SIMATIC Safety V17 前言 安全性信息Siemens 为其产品及解决方案提供了工业信息安全功能，以支持工厂、系统、机器和网络的安全运行。为了防止工厂、系统、机器和网络受到网络攻击，需要实施并持续维护先进且全面的工业信息安全保护机制。Siemens 的产品和解决方案构成此类概念的其中一个要素。客户负责防止其工厂、系统、机器和网络受到未经授权的访问。只有在有必要连接时并仅在采取适当安全措施（例如，防火墙和/或网络分段）的情况下，才能将该等系统、机器和组件连接到企业网络或 Internet。关于可采取的工业信息安全措施的更多信息，请访问Siemens 不断对产品和解决方案进行开发和完善以提高安全性。Siemens 强烈建议您及时更新产品并始终使用最新产品版本。如果使用的产品版本不再受支持，或者未能应用最新的更新程序，客户遭受网络攻击的风险会增加。
更多信息诊断/故障排除错误操作、连线错误以及参数分配不一致，都将导致错误发生。S7-1500 Motion Control 功能手册中介绍了如何诊断此类错误和报警。Internet 上的技术服务与支持除了文档服务外，您还可以使用我们在 Internet 上提供的综合在线知识库。在那里您会找到：• 实时通信，提供有关产品的最新信息• 所需的文档，可以使用服务与支持搜索引擎查找• 论坛，世界各地的用户和专家可以在此交流使用经验• 可通过我们的联系方式数据库，查找当地自动化和驱动部门的联系方式。• 有关现场服务、维修和备件的信息。
示例简介 实例结构和任务定义简介这些说明将指导您逐步完成使用 STEP 7 Safety Advanced V17 组态和编程的具体实例。您将了解 STEP 7 Safety Advanced V17 的基本功能和特殊性能。逐步执行该示例约需要 1至 2 小时，时间的长短取决于您的经验。要理解这些使用入门说明，您需要具备一些自动化工程组态基本知识。此外还需熟悉STEP 7 Professional V17。警告有造成人身伤害或财产损失的风险。根据应用领域，S7-1500 作为设备和系统中的组件应符合特定标准和规定。请注意适用的安全和事故预防规定，例如 IEC 602041（通用机器安全要求）。使用入门说明中的示例对 STEP 7 Safety Advanced V17 组态和编程进行了简要介绍。并非所有情况下都符合真实的实际操作。在此之前，强烈建议您阅读“SIMATIC Safety - 组态和编程使用的 F 模块手册的最新版本。必须时刻注意这些手册中包含的警告和其它注意事项，即便这些内容未在本入门指南中重述！无视这些规定可能导致严重的人身伤害以及机器和设备损坏。
带有进出保护的生产单元① 紧急停车② 激光扫描器③ 安全门④ 带有启动和确认按钮的控制面板通过激光扫描器监视可进出的生产区域。维修区则由安全门保护。进入生产区或打开安全门将使生产单元停车或关闭，类似于紧急停车。只有在紧急停车互锁解除、安全门关闭以及激光扫描器未检测到有人在保护区时，才可启动系统。紧急停车已激活、安全门已打开或保护区做出反应后，需要现场用户确认才能重新开始生产。SIMATIC Safety V176.2 示例简介S7-1500226 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD6.2.2 操作步骤这些入门指南说明中的示例包括以下几章：组态可以组态：• 用于连接紧急停车开关的 ET 200SP 故障安全数字量输入模块，用于监视安全门的位置开关连接以及用于监视入口区域的激光扫描器连接。• 用于连接电机的 ET 200SP 故障安全数字量输出模块。• 用于用户确认、反馈电路和启动的 ET 200SP 故障安全数字量输入模块。“组态 (页 231)”部分说明了具体组态。安全程序的编程成功完成组态后，您便可以编写安全程序。在此入门指南中，故障安全块将编程为具有紧急停车、安全门功能、反馈电路（作为存在错误接触器时的重启保护）以及重新集成的用户确认。 完成时，编译安全程序并将其下载到 F-CPU。“安全程序的编程 (页 251)”部分说明了编程信息。在 PROFINET IO 上安装SIMATIC Safety V176.2 示例简介S7-1500入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD 227ET 200SP 接线概览该入门指南基于以下接线：激光扫描器连接至外部传感器电源。