B&R X20BM36 X20-SafeIO-Backplane-Bus-Basismodul

Technischer Überblick

Das B&R X20BM36 (X20BM36) ist ein hochintegriertes Busbasismodul für die Backplane mit integrierten Schaltern zur Hardware-Adresscodierung, das speziell für das Portfolio der funktionalen Sicherheitsmodule B&R X20 SafeIO entwickelt wurde. Diese spezialisierte Infrastruktur-Hardware ist für den Einsatz in sicherheitskritischen industriellen Anwendungen wie Not-Halt-Schleifen, Lichtvorhängen und automatisierten Roboterzellen ausgelegt. Sie koordiniert die fehlersichere Kommunikationsweiterleitung und die interne Stromversorgung, um Netzwerkkollisionen zu vermeiden und sicherheitsbedingte Anlagenstillstandszeiten zu minimieren. Das Modul stellt die wesentliche mechanische und elektrische Backplane-Schnittstelle bereit, die die Elektronik der funktionalen Sicherheit mit dem schnellen X2X-Link-Sicherheitsnetzwerk verbindet. Über eine durchgeschleifte 24-VDC-I/O-Versorgungsleitung unterstützt es eine zulässige Kontaktbelastung von 10 A und gewährleistet so eine zuverlässige Stromverteilung über mehrere benachbarte Sicherheitsmodule.

Technische Konfiguration

Die interne elektrische Leitungsführung und die physischen Adressierungsmechanismen dieses Sicherheitsbus-Basismoduls sind auf deterministische Konfiguration und Hardware-Abstraktion ausgelegt:

• Integrierte Schalter für die Knotennummer: Ausgestattet mit zwei physischen hexadezimalen Drehschaltern (x16 und x1), um eindeutige Netzwerk-Knotenadressen direkt auf der Backplane fest zu codieren – unabhängig von der eingesteckten Funktionselektronik.

• SafeIO-Schlüsselsystem: Speziell angepasst, um X20-Module für funktionale Sicherheit (z. B. sichere digitale Eingänge oder Ausgänge) aufzunehmen und zu validieren. Dadurch wird verhindert, dass versehentlich Standardmodule ohne Sicherheitsfunktion in den Steckplatz eingesetzt werden.

• Durchgängige Stromverteilung: Verfügt über eine durchgängige, unterbrechungsfreie interne 24-VDC-I/O-Versorgungsschiene, die hohe Ströme zu benachbarten Systemknoten weiterleiten kann.

• Extrem geringer Eigenverbrauch: Arbeitet mit einer optimierten internen Busleistungsaufnahme von nur 0,13 W und bewahrt dadurch Backplane-Leistungskapazität für komplexe Mikrocontroller der funktionalen Sicherheit.

Technische Daten

FAQs zu industriellen Anwendungen

• Warum benötigt ein Sicherheitsmodul ein spezialisiertes Bus-Basismodul wie das X20BM36 anstelle eines Standardmoduls X20BM11?

  Das X20BM36 verfügt über spezielle mechanische Kodieröffnungen und eine optimierte interne Leiterbahnführung, die speziell für die X20-SafeIO-Sicherheitsmodule ausgelegt sind. Darüber hinaus ermöglichen die integrierten manuellen Knotenschalter die dauerhafte Zuordnung einer Sicherheitsknoten-ID zum physischen Steckplatz. Dadurch bleibt bei einem Austausch eines Sicherheitsmoduls während der Wartung die zertifizierte Adressierung der Sicherheitskreises erhalten, ohne dass eine erneute Software-Inbetriebnahme erforderlich ist.

• Kann die interne 10-A-Versorgungsleitung aufgeteilt werden, um Sicherheitsausgänge von Sicherheitseingängen zu trennen?

  Nein. Der interne 24-VDC-I/O-Versorgungsbus im X20BM36 ist durchgehend verbunden, um den Potenzialausgleich über das Rack-Segment hinweg aufrechtzuerhalten. Für die Einrichtung separater Versorgungszonen oder eine sicherheitsgerichtete Versorgungsisolierung müssen Sie ein eigenes X20-Potenzialtrennmodul oder ein Stromversorgungsmodul vor der Sicherheitsgruppe einsetzen.

• Was geschieht, wenn die Drehschalter für die Knotennummer auf der Position 0x00 stehen bleiben?

  Wenn beide hexadezimalen Schalter auf 0x00 eingestellt werden, wechselt das Modul in den standardmäßigen Modus der automatischen Adressierung. Dieser ist in Standard-I/O-Segmenten funktionsfähig, viele zertifizierte Konfigurationen der funktionalen Sicherheit erfordern jedoch eine manuelle, deterministische Knotenidentifizierung. Ziehen Sie stets das Handbuch Ihrer Sicherheitsanwendung zu Rate, um die Einhaltung der relevanten Spezifikationen für den Sicherheitsintegritätslevel (SIL) sicherzustellen.

Richtlinien für Feldtechnik und Installation

HINWEIS ZUR SICHERHEITSVALIDIERUNG: Das Ändern der Drehschalter für die Knotennummer verändert die Hardware-Adresse des Sicherheitsknotens im X2X-Link-Netzwerk. Nach jeder Änderung dieser Schalter müssen ein vollständiger Test des Sicherheitskreises und eine Aktualisierung des Validierungsprotokolls durchgeführt werden, um zu überprüfen, dass die Sicherheits-SPS das vorgesehene physische Gerät zuordnet.

Verriegelung und Ausrichtung des Bus-Basismoduls

Rasten Sie das Bus-Basismodul X20BM36 sauber auf eine standardmäßige symmetrische 35-mm-DIN-Schiene auf. Schieben Sie das Basismodul fest nach links, damit seine vergoldeten seitlichen Gleitkontakte vollständig mit dem vorhergehenden Modul verbunden werden. Stellen Sie sicher, dass sowohl die obere als auch die untere integrierte Kunststoffverriegelung hörbar einrastet. Eine fehlerhafte Ausrichtung beeinträchtigt den durchgängigen 10-A-Versorgungskontakt und kann unter voller Betriebslast zu lokaler Wärmeentwicklung sowie sporadischen Zeitüberschreitungen im Sicherheitsnetzwerk führen.

Sauberkeit und Schutz des Steckplatzes

Das Modul bietet die Schutzart IP20 mit Fingerschutz bei vollständig installiertem Elektronikmodul. Wenn das X20BM36 während der Montagephasen einer Maschine vorübergehend leer auf der DIN-Schiene verbleiben muss, installieren Sie eine standardmäßige X20-Steckplatzabdeckung über den freiliegenden Pins. Diese Abdeckung verhindert, dass leitfähige Schwebstoffe, Metallspäne und Feuchtigkeit die Backplane-Kontakte verunreinigen und einen internen Kurzschluss des Busses auslösen.