V90電機6SL3210-5FE11-0UA0技術支持

ANSI B11
ANSI B11 標準是由多個協(xié)會，例如美國制造技術協(xié)會（Association for Manufacturing
Technology，AMT）和機器人工業(yè)聯(lián)合會（Robotic Industries Association，RIA）共同
制定的標準。
通過風險分析/評估對機械潛在的危險進行評估。 根據(jù) NFPA 79、ANSI/RIA 15.06、
ANSI B11.TR-3 和 SEMI S10（半導體），風險分析為一項重要要求。 借助風險分析后
記錄下的結果，并根據(jù)實際應用的安全等級可以選擇合適的安全技術。
日本的情況與歐洲和美國不同。 它沒有和歐洲類似的對功能安全性的法律要求。 同樣，
產(chǎn)品責任法的效力也不及美國。
在日本沒有對標準應用的法律要求，但是有使用 JIS（日本工業(yè)標準）的管理建議： 日本
借鑒歐洲的方案，將基本標準作為國家標準（見下表）。
日本標準
ISO/IEC 編號 JIS 編號 注釋
無附錄 F 或歐洲前言中的路
線圖
IEC 61508-0 至 -7 JIS C 0508
IEC 62061 尚無 JIS 編號
除了指令和標準中的要求外，還須遵循企業(yè)特定的要求。 特別是大型企業(yè)，例如汽車制
造商，對自動化部件有很高的要求，并常會將其作為自己的設備規(guī)范列出。
和安全相關的事項（例如運行方式、進入危險區(qū)域的操作，急停方案等）必須事先與客戶
說明，確保這些事項納入到風險評估/降低過程中。
 Safety Integrated 功能
8.2 SINAMICS Safety Integrated 概述
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6

V90電機6SL3210-5FE11-0UA0技術支持V90電機6SL3210-5FE11-0UA0技術支持操作說明

操作說明, 04/2020, A5E36037873-008 351
8.1.4 日本的機械安全
日本的情況與歐洲和美國不同。 它沒有和歐洲類似的對功能安全性的法律要求。 同樣，
產(chǎn)品責任法的效力也不及美國。
在日本沒有對標準應用的法律要求，但是有使用 JIS（日本工業(yè)標準）的管理建議： 日本
借鑒歐洲的方案，將基本標準作為國家標準（見下表）。
日本標準
ISO/IEC 編號 JIS 編號 注釋
ISO12100-1 JIS B 9700-1 原 TR B 0008
ISO12100-2 JIS B 9700-2 原 TR B 0009
ISO14121- 1/EN1050 JIS B 9702
ISO13849-1 JIS B 9705-1
ISO13849-2 JIS B 9705-1
IEC 60204-1 JIS B 9960-1 無附錄 F 或歐洲前言中的路線圖
IEC 61508-0 至 -7 JIS C 0508
IEC 62061 尚無 JIS 編號
8.1.5 企業(yè)設備規(guī)定
除了指令和標準中的要求外，還須遵循企業(yè)特定的要求。 特別是大型企業(yè)，例如汽車制
造商，對自動化部件有很高的要求，并常會將其作為自己的設備規(guī)范列出。
和安全相關的事項（例如運行方式、進入危險區(qū)域的操作，急停方案等）必須事先與客戶
說明，確保這些事項納入到風險評估/降低過程中。
8.2 SINAMICS Safety Integrated 概述
Safety Integrated 功能 - - STO
安全扭矩停止（STO）功能是符合 EN 60204-1:2006 章節(jié) 5.4、可防止意外啟動的安全功
能。
在高要求的運行狀態(tài)下，STO 功能符合 IEC 61508 安全集成等級 SIL2、ISO 13849-1 3
類、ISO 13849-1：2015 性能等級（PL）d 標準和 IEC 61800-5-2 的功能。
Safety Integrated 功能
8.3 系統(tǒng)特性
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
352 操作說明, 04/2020, A5E36037873-008
控制 STO 功能
STO 功能可通過終端控制。關于 STO 功能的接線，請參見“24 V 電源/STO (頁 183)"。
8.3 系統(tǒng)特性
8.3.1 STO 安全功能數(shù)據(jù)
SINAMICS V90 的 STO 安全功能數(shù)據(jù)如下：
應用的標準 IEC 61508、IEC 62061、ISO 13849-1
類型 A
安全集成等級（SIL） 2
硬件容錯（HFT） 1
安全功能故障率（PFH） 5 × 10 -8 每小時
8.3.2 認證
SINAMICS V90 驅動系統(tǒng)的安全功能滿足以下要求：
● ISO 13849-1：2015 的類別 3
● ISO 13849-1：2015 性能等級（PL）d
● IEC 61508 安全集成等級 2（SIL 2）
此外，SINAMICS V90 安全功能通常經(jīng)過獨立機構認證。*的認證組件列表可從當?shù)?br />的西門子辦事處獲取。
8.3.3 安全說明
說明
本章節(jié)中未提及的遺留風險請參見章節(jié)“基本安全說明 (頁 17)"。
 Safety Integrated 功能
8.3 系統(tǒng)特性
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
操作說明, 04/2020, A5E36037873-008 353
危險
未遵循 Safety Integrated 功能說明導致死亡或嚴重人身傷害
通過 Safety Integrated 可降低機器與設備的風險。未遵循 Safety Integrated 功能說明導
致死亡或嚴重人身傷害。只有設備廠商嚴格遵守用戶文檔中的下述要求時，配備 Safety
Integrated 的機械與設備才能確實安全可靠地運行。其中包括：提及的基本環(huán)境條件，
安全信息以及遺留風險。
? 熟讀并遵守本用戶技術文檔，特別是其中指出的先決條件、安全提示和遺留風險；
? 認真地完成機器與設備的安裝和配置工作。安排專業(yè)人員嚴格執(zhí)行驗收測試、記錄測
試結果。
? 對機器與設備進行風險分析后，通過 Safety Integrated 功能或其他途徑實施并驗證分
析得出的所有必需安全措施。
? 請注意，Safety Integrated 功能并不能取代歐盟機械指令中所要求的、應由設備廠商
對機械或設備執(zhí)行的風險評估。
? 除了使用 Safety Integrated 功能外，其他的風險防范措施也*。
警告
系統(tǒng)未啟動導致 Safety Integrated 功能無法激活
Safety Integrated 功能只有在系統(tǒng)*啟動后才能激活。系統(tǒng)啟動是存在較大風險的臨
界運行狀態(tài)。要啟動系統(tǒng)，須確保滿足以下要求。
? 所有人員不得停留在鄰近的危險區(qū)域。
? 此外在垂直軸上必須注意驅動此時處于零扭矩狀態(tài)。

