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Safety-Gesamtpaket

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„Das nackte Produkt wäre zu wenig“

Text: Harry Jacob, A&D
Die Hardware legt den Grundstein für das Thema Safety, doch sie allein reicht nicht aus. Andreas Bäurer und Heiko Krebs von Sick erläutern am Beispiel eines sicheren Drehgebers, welche Herausforderungen sich Hersteller und Kunden gegenübersehen.
A&D:

Sie wollen mit einem sicheren Drehgeber Entwicklung und Aufbau einer sicheren Lösung vereinfachen. Ist die Einsparung, die diese Komponente bietet, in irgendeiner Weise bezifferbar?

Krebs:

Das ist relativ schwer. Gerade Im Sicherheitsbereich und bei Maschinen ist jede Anwendung sehr unterschiedlich. Wenn Sie das Safety-Thema mit Standard-Encodern abdecken wollen, dann brauchen Sie mehr Sensoren, mehr I/Os, und das bedeutet zusätzlichen Engineeringaufwand. Dazu kommen dann die Anforderungen an die Zertifizierungsunterlagen: Eine Bewertung der Anlage oder der Maschine aufsetzen, sicherstellen und dokumentieren, dass bewährte Bauteile verwendet werden, die bestimmte Qualitätskriterien erfüllen und noch einiges mehr. Diesem Aufwand gegenüber steht die Möglichkeit, ein gekapseltes, zertifiziertes System wie den DFS60S Pro zu verwenden, bei dem Sie nur in der Systemdatenbank die Kennzahlen einfach aus der Sistema-Bibliothek integrieren und dann auf Weiter klicken können.

Welchen Vorteil bietet es, das Safety-Konzept unabhängig vom Antrieb selbst zu verwirklichen?

Krebs:

Der Maschinenbauer hat damit die Freiheit, sich auf ein Safety-Konzept zu konzentrieren, sich mit einer Technik auseinanderzusetzen und seine Mitarbeiter entsprechend zu schulen, auch wenn seine Kunden, die die Maschine betreiben, auf unterschiedliche Antriebe setzen. Die Signale unseres Encoders kommen in beiden Welten zum Tragen, sowohl bei der Sicherheitsbetrachtung als auch bei der Antriebssteuerung. Und über den Encoder hinaus bieten wir ein ganzes Spektrum an Komponenten für das Safety-Thema. Wenn der Maschinenbauer das möchte, bekommt er bei Sick quasi alles aus einer Hand.

Der Konstrukteur bleibt aber auf der Antriebsseite flexibel?

Bäurer:

Ja, ganz genau. Unsere Komponenten sind für eine dezentrale Welt gemacht. Wir haben Kunden, die sind auf Seiten der Steuerung klar fokussiert. Die einen eher auf die Siemens-Welt, die anderen auf die Allen-Bradley-Welt. Unsere Flexi-Scheibe unterstützt beides, so dass die Informationen des Encoders sich damit in die übergeordneten Datenstrukturen einfügen lassen, je nach Gusto des Kunden, über Profinet, Ethernet/IP, Ethercat oder andere Kommunikationsstandards. Neben den unterschiedlichen Bauformen und Anschlussmöglichkeiten ist dies ein weiterer Aspekt der Flexibilität unserer Angebote.

Welche Anwendungen deckt der DFS60S Pro ab?

Krebs:

Ich sehe den Fokus bei Mobile Vehicles, angesichts der Tendenz, kleiner, flexibler und wendiger zu werden. Auch das Thema Logistik im Handling-Prozess, in Verbindung mit Anlagensicherheit ist ein Beispiel. Auch die Bereiche Kräne und Winden sind noch zu nennen, da gibt es sehr viele Einsatzbereiche im Zusammenspiel mit Asynchronmotoren. Die sind günstig und für viele Aufgaben geeignet, bei denen es um große Kräfte geht, weniger um hochdynamische Prozesse.

