Highlights . durchgängiges Safety-System . kompakte Safety-PLC . in TwinCAT 3 integriertes von I/Os bis Drives Safety Engineering - Beckhoff
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TwinSAFE
570
..
Highlights
durchgängiges Safety-System
..von I/Os bis Drives
..kompakte Safety-PLC
in TwinCAT 3 integriertes
Safety Engineering
TwinSAFE
Offene und skalierbare Sicherheitstechnologie
u www.beckhoff.de/TwinSAFE
572 Produktübersicht 584 Steuerung/Logic 592 Digital-Kombi
574 Technologien
574 Offene und skalierbare 584 EtherCAT Box EP1957 592 EtherCAT-Klemmen
Safety-Lösung 585 Compact-Controller EK1960 EL1957, EL2911
575 Safety-over-EtherCAT (FSoE) 586 EtherCAT-Klemmen EL69xx 592 EtherCAT-Steckmodul EJ1957
576 Freie Architekturwahl 587 EtherCAT-Steckmodul EJ6910
578 Sichere Antriebstechnik 587 Busklemme KL6904
580 TwinCAT 3 und Safety
582 Workflow-Unterstützung 593 Koppler
601 Zertifizierungen und
Applikationshandbuch 588 Digital-Eingang 593 EtherCAT-Koppler EK1914
2 96 EtherCAT-I/Os mit
TwinSAFE-SC-Technologie 588 EtherCAT-Klemmen EL19xx
588 EtherCAT Box EP19xx
589 EtherCAT-Steckmodule EJ191x 594 Kompakte Antriebstechnik
589 Busklemme KL1904
594 STO/SS1
590 Digital-Ausgang
596 Antriebstechnik
590 EtherCAT-Klemmen EL29xx
591 EtherCAT-Steckmodule EJ291x 596 Safe Motion
591 Busklemme KL2904 598 STO/SS1
TwinSAFE
600 Dezentrales Servoantriebssystem
571
Produktübersicht TwinSAFE
TwinSAFE
Dedizierte Steuerung Integrierte Steuerung
EtherCAT- EL6900 586 EtherCAT- EK1960 585
Klemmen TwinSAFE Logic Klemmen TwinSAFE Logic, 20 sichere Eingänge,
24 sichere Ausgänge
EL6910 586 EL1918 588
TwinSAFE Logic, PROFIsafe-Master- und -Slave-Support TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge
EL1957 592
EL6930 587 TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge,
TwinSAFE Logic, PROFIsafe-Slave-Support 4 sichere Ausgänge
EL2911 592
TwinSAFE Logic, 4 sichere Eingänge,
EtherCAT- EJ6910 587 1 sicherer Ausgang
Steckmodule TwinSAFE Logic EL2912 590
TwinSAFE Logic, 2 sichere Ausgänge
Busklemmen KL6904 587 EtherCAT Box EP1918-0002 589
TwinSAFE Logic, 4 sichere Ausgänge TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge
EP1957-0022 584
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge,
4 sichere Ausgänge
EtherCAT- EJ1914 589
Steckmodule TwinSAFE Logic, 4 sichere Eingänge
EJ1918 589
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge
EJ1957 592
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge,
4 sichere Ausgänge
EJ2914 591
TwinSAFE
TwinSAFE Logic, 4 sichere Ausgänge
EJ2918 591
TwinSAFE Logic, 8 sichere Ausgänge
572
Antriebs- AX81xx-0100, AX82xx-0100 598
technik TwinSAFE Logic, Feedback: OCT,
TwinSAFE: STO/SS1
AX81xx-0200, AX82xx-0200 596
TwinSAFE Logic, Feedback: OCT,
TwinSAFE: Safe Motion
Technische Änderungen vorbehalten
I/O Antriebstechnik
EtherCAT- EK1914 593 Optionskarten AX5801-0200 598
Klemmen 4 Standard-Eingänge, 4 Standard-Ausgänge, antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen: STO, SS1
2 sichere Eingänge, 2 sichere Ausgänge AX5805, AX5806 596
EK1960 585 antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen: STO, SOS, SS1, SS2,
TwinSAFE Logic, 20 sichere Eingänge, SLS, SSM, SSR, SMS, SLP, SCA, SLI, SAR, SMA, SDIp und SDIn
24 sichere Ausgänge Achsmodule AX81xx-0100, AX82xx-0100 598
EL1904 588 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1
TwinSAFE, 4 sichere Eingänge AX81xx-0110, AX82xx-0110 598
EL1918 588 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1 + Multi-Feedback-Interface
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge AX81xx-0200, AX82xx-0200 596
EL1957 592 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge AX81xx-0210, AX82xx-0210 355
EL2904 590 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion + Multi-Feedback-Interface
TwinSAFE, 4 sichere Ausgänge Kombinierte AX85xx-0100 599
EL2911 592 Einspeise- und TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1
TwinSAFE Logic, 4 sichere Eingänge, 1 sicherer Ausgang Achsmodule AX85xx-0110 599
EL2912 590 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1 + Multi-Feedback-Interface
TwinSAFE Logic, 2 sichere Ausgänge AX85xx-0200 597
EtherCAT Box EP1908-0002 588 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion
TwinSAFE, 8 sichere Eingänge AX85xx-0210 597
EP1918-0002 589 TwinSAFE Logic, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion +
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge Multi-Feedback-Interface
EP1957-0022 584 Dezentrale AMP804x, AMP805x 600
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge Servoantriebe TwinSAFE Logic, TwinSAFE: STO/SS1, Stillstandsdrehmoment 2,25…10,75 Nm
EtherCAT- EJ1914 589 Servomotor- EL7201-9014 594
Steckmodule TwinSAFE Logic, 4 sichere Eingänge klemmen Ieff = 2,8 A, 50 V DC, OCT, STO
EJ1918 589 EL7211-9014 594
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge Ieff = 4,5 A, 50 V DC, OCT, STO
TwinSAFE
EJ1957 592 EL7221-9014 594
TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge Ieff = 7…8 A mit ZB8610, 50 V DC, OCT, STO
EJ2914 591 Servomotor- EP7211-9034 594
573
TwinSAFE Logic, 4 sichere Ausgänge modul Ieff = 4,5 A, 50 V DC, OCT, STO
EJ2918 591 Servomotor- EJ7211-9414 595
TwinSAFE Logic, 8 sichere Ausgänge endstufe Ieff = 4,5 A, 50 V DC, OCT, STO, TwinSAFE SC
Busklemmen KL1904 589 Schrittmotor- EL7047-9014 595
TwinSAFE, 4 sichere Eingänge klemme Imax = 5,0 A, 50 V DC, Inkremental-Encoder, feldorientierte Regelung, STO
KL2904 591 Schrittmotor- EP7047-9032 595
TwinSAFE, 4 sichere Ausgänge modul Ieff = 5,0 A, 50 V DC, OCT, STO
KL6904 587 DC-Motor EL7411-9014 595
TwinSAFE Logic, 4 sichere Ausgänge Ieff = 4,5 A, 50 V DC, STO
Technische Änderungen vorbehalten
Safety-Input Safety-Inputs Safety-Inputs
EtherCAT EtherCAT
EtherCAT-Klemmen
Safety-Inputs TwinSAFE Logic mit Safety-Inputs
Safety-Inputs/Outputs
Panel-PC mit Tastererweiterung
EtherCAT Box EtherCAT-Steckmodule
TwinSAFE | Offene und skalierbare Safety-Lösung
Die integrierte Sicherheitslösung TwinSAFE Kommunikation über unabhängige Zertifizierte Sicherheitsfunktions-
ist die konsequente Fortführung der offenen, Sicherheitskreise bausteine und Customizing erleichtern
PC-basierten Beckhoff-Steuerungsphilosophie. Eine Kommunikation zwischen verteilten die Konfiguration
Aufgrund der Modularität und Vielseitigkeit TwinSAFE-Logic-Komponenten ist sehr einfach Die zertifizierten Sicherheitsfunktionsbau-
fügen sich die TwinSAFE-Komponenten naht- mit der TwinCAT-Software zu realisieren. Dies steine der TwinSAFE-Logic-Komponenten
los in das Beckhoff-Steuerungssystem ein. gilt nicht nur für Klemmen, die sich in einem erlauben eine einfache, fehlerfreie und
Die I/O-Komponenten sind in den Formaten Netzwerk befinden, sondern auch für Geräte kostengünstige Realisierung aller Sicherheits-
Busklemme, EtherCAT-Klemme, EtherCAT- an verschiedenen Steuerungen. Sobald die aufgaben: von der einfachen Schutztür-Über-
