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Aufeinander abgestimmt

Verständliche Sicherheitseinrichtungen in Kleinanlagen
Aufeinander abgestimmt

Miniaturisierung ist in nahezu allen Industriebereichen Thema. Auch bei optoelektronischen Schutzeinrichtungen ist ein Trend zu kleineren Gehäusen erkennbar. Die Integration der Überwachungsbausteine und Zusatzfunktionen bieten eine einfache Möglichkeit zur Absicherung von komplexeren Gefahrenstellen.

Exklusiv in KEM Der Autor Jens Lerner ist Key Account Manager bei der Panasonic Electric Works Europe AG, Holzkirchen

Die Absicherung von Gefahrenstellen ist für den Betreiber und Anlagenbauer eine Herausforderung. Neben konventionellen mechanischen Schutzvorrichtungen wie Schutztüren oder Metallgitter helfen berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen (BWS). Allerdings ist häufig konstruktionsbedingt die Integration nicht immer einfach. Hier finden kompakte optoelektronische Schutzeinrichtungen Verwendung. Voraussetzung dafür ist, dass diese Sicherheitslichtgitter über die Funktionen Blanking, Muting oder die Möglichkeit, Sicherheitslichtgitter ohne Totzone zu montieren, verfügen.
Sicherheitslichtgitter sind in unterschiedlichen Schutzfeldhöhen erhältlich. Vor allem in den Bereichen Verpackungsmaschinenbau, Microelektronikproduktion oder sonstiger Fertigungszellen sind oft schmalere Bauformen erforderlich, denn der zur Verfügung stehende Platz muss in jeder Maschine optimal genutzt werden.
Mit den Serien SF2C und SF4C stehen Produkte zur Verfügung, die für kleine kompakte Maschinen konzipiert wurden und den Performance Levels PLc bzw. PLe genügen. Neben einer schmalen Bauform (13,2 mm x 30 mm) helfen auch die integrierten zweifarbigen LED-Statusleisten. Diese werden extern angesteuert, und vor der Gefahrenstelle wird dem Mitarbeiter angezeigt, welcher Status gerade anliegt. Beispielsweise können die roten LEDs bei aktiviertem Sicherheitslichtgitter (Vorsicht Gefahr) leuchten, während die grünen LEDs einen gefahrfreien Zugriff anzeigen (bei aktiviertem Muting). Natürlich sind auch beide Farben gleichzeitig anzeigbar, etwa bei einem dritten Zustand. Wie bereits erwähnt, arbeitet aber die LED-Leiste unabhängig von dem Sicherheitslichtgitter selbst und stellt vor allem für den Bediener einen großen Gewinn bei der Ergonomie dar.
Eine weitere Hilfe ist die Möglichkeit, die Lichtgitter ohne Totzone in Serie montieren zu können. Ein einfaches Beispiel hierfür sind Handarbeitsplätze, die von drei Seiten zugänglich sein müssen. Normalerweise sind an den vorderen beiden Ecken Stützen oder Sicherheitslichtgitter platziert. Zwar ist der Arbeitsplatz nun abgesichert, aber die Ergonomie leidet erheblich darunter. Durch Platzierung der Lichtgitter „oben-unten“ anstatt von „links-rechts“ kann so eine Dreiseitenabsicherung ohne störende Elemente an den Ecken realisiert werden.
Lichtgitter ohne Totzone
Die Montage ohne Totzone erleichtert die Berechnung des Mindestabstandes, da nur eine Auflösung berücksichtigt werden muss. Natürlich können auch Lichtgitter mit unterschiedlicher Auflösung innerhalb einer Serie kombiniert werden, die Bauform bleibt gleich. Somit können die Seitenteile etwa mit einer geringeren Auflösung ausgestattet werden, während die primäre Zugriffsseite z. B. mit Fingerschutz ausgestattet wird.
Um weitere externe Bausteine einzusparen, sind je nach Serie weitere Funktionen in den Lichtgittern integriert, die je nach Anforderung aktiviert werden können. Die Serie SF4B (PLe) etwa bietet eine Blanking-Funktion (feste oder variable Ausblendung bestimmter Strahlen), Muting-Funktion und die Override-Funktion. Die zusätzliche Selbstüberwachungsfunktion für extern angeschlossene Geräte (integrierte Schützenkontrolle) erlaubt den Einsatz von Relais-Ausgangseinheiten, die die Sicherheitskategorie nicht erfüllen. Die Sicherheitslichtvorhänge sind zudem mit der Sicherheitsfunktion Anlauf-/Wiederanlaufsperre ausgestattet. Die Gewährleistung der Sicherheit wird durch die Selbstüberwachung realisiert (z. B. zwei voneinander unabhängig arbeitende CPUs mit einem Dual-Check für Störungsüberwachung). Dabei werden Fehlfunktionen unter anderem in Sende- und Empfangselementen, im Eingangs- oder Ausgangsschaltkreis, Kurzschlüsse und Unterbrechungen in den Zuleitungen etc. zyklisch überprüft. Die integrierte ELCA-Funktion (Extraneous Light Check & Avoid) ermöglicht sowohl eine Kontrolle und Reduzierung von Störlicht als auch eine Minimierung der Interferenz mit anderen Sicherheitslichtvorhängen und eignet sich auch zur Absicherung von Schweißrobotern.
Laserscanner für mehr Flexibilität
Erfordern die baulichen Gegebenheiten mehr Flexibilität, bietet dies der Laserscanner der Serie SD3-A1 (Performance Level PLd). Für Gefahrenbereichabsicherung basierend auf dem Funktionsprinzip der Lichtlaufzeitmessungen kann ein Schutzfeld von bis zu 4 m mit einem Winkelbereich von 190° abgescannt werden. Die Überwachungsbereiche (7+1 Schutz- und Warnfelder) können frei konfiguriert werden. Die Parametrierung der Schutz- und Warnfelder sowie Fehlerdiagnose erfolgen komfortabel über die serielle Schnittstelle zum PC mittels der mitgelieferten Software. Hier werden die abzusichernden Bereiche grafisch definiert.
Unterstützt wird das Ganze durch eine Liveansicht: Alle Objekte im Erfassungsbereich werden angezeigt, so dass die Definition schnell und intuitiv abgeschlossen werden kann. Durch die Möglichkeit, zwischen verschiedenen Warn- und Schutzfeldpaaren umzuschalten, ist der Anwender auch bei sich ändernden Gefahren flexibel. So kann beispielsweise die Geschwindigkeit von einem Roboter verlangsamt werden, sobald sich eine Person im Warnfeld befindet. Sobald sich die Person in den Gefahrenbereich begibt, wird die Anlage gestoppt. I

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Panasonic Electric Works Europe AG Carola Siegel, Senior Expert – Marketing Communications Business Planning & Marketing info.peweu@eu.panasonic.com www.panasonic-electric-works.de
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