2 ESTP “1“

5 Voyant lumineux (jaune) A 7.0 LAMP “0” Simulation de la machine dangereuse

Contrôle des entrées et sorties Condition requise: Les valeurs de défaut indiquées sous « Entrées et sorties utilisées » doivent être attribuées aux entrées et sorties.

Réaction N° Action

A 7.0

Remarque

1 Appuyez sur et relâchez ensuite le bouton poussoir E 0.0

“0“ Acquittement (analyse du flanc négatif)

2 Maintenez appuyées simultanément les touches E 1.0 et E 1.1

“1“ « Machine » active

3 Attendez 4 secondes “1“ -> “0“ Temps machine simulé



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Réaction N° Action Remarque

A 7.0 Nouveau démarrage possible 4 Relâchez les touches E 1.0 et E 1.1 “0“

5 Maintenez appuyées simultanément les touches E 1.0 et E 1.1 et dégoiser après 1s au moins un touches.

“1“ -> “0“ « Machine » active et stop

Un acquittement doit avoir lieu

• au premier démarrage de la « machine »

• après le déverrouillage du bouton d’arrêt d’urgence

• après la réintégration (passivation du module a eu lieu) du module d’entrée à sécurité intégrée (F-DI) de l’ET 200S

4.4 Paramètres importants réglés sur les appareillages de matériel

Pour vous donner une vue d’ensemble, quelques paramètres importants appliqués dans la configuration matérielle de STEP 7 seront illustrés par la suite. Ces paramètres peuvent être retrouvés dans le projet joint STEP 7. Il est en principe possible de modifier ces paramètres (par ex. selon les exigences individuelles), mais vous devez tenir compte du conseil suivant :

! Attention

Les paramètres mentionnés ci-après ont pour but de répondre aux exigences de la catégorie de sécurité 4 selon EN 954-1. Toute modification sur les paramètres risque de désactiver les fonctions de sécurité.

Si vous effectuez des modifications (par ex. ajouter un module supplémentaire), il faut également modifier le code d’exemple.


Vue d’ensemble


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L’adresse PROFIBUS doit être réglée au moyen de l’IM 151 HF par le biais de l’interrupteur DIL.


Paramètres de la CPU 315F-2DP Vous pouvez accéder aux paramètres correspondants en faisant un double-clic sur „CPU 315F-2 DP“ (voir „Vue d’ensemble“).

Figure Remarque

Valeur de défaut : 100 ms. Il faut veiller à ce que la période de surveillance des modules F soit plus longue que le délai de OB 35.


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Ce paramètre peut être réglé dans le volet „Protection“. Il faut attribuer un mot de passe pour pouvoir établir le paramètre « CPU Contains Safety Program » (CPU contient programme de sécurité). C’est le seul cas où tous les modules F nécessaires seront générés lors de la traduction de la configuration matérielle de STEP 7 pour assurer le fonctionnement correct et sûr des modules F. Le mot de passe utilisé ici est : siemens

Mode réglé: „Mode d’essai“ En mode processus, les fonctions d’essai comme par ex. Surveiller/commander l’état du programme ou une variable sont limitées de manière à ce que la prolongation de la durée de cycle réglée ne soit pas dépassée. Les essais pour tester les points d’arrêt et l’exécution du programme étape par étape ne peuvent pas être effectués. En mode d’essai, toutes les fonctions d’essai, même celles qui peuvent entraîner des prolongations importantes de la durée de cycle, peuvent être utilisées sans restrictions via PG/PC. Remarque importante: Si la CPU se trouve en mode d’essai, vous devez assurer que la CPU ou le processus peut tolérer des prolongations importantes de la durée de cycle.

Pupitre de commande bimanuelle avec arrêt d'urgence intégré en catégorie 4 selon EN 954-1 Paramètres des modules F-DI à sécurité intégrée

Vous pouvez accéder aux paramètres correspondants en faisant un double-clic sur „4/8 F-DI DC24V“ (voir « Vue d’ensemble »).

Figure Remarque

Les touches à deux canaux sont alimentées en courant par le biais du module correspondant. Les exigences selon la catégorie 4 sont remplies grâce à la possibilité de détection d’un court-circuit. Cela nécessite que l’essai de court-circuit doit être activé.


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DIL switch settings (Paramètres de l’interrupteur DIL ) Cette valeur doit être réglée au moyen du module (F-DI). F monitoring time (Période de surveillance F) Il faut veiller à ce que la période de surveillance F soit plus longue que le délai de OB 35.

