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Sicherheitssensoren Sicherheitssystem senkt Verdrahtungs- und Montageaufwand

| Autor / Redakteur: Luca Tripodi und Johann Aulila* / Ute Drescher

Der italienische Hersteller von Transfermaschinen für die Spezialbearbeitung von Metallteilen, TRANSFER O.M.F.S. in Castegnato (BS), hat mit einer Sicherheitslösung für seine Maschinen beachtliche Einsparungen erzielt. Die Lösung besteht aus 22 Sicherheitssensoren und einem elektronischen Sicherheitsmodul und hat den Verdrahtungsaufwand und die Montagedauer erheblich verringert.

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1 Schläft ruhig: Cesare Mazzetti zeigt die Schutztüren, die die Sicherheitssensoren Eden überwachen.
1 Schläft ruhig: Cesare Mazzetti zeigt die Schutztüren, die die Sicherheitssensoren Eden überwachen.
( Archiv: Vogel Business Media )

Der Entwurf und die Konstruktion spezieller Transfermaschinen für die Fließbandproduktion verschiedener Metallprodukte ist die Spezialität der TRANSFER O.M.F.S. in Castegnato in der norditalienischen Provinz Brescia. Das Unternehmen fertigt rund 15 Maschinen dieses Typs pro Jahr und verfügt über langjährige Erfahrungen.

Zu den Entwicklungen der Italiener gehört eine Maschine mit Drehtisch (Bild 1), die Verbindungsstücke und Sonderteile aus Messing für die Armaturenindustrie fertigt. Die Maschine besteht aus einer Lade- und einer Entladestation sowie einem großen Drehtisch, der über sechs Bearbeitungsstationen verfügt und die Aufgabe hat, das halbfertige Teil von einer Station zur anderen zu befördern.

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Um den Maschinenbediener zu schützen, der die Produktion der Maschine überwacht, wurde die gesamte Anlage durch ein entsprechendes Sicherheitssystem abgesichert. An den Bereichen eines möglichen Eingriffs durch den Bedienenden zwecks Wartung der beweglichen Organe sowie im vorderen Lade- und Entladebereich umfasst dieses System frei zu öffnende Schutztüren (Bild 2), die das Sicherheitssystem natürlich überwachen muss.

Sensoren ersetzen Sicherheitsschalter

Um ihre Maschinen auf allen Ebenen sicher zu machen wählten die Italiener Eden-Sensoren für die vorher eingesetzten magnetischen Sicherheitsschalter. Diese hatten deutliche Schwachstellen gezeigt: Weil deren Eingangskanäle nicht gleichzeitig aktiviert und deaktiviert wurden, zeigten sie der Sicherheitssteuerung vermeintliche Bauteilefehler an. Mit den jetzt eingesetzten berührungslosen Sicherheitssensoren gehören diese Probleme jedoch der Vergangenheit an.

Das berührungslose Sicherheitssensor-Paar Eden besteht aus dem aktiven, elektrisch verdrahteten Teil Adam und dem passiven Teil Eva. Der Sensor ist nur bei geschlossener Tür aktiviert, wenn sich Adam und Eva gegenüber stehen. Dabei gewährleistet die große Toleranz für Abstand und Versatz zwischen Adam und Eva eine völlig unproblematische Montage. Der Sensor hat einen Schaltabstand von 0 bis 15 mm und arbeitet wartungs- und verschleißfrei.

Da die Sensorbaureihe auf einem Sendeprinzip mit Transponder beruht, ist es möglich, mit nur einem Kanal zu arbeiten und dabei die höchste Sicherheitskategorie 4 zu erreichen. Die einfache Verkabelung mit M12-Steckern (Bild 3) erlaubte es, die Maschine besonders anwenderfreundlich zu gestalten. Ausführungen mit Kabel unterschiedlicher Länge sind ebenfalls verfügbar.

Ausrichtprobleme gehören der Vergangenheit an

Da die Sensoren unter beliebigem Anfahrwinkel mit einem 15-mm-Schaltabstand arbeiten, lassen sich die Ausrichtungsprobleme mit den mechanischen Schlüsselschaltern vermeiden. Die Unempfindlichkeit der Sensoren gegenüber Vibrationen bereitet nun den Technikern von TRANSFER O.M.F.S. einen besonders ruhigen Schlaf, wie Cesare Mazzetti (Bild 1), Leiter der Elektrokonstruktion, bestätigte.

Das in der Anlage eingebaute elektronische Sicherheitsmodul Vital (Bild 4) bildet das Herzstück eines neuen Konzepts, das es ermöglicht, viele unterschiedliche, an die gleiche Sicherheitsschaltung angeschlossene Unfallschutzgeräte zu installieren und trotzdem die Sicherheitskategorie 4 gemäß EN 954-1 zu erreichen.

Vital ist nur 22,5 mm breit und überwacht die angeschlossenen Unfallschutzgeräte dynamisch. Es verfügt auch über automatische oder manuelle Rückstellung, zweifache Schließer-Sicherheitsausgänge und einen Informationsausgang für Rückstellanzeige und Zustandsinformation für SPS. Die Module haben eine LED-Anzeige für Spannung EIN, Anwesenheit von dynamischen Signalen sowie Ausgangszustand. Abnehmbare Klemmleisten erleichtern Fehlersuche und Modulaustausch. Vital kann bis zu 30 Eden überwachen. Die zwei Ausgänge haben ein Schaltvermögen von 6 A/250 V∼/1500 VA/150 W.

Sicherheitsniveau auf Kategorie 4 erhöht

Die Möglichkeit dieses Systems, bis zu 30 in Reihe geschaltete Unfallschutzgeräte an das gleiche Sicherheitsmodul anzuschließen und dabei die höchste Sicherheitskategorie zu erreichen, war ebenfalls von großer Wichtigkeit bei der Wahl des Sicherheitsmoduls Vital 1. Damit wurde es auch möglich, das Sicherheitsniveau auf Kategorie 4 (SIL 3) zu erhöhen, während man mit den früheren, in Reihe geschalteten Magnetsensoren nicht über die Kategorie 3 hinauskam.

Die Präsenz von Jokab Safety auf dem amerikanischen und asiatischen Markt, die Erfüllung der europäischen Normen, die CSA- und UL-Zulassung sowie die weltweite Organisation und Ersatzteilbeschaffung haben ebenfalls zur Kaufentscheidung beigetragen.

*Luca Tripodi ist Vertriebsleiter der neu eröffneten Niederlassung JOKAB SAFETY Italia s.r.l. in Vimercate bei Mailand, Johann Aulila Geschäftsführer von JOKAB SAFETY Deutschland, Spaichingen.

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