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4-2014

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PC & Industrie 4/2014

Sicherheit Bild 3: Mit

Sicherheit Bild 3: Mit PAS STL als weiterem Mitglied der Familie der IEC 61131-3-Editoren schafft Pilz im Automatisierungssystem PSS 4000 erstmals die Möglichkeit, dass Sicherheits- und Standardfunktionen einheitlich und komplett auf derselben, standardisierten Basis programmiert werden können. (Pilz GmbH & Co. KG) dard und Sicherheit - in einer Steuerungslösung zu vereinen. Mit dem Automatisierungssystem PSS 4000 von Pilz lassen sich Automatisierungslösungen aufbauen, die gleichermaßen Standard- und Sicherheitsaufgaben abdecken und die für den Anwender einfach zu handhaben sind. Zu den jüngsten Weiterentwicklungen im System zählt der Programm-Editor für STL (Structured Text Language). Mit PAS STL als weiterem Mitglied der Familie der IEC 61131-3-Editoren schafft Pilz die Möglichkeit, dass Sicherheits- und Standardfunktionen einheitlich und komplett auf derselben, standardisierten Basis programmiert werden können. Erstmals ist es möglich, mit dem STL-Editor Sicherheitsaufgaben bis SIL3 zu lösen. Aktorik: Sicher unter Strom bleiben Um gefahrbringende Bewegungen zu verhindern ist es naheliegend, die Sicherheitstechnik mit der Aktorik eng zu verzahnen. Bisher ergibt sich eine sichere Bewegungssteuerung aus der Kombination einer sicheren Bewegungsüberwachung, einer sicheren Trennung des Motors von der Energiezufuhr und einer nicht sicheren Bewegungserzeugung. Aus technischen wie wirtschaftlichen Gründen ist die Antriebselektronik - Servoverstärker und Frequenzumrichter - eine nicht sichere Komponente innerhalb der Automatisierung geblieben. Für Sicherheit sorgen daher bis heute zusätzliche sichere Komponenten, die den Antrieb im Fehlerfall in den energielosen sicheren Zustand überführen bzw. die Bewegung des angeschlossenen Motors sicher überwachen. Jetzt ist es möglich, diese zusätzlichen sicheren Komponenten in den Antrieb zu integrieren. So kann das Motion Control-System PMCprimo DriveP mit der Sicherheitskarte PMCprotego S erweitert werden. Damit steht eine Komplettlösung für Antrieb, Steuerung und Sicherheit zur Verfügung. Eine sichere dynamische Applikation sieht zum Beispiel folgendermaßen aus: Beim Öffnen einer Schutztür wird der Motor sicher über eine definierte Rampe gebremst und verharrt anschließend im Stillstand bei aktiver Regelung. Bei Vorliegen der entsprechenden Berechtigung und dem Aktivieren einer sicheren Betriebsart für den Einrichtbetrieb bewegt sich der Motor im Tippbetrieb mit einer sicher reduzierten Geschwindigkeit. Mit Beenden dieser Betriebsart und Schließen der Schutztür ist die Sicherheitsfunktion für jeden Maschinenbediener wieder gegeben. Mit anderen Worten: Auf die Verletzung einer statischen Schutzraumüberwachung folgt die Fortführung der Produktion mit reduzierter Taktzahl und sicher überwachten Bewegungen. Aufeinander abgestimmte dynamische Sicherheitskonzepte erlauben flexible Systemreaktionen: angefangen bei der sicheren reduzierten Drehzahl über die sichere Koordination von Mehrachssystemen bis hin zu einer last- und drehmomentabhängigen sicherheitsgerichteten Antriebssteuerung. Eine hochperformante und sichere Kopplung dieser Elemente gewährleistet, dass Antriebsachsen bereits auf die Warnsignale einer Bereichsüberschreitung durch sicheres Reduzieren der Geschwindigkeit, eine sichere Positionsregelung oder mit einer sicheren Begrenzung des Drehmoments reagieren. Gesamtheitliche Betrachtungsweise bietet Vorteile Aus der Verbindung von Normen-, Produkt- und Applikationswissen entstehen Systemlösungen für die sichere Automation, bei denen die Funktionen so aufeinander abgestimmt sind, dass die einzelnen Teilfunktionen miteinander interagieren. Das Automatisierungssystem PSS 4000 ist ein Beispiel, dass die Grenzen zwischen Sicherheits- und Steuerungsfunktion zunehmend durchlässiger werden. Anwender fordern in den wenigsten Fällen eine klare Trennung, legen aber sehr großen Wert auf eine Rückwirkungsfreiheit und die klare Abgrenzung der Verantwortungsbereiche. Sicherheit ist zunehmend ein integraler Bestandteil der Gesamtfunktion von Maschinen und Anlagen und muss deshalb von Anfang an Berücksichtigung finden. Denn sichere Steuerungstechnik heißt nichts anderes, als die Steuerungsfunktion an sich sicher zu machen. Welche Auswirkungen hat dies auf Entwicklungen in der Sicherheitstechnik? Deutlich wird die Notwendigkeit, noch stärker in Systemen zu denken. Wenn Teilfunktionen optimal ineinander greifen sollen, können Funktionen nicht einfach nachträglich aufgesetzt werden. Die Herausforderung besteht letztlich in der Integration der Funktionen in das Gesamtsystem. Zusammenfassung Bei den Anforderungen an die Sicherheitstechnik vollzieht sich ein struktureller Wandel: Die Prozesse werden immer dynamischer, der Bedarf an kontrollierten Eingriffen in den Prozess sowie die Anforderungen an die Produktivität steigen und verändern somit sukzessive auch die Sicherheitstechnik. Die bisherige Strategie des sicheren Abschaltens bei Anforderung der Sicherheit oder im Fehlerfall wird zukünftig weniger akzeptiert werden. Letztlich eröffnet der sichere Verbund von Sensorik, Steuerung und Aktorik neue Freiheitsgrade bei der Planung von dynamischen Prozessabläufen und von Arbeitsbereichen in denen Mensch und Maschine interagieren und gewährleistet zu jedem Zeitpunkt - in jeder Betriebsart - im gesamten Maschinenzyklus die Sicherheit des Maschinenbedieners. • Pilz GmbH & Co. KG www.pilz.de 48 PC & Industrie 4/2014

