Safety-Lösungen X-Achsenposition und Distanzen sicher ermitteln

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Pepperl+Fuchs SE

Lenord, Bauer & Co. GmbH

Novotechnik Messwertaufnehmer OHG

Actronic-Solutions GmbH

Mit zwei neuen Sicherheitslösungen von Pepperl+Fuchs lassen sich zum einen sichere Absolutpositionen ermitteln, zum anderen die Distanz und Bewegungsrichtung sowie Geschwindigkeit von Objekten präzise bestimmen.

Für das Ermitteln einer sicheren Absolutposition wird meist hochkomplexe Technik verwendet. Das muss nicht sein, wie die Lösungen von Pepperl+Fuchs zeigen: Sie bestehen aus einer Kombination der neuen Auswerteeinheit PUS mit den Sensoren Safe PVX oder WCS. Auf diese Weise lassen sich laut Pepperl+Fuchs Sicherheitsfunktionen (SF) gemäß SIL 3 und PL e mit minimalem Integrationsaufwand erreichen.

Das berührungslose Absolutpositioniersystem Safe-PVX benötigt nur einen kameragestützten Sensor, da es mittels mehrfarbiger Data-Matrix-Codes intrinsische Redundanz herstellt. Bei lineargeführten Applikationen wie Elektrohängebahnen und Regalbediengeräten bietet es über Strecken bis zu 10 Kilometer eine millimetergenaue Positionierung.

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Das robuste Weg-Codier-Systems WCS für Absolutpositionierung im Außenbereich nutzt eine Edelstahl-Codeschiene mit Aussparungen. In der sicheren Version umfassen zwei U-förmige Leseköpfe diese Schiene und gewährleisten so auch bei widrigen Bedingungen eine zuverlässige Detektion bis zu einer Streckenlänge von 314,5 Metern, etwa beim Betrieb von Hafenkränen.

Die redundanten Signale der Sensoren werden von der sicheren Auswerteeinheit PUS-F161-B zweikanalig verarbeitet und bewertet. Das Gerät fungiert als Gateway zum Feldbus. Es bildet einen sicheren Positionswert (SF SafePos) und kann daraus auch eine sicher überwachte Geschwindigkeit (SF SafeSpeed) ableiten.

Die aus den Sensoren und der Auswerteeinheit kombinierten Applikationen sind nach EC 61508 für SIL 3 und nach EN 13849 für PL e zertifiziert. Sie ermöglichen dank Vorzertifizierung und Vorkonfiguration eine schnelle und einfache Inbetriebnahme.

Positionierantriebe

Präzise Formatänderungen smart automatisiert

Radarsensoren mit integrierter CANopen-Schnittstelle

Neben der neuen Auswerteeinheit PUS hat Pepperl+Fuchs neue industrielle Radarsensoren mit einer integrierten CANopen-Schnittstelle zur Distanz- und Geschwindigkeitsmessung in robuster Umgebung vorgestellt. Die Sensoren sind optimiert für Distanz- und Geschwindigkeitsmessungen für mittlere Reichweiten bis über 25 m. Die Radarsensoren arbeiten nach der frequenzmodulierten Dauerstrichmethode FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave).

Die Geräte sind in der Lage, sowohl die Distanz als auch die Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit von Objekten in ihrem Erfassungsbereich präzise zu bestimmen. Gerade für den Einsatz im Außenbereich unter schwierigsten Bedingungen haben die physikalischen Eigenschaften dieser Technologie im genutzten Frequenzband bei 122 bis 123 GHz große Resistenz gegenüber Störeinflüssen wie Regen, Nebel, Wind, Staub oder Temperaturschwankungen.

Einsatzgebiete sind Mobile Equipment und Material Handling

Durch die erhöhte elektromagnetische Verträglichkeit sowie die integrierte CANopen-Schnittstelle spezifiziert nach CiA301 zielen die neuen Sensoren auf den Einsatz in Applikationen im Bereich Mobile Equipment und Material Handling ab. Die CAN-Schnittstelle ermöglicht hierbei eine einfache Integration in CAN-Netzwerke.

Im Zuge der robusten Einsatzfähigkeit der Sensoren bringen diese erweiterte Eigenschaften, wie das robuste und kompakte kubische Gehäuse der L2-Serie mit, eine hohe IP-Schutzart nach IP68/69, einen erweiterten Temperaturbereich von -40 °C bis 70 °C und unterschiedliche Anschluss-Stecker (M12, AMP, Deutsch und Festkabel).

Eine erweiterte Funktionalität ist der Betrieb der Sensoren in Sicherheitsanwendungen bis Performance Level c oder Safety Integrity Level 1 beziehungsweise durch eine Redundanz auch PL d/SIL 2 über ein Safety-Konzept, das die Eignung der Sensoren durch deren Diagnosefähigkeit in der Applikation bewertet. Eine Vielzahl von Parametriereigenschaften und erweiterten Funktionalitäten über die CANopen Schnittstelle direkt im CAN-Netzwerk, sowie alternativ über das FDT-Rahmenprogramm PACTware und einer Device-DTM bieten größtmögliche Flexibilität der Sensoren in Anwendungen aller Art.

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