Steckmodul und EtherCAT Box verfügbar. Steuerungen über eine Kommunikationsver- wachung über komplexe Muting-Funktionen
Dank des feldbusneutralen Safety-Proto- bindung mithilfe eines Feldbusses oder über auf Basis von digitalen Signalen bis hin zur
kolls (TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT) können Netzwerkvariablen verfügen, können auch sicheren Steuerung hochkomplexer Abläufe
TwinSAFE-Geräte in beliebige Feldbussysteme sicherheitsrelevante Daten und Signale aus- auf Basis von analogen Signalen. Dabei kön-
integriert werden. Dazu werden sie in beste- getauscht werden. Die Reaktionszeiten und nen auch vernetzte und verkettete Anlagen
hende Netzwerke mit K-Bus oder EtherCAT Fähigkeiten der benutzten Systeme müssen sicherheitstechnisch realisiert werden. Hier
integriert und können als IP-67-Modul dabei natürlich berücksichtigt werden. kann vor allem das sogenannte „Customi-
direkt in der Maschine eingesetzt werden. Die TwinCAT-Software übernimmt dabei zing“ genutzt werden: Innerhalb einer Sicher-
Die Safety-I/Os bilden dabei die Schnittstelle die Aufgabe der Datenverteilung. Diese zen- heitsapplikation können sicherheitstechnische
zur sicherheitsrelevanten Sensorik und Aktorik. trale Datenverteilung hat zwei wesentliche Teilgruppen gebildet werden, die anschlie-
Durch die Möglichkeit, die sicherheitsrele- Vorteile: ßend während des laufenden Betriebs perma-
vanten Signale mit einem Standard-Bussystem – Alle sicherheitsrelevanten Daten werden nent oder temporär deaktiviert oder passiviert
zu übertragen, ergeben sich erhebliche Vor- über die funktionale Steuerung geführt werden können. Ohne diese Betriebsmodi
teile im Bereich Planung, Installation, Betrieb, und stehen dieser zu Diagnosezwecken sind Inbetriebnahme, Wartung und Teilbetrieb
Wartung, Diagnose und bei den Kosten. zur Verfügung. Das Erzeugen von Dia- von verketteten Maschinen nicht möglich bzw.
TwinSAFE
Die sicherheitsgerichtete Applikation gnosedaten auf der Sicherheitsteuerung sehr komplex.
wird in der Entwicklungsumgebung TwinCAT entfällt. Programmieraufwand, Rechen- Bei den TwinSAFE-Logic-Komponenten
574 konfiguriert bzw. programmiert. Diese Appli- leistung und Kosten werden eingespart. können zum einen alle Diagnosedaten und
kation wird dann über den Bus auf die – Alle von der TwinCAT-Software bedien- Zustände der Funktionsbausteine in das
TwinSAFE-Logic-Komponenten übertragen, baren Feldbussysteme sind auch für zyklische EtherCAT-Telegramm eingeblendet
die das Herzstück des TwinSAFE-Systems die Sicherheitstechnik zugänglich. werden. Zum anderen werden die Diagnose-
bilden. Aufgrund der enormen Flexibilität des Das TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT- daten direkt in der Logic-Komponente für
Systems können auch mehrere TwinSAFE- Protokoll ist so sicher, dass auch ein einen asynchronen Zugriff abgelegt. Dadurch
Logic-Komponenten gleichzeitig in einem Mischen von Feldbussystemen sowie ist eine umfassende Diagnose ohne zusätz-
Netzwerk betrieben werden. Alle in der der sicherheitsrelevante Datenaustausch lichen Applikationsaufwand leicht zu reali-
Anlage befindlichen Sicherheitsgeräte kom- zwischen Modulen an verschiedenen sieren.
munizieren mit diesen Logic-Komponenten. Feldbussystemen unproblematisch ist.
Technische Änderungen vorbehalten
TwinSAFE Logic TwinSAFE Logic mit TwinSAFE Logic Safety-Outputs Safety-Inputs/Outputs
Safety-Inputs/Outputs mit Safety-Inputs
Safety-Drives mit TwinSAFE-Optionskarte Achsmodule mit TwinSAFE Logic
EtherCAT-Servoverstärker Multiachs-Servosystem Lichtgitter
Backup-and-Restore-Mechanismus Mechanismus. Daher wird kein zusätzliches nente geladen. Die sicherheitstechnische
erleichtert Austausch im Fehlerfall Speicherwechselmedium wie bei anderen Überprüfung erfolgt vollständig automa-
Da alle Parameter und Einstellungen sowie Systemen benötigt. Der Anwender kann diese tisch und bedarf keines Eingriffs durch den
die Applikationssoftware auf den TwinSAFE- Funktion in der TwinCAT-Software aktivieren Anwender. Die Instandhaltung muss ledig-
Logic-Komponenten gespeichert werden, kann bzw. per Applikation anstoßen. lich die Komponente austauschen, alles
die Safety-Steuerung entweder in der Anlage Wurde die ursprüngliche Komponente, Weitere wird zuverlässig und sicher durch
über den Bus oder aber am Arbeitsplatz pro- z. B. aufgrund eines Defektes ausgetauscht, das TwinSAFE-System erledigt.
grammiert und einfach in das System gesteckt erkennt das System eine neue TwinSAFE-
werden. Logic-Komponente und die gültige Safety-
Die Logic-Komponenten verfügen Applikation wird aus der funktionalen
über einen speziellen Backup-and-Restore- Benutzerapplikation auf die neue Kompo-
Safety-over-EtherCAT – Offenes Safety-Protokoll nach IEC 61784-3
Das offene Protokoll Safety-over-EtherCAT Prinzip. So kann Safety-over-EtherCAT Connections zu verschiedenen Slaves
(abgekürzt mit FSoE „Failsafe over auch über andere Feldbusse und Protokolle aufbauen und überwachen.
EtherCAT“) definiert eine sicherheits- wie PROFIBUS, CANopen oder Ethernet
gerichtete Kommunikationsschicht für erfolgen. Als Übertragungsstrecke können Weitere Informationen siehe Seite 2 75
EtherCAT. Es erfüllt die Anforderungen auch Kupfer- oder Lichtwellenleiter, Funk-
der IEC 61508 SIL 3 und ermöglicht die strecken oder Übertragungskonzepte wie
Übertragung von sicheren und Standard- Datenlichtschranken genutzt werden.
TwinSAFE
Informationen auf dem gleichen Kommu- Das Telegramm ist so gestaltet, dass
nikationssystem ohne Einschränkungen bereits mit einer minimalen Container-
im Zusammenhang mit Übertragungs- länge von 6 Byte alle Sicherungsinforma- 575
geschwindigkeit und Zykluszeit. tionen inklusive einem Byte sicherer Pro-
Durch diese Offenheit sind Übertra- zessdaten übertragen werden können.
gungsmedium und Übertragungsstrecke Die sicheren Daten werden zwischen
bei Safety-over-EtherCAT beliebig. FSoE einem Safety-over-EtherCAT-Master und
ist fokussiert auf den leistungsstarken einem Safety-over-EtherCAT-Slave zyklisch
Ethernet-Feldbus EtherCAT, die Übertra- ausgetauscht. Dieser Mechanismus wird
gung der sicherheitsgerichteten Prozess- als Verbindung (TwinSAFE-Connection)
daten erfolgt nach dem Black-Channel- bezeichnet. Ein Master kann mehrere
Technische Änderungen vorbehalten
Stand-alone-Steuerung, Kleinsteuerung und klassische Steuerung (von links nach rechts)
TwinSAFE | Freie Architekturwahl
Mit der Einführung der neuen Logik- Kleinsteuerungen
Generation in die I/O-Ebene (ab EL6910) Nach Einführung der Stand-alone-Architek-
hat Beckhoff im Bereich Safety eine turen zusätzlich zu den klassischen Safety-
Revolution der Sicherheitstechnik ange- Architekturen schließt Beckhoff nun auch
stoßen. Die Funktionalität der TwinSAFE die Lücke zwischen diesen beiden Lösungen.
