Sistema de periferia descentralizada · Sistema de periferia descentralizada 4 Manual de sistema,...

Sistema de periferia descentralizada

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SIMATIC

ET 200SP Sistema de periferia descentralizada

Manual de sistema

07/2014 A5E03576852-AD

Prólogo

Guía de la documentación 1

Vista general del sistema 2

Pasos previos a la instalación

3

Montaje 4

Conexión 5

Configuración 6

Control de configuración 7

Puesta en marcha 8

Mantenimiento 9

Funciones de test y solución de problemas

10

SIMATIC Memory Card 11

Principios básicos de la ejecución del programa

12

Protección 13

Datos técnicos 14

Croquis acotados A

Accesorios/Repuestos B

Cálculo de la resistencia de derivación

C

Service & Support D

Siemens AG Industry Sector Postfach 48 48 90026 NÜRNBERG ALEMANIA

A5E03576852-AD Ⓟ 08/2014 Sujeto a cambios sin previo aviso

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Notas jurídicas Filosofía en la señalización de advertencias y peligros

Este manual contiene las informaciones necesarias para la seguridad personal así como para la prevención de daños materiales. Las informaciones para su seguridad personal están resaltadas con un triángulo de advertencia; las informaciones para evitar únicamente daños materiales no llevan dicho triángulo. De acuerdo al grado de peligro las consignas se representan, de mayor a menor peligro, como sigue.

PELIGRO Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas se producirá la muerte, o bien lesiones corporales graves.

ADVERTENCIA Significa que, si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas puede producirse la muerte o bien lesiones corporales graves.

PRECAUCIÓN Significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse lesiones corporales.

ATENCIÓN Significa que si no se adoptan las medidas preventivas adecuadas, pueden producirse daños materiales.

Si se dan varios niveles de peligro se usa siempre la consigna de seguridad más estricta en cada caso. Si en una consigna de seguridad con triángulo de advertencia se alarma de posibles daños personales, la misma consigna puede contener también una advertencia sobre posibles daños materiales.

Personal cualificado El producto/sistema tratado en esta documentación sólo deberá ser manejado o manipulado por personal cualificado para la tarea encomendada y observando lo indicado en la documentación correspondiente a la misma, particularmente las consignas de seguridad y advertencias en ella incluidas. Debido a su formación y experiencia, el personal cualificado está en condiciones de reconocer riesgos resultantes del manejo o manipulación de dichos productos/sistemas y de evitar posibles peligros.

Uso previsto o de los productos de Siemens Considere lo siguiente:

ADVERTENCIA Los productos de Siemens sólo deberán usarse para los casos de aplicación previstos en el catálogo y la documentación técnica asociada. De usarse productos y componentes de terceros, éstos deberán haber sido recomendados u homologados por Siemens. El funcionamiento correcto y seguro de los productos exige que su transporte, almacenamiento, instalación, montaje, manejo y mantenimiento hayan sido realizados de forma correcta. Es preciso respetar las condiciones ambientales permitidas. También deberán seguirse las indicaciones y advertencias que figuran en la documentación asociada.

Marcas registradas Todos los nombres marcados con ® son marcas registradas de Siemens AG. Los restantes nombres y designaciones contenidos en el presente documento pueden ser marcas registradas cuya utilización por terceros para sus propios fines puede violar los derechos de sus titulares.

Exención de responsabilidad Hemos comprobado la concordancia del contenido de esta publicación con el hardware y el software descritos. Sin embargo, como es imposible excluir desviaciones, no podemos hacernos responsable de la plena concordancia. El contenido de esta publicación se revisa periódicamente; si es necesario, las posibles las correcciones se incluyen en la siguiente edición.

Sistema de periferia descentralizada 4 Manual de sistema, 07/2014, A5E03576852-AD

Prólogo

Finalidad de la documentación Esta documentación contiene datos que le serán muy útiles a la hora de configurar, montar, cablear y poner en marcha el sistema de periferia descentralizada ET 200SP.

Conocimientos básicos necesarios Para una mejor comprensión de la presente documentación se requieren conocimientos generales de automatización.

Ámbito de validez de la documentación Esta documentación es válida para el sistema de periferia descentralizada ET 200SP.

Convenciones Preste atención notas marcadas del modo siguiente:

Nota Una Nota contiene datos importantes acerca del producto, el manejo de dicho producto o la parte de la documentación a la que debe prestarse especial atención.

Información especial

Nota Nota importante para mantener la seguridad de funcionamiento de la instalación Las instalaciones con características de seguridad están sujetas a exigencias especiales de seguridad durante el funcionamiento por parte del operador. También el proveedor está obligado a aplicar medidas especiales en la observación del producto. Por esta razón ofrecemos un newsletter (boletín informativo) especial sobre desarrollos y características del producto que son o pueden ser importantes para el funcionamiento de instalaciones atendiendo a aspectos de seguridad. Para estar siempre bien informado al respecto y poder realizar las modificaciones que sean necesarias en su instalación, deberá abonarse al newsletter correspondiente. Entre en Internet (https://www.automation.siemens.com/WW/newsletter/guiThemes2Select.aspx?HTTPS=REDIR&subjectID=2) y suscríbase a los siguientes newsletter: • SIMATIC S7-300/S7-300F • SIMATIC S7-400/S7-400H/S7-400F/FH • SIMATIC S7-1500/SIMATIC S7-1500F • Periferia descentralizada • Software industrial SIMATIC

En cada newsletter, active la casilla "Actualidad".

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Prólogo

Sistema de periferia descentralizada Manual de sistema, 07/2014, A5E03576852-AD 5

Reciclaje y eliminación Los productos son poco contaminantes y reciclables. Para un reciclaje y una eliminación ecológica de los equipos usados, rogamos dirigirse a un centro certificado de recogida de material electrónico.

Soporte adicional ● Encontrará más información acerca de la oferta del Technical Support en el anexo de

esta documentación (Página 215).

● La oferta de documentación técnica de los distintos productos y sistemas SIMATIC se encuentra en Internet (http://www.siemens.com/simatic-tech-doku-portal).

● Encontrará el catálogo online y el sistema de pedidos online en Internet (http://mall.automation.siemens.com).

Información de seguridad Siemens suministra productos y soluciones con funciones de seguridad industrial que contribuyen al funcionamiento seguro de instalaciones, soluciones, máquinas, equipos y redes. Dichas funciones son un componente importante de un sistema global de seguridad industrial. En consideración de lo anterior, los productos y soluciones de Siemens son objeto de mejoras continuas. Por ello, le recomendamos que se informe periódicamente sobre las actualizaciones de nuestros productos

Para el funcionamiento seguro de los productos y soluciones de Siemens, es preciso tomar medidas de protección adecuadas (como el concepto de protección de células) e integrar cada componente en un sistema de seguridad industrial integral que incorpore los últimos avances tecnológicos. También deben tenerse en cuenta los productos de otros fabricantes que se estén utilizando. Encontrará más información sobre seguridad industrial en (http://www.siemens.com/industrialsecurity).

Si desea mantenerse al día de las actualizaciones de nuestros productos, regístrese para recibir un boletín de noticias específico del producto que desee. Encontrará más información en (http://support.automation.siemens.com).

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Índice

Prólogo ................................................................................................................................................... 4

1 Guía de la documentación .................................................................................................................... 11

2 Vista general del sistema ...................................................................................................................... 13

2.1 ¿Qué es el sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP? .................................... 13

2.2 ¿Qué son los sistemas de automatización de seguridad (fail-safe) y los módulos de seguridad (fail-safe)? .................................................................................................................. 16

2.3 ¿Cómo están configurados los sistemas F SIMATIC Safety con ET 200SP? ........................... 17

2.4 Componentes .............................................................................................................................. 20

3 Pasos previos a la instalación ............................................................................................................... 25

3.1 Selección de la BaseUnit adecuada ........................................................................................... 25 3.1.1 Módulos digitales, de seguridad, de comunicaciones, tecnológicos o analógicos sin

medición de temperatura ............................................................................................................ 28 3.1.2 Módulos analógicos con medición de temperatura .................................................................... 29

3.2 Configuración del hardware ........................................................................................................ 30

3.3 Formación de grupos de potencial .............................................................................................. 31 3.3.1 Principios básicos ....................................................................................................................... 31 3.3.2 Formación de grupos de potencial con módulos de periferia AC ............................................... 34 3.3.3 Formación de grupos de potencial con módulos de seguridad .................................................. 35

3.4 Ejemplos de configuración de los grupos de potencial ............................................................... 36

4 Montaje ................................................................................................................................................. 38

