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Eigenschaften, die nicht verdampfen

Remote-I/O-System um zertifizierte Safety-Module erweitert
Eigenschaften, die nicht verdampfen

Nahezu jede größere Maschine stellt eine potenzielle Gefahr für ihre Benutzer dar, beispielsweise durch die Bewegung von Roboterarmen oder Hydraulikzylindern. Vielfältige Möglichkeiten zum Aufbau funktionaler Sicherheitslösungen sind daher fester Bestandteil der Remote-I/O-Lösung von Weidmüller. Diese Komponenten kommen beispielsweise in den Anlagen zur Dampfentfettung eines niederländischen Herstellers zum Einsatz.

Nach Informationen von Weidmüller Interface GmbH & Co. KG

„Das Wort ‚Sicherheit‘ umfasst im industriellen Kontext zwei Aspekte: erstens, den Schutz der Maschine vor dem Menschen, was im englischen Sprachraum mit ‚Security‘ bezeichnet wird. Und zweitens, den Schutz des Menschen vor der Maschine, also die funktionale Sicherheit oder ‚Safety‘“, erläutert Gorm Rose, Elektronikentwickler mit Schwerpunkt funktionale Sicherheit bei Weidmüller. „Um von der Maschine ausgehende Gefahren sicher abzuwenden, haben wir die Produktpalette bei u-remote um sichere Einspeisemodule ergänzt. Mit einem Sicherheitslevel von SIL 3 CL gemäß DIN EN IEC 62061 und Kategorie 4, PL e gemäß DIN EN ISO 13849-1 erreichen wir den höchstmöglichen Schutzgrad im Bereich Maschinenbau.“
Sicherheitsgerichtet abschalten
Zu jedem sicheren Einspeisemodul lassen sich zwei unabhängige Sicherheitskreise aufbauen. Dabei können diese auch technisch unterschiedlich sein, beispielsweise in Form einer Not-Aus-Kette mit mechanischen Kontakten und einer berührungslos wirkenden Schutzeinrichtung mit OSSD-Ausgängen, wie die eines Laserscanners oder Lichtvorhangs. Durch Kaskadierung mehrerer Module besteht zudem die Möglichkeit, auch komplexe Automatisierungslösungen mit funktionaler Sicherheit auszustatten. Der Schaltausgang einer u-remote-Station dient dabei als Eingang für das nächste Modul, wodurch zwei Stationen miteinander verkettet und so verbundene Schutzbereiche innerhalb einer Applikation geschaffen werden können.
„Ein einzelnes sicheres Einspeisemodul aus dem u-remote-System genügt, um mittels der angeschlossenen Sensoren einen Laststrom bis 8 A sicherheitsgerichtet abzuschalten“, so Rose. „Das Besondere dabei: Es können Standard-Ausgangsmodule eingesetzt werden. So kann unser Kunde sowohl einen Gleichstrommotor drehzahlkontrolliert fahren und sicher abschalten als auch die doppelt redundant ausgelegten Motorschütze schalten. Selbst die Ansteuerung von Proportionalventilen mit 4-20-mA-Eingang ist sicherheitsgerichtet möglich. Dabei besteht die Wahl zwischen sofortiger und zeitverzögerter Abschaltung.“
Ganz auf Sicherheit ausgelegt
Unter Verwendung einer Standard-SPS erzielen Maschinenbetreiber ein maximales Sicherheitsniveau und vollständige Kontrolle. Sämtliche Eingangssensoren werden über getrennte Spannungspfade autark versorgt und signalisieren der Steuerung den aktuellen Zustand der Maschine oder Anlage. Der Wiederanlauf erfolgt wahlweise manuell oder per Autostart-Funktion. Alle Module sind vom TÜV-Nord zertifiziert und tragen das Symbol „TÜV-baumustergeprüft“.
