Optimisation de la sécurité des machines avec la fonction Safety Integrated du S7-1200

La sécurité des machines est essentielle dans l'automatisation industrielle pour protéger le personnel et l'équipement, et pour assurer la conformité réglementaire. Le SIMATIC S7-1200 offre des fonctions Safety Integrated, permettant de mettre en œuvre des mesures de sécurité fiables et flexibles au sein de l'API. Ce guide couvre les aspects clés de l'utilisation du S7-1200 pour la sécurité des machines, de la configuration des blocs de sécurité aux meilleures pratiques d'installation et de test.

Sommaire

1. Introduction aux fonctions Safety Integrated dans le S7-1200
2. Composants clés pour la configuration de la sécurité
3. Configuration des blocs de sécurité dans TIA Portal
4. Test et surveillance des fonctions de sécurité
5. Meilleures pratiques pour la sécurité des machines avec le S7-1200

1. Introduction aux fonctions Safety Integrated dans le S7-1200

La fonction Safety Integrated du S7-1200 prend en charge des fonctions de sécurité avancées telles que l'arrêt d'urgence, la surveillance de la vitesse de sécurité et les interverrouillages de portes. En programmant les fonctions de sécurité directement dans l'API, vous pouvez simplifier la conception du système, assurer la conformité aux normes de sécurité (telles que ISO 13849) et améliorer la sécurité globale du système. Les fonctions de sécurité sont certifiées jusqu'à SIL 3 et PL e, ce qui convient aux applications à forte demande.

2. Composants clés pour la configuration de la sécurité

Plusieurs composants clés sont essentiels pour configurer les fonctions de sécurité au sein du système S7-1200 :

• API de sécurité : La série S7-1200 comprend des CPU de sécurité qui prennent en charge les applications de sécurité en plus du contrôle standard.
• Modules d'E/S de sécurité : Les modules d'E/S de sécurité se connectent directement aux dispositifs de sécurité tels que les boutons d'arrêt d'urgence, les rideaux lumineux et les interrupteurs de porte, assurant un échange de données fiable.
• Blocs de programme à sécurité intégrée : La programmation de la sécurité utilise des blocs spécifiques tels que F-CALL et F-Contact pour implémenter la logique de sécurité, ce qui facilite l'intégration avec les blocs de programme standard.
• TIA Portal Safety Advanced : Ce complément à TIA Portal permet la programmation et la configuration des fonctions de sécurité.

3. Configuration des blocs de sécurité dans TIA Portal

La configuration des blocs de sécurité dans TIA Portal nécessite la mise en place d'une logique spécifique à la sécurité à l'aide de blocs fonctionnels à sécurité intégrée :

1. Créer un nouveau programme de sécurité : Dans TIA Portal, créez une nouvelle section de programme de sécurité. Cela garantit que les fonctions de sécurité sont séparées des fonctions standard, simplifiant les tests et le dépannage.
2. Utiliser des blocs fonctionnels de sécurité (F-Blocks) : Ajoutez des blocs tels que F-CALL (Appel à sécurité intégrée) et F-Contact pour gérer des opérations de sécurité spécifiques comme les arrêts d'urgence ou les commandes bimanuales.
3. Définir les paramètres de sécurité : Configurez des paramètres tels que le temps de réaction et le comportement en cas de défaut dans chaque bloc. Définissez-les en fonction des exigences de sécurité spécifiques de votre application.
4. Affecter les E/S de sécurité : Liez vos modules d'E/S de sécurité aux blocs de sécurité, en les connectant aux dispositifs de sécurité physiques. TIA Portal vous permet de simuler des entrées pour tester la réponse de sécurité avant de déployer le programme.

4. Test et surveillance des fonctions de sécurité

Les tests sont essentiels pour garantir que les fonctions de sécurité fonctionnent comme prévu dans toutes les conditions de fonctionnement :

• Simuler des événements de sécurité : Utilisez les fonctions de simulation de sécurité de TIA Portal pour simuler des événements de sécurité (par exemple, le déclenchement d'un arrêt d'urgence) et vérifier la réponse correcte.
• Surveiller les données de sécurité en temps réel : Les tables de surveillance dans TIA Portal vous permettent de surveiller les valeurs en temps réel des E/S de sécurité et des blocs de sécurité, garantissant que les entrées et les sorties répondent de manière appropriée.
• Enregistrer les événements de sécurité : Utilisez les fonctions de diagnostic pour enregistrer et suivre les événements de sécurité, ce qui vous permet d'identifier les problèmes potentiels dans la configuration de sécurité.

5. Meilleures pratiques pour la sécurité des machines avec le S7-1200

1. Séparer la logique de sécurité et la logique standard : Maintenez les fonctions de sécurité dans une section de programme de sécurité dédiée pour faciliter l'identification et le dépannage des problèmes sans affecter les opérations standard.
2. Inspecter régulièrement les dispositifs de sécurité : Les dispositifs de sécurité tels que les boutons d'arrêt d'urgence, les rideaux lumineux et les interverrouillages doivent être testés et inspectés périodiquement pour garantir leur bon fonctionnement.
3. Utiliser des E/S de sécurité redondantes : Pour les applications à haut risque, envisagez d'utiliser des E/S de sécurité redondantes pour améliorer la fiabilité et réduire le risque de défaillances à point unique.
4. Former le personnel aux procédures de sécurité : Assurez-vous que les opérateurs et le personnel de maintenance sont familiarisés avec les fonctions de sécurité, les méthodes de test et la manière de réagir aux événements de sécurité.
5. Documenter les protocoles et les événements de sécurité : Conservez un registre des protocoles de sécurité, des configurations et des événements pour soutenir la conformité réglementaire et rendre le dépannage futur plus efficace.

Conclusion

La mise en œuvre des fonctions de sécurité avec les fonctionnalités Safety Integrated du SIMATIC S7-1200 améliore la sécurité des machines, réduit les risques et simplifie la conformité aux normes de sécurité. En configurant des blocs de sécurité dans TIA Portal, en testant avec des simulations et en suivant les meilleures pratiques, vous pouvez créer une configuration de sécurité robuste qui protège à la fois le personnel et l'équipement. Une surveillance et une formation régulières garantissent en outre que les fonctions de sécurité fonctionnent comme prévu, offrant un environnement d'automatisation sécurisé et fiable.