functionele veiligheid in besturingstechniek. -...

31
Functionele veiligheid in besturingstechniek. Lucien Kouwenhoven

Upload: dinhkhuong

Post on 29-Mar-2018

217 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Page 1: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

Functionele veiligheid in

besturingstechniek.

Lucien Kouwenhoven

Page 2: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Inhoud Presentatie

SigmaControl

Sigmatek

Safety Totale Integratie

Waarom C-DIAS Safety en de bijbehorende eigenschappen

Systeemarchitectuur

Functionele principes

Safety Controller en Safe Motion

Safety Designer

de kracht van integratie

Page 3: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

SigmaControl

Meer dan 20 jaar ervaring in Industriële Automatisering

Exclusief distributeur BENELUX diverse merken

Eigen engineers, snelle support vanuit Barendrecht

Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

produkten continu te perfectioneren

Gratis workshops LASAL engineering tool

Opleiding / training

Page 4: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Innovatie sinds 1988

Complete portfolio uit 1 bron

Geen runtime en software licenties

High performance, alles vanuit 1 CPU

Object georiënteerd

Global presence

de kracht van integratie

SIGMATEK

Page 5: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

LASAL biedt u een ALL IN ONE

object georiënteerde programmering

met Client-Server technologie en een

grafische presentatie van de

programma structuur

de kracht van integratie

Automatiserings Software powered by

Page 6: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

de kracht van integratie

Safety powered by

Wat is nieuw bij Safety

Page 7: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

de kracht van integratie

Safety level powered by

Bepaling SIL (EN 62061)

Frequency and duration of

moved positionF

Probability of

occurrenceW

Possibily of

preventionP

1h 5 Frequency 5

> 1h to 1 day 5 Probable 4

> 1 day to 2 weeks 4 Possible 3 Impossible 5

> 2 weeks to 1 year 3 Seldom 2 Possible 3

> 1 year 2 Negligable 1 Probable 1

Procedure: 1. Determine the extent of the damage S

2. Define the frequency F, probability W and prevention P

3. Calculate the sum of classes K

4. The intersecting lines of S and K gives the required SIL

3 - 4 5 - 7 8 - 10 11 - 13 14 - 15

Death, loss of eye or arm 4 SIL 2 SIL 2 SIL 2 SIL 3 SIL 3

Permanent, loss of fingers 3 SIL 1 SIL 2 SIL 3

Reversible, medical treatment 2 SIL 1 SIL 2

Reversible, first aid 1 SIL 1

Result

Extent of

damage

S

Class

K = F + W + P

Page 8: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

de kracht van integratie

Safety level powered by

Output point for

estimating the risk

minimization

High risk

Low risk

Required

performance

Level

Risk parameters

S = Extent of the injury

S1 = Light (usually reversible) injury

S2 = Serious (usually irreversible) injury and death

F = Frequency and/or duration (exposure to risk)

F1 = Seldom to often and/or time of risk exposure is short

F2 = Frequent to continuous and/or time of risk exposure is long

P = Possible prevention of danger or limiting of damage

P1 = Possible under specific detail

P2 = Hardly possible

Bepaling Performance Level (PL)

EN ISO 13849)

Page 9: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Safety level powered by

Page 10: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Safety compleet in het besturingssysteem geïntegreerd

Centrale en decentrale opbouw met overige Safety-componenten

TÜV Rheinland IEC 61508, SIL3, PL(e)

High performance CPU

Alle hardware modulen; tweekanalig opgebouwd

Black Channel communicatie op basis van open standaard VARAN

Conform open standaard PLC-Open

de kracht van integratie

Eigenschappen C-DIAS Safety powered by

Wat betekend dit voor ons

Page 11: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

de kracht van integratie

Bus Structuur powered by

Page 12: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Safety level powered by

Complete System

Page 13: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

de kracht van integratie

powered by DATA Flow

Page 14: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Safety level powered by

Safety Frame

De Safety Frame is opgeslagen in het data gedeelte van de standaard VARAN bus

Page 15: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

CSCP 011

4 veiligheids-ingangen

2 veiligheids-uitgangen (1A kortsluitvast)

2 klok-uitgangen (kortsluitvast)

IEC 61508, SIL3, PL(e)

de kracht van integratie

powered by Safety Controller

Page 16: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

CSDI 011

16 veiligheids-ingangen

2 klok-uitgangen (kortsluitvast)

IEC 61508, SIL3, PL(e)

CSDO 011

8 veiligheids-uitgangen (1A kortsluitvast)

