Maschinensicherheit 5 neue Safety-Produkte

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Wir stellen Ihnen ein kleine Auswahl neuer Produkte rund um die Maschinensicherheit vor: Die Bandbreite reicht von Positionsschaltern mit Sicherheitsfunktion und Seilzugschalter, über eine 3D-Time-of-flight-Kamera mit Sicherheitszertifizierung bis hin zu einem Nockenschaltwerk mit Safety-Schaltausgänge sowie eine digitale Wartungssicherung.

Positionsschalter mit und ohne Sicherheitsfunktion

Die neu entwickelte Positionsschalter-Baureihe ES/EM 97 des Steute-Geschäftsbereichs Automation zeichnet sich unter anderem durch eine modulare Bauweise aus. Die Betätigerköpfe der Schaltgeräte können einfach mit vier unverlierbaren Schrauben befestigt und ausgetauscht oder in 90o-Schritten gedreht werden. Die Schalteinsätze lassen sich nach dem Öffnen der schraubenlosen Deckelbefestigung herausnehmen – das vereinfacht die Installation.

Die neue Baureihe kann in sicherheitsgerichteten Anwendungen, d. h. als Positionsschalter mit Sicherheitsfunktion, eingesetzt werden. In Verbindung mit einer geeigneten Auswerteeinheit lässt sich mit ihnen eine Absicherung gemäß Performance Level e nach EN ISO 13849-1 und SIL 3 nach EN 62061 erreichen.

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Für die Positionsschalter mit Sicherheitsfunktion stehen zwei zusätzliche Betätigerköpfe zur Auswahl. In der Version „AZ“ wird der ES 97 zum Sicherheitsschalter mit getrenntem Betätiger – das ist die klassische Bauform der sicherheitsgerichteten Stellungsüberwachung von Schutztüren. Der ES 97 SB eignet sich für die platzsparende scharnierseitige Stellungsüberwachung von drehbaren Schutztüren.

Kleine Schalter für raue Anwendungen

Die Schmersal Gruppe hat eine neue Seilzugschalter-Baureihe vorgestellt: die Seilzugschalter TQ215 / TQ315 sowie die Seilzug-NotschalterZQ215 / ZQ315. Sie eignet sich für Anwendungen mit beengten Bauräumen. Die kompakte Form der Schalter ist mit ihren Abmessungen an die Positionsschalternormen EN 50047 und EN 50041 angelehnt. Gleichzeitig sind die kleinen Seilzugschalter aufgrund des robusten Metallgehäuses, dem großen Temperaturbereich und der hohen Schutzklasse IP67 auch im Außenbereich und unter anspruchsvollen Umgebungsbedingungen einsetzbar – beispielsweise im Bergbau, in der Schwerindustrie oder in der Rohstoffverarbeitung.

Die Seilzugschalter TQ215 / TQ315 können als Signalgeber verwendet werden, zum Beispiel zum Starten von Maschinen und Anlagen. Der Schaltbefehl kann an beliebigen Punkten der Seilstrecke ausgelöst werden, wobei Seillängen von bis zu 25 m verfügbar sind.

Seilzugschalter mit einer Not-Halt-Funktion sind ebenfalls in dieser kompakten Bauform lieferbar. Die Seilzug-Notschalter ZQ215 / ZQ315 verfügen über eine Entriegelungsfunktion, die vor der nächsten Betätigung aktiv zurückgestellt werden muss. Mit einem Seilzug-Notschalter kann – im Gegensatz zu Not-Halt-Befehlsgeräten mit Pilzdrucktaster – an jedem Punkt des Seils die Not-Halt-Funktion ausgelöst werden. Mit der verfügbaren Seillänge von bis zu 25 m des Seilzug-Notschalters ZQ215 / ZQ315 können so auch große Gefahrenbereiche abgesichert werden.

Vorstoß in die dritte Dimension der Sicherheitstechnik

Mit der SafeVisionary2 stellt Sick die nach eigenen Angaben weltweit erste 3D-Time-of-flight (ToF) Kamera mit Sicherheitszertifizierung Performance Level c nach EN13849 vor. Die 3D-Time-of-Flight-Kamera ermöglicht eine sichere dreidimensionale Umgebungserfassung und damit produktivitätssteigernde Sicherheitskonzepte, z. B. für die Automatisierung von mobilen Robotern und in der Mensch-Roboter-Kollaboration.