4.1 Principios básicos ....................................................................................................................... 38

4.2 Montaje de la CPU/del módulo de interfaz ................................................................................. 41

4.3 Montaje del módulo de comunicaciones CM DP ........................................................................ 43

4.4 Montaje de las BaseUnits ........................................................................................................... 45

4.5 Montaje del módulo servidor ....................................................................................................... 47

Índice


5 Conexión .............................................................................................................................................. 48

5.1 Reglas y normativas de uso ......................................................................................................... 48

5.2 Reglas y normativas adicionales para el funcionamiento del ET 200SP con módulos de seguridad ..................................................................................................................................... 50

5.2.1 Muy Baja Tensión para módulos de seguridad ........................................................................... 50 5.2.2 Exigencias impuestas a los sensores y actuadores para módulos de seguridad ....................... 51 5.2.3 Diafonía de las señales digitales de entrada y salida .................................................................. 54

5.3 Uso del ET 200SP con acometida referenciada a tierra ............................................................. 55

5.4 Configuración eléctrica del ET 200SP ......................................................................................... 58

5.5 Reglas de cableado ..................................................................................................................... 60

5.6 Cableado de las BaseUnits .......................................................................................................... 61

5.7 Conexión de las pantallas de cable ............................................................................................. 63

5.8 Conexión de la tensión de alimentación a la CPU/al módulo de interfaz .................................... 65

5.9 Conexión de interfaces para la comunicación ............................................................................. 67 5.9.1 Conexión de PROFINET IO a la CPU/al módulo de interfaz mediante el

BusAdapter BA 2xRJ45 ............................................................................................................... 67 5.9.2 Conexión de PROFINET IO a la CPU/al módulo de interfaz mediante el

BusAdapter BA 2xFC ................................................................................................................... 69 5.9.3 Conexión de PROFINET IO al módulo de interfaz mediante el BusAdapter BA 2xSCRJ .......... 72 5.9.4 Conexión de PROFINET IO (Port P3) a la CPU .......................................................................... 75 5.9.5 Conexión de la interfaz PROFIBUS DP al módulo de interfaz/al módulo de

comunicaciones CM DP ............................................................................................................... 77

5.10 Enchufar los módulos de periferia y la tapa de BU...................................................................... 78

5.11 Marcado del ET 200SP ................................................................................................................ 79 5.11.1 Identificaciones de fábrica ........................................................................................................... 79 5.11.2 Marcado opcional ......................................................................................................................... 81 5.11.3 Montaje de las etiquetas de identificación por color .................................................................... 83 5.11.4 Montaje de las tiras rotulables ..................................................................................................... 84 5.11.5 Montaje de las etiquetas de identificación por referencia ............................................................ 85

6 Configuración ........................................................................................................................................ 86

6.1 Configuración del ET 200SP ........................................................................................................ 86

6.2 Configuración de la CPU ............................................................................................................. 88 6.2.1 Lectura de la configuración .......................................................................................................... 88 6.2.2 Direccionamiento ......................................................................................................................... 90 6.2.3 Memorias imagen de proceso y memorias imagen parciales de proceso .................................. 92 6.2.3.1 Memoria imagen de proceso: sinopsis ........................................................................................ 92 6.2.3.2 Actualización automática de las memorias imagen parciales de proceso .................................. 93 6.2.3.3 Actualización de las memorias imagen parciales de proceso en el programa de usuario .......... 93

6.3 Configuración del módulo de interfaz .......................................................................................... 94

6.4 Asignación de la dirección de destino F para módulos de seguridad ......................................... 94

Índice


7 Control de configuración ....................................................................................................................... 95

7.1 Control de configuración con CPU .............................................................................................. 95 7.1.1 Control de configuración y juego de datos de control ................................................................. 95

7.2 Control de configuración con módulos de interfaz .................................................................... 100 7.2.1 Control de configuración y juego de datos de control ............................................................... 100 7.2.2 Juego de datos de respuesta .................................................................................................... 106

7.3 Control de configuración con slots vacíos ................................................................................ 108

7.4 Control de configuración sin slots vacíos .................................................................................. 111

7.5 Ampliación de la configuración ................................................................................................. 114

7.6 Combinación de configuraciones .............................................................................................. 116

7.7 Juegos de datos y funciones .................................................................................................... 119

8 Puesta en marcha ................................................................................................................................ 120

8.1 Resumen ................................................................................................................................... 120

8.2 Puesta en marcha del ET 200SP conectado a PROFINET IO ................................................. 121 8.2.1 ET 200SP CPU como controlador IO ....................................................................................... 121 8.2.2 ET 200SP CPU como I-device .................................................................................................. 123 8.2.3 ET 200SP como dispositivo IO ................................................................................................. 125

8.3 Puesta en marcha del ET 200SP conectado a PROFIBUS DP ............................................... 127 8.3.1 ET 200SP como maestro DP .................................................................................................... 127 8.3.2 ET 200SP como esclavo DP ..................................................................................................... 129

8.4 Arranque del ET 200SP con slots vacíos ................................................................................. 131

8.5 Insertar y retirar la SIMATIC Memory Card en la CPU ............................................................. 131

8.6 Estados operativos de la CPU .................................................................................................. 133 8.6.1 Estado operativo ARRANQUE .................................................................................................. 133 8.6.2 Estado operativo STOP ............................................................................................................ 136 8.6.3 Estado operativo RUN .............................................................................................................. 136 8.6.4 Cambios de estado operativo ................................................................................................... 137

8.7 Borrado total de la CPU ............................................................................................................ 139 8.7.1 Borrado total automático ........................................................................................................... 140 8.7.2 Borrado total manual ................................................................................................................. 141

8.8 Reparametrización con la instalación en marcha ..................................................................... 142

8.9 Datos de identificación y mantenimiento .................................................................................. 143 8.9.1 Lectura e introducción de datos I&M ........................................................................................ 143 8.9.2 Estructura del juego de datos para datos I&M .......................................................................... 145

Índice


9 Mantenimiento .................................................................................................................................... 147

9.1 Desenchufe y enchufe de módulos de periferia ........................................................................ 147

9.2 Cambio del tipo de módulo de periferia ..................................................................................... 151

9.3 Sustitución del módulo de periferia ............................................................................................ 153

9.4 Sustitución de la caja de bornes de la BaseUnit ....................................................................... 153

9.5 Actualización del firmware ......................................................................................................... 155

9.6 Restablecimiento de la configuración de fábrica de la CPU/del módulo de interfaz (PROFINET) .................................................................................................................. 159

9.6.1 Restablecimiento de la configuración de fábrica de la CPU ...................................................... 159 9.6.2 Restablecimiento de los ajustes de fábrica del módulo de interfaz (PROFINET) ..................... 161 9.6.3 Restablecer los ajustes de fábrica del módulo de interfaz mediante un pulsador RESET ....... 162 9.6.4 Restablecer los ajustes de fábrica del módulo de interfaz a través de PROFINET IO ............. 163

9.7 Reacción a errores en los módulos de seguridad ..................................................................... 164

10 Funciones de test y solución de problemas ......................................................................................... 166

10.1 Funciones de test ....................................................................................................................... 166

10.2 Leer/guardar datos de servicio .................................................................................................. 170

11 SIMATIC Memory Card ....................................................................................................................... 172

11.1 SIMATIC Memory Card: descripción general ............................................................................ 172

11.2 Configurar el tipo de tarjeta ........................................................................................................ 176

11.3 Transferencia de datos con SIMATIC Memory Cards ............................................................... 177

12 Principios básicos de la ejecución del programa .................................................................................. 178

12.1 Eventos y OB ............................................................................................................................. 178

12.2 Comportamiento de sobrecarga de la CPU ............................................................................... 181

13 Protección ........................................................................................................................................... 183

13.1 Resumen de las funciones de protección de la CPU ................................................................ 183

13.2 Configurar la protección de acceso de la CPU .......................................................................... 184

13.3 Configurar una protección de acceso adicional mediante el programa de usuario ................... 187

13.4 Protección de know how ............................................................................................................ 187

13.5 Protección contra copia ............................................................................................................. 190

14 Datos técnicos .................................................................................................................................... 192

14.1 Normas y homologaciones ........................................................................................................ 192

14.2 Compatibilidad electromagnética ............................................................................................... 197

14.3 Compatibilidad electromagnética de los módulos de seguridad ............................................... 199

14.4 Condiciones de transporte y almacenamiento ........................................................................... 201

14.5 Condiciones ambientales climáticas y mecánicas ..................................................................... 202

14.6 Datos sobre aislamiento, clase de protección, grado de protección y tensión nominal ............ 205

14.7 Uso del ET 200SP en atmósferas potencialmente explosivas zona 2 ...................................... 206

Índice


A Croquis acotados ................................................................................................................................. 207

A.1 Conexión de pantalla ................................................................................................................ 207

A.2 Tiras rotulables .......................................................................................................................... 207

A.3 Etiquetas de identificación por referencia ................................................................................. 208

B Accesorios/Repuestos ......................................................................................................................... 209

B.1 Protección contra rayos y protección contra sobretensiones para módulos de seguridad ...... 212

C Cálculo de la resistencia de derivación ................................................................................................. 213

D Service & Support ................................................................................................................................ 215

Glosario ............................................................................................................................................... 219

Índice alfabético ................................................................................................................................... 233


Guía de la documentación 1

La documentación del sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP se divide en tres partes. Esta división le permite acceder específicamente al contenido que desee.