„Durch die vollständige Integration der sicheren Einspeisemodule in das Remote-I/O-System profitieren Anwender von einer kompletten Zustandsinformation über die Ein- und Ausgänge. Bei einer Lösung mit externen Geräten wäre das so nicht möglich“, betont Produktmanager Andreas Hoffmann. „Auch die Projektierung erfolgt mindestens genauso leicht wie bei einer Lösung mit Sicherheitsschaltgeräten – mit Blick auf die Verdrahtung sogar in jedem Fall einfacher.“
Weitere Safety-Komponenten
Weidmüller hat das modular konzipierte Remote-I/O-Systems u-remote um die Sicherheitsmodule 4 DI/4 DO und dem 8 DI erweitert. Die sicheren Ein- und Ausgangsmodule für Profisafe oder FSoE lassen sich so einsetzen, dass bei Bedarf Anlagenteilen selektive abgeschaltet werden. Sicherheitsprotokolle wie ProfiIsafe und Fail-Safe-over-Ethercat (FSoE) gewährleisten in modularen Systemen, dass Maschinen in einen sicheren Zustand überführt werden. Dazu kommuniziert die Sicherheitssteuerung über das Bussystem mit den digitalen I/O-Sicherheitsmodulen, die sich einfach in eine Standard-I/O-Station integrieren lassen.
Sicherheit bei der Dampfentfettung
Bis in den letzten Winkel muss reinigender Dampf vordringen, damit eine saubere Weiterverarbeitung von Metallteilen möglich ist. In den kompakten Dampfentfettern zweier niederländischer Hersteller sorgt das Remote-I/O-System von Weidmüller für einen sicheren Prozessablauf. Maschinen zur industriellen Reinigung gehören zum Spezialgebiet des niederländischen Unternehmens Servicing Europe NDT (Sendt). Ein mit dem Partnerunternehmen B & M Service neu entwickelter Dampfentfetter vereint klassische Erwärmung mit Ultraschalltechnik und erzeugt so den patentierten Dampf, der sich kondensieren und wiederverwenden lässt. Dieser Dampfentfetter benötigt nur wenig Stellfläche.
Um besonders kompakte Maße zu erzielen, haben Sendt und B & M Service hohen Wert auf platzsparende Komponenten gelegt – ohne dabei jedoch Kompromisse in der Funktionalität einzugehen. „Unsere Herausforderung war, dass uns nur wenig Platz für die Integration der Steuereinheit zur Verfügung stand. Gleichzeitig ist bei Applikationen mit scharfen Reinigungsdämpfen der Aufbau verlässlicher Sicherheitsmechanismen entscheidend“, fasst Eric van Eijk von Sendt die verschiedenen Anforderungen zusammen. „Nach intensiver Suche nach einer passenden Remote-I/O-Lösung hat uns u-remote von Weidmüller durch seine flexible und platzsparende Konfiguration überzeugt. Zusätzliche Safety-Lösungen konnten wir problemlos einsparen, da diese bereits im System integriert sind.“
Schutz für Mensch, Maschine und Umwelt
Indem das sichere Einspeisemodul direkt vor die entsprechenden Standard-Ausgangsmodule platziert wurde, konnten die Entwickler des Dampfentfetters besonders einfach eine Sicherheitslösung aufbauen. Unter Verwendung von Standard-Stationsmodulen und einer Siemens-Simatic-S7-1200, die über Profinet mit u-remote verknüpft ist, können Statusmeldungen ausgetauscht und Aktoren in Notsituationen sicher abgeschaltet werden. Auch ohne den Einsatz kostspieliger Sicherheits-PLCs oder zusätzlicher Safety-Relais ist so gewährleistet, dass zu keiner Zeit unkontrolliert Dampf austritt. „Die Eigenschaften des I/O-Systems waren für uns von Anfang an äußerst überzeugend“, freut sich van Eijk: „Der Mehrwert des Steuerungssystems verdampft nicht – genau wie unsere Reinigungs-lösung.“ ge

INFO & KONTAKT

3768171

Weidmüller Interface
GmbH & Co. KG
Klingenbergstraße 16
32758 Detmold
Tel.: 05231 14-0
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