SIEMENS西门子 S-1FL2低惯量型电机 1FL2104-4AG00-1HC0

           Safety Integrated Functions 简介 Safety Integrated Functions 用于降低安全相关应用中的风险。 功能说明 与标准驱动器功能相比，Safety Integrated Functions 的故障率特别低。性能等级 (PL) 和安 全完整性等级 (SIL) 是各个对应标准中衡量故障率的重要指标。 因此，Safety Integrated Functions 可用于降低安全相关应用中的风险。如果对机器或系统 进行风险分析时发现应用中存在安全隐患，则表明该应用与安全相关。 Safety Integrated 表示安全功能集成在驱动器中，无需附加外部组件便可运行。 驱动器会按照相关标准定期地通过自检来测试断路路径（Safe Torque Off）、功能和接口（故 障安全的数字量输入和输出）。无需操作员启动该自检（也称为“强制潜在故障检查”）。 说明 防止未经授权的第三方进行篡改 Safety Integrated Functions 在硬件或软件发生故障时提供保护，但不能防止未经授权的第 三方的篡改。 Startdrive 操作说明和在线帮助介绍了防止未经授权的篡改的防护措施。这些措施涉及以下 几点： • 安全功能的参数配置 • 连接 • 硬件组件。

         PFH 值 说明 根据 IEC 61800-5-2、IEC 62061 和 ISO 13849‑1 的相关规定，Safety Integrated Functions 的故障概率必须以 PFH 值（Probability of Failure per Hour 每小时故障概率）的形式指出。一 项 Safety Integrated 功能的 PFH 值取决于驱动器的安全方案、硬件配置以及其他用于该 Safety Integrated 功能的组件的 PFH 值。 SINAMICS S200 伺服驱动系统有对应的 PFH 值；整个 SINAMICS S200 驱动器的 PFH 值为 10 x 10-9 每小时。使用寿命 说明 集成了 Safety Integrated Functions 的驱动器的使用寿命为 20 年。20 年从交付之日算起。使 用寿命不可延长，它还包括了驱动器在服务中心的检修时间及驱动器的临时停用时间。Safe Torque Off（STO）功能可切断提供给电机的电能，使电机中止转矩输出，避免电机意 外启动。 前提条件 警告 Safe Torque Off 生效时电机可意外运行 Safe Torque Off（STO）生效时电机可能会意外运行。比如：电机可能会惯性停转或在悬挂 负载的重力下加速。 意外运行可导致设备损坏和人员伤亡。 • 在开展机器或系统的风险评估时，要将 Safe Torque Off（STO）的工作方式考虑在内。 • 使用抱闸等装置避免电机运行。 STO 功能已使能。动作 电机/驱动器响应 ① 选择 STO • 驱动器识别到选择了 STO 并且报告状态“STO 生 效”（r9722.0）。 • 驱动器切断提供给电机的电能，使电机中止转矩输出。 • 使用电源接触器时，驱动器还会打开电源接触器。 • “接通禁止”状态可避免电机自动重启。 ② • 电机惯性滑行停止。 ③ 取消 STO • 驱动器识别到取消了 STO。 ④ 将 ON/OFF1 的 信号从 1 更改为 0 • 驱动器又回到接通就续状态。 ⑤ 将 ON/OFF1 的 信号从 0 更改为 1 • 电机重新启动。 示例 应用领域是所有带运动轴的机器或系统（例如输送技术、搬运装置）。 通过 STO，例如可以在防护门打开的情况下对机器进行维护工作。无需使用机电开关来实现 紧急停止。驱动器仍和主电源保持连接，能进行全面的诊断。STO 功能的特性 简介 在 S200 驱动器上，STO 功能默认激活，以指定的默认设置生效。无需用户额外设置。 功能说明 “急停”停止功能是通过端子 X131 实现的，已固定指定。 可以使用随驱动器发货的 STO 插头来连接外部安全设备，比如：一个急停按钮。 如果不想使用 STO 功能，可以将随驱动器发货的 STO 禁用插头插入到 X131 插座中，来禁用 STO 功能。 更多信息 更多关于端子描述和端子接线的信息，参见章节“”和“连接 STO（仅适用于 S200 驱动器） (页 149)”。差异时间 简介 驱动器允许一段时间内的输入信号不一致，即“差异时间”。 功能说明 驱动器会监控 F-DI 两个输入端子的输入信号状态，是否在差异时间内达到相同的逻辑信号 状态。在机电传感器上，例如：急停按钮或位置开关，传感器的两个触点永远不会精准地同 时动作。F-DI 的输入信号因此不一致（差异）。 驱动器允许一段时间内的输入信号不一致，即“差异时间”。差异时间不会延长驱动器的响 应时间。前提条件 警告 长连接电缆可导致意外运动 当故障安全数字量输入连接了过长连接电缆时，可能会导致该故障安全数字量输入无法可 靠地检测出连接电缆对 24 V 的短路或连接地电缆对地的短路。当短路无法被可靠检测时， 可能会导致相连传感器不再工作。