IEC 61508, SIL3, PL(e)

de kracht van integratie

powered by Safety I/O Modulen

Page 17: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

µC1

µC2

Eingang

Eingang

FPGA

HSS

24V

TA

TB

Black Channel

z.B. VARAN

Bus

Kreuzkommu-

nikation

SafetyEingang

intern

Iedere input wordt gelezen door 2 verschillende microcontrollers

en vergeleken via een cross communicatie redundantie

de kracht van integratie

Intern Dual Channel powered by

Page 18: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

µC1

µC2

Eingang

Eingang

FPGA

HSS

24V

TA

TB

Black Channel

z.B. VARAN

Bus

SafetyEingang

intern

Kreuzkommu-

nikation

Om aan SIL3 en/of PL(e) te voldoen dient alles met

dubbele contacten uitgevoerd te worden

de kracht van integratie

Extern Dual Channel powered by

Page 19: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Met 2 in fase verschoven frequenties zijn defecte componenten en kabels te

detecteren en manipulatie

µC1

µC2

Eingang

Eingang

FPGA

HSS

24V

TA

TB

Black Channel

z.B. VARAN

Bus

SafetyEingang

intern

Kreuzkommu-

nikation

de kracht van integratie

powered by Kortsluiting/manipulatie detectie

Page 20: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Dual Channel via een seriële verbinding van de uitgangen

Iedere uitgangen kan onafhankelijk gedeactiveerd worden

De functie van iedere uitgang wordt cyclisch getest (teruglezen)

Hardware watchdog met veilige afschakeling

µC 1

µC 2

WD

T1

T2

VDC

R1

R3

RL

de kracht van integratie

powered by Dual Channel Uitgang

Page 21: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Transparant Safety controller, Safe motion en besturing

Integratie in de DIAS drives van safety functies

Safe Stop 1 (SS1)

Safe Torque off (STO)

Aanvullende functies bij volledige integratie

Safe Operating Stop (SOS)

Safe Stop 2 (SS2)

Safe Limited Speed (SLS)

Safe Direction (SDI)

Safe Limited Torques (SLT)

de kracht van integratie

powered by Safe Motion

Page 22: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

de kracht van integratie

powered by Veiligheidsfuncties

Page 23: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Safety level powered by

Programmering Safe Tool

Page 24: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Project overzicht

Configuratie van meerdere Safety PLC’s

per project

Meerdere netwerken per Safety PLC

mogelijk

Hardware overzicht

Overzicht Safety modules

Automatische herkenning modules

de kracht van integratie

powered by Safety Designer

Page 25: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Variabele overzicht

Unsafe variabelen voor het uitwisselen

van control en status informatie van en naar

de besturing

Help variabelen voor signalen die gebruikt

zijn in multiple netwerken

Functie blokken

Voorgedefinieerde en gecertificeerde

functieblokken

Standaard functieblokken (timers counters,

logische blokken, …)

Conforme PLCOpen functieblokken

(EmergencyStop, ModeSelector, Muting,..)

de kracht van integratie

powered by Safety Designer

Page 26: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Inputs

- Selectie via slepen uit het overzicht

- AND-connection is mogelijk direkt in de input module

Free element wiring

- Selectie via slepen uit het overzicht

- Vrije bedrading van de gecertificeerde functie blokken met IOs, variabelen, constants en help variabelen.

Outputs

- Selectie via slepen uit het overzicht

de kracht van integratie

powered by Safety Designer Grafische Editor

Page 27: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Safe PLC info - Safety number

- Firmware version

- Cycle time

Download actions - Program deletion

- Programm download

- Writing the SD card

- Verification

Run actions - Error acknowledgement

- Service mode (reset)

- Programm start (run)

Login - Login for debugging, program

download or firmware download.

- Password change

de kracht van integratie

powered by Safety Designer Online status

Page 28: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

Grafische powerflow met status informatie

Forceren van in- uitgangen en constanten

de kracht van integratie

powered by Safety Designer debugging

Page 29: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

www.SigmaControl.eu

State of the art

Manipulatie is vaak de bron van de problemen

Verbeteringen met innovatie, ook voor modulaire concepten

Conform regelgeving

Smart Safe reactie

Flexibele reactie op safety events

Veilige lagere snelheid, afstand, positie

Verbetering productie snelheid

Reductie van kosten

Een centrale en decentrale safety oplossing

Hergebruik van een bestaande infrastructuur

Verlaging van montage en aansluitkosten

Programmering geeft u flexibiliteit

Betere diagnostiek

de kracht van integratie

Daarom C-DIAS Safety ? powered by

Page 30: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

Conclusie:

-Kostenbesparing 40%

- Flexibele en modulaire safety oplossing

- Verbetering van de machinesnelheid

- Optimale diagnostiek en betere voorkoming

van manipulatie

Kies voor

Page 31: Functionele veiligheid in besturingstechniek. - oud.prebes.beoud.prebes.be/sites/default/files/documenten_provincies/pres... · Machinebouwers voorzien van alle tools om hun eigen

Dank voor uw

aandacht

Vragen? Interesse?

[email protected]

www.SigmaControl.eu

besturing van rendement