Logic wird in alle neuen TwinSAFE- Während die Stand-alone-Komponenten
Komponenten integriert, was in einer wie üblich im EtherCAT-Netzwerk integriert Vorher
großen Vielfalt an möglichen Architek- genutzt werden können, sind sie für sehr
turen von TwinSAFE-Applikationen kleine Anwendungen oft überdimensioniert.
resultiert. Aus diesem Grund hat Beckhoff weitere
Kleinsteuerungen vorgestellt, mit denen
Stand-alone sich kleinere Sicherheitsapplikationen sehr
Als ersten Schritt nach Einführung der effizient und kostengünstig realisieren lassen.
neuen Logik-Generation wurde die Funk- Die Kleinsteuerung EL2911 verfügt über
tionalität der TwinSAFE Logic EL6910 auf vier sichere Eingänge und einen sicheren Nachher
den Compact-Controller EK1960 übertragen. Ausgang mit 10 A. Damit lassen sich sichere
Dabei handelt es sich um eine TwinSAFE- Potenzialgruppen innerhalb eines Klemmen-
Logic-Komponente mit sicheren lokalen strangs sehr einfach realisieren. Mithilfe der Mögliche Kleinsteuerungen:
Ein- und Ausgängen. Im Unterschied zu EL2911 können Standardklemmen in den – Compact-Controller EK1960
den bisherigen TwinSAFE-Komponenten sicheren Zustand überführt werden. Hierbei – Digital-Kombimodul EP1957
kann der EK1960 auch ohne EtherCAT- muss allerdings beachtet werden, dass dies – Digital-Kombiklemme EL1957
Verbindung betrieben werden. nur für rückwirkungsfreie Komponenten – Potenzialeinspeiseklemme EL2911
Dies gilt auch für die EtherCAT Box möglich ist (eine entsprechende Liste der – Digital-Kombisteckmodul EJ1957
TwinSAFE
EP1957. Neben der Verfügbarkeit von siche- möglichen Komponenten ist auf der Beckhoff-
ren Ausgängen in einer IP-67-Umgebung Webseite zu finden). Die EL2911 erlaubt es, Klassische Architektur
576 stellt Beckhoff durch die Integration der bisherige Lösungen mit dieser Funktionalität Die klassische Architektur basiert auf einer
TwinSAFE Logic in dieser Komponente die kostengünstig zu ersetzen. Für eine bestehende Sicherheitsapplikation mit einer dedizierten
Möglichkeit zur Verfügung, einen vollstän- Architektur, wie in der Darstellung zu sehen, Sicherheitssteuerung, welche mit 1…n
digen Safety-Loop in einer IP-67-Umgebung können durch den einfachen Einsatz einer sicheren Kommunikationsteilnehmern Daten
zu realisieren. Analog zum EK1960 kann auch EL2911 folgende Komponenten ersetzt werden: austauschen kann. In dieser Architektur
die EP1957 stand-alone betrieben werden. – 1 x EL69x0 werden alle sicherheitsrelevanten Daten
Mögliche Komponenten für – 1 x EL1904 an diese Steuerung übertragen und dort
Stand-alone-Architekturen: – 1 x EL2904 verarbeitet. Prinzipiell sind alle Komponenten
– Compact-Controller EK1960 – 2 Schütze mit Logic-Funktionalität nutzbar, hier werden
– Digital-Kombimodul EP1957 – 1 Potenzialeinspeiseklemme zusätzlich die Komponenten aufgeführt,
Technische Änderungen vorbehalten
Verteilte Steuerung
welche nicht gleichzeitig über sichere heitssteuerung in Form eines großen kom- komponente keine adäquate Behandlung
Ein- und Ausgänge verfügen. plexen Sicherheitsprojektes verarbeitet zur Verfügung stellen konnte – ausschließlich
Mögliche Komponenten für klassische werden, können durch die Einführung in der dedizierten Sicherheitssteuerung
Architekturen: der neuen Funktionen die Sicherheits- realisiert werden konnte, kann dies nun
– EtherCAT-Klemmen applikationen direkt auf die einzelnen – sehr einfach direkt innerhalb der Eingangs-
– TwinSAFE Logic, PROFIsafe- evtl. unabhängigen – Module verteilt komponente realisiert werden, sodass
Master- und -Slave-Support werden. Dies ist mit bisherigen Kompo- das eigentliche Safety-Projekt aufgrund der
EL6910 nenten nur durch den Einsatz zusätzlicher wegfallenden Sonderbehandlung an Komple-
– 8-Kanal-Digital-Eingangsklemme dedizierter Sicherheitssteuerungen in xität verliert und einfacher handhabbar ist.
EL1918 diesen Modulen möglich, was entspre- Mögliche Komponenten für verteilte
– TwinSAFE Logic EL6900 chende Zusatzkosten verursacht. Zukünftig Steuerungen:
– TwinSAFE Logic, PROFIsafe- kann dies sehr einfach realisiert werden, – EtherCAT-Klemmen
Slave-Support EL6930 indem einzelne Komponenten in diesen – Compact-Controller EK1960
– EtherCAT-Steckmodule Modulen mit einem Safety-Projekt versehen – TwinSAFE Logic EL6910
– TwinSAFE Logic EJ6910 werden. Innerhalb der Module kann zum – Digital-Eingangsklemme EL1918
– 4-Kanal-Digital-Eingang EJ1914 Beispiel eine klassische Architektur verwen- – Digital-Kombiklemme EL1957
– 8-Kanal-Digital-Eingang EJ1918 det werden. Ein Modul kann somit unab- – Potenzialeinspeiseklemme EL2911
– 4-Kanal-Digital-Ausgang EJ2914 hängig entwickelt, validiert und verifiziert – Digital-Ausgangsklemme EL2912
– 8-Kanal-Digital-Ausgang EJ2918 werden, während eine – evtl. vorhandene – – EtherCAT Box
– TwinSAFE-Drive-Option AX8911 und aus sicherheitstechnischer Sicht zentrale – Digital-Kombimodul EP1957
Sicherheitssteuerung nur noch aggregierte – Digital-Eingangsmodul EP1918-0002
Verteilte Steuerungen Daten aus einer definierten Schnittstelle zu – EtherCAT-Steckmodule
Durch die Integration der TwinSAFE-Logic- den Modulen verarbeiten muss. Durch das – TwinSAFE Logic EJ6910
TwinSAFE
Funktionalität in alle neuen TwinSAFE- Customizing können so einzelne Module – 4-Kanal-Digital-Eingang EJ1914
Komponenten besteht zusätzlich die Mög- sehr effizient entwickelt werden und auch – 8-Kanal-Digital-Eingang EJ1918
lichkeit, eine weitere Art der Modularisierung die Inbetriebnahme des Gesamtsystems oder – 4-Kanal-Digital-Ausgang EJ2914 577
zu nutzen. Dank der Customizing-Funktio- Teile des Gesamtsystems ist sehr einfach – 8-Kanal-Digital-Ausgang EJ2918
nalität kann bereits auf Software-Ebene durchführbar. – 8-Kanal-Digital-Eingang,
eine fein granulare und auch zur Laufzeit Die Verteilung der Sicherheitssteuerung 4-Kanal-Digital-Ausgang EJ1957
flexible Modularisierung genutzt werden. ist nicht nur für die Modularisierung des – TwinSAFE-Drive-Option AX8911
Diese Modularität ist nun auch auf Ebene Gesamtsystems sehr nützlich. Es kann sich
der Safety-Projekte in TwinCAT 3 und in hierbei zum Beispiel auch um die einfache
der Hardware realisierbar. Während bei Vorverarbeitung von Sensordaten handeln.
