Moduláris biztonsági hálózat a Turck Safe Linknek köszönhetően

A gépbiztonság központi szerepet játszik a modern ipari környezetben, és számos, a balesetek és sérülések megelőzését célzó technológiát és intézkedést magában foglal. Az egyre összetettebb ipari környezetben elengedhetetlen, hogy a biztonsági berendezések ne egymástól függetlenül működjenek, hanem integrálva és egymással hálózatba kapcsolva. Például egy biztonsági fényfüggöny azonnal leállíthatja a gyártósort, ha egy alkalmazott belép a veszélyes zónába, miközben egy vészleállító rendszer aktiválásával a közeli gépeket is leállítja. A biztonsági alkatrészek közötti összehangolt kommunikáció egy átfogó biztonsági hálózatot hoz létre, amely nemcsak az alkalmazottak biztonságát garantálja, hanem a gépek üzemidejét is maximalizálja.

Ez a gyakorlatban azt jelenti, hogy például egy lyukasztógépen dolgozó kezelő biztos lehet abban, hogy a biztonsági függöny aktiválódásakor nemcsak maga a gép, hanem az egész területen található összes szállítószalag és adagoló rendszer is azonnal leáll. Ez az integrált reakció nemcsak a sérüléseket előzi meg, hanem minimalizálja a rendszer egyes részeinek hirtelen leállása által okozott gépkárosodás kockázatát is. Egy másik példa egy gyártósoron található robotkar: ha egy biztonsági lézer érzékeli, hogy egy alkalmazott túl közel kerül a robot munkaterületéhez, nemcsak a robot áll le, hanem az összes, a robottal kölcsönhatásban álló gép is. Ez biztosítja, hogy az egész terület biztonságos legyen, és a rendszer egyetlen elszigetelt része se folytassa ellenőrizetlen működését.

Biztonság kis- és közepes méretű rendszerekben

Az ipari környezetek egyre növekvő komplexitása olyan fejlett biztonsági megoldásokat igényel, amelyek nem önállóan működnek, hanem integráltak és hálózatba vannak kötve. Különösen a kis- és közepes méretű rendszerekben, ahol a biztonsági alkalmazások száma mérsékelt, a felhasználók gyakran szembesülnek speciális kihívásokkal. Egy másik kritikus pont a hagyományos megoldások rugalmasságának hiánya a dinamikus gyártási környezetekben. A rendszeresen átalakított gyártósorokhoz skálázható biztonsági megoldásokra van szükség. A hagyományos központi biztonsági PLC-rendszerek gyakran túlméretezettek a említett alkalmazásokhoz, és magas beszerzési és üzemeltetési költségekkel járnak. Ehhez hozzáadódnak a jelentős kábelezési költségek és a központi rendszerek telepítésének bonyolultsága. A változó gyártási követelményekhez való alkalmazkodás vagy a rendszer bővítése központi biztonsági megoldásokkal gyakran nehezen megvalósítható és általában nagyon drága.

Hálózatépítés révén összehangolt biztonsági intézkedések

A Safe Link protokollnak köszönhetően a Turck TBEN-LL-4FDI-4FDX többprotokollos biztonsági I/O moduljai biztonságosan kommunikálhatnak egymással és a hálózatban lévő más eszközökkel. Ez a hálózatépítés lehetővé teszi a biztonsági szempontból kritikus eseményekre való összehangolt reagálást az egész gyártósoron. Például egy vészleállási jelet fogadó modul azonnal továbbíthatja ezt az információt az összes többi modulnak, így az összes érintett gép azonnal leáll. Ez nemcsak a munkavállalók biztonságát garantálja, hanem minimalizálja a gépek károsodásának és a termelés leállásának kockázatát is. A modulok közötti valós idejű kommunikáció biztosítja, hogy a biztonsági intézkedések mindig szinkronizáltak, különösen gyorsak és ezért hatékonyak legyenek.

Decentralizált telepítés a maximális rugalmasság és hatékonyság érdekében

A TBEN biztonsági modulok decentralizált telepítése döntő előnyökkel jár, különösen kisebb gyártósorok esetében, ahol a hely és a kábelezés gyakran problémát jelent. Az IP67 modulok közvetlenül azoknál a gépeknél telepíthetők, ahol a biztonsági funkciókra szükség van. Ez csökkenti a központi vezérlőszekrények és a kábelezés mennyiségét, ami nemcsak a telepítést, hanem a rendszerek karbantartását és bővítését is egyszerűsíti. A modulok közvetlen csatlakozást biztosítanak M12 L-kódolt tápellátási csatlakozásokon és M12 D-kódolt Ethernet-csatlakozásokon keresztül a megbízható hálózati kommunikáció érdekében. Ez azt jelenti, hogy a biztonsággal kapcsolatos funkciók távolról, közvetlenül a forrásnál helyezhetők el, ami jelentősen növeli a gyártósor rugalmasságát és hatékonyságát, mivel a biztonsági jelek rövid távolsága gyorsabb ciklusidőket tesz lehetővé.

