Modulare Sicherheitstechnik

Unkompliziert parametrieren

Modulare Sicherheitstechnik spart Engineering-Zeit bei Schleifautomaten

27.09.2006 | Redakteur: Reinhard Kluger

Ski und Safety: gut! Zumindest bei den vollautomatischen Ski-Servicestationen von Wintersteiger. Das österreichische Unternehmen setzt dabei auf das multifunktionale Sicherheitssystem PNOZmulti von...

Ski und Safety: gut! Zumindest bei den vollautomatischen Ski-Servicestationen von Wintersteiger. Das österreichische Unternehmen setzt dabei auf das multifunktionale Sicherheitssystem PNOZmulti von Pilz. Es sei ganz einfach zu konfigurieren, spare kräftig Engineering-Zeit und ist auch leicht zu programmieren. Und: Im Service-Alltag helfe die Diagnose über die E/A-Ebene.Wenn die Skilifte stillstehen, wenn die Bars und Diskos sich füllen, dann ist Discovery gefragt. Ein vollautomatischer Schleifautomat von Wintersteiger, der in vielen Skigebieten dem malträtierten Material wieder neue Form gibt. Er schleift und wachst automatisch die ramponierten Sportgeräte, macht sie wieder fit für den nächsten Tag. Auch wenn jeden Abend alles schnell gehen muss, die Sicherheit darf dabei keinesfalls zu kurz kommen. „Uns war der Kundennutzen in Form des raschen, sicheren Öffnens der Türen sehr wichtig“, bringt Josef Hainzl das Besondere des Automaten auf den Punkt. Der Produktentwickler Elektrotechnik beim Schleifautomatenhersteller Wintersteiger erklärt, warum er auf Sicherheitstechnik von Pilz setzt: „Diesen Vorteil konnten wir mit PNOZmulti sehr gut realisieren.“ Trotz immer mehr Automation bei Maschinen und Anlagen, eines darf auf keinen Fall passieren: Mit dem stetig steigenden Automatisierungsgrad von Maschinen und Anlagen nämlich darf sich das von ihnen ausgehende Gefahrenpotenzial nicht erhöhen. Die sichere Automatisierungstechnik erfordert deshalb Systeme, die alle erdenklichen Sicherheitsfunktionen wirtschaftlich überwachen, aber trotz der damit verbundenen Komplexität einfach zu bedienen sind. Die heute gängige Modulbauweise von Maschinen stellt darüber hinaus besondere Herausforderungen an die Flexibilität des Sicherheitssystems. Dieses sollte sich jedem Anwendungsfall spezifisch anpassen können. Für Hersteller von Serienmaschinen sind konfigurierbare Sicherheitssysteme von besonderem Nutzen: Sie ermöglichen, eine einmal erstellte Sicherheitsschaltung ohne viel Aufwand gleich mehrfach verwenden zu können. Wie Hersteller und Kunden von einem intelligenten Sicherheitssystem profitieren können, zeigt das Beispiel der „Discovery“. Eine vollautomatische Servicestation, die dann auf die Piste geht, wenn für die Wintersportler der Tag beendet ist. Dann wird sie startklar gemacht. Ihre Mission: Ski und Snowboards in Topform bringen. Schnell, präzise und fast ohne Handarbeit. Ein multifunktionales Sicherheitssystem wacht bei einer solchen Anlage darüber, dass weder der Mensch noch das Sportgerät zu Schaden kommen.Modular wie Maschinen - das SicherheitssystemDie vollautomatisch Servicestation besteht im Kern aus den Modulen Vorschliff, Belagschliff und Wachs, die in Gruppen flexibel miteinander verknüpft werden können. Ihre Bedienung ist denkbar einfach: Eine Servicekraft bestückt das Paternoster-Magazin mit Ski und Snowboards und wählt das gewünschte Programm. Alles weitere erledigt die Maschine selbsttätig: Die lasergesteuerte Vermessungseinheit erkennt, was sie vor sich hat und ermittelt in Sekundenschnelle Länge, Breite und Taillierung. Jeweils acht Spannzylinder fixieren den Sportartikel und führen ihn während des mehrstufigen Bearbeitungsprozesses auf sicherer Spur. Die elektronische Steuerung mit servopneumatischer Druckanpassung achtet darauf, dass bei Servicearbeiten nicht mehr Belag als notwendig abgeschliffen wird. Die Reise durch die Discovery beginnt für Ski oder Snowboard mit dem Vorschliff-Modul: Links- und rechtsseitige Bänder schärfen die Seitenkanten, ein Schleifband bereitet mit dem Belag- und Unterkantenschliff den Hauptschliff vor. Das nachfolgende Modul Stein-/Disc-Schliff bearbeitet die Lauffläche mit einem oszillierenden Stein, die Seitenkanten- und Unterkanten mit Ceramic Disc Finish. Nachfolgend bringt das Wachs-Modul den Belag mit Heißwachsen, Nachwärmen, Strukturbürsten und Polieren in die gewünschte Top-Form. Jetzt steht das Sportgerät wieder fahrbereit