Información básica En el manual de sistema se describen detalladamente la configuración, el montaje, el cableado y la puesta en marcha del sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP. La ayuda en pantalla de STEP 7 le presta asistencia a la hora de configurar y programar.

Información de dispositivos

Los manuales de producto contienen una descripción sintética de la información específica de los módulos, como características, esquemas de conexiones, curvas características o datos técnicos.

Información general

En los manuales de funciones encontrará exhaustivas descripciones sobre temas generales relacionados con el sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP, p. ej. diagnóstico, comunicación, servidor web, instalación de controladores con inmunidad a las perturbaciones.

La documentación se puede descargar gratuitamente de Internet (http://w3.siemens.com/mcms/industrial-automation-systems-simatic/en/manual-overview/tech-doc-et200/Pages/Default.aspx).

En la información del producto se documentan los cambios y ampliaciones de los manuales.

http://w3.siemens.com/mcms/industrial-automation-systems-simatic/en/manual-overview/tech-doc-et200/Pages/Default.aspxhttp://w3.siemens.com/mcms/industrial-automation-systems-simatic/en/manual-overview/tech-doc-et200/Pages/Default.aspx

Guía de la documentación


Manual Collection ET 200SP La Manual Collection contiene la documentación completa del sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP agrupada en un archivo.

Encontrará la Manual Collection en Internet (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/84133942).

My Documentation Manager Con My Documentation Manager se combinan manuales enteros o partes de ellos para elaborar un manual propio. Este manual se puede exportar como archivo PDF o en un formato editable.

Encontrará My Documentation Manager en Internet (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/38715968).

Aplicaciones & Tools Aplicaciones & Tools le proporciona herramientas y ejemplos para resolver tareas de automatización. Las soluciones se representan como combinación de varios componentes del sistema; se evita centrarse en productos concretos.

Encontrará Aplicaciones & Tools en Internet (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/20208582).

Cesta de Compra CAx La Cesta de Compra CAx permite acceder a datos de producto actuales para el sistema CAx o CAe.

Con solo unos clics configurará su propio paquete para descargar.

Puede elegir lo siguiente:

● Imágenes de producto, croquis acotados 2D, modelos 3D, esquemas de conexiones, archivos de macros EPLAN

● Manuales, curvas características, instrucciones de uso, certificados

● Datos característicos de productos

Encontrará la Cesta de Compra CAx en Internet (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/42455541).

http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/84133942http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/38715968http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/20208582http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/42455541


Vista general del sistema 2 2.1 ¿Qué es el sistema de periferia descentralizada

SIMATIC ET 200SP?

SIMATIC ET 200SP SIMATIC ET 200SP es un sistema de periferia escalable y altamente flexible que permite conectar las señales del proceso a un controlador de nivel superior con un bus de campo.

Ventajas del sistema para el cliente

Figura 2-1 Sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP, ventajas para el cliente

Vista general del sistema 2.1 ¿Qué es el sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP?


Campo de aplicación Gracias a su multifuncionalidad, el sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP es apto para los más variados campos de aplicación. Su estructura escalable permite adaptar la configuración exactamente a las exigencias concretas. Hay disponibles varias CPU/módulos de interfaz para conexión a PROFINET IO o PROFIBUS DP.

SIMATIC ET 200SP con CPU permite el preprocesamiento inteligente para aliviar de trabajo al controlador de nivel superior. La CPU también puede utilizarse de manera independiente.

La oferta se completa con un amplio abanico de módulos de periferia.

SIMATIC ET 200SP cuenta con el grado de protección IP 20 y ha sido concebido para el montaje en armario eléctrico.

Configuración e instalación El sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP se monta en un perfil soporte. Se compone de:

● CPU/módulo de interfaz

● un máximo de 64 módulos de periferia que se enchufan en BaseUnits en cualquier combinación;

● un módulo servidor que cierra la configuración del ET 200SP.

Vista general del sistema 2.1 ¿Qué es el sistema de periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP?


Ejemplo de configuración

① CPU/módulo de interfaz ② BaseUnit BU..D clara con entrada de la tensión de alimentación ③ BaseUnits BU..B oscuras para continuar el grupo de potencial ④ Módulo de periferia ⑤ Módulo servidor (incluido en el volumen de suministro de la CPU/módulo de interfaz) ⑥ BusAdapter ⑦ Perfil soporte ⑧ Etiqueta de identificación por referencia Figura 2-2 Ejemplo de configuración del ET 200SP

Vista general del sistema 2.2 ¿Qué son los sistemas de automatización de seguridad (fail-safe) y los módulos de seguridad (fail-safe)?


2.2 ¿Qué son los sistemas de automatización de seguridad (fail-safe) y los módulos de seguridad (fail-safe)?

Sistemas de automatización de seguridad (fail-safe) Los sistemas de automatización de seguridad (sistemas F) se utilizan en instalaciones con exigencias de seguridad aumentadas. Los sistemas F controlan procesos con un estado seguro que se puede alcanzar de forma inmediata por desconexión. Es decir, los sistemas F controlan procesos en los que una desconexión inmediata no entraña ningún peligro para las personas ni el medio ambiente.

Safety Integrated Safety Integrated es el sistema de seguridad integral de Siemens para automatización y accionamientos.

Para las funciones de seguridad se utilizan tecnologías y sistemas de automatización probados. Safety Integrated abarca la cadena de seguridad completa, desde los sensores y actuadores hasta los módulos de seguridad y controladores, incluida la comunicación de seguridad a través de buses de campo estándar. Además de sus funciones, los accionamientos y controladores realizan tareas de seguridad.

Módulos de seguridad (fail-safe) Los módulos de seguridad (módulos F) se diferencian, fundamentalmente, de los módulos de "no seguridad" (no fail-safe) en que están diseñados internamente con dos canales. Esto significa que los dos procesadores integrados se vigilan mutuamente, comprueban automáticamente los circuitos de entrada y salida y, en caso de fallo, pasan el módulo de seguridad a un estado seguro.

La F-CPU se comunica con un módulo de seguridad a través del perfil de bus PROFIsafe orientado a la seguridad.

Campo de aplicación ET 200SP con módulos de periferia de seguridad El sistema ET 200SP con módulos de periferia de seguridad suprime el sistema de configuración convencional de los sistemas de seguridad. Con ello se suprimen, entre otros, dispositivos de conmutación para PARADA DE EMERGENCIA, controles de puertas de seguridad y de manejo a dos manos, etc.

Vista general del sistema 2.3 ¿Cómo están configurados los sistemas F SIMATIC Safety con ET 200SP?


2.3 ¿Cómo están configurados los sistemas F SIMATIC Safety con ET 200SP?

Sistema F SIMATIC Safety con ET 200SP La figura siguiente muestra un ejemplo de configuración de un sistema F SIMATIC Safety con ET 200SP y PROFINET IO. Las líneas PROFINET IO se pueden realizar con cable de cobre, cable de fibra óptica o WLAN.

Está permitido mezclar módulos de periferia de seguridad y de no seguridad en una misma configuración ET 200SP.

El controlador IO de seguridad (F-CPU) intercambia datos relevantes y no relevantes para la seguridad con módulos ET 200SP de seguridad y módulos que no son de seguridad.

Figura 2-3 Sistema de automatización de seguridad SIMATIC Safety (ejemplo de configuración)

Módulos de periferia de seguridad para ET 200SP Para el sistema ET 200SP están disponibles los siguientes módulos de periferia de seguridad:

● Los módulos de potencia de seguridad suministran tensión de carga al grupo de potencial y ejecutan una desconexión de seguridad de la tensión de carga para módulos de salida que no son de seguridad.

● Los módulos de entradas digitales de seguridad capturan los estados de señal de los sensores orientados a la seguridad y envían las correspondientes tramas de seguridad a la F-CPU.