der klassischen Architektur alle sicherheits- Während bisher die spezifische Behandlung
relevanten Daten in einer dedizierten Sicher- von Eingangsdaten – sofern eine Eingangs-
Technische Änderungen vorbehalten
TwinSAFE | Sichere Antriebstechnik
Dynamische Bewegungen der in einer zifischen Einstellungen werden zusammen – Positionsfunktionen (SLP, SCA, SLI)
Maschine genutzten elektrischen Antriebs- mit der Applikation in der TwinSAFE-Logic- mit Referenznocken
technik können wesentliche Gefährdungen Komponente gespeichert. Daher ist ein – Beschleunigungsfunktionen (SAR, SMA)
für Personen und die Umwelt darstellen. Austausch der sicheren Antriebskomponenten – Drehrichtungsfunktionen (SDIp, SDIn)
Aus normativer Sicht muss die Antriebs- jederzeit ohne Softwareänderung möglich. Folgende TwinSAFE-Komponenten unter-
technik sicherheitsgerichtet betrachtet Die jeweilige Komponente erhält beim stützen das Funktionspaket Safe Motion:
werden, indem bestimmte Bewegungen und nächsten Einschalten bzw. Hochlauf alle – Stand-alone-Servoverstärker AX5000
Abläufe koordiniert und überwacht werden. für den Betrieb notwendigen Parameter. mit Optionskarten AX5805-0000,
Die durchgängige Sicherheitslösung TwinSAFE AX5806-0000
ermöglicht die Realisierung sicherer Antriebs- STO/SS1 gemäß IEC 61800-5-2 – Multiachs-Servosystem AX8000 mit
technik in drei Abstufungen, die der Kom- Die Sicherheitsfunktionen Safe Torque Off TwinSAFE-Achsmodule AX81xx-x2xx
plexität der Maschine entsprechen. (STO | Sicher abgeschaltetes Moment) und und AX82xx-x2xx und kombinierten Ein-
Die sicheren Antriebskomponenten sind Safe Stop 1 (SS1 | Überwachtes Bremsen, speise- und Achsmodulen AX85xx-x2xx
in der Lage, den Motor momentenfrei zu STO nach Zeit oder Stillstand) gemäß
schalten oder Geschwindigkeit, Position und IEC 61800-5-2 können mit folgenden Die oben genannten Sicherheitsfunktionen
Drehrichtung zu überwachen. Dazu sind keine TwinSAFE-Komponenten realisiert werden: können beim AX5000 mit den Optionskarten
weiteren Beschaltungen wie Schütze bzw. – Stand-alone-Servoverstärker AX5000 AX58xx realisiert werden. Zur Realisierung
Schützkontakte in den Versorgungsleitungen mit Optionskarte AX5801-0200 der Funktion SDI (sichere Bewegungsrich-
notwendig. Dies ermöglicht eine sehr – Multiachs-Servosystem AX8000 mit tung) oder SLS (sicher begrenzte Geschwin-
schlanke Installation und hilft Kosten TwinSAFE-Achsmodulen AX81xx-x1xx, digkeit) ist kein spezielles Gebersystem
und Schaltschrankraum zu reduzieren. AX82xx-x1xx und kombinierten notwendig; viele Beckhoff-Standardmotoren
Sogar eine sichere Positionsüber- Einspeise- und Achsmodulen AX85xx-x1xx unterstützen diese Funktionen ohne weiteren
wachung bzw. Positionsbereichsüber- – Servoklemmen EL72xx-9014 Aufwand und zusätzliches Gebersystem
TwinSAFE
wachung ist mithilfe der sicheren Antriebs- – Servomotor-Box-Modul EP7211-9034 bei Verwendung des AX5000. Detaillierte
technik einfach zu realisieren. Es entsteht – Schrittmotor-Box-Modul EP7047-9032 Auflistung der zulässigen Motoren unter
578 dadurch keine zusätzliche Verdrahtung, – dezentrale Servoantriebe AMP80xx u www.beckhoff.de/Dokumentation
da die EtherCAT-Kommunikation in den
Servoverstärkern genutzt wird, sodass Safe Motion gemäß IEC 61800-5-2 Beim AX8000 kann mit der Bestelloption
ausgehend von der sicheren Antriebstechnik Mithilfe des Funktionspaketes Safe Motion AX8xxx-x2xx zusätzlich die Funktion SBC
direkt mit den TwinSAFE-Logic-Komponenten können komplexere Sicherheitsfunktionen (Safe Break Control) implementiert werden.
kommuniziert werden kann. realisiert werden:
Die gesamte Parametrierung der sicheren – Stopp-Funktionen (STO, SOS, SS1, SS2) Programmierbare, sichere Antriebs-
Antriebstechnik erfolgt, wie auch die Pro- – Geschwindigkeitsfunktionen technik durch integrierte Logic
grammierung bzw. Konfiguration der Safety- (SLS, SSM, SSR, SMS) mit bis zu Der Multiachs-Servoverstärker AX8000
Applikation, aus TwinCAT. Alle anlagenspe- 8 Geschwindigkeiten umfasst neue Funktionen der sicheren
Technische Änderungen vorbehalten
Antriebstechnik mit TwinSAFE: Mit der Multiachs-Servoverstärker AX8000
Bestelloption -0100 und -0200 enthalten siehe Seite 350
die Achsmodule AX8108, AX8118 und
AX8206 eine programmierbare TwinSAFE Digital Kompakt Servoverstärker AX5000
Logic entsprechend einer EL6910 und siehe Seite 360
ermöglichen die direkte Implementierung
der Sicherheitsapplikation im Servoverstärker. Kompakte Antriebstechnik
Die Anzahl der TwinSAFE-Connections ist auf siehe Seite 438
acht Verbindungen begrenzt. Der Anwender
erhält bei der Umsetzung der Sicherheits- Dezentrales Servoantriebssystem
applikation in der Antriebstechnik mehr siehe Seite 372
Freiheitsgrade und kann durch die Flexibilität
der Programmierung die sichere Antriebs-
technik gezielt auf die Anlage auslegen.
Mit den TwinSAFE-Achsmodulen mit
der Bestelloption -0100 (STO/SS1) können
die sicheren Antriebsfunktionen STO und SS1
realisiert werden. Diese Funktionen können
sowohl über eine feste Verdrahtung als auch
über FSoE initiiert werden. Für TwinSAFE-
Achsmodule mit der Bestelloption -0200
(Safe Motion) stehen zur Implementierung
einer applikationsspezifischen Sicherheits-
TwinSAFE
funktion verschiedene antriebsinterne Signale
zur Verfügung. Wie von der EL6910 gewohnt,
können innerhalb der TwinSAFE-Achsmodule 579
-0100 und -0200 interne und externe Signale
in Verbindung mit den bekannten vorzertifi-
zierten Funktionsbausteinen genutzt werden,
um komplexe Antriebsfunktionen zu reali-
sieren. Abhängig vom Anwendungsfall kann
eine Vorverarbeitung der sicherheitsgerichte-
ten Informationen direkt im Antrieb erfolgen,
sodass die zentrale TwinSAFE Logic nur noch
aggregierte Informationen verarbeiten muss.
Technische Änderungen vorbehaltenSafety Engineering
FBD
Safety C
TwinCAT Safety PLC Mit TwinCAT 3 wird mit einer Safety-Entwick-
lungsumgebung und einer Safety-Runtime
der nächste Schritt im Bereich Sicherheits-
lösungen vollzogen.
TwinCAT 3 und Safety | Vereinfachtes Engineering
Mit TwinCAT 3 als durchgängiges Entwick- Projekt auf die ausführende Hardware über- ob die erstellte Anwendung einer erneuten
lungswerkzeug werden weitere Möglich- tragen wird, müssen diese Alias-Geräte den Prüfung bedarf.
keiten für sicherheitsrelevante Anwendungs- verbauten physikalischen Geräten zugeordnet Neben der Programmierung selbst wer-
gebiete geschaffen. Zum einen bietet werden. den auch die Debug- und Testphase durch
TwinCAT 3 mit dem Safety-Editor zusätz- Neben der Verwendung vorgegebener verbesserte Tools optimal unterstützt. Pro-
liche Funktionalität zur Erstellung und Funktionsbausteine besteht zukünftig die gramme lassen sich, wie in Visual Studio®
Verwaltung sicherheitsrelevanter Anwen- Möglichkeit der Erstellung eigener Funk- gewohnt, debuggen: Die Online-Variablen-
dungen. Zum anderen kann durch die Safety- tionsbausteine. Diese können zum einen werte und Zustände der Funktionsblöcke
Runtime erstmals ein Standard-Industrie-PC aus bereits vorzertifizierten Bausteinen werden direkt in der grafischen Umgebung
als Sicherheitssteuerung genutzt werden. erzeugt werden. Zum anderen können neue angezeigt und ermöglichen so ein schnelles
Funktionsbausteine durch die Verwendung und einfaches Debuggen der Applikation.
