Integrierte Sicherheitstechnik ist ein Trend in der Fabrikautomation, der insbesondere von der Automobilindustrie vorangetrieben wird. Erklärtes Ziel der in der Automatisierungsinitiative deutscher Automobilhersteller (kurz AIDA) zusammengeschlossenen Unternehmen Audi, BMW, Daimler, Porsche und VW ist es, in zukünf-tigen Fertigungslinien alle Steuerungsfunktionen wie Prozessdatenaustausch, Energiemanagement und Safety-Signale über ein und dasselbe Netzwerk auszutauschen: Profinet.
Exklusiv in kem Der Autor, Michael Volz, ist Geschäftsführer der HMS Industrial Networks GmbH, Karlsruhe
Insbesondere bei Geräten, bei denen Safety nur eine untergeordnete Rolle spielt und nur wenige sichere Signale erforderlich sind, ist die Hürde, eine integrierte Lösung zu realisieren, sehr hoch. Typische Beispiele sind Geräte aus den Bereichen Schweißen, Kleben, Schrauben, Anzeige- und Bediengeräte mit einem Not-Aus-Taster, Schutzgitter-Steuerungen, Türschloss-Controller, Lasersteuerungen und Micro-Drives. Typischerweise haben diese Geräte einen diskret ausgeführten sicheren Signaleingang, der separat über einen Safety-Controller angesteuert wird. Ziel einer integrierten Lösung ist es, die bisher separat verkabelten sicheren Signale über dasselbe Netzwerk zu übertragen, über das auch schon die nicht-sicheren Prozessdaten und Steuerkommandos übertragen werden. Vorteile für den Anlagenbetreiber sind Einsparungen bei der Verkabelung, mehr Flexibilität und die Konzentration aller Steuerfunktionen der Anlage über ein Netzwerk und eine Steuerung.
Standardisierte und modulare Profisafe-Lösung
Das neue Anybus-Safety-Modul bietet Geräteherstellern eine einfache Möglichkeit zur Ansteuerung sicherer E/A-Signale über Profinet. Das Modul erfüllt die Sicherheitsanforderungsstufe SIL3 und den Performance Level PLe. Das Anybus-Safety-Modul ist für Gerätehersteller gedacht, die nur wenige sichere E/A-Signale austauschen müssen. Sie können mit dem Anybus-Safety-Modul busgesteuerte sichere E/A-Signale deutlich schneller und kostengünstigter realisieren als mit einer Eigenentwicklung. „Anstatt viel Zeit und Geld in eine individuelle Lösung zu investieren, können Gerätehersteller mit dem embedded Anybus-Safety-Modul bis zu 80 % Entwicklungskosten sparen und sich ganz auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren“, erläutert Michael Volz, Geschäftsführer der HMS Industrial Networks GmbH.
Profisafe – so funktioniert‘s
Das Anybus-Safety-Modul wird im Automatisierungsgerät zusammen mit einem Profinet-Kommunikationsmodul der Produktfamilie Anybus CompactCom eingesetzt. Das Kommunikationsmodul übernimmt die Aufgabe eines Profinet I/O Devices und das Anybus-Safety-Modul realisiert den Profisafe-Layer. Der Safety-Layer ist unabhängig von der unterlagerten Profinetkommunikation, über die alle nicht-sicheren Signale übertragen werden. Für das Profisafe-Protokoll ist der Übertragungskanal – Kupferkabel, Lichtwellenleiter, Rückwandbus etc. – lediglich ein „Black Channel“, sodass sichere und nicht-sichere Signale über dasselbe Profinet-Netzwerk übertragen werden können.
Das Safety-Modul stellt dem Gerätehersteller einige sichere zweikanalig ausgeführte und direkt anschließbare E/A-Signale zur Ansteuerung der geräteinternen Sicherheitsfunktionen zur Verfügung. Für typische Anforderungen ist das in der Regel ausreichend.
Vom TÜV Rheinland vorzertifizierte Lösung
Mit dem Anybus-Safety-Modul erweitert HMS die Anybus-Technologie um eine Komponente für funktionale Sicherheit. Das Anybus-Safety-Modul ist vom TÜV Rheinland vorzertifiziert, was den Zertifizierungsprozess für Gerätehersteller viel einfacher macht. Für die Gerätezertifizierung beim TÜV muss der Gerätehersteller ledigleich nachweisen, dass er die Vorschriften des vom TÜV vorgegebenen Implementation Guides umgesetzt hat. Der Gerätehersteller muss also nicht die gesamte Safety-Lösung zertifizieren, sondern nur, wie er das Anybus-Safety-Modul in seinem Gerät einsetzt.
Halle 9, Stand D 76
HMS, Tel.: 0721 96472-0 E-Mail: miv@hms-networks.de
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