这会对机器或系统的功能安全产生不良影响， 从而可能导致人员伤亡或财产损失。 • 在故障安全数字量输入上只能连接Zui长 30 米（含）的电缆。 功能说明 例如，如果一个故障安全数字量输入（F-DI）与机电传感器互联，触点抖动便会引起短暂的 信号变化。在这种情况下，用户不希望驱动器对信号变化立即作出响应。一定时间内信号变化 过多会导致驱动器故障。 在输入滤波器的滤波时间（p10017）内，驱动器会忽略信号变化。输入滤波时间固定为 4 ms。 设置的输入滤波器会延长 F-DI 上互联的安全功能的响应时间。故障安全数字量输入（F-DI）的自检 简介 驱动器会通过在线自检来测试断路路径、功能和接口，以便早期便可检测出故障。 在测试故障安全数字量输入（F-DI）时，该自检使用的是内部测试信号。 功能说明 自检使用 F-DI 输入端子处的测试信号来检查 F-DI 是否可以切换到故障安全状态（即“低” 电平）。如果驱动器未检测到反馈信号，则会触发故障响应。 驱动器在内部为 F-DI 的输入电路生成测试信号（p10041 = 0）。 测试信号长度和测试周期不能更改使用内部测试信号进行的自检符合以下要求： • IEC 61800‑5‑2 安全完整性等级 (SIL) 3 • EN ISO 13849-1 性能等级 (PL) e • EN ISO 13849‑1 3 类 Safety Integrated 功能的状态和诊断 简介 功能状态/诊断画面会显示关于驱动器 Safety Integrated 设置和状态的信息。 功能说明 功能状态/诊断画面会显示 STO 的状态。如果 STO 激活，则状态显示“生效”（r9722）。如 果 STO 激活，则触发急停。 除了功能状态外，还可以查看以下数据： • 驱动器的状态 指出是否发生内部事件，例如：驱动器中的软件故障或者监控通道中的信号不一致，以 及通讯是否正常。 • 版本 “版本”显示相应组件 Safety Integrated 的软件版本。此信息主要用作服务和升级。 – SINAMICS 安全功能的固件版本 – I/O 处理器固件版本。停止响应 功能说明 驱动器根据发生的事件触发对应的停止响应： • 停止响应 SCF 驱动器检测到 Safety Integrated 监控通道中存在信号不一致，例如结果与数据的对比出错。安全消息的故障安全应答 简介 在发出安全消息时，驱动器会将它识别为一个内部事件。 安全消息需要以“故障安全”的方式进行应答。 前提条件 已检查并消除了引发内部事件的原因。 操作步骤 安全消息须通过一个故障安全信号来应答。故障安全应答可采用以下几种方式： 通过选择和取消 STO 选择/撤销 STO ，会自动应答安全消息。 关闭电源并重新接通 暂时关闭驱动器的电源，然后重新上电。响应时间 技术数据 下面列出的响应时间是通过 STO 端子控制停止功能时的响应时间。停止功能的响应时间指 的是从选择停止功能到停止响应开始之间的时间。监控周期（p9500）是 4 ms。 下表列出的响应时间既考虑了驱动系统没有故障的正常运行，也考虑了系统出现一个故障的 情形。功能安全 简介 当一台机器或系统上保护装置/控制装置的安全部件正常工作时，该机器或系统可被视为“功 能安全”。 功能说明 从需要保护的对象的角度来看，安全是一个密不可分的整体。但造成危险的原因和防范危险 的技术措施千差万别，因此人们将安全分为不同的类型，例如根据造成危险的原因进行分类。 当安全取决于功能正常工作时，该安全便是“功能安全”。 为了保证机器或系统的功能安全，保护装置/控制装置的安全部件必须正常工作，并且在故 障状态下能够使系统保持在安全状态或使系统进入安全状态。为此需要使用符合相关标准的 专业技术。对功能安全的要求基于以下几个基本目标： • 避免系统故障 • 控制偶然发生的错误或故障 衡量达到的功能安全的指标有：危险失效发生的几率、故障公差和避免系统失效后应达到的 质量水平。这些指标在不同的标准中由不同的术语表示：在 EN 61508、IEC 62061 中是“安 全完整性等级”（Safety Integrity Level，SIL）；在 EN ISO 13849‑1 中是“类 别”（Category）和“性能等级”（Performance Level，PL）。机械指令 简介 机械指令附件 I 中规定了机械类产品必须符合的基本健康和安全要求。 功能说明 必须尽责地实施保护目标，以符合指令要求。 机械制造商必须出具证明，表明设备符合基本要求。使用协调标准可以简化证明过程。 相关机械指令为 IEC 61800‑5‑2 可调速的电驱动系统；第 5-2 部分：安全要求 - 功能安全。 IEC 61800‑5‑2 在 IEC 61508 范围内监控适用于安全相关应用 (PDS(SR)) 的可调速电驱动系统 (PDS)。 IEC 61800‑5‑2 引入 PDS(SR) 要求作为安全相关系统的子系统。因此，在设计一个 PDS/SR 的 电气/电子/可编程电子组件时，便可以按其安全功能的安全性能来设计。 PDS(SR) 的制造商和供应商可以通过执行标准 IEC 61800‑5‑2 中的规定，向用户（如控制系 统集成商、机器和设备的开发人员等）证明其设备的安全相关性能。