12 mrt. 2007
3 minuten
Machinebouwers moeten vaak naast het reguliere besturingssysteem nog een apart veiligheidscircuit inbouwen bij hun machines om te voldoen aan de geldende, strenge veiligheidseisen. Dat is met het nu ontwikkelde besturingssysteem van Bernecker & Rainer Industrie Elektronik GmbH waarin veiligheid is geïntegreerd, niet meer nodig. De verwachting is dat het systeem in de tweede helft van 2007 op de markt komt.
‘Integriert und doch getrennt,’. Met deze slogan luidt de Oostenrijkse onderneming Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik GmbH een nieuwe tijdperk in op het gebied van veiligheid. Machinebouwers moeten vaak naast het reguliere besturingssysteem nog een apart veiligheidscircuit inbouwen bij hun machines om te voldoen aan de geldende, strenge veiligheidseisen. Dat is met het nu ontwikkelde besturingssysteem van B&R, waarin veiligheid is geïntegreerd, niet meer nodig. De verwachting is dat het systeem in de tweede helft van 2007 op de markt komt.
Het nieuwe systeem ‘integrated safety’ is volledig compatibel met de normale infrastructuur inclusief Ethernet Powerlink en het is te programmeren binnen de B&R ontwikkeltool Automation Studio. Met ‘gescheiden’ wordt bedoeld dat de intelligente SafeLOGIC-module van Integrated Safety werkt met een eigen microprocessor, die via Ethernet Powerlink communiceert met een tweede microprocessor die standaard al is voorzien in de PLC-CPU, de APC of het PowerPanel van B&R. Uitgangspunten bij de ontwikkeling deze intelligente module waren dat het nieuwe systeem flexibel moest zijn en decentraal moest kunnen worden opgesteld. Bovendien moest minimaal dezelfde veiligheid kunnen worden gegarandeerd als bij een conventionele veiligheidsbesturing, zoals die voorheen werd ingebouwd.
Uitbouw bestaande besturingen
Met bovengenoemde eisen gingen de ontwerpers van B&R aan de slag. Eerst werden de voor-en nadelen van de op de markt voorhanden zijnde veiligheidssystemen en de huidige stand der techniek in kaart gebracht. Hieruit kwam naar voren dat bij het onderbreken van conventionele veiligheidscircuits, door het indrukken van een noodknop of het openen van en beschermkap van een vliegend mes bijvoorbeeld, de complete productiemachine altijd tot stilstand komt; een situatie die niet altijd wenselijk is. Een voorbeeld is een machine waarin het product vloeibaar blijft door een verwarmingselement in de machine. wanneer het veiligheidscircuit wordt onderbroken, schakelt het verwarmingselement uit en dan dikt het product in. Het gevolg is dat de hele machine hierna schoongemaakt moet worden, voordat ze weer gestart kan worden. In de praktijk leidt dit tot situaties waarbij medewerkers bij het openen van de beschermkap, de machine nog wel eens willen manipuleren, om stil vallen te voorkomen. In zo’n 30% van de gevallen leidt dit tot ongevallen.
Geïntegreerd veiligheidssysteem
Voor B&R was dit dan ook de aanleiding om het geïntegreerde veiligheidssysteem SafeLOGIC te ontwikkelen in combinatie met een ‘smart safe reaction’. Een veiligheidssysteem dat volledig zelf bepaalt welke delen wel of niet worden uitgeschakeld op een bepaald moment, waar gedurende een bepaalde tijd de snelheid wordt begrensd of de omvang van het bereik wordt beperkt. Dit alles met als doel om de motivatie voor het manipuleren van de machines teniet te doen. Het manipuleren van het oude veiligheidssysteem was overigens niet het enige nadeel waarop de onderzoekers stootte. Zo bestaat een conventionele veiligheidsbesturing vaak uit twee onafhankelijk van elkaar werkende microprocessoren, om in alle gevallen ‘fail safe’ te kunnen werken. Tevens moet alle bekabeling dubbel worden uitgevoerd; éénmaal voor in- en uitgangen van de machinebesturing en éénmaal voor de veiligheidsbesturing. Dit betekent dubbele kosten en er zijn twee verschillende ontwikkelpakketten nodig om beide systemen te programmeren en in bedrijf te stellen. Dit alles heeft B&R met het nieuwe besturingssysteem ondervangen.
SafeLOGIC
Het systeem omvat ondermeer een intelligente SafeLOGIC module, waarop het safety-programma draait. Door middel van Ethernet, Powerlink (EPL Safety) communiceert deze SageLOGIC-module met de PLC-CPU, het powerpanel of de IPC waarop Automation Runtime draait. Via het EPL Safety-netwerk wordt ook gecommuniceerd met de X20 I/O-modules en de ACOPOS servoversterkers in veiligheidsuitvoering. Deze kunnen in hetzelfde systeem en/of dezelfde backplanes gecombineerd worden met de X20 I?O modules en ACOPsen in standaarduitvoering.vermeldenswaardig is dat het systeem, ondanks het feit dat voldaan wordt aan de zwaarste veiligheidsklasse SIL3, extreem snelle cyclustijden van maar liefst 200 microseconde en extreem korte reactietijden heeft.
Voor meer info:
Nederland: B&R Industriële Automatisering B.V., Hoge Schouw 1, Breda, dhr. Piet Tak.tel. +31 (0)76 5715303, e-mail: piet.tak@br-automation.com
Belgie: B&R Industriële Automatisering, Ninovesteenseweg 198, 9320 Aalst (Erebodegem), dhr. Yves Nechelput, tel. +32 (0)53212014, e-mail: yves.nechelput@br-automation.com