操作說明

本公司*銷售西門子PLC,200，300，400，1200，西門子PLC附件，西門子電機，西門子人機界面，西門子變頻器，西門子數(shù)控伺服，西門子總線電纜現(xiàn)貨供應，*咨詢系列產(chǎn)品，折扣低，貨期準時，并且備有大量庫存.長期有效

PLC工作狀態(tài)一目了然安裝便捷,支持導軌式和螺釘式安裝所有模塊的輸入輸出端子可拆卸集成以太網(wǎng)口,程插針式連接,模塊序下載、設備組網(wǎng)連接更加緊密通用 Micro sD卡支持程序下載和信號板擴展實現(xiàn)*化PLC固件更新配置,同時不占用電控西門子高速芯片配備超級電容,掉電基本指令執(zhí)行時間可情況下,依然能保證時鐘正常工作

與其他產(chǎn)業(yè)之間存在很強的前向和后向關聯(lián)性，從層面來看，去年12月至今，有關部門陸續(xù)了等，為廢舊電池回收提供規(guī)范路徑。 近年來，再生資源一系列政策法規(guī)的充分出了對于產(chǎn)業(yè)的與扶持，但是與發(fā)達相比，可以看到行業(yè)處在早期發(fā)展階段，仍然有相當?shù)目臻g。自動清掃車、集成式轉運、智能管控平臺等元件開始出現(xiàn)，以堆肥為代表的生物處理技術具有成本低、運行費用低、操作簡單、易等優(yōu)點。，
? 上電后需要執(zhí)行完整的強制潛在故障檢查。
警告
急停功能使用不當導致人員受傷或設備損壞
若急停功能使用不當，會導致人員傷害或設備損壞。根據(jù)標準 EN 60204-1：2006 規(guī)
定，急停功能必須通過 STO 實現(xiàn)停機。
? 確保在使用急停功能進行停機時，設備不可在急停后自動重啟。
? 安全功能關閉后，視風險分析的結果而定，必要時刻允許執(zhí)行自動重啟（例外：急停
按鈕復位時）。例如：在防護門關閉后便可自動啟動。
Safety Integrated 功能
8.3 系統(tǒng)特性
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
354 操作說明, 04/2020, A5E36037873-008
警告
變更或更換硬件和/ / 或軟件組件后的不當操作導致人員受傷或設備損壞
在變更或更換硬件和/或軟件組件后，只有在保護裝置關閉后才能啟動系統(tǒng)和變頻器。否
則，會導致人員傷害或設備損壞。
? 人員不可停留在危險區(qū)域。
? 在再次進入危險區(qū)域前，應在兩個方向（+/-）上短暫試運行所有軸，以檢測控制性能
是否穩(wěn)定。
? 在使用 Safety Integrated 功能前，須確保系統(tǒng)已經(jīng)*啟動。
8.3.4 安全功能的故障概率
每小時故障率（ PFH ）
根據(jù) IEC 61508、IEC 62061 和 ISO 13849-1：2015 的相關規(guī)定，安全功能的故障概率
必須以 PFH 值的形式指出。安全功能的 PFH 數(shù)值取決于驅動部件的安全方案、硬件配置
以及用于此安全功能的其他組件的 PFH 值。
在 SINAMICS V90 驅動器上，PFH 值主要取決于硬件配置（驅動數(shù)量、控制方式、使用
的編碼器的數(shù)量等）。它代表了驅動器集成的所有安全功能的故障概率。
SINAMICS V90 驅動系統(tǒng)的 PFH 值為 5 × 10 -8 每小時。
硬 件容錯（ HFT ）
SINAMICS V90 驅動系統(tǒng)的 HFT 值為一。它表示系統(tǒng)在不停機的情況下可以處理一個故
障.SINAMICS V90 STO 功能屬于類型 A，僅分立元件與 STO 功能相關。
8.3.5 響應時間
響應時間是指從終端發(fā)出控制指令到響應實際發(fā)生之間的時間。對于 200 V 系列伺服驅