● Los módulos de salidas digitales de seguridad son adecuados para operaciones de conmutación orientadas a la seguridad con vigilancia de cortocircuito y de cruce hasta el actuador.



Ejemplo de configuración con módulos de periferia de seguridad

① Módulo de interfaz ② BaseUnitBU..D clara con entrada de la tensión de alimentación ③ BaseUnits BU..B oscuras para continuar el grupo de potencial ④ Módulo de periferia ⑤ Módulo servidor (incluido en el volumen de suministro del módulo de interfaz) ⑥ Módulos de periferia de seguridad ⑦ BusAdapter ⑧ Perfil soporte ⑨ Etiqueta de identificación por referencia Figura 2-4 Ejemplo de configuración del sistema ET 200SP con módulos de periferia de seguridad

Requisitos de hardware y software Los módulos ET 200SP de seguridad están soportados por el módulo de interfaz IM155-6PN ST a partir del firmware V1.1.

Para la configuración y programación de los módulos ET 200SP de seguridad se necesita el paquete opcional STEP 7 Safety Advanced a partir de la versión V12, incl. HSP 54.



Uso exclusivo en modo de seguridad El modo de seguridad es el modo de operación de la periferia F que permite la comunicación orientada a la seguridad a través de tramas de seguridad.

Los módulos de periferia ET 200SP de seguridad se utilizan exclusivamente en el modo de seguridad. No se posible un modo de "no seguridad".

Clases de seguridad posibles Los módulos de seguridad disponen de funciones de seguridad integradas para el modo de seguridad.

Las clases de seguridad de la tabla siguiente se alcanzan:

● mediante la correspondiente parametrización de las funciones de seguridad en STEP 7;

● mediante una determinada combinación de módulos de periferia de seguridad y de no seguridad; y

● mediante una determinada disposición y cableado de los sensores y actuadores.

Tabla 2- 1 Clases de seguridad alcanzables en el modo de seguridad con ET 200SP

Clase de seguridad en modo de seguridad Según IEC 61508 Según ISO 13849-1:2006

SIL2 Categoría 3 (PL) Performance Level d SIL3 Categoría 3 (PL) Performance Level e SIL3 Categoría 4 (PL) Performance Level e

Información adicional Los casos de aplicación y el cableado de las distintas clases de seguridad figuran en los manuales de producto de los módulos de periferia de seguridad.

Vista general del sistema 2.4 Componentes


2.4 Componentes

Componentes básicos del sistema de periferia descentralizada ET 200SP

Tabla 2- 2 Componentes básicos del ET 200SP

Componente básico Función Figura Perfil soporte según EN 60715

El perfil soporte es el portamódulos del ET 200SP. El ET 200SP se monta en el perfil soporte.

CPU La CPU: • ejecuta el programa de usuario; • se utiliza como controlador IO, como

I-device en PROFINET IO o como CPU independiente;

• conecta el ET 200SP con los dispositivos IO o con el controlador IO;

• intercambia datos con los módulos de periferia a través del bus de fondo.

Otras funciones de la CPU: • Comunicación a través de PROFIBUS DP

(en combinación con el módulo de comunicaciones CM DP, la CPU puede utilizarse como maestro DP)

• Servidor web integrado • Tecnología integrada • Funcionalidad Trace integrada • Diagnóstico de sistema integrado • Seguridad integrada

Módulo de interfaz para PROFINET IO

El módulo de interfaz: • se utiliza como dispositivo IO en

PROFINET IO; • conecta el ET 200SP con el

controlador IO; • intercambia datos con los módulos de

periferia a través del bus de fondo.



Componente básico Función Figura Módulo de interfaz para PROFIBUS DP

El módulo de interfaz: • se utiliza como esclavo DP en

PROFIBUS DP; • conecta el ET 200SP con el maestro DP; • intercambia datos con los módulos de

periferia a través del bus de fondo.

BusAdapter El BusAdapter permite escoger el tipo de conexión para PROFINET IO. Para módulos de interfaz PROFINET están disponibles las siguientes variantes: • para conectores estándar RJ45

(BA 2×RJ45) ① • para conexión directa del cable de bus

(BA 2×FC) ② • para cables de fibra óptica FO

(BA 2xSCRJ) ③

Para la configuración mixta ET 200SP/ ET 200AL se necesita el BusAdapter BA-Send 1xFC ④ (enchufado en la BaseUnit BU-Send). En el BusAdapter BA-Send 1xFC se conecta el cable de bus para ET-Connection.

BaseUnit Las BaseUnits proporcionan la conexión eléctrica y mecánica de los módulos ET 200SP. Enchufe los módulos de periferia en las BaseUnits. Se ofrecen BaseUnits para distintas necesidades (ver Selección de la BaseUnit adecuada (Página 25))



Componente básico Función Figura Módulo de potencia de seguridad

El módulo de potencia de seguridad (fail-safe) permite la desconexión de seguridad de módulos de salidas digitales o de módulos de salidas digitales de seguridad.

Módulo de periferia/Módulo de periferia de seguridad

El módulo de periferia determina las señales en los bornes. A través de los sensores y actuadores conectados, el controlador detecta el estado actual del proceso y dispara las reacciones correspondientes. Los módulos de periferia se dividen en los siguientes tipos: • Entrada digital (DI, F-DI) • Salida digital (DQ, F-DQ) • Entrada analógica (AI; F-AI) • Salida analógica (AQ) • Módulo tecnológico (TM) • Módulo de comunicaciones (CM)

Tapa de BU Las tapas de BU o BU-Cover se enchufan en BaseUnits: • cuyos slots no están ocupados por

módulos de periferia • cuyos slots están reservados para futuras

ampliaciones (slots vacíos). Dentro de la tapa BU se puede guardar una etiqueta de identificación por referencia para el módulo de periferia previsto. Hay dos variantes: • para BaseUnits de 15 mm de ancho ① • para BaseUnits de 20 mm de ancho ②



Componente básico Función Figura Módulo servidor El módulo servidor cierra la configuración del

ET 200SP. En el módulo servidor hay soportes para 3 fusibles de reserva (5 x 20 mm). El módulo servidor se incluye en el volumen de suministro de la CPU/del módulo de interfaz.

Elemento codificador El elemento codificador codifica el módulo de periferia con la BaseUnit. Hay dos variantes: • Elemento codificador mecánico ①:

garantiza la codificación. • Elemento codificador electrónico ②:

También dispone de una memoria electrónica regrabable para datos de configuración específicos del módulo (p. ej. dirección de destino F para módulos de seguridad, datos de parámetros del maestro IO-Link).



Accesorios del sistema de periferia descentralizada ET 200SP

Tabla 2- 3 Accesorios del ET 200SP

Accesorios Función Figura Conexión de pantalla La conexión de pantalla permite una conexión

de baja impedancia de las pantallas de los cables con un tiempo de montaje mínimo.

Tiras rotulables Para la rotulación específica del ET 200SP en la instalación, fije las tiras rotulables en los módulos. Las tiras rotulables pueden rotularse a máquina. Las tiras rotulables pueden pedirse en rollo como accesorios (Página 209) para impresora de termotransferencia o como láminas DIN A4 para impresora láser.

Etiquetas de identificación por referencia

Las etiquetas permiten identificar por su referencia los componentes del ET 200SP. Las etiquetas pueden pedirse como accesorios (Página 209) en una estera para impresoras de termotransferencia o de chorro de tinta.

Etiquetas de color identificativas

Las etiquetas de identificación por color pueden pedirse como accesorios (Página 209) específicamente para los módulos o para bornes de proceso, bornes AUX o bornes adicionales.


Pasos previos a la instalación 3 3.1 Selección de la BaseUnit adecuada

Resumen Las BaseUnits (BU) están clasificadas por tipos. A cada tipo de BaseUnit le corresponden unas características adecuadas para determinados módulos de periferia (ver la tabla y las figuras siguientes).

Las dos últimas posiciones de la referencia de un módulo de periferia indican el tipo de BU.

Nota

Encontrará una relación completa de las combinaciones posibles de BaseUnits y módulos de periferia en Información del producto relativa a la documentación del sistema de periferia descentralizada ET 200SP (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/73021864).