Safety-Editor von Safety C erstellt werden (dies kann nur Des Weiteren kann das Projekt zukünftig
Der in TwinCAT 3 integrierte Safety-Editor für die Safety-Runtime erfolgen). Safety C offline simuliert werden, um die Inbetrieb-
erlaubt die Erstellung einer Sicherheitsappli- stellt ein nahezu uneingeschränktes Derivat nahme vor Ort deutlich zu verkürzen bzw.
kation in einer freigrafischen Umgebung. von Standard C dar. Dadurch können für zu vereinfachen.
Die gewünschte Logik wird mithilfe eines Safety-Applikationen bekannte Kontroll- Der Editor verfügt über einen auto-
FBD programmiert. Zur besseren Übersicht- konstrukte, wie beispielsweise IF-THEN-ELSE, matischen Verifikationsmechanismus, der
lichkeit kann die Anwendung in Netzwerken SWITCH-CASE sowie die unter C üblichen selbstständig überprüft, ob das gespeicherte
organisiert werden. Als Elemente der Logik Datentypen, verwendet werden. Projekt dem im Editor erstellten entspricht.
können die bereits von den Logic-Komponen- Eine wesentliche Neuerung bei der Der bisher gewohnte manuelle Vergleich
ten bekannten Funktionsbausteine genutzt Programmierung sicherheitstechnischer durch einen erneuten Upload des Projektes
werden (digitale Funktionsbausteine für Anwendungen unter TwinCAT 3 ist die der Sicherheitssteuerung entfällt somit.
KL6904 und EL69xx; zusätzlich analoge Funk- erweiterte Benutzerverwaltung. Im soge- Der Safety-Editor generiert zudem auto-
TwinSAFE
tionsbausteine für EL6910, EJ6910, EK1960, nannten Basic-Mode kann der Benutzer eine matisch eine Dokumentation, welche alle
AX8xxx-x1xx, AX8xxx-x2xx etc.). Anwendung nur aus vorgegebenen – und relevanten Daten des Projektes detailliert
580 Der Safety-Editor bietet eine erhöhte somit zertifizierten – Funktionsbausteinen enthält. Von der Darstellung der Hardware-
Flexibilität und Portabilität. Dies wird erreicht erstellen. Dazu zählen auch von ihm erstellte klemmen mit sicherheitsrelevanten Einstel-
durch eine zunächst von der physikalisch Funktionsbausteine, die auf vorzertifizierten lungen bis hin zu einer genauen Auflistung
verwendeten Hardware unabhängigen Bausteinen basieren. Im Expert-Mode hin- und Verschaltung der verwendeten Funk-
Programmierung. Hierzu werden sowohl gegen ist es möglich, Funktionsbausteine auch tionsbausteine sind alle wichtigen Daten
das Zielsystem als auch alle Ein- und Aus- in Safety C zu erstellen und somit eigene enthalten, um die Verdrahtung der Anlage,
gangsgeräte als sogenannte Alias-Geräte zur Bibliotheken anzulegen. Vor dem Laden in die Fehlersuche und die Instandhaltung zu
Verfügung gestellt. Auf dieser Ebene können die Sicherheitssteuerung wird überprüft, ob erleichtern.
alle sicherheitsrelevanten Einstellungen be- die programmierte Logik aus bereits zerti-
reits im Voraus getätigt werden. Bevor das fizierten Funktionsbausteinen besteht oder
Technische Änderungen vorbehaltenAnsicht des freigrafischen
Safety-Editors für TwinCAT 3
TwinCAT Safety PLC
Die enorme Weiterentwicklung auf dem Gebiet
der Industrie-PCs und die damit verbundene
gesteigerte Zuverlässigkeit und Qualität
erlaubt den Einsatz eines Standard-Industrie-
PCs als Sicherheitssteuerung. Ermöglicht
wird dies durch eine streng mathematische
Grundlage, sodass der Nachweis der Sicherheit
nicht auf den jeweiligen Prozessor und dessen
Umgebung Bezug nehmen muss. Die dadurch Konfiguration des Zielsystems
geschaffene Unabhängigkeit von der zugrunde
liegenden Hardware ermöglicht den Einsatz der
Standardkomponenten bis zu einem SIL 3 nach
IEC 61508.
Zum Einsatz kommt dabei eine mathe-
matische Codierung, die der Erzeugung einer
diversitären Datenredundanz dient, anhand
dessen die korrekte Ausführung von Opera-
tionen innerhalb der Sicherheitsapplikation
überprüft und im Fehlerfall eine sichere Reak-
tion eingeleitet werden kann. Neben vorge-
gebenen Funktionsbausteinen können dabei
durch die Verwendung von Safety C eigene
TwinSAFE
Funktionsbausteine erstellt und für spätere
Verwendung in einer Bibliothek hinterlegt
werden. 581
Weitere Informationen zu TwinCAT 3 Die automatisch generierte
auf Seite 502 oder unter Dokumentation zeigt alle
u www.beckhoff.de/TwinCAT3 relevanten Daten des
Projektes detailliert an.
Technische Änderungen vorbehaltenSeverity of Frequency and/or Possibility of avoiding PL – Required per-
injury exposure of hazard hazard or limiting harm formance level
S1: Slight F1: Seldom short P1: Possible
S2: Serious F2: Frequent long P2: Scarcely possible
Low risk
P1
F1 a
P2
S1
P1 b
F2
P2
Start
c
P1
F1
P2
S2
d
P1
F2
High risk
P2
e
Risk Assessment TwinCAT 3 Safety Editor
Specification CAD Tool XCAD Interface Safety Safety Project
Codesys
Development
TwinSAFE | Workflow-Unterstützung
Applikationshandbuch XCAD Interface Safety TwinSAFE User
Zur Vereinfachung der Auslegung von Beckhoff stellt die Möglichkeit zur Verfügung, Das Tool TwinSAFE User dient zur Beein-
Sicherheitsfunktionen stellt Beckhoff das die Sicherheitsapplikation direkt in einem flussung der Benutzerverwaltung einer
TwinSAFE-Applikationshandbuch über die CAD-Tool zu erstellen. Mithilfe des XCAD TwinSAFE-Logic-Komponente. So kann
Webseite zum Download zur Verfügung. Interface Safety kann dies anschließend in zum Beispiel im Rahmen einer Serien-
Es beinhaltet die Zusammenstellung von ein funktionsfähiges Sicherheitsprojekt in produktion die Benutzerverwaltung auf
Applikationsbeispielen für den Bereich TwinCAT 3 konvertiert werden. der TwinSAFE-Logic-Komponente ohne
TwinSAFE. Dabei handelt es sich um eine den Einsatz einer Entwicklungsumgebung
Sammlung von weit verbreiteten Sicherheits- Codesys konfiguriert werden.
funktionen. Für jedes Beispiel findet sich hier Die Beckhoff-TwinSAFE-Logic-Komponenten
die Verschaltung der Hardware-Komponenten können auch mit Codesys Safety projektiert Deployment auf TwinSAFE-
und die entsprechende Abbildung innerhalb werden. Logic-Komponenten
der Sicherheitsapplikation selbst, also die Das mithilfe des TwinSAFE-Workflow
Implementierung mithilfe der vorzertifizierten TwinSAFE Loader erzeugte Safety-Projekt kann durch
Funktionsbausteine und der Parametrierung Das Tool TwinSAFE Loader stellt eine Mög- die bereits beschriebenen Tools auf
der Eingangs- und Ausgangskomponenten. lichkeit dar, das Safety-Projekt ganz ohne TwinSAFE-Logic-Komponenten übertragen
Zur weiteren Unterstützung wird für jedes die Entwicklungsumgebung TwinCAT run- werden. Als Zielsystem stehen hierfür
Beispiel auch der vom TÜV SÜD bestätigte terzuladen. Es handelt sich dabei um ein die in der Tabelle aufgeführten TwinSAFE-
Nachweis des entsprechenden Sicherheits- Kommandozeilentool, welches in kunden- Komponenten zur Verfügung.