图 6-1 F-DI 8x24V DC HF 的接线SIMATIC Safety V176.2 示例简介S7-1500228 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD图 6-2 F-DQ 4x24V DC/2A PM HF 和 F-DI 8x24V DC HF 的接线SIMATIC Safety V176.2 示例简介S7-1500入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD 2296.2.3 对于组态和编程的要求示例要求此入门指南需要以下硬件：• CPU 1516F-3 PN/DP (6ES7516-3FN02-0AB0)• 至少 4 MB 的 SIMATIC 存储卡（例如 6ES7954-8LC03-0AA0）• S7-1500 负载电流电源 PM 70W 120/230VAC (6EP1332-4BA00)• 一个 ET 200SP 分布式 I/O 系统，其中包含：– 接口模块 IM 155-6 PN ST，包括服务模块 (6ES7155-6AU01-0BN0)– 1 个 baseUnit BU15-P16+A0+2D (6ES7193-6BP00-0DA0)– 2 个 baseUnits BU15-P16+A0+2B (6ES7193-6BP00-0BA0)– 2 个故障安全数字量输入模块 F-DI 8x24VDC HF (6ES7136-6BA00-0CA0)– 故障安全数字量输出模块 F-DQ 4x24VDC/2A PM HF (6ES7136-6DB00-0CA0)• 紧急停车• 用于监视安全门的位置开关• 激光扫描器• 2 个控制驱动器的接触器在 PG/PC 上必须已安装以下软件包：• STEP 7 Professional V17• STEP 7 Safety Advanced V17编程设备或 PC 必须通过 PROFINET 接口连接到 F-CPU。有关安装和接线的信息，请参见“ET 200SP 分布式 I/O 系统
硬件组态在带有 STEP 7 Safety V17 的 STEP 7 Professional V17 中组态：• 一个 CPU 1516F-3 PN/DP• 一个 ET 200SP 分布式 I/O 系统，其中包含：– 一个接口模块 IM155-6 PN ST FM V1.1 及更高版本– 两个用于连接紧急停车开关的 ET 200SP 故障安全数字量输入模块，用于监视安全门的位置开关、激光扫描器、用户确认、反馈电路和启动– 一个用于连接电机的 ET 200SP 故障安全数字量输出模块SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500232 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD6.3.2 第 1 步： 组态 CPU 1516F-3 PN/DP简介在此步骤中，创建新项目，添加 F-CPU，并为 F-CPU 分配参数。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD 233操作步骤1. 在 STEP 7 Professional V17 的 Portal 视图中，创建一个名为“S7_Safety_V17_GS”的新项目2. 在“设备与网络”(Devices & networks) Portal 中，使用“添加新设备”(Add new device).添加一个 CPU 1516F-3 PN/DP。结果：包含 CPU 1516F-3 PN/DP 的设备视图打开。3. 在 F-CPU 的“属性”(Properties) 区域，切换到“Fail-Safe”区域。在此，您可以更改下列参数或接受默认设置：– “PROFIsafe 起始地址”(Basis for PROFIsafe addresses)– “该接口的 F-I/O 的默认 F 监视时间”(Default F-monitoring time for F-I/O of thisinterface)4. 在本示例中保留默认值。结果已创建新项目并组态了 F-CPU。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500234 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD6.3.3 第 2 步： 在 PROFINET 子网上组态 ET 200SP 分布式 I/O 系统简介在此步骤中，为 ET 200SP 分布式 I/O 系统和 PROFINET 子网组态接口模块。操作步骤1. 在项目视图中，单击“网络视图”(Network view) 选项卡。2. 在硬件目录的搜索域中输入“IM155-6 PN”，按 [Enter] 键开始搜索。3. 在搜索结果中，单击产品编号为 6ES7155-6AU01-0BN0 的接口模块4. 在“Information”面板中，从“Version”下拉列表中选择与接口模块匹配的固件版本。5. 将产品编号为 6ES7155-6AU01-0BN0 的接口模块从“Catalog”窗格拖到网络视图的图形区域。6. 