Tabla 3- 1 Selección de una BaseUnit adecuada

Selección de la BaseUnit

Módulo de periferia (ejemplo)

Ejemplos (módulos de periferia adecuados para tipos de BU)


BaseUnit

Tipo de BU A0 ver Módulos digitales, de seguridad, de comunicaciones, tecnológicos o analógicos sin medición de temperatura (Página 28)

Módulo digital, de seguridad, tecnológico o de comunicaciones • 6ES7...A0 • 24 V DC • 15 mm de ancho

DI 16×24VDC ST (6ES7131-6BF00-0BA0)

BU15-P16+A0+2D (6ES7193-6BP00-0DA0)

Módulo analógico sin medición de temperatura** • 6ES7...A1 • 24 V DC • 15 mm de ancho

AI 4xU/I 2-wire ST (6ES7134-6HD00-0BA1)

http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/73021864

Pasos previos a la instalación 3.1 Selección de la BaseUnit adecuada






BaseUnit

Tipo de BU A1 ver Módulos analógicos con medición de temperatura (Página 29)

Módulo analógico con medición de temperatura* • 6ES7...A1 • 24 V DC • 15 mm de ancho

AI 4×RTD/ TC 2-/3-/4-wire HF (6ES7134-6JD00-0CA1)

BU15-P16+A0+2D/T (6ES7193-6BP00-0DA1)

Tipo de BU B0 (BU..B, BaseUnit oscura)

Módulo de salidas digitales con relé • 6ES7...B0 • hasta 230 V AC • 20 mm de ancho

RQ 4×120VDC-230VAC/ 5A NO ST (6ES7132-6HD00-0BB0)

BU20-P12+A4+0B (6ES7193-6BP20-0BB0)

Tipo de BU B1 (BU..B, BaseUnit oscura)

Módulos digitales • 6ES7...B1 • hasta 230 V AC • 20 mm de ancho

DI 4×120..230VAC ST (6ES7131-6FD00-0BB1)

BU20-P12+A0+4B (6ES7193-6BP20-0BB1)

Tipo de BU C0 (BU..D, BaseUnit clara)

Módulo de potencia de seguridad • 6ES7...C0 • 24 V DC • 20 mm de ancho CM AS-i Master ST/F-CM AS-i Safety ST • 6ES7...C1 • hasta 30 V DC • 20 mm de ancho

CM AS-i Master ST (3RK7137-6SA00-0BC1)

BU20-P6+A2+4D (6ES7193-6BP20-0DC0)

Tipo de BU C1 (BU..B, BaseUnit oscura)

F-CM AS-i Safety ST • 6ES7...C1 • hasta 30 V DC • 20 mm de ancho

F-CM AS-i Safety ST (3RK7136-6SC00-0BC1)

BU20-P6+A2+4B (6ES7193-6BP20-0BC1)







BaseUnit

Tipo de BU D0 AI Energy Meter ST • 6ES7...D0 • hasta 400 V AC • 20 mm de ancho

AI Energy Meter ST (6ES7134-6PA00-0BD0)

BU20-P12+A0+0B (6ES7193-6BP00-0BD0)

Tipo de BU F0 F-RQ 1×24VDC/ 24..230VAC/5A • 6ES7...F0 • hasta 230 V AC • 20 mm de ancho

F-RQ 1×24VDC/24..230VAC/5A (6ES7136-6RA00-0BF0)

BU20-P8+A4+0B (6E7193-6BP20-0BF0)

* Para compensar la temperatura de la unión fría en termopares. El tipo de BU A1 es necesario cuando la temperatura de la unión fría se mide con un sensor interno o cuando se requieren los bornes adicionales 2×5.

** Los módulos analógicos con medición de temperatura también pueden enchufarse en BU del tipo A0.

Información adicional Encontrará más información acerca de la asignación funcional de los bornes y las BaseUnits correspondientes en:

● el manual de producto del módulo de periferia en cuestión (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55679691/133300)

● el manual de producto BaseUnits (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/59753521).

http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55679691/133300http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/59753521



3.1.1 Módulos digitales, de seguridad, de comunicaciones, tecnológicos o analógicos sin medición de temperatura

Selección de una BaseUnit adecuada

① BaseUnit clara: formación de un nuevo grupo de potencial, aislamiento galvánico respecto al

módulo contiguo izquierdo. La primera BaseUnit del ET 200SP es siempre una BaseUnit clara para el suministro de la tensión de alimentación L+. Excepción: si como primer módulo de periferia se enchufa un módulo de periferia AC o un AI Energy Meter ST, la primera BaseUnit de la configuración del ET 200SP puede ser una BaseUnit oscura. Para ello es imprescindible que se utilice una CPU, IM 155-6 PN HF (a partir de la versión V3.0) o IM 155-6 DP HF (a partir de la versión V3.0). BaseUnit oscura: continuación de los buses internos de alimentación y AUX del módulo contiguo izquierdo.

② Borne AUX: 10 bornes puenteados internamente para uso individual hasta 24 V DC/10 A o como conductores de protección. Ejemplo: Conexión multifilar en DI 8×24VDC ST

Figura 3-1 Módulos digitales, de seguridad, de comunicaciones, tecnológicos o analógicos sin medición de temperatura



3.1.2 Módulos analógicos con medición de temperatura

Selección de una BaseUnit adecuada

① BaseUnit clara: formación de un nuevo grupo de potencial, aislamiento galvánico respecto al

módulo contiguo izquierdo. La primera BaseUnit del ET 200SP es siempre una BaseUnit clara para el suministro de la tensión de alimentación L+. BaseUnit oscura: continuación de los buses internos de alimentación y AUX del módulo contiguo izquierdo.

② Bornes adicionales: 2×5 bornes puenteados internamente para uso individual hasta 24 V DC/2 A Ejemplo: Alimentación de sensor con AI 4×U/I 2-wire ST

Figura 3-2 Módulos analógicos con medición de temperatura

Pasos previos a la instalación 3.2 Configuración del hardware


3.2 Configuración del hardware

Configuración máxima mecánica Cuando se cumple una de las siguientes reglas, el ET 200SP ha alcanzado la configuración máxima:

Tabla 3- 2 Configuración máxima mecánica

Características Regla Cantidad de módulos 32/64 módulos de periferia como máximo (en función de la

CPU utilizada o del módulo de interfaz utilizado, ver manual de producto CPU (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/90466439/133300) y manual de producto Módulo de interfaz (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55683316/133300)) Por cada 6 módulos F F-RQ 1x24VDC/24..230VAC/5A (6ES7136-6RA00-0BF0) se reduce la configuración máxima en 1 módulo.

Longitud del bus de fondo del ET 200SP

Máximo 1 m ancho de configuración (sin CPU/módulo de interfaz, incluido módulo servidor)

Configuración máxima eléctrica El número de módulos de periferia operables de un grupo de potencial está limitado por el

● consumo de intensidad de dichos módulos

● consumo de intensidad de los componentes alimentados por dichos módulos de periferia

La intensidad admisible máxima en los bornes de la BaseUnit L+/M es de 10 A.

Espacio de direcciones El espacio de direcciones depende de la CPU utilizada (ver manual de producto CPU (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/90466439/133300)) o del módulo de interfaz utilizado (ver manual de producto Módulo de interfaz (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55683316/133300)):

● con PROFINET IO: en función del controlador IO/dispositivo IO utilizado

● con PROFIBUS DP: en función del maestro DP utilizado

http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/90466439/133300http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/90466439/133300http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55683316/133300http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55683316/133300http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/90466439/133300http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/55683316/133300

Pasos previos a la instalación 3.3 Formación de grupos de potencial


3.3 Formación de grupos de potencial

3.3.1 Principios básicos

Introducción En el sistema de periferia descentralizada ET 200SP los grupos de potencial se forman mediante la disposición sistemática de las BaseUnits.

Requisitos Para formar grupos de potencial, ET 200SP distingue entre 2 BaseUnits:

● BaseUnits BU...D (reconocibles por el color claro de la caja de bornes y del mecanismo de desbloqueo del perfil soporte):

– Abre un nuevo grupo de potencial (buses de energía y AUX interrumpidos hacia la izquierda)

– Entrada de la tensión de alimentación L+ hasta una corriente de entrada de 10 A

● BaseUnits BU...B (reconocibles por el color oscuro de la caja de bornes y del desbloqueo del perfil soporte):

– Continuación del grupo de potencial (buses de energía y AUX prolongados)

– Toma de la tensión de alimentación L+ para componentes externos o redistribución con una corriente total máxima de 10 A

Colocación y conexión a un grupo de potencial común Toda BaseUnit BU...D que se instale en la configuración del ET 200SP abre un nuevo grupo de potencial y suministra a todos los módulos de periferia subsiguientes (de las BaseUnits BU...B) la tensión de alimentación necesaria. El primer módulo de periferia 24 V DC a la derecha de la CPU/del módulo de interfaz debe estar en una BaseUnit BU...D clara. Excepción: si el primer módulo de periferia que se enchufa es un módulo de periferia AC o un AI Energy Meter ST, la primera BaseUnit de la configuración del ET 200SP puede ser una BaseUnit oscura. Para ello es imprescindible que se utilice una CPU, IM 155-6 PN HF (a partir de la versión V3.0) o IM 155-6 DP HF (a partir de la versión V3.0).

