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Reihenschaltungen in der Maschinensicherheit

Sicherheit mit System

Die europäische Maschinenrichtlinie fordert jeden Konstrukteur dazu auf, durch sein Maschinendesign das Risiko für Leib und Leben, das von der Maschine ausgeht, auf ein akzeptables Maß zu senken. In der Praxis bedeutet dies, möglichst wenig Zugänge zu den gefährlichen Komponenten oder Prozessen zuzulassen und die unumgänglich verbleibenden Zugänge durch technische Schutzmaßnahmen abzusichern. Welche Rolle dabei die elektrische Reihenschaltung von Sicherheitskontakten einnimmt, erläutert der vorliegende Beitrag.

Smart Safety System

Bernstein strebt eine ständige Erweiterung des Produktportfolios mit den oben beschriebenen Eigenschaften unter dem Oberbegriff Smart Safety System an. Dies betrifft sowohl die Sicherheitsschaltgeräte in der Sicherheitskette als auch die Diagnosemodule und Sicherheitsauswertungen am Ende der Sicherheitskette. Da der Anwender in den meisten Fällen auch bei Sicherheitsaufgaben mit eher kleinem Funktionsumfang einen Not-Halt als ergänzende Schutzmaßnahme in das System integrieren muss, wurde die Produktreihe SEU (Safety Emergency Unit) entwickelt. Die SEU stellt entweder einen Not-Halt-Taster mit dem nötigen Funktionsumfang für das Smart Safety System dar oder besteht aus einer Anschlussbox für zweikanalige elektromechanische Sicherheitsschaltgeräte, so dass klassische, mechanische Sicherheitsschalter ebenfalls angeschlossen werden können. Dank M12-Anbindung lassen sich diese Komponenten einfach in eine vorhandene elektronische SRF-Sicherheitskette integrieren. Grundsätzlich kann jede SRF-Kette von Sicherheitssteuerungen oder Sicherheitsmodulen ausgewertet werden, die OSSD Signale verarbeiten können. Dabei sind die Diagnosemodule nicht zum Betrieb der SRF-Kette nötig, sondern kommen nur zum Einsatz, wenn die Statusinformationen benötigt werden. Speziell für Sicherheitssysteme mit geringem Umfang bietet Bernstein Sicherheitsmodule an, die die Umsetzung der DCD-Daten in ein standardisiertes Protokoll bereits integriert haben. Die Produktreihe SCR DI besteht in diesem Sinne aus einer Kombination aus Sicherheitsrelais und Diagnosemodul und vereint den vollen Funktionsumfang eines klassischen Not-Halt- oder Schutztürwächters mit dem eines SRF Di Diagnosegerätes, nämlich der Übertragung der DCD-Daten mittels IO-Link, NFC und USB. Um dem Kunden etwas mehr Funktionalität und vor allem weitere Kommunikationsmöglichkeiten zu bieten, wurde das SCR P entwickelt. Im Kern handelt es sich hierbei um ein programmierbares Sicherheitsmodul, das zum einen neben den üblichen Sicherheitsfunktionen auch die Möglichkeit bietet, mit einer grafischen Oberfläche SRF Ketten zu konfigurieren und auszulesen. Zum anderen stellt das SCR P die Übertragung der DCD-Daten auf mehrere Ethernet-basierende Protokolle zur Verfügung. Das SCR P hat zehn konfigurierbare Eingangsklemmen, die die Realisierung von einkanaligen und zweikanaligen Eingängen mit und ohne Querschlusserkennung zulassen. Die Wirkungsweise der Eingänge wird am Rechner mit einer grafischen Oberfläche per Drag and Drop programmiert und über einen USB-Anschluss in das Sicherheitsmodul übertragen. Dieses stellt zwei jeweils dreikanalige Sicherheitsrelaisausgänge zum Abschalten von gefährlichen Maschinenbewegungen zur Verfügung. Die Software beinhaltet die üblichen Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt, Verriegelungseinrichtung, Lichtgitterüberwachung, Zweihandsteuerung usw. Insbesondere besteht die Möglichkeit, zwei unabhängige SRF-Ketten zu konfigurieren und deren DCD-Daten einzulesen. Diese Daten können dann separiert und direkt über einen Ethernetanschluss weitergegeben werden. Das SCR P unterstützt aktuell die Protokolle Profinet, Ethernet/IP und Modbus.

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