PROFIsafe

PROFIsafe 是一个开放式通讯标准，其支持在同一根通讯电缆（有线或无线）上进行标准和安全相关的通讯。因此也就不需要第二个单独的总线系统。为了保证安全通讯，可对所传输的报文帧进行监控。可能出现的错误，如报文丢失或重复或者报文接受顺序错误等，可以通过以下方式避免：对安全相关的报文进行连续编号，在规定的时间内监控它们的入列，并且传输一个标识符用于标识报文的发送器或接收器。一个 CRC（循环冗余检查）数据安全机构也同时使用。

SINAMICS 120 支持基于PROFIBUS 以及 PROFINET 的PROFIsafe 配置文件。

许可证

Safety Integrated的基本功能不需要授权。

在需要安全集成扩展功能的情况下，使用这些功能的每根轴都需要一个授权。在这里，使用那些安全功能以及使用多少都无关紧要。

所需的授权可以选择使用 CompactFlash 卡订购：

有关 CF 卡的订货号，请参阅章节“SINAMICS S120 驱动系统”和“SIMOTION D”。

注：在一个 SIMOTION D4x5/CX32 上，目前Zui多可以有 5 根安全轴带有扩展功能。在一个 CU320-2 上，目前Zui多可以有 6 根安全轴带有扩展功能。

CU310/D410 控制装置设计用于只控制单个轴。因此，只需要一份扩展安全功能授权（订货号F01）。

以下表格为 SINAMICS S120 安全集成功能及其边界条件的概览：

 

SINUMERIK – 一个数控系统，多种可能性

SINUMERIK 是一种坚固的集成系统，它提供了标准化的解决方案，确保了极高的投资安全。它的主要特点是具有统一的编程与操作外观，以及高度的人员和机器安全性。用于编程与操作的智能功能展示了其极高的技术能力。

在任何应用中运用自如

不管是在航空或汽车工业中使用，还是在工具与模具制造或是在传统车间生产中使用：SINUMERIK 可以满足所有技术要求 – 从定制化生产一直到大批量生产。

SINUMERIK – 优势一览：

通过以太网、PROFINET 和 PROFIBUS 通讯的分布式、简化系统结构

硬件和软件可以扩展

新用户界面 SINUMERIK Operate 功能强大，使用方便。

用户界面、数控系统或 PLC 的开放性

通过 DRIVE-CLiQ 直到部件级的诊断

自动识别驱动站（即插即用），调试迅速

SINUMERIK Safety Integrated 的安全功能提供了人员和机器保护

SINUMERIK 802D sl – 适用于标准机床的数控系统

紧凑和经济型面板 CNC

可进行车削、铣削和磨削

多达 4 个轴+1主轴或
3 个轴 + 2 个主轴 加上 1 PLC 辅助轴

SINUMERIK 840Di sl – 基于 PC 的替代方案

基于 PC 的替代解决方案，可满足苛刻要求

对于所有技术来说通用

多达 20 个轴/主轴

SINUMERIK 840D sl – 开放而灵活

带有 SINAMICS S120 变频器的模块化、可扩展通用控制器

对于所有技术来说通用

多达 31 个轴/主轴

 

1) 使用 TM54F 上的端子激活选项目前需要编码器。

2) 使用 TM54F 上的端子激活选项目前需要授权。

3)自 4.3 版的 SINAMICS 固件起；不可用于 CU310/D410/D4x5/CX32（SINAMICS 固件版本 V2.x）。

安全集成的操作原理

两个独立的关断信号通道

两个独立的关断信号通道可用。所有切断信号通道的活动性都较低，从而可以保证如果某个组件出现故障或者电缆断裂时，系统总是可以切换到一个安全状态。如果在切断信号通道中发现一个错误，则安全转矩关断或安全停机 1 功能就会激活（根据参数化，见上表）并且禁止系统重启。

双通道监视结构

所有用于安全集成的主要硬件和软件功能在两个独立的监控通道里运行（如关断信号路径、数据管理、数据对比）。安全相关数据的循环交叉式对比可在两个监控通道实现。

每个监控通道中的监控功能都基于这样的原理：在执行每个动作之前都必须有一个占主导地位的确定状态，并且在每个动作之后都必须进行相应的确认。若未满足对监控通道的期望，则驱动惯性运转到停顿状态（两通道），并输出相应消息。

通过测试停止进行强制潜在错误检测

为了满足 EN 954‑1/ISO 13849‑1 和 IEC 61508 标准有关即时故障检测方面的要求，必须在规定的时间内至少对功能和关闭信号路径进行一次测试。需以循环手动模式或自动模式，通过测试停止触发实施该功能。可监控测试停止周期，若超时，则输出报警信号。

测试停止不需要动力循环。确认是通过取消测试停止请求来设定的。

一般认为，若安装了适当的安全设备（如防护门），机器运行时不会对人员造成危害。因此，只输出一个报警信号告知用户强制休眠错误检测运行到期，从而要求在下一个可能的机会实施。

需要强制休眠错误检测运行的示例：

在系统接通后，驱动器仍处于停机状态时

在防护门打开之前

在定义的时间间隔（如每 8 小时）

根据时间和事件，自动模式时