Si después de una BaseUnit BU...B se coloca otra BaseUnit BU...D, se interrumpen los buses de energía y AUX y se abre al mismo tiempo un nuevo grupo de potencial. Esto permite la conexión individual a un potencial común de las tensiones de alimentación.



Bus AUX (bus auxiliar) Las BaseUnits con bornes AUX adicionales (p. ej. BU15-P16+A10+2D) permiten la conexión adicional de un potencial (hasta la tensión máxima de alimentación del módulo) que se aplica a través del bus AUX.

El bus AUX puede utilizarse individualmente:

● Como bus de tierra de protección (se aplican los requisitos definidos en EN 60998-1). Para cumplir esta norma, la longitud del bus de tierra de protección no debe superar el número máximo de 8 BaseUnits montadas una al lado de la otra.

● Para tensión adicional necesaria.

ATENCIÓN

Bus AUX como bus de tierra de protección

Si se utiliza el bus AUX como bus de tierra de protección, es preciso montar las etiquetas de identificación de color amarillo-verde en los bornes AUX.

Si los bornes dejan de utilizarse como bus de tierra de protección, las etiquetas de identificación de color verde-amarillo deben retirarse de nuevo.

El bus AUX tiene las siguientes características:

● máx. capacidad de carga (a 60 °C de temperatura ambiente): 10 A

● tensión admisible: en función del tipo de BaseUnit (ver manual de producto de BaseUnit (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/59753521))

Bus de energía La tensión de alimentación L+ debe entrar a través de la BaseUnit BU...D.

Toda BaseUnit BU...B permite acceder a través de bornes (rojo/azul) a la tensión de alimentación L+.




Funcionamiento

① CPU/módulo de interfaz ⑨ Buses de energía P1/P2 ② BaseUnit BU...D ⑩ Bus AUX ③ BaseUnit BU...B ⑪ Tensión de alimentación L+ (3) ④ Grupo de potencial 1 ⑫ Tensión adicional necesaria ⑤ Grupo de potencial 2 ⑬ Tensión de alimentación L+ (2) ⑥ Grupo de potencial 3 ⑭ Conductor de protección ⑦ Bus de fondo ⑮ Tensión de alimentación L+ (1) ⑧ Módulo servidor ⑯ Tensión de alimentación 1L+ Figura 3-3 Colocación de las BaseUnits

Conexión de distintos potenciales al bus AUX

Nota

Si en una estación ET 200SP se aplican diferentes potenciales a los buses de energía o AUX, es necesario separar los grupos de potencial mediante una BaseUnit BU...D.



3.3.2 Formación de grupos de potencial con módulos de periferia AC

Introducción Para conectar sensores y actuadores con tensión alterna de 24 V AC hasta 230 V AC se requieren los módulos de periferia AC de ET 200SP.

Requisitos BaseUnits BU20-P12+A0+4B (tipo de BU B1) y ● Módulo de entradas digitales DI 4x120..230VAC ST ● Módulo de salidas digitales DQ 4x24..230VAC/2A ST

Funcionamiento La tensión alterna necesaria para los módulos de periferia AC se conecta directamente a las BaseUnits BU20-P12+A0+4B (bornes 1L, 2L/1N, 2N). En las BaseUnits se enchufan los módulos de periferia AC.

Nota Colocación de las BaseUnits para módulos de periferia AC Si como primer módulo de periferia se enchufa un módulo de periferia AC, la primera BaseUnit a la derecha de la CPU/módulo de interfaz también puede ser una BaseUnit BU20-P12+A0+4B de la configuración del ET 200SP. Para ello es imprescindible que se utilice una CPU, IM 155-6 PN HF (a partir de la versión V3.0) o IM 155-6 DP HF (a partir de la versión V3.0). • Las BaseUnits BU20-P12+A0+4B no vigilan la tensión alterna conectada. Tenga en

cuenta las indicaciones sobre la limitación de sobretensión y potencia en los manuales de producto de los módulos de periferia AC.

• En la configuración debe tenerse en cuenta el tipo de la BaseUnit.

① CPU/módulo de interfaz ② Grupo de potencial 24 V DC ③ BaseUnits con módulos de periferia DC ④ BaseUnits BU 20-P12+A0+4B con módulos de periferia AC ⑤ Tensión continua ⑥ Tensión alterna Figura 3-4 Colocación de las BaseUnits para los módulos de periferia AC



3.3.3 Formación de grupos de potencial con módulos de seguridad

Introducción Los sistemas de periferia descentralizada ET 200SP se pueden configurar con módulos de seguridad y módulos no de seguridad. En el presente capítulo, se muestra la configuración mixta de módulos de seguridad y módulos no de seguridad a partir de un ejemplo.

Ejemplo de configuración de ET 200SP con módulos de seguridad y módulos no de seguridad Por principio no es necesario utilizar módulos de seguridad y módulos de no seguridad en grupos de potencial separados. Los módulos se pueden agrupar y montar en grupos de potencial tanto de seguridad como de no seguridad.

La siguiente figura muestra un ejemplo de configuración con módulos de seguridad y de no seguridad en un ET 200SP.

① Módulo de interfaz IM 155-6 PN HF ② Módulo F ③ Módulo de no seguridad ④ Módulo de potencia F-PM-E 24VDC/8A PPM ST ⑤ Grupos de potencial de seguridad y de no seguridad mezclados con BaseUnits BU15..D y

BU15..B. Para los módulos de seguridad se alcanza SIL3/Cat. 4/PL e.

⑥ Grupos de potencial de no seguridad con las BaseUnits BU15..D y BU15..B ⑦ Grupo de potencial de seguridad con las BaseUnits BU20..D y BU15..B.

Desconectando el bus de energía y, por lo tanto, los módulos de no seguridad, se puede alcanzar hasta SIL2/Cat. 3/PL d.

⑧ Módulo servidor ⑨ Buses de energía P1/P2 Figura 3-5 Ejemplo de configuración ET 200SP con módulos de seguridad

Pasos previos a la instalación 3.4 Ejemplos de configuración de los grupos de potencial


3.4 Ejemplos de configuración de los grupos de potencial

Ejemplos de configuración con BaseUnits

Tabla 3- 3 Ejemplos de configuración con BaseUnits

BaseUnits Configuración BU15-P16+A0+2D BU15-P16+A0+2B

BU15-P16+A0+2D BU15-P16+A0+2B BU20-P12+A0+0B

Pasos previos a la instalación 3.4 Ejemplos de configuración de los grupos de potencial


BaseUnits Configuración

BU15-P16+A10+2D BU15-P16+A10+2B


Montaje 4 4.1 Principios básicos

Introducción Todos los módulos del sistema de periferia descentralizada ET 200SP son material eléctrico abierto. Esto significa que el sistema de periferia descentralizada ET 200SP solo puede instalarse en cajas, armarios o cuartos eléctricos. Estas cajas, armarios o cuartos eléctricos solo deben ser accesibles mediante llave o usando una herramienta. Solo podrá acceder a ellos el personal autorizado o debidamente instruido.

Lugar de montaje El sistema de periferia descentralizada ET 200SP debe montarse en una caja/armario adecuado que tenga al menos el grado de protección IP54 según EN 60529, y deben respetarse las condiciones ambientales para el funcionamiento de los equipos.

Posición de montaje El sistema de periferia descentralizada ET 200SP puede montarse en cualquier posición. Se recomienda un montaje en horizontal en una pared recta. En determinadas posiciones de montaje puede haber restricciones en cuanto a la temperatura ambiente. Para más información al respecto, consulte el capítulo Condiciones ambientales climáticas y mecánicas (Página 202).

Perfil soporte El sistema de periferia descentralizada ET 200SP se monta en un perfil soporte según la norma EN 60715 (35 × 7,5 mm o 35 × 15 mm).

El perfil soporte debe ponerse a tierra separadamente en el armario eléctrico. Excepción: en caso de montar el perfil sobre una placa de toma de tierra de acero galvanizado, no es necesario referenciar el perfil nuevamente a tierra.

Nota

Si el sistema de periferia descentralizada ET 200SP está sometido a vibraciones y choques durante el funcionamiento, deberá montarse una fijación mecánica (p. ej., un borne de puesta a tierra 8WA1010-1PH01) en ambos extremos del perfil soporte de la configuración del ET 200SP. De este modo se impide que el ET 200SP se desplace lateralmente.