Kompakt und manipulationssicher – neuer Sicherheitssensor mit RFID-Technik Sicherheit Auf der SPS IPC Drives stellte die Schmersal Gruppe erstmals einen neuen Sicherheitssensor vor, der das erfolgreiche Detektionsprinzip der sicheren RFID-Technik mit einer besonders kompakten Bauform kombiniert. Dabei erreicht der RSS260 – so heißt das neue Sicherheits-Schaltgerät – einen hohen Schaltabstand. Neben dem Standardbetätiger, der sich u.a. optimal für die Montage an den gängigen Aluprofilsystemen eignet, stehen weitere Betätigerbauformen zur Auswahl: ein extrem kompaktes rechteckiges Target und ein sehr flacher, länglicher Betätiger für den RFID-Sicherheitssensor, der sich z.B. perfekt für design-orientierte Maschinen und Anlagen sowie für den Anbau an Plexiglas-Schutztüren eignet. Die verschiedenen Betätiger erlauben die optimale Einbindung des Sicherheitssensors in die Umgebungskonstruktion von abnehmbaren, drehbaren und seitlich verschiebbaren Schutzeinrichtungen. In allen Varianten wird eine hohe Manipulationssicherheit erreicht, denn die von Schmersal entwickelte Sicherheitssensorik auf RFID-Basis erlaubt eine individuelle Codierung der Betätiger. In der Grundversion akzeptiert der Sensor jedes geeignete Target der RSS-Familie. Eine zweite Ausführung für verschärften Manipulationsschutz reagiert nur auf ein individuell zugeordnetes Target. Schließlich ist noch eine dritte Variante für höchsten Manipulationsschutz lieferbar, die nur das Target akzeptiert, das beim ersten Einschalten eingelernt wurde. Zu den weiteren Eigenschaften des RSS260 gehört die Möglichkeit, mehrere Sicherheitssensoren einfach per Reihenschaltung zu verbinden und über einen einzigen Sicherheitsbaustein auszuwerten, ohne dass das Sicherheitsniveau und die Diagnosefähigkeit beeinträchtigt werden. Die gilt auch für die Kombination des RSS260 mit anderen Sicherheits-Schaltgeräten wie z.B. den Sicherheitszuhaltungen AZM200, AZM300 und MZM100. • K.A. Schmersal GmbH & Co. KG info@schmersal.com www.schmersal.com Sicherheitslichtvorhänge für große Reichweiten XLVT Fiessler Elektronik stellt das schnelle Sicherheits-Lichtvorhangsystem XLVT für große Reichweitenbereiche vor. Der Sicherheits- Lichtvorhang besteht aus einem Lichtsender und einem Lichtempfänger mit integriertem Schaltgerät. Für den sogenannten Fingerschutz (min. Detektion ø 14 mm) sind Reichweiten bis zu 10 m möglich. Für den Handschutz (min. Detektion ø 30 mm) sind Reichweiten bis zu 30 m realisierbar. Durch die Modulartechnik von Sender und Empfänger sind sämtliche Schutzfeldhöhen zwischen 100 und 1900 mm in 100-mm-Schritten möglich. Das System ist als Typ 2, PLc, SIL 1 bzw. Typx4, PLe, SIL 3 lieferbar. Auch großflächige Absicherungen z.B. auch mit Umlenkspiegeln sind realisierbar. Die große Reichweite des Systems XLVT bedeutet gleichzeitig eine hohe Reserve für Absicherungen, bei denen dieser Reichweitebereich nicht ausgeschöpft werden muss. Das System ist dadurch wesentlich Verschmutzungsresistent. Das intelligente Sicherheitssystem kann mit einem integrierten Auswertegerät ausgeliefert werden. Dieses beinhaltet die programmierbaren Funktionen EDM (“external device monitoring“) und Wiederanlaufsperre. Ein zusätzliches Sicherheitsauswertegerät wird dadurch nicht mehr benötigt. Soll der Sicherheitslichtvorhang nicht nur als Bedienerschutz sondern auch für Steuerung der Anlage eingesetzt werden, kann dies je nach Komplexität mit der programmierbaren Steuerung FPSC oder der parametrierbaren Kleinststeuerung PLSG-K gelöst werden. Das Sicherheitslichtschrankensystem XLVT hat zusätzlich zur optischen Schutzeinrichtung auch die Funktion EDM und Wiederanlaufsperre programmierbar integriert. Dies hat zur Folge, dass nachgeschaltete Sicherheitsrelais eingespart werden können. Durch den großen Reichweitenbereich können mit einem System Bereiche abgesichert werden, für die sonst mindestens zwei Sicherheitslichtvorhänge notwendig sind. • Fiessler Elektronik GmbH & Co. KG info@fiessler.de www.fiessler.de PC & Industrie 4/2014 49

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