levels durchgeführt, so dass die Beispiele spezifische Prozesse integriert werden kann.
entweder 1:1 übernommen oder sehr So kann zum Beispiel in einer Serienproduk-
einfach an die jeweils spezifische Appli- tion das Bespielen der TwinSAFE-Logic-Kom-
kation angepasst werden können. ponenten ohne eine Entwicklungsumgebung
TwinSAFE
erfolgen. Des Weiteren kann mithilfe des
TwinCAT 3 und TwinCAT 2 TwinSAFE Loaders das Customizing eines
582 Die Implementierung der Sicherheitsapplika- bestehenden Systems zur Laufzeit erfolgen.
tion erfolgt in der Beckhoff-Welt entweder Bei der Nutzung des TwinSAFE Loaders
mit TwinCAT 2 oder 3. Während TwinCAT 2 im Rahmen eines kundenspezifischen
ausschließlich für die TwinSAFE-Logic-Kom- Prozesses ist stets die im Benutzerhand-
ponenten EL6900, EL6930 und KL6904 ver- buch aufgeführte FMEDA zu beachten.
wendet werden kann, können mit TwinCAT 3
alle Logic-Komponenten ausgenommen der
KL6904 projektiert werden.
Technische Änderungen vorbehaltenTwinCAT 3 Safety Editor
TwinSAFE Loader/User Safety PLC
Codesys
Deployment
Bestellangaben Integrierte TwinSAFE Logic: Modularität und Skalierbarkeit auf allen Ebenen
I/O-Komponenten
EK1960 TwinSAFE-Compact-Controller, 20 sichere Eingänge, 24 sichere Ausgänge (2 A), TwinSAFE Logic 585
EL1918 8-Kanal-Digital-Eingangsklemme, TwinSAFE Logic, 24 V DC 588
EL1957 8-Kanal-Digital-Eingang, 4-Kanal-Digital-Ausgang, TwinSAFE Logic, 24 V DC, 0,5 A 592
EL2911 Potenzialeinspeiseklemme, TwinSAFE Logic, 24 V DC, 10 A, 4 sichere Eingänge, 1 sicherer Ausgang 592
EL2912 2-Kanal-Digital-Ausgangsklemme, TwinSAFE Logic, 24 V DC, 2 A 590
EL6900 TwinSAFE Logic 586
EL6910 TwinSAFE Logic, PROFIsafe-Master- und -Slave-Support 586
EL6930 TwinSAFE Logic, PROFIsafe-Slave-Support 587
EP1918-0002 Digital-Eingangsmodul, TwinSAFE Logic, 8 sichere Eingänge, 24 V DC 589
EP1957-0022 Digital-Kombimodul, TwinSAFE Logic, 24 V DC, 0,5 A, 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge 584
EJ1914 4-Kanal-Digital-Eingang, TwinSAFE Logic, 24 V DC 589
EJ1918 8-Kanal-Digital-Eingang, TwinSAFE Logic, 24 V DC 589
EJ1957 8 fehlersichere Eingänge, 4 fehlersichere Ausgänge, TwinSAFE Logic, 24 V DC 592
EJ2914 4-Kanal-Digital-Ausgang, TwinSAFE Logic, 24 V DC, 0,5 A 591
EJ2918 8-Kanal-Digital-Ausgang, TwinSAFE Logic, 24 V DC, 0,5 A 591
EJ6910 TwinSAFE Logic 587
Antriebstechnik
AX81xx-0100 Einachs-Modul 8 A/18 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1, integrierte TwinSAFE Logic 598
AX81xx-0110 Einachs-Modul 8 A/18 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1, integrierte TwinSAFE Logic, Multi-Feedback-Interface 598
AX81xx-0200 Einachs-Modul 8 A/18 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion, integrierte TwinSAFE Logic 596
AX81xx-0210 Einachs-Modul 8 A/18 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion, integrierte TwinSAFE Logic, Multi-Feedback-Interface 355
AX82xx-0100 Doppelachs-Modul 2 x 6 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1, integrierte TwinSAFE Logic 599
AX82xx-0110 Doppelachs-Modul 2 x 6 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1, integrierte TwinSAFE Logic, Multi-Feedback-Interface 599
TwinSAFE
AX82xx-0200 Doppelachs-Modul 2 x 6 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion, integrierte TwinSAFE Logic 597
AX82xx-0210 Doppelachs-Modul 2 x 6 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion, TwinSAFE Logic, Multi-Feedback-Interface 355
AX85xx-0100 kombiniertes Einspeise- und Achsmodul, 80 A DC, für Versorgungsspannung 200…480 V AC und Einachs-Modul
583
25 A/40 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1, integrierte TwinSAFE Logic 599
AX85xx-0110 kombiniertes Einspeise- und Achsmodul, 80 A DC, für Versorgungsspannung 200…480 V AC und Einachs-Modul
25 A/40 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: STO/SS1, integrierte TwinSAFE Logic, Multi-Feedback-Interface 599
AX85xx-0200 kombiniertes Einspeise- und Achsmodul, 80 A DC, für Versorgungsspannung 200…480 V AC und Einachs-Modul
25 A/40 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion, integrierte TwinSAFE Logic 597
AX85xx-0210 kombiniertes Einspeise- und Achsmodul, 80 A DC, für Versorgungsspannung 200…480 V AC und Einachs-Modul
25 A/40 A, Feedback: OCT, TwinSAFE: Safe Motion, integrierte TwinSAFE Logic, Multi-Feedback-Interface 597
AMP804x Dezentraler Servoantrieb 2,25…5,35 Nm (Stillstandsdrehmoment), integrierte TwinSAFE Logic 600
AMP805x Dezentraler Servoantrieb 4,55…10,75 Nm (Stillstandsdrehmoment), integrierte TwinSAFE Logic 600
Technische Änderungen vorbehaltenSteuerung/Logic EP1957
Stand-alone | TwinSAFE Logic ohne EtherCAT-Netzwerk
Der TwinSAFE-Compact-Controller EK1960 TwinSAFE Logic,
erweitert das Anwendungsspektrum der inte- EtherCAT Box,
grierten Sicherheitslösung TwinSAFE. Dank 8 sichere Eingänge,
seiner kompakten Bauweise mit 20 sicheren 4 sichere Ausgänge
Digital-Eingängen und 24 sicheren Digital-
Ausgängen deckt er besonders die sicher- Technische Daten EP1957-0022
heitstechnischen Anforderungen kompakter
Maschinen ab. Der EK1960 kann stand-alone Anschlusstechnik M12, schraubbar
oder über die EtherCAT-Anschlüsse mit
anderen Steuerungen vernetzt betrieben Spezifikation Verknüpfungseinheit zwischen sicheren
werden. Wird der Koppler in einem EtherCAT- Eingangs- und Ausgangssignalen
Netzwerk betrieben, kann er wie jeder Anzahl Eingänge 8
EtherCAT-Koppler mit allen EL/ES-Klemmen
erweitert werden. Als Stand-alone-Gerät ist Anzahl Ausgänge 4
der EK1960 nicht mit Klemmen erweiterbar.
Die Programmierung des TwinSAFE- Ausgangsstrom max. 0,5 A
Compact-Controllers erfolgt, wie bei den
anderen TwinSAFE-Komponenten auch, über
den TwinCAT Safety Editor. Ein TwinSAFE-
Projekt wird erstellt und über EtherCAT in
den EK1960 geladen. Der EK1960 unterstützt
den Aufbau von 128 TwinSAFE-Connections.
Zur flexiblen Anpassung an unterschiedliche
Sicherheitsaufgaben kann der TwinSAFE-
Compact-Controller mit den TwinSAFE-I/O-
Komponenten in IP 20 und IP 67 und den
TwinSAFE-Drive-Optionskarten kombiniert
werden.
Die TwinSAFE-Box EP1957-0022 ist
eine sichere Kleinsteuerung für die IP-67-
Umgebung mit acht sicheren digitalen
Eingängen, vier sicheren digitalen Aus-
gängen und integrierter TwinSAFE Logic
für die Vorverarbeitung von sicherheits-
gerichteten Informationen direkt im Feld.