Montaje 4.1 Principios básicos


Nota En caso de instalar el sistema de periferia descentralizada ET 200SP en ambientes fuertemente sometidos a vibraciones y choques, se recomienda atornillar el perfil soporte en distancias de aprox. 200 mm a la superficie de montaje.

Las superficies adecuadas para el perfil soporte son: ● Fleje de acero según Anexo A de la norma EN 60715 o ● Fleje de acero estañado. Para ello se recomiendan los perfiles soporte descritos en el

capítulo Accesorios/Repuestos (Página 209).

Nota En caso de utilizar perfiles soporte de otros fabricantes hay que asegurarse de que tengan las características adecuadas a las condiciones climáticas ambientales en el lugar de uso.

Distancias mínimas En el montaje o desmontaje del ET 200SP deben respetarse las siguientes distancias mínimas.

Figura 4-1 Distancias mínimas

Montaje 4.1 Principios básicos


Reglas de montaje ● El montaje comienza por el lado izquierdo con la CPU/el módulo de interfaz.

● A continuación de la CPU/del módulo de interfaz o al comienzo de cada grupo de potencial se monta una BaseUnit BU..D clara con entrada de la tensión de alimentación L+. Si el primer módulo de periferia que se enchufa es un módulo de periferia AC o un AI Energy Meter ST, la primera BaseUnit de la configuración del ET 200SP puede ser una BaseUnit oscura. Para ello es imprescindible que se utilice una CPU, IM 155-6 PN HF (a partir de la versión V3.0) o IM 155-6 DP HF (a partir de la versión V3.0).

● A continuación siguen las BaseUnits BU..B (caja de bornes oscura).

● En las BaseUnits pueden enchufarse los módulos de periferia correspondientes. Para conocer las combinaciones admisibles de BaseUnits y módulos de periferia, consulte el capítulo Selección de la BaseUnit adecuada (Página 25).

● El módulo servidor cierra la estructura del sistema de periferia descentralizada ET 200SP.

Nota

El sistema de periferia descentralizada ET 200SP solo debe instalarse con la alimentación de tensión desconectada.

Para los módulos de seguridad ET 200SP se aplica lo siguiente:

ADVERTENCIA

Protección contra suciedad conductora

Teniendo en cuenta las condiciones del entorno, los dispositivos deben protegerse de suciedad conductora. Para ello puede montar los dispositivos en un armario eléctrico con el grado de protección correspondiente.

Montaje 4.2 Montaje de la CPU/del módulo de interfaz


4.2 Montaje de la CPU/del módulo de interfaz

Introducción La CPU/el módulo de interfaz conecta el ET 200SP con el bus de campo y transfiere los datos entre el controlador de nivel superior y los módulos de periferia.

Requisitos El perfil soporte está montado.

Herramientas necesarias Destornillador de 3 a 3,5 mm (solo para desmontar el BusAdapter)

Montaje de la CPU/del módulo de interfaz Ver secuencia de vídeo (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/95886218)

1. Cuelgue la CPU/el módulo de interfaz en el perfil soporte.

2. Abata hacia atrás la CPU/el módulo de interfaz hasta oír cómo encaja el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte.

Figura 4-2 Montaje de la CPU/del módulo de interfaz


Montaje 4.2 Montaje de la CPU/del módulo de interfaz


Desmontaje de la CPU/del módulo de interfaz La CPU/el módulo de interfaz está cableado y a su derecha se encuentran las BaseUnits.

1. Desconecte la tensión de alimentación en la CPU/el módulo de interfaz.

2. Accione el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte de la primera BaseUnit. Al mismo tiempo desplace la CPU/el módulo de interfaz en paralelo hacia la izquierda hasta que se suelte del resto del conjunto de módulos.

Nota: el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte se encuentra encima de la CPU/del módulo de interfaz o de las BaseUnits.

3. Mientras mantiene apretado el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte, abata la CPU/el módulo de interfaz hasta retirarla del perfil soporte.

Nota

No es necesario desmontar el BusAdapter de la CPU/dek módulo de interfaz.

Montaje 4.3 Montaje del módulo de comunicaciones CM DP


4.3 Montaje del módulo de comunicaciones CM DP

Introducción Para utilizar la CPU como maestro DP se necesita el módulo de comunicaciones CM DP.

Requisitos ● El perfil soporte está montado.

● La CPU está montada.

Montaje del CM DP Para montar el módulo de comunicaciones CM DP, proceda del siguiente modo:

1. Cuelgue el CM DP a la derecha de la CPU.

2. Abata hacia atrás el CM DP hasta oír cómo encaja el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte.

3. Desplace el CM DP hacia la izquierda hasta oír cómo encaja en la CPU.

Figura 4-3 Montaje del CM DP

Montaje 4.3 Montaje del módulo de comunicaciones CM DP


Desmontaje del CM DP La CPU y el CM DP están cableados y a su derecha se encuentran las BaseUnits:

1. Desconecte la tensión de alimentación en la CPU.

2. Accione el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte en la primera BaseUnit y desplace al mismo tiempo la CPU y el CM DP hacia la izquierda hasta que se suelten del resto del conjunto de módulos (espacio libre 16 mm aprox.).

3. Accione el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte en el CM DP y desplácelo hacia la derecha hasta que se suelte de la CPU (espacio libre 8 mm aprox.).

4. Mientras mantiene pulsado el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte del CM DP, abata el CM DP hasta retirarlo del perfil soporte.

Nota

No es necesario desmontar el conector de bus del CM DP.

Montaje 4.4 Montaje de las BaseUnits


4.4 Montaje de las BaseUnits

Introducción ● Las BaseUnits sirven para alojar los módulos de periferia.

● Las BaseUnits pueden precablearse (sin módulos de periferia).

● Monte todas las BaseUnits a la derecha de la CPU/del módulo de interfaz.

Requisitos El perfil soporte está montado.

Herramientas necesarias Destornillador de 3 a 3,5 mm (solo para desmontar la caja de bornes)

Montaje de la BaseUnit Ver secuencia de vídeo (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/95886218)

1. Enganche la BaseUnit en el perfil soporte.

2. Abata hacia atrás la BaseUnit hasta oírla encajar en el perfil soporte.

3. Desplace la BaseUnit en paralelo hacia la izquierda hasta oír cómo encaja en la CPU/el módulo de interfaz o la BaseUnit anterior.

Figura 4-4 Montaje de la BaseUnit


Montaje 4.4 Montaje de las BaseUnits


Desmontaje de la BaseUnit La BaseUnit está cableada y a su derecha e izquierda hay otras BaseUnits.

Para desmontar una determinada BaseUnit, desplace los módulos adyacentes. La BaseUnit puede desmontarse siempre que haya un espacio libre de 8 mm aprox. entre ella y las adyacentes.

Nota

La caja de bornes puede sustituirse sin desmontar la BaseUnit. Consulte el capítulo Sustitución de la caja de bornes de la BaseUnit (Página 153).

1. Desconecte la tensión de alimentación existente en la BaseUnit..

2. Suelte el cableado de la BaseUnit (con un destornillador de 3 a 3,5 mm).

3. Desmontaje por la derecha:

Presione el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte de la correspondiente BaseUnit. Desplace la BaseUnit en paralelo hacia la derecha y abátala hasta retirarla del perfil soporte mientras mantiene apretado el mecanismo de desbloqueo.

Desmontaje por la izquierda:

Presione el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte de la correspondiente BaseUnit y de la BaseUnit situada a su derecha. Desplace la BaseUnit en paralelo hacia la izquierda y, mientras mantiene pulsado el mecanismo de desbloqueo, abátala hasta retirarla del perfil soporte.

Nota: el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte se encuentra encima de la BaseUnit.

Figura 4-5 Desmontaje de la BaseUnit (por la derecha)

Montaje 4.5 Montaje del módulo servidor


4.5 Montaje del módulo servidor

Introducción El módulo servidor situado en el extremo derecho de la configuración o de la fila cierra el sistema de periferia descentralizada ET 200SP.

Requisitos La última BaseUnit está montada.

Montaje del módulo servidor Ver secuencia de vídeo (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/95886218)

1. Enganche el módulo servidor en el perfil soporte a la derecha de la última BaseUnit.

2. Abata hacia atrás el módulo servidor sobre el perfil soporte.

3. Desplace el módulo servidor en paralelo hacia la izquierda hasta oírlo encajar en la BaseUnit anterior, es decir, en la última.