Egalement accessible par le volet „Paramètres“. L’exploitation 1de2 n’utilise que le canal cité en premier (0, 1, 2), les canaux 4, 5, 6 sont inaccessibles. Canal 0, 4 et canal 1, 5 Touches à antivalence disposées sur le pupitre de commande bimanuelle: Ces touches permettent de définir le temps de divergence entre les contacts à fermeture et à ouverture d’une touche à antivalence. Canal 2, 6 Arrêt d’urgence Pour le reste des canaux (3, 7): Désactiver


Paramètres des modules F-DO à sécurité intégrée Vous pouvez accéder aux paramètres correspondants en faisant un double-clic sur „4 F-DO DC24V/2A“ (voir „Vue d’ensemble“).

Figure Remarque

DIL switch settings (Paramètres de l’interrupteur DIL ) Cette valeur doit être réglée au moyen du module (F-DO). F monitoring time (Période de surveillance F) Il faut veiller à ce que la période de surveillance F soit plus longue que le délai de OB 35.


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Vous devez activer les canaux utilisés et désactiver les canaux non utilisés. Le temps de relecture détermine la durée de l’opération de coupure du canal correspondant. Il est recommandé de régler un temps de relecture suffisamment long pour parer à la commutation de charges capacitives élevées par le canal correspondant. Nous vous recommandons de régler un temps de relecture le plus court possible, il faut cependant régler un temps assez long pour éviter que le canal de sortie ne soit passivé.



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5 Données de référence de puissance

Mémoires de téléchargement et de travail (sans code source de programme) Total Modules standards S7 Modules F (à

sécurité intégrée)

Mémoire de téléchargement

env. 37,5 k env. 0,2 k env. 37,3 k

Mémoire de travail

env. 28,2 k env. 0,09 k env. 28,1k

Mémoires de téléchargement et de travail (avec code source de programme) Total Modules standards S7 Modules F (à

sécurité intégrée)

Mémoire de téléchargement

env. 48k env. 0,9 k env. 47,1 k

Mémoire de travail

env. 34,8 env. 0,3 k env. 34,5 k

Durée de cycle Durée totale d’un cycle (typique) env.

5 ms Programme standard et de sécurité

Durée d’exécution maxi du programme de sécurité

11 ms Le calcul est effectué à l’aide du tableau Cotia. Le chapitre 2 indique où vous pouvez trouver ces tableaux.



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6 Exemple de programme

Avant-propos Vous trouverez joint à ce document le projet STEP 7 sous forme de code exemple à l’aide duquel vous pourrez repérer la fonctionnalité décrite ici.

Le code exemple est toujours attribué aux modules utilisés dans les exemples fonctionnels et répond aux exigences de fonctionnalité. D’autres présentations de problèmes allant plus loin doivent être réalisées par l’utilisateur, le code exemple peut servir de code de base.

Mot de passe Le mot de passe à taper pour accéder à tous les modules de sécurité est à chaque fois siemens.

Utilisation du projet STEP 7 Un pupitre de commande bimanuelle permet de démarrer une « machine » simulée dans le présent exemple par un voyant lumineux. Tant que les deux touches du pupitre de commande bimanuelle sont appuyées simultanément, la « machine » tourne (le voyant lumineux est allumé). Dès qu’une touche est relâchée ou que le « temps machine » simulé s’est écoulé, la machine s’arrête (le voyant lumineux s’éteint). La machine s’arrête également à la passivation d’un module d’entrée/de sortie à sécurité intégrée de l’ET 200S et à la manipulation du bouton d’arrêt d’urgence intégré dans le pupitre de commande bimanuelle.

Les conditions nécessaires au fonctionnement des actionneurs qui doivent être remplies pour satisfaire aux exigences de la catégorie de sécurité 4 (par ex. relecture des signaux des actionneurs) ne sont pas considérées dans cet exemple.

Téléchargement • Pour appeler le fichier de projet correspondant, ouvrez le fichier

"as_fe_i_006_v10_code_2hand.zip" proposé pour un téléchargement individuel (à la page HTML) et copiez-le dans un répertoire quelconque.

Afin de pouvoir télécharger le projet S7 vers la CPU F, procédez de la manière suivante:

• Téléchargez d’abord la configuration matérielle dans la CPU S7

• Changez ensuite au SIMATIC Manager.

