Je komplexer die Anwendungen, desto komplexer die Maschinensicherheit? Falsch – im Grunde empfiehlt sich genau das Gegenteil: Denn gerade bei modular aufgebauten Produktionsanlagen bringt ein möglichst einfaches gemeinsames Safety-Konzept entscheidende Vorteile. Zur sicheren Kopplung der Komponenten gibt es mehrere Optionen: ganz konventionell über parallele Verdrahtung, über die gängigen sicheren Ethernetsysteme oder flexibel über Safe Link von Bihl+Wiedemann.
Nach Informationen von Bihl+Wiedemann in Mannheim
Inzwischen ist die intelligente Fabrik in der Realität angekommen – und mit ihr die immer komplexeren, weit verzweigten Fertigungsanlagen, die über alle Segmente hinweg möglichst optimal zusammenarbeiten. Im Standardbereich bieten die verschiedenen Systeme der Automatisierung dafür längst alle Möglichkeiten zur Vernetzung. Auch im Hinblick auf die Kopplung der Sicherheitskomponenten gibt es mehrere Optionen: neben der konventionellen Verdrahtung der einzelnen Schaltgeräte sowie der Anschaltung via Ethernet über den in der Anlage bereits verwendeten Feldbus steht mit Safe Link, der sicheren Querkommunikation von Bihl+Wiedemann, nun eine weitere Lösung zur Verfügung.
All diese Möglichkeiten sind mittlerweile in den unterschiedlichen Anwendungen ausgiebig getestet worden: in Applikationen, in denen die Anzahl der sicherheitsgerichteten Signale eine sichere Kopplung der Netze erforderlich macht genauso wie in weitläufigen Anlagen, die modular aus autark arbeitenden Segmenten aufgebaut sind, um einen höheren Grad an Flexibilität und Standardisierung zu erzielen. Darüber hinaus gibt es in der täglichen Praxis eine Reihe weiterer Anforderungen, die eine sichere Kopplung nahelegen: wenn sich eine Maschine im Sichtbereich einer anderen befindet und die Not-Halt-Taster deshalb auf beide wirken müssen. Oder wenn beim Stopp einer Anlage auch die vorgelagerte Einheit, die ihr Material zuführt, abgeschaltet werden soll.
Die konventionelle Verdrahtung
Dass die konventionelle Verdrahtung dabei mit Abstand am schlechtesten abschneidet, liegt auch daran, dass allein zum Anschluss eines einzigen sicheren zweikanaligen Eingangs vier Adern nötig sind. Zur Kopplung in beide Richtungen ergibt das bereits acht Adern, die an beiden Maschinen oder Anlagenteilen verdrahtet werden müssen. Schon bei Applikationen, in denen es beispielsweise lediglich die Signale von einer Handvoll Sicherheitssensoren einzusammeln gilt, wächst hier sofort ein beträchtlicher Kabelwald. Das macht die Sache teuer und extrem unübersichtlich. Trotzdem greifen noch immer viele Anwender auf diese Methode zurück, mit dem Argument, weil sich auf diese Art auch Maschinen oder Anlagenteile koppeln lassen, die mit unterschiedlichen Automatisierungssystemen arbeiten.
Sichere Kopplung über gängige sichere Ethernetsysteme
Im Vergleich zur Parallelverdrahtung ist die Verbindung via Ethernet über den in der Anlage genutzten Feldbus eine zeitgemäße Variante, die es jedoch nicht zulässt, Maschinen zu koppeln, die mit unterschiedlichen Automatisierungssystemen arbeiten. Zum anderen erlaubt sie keine direkte Kopplung zwischen den einzelnen Teilnehmern: Die Slaves können nur über eine zusätzlich erforderliche sichere Steuerung miteinander kommunizieren. Darüber hinaus schlagen auch die oft relativ hohen Hardwarekosten für die Geräte negativ zu Buche.
Sichere Kopplung über Safe Link
Bei Bihl+Wiedemann wurde deshalb mit Safe Link eine Technik entwickelt, die es ermöglicht, sichere Steuerungen einfach, effizient und flexibel miteinander zu verbinden. Arbeiten beide zu koppelnden Maschinen oder Anlagenteile mit demselben Ethernet-basierten Feldbus, wird die Safe-Link-Verbindung über die Feldbusschnittstelle der Sicherheitsmonitore aufgebaut. Andernfalls erfolgt der Anschluss über die Ethernet-Diagnoseschnittstelle der Sicherheitsmonitore und das Standard-Ethernet-Netzwerk. Selbstverständlich ist dabei auch die Kommunikation über WLAN möglich. Safe Link nutzt in jeder Konstellation konsequent die existierende Peripherie. In allen Fällen reicht ein Ethernetkabel für die Kopplung. Bei der neuesten Generation der sicheren Kleinsteuerungen von Bihl+Wiedemann gehört die Safe-Link-Funktion zur Serienausstattung und das Safe-Link-Protokollwurde in die bestehende Hardware der Sicherheitsmonitore integriert.
Die Kommunikation bei Safe Link basiert auf so genannten Multicasts. Ein Sicherheitsmonitor „spricht“ und alle anderen „hören“ mit. Die Teilnehmer in den gekoppelten Netzen verfügen somit jederzeit über sämtliche sicherheitsrelevanten Informationen. Insgesamt lassen sich auf diese Art bis zu 31 Gateways mit integriertem Sicherheitsmonitor und Safety-Basis-Monitore mit Ethernet-Schnittstelle miteinander koppeln; insgesamt bis zu 1922 Safety-Komponenten. ge
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