Bisherige 2D-Lidarsensoren werden zur flächigen Gefahrbereichsabsicherung eingesetzt. Demgegenüber überwacht die 3D-ToF-Technologie von SafeVisonary2 einen dreidimensionalen Raum. Mobile Roboter steigern so ihre Verfügbarkeit, denn das Abtasten in drei Dimensionen reduziert Kollisionsgefahren auch oberhalb der Scanfeldebene eines Sicherheitslaserscanners und ermöglicht in vielen Fällen einen automatischen Wiederanlauf. Zusätzlich sorgt die Seitenabsicherung bei Dreh- und Wendemanövern des Fahrzeugs z. B. nach Be- und Entladevorgängen für mehr Personenschutz.

Bei kollaborativen Roboteranwendungen kann die sichere 3D-Umgebungserfassung notwendige Sicherheitsabstände reduzieren, da sie auch Oberkörper von Personen und damit Risiken wie das Übergreifen oder Überbeugen in Gefahrbereichen zuverlässig erkennt. Zudem ermöglicht SafeVisionary2 jetzt eine erweiterte Absicherung des Roboterarbeitsbereiches auf menschlicher Kopfhöhe.

Die Kamera löst nicht nur Sicherheits- sondern auch Automatisierungsaufgaben zuverlässig. Dank herausragender 3D-Messdaten sind Aufgaben wie eine präzise Lokalisierung und Navigationsunterstützung von Fahrzeugen oder die Detektion von Leerpaletten bis hin zur Objektlokalisierung und -vermessung einfach lösbar.

Dreifach zertifiziertes Nockenschaltwerk

Der neue Nocio/S3 der TWK mit IO-Link Schnittstelle ist bezüglich des Themas Sicherheit dreifach zertifiziert: Das spielfrei arbeitende elektronische Nockenschaltwerk und seine beiden Safety-Schaltausgänge sind SIL2 und PLd zertifiziert, zudem liegt eine UL-Approbation nach Type 1 vor.

Die Schnittstelle IO-Link ist neu im Bereich der TWK-Nockenschaltwerke. Ein Vorteil von IO-Link ist die einfache Anbindung an die Steuerung. Mit Hilfe der IODD-Datei lassen sich die Ein- und Ausgabedaten benutzerfreundlich anzeigen und formatieren, inklusive der Safety-CRC-Checksummen und Valid-Flags.

Die zwei voneinander unabhängigen Sicherheitsschaltausgänge sind mit Sicherheitsrelais ausgestattet. Der jeweils vorhandene zwangsgeführte Zweitkontakt gibt dem Mikrocontroller die Information, ob der korrekte Schaltzustand gemäß Parametrierung und aktuellem Messwert vorliegt. Wenn nicht, nimmt der Nocio den sicheren Zustand an, öffnet alle Kontakte und gibt eine Alarmmeldung an die Steuerung. Zusätzlich ist pro Schaltkontakt noch ein zweites Relais dem Sicherheitsrelais in Reihe geschaltet, um sicheres Kontaktöffnen zu gewährleisten.

Wartungsarbeiten sicher durchführen

Für die sichere Durchführung von Wartungsarbeiten schützt die neue Wartungssicherung „Key-in-pocket“ von Pilz Bediener vor dem unerlaubten Wiederanlauf einer Maschine. Die digitale Wartungssicherung gewährleistet Safety und Industrial Security: Nur autorisierte Personen gelangen während des Wartungsprozesses an die Maschine oder Anlage – Manipulation und Fehlbedienung ausgeschlossen.

Key-in-pocket basiert auf dem Zugangsberechtigungssystem PITreader und wird mit der konfigurierbaren Kleinsteuerung PNOZmulti 2 oder dem Automatisierungssystem PSS 4000 realisiert. Anwender erhalten auf einem RFID-Schlüssel ihre individuellen Berechtigungen, die mit PITreader an der Schutztür ausgelesen werden. So können sich ein oder mehrere für Wartungsarbeiten autorisierte Benutzer an der Anlage authentifizieren. Nach erfolgreicher Authentifizierung wird in der Steuerung für den Benutzer eine personalisierte Security-ID in einer sicheren Liste hinterlegt. Die Maschine kann nun abgeschaltet, die Schutztür geöffnet und die Maschine betreten werden. Währenddessen verbleiben die RFID-Schlüssel bei den jeweiligen Benutzern „in der Hosentasche“ – „Key-in-pocket“. Nach erfolgter Wartung und Verlassen des Gefahrenbereichs melden sich alle Personen ab, die Security-IDs werden aus der sicheren Liste der Pilz Steuerung entfernt und die Maschine kann wieder gestartet werden.

Die digitale Wartungssicherung ist speziell für Maschinen mit gefährlichen Bereichen, die durch Schutzzäune gesichert sind, konzipiert. Sie bietet eine wirtschaftliche, effiziente Alternative zu mechanischen Lockout-Tagout-Wartungssicherungen, die an allen Schutztüren angebracht werden.

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