• Activez le dossier „Modules“

• Menu „Outils“ -> Traiter le programme de sécurité

• Cliquez sur le bouton „Télécharger“

Le code exemple avec les configurations indiquées offre les options suivantes :

• Connexion d’un pupitre de commande bimanuelle SIGUARD avec arrêt d’urgence intégré à la périphérie F à sécurité intégrée (F-DI/F-DO) et


l’analyse au moyen d’une CPU S7 SIMATIC S7-CPU à sécurité intégrée.

Déroulement du programme Le programme utilisateur standard ne comprend que l’appel du module FC „F-CALL“ depuis le module OB de l’horloge de surveillance (OB 35). Le seul signal non relatif à la sécurité (signal d’acquittement) est analysé directement dans le programme de sécurité.

Le programme de sécurité se déroule de la manière suivante :


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F-CALL (FC 1) Le module F-CALL (FC1) est appelé obligatoirement depuis le module OB de l’horloge de surveillance (OB35). Celui-ci appelle l’exécution du module F (ici le FC 2).

FC „2H_and_ESTP“ (FC 2) Le FC 2 est responsable de la structure modulaire du programme de sécurité.


La fonctionnalité „Commmande bimanuelle“ est réalisée principalement par les modules FC3, FC4 et FC5, FC6 et appelés depuis le module FC2 :

Module Tâche

Analyse de l’état de signal des deux touches à antivalence disposées sur le pupitre de commande bimanuelle.

FC “2Hand“ (FC 3)

Analyse de l’état de signal du bouton d’arrêt d’urgence à tête de champignon intégré dans le pupitre de commande bimanuelle.

FC “E_STOP“ (FC 4)

Analyse des informations fournies par les modules FC3 et FC4 pour pouvoir démarrer la « machine ».

FC “START” (FC 5)

FC “REINTEGRATION” (FC 6)

Réintégration après passivation du module F-DI ou F-DO.

FC “2Hand“ (FC 3) Le FB 188 (DB 188) qui est un module certifié de la bibliothèque de Distributed Safety est disponible pour assurer cette fonctionnalité.


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Paramètre d’entrée Affectation Fonction

HAND1 Touches à antivalence disposées sur le pupitre de commande bimanuelle:

HAND2 idem

Démarrer la « machine » Pour cela il faut que les deux touches à antivalence soient appuyées simultanément et qu’elles soient maintenues appuyées pendant tout le « temps machine ».

Paramètre de sortie Affectation Fonction

Stockage des résultats dans le but de leur analyse ultérieure dans le FC5

HELP_DB1.COND1 Bit du F-DB

Afin de réaliser la fonction de commande bimanuelle, le FC 3 appelle le module FB „F_2H_EN“ (FB 211, DB 211). Le module FB 211 est un module certifié de la bibliothèque de Distributed Safety.

L’état des contacts à fermeture est vérifié par les touches à anticoïncidence dans les paramètres #HAND1 et #HAND2.



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Les deux touches à anticoïncidence doivent être appuyées à l’intérieur d’un laps de temps défini. Ce temps est indiqué par le paramètre DISCTIME du FB „F_2H_EN“ (FB 211). La valeur maximale paramétrable est de 500 ms (selon EN 574).

Uniquement avec le signal „1“ à l’entrée ENABLE, Q peut prendre la valeur “1“. Le bit „HELP_DB1“.EN_ESTP analyse le signal d’arrêt d’urgence (en provenance du FC 4): „HELP_DB1“.EN_ESTP est „1“ si le bouton d’arrêt d’urgence a d’abord été déverrouillé et ensuite acquitté. En mettant „HELP_DB1“.EN_ESTP sous tension à ENABLE, le comportement suivant est pris en compte:

• Les deux touches à anticoïncidence disposées sur le pupitre de commande bimanuelle sont appuyées et sont maintenues appuyées pendant les opérations suivantes.

• Pression sur le bouton d’arrêt d’urgence.

• Déverrouillage du bouton d’arrêt d’urgence.

• Réalisation de l’acquittement

La mise sous tension du bit „HELP_DB1“.EN_ESTP à ENABLE empêche le démarrage direct de la « machine » lorsque les conditions citées en dessus sont remplies. Avant qu’un nouveau démarrage ne soit possible, il faut d’abord relâcher les deux touches du pupitre de commande bimanuelle pour les appuyer ensuite simultanément.