動，其 STO 功能的長響應時間為 15 ms。對于 400 V 系列伺服驅動，其 STO 功能的
長響應時間為 5 ms。故障應答功能的響應時間為 2 s。
 Safety Integrated 功能
8.4 Safety Integrated 基本功能說明
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
操作說明, 04/2020, A5E36037873-008 355
8.3.6 遺留風險
設備廠商通過故障分析可確定和驅動設備相關的遺留風險。已知的遺留風險如下：
警告
電氣工作原理潛在的固有硬件故障導致人員受傷或 設備損壞
在電氣系統(tǒng)中，電氣工作原理可能會引發(fā)一些硬件故障，因此有額外的遺留風險，此風
險以 PFH 值的形式表示。
? 在設計機器及需要應用適當對策時考慮這些遺留風險。
警告
驅動中兩個晶閘管同時故障會導致人員傷害或設備損壞
逆變器中兩個晶閘管（一個在上橋臂，一個在下橋臂）同時故障時會引起電機短時間運
動，會導致人員傷害或設備損壞。運動幅度取決于電機極數(shù)。對于同步旋轉電機，其
大轉動角度 = 180 °/極對數(shù)。
? 采取適當措施（例如，使用配有安全監(jiān)控的制動裝置）來防止驅動的意外轉動。
8.4 Safety Integrated 基本功能說明
8.4.1 安全轉矩關閉 (STO)
“Safe Torque Off"（STO）功能可以和設備功能一起協(xié)同工作，在故障情況下安全封鎖電
機的扭矩輸出。

V90電機6SL3210-5FE11-0UA0技術支持V90電機6SL3210-5FE11-0UA0

本公司*銷售西門子PLC,200，300，400，1200，西門子PLC附件，西門子電機，西門子人機界面，西門子變頻器，西門子數(shù)控伺服，西門子總線電纜現(xiàn)貨供應，*咨詢系列產(chǎn)品，折扣低，貨期準時，并且備有大量庫存.長期有效

本公司出售產(chǎn)品保證*，

選擇此功能后，驅動器便處于“安全狀態(tài)"。“接通禁止"功能將驅動器鎖住阻止其重新啟
動。
該功能的基礎是電機模塊/功率單元中集成的雙通道脈沖清除。
STO 的功能特性
● 該功能為驅動集成功能，即不需要上一級控制。
● 該功能為驅動功能，即每個驅動設備都具有該功能，并需要單獨調(diào)試。
Safety Integrated 功能
8.4 Safety Integrated 基本功能說明
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
356 操作說明, 04/2020, A5E36037873-008
● 在選擇 STO 功能后：
– 可以避免電機意外啟動。
– 通過安全脈沖清除可以安全切斷電機扭矩。
– 在功率單元和電機之間無電氣隔離。
● 選擇/撤銷 STO 會自動應答安全信息。
STO 功能可以用在以下兩種場景：驅動需要通過負載扭矩或摩擦力在很短時間內(nèi)到達靜
止狀態(tài)；驅動自由停車不安全。
警告
電機在電流封鎖后意外轉動導致人員受傷或設備損壞
電機在電流封鎖后可能發(fā)生意外轉動。這會導致人員傷害或設備損壞。
? 采取適當措施以確保電機在該狀況下不會意外轉動。例如：防止電機自由停車。
小心
驅動中兩個晶閘管同時故障會導致人員傷害或設備損壞
驅動中兩個晶閘管（一個在上橋臂，一個在下橋臂）同時故障時會引起電機短時間運
動。對于同步旋轉電機，其大轉動角度 = 180 °/極對數(shù)。對于同步直線電機，其大
移動距離 = 極寬。
? 采取適當措施（例如，使用配有安全監(jiān)控的制動裝置）來防止驅動的意外轉動。
說明
抱閘閉合延時

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