Figura 4-6 Montaje del módulo servidor

Desmontaje del módulo servidor Presione el mecanismo de desbloqueo del perfil soporte en el módulo servidor. Desplácelo en paralelo hacia la derecha y, mientras mantiene pulsado el mecanismo de desbloqueo, abátalo hasta retirarlo del perfil soporte.



Conexión 5 5.1 Reglas y normativas de uso

Introducción El sistema de periferia descentralizada ET 200SP como componente de instalaciones o sistemas requiere el cumplimiento de determinadas reglas y normativas según el campo de aplicación.

Este capítulo ofrece una visión de conjunto de las principales reglas que deben observarse al integrar el sistema de periferia descentralizada ET 200SP en una instalación o sistema.

Aplicación específica Deberán respetarse los reglamentos de seguridad y protección contra accidentes pertinentes en cada caso de aplicación concreto, por ejemplo, las directivas sobre protección de maquinaria.

Dispositivos de PARADA DE EMERGENCIA Según la norma IEC 60204 (equivalente a DIN VDE 0113), los dispositivos de PARADA DE EMERGENCIA deberán ser efectivos en todos los modos de operación de la instalación o del sistema.

Excluir estados peligrosos de la instalación No deben producirse estados operativos peligrosos, cuando

● vuelva a arrancar la instalación después de una caída o corte de alimentación;

● se reanude la comunicación por bus después de una avería.

En caso necesario, habrá que forzar una PARADA DE EMERGENCIA.

Una vez desbloqueado el mecanismo de PARADA DE EMERGENCIA no debe producirse un arranque descontrolado o no definido.

Conexión 5.1 Reglas y normativas de uso


Tensión de red A continuación se describen los aspectos que deben tenerse en cuenta en relación con la tensión de red (ver capítulo Datos sobre aislamiento, clase de protección, grado de protección y tensión nominal (Página 205)):

● En instalaciones o sistemas estacionarios sin interruptor general automático de corte omnipolar, deberá existir un dispositivo de desconexión de la red (omnipolar) en la instalación del edificio.

● Si se usan fuentes de alimentación de carga, el rango de tensión nominal ajustado debe ser compatible con la tensión de red local.

● En todos los circuitos de corriente del sistema de periferia descentralizada ET 200SP, la oscilación o desviación de la tensión de red respecto al valor nominal debe encontrarse dentro del margen de tolerancia admisible.

Alimentación de 24 V DC A continuación se indican los aspectos que deben tenerse en cuenta en relación con la alimentación de 24 V DC:

● En edificios: en caso de que el sistema sea sensible a las sobretensiones, deberán tomarse medidas de protección externa contra rayos (p. ej. usar elementos pararrayos).

● En los cables de alimentación de 24 V DC y los cables de señales: En caso de que el sistema sea sensible a las sobretensiones, deberán tomarse medidas de protección interna contra rayos (p. ej. usar elementos pararrayos, ver capítulo Accesorios/Repuestos (Página 209)).

● En la alimentación de 24 V DC: deberá existir un aislamiento (eléctrico) seguro de Muy Baja Tensión (SELV/PELV) según IEC 60364-4-41.

Protección contra influencias eléctricas externas A continuación se indican los aspectos que deben tenerse en cuenta en relación con la protección contra influencias o fallos eléctricos:

● En todas las instalaciones o sistemas en los que esté montado el sistema de periferia descentralizada ET 200SP deberá asegurarse que la instalación o el sistema estén conectados a un conductor de protección/una tierra funcional con una sección suficiente para desviar las perturbaciones electromagnéticas.

● En los cables de alimentación, cables de señales y cables de bus, deberá asegurarse que el tendido de los cables y la instalación sean correctos.

● En los cables de señales y cables de bus, deberá asegurarse que la rotura de un cable/hilo o un cruce no pueda provocar estados indefinidos en la instalación o el sistema.

Referencia Encontrará más información al respecto en el manual de funciones Instalación de controladores con inmunidad a las perturbaciones (http://support.automation.siemens.com/WW/view/es/59193566).


Conexión 5.2 Reglas y normativas adicionales para el funcionamiento del ET 200SP con módulos de seguridad


5.2 Reglas y normativas adicionales para el funcionamiento del ET 200SP con módulos de seguridad

5.2.1 Muy Baja Tensión para módulos de seguridad

ADVERTENCIA

Los módulos de seguridad deben funcionar con Muy Baja Tensión (SELV, PELV).

Para más información sobre Muy Baja Tensión, consulte p. ej. las hojas de datos de las fuentes de alimentación disponibles.

Los módulos de seguridad funcionan con tensión nominal de 24 V DC. El rango de tolerancia oscila entre 19,2 V DC y 28,8 V DC.

En el rango de sobretensión de 32 V DC a 36 V DC, los módulos F reaccionan en modo seguro y se pasivizan las entradas y salidas. Con sobretensiones superiores a 36 V DC, los módulos F están permanentemente sin tensión.

Utilice una fuente de alimentación que, incluso en caso de fallo, no supere Um = 36 V DC. Tenga en cuenta las indicaciones de la hoja de datos para la protección contra sobretensión en el caso de un fallo interno, o bien tome las medidas correspondientes para limitar la tensión, por ejemplo, el uso de un protector contra sobretensiones.

Todos los componentes del sistema que pueden suministrar energía eléctrica de alguna manera deben cumplir esta condición.

Cualquier otro circuito utilizado en el sistema (24 V DC) deberá contar con Muy Baja Tensión (SELV, PELV). Observe las hojas de datos correspondientes o diríjase al fabricante.

Recuerde también que a los módulos F pueden conectarse sensores y actuadores con alimentación externa. En este caso también debe procurar una alimentación con Muy Baja Tensión. La señal de proceso de un módulo digital 24 V DC tampoco debe sobrepasar una tensión Um en caso de fallo.

ADVERTENCIA

Incluso en caso de fallo, no se debe sobrepasar la diferencia de potencial admisible entre la alimentación del módulo de interfaz (tensión de bus) y la tensión de carga.

Esto se puede llevar a cabo, por ejemplo, mediante un contacto galvánico externo. Así se impide que, en caso de diferencias de potencial, se produzcan adiciones de tensión en las diferentes fuentes de tensión que hagan que se sobrepase la tensión de defecto Um.



Exigencias que deben cumplir las fuentes de alimentación para cumplir la recomendación NAMUR

Nota

Para cumplir la recomendación NAMUR NE 21, IEC 61131-2 y EN 298 se deben utilizar únicamente dispositivos/fuentes de alimentación (230 V AC → 24 V DC) con un tiempo de puenteo mínimo del corte de alimentación de 20 ms. Encontrará información actualizada continuamente sobre los componentes de alimentación eléctrica en Internet.

Naturalmente, estas exigencias también son aplicables a dispositivos/fuentes de alimentación que no hayan sido fabricados de acuerdo con el sistema de instalación ET 200SP o S7-300/-400/-1500.

5.2.2 Exigencias impuestas a los sensores y actuadores para módulos de seguridad

Exigencias generales impuestas a los sensores y actuadores Para el uso de sensores y actuadores orientado a la seguridad, deberá observarse la siguiente advertencia:

ADVERTENCIA

Recuerde que el equipamiento con sensores y actuadores conlleva una gran responsabilidad de seguridad. Recuerde también que los sensores y actuadores no suelen resistir un Proof-Test-Interval de 20 años de acuerdo con la norma IEC 61508:2010 sin perder notablemente en seguridad.

La probabilidad de fallos peligrosos o la frecuencia de fallos peligrosos de una función de seguridad debe mantenerse dentro de un límite máximo en función de SIL. Los valores alcanzables de los módulos F pueden consultarse en "Valores característicos de seguridad" en las especificaciones técnicas de los módulos F.

Para alcanzar la respectiva clase de seguridad, se requieren sensores y actuadores con las características correspondientes.



Exigencias adicionales impuestas a los sensores Por lo general se aplica lo siguiente: para alcanzar SIL3/Cat. 3/PL e es suficiente un sensor monocanal. Sin embargo, para alcanzar SIL3/Cat. 3/PL e con un sensor monocanal, dicho sensor debe cumplir SIL3/Cat. 3/PL e, de lo contrario, este nivel de seguridad solo se puede alcanzar mediante la conexión de sensores a través de dos canales.

Para alcanzar SIL3/Cat. 4/PL e se deben conectar los sensores a través de dos canales.

ADVERTENCIA

En los módulos de entradas de seguridad, tras detectarse un fallo se transfiere el valor "0" a la CPU F. Por ello se debe tener en cuenta que los sensores estén concebidos de manera que se logre la respuesta segura del programa de seguridad en estado "0" de los sens

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