在 IM155-6 PN ST 的 PROFINET 接口上按住鼠标按钮，并将 PROFINET 连接拖到右侧 FCPU 的绿色 PROFINET 接口。结果：在 F-CPU 和 IM155-6 PN ST 之间自动创建了一个 PROFINET 子网。IP 地址和PROFINET 设备名称也会自动分配。结果ET 200SP 分布式 I/O 系统接口模块和 PROFINET 子网的组态现在已完成。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD 2356.3.4 第 3 步： 组态用于连接紧急停车开关的 F-DI 模块、位置开关和激光扫描器简介在此步骤中，组态用于连接紧急停车开关的故障安全数字量输入模块、用于监视安全门的位置开关以及用于监视入口区域的激光扫描器。有关参数的详细信息，请参见在线帮助。操作步骤1. 在网络视图的图形区域，双击 IM155-6 PN ST。结果： IM155-6 PN ST 在设备视图中打开。2. 在 ET 200SP 的设备视图中，通过将 F-DI 8x24VDC HF 故障安全数字量输入模块从硬件目录拖到插槽 1 添加该模块。3. 选择“属性”(Properties) 选项卡中的“I/O 地址”(I/O addresses) 区域。在此示例中，将“起始地址”(Start address) 参数设置为 0。4. 切换到“F-parameter”区域。 在此，您可以更改下列参数，必要时可以应用默认设置：– “F-monitoring time”– “F-destination address”– “Behavior after channel fault”– “F-I/O DB-number”本示例中将保留 F 参数的默认设置不变。5. 切换到“DI parameter”区域。为通道 2 和 6 禁用传感器电源的“Short-circuit test”参数。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500236 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD6. 在本示例中，一个双通道紧急停车开关将连接到通道 0 和 4。在“Channel parameter”下进行下图中所示的设置。 将在 F 模块中进行等效的 1oo2 评估。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD 2377. 在本示例中，用于监视双通道安全门的位置开关将连接到通道 1 和 5。在“Channel parameter”下进行下图中所示的设置。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500238 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD8. 在本示例中，用于监视可进出的入口区域的激光扫描器将连接到通道 2 和 6。在“Channel parameter”下进行下图中所示的设置。9. 通过取消选中“Activated”复选框，禁用未使用的 DI 通道 3 和 7。结果故障安全 DI 模块的组态现在已完成。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD 2396.3.5 第 4 步： 组态用于连接电机的 F-DQ 模块简介在此步骤中，组态故障安全数字量输出模块，通过两个接触器将电机间接连接到通道 0。有关参数的详细信息，请参见在线帮助。操作步骤1. 在 ET 200SP 的设备视图中，通过将 F-DQ 4x24VDC/2A PM HF 故障安全数字量输出模块从硬件目录拖到插槽 2 添加该模块。2. 选择“属性”(Properties) 选项卡中的“I/O 地址”(I/O addresses) 区域。在此示例中，将“起始地址”(Start address) 参数设置为 6。3. 切换到“F-parameter”区域。 在此，您可以更改下列参数或接受默认设置：– “F-destination address”– “F-monitoring time”– “Behavior after channel fault”– “F-I/O DB-number”本示例中将保留 F 参数的默认设置不变。SIMATIC Safety V176.3 组态S7-1500240 入门指南, 10/2021, A5E03981765-AD4. 转至“DO 参数”(DO parameter) 区域。在“Channel parameter”下进行下图中所示的设置。5. 通过取消选中“Activated”复选框，禁用未使用的 DQ 通道 1、2 和 3。结果故障安全 DQ 模块的组态现在已完成。