Sie kann, neben der Nutzung innerhalb
des EtherCAT-Netzwerks, auch ohne
Verbindung zu einem EtherCAT-Master
stand-alone außerhalb des Schaltschranks
eingesetzt werden.
TwinSAFE
Protokoll TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
Zykluszeit ca. 1 ms/entsprechend Projektgröße
584
Fehlerreaktionszeit ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
EK1960 mit M8-Businterface Stromaufnahme aus US/UP max. 120 mA/max. 60 mA
Einbaulage beliebig
Schutzart IP 67 (gemäß EN 60529)
Weitere Informationen www.beckhoff.de/EP1957-0022
Varianten
Unterscheidungsmerkmale
Technische Änderungen vorbehaltenEK1960 Steuerung/Logic
TwinSAFE-Compact-Controller,
EtherCAT-Koppler,
20 sichere Eingänge,
24 sichere Ausgänge (4 optionale Relaisausgänge)
EK1960-0000
1-Leiter
20
24 (4 optionale Relaisausgänge)
2 A (Gleichzeitigkeitsfaktor 50 % bei 2 A)
TwinSAFE
TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
ca. 1 ms/entsprechend Projektgröße
585
≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
80 mA typ./2 mA typ.
horizontal
IP 20
www.beckhoff.de/EK1960
EK1960-0008 EK1960-2600 EK1960-2608
keine Relaisausgänge, M8-Businterface mit Relaisausgängen, RJ45-Businterface mit Relaisausgängen, M8-Businterface
Technische Änderungen vorbehaltenSteuerung/Logic EL6910, EL6900
TwinSAFE | TwinSAFE Logic im EtherCAT-Netzwerk
Mit der Vorstellung der neuen Generation TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic,
von Sicherheitssteuerungen auf Basis der PROFIsafe-Master- EtherCAT-Klemme
EL6910 setzt Beckhoff das Konzept der und -Slave-Support,
Modularität innerhalb des TwinSAFE-Systems EtherCAT-Klemme
konsequent fort und leitet so eine neue Ära
im Bereich Sicherheitstechnik ein. Neben der Technische Daten EL6910 EL6900
Einführung einer erweiterten Funktionalität
zur fein granularen und flexiblen Modulari- Anschlusstechnik –
sierung und Skalierung auf der Ebene eines
einzelnen Sicherheitsprojektes für die opti- Spezifikation Verknüpfungseinheit zwischen sicheren
male Anpassung an die jeweils vorliegenden Eingangs- und Ausgangssignalen
System-Anforderungen ermächtigt Beckhoff Anzahl Ausgänge – –
alle neuen sicheren I/O-Module zur direkten
Ausführung von kundenspezifischen Sicher- Ausgangsstrom max. – –
heitsprojekten inklusive Kommunikation
mit mehreren Kommunikationsteilnehmern.
Die Intelligenz der gesamten Sicherheits-
applikation kann somit auf die sicherheits-
relevanten Teilnehmer verteilt werden.
Somit kann das TwinSAFE-System noch
spezifischer an die Anforderungen eines
Maschinenkonzeptes angepasst werden.
Übersicht aller Produkte mit integrierter
TwinSAFE Logic siehe Seite 583
Die TwinSAFE Logic kann Die TwinSAFE Logic kann
212 Verbindungen zu 128 Verbindungen zu
anderen TwinSAFE-Geräten anderen TwinSAFE-Geräten
aufbauen. aufbauen.
Protokoll TwinSAFE/Safety- TwinSAFE/Safety-
over-EtherCAT over-EtherCAT
Zykluszeit ca. 1 ms/entsprechend ca. 500 µs/entsprechend
Projektgröße Projektgröße
Fehlerreaktionszeit ≤ Watchdog-Zeit ≤ Watchdog-Zeit
TwinSAFE
(parametrierbar) (parametrierbar)
Stromaufn. Powerkontakte – –
Stromaufnahme E-Bus 160 mA typ. 188 mA typ.
586
Stromaufnahme K-Bus – –
Einbaulage horizontal horizontal
Schutzart IP 20 IP 20
Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL6910 www.beckhoff.de/EL6900
Sonderklemmen
Unterscheidungsmerkmale
Technische Änderungen vorbehaltenEL/EJ/KL69xx Steuerung/Logic
TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic,
PROFIsafe-Slave-Support, EtherCAT-Steckmodul Busklemme,
EtherCAT-Klemme 4 sichere Ausgänge
EL6930 EJ6910 KL6904
Distribution-Board 2-Leiter
– – 4
– – 0,5 A/20 mA min. (pro Kanal)
Die Logic-Klemme EL6930 kann 127 Verbindun- Die TwinSAFE Logic kann 212 Verbindungen Die TwinSAFE-Logic-Busklemme KL6904
gen zu anderen TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT- zu anderen TwinSAFE-Geräten aufbauen. kann bis zu 15 Verbindungen (TwinSAFE-
Geräten und eine PROFIsafe-Slave-Verbindung Connection) aufbauen.
zu einem PROFIsafe-Master aufbauen.
TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT, TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
PROFIsafe
ca. 500 µs/entsprechend ca. 1 ms/entsprechend 4…100 ms
Projektgröße Projektgröße
≤ Watchdog-Zeit ≤ Watchdog-Zeit ≤ Watchdog-Zeit
TwinSAFE
(parametrierbar) (parametrierbar) (parametrierbar)
– – lastabhängig
188 mA typ. 222 mA typ. –
587
– – max. 250 mA
horizontal horizontal horizontal
IP 20 IP 20 IP 20
www.beckhoff.de/EL6930 www.beckhoff.de/EJ6910 www.beckhoff.de/KL6904
KL6904-0001
werkseitig auf 15 TwinSAFE-Verbindungen
eingestellt
Technische Änderungen vorbehaltenDigital-Eingang EL19xx, EP1908
TwinSAFE | Digitale Eingänge
TwinSAFE, TwinSAFE Logic, TwinSAFE,
EtherCAT-Klemme, EtherCAT-Klemme, EtherCAT Box,
4 sichere Eingänge 8 sichere Eingänge 8 sichere Eingänge
Technische Daten EL1904 EL1918 EP1908-0002
Anschlusstechnik 1-/2-Leiter M12, schraubbar
Spezifikation Aufnahme Eingangssignale Verknüpfungseinheit zwischen sicheren Aufnahme Eingangssignale
Eingangs- und Ausgangssignalen
Anzahl Eingänge 4 8 8
Protokoll TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
TwinSAFE
Reaktionszeit 4 ms typ. (Eingang lesen, 4 ms typ. (Eingang lesen, 5,5 ms typ. (Eingang lesen,
auf E-Bus schreiben) auf E-Bus schreiben) auf Bus schreiben)
Fehlerreaktionszeit ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
588
Stromaufn. Powerkontakte siehe Dokumentation siehe Dokumentation –
Stromaufnahme E-Bus 200 mA typ. 165 mA typ. –
Stromaufnahme aus US/UP – – max. 87 mA/max. 27 mA
Stromaufnahme K-Bus – – –
Einbaulage horizontal horizontal beliebig
Schutzart IP 20 IP 20 IP 65/66/67 (gemäß EN 60529)
Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL1904 www.beckhoff.de/EL1918 www.beckhoff.de/EP1908
Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.de/EP1918-0002
Technische Änderungen vorbehaltenEP/EJ191x, KL1904 Digital-Eingang
TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic, TwinSAFE,
EtherCAT Box, EtherCAT-Steckmodul, EtherCAT-Steckmodul, Busklemme,
8 sichere Eingänge 4 sichere Eingänge 8 sichere Eingänge 4 sichere Eingänge
EP1918-0002 EJ1914 EJ1918 KL1904
Distribution-Board 2-Leiter
Verknüpfungseinheit zwischen sicheren Eingangs- und Ausgangssignalen Aufnahme Eingangssignale
8 4 8 4
TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
TwinSAFE
– 4 ms typ. (Eingang lesen, 4 ms typ. (Eingang lesen, 4 ms typ. (Eingang lesen,
auf E-Bus schreiben) auf E-Bus schreiben) auf K-Bus schreiben)
≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
589
– – – –
– 260 mA typ. 290 mA typ. –
– – – –
– – – 48 mA
beliebig horizontal horizontal horizontal
IP 67 (gemäß EN 60529) IP 20 IP 20 IP 20
www.beckhoff.de/EP1918-0002 www.beckhoff.de/EJ1914 www.beckhoff.de/EJ1918 www.beckhoff.de/KL1904
Technische Änderungen vorbehaltenDigital-Ausgang EL2904, EL2912
TwinSAFE | Digitale Ausgänge
TwinSAFE, TwinSAFE Logic,
EtherCAT-Klemme, EtherCAT-Klemme,
4 sichere Ausgänge 2 sichere Ausgänge
Technische Daten EL2904 EL2912
Anschlusstechnik 1-/2-Leiter
Spezifikation Ausgabe Ausgangssignale Verknüpfungseinheit zwischen sicheren Eingangs-
und Ausgangssignalen
Anzahl Ausgänge 4 2
Ausgangsstrom max. 0,5 A (pro Kanal), min. 20 mA 2A
(bei eingeschalteter Strommessung)
TwinSAFE
Protokoll TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
590
Fehlerreaktionszeit ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
Stromaufn. Powerkontakte lastabhängig lastabhängig
Stromaufnahme E-Bus 221 mA typ. 200 mA typ.