im Ausgabemagazin zur Verfügung. Mit der vollautomatischen Servicestation Discovery ist das österreichische Unternehmen Wintersteiger aus Ried im Innkreis auf eine Marktlücke gestoßen. Rund 600 solcher Skiservice-Automaten sind derzeit weltweit im Einsatz. Neben den Verleihgeschäften von Snow-Boards- und Ski zählen auch führende Skihersteller sowie zahlreiche Skiverbände zumKreis der Kunden.Wenn noch was kommt: mehr Ein-und AusgängeDamit weder Mensch noch Sportgerät Schaden nehmen, kommt bei der Discovery das multifunktionale Sicherheitssystem PNOZmulti zum Einsatz. Es ist modular aufgebaut, einfach zu konfigurieren und lohnt sich bereits bei der Überwachung von mehr als vier Sicherheitsfunktionen. Je nach Ausbaustufe wächst die Sicherheitstechnik mit: das PNOZmulti-Basisgerät (20 frei konfigurierbare Eingänge, vier Halbleiter- und zwei Relais-Ausgänge) kontrolliert bis zu fünf Discovery-Module. Will man die Anlage erweitern, stehen mit den PNOZmulti-Erweiterungsmodulen immer genügend Ein- und Ausgänge für zusätzliche Aufgaben zur Verfügung stehen.In Kombination mit Magnetschaltern überwacht PNOZmulti die Schutztüren, die Drehzahl der einzelnen Antriebe, wie z. B. der rotierenden Schleifeinheiten, sowie die zu- und abführenden Magazine. „Wird die Maschine abgeschaltet, weil der Bediener beispielsweise Verbrauchsmaterial nachfüllen will, werden die Türen erst nach Ablauf der Auslaufszeiten der Antriebe freigegeben“, erläutert Josef Hainzl, Produktentwickler Elektrotechnik bei Wintersteiger, die Sicherheitstechnik im Detail. Ein erneutes Anfahren der Anlage ist erst bei vollständig geschlossenen Türen und nach ausdrücklicher Zustimmung möglich. Programmierbare Lösung schafft mehr NutzenNoch beim Vorgängermodell war der gesamte Sicherheitskreis mit einzelnen Relais ausgestattet: „Die Relais mussten alle separat verdrahtet werden. Im Fall einer Störung war es entsprechend mühsam, den Fehler zu orten“, erinnert sich Josef Hainzl. Heute informiert die integrierte Diagnoseeinheit per Klartext zu jedem Zeitpunkt über den jeweiligen Betriebszustand. Sicherheitstechnik von Pilz hat bei Wintersteiger Tradition. „Eigentlich gab es in diesem Punkt für uns keine Alternative“, so Josef Hainzl und betont besonders die gute Beratung, den Service und letztlich das einfache Handling von PNOZmulti. Mit PNOZmulti lassen sich über den gesamten Engineering-Prozess von der Planung bis zur Wartung bis zu 40 Prozent an Zeit und Kosten sparen.Vorteile, die überzeugen: Mit dem Einbau von PNOZmulti hat sich der Verdrahtungsaufwand im Vergleich zu früheren Relais-Lösungen mindestes halbiert, die Sicherheitsschaltgeräte lassen sich dank vorkonfigurierter Bausteine schnell und unkompliziert parametrieren. Die Projektierung der sicherheitsrelevanten Aufgaben mit dem PNOZmulti-Configurator am PC ist denkbar einfach: Der Bediener stellt die gewünschten Sicherheitsfeatures intuitiv und ohne Programmierkenntnisse auf einer grafischen Oberfläche zusammen. Anschließend speichert er das Ergebnis auf einer Chip-Karte und gibt diese in das Gerät an der Maschine ein. Die Discovery und PNOZmulti weisen vergleichbare Vorzüge auf und ergänzen sich auf ideale Weise: Aufgrund ihres modulartigen Aufbaus können beide flexibel mit dem Bedarf wachsen. Beide Systeme überzeugen durch ihre Kompaktheit: Die Discovery kommt auch in mehrmoduliger Ausführung mit rund vierzehn Quadratmeter Standfläche aus, bei PNOZmulti findet die gesamte Sicherheitstechnik in einem System Platz. Und schließlich tragen beide dazu bei, Kosten zu sparen: PNOZmulti durch den Wegfall aufwändiger Verdrahtung und hoher Verfügbarkeit dank integrierter Diagnose, der Schleif- und Serviceautomat durch effiziente Prozessabläufe. „Von unseren Serviceteams, die sich beim Kunden um die Wartung und Instandsetzung der Anlagen kümmern, erhalten wir positive Rückmeldungen vor allem im Hinblick auf die Diagnosefunktion. Besonders vorteilhaft ist das Hutschienen-Stecksystem, im Ersatzfall könnten wir das Gerät sehr schnell tauschen“, beschreibt Josef Hainzl den Service-Alltag. Die Diagnose erfolgt dabei über die E/A-Ebene mit serieller Signalübertragung. Das optionale Busmodul wäre hier nicht sinnvoll gewesen. Sitzt doch PNOZmulti unmittelbar neben der SPS im Schaltschrank.

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