Bäurer:

Dazu kommen Anwendungen im Hochregal, mit Hochregalbedienern, wo Gefahrbereiche sind, die nicht betreten und nicht eingefahren werden dürfen.

Wie wird der sichere Encoder denn im Inneren aufgelöst?

Bäurer:

Eine Lichtquelle wird im zentralen Baustein aufgesplittet, so dass an der Code-Scheibe Sinus- und Cosinuswerte getrennt entstehen. Obwohl dies in nur einem Baustein realisiert wird, können diese als separate Kanäle betrachtet werden. Die Kanäle werden dann bis an den Stecker herangeführt. Mit einer entsprechenden Diagnose lassen sich Applikationen bis Kategorie 3 (EN ISO 13849) lösen.

Krebs:

Im Gegensatz zu einem Standarddrehgeber sind hier auch die Komponenten und ihre möglichen Fehlerzustände genau betrachtet und geprüft. In der Folge kann gewährleistet werden, dass die Sicherheitsfunktion greift und keine Gefährdung von Personen entstehen. Elektronisch gesehen wird dies im Detail betrachtet, bis in die hintersten Register, und befasst sich mit möglichen Fehlervarianten, um den Anforderungen des Instituts für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (IFA) gerecht zu werden.

Sie haben bereits den Drive-Monitor MOC0 FX3 als sichere Komponente eingeführt. Welchen zusätzlichen Vorteil bietet da der Einsatz des Safety-Encoders?

Krebs:

Um das gleiche Sicherheitslevel zu erzeugen, muss ich am Drive-Monitor mit zwei Standard-Encodern arbeiten, nur so kann ich die Zweikanaligkeit realisieren. Das bedeutet aber Mehraufwand, sowohl beim Engineering als auch bei der Montage, mit zwei Komponenten und der zusätzlichen Verdrahtung. Damit wären wir wieder beim Thema Einfachheit, das diesen Encoder auszeichnet. Mit dem Drive-Monitor hatten wir den Einstieg ins Safety-Thema an dieser Stelle eröffnet, nun gehen wir den nächsten Schritt und vereinfachen die Umsetzung.

Wann kommt das Produkt auf den Markt?

Bäurer:

Der DFS60S Pro wird gerade eingeführt. Da es für sicherere Drehgeber keine eigenen produktspezifische Normen und Standards gibt, mussten wir erst zusammen mit dem IFA ein Konzept erstellen, was Sicherheit in diesem Umfeld bedeutet und wie sie nachzuweisen ist. Innerhalb des IFA (Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung) hat sich inzwischen ein Arbeitskreis gebildet, der sich mit der Problematik befasst. Dessen Ergebnisse sind in unser Produkt mit eingeflossen, so dass wir nun eine zertifizierte Safety-Komponente anbieten können, die den neusten Erkenntnissen im Bezug auf Safety Encoder entsprechen.

Krebs:

Auf der Messe SPS haben wir ja schon einen Prototypen präsentiert und mit Kunden gesprochen. Es hat sich gezeigt, dass sich Konstrukteure und Maschinenbauer intensiv beschäftigen mit der Safety-Frage in ganz unterschiedlichen Anwendungsgebieten, und ebenso deren Kunden.

Ist das Safety-Thema mit der Hardware vollständig abgedeckt?

Krebs:

Nur das nackte Produkt wäre uns zu wenig. Deshalb hat Sick das Konzept SafetyPlus entwickelt. Darunter vermarkten wir unsere ganzen Produkte, Dienstleistungen und Know-how zum Thema Safety . Wir betrachten hier die gesamte Sicherheitskette, stehen mit Rat und Tat zur Seite, zum Beispiel wenn es um die Interpretation von Normen geht, und haben dafür einen gesamten Dienstleistungsbereich entwickelt. Das Ziel lautet: Der Kunde soll sich mit dem Sick-Angebot zum Thema ­Safety rundum wohlfühlen.

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