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連接和互聯(lián)是自動(dòng)化和控制技術(shù)的核心趨勢(shì)，對(duì)獨(dú)立解決方案的需求在不斷減少。
在機(jī)器安全方面也可以看到同樣的趨勢(shì)。根據(jù)傳統(tǒng)概念，機(jī)器安全實(shí)際上形成了一個(gè)獨(dú)立的解決方案，控制技術(shù)與操作信號(hào)分離，由安全繼電器模塊或自有安全型控制器進(jìn)行監(jiān)控。
“安全分離”這一基本原則現(xiàn)在以新的形式存在，并在安全開關(guān)設(shè)備可以相互連接的情況下提供了好處。同時(shí)發(fā)展的是“安全集成”概念，即將機(jī)器安全集成到機(jī)器控制器中。
多達(dá)八個(gè)安全開關(guān)設(shè)備的通用集成
為了使這些基本概念在實(shí)踐中更加高效和簡單，施邁賽集團(tuán)開發(fā)了“安全接線盒”——SFB-PN。
這個(gè)現(xiàn)場接線盒，用于在車間現(xiàn)場安裝，為機(jī)器制造商和操作人員提供安裝各種安全開關(guān)設(shè)備類型和技術(shù)的通用解決方案。
SFB-PN被集成到PROFINET/PROFIsafe 系統(tǒng)中，適用于直接“即插即用”，安裝多達(dá)八個(gè)不同類型的安全開關(guān)設(shè)備——電子和機(jī)電安全開關(guān)、傳感器、控制面板、光幕和“傳統(tǒng)”安全開關(guān)。使用該接線盒，不同類型(電子和機(jī)電)的電磁安全鎖只需要一個(gè)設(shè)備連接。
安全鏈中的多個(gè)設(shè)備，可以連接到一個(gè)聯(lián)合的 PROFINET/PROFIsafe節(jié)點(diǎn)，這比為每個(gè)單獨(dú)的設(shè)備配備一個(gè) PROFINET 接口的成本效益要高得多。8芯的M12連接器用作通用設(shè)備接口。每個(gè)設(shè)備插槽上的附加數(shù)字輸入，可以評(píng)估所有連接的安全開關(guān)設(shè)備的診斷信號(hào)。
所有信號(hào)通過一個(gè)接口
在實(shí)際中，這意味著SFB-PN可用作連接所有安全開關(guān)設(shè)備的接口，例如在工廠部分、工作場所或危險(xiǎn)區(qū)域。此外，可以收集和傳輸安全操作信號(hào)，例如診斷所需的信號(hào)。用戶可以使用這些信息來檢測(cè)異常情況，例如被移動(dòng)的安全防護(hù)裝置，并在認(rèn)為需要維修時(shí)立即進(jìn)行干預(yù)。這有助于提高系統(tǒng)的可用性。此外，這些數(shù)據(jù)還可用作優(yōu)化機(jī)器操作(模式)的基礎(chǔ)，從而降低長期停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。
互連多達(dá)十個(gè)安全接線盒
安全接線盒對(duì)用戶的好處是顯而易見的 - 安全開關(guān)設(shè)備的接線大大簡化，因此更具成本效益。此外，不需要復(fù)雜的附加裝置來控制連鎖裝置，或讀取診斷信息。
該解決方案還特別適用于大型機(jī)器和系統(tǒng)，這意味著用于為SFB-PN供電的M12電源連接器，會(huì)根據(jù)開關(guān)設(shè)備類型和電流消耗，最多可以將10個(gè)安全接線盒與80個(gè)設(shè)備串聯(lián)連接。
高生產(chǎn)率機(jī)器的安全解決方案
Schmersal的SFB安全接線盒，是對(duì)一個(gè)明確的市場趨勢(shì)的回應(yīng)，或者更準(zhǔn)確地說，是對(duì)兩個(gè)核心趨勢(shì)的回應(yīng)。
● 越來越多不同類型的安全開關(guān)設(shè)備被應(yīng)用在了現(xiàn)代機(jī)器上。這是由于，相互連接的機(jī)器通常具有很高的生產(chǎn)率水平，并且流程不被中斷。因此，確保每個(gè)過程步驟的安全是很重要的。
● 第二個(gè)趨勢(shì)我們已經(jīng)提到，一方面需要更直接的安裝，另一方面需要更多安全的操作信號(hào)，因此互聯(lián)變得相當(dāng)重要。這種趨勢(shì)在未來可能會(huì)加劇，部分原因是OPC UA通信標(biāo)準(zhǔn)的日益普遍。該數(shù)據(jù)協(xié)議實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品相關(guān)數(shù)據(jù)的跨機(jī)器、跨制造商的透明度。
由于機(jī)器僅配備了少量安全開關(guān)設(shè)備，機(jī)器制造商難以決定是否使用安全現(xiàn)場盒。在這種情況下，也沒有必要放棄集成。相反，可以利用更直接的安裝和更高的數(shù)據(jù)透明度，這是同樣由Schmersal開發(fā)的“IO Parallel”系統(tǒng)所提供的。通過該系統(tǒng)，用戶可以使用一個(gè)通用的、經(jīng)濟(jì)的標(biāo)準(zhǔn)終端解決方案，并使用它來并聯(lián)安全開關(guān)設(shè)備。
還有另一個(gè)選項(xiàng)，即使用安全安裝系統(tǒng)，該系統(tǒng)專為電子安全開關(guān)設(shè)備的應(yīng)用而開發(fā)。用戶可以在無源分配模型 (PDM) 和無源現(xiàn)場盒 (PFB) 之間進(jìn)行選擇。兩者都允許每個(gè)模塊最多混合串聯(lián)四個(gè)不同的電子安全開關(guān)設(shè)備。由于多個(gè)模塊可以連接在一起，形成更大的系統(tǒng)，因此該解決方案非常適合更復(fù)雜的機(jī)器和系統(tǒng)。
第三種選擇——安全總線
第三種選擇是使用SD接口，通過該接口連接的電子安全開關(guān)設(shè)備，可以傳輸與安全相關(guān)的數(shù)據(jù)。另外，AS-Interface Safety at Work (AS-i SaW) 總線系統(tǒng)能夠通過簡單、快速的安裝，為不同機(jī)器尺寸配置可擴(kuò)展的安全解決方案。
概覽表明，這是用戶的選擇。在實(shí)踐中，許多機(jī)器制造商選擇了安全接線盒，這些機(jī)器制造商中還包括曾經(jīng)使用過更簡單的集成選項(xiàng)(例如IO Parallel和安全安裝系統(tǒng))，并熟悉其優(yōu)勢(shì)的制造商。然而，他們現(xiàn)在決定采用安全接線盒，它為安全開關(guān)設(shè)備的安全操作信號(hào)提供了更高水平的集成。
用于數(shù)據(jù)集成的SFB是對(duì)當(dāng)前機(jī)器安全的幾個(gè)趨勢(shì)的響應(yīng)：
● 出于對(duì)生產(chǎn)力和安全的考慮，機(jī)器配備了更多的安全開關(guān)設(shè)備和不同類型的設(shè)備。
● 來自安全開關(guān)設(shè)備的數(shù)據(jù)和信號(hào)，越來越多地被更高級(jí)別的系統(tǒng)評(píng)估。
● 這同樣適用于安全相關(guān)和操作信號(hào)(關(guān)鍵字診斷/狀態(tài)監(jiān)測(cè)/預(yù)測(cè)性維護(hù))。
● 人們?cè)絹碓较Ｍ踩到y(tǒng)更易于安裝，并且可以最佳地適應(yīng)不斷變化的要求。