A TBEN-LL-4FDI-4FDX multiprotokoll I/O modulok kiemelkedő jellemzője a variabilitásuk: minden modul függetlenül hozzáadható, eltávolítható vagy cserélhető, így gyorsan alkalmazkodnak a változó gyártási követelményekhez. Az egy alkalmazásban akár 31 modul hálózatba kapcsolásának lehetősége jelentős rugalmasságot biztosít a biztonsági megoldások tervezésében és bővítésében. Ezenkívül minden modul 127 diagnosztikai bájtot biztosít a felügyelethez és a gyors hibadiagnosztikához, ezáltal tovább növelve a működési megbízhatóságot. Minden modulhoz két bájt biztonsági bemeneti és kimeneti adat, valamint két bájt nem biztonsági terepi busz bit tartozik, amelyek nem biztonsági PLC-vel való kommunikációra használhatók. Az egy- és kétcsatornás bemenetek, valamint a gépek és hajtások közvetlen vezérlésére használható biztonsági kimenetek integrálása lehetővé teszi a modulok egyszerű beépítését a meglévő biztonsági hálózatokba. Ez a skálázhatóság lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy rugalmasan reagáljanak a piaci követelményekre és a technológiai fejlesztésekre anélkül, hogy merev és költségigényes biztonsági megoldásokba kellene befektetniük.

Zökkenőmentes integráció a multiprotokollnak köszönhetően 

A TBEN többprotokollos biztonsági modulok számos kommunikációs protokollt támogatnak, többek között az Ethernet/IP, Profinet és Modbus TCP protokollokat, valamint a CIP Safety és Profisafe biztonsági protokollokat. Ez a képesség lehetővé teszi a vállalatok számára, hogy megőrizzék meglévő hálózati infrastruktúrájukat, és mégis integrálják az új biztonsági modulokat, ezzel időt és pénzt takarítva meg. Ez a sokoldalúság különösen vonzóvá teszi a modulokat azoknak a vállalatoknak, amelyek heterogén rendszerkörnyezetben dolgoznak, és szabványosított, rugalmas biztonsági megoldásra van szükségük. 

Biztonsági megoldások robbanásveszélyes területekre

Veszélyes területeken történő alkalmazásokhoz a többprotokollos I/O modulok döntő előnyt kínálnak ATEX 2/22 zónára vonatkozó jóváhagyásuknak köszönhetően. A tanúsítás garantálja, hogy a biztonsági megoldások extrém körülmények között is megbízhatóan és a jogi előírásoknak megfelelően működnek. E modulok potenciálisan robbanásveszélyes környezetben történő használatával a vállalatok biztosíthatják alkalmazottaik és rendszereik optimális védelmét, ami jelentősen bővíti a lehetséges alkalmazási területeket és további rugalmasságot teremt az érzékeny területeken.

Következtetés

A Turck Safe Link integrálása a TBEN-LL-4FDI-4FDX multiprotokollos biztonsági I/O modulokba lehetővé teszi a vállalatok számára – különösen a kis- és közepes méretű üzemekben – egy rugalmas, skálázható és költséghatékony biztonsági megoldás megvalósítását – akár ATEX Zone 2/22-ig. A decentralizált IP67 koncepció lehetővé teszi az egyedi igényekhez való testreszabást, míg a multiprotokollos képesség egyszerűsíti a meglévő rendszerekbe való integrációt. A megoldás akár 31 modul hálózatba kapcsolásának lehetőségével és a gyors hibajelzésre alkalmas integrált diagnosztikai funkciókkal magas szintű skálázhatóságot és üzembiztonságot kínál. A TBEN modulok összességében hatékony és gazdaságos biztonsági platformot biztosítanak, amely nemcsak a legmagasabb biztonsági szabványokat teljesíti, hanem a rendelkezésre állás maximalizálásában és a gépsérülések minimalizálásában is segít.

Szerző| Michael Flesch, a Turck biztonsági rendszerek termékmenedzsere