Stromaufnahme K-Bus – –
Einbaulage horizontal horizontal
Schutzart IP 20 IP 20
Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL2904 www.beckhoff.de/EL2912
Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.de/EL2912
Technische Änderungen vorbehaltenEJ291x, KL2904 Digital-Ausgang
TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic, TwinSAFE,
EtherCAT-Steckmodul, EtherCAT-Steckmodul, Busklemme,
4 sichere Ausgänge 8 sichere Ausgänge 4 sichere Ausgänge
EJ2914 EJ2918 KL2904
Distribution-Board 2-Leiter
Ausgabe Ausgangssignale
4 8 4
0,5 A 0,5 A 0,5 A/20 mA min. (pro Kanal)
TwinSAFE
TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
591
≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
– – lastabhängig
260 mA typ. 310 mA typ. –
– – 250 mA
horizontal horizontal horizontal
IP 20 IP 20 IP 20
www.beckhoff.de/EJ2914 www.beckhoff.de/EJ2918 www.beckhoff.de/KL2904
Technische Änderungen vorbehaltenDigital-Kombi EL/EJ1957, EL2911
TwinSAFE | Digital-Kombi
TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic, TwinSAFE Logic,
EtherCAT-Klemme, EtherCAT-Klemme, EtherCAT-Steckmodul,
8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge, 4 sichere Eingänge, 1 sicherer Ausgang, 8 sichere Eingänge, 4 sichere Ausgänge
0,5 A Potenzialeinspeiseklemme
Technische Daten EL1957 EL2911 EJ1957
Anschlusstechnik 1-/2-Leiter 1-/2-Leiter und/oder Distribution-Board
über Powerkontakte
Spezifikation Verknüpfungseinheit zwischen sicheren Eingangs- und Ausgangssignalen
Anzahl Eingänge 8 4 8
Anzahl Ausgänge 4 1 4
Ausgangsstrom max. 0,5 A 10 A 0,5 A
TwinSAFE
592
Protokoll TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT TwinSAFE/Safety-over-EtherCAT
Fehlerreaktionszeit ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar) ≤ Watchdog-Zeit (parametrierbar)
Stromaufn. Powerkontakte siehe Dokumentation lastabhängig –
Stromaufnahme E-Bus – 180 mA typ. 330 mA typ.
Einbaulage horizontal horizontal horizontal
Schutzart IP 20 IP 20 IP 20
Weitere Informationen www.beckhoff.de/EL1957 www.beckhoff.de/EL2911 www.beckhoff.de/EJ1957
Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.de/EL1957
Technische Änderungen vorbehaltenEK1914 Koppler
TwinSAFE | E-Bus-Koppler
Der EtherCAT-Koppler EK1914 verbindet TwinSAFE,
die Funktionalitäten des EtherCAT-Kopplers EtherCAT-Koppler,
EK1100 mit Standard- und sicheren Digital- 4 Standard-Eingänge, 4 Standard-Ausgänge,
I/Os. Die daraus resultierende kompakte Bau- 2 sichere Eingänge, 2 sichere Ausgänge
form bietet sich insbesondere für Anwen-
dungen mit geringer I/O-Anzahl an. Technische Daten EK1914
Der EK1914 kann, wie der EK1100,
mit allen EL/ES-Klemmen erweitert werden. Anschlusstechnik 1-/2-Leiter
Der EK1914 verfügt über vier digitale Ein-
gänge und vier digitale Ausgänge sowie Spezifikation EtherCAT-Koppler mit Standard- und Safety-I/Os
zwei fehlersichere Eingänge und zwei fehler-
sichere Ausgänge. Anzahl Eingänge 6 digitale Eingänge, davon 2 sichere Eingänge
Anzahl Ausgänge 6 digitale Ausgänge, davon 2 sichere Ausgänge
Ausgangsstrom max. je Standard-Ausgang: 0,5 A,
je sicherem Ausgang: 0,5 A, min. 20 mA
TwinSAFE
593
Protokoll EtherCAT
Fehlerreaktionszeit ≤ Watchdog-Zeit
Stromaufn. Powerkontakte –
Stromaufnahme E-Bus –
Einbaulage horizontal
Schutzart IP 20
Weitere Informationen www.beckhoff.de/EK1914
Technische Änderungen vorbehaltenAntriebstechnik EL/EP72x1-90x4
STO/SS1 | Kompakte Antriebstechnik
Servomotorklemme Servomotorklemme Servomotorklemme Servomotormodul
mit OCT und STO, mit OCT und STO, mit OCT und STO, 50 V DC, mit OCT und STO,
50 V DC, 2,8 A (Ieff) 50 V DC, 4,5 A (Ieff) 7…8 A (Ieff), für den Betrieb 50 V DC, 4,5 A (Ieff)
mit Lüftermodul ZB8610
Technische Daten EL7201-9014 EL7211-9014 EL7221-9014 EP7211-9034
Technik kompakte Antriebstechnik
Funktion Servoverstärker in IP 20 für eine Antriebsachse Servoverstärker in IP 67
für eine Antriebsachse
Anzahl Kanäle 1 1 1 1
Anzahl Eingänge 2 x Endlage, 1 x Feedback, 2 x Endlage, 1 x Feedback, 2 x Endlage, 1 x Feedback, 2 x Endlage, 1 x Feedback,
1 x STO 1 x STO 1 x STO 1 x STO
Anzahl Ausgänge 1 x Servomotor, 1 x Servomotor, 1 x Servomotor, 1 x Servomotor,
1 x Motorbremse 1 x Motorbremse 1 x Motorbremse 1 x Motorbremse
TwinSAFE
Ausgangsstrom (eff.) 2,8 A 4,5 A 7…8 A nur mit ZB8610 4,5 A
Realisierung STO fest verdrahtet über fest verdrahtet über fest verdrahtet über fest verdrahtet über
sicheren Ausgang sicheren Ausgang sicheren Ausgang sicheren Ausgang
594
Sichere Stoppfunktionen Sicher abgeschaltetes Sicher abgeschaltetes Sicher abgeschaltetes Sicher abgeschaltetes
Moment (STO), Moment (STO), Moment (STO), Moment (STO),
Sicherer Stopp 1 (SS1) Sicherer Stopp 1 (SS1) Sicherer Stopp 1 (SS1) Sicherer Stopp 1 (SS1)
Protokoll EtherCAT EtherCAT EtherCAT EtherCAT
Fehlerreaktionszeit siehe Dokumentation siehe Dokumentation siehe Dokumentation siehe Dokumentation
Weitere Informationen www.beckhoff.de/ www.beckhoff.de/ www.beckhoff.de/ www.beckhoff.de/
EL7201-9014 EL7211-9014 EL7221-9014 EP7211-9034
Verfügbarkeitsstatus siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.de/EP7047-9032
Technische Änderungen vorbehaltenSie können auch lesen
