Pakowanie w przemyśle – przykładowe rozwiązania z wykorzystaniem produktów Pilz

Przykładowe rozwiązania z wykorzystaniem produktów Pilz

Przykład zastosowania komponentów bezpiecznych produkcji PILZ w oparciu o wytyczne norm zharmonizowanych z Dyrektywą 2006/42/WE dla typowych maszyn pakujących. Propozycja rozwiązania w oparciu o PNOZ Multi mini

Przykład: Średnich rozmiarów maszyna pakująca

Zakres:

  • 6 ruchomych osłon blokujących z urządzeniami blokującymi osłony procesowe
  • 3 przyciski E-STOP dla zatrzymania awaryjnego
  • Aktuatory 1: siłowniki pneumatyczne; zawory odpowietrzające (MS6-SV Festo), osiągany poziom Ple i kat 4
  • Aktuatory 2: 4 silniki, kontrolowane przez falowniki z zintegrowaną funkcją bezpiecznego zatrzymania (STO, torque off)
  • Interface Ethernetowy, przez który wszystkie urządzenia blokujące osłony procesowe mogą być monitorowane przez system sterowania wyższego poziomu


45 funkcji bezpieczeństwa (SF)

  • SF 1-6: Osłona 1-6 -> Logika -> Zawór pneumatyczny
  • SF 7-30: Osłona 1-6 -> Logika -> Falownik 1-4
  • SF 31-33: Przycisk E-STOP 1-3 -> Logika -> Zawór pneumatyczny
  • SF 34-45: Przycisk E-STOP 1-3 -> Logika -> Falownik 1-4

SF 1-6: Jeśli którakolwiek z osłon ruchomych blokujących 1-6 zostanie otwarta, elektrozawory odcinają zasilanie powietrzem od siłowników i cały system pneumatyczny jest bezpiecznie odpowietrzany. Przed ponownym uruchomieniem wymagane jest wykonanie ręcznego resetu.

SF7-30: Jeśli którakolwiek z osłon ruchomych blokujących 1-6 zostanie otwarta, falowniki 1-4 realizują bezpieczne zatrzymanie układu w kategorii 1 wg PN-EN 60204-1, tzn. następuje wyhamowanie ruchów niebezpiecznych, a po 0.3s odłączenie zasilania od napędów (funkcje STO, torque off). Przed ponownym uruchomieniem wymagane jest wykonanie ręcznego resetu układu bezpieczeństwa.

SF31-33: Zatrzymanie awaryjne. Jeśli którykolwiek z przycisków E-STOP 1-3 zostanie wciśnięty, elektrozawory odcinają zasilanie powietrzem od siłowników i cały system pneumatyczny jest bezpiecznie odpowietrzany. Przed ponownym uruchomieniem wymagane jest wykonanie ręcznego resetu. Przed ponownym uruchomieniem wymagane jest wykonanie ręcznego resetu.

SF34-45: Zatrzymanie awaryjne. Jeśli którykolwiek z przycisków E-STOP 1-3 zostanie wciśnięty, falowniki 1-4 realizują bezpieczne zatrzymanie układu w kategorii 1 wg PN-EN 60204-1, tzn. następuje wyhamowanie ruchów niebezpiecznych, a po 0.3s odłączenie zasilania od napędów (funkcje STO, torque off). Przed ponownym uruchomieniem wymagane jest wykonanie ręcznego resetu układu bezpieczeństwa.

Przycisk reset na panelu kontrolnym jest dla zapewniania funkcji ręcznego resetowania systemu sterowania. Umiejscowienie przycisku powinno pozwalać na wgląd w całą strefę niebezpieczną maszyny. Wymagania, par. 5.2.2 normy PN-EN ISO 13849-1
Odnośnie SF 7-30 oraz SF 34-45, z powodu falowników może zostać osiągnięty tylko poziom PLd. Pozostałe funkcje mają PLe.

Krótka charakterystyka sprzętowa:

PNOZ multi mini mm0.1p z modułem likującym mml2p i PDP67 F 8DI ION oraz modułem rozszerzeń wyjść PNOZs22 wraz z PSENslock jako urządzenie blokujące osłony procesowe w PLe, cat.4

Podstawowe zalety rozwiązania:

  • Redukcja okablowania z powodu użycia modułu Ethernet fieldbus
  • Niezależne monitorowanie każdego z czujników
  • Możliwość niezależnego monitorowania stanu poszczególnych czujników magnetycznych i osiągnięcie poziomu do PLe

Ponadto PNOZ multi mini mm0.1p:

  • 20 bezpiecznych wejść, z których 8 może być konfigurowanych jako pojedyncze wyjścia
  • 4 bezpieczne półprzewodnikowe wyjścia do poziomu PLe
  • 4 wyjścia testujące, z których każde może być użyte jako sygnał wyjściowy
  • Zintegrowany wyświetlacz pozwalający na prostą dignostykę i nawigację po menu
  • USB interface
  • Stan sygnałów wyjściowych można wizualizować na wbudowanym wyświetlaczu dla zlokalizowania usterki co eliminuje konieczność wykorzystania dodatkowej bramki.
  • W połączeniu z pojedynczym czujnikiem magnetycznym PSEN mag możliwe jest uzyskanie poziomu Ple.
  • Możliwe jest również podłączenie czujników PSEN code przy zachowaniu poziomu Ple dla konwencjonalnego połączenia szeregowego, przez złącze Y lub modułu PDP67 F 4 code.
  • W razie potrzeby możliwe jest rozszerzenie systemu maksymalnie do 128 wejść (jednokanałowych) przez użycie mml2p i PDP 67 F 8 DI ION
  • Możliwe zdecentralizowanie rozwiązania z dodatkowym PNOZmulti Mini mm0.2p:

Dla przykładu jeśli panel sterowania jest oddalony powyżej 30 m od lokalnych paneli elektrycznych na maszynie, można zastosować zdecentralizowany system oparty na dodatkowym module PNOZmulti Mini komunikującym się przez SafetyBUS. Takie rozwiązanie oszczędza czas i pieniądze, dzięki zastosowaniu jednego przewodu w miejsce wielu pojedynczych połączeń.

  • Możliwe jest również łączenie w sieć kilku jednostek PNOZmulti mini, np. w przypadku łączenia kilku maszyn pakujących w jedną linię. Liczba okablowania może być zmniejszana również bezpośrednie łączenie modułów.

PNOZmulti Configurator i jego możliwości

  • Jest oprogramowaniem producenta wspierającym konfigurację i diagnostykę modułu poprzez w pełni graficzne diagramy bloków obwodów bezpiecznych.
  • Kompleksowa instrukcja wspierająca konfigurację modułu zgodnie z wymaganiami norm
  • Ochrona przez hasło
  • Funkcja raportowania pozwala na śledzenie danych i zachodzących procesów
  • Dokumentacja parametów jest możliwa przez program oraz funkcję raportowania
  • PNOZmulti Configurator pozwała na łatwy odczyt i nieskomplikowaną konfiguracji programową modułów
  • Pełne wsparcie dla środków weryfikacji, I/O test, testy funkcji, itp.

Uwaga: W przypadku stosowania czujników PSEN lock jako urządzenia blokującego przy produkcji spożywczej lub środków higienicznych istnieje możliwość zastosowania elementów korpusów ze stali nierdzewnej.

Opisane powyżej rozwiązania potencjalnie mogą również spełnić wymagania dużych maszyn/systemów pakujących.

Data: 
poniedziałek, 25 luty, 2013