FC “E_STOP“ (FC 4)


ACK Touche (NO) Les cas suivants nécessitent un acquittement avant que la « machine » ne puisse démarrer : • au premier démarrage • après le déverrouillage du bouton d’arrêt

d’urgence • après la réintégration du module F-DI suite à sa

passivation Le signal ACK est capté par un module d’entrée DI standard. Les signaux non relatifs à la sécurité sont marqués en couleur dans le programme F.

ESTP Bouton d’arrêt d’urgence (NF/NF)

Interruption du fonctionnement de la « machine »


HELP_DB1.COND2 Bit du F-DB Stockage des résultats dans le but de leur analyse ultérieure dans le FC5


FC “START” (FC 5)


Condition au démarrage de la « machine » depuis le FC3

HELP_DB1.COND1 Bit du F-DB

Condition au démarrage de la « machine » depuis le FC4

HELP_DB1.COND2 idem


LAMP Voyant lumineux connecté au module F-DO

Simulation de la « machine » à démarrer par le pupitre de commande bimanuelle.

Pour le démarrage et le service de la machine (voyant lumineux allumé), les paramètres HELP_DB1.COND1 et HELP_DB1.COND2 doivent tous les deux porter le signal “1“. La machine tourne alors en mode réglé par défaut pendant 4 secondes (LAMP=“1“). Puis, la « machine » s’arrête (LAMP=“0“). Pour un nouveau démarrage, les touches du pupitre de commande bimanuelle doivent d’abord être relâchées.


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Le temps machine est simulé par le module FB „F_TON“ (FB185). Le module FB „F_TON“ (FB185) est un module certifié de la bibliothèque de Distributed Safety :

Temps machine simulé

Remarque Les bits dont il est question ici et qui sont utilisés dans le programme STEP 7 en provenance du bloc de données „HELP_DB1“ (DB1) ne sont prévus que pour un stockage intermédiaire.

FC „REINTEGRATION“ (FC 6) Le réseau 4 du FC 2 appelle le module FC 6 par lequel a lieu la réintégration en cas d’une passivation des modules F-DI ou F-DO. Un bit drapeau REINT est prévu pour le module F-DO qui permet de réintégrer le module à l’aide d’un flanc positif.


! Avertis-sement

Dans cet exemple, la réintégration de modules passivés s’effectue automatiquement. Veillez à n’utiliser cette fonction de réintégration automatique pour vos applications que si aucun danger ne peut en résulter.

Si un module est passivé, la led « SF » (erreur système) située au module correspondant s’allume L’opération de réintégration d’un module F va durer environ 1 minute.

Mode d’emploi Condition requise:

• La configuration matérielle et le programme de sécurité doivent se trouver dans la CPU S7.


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• Le bouton d’arrêt d’urgence doit être déverrouillé.

• Les modules F-DI / F-DO ne doivent pas être passivés.

N° Action Résultat / Remarque

1 Appuyez sur le bouton d’acquittement, puis relâchez-le.

Nécessaire avant le premier démarrage.

2 Maintenez appuyées simultanément les touches à antivalence du pupitre de commande bimanuelle.

Démarrage de la « machine » (le voyant lumineux s’allume).

Simulation du temps machine. Au bout de 4 secondes, la « machine » se met hors service (le voyant lumineux s’éteint).

3 Attendez 4 secondes

Vous pouvez maintenant procéder à l’opération n° 2

4 Relâchez les touches à antivalence

Remarque Après avoir appuyé sur le bouton d’arrêt d’urgence, au dépassement du temps de divergence par une touche à antivalence ou avant le premier démarrage de la « machine », un acquittement doit avoir lieu.



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7 Evaluation / Information de retour

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D-90327 Nürnberg-Moorenbrunn Fax : 0911 895 – 15 2407 Courriel : [email protected]

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Evaluation de ce document

Je le trouve très bien Je le trouve bien

Je le trouve assez bien Parce que

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Sujet correctement choisi Sujet manqué

Informations en ampleur suffisante

Trop détaillé Trop superficielle

Compréhensible Compréhensible en partie

Incompréhensible

Bonne présentation Moyenne présentation

Mauvaise présentation

Utilisation fréquente Utilisation rare Une fois et plus jamais

Economie de temps par l’utilisation de ce document :

Pas d’économie env. 5% env. 10% Autres .......%

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