Aktuální vydání

celé číslo

10

2017

Systémy pro řízení výroby, PLM, SCADA

celé číslo

Bezpečnostní spínače s RFID od firmy Euchner pro jednoduché stroje

Německá firma EUCHNER je přední německý výrobce bezpečnostních dveřních spínačů, zámků a systémů pro použití na ochranných krytech strojních zařízení. Už téměř patnáct let vyvíjí a dodává bezpečnostní prvky pracující na principu unikátně kódovaných RFID transpondérů. V tomto článku krátce představí typy, které jsou vhodné pro jednodušší a menší stroje. 

Moderní bezpečnostní spínače řady Euchner CES mají vysokou úroveň kódování aktuátorů, které obsahují unikátně kódované RFID transpondéry. Tím je zajištěna nejen odolnost proti neoprávněnému zmanipulování požadovaná normou ČSN EN ISO 14119:2013, ale i úroveň funkční bezpečnosti PL e (bezpečnostní části ovládacího obvodu jsou v zapojení kat. 4) podle ČSN EN ISO 13849. V posledních několika letech se díky miniaturizaci elektroniky a vývoji bezpečnostních řídicích systémů prosadily zejména spínače s integrovanou vyhodnocovací elektronikou a polovodičovými (OSSD) testovacími výstupy. Ty jsou vhodné zvláště pro zapojení do nadřazených vyhodnocovacích systémů typu bezpečnostních relé a PLC, neboť samy o sobě ve většině úloh nemohou být použity jako kompletní bezpečnostní systém. Jde zejména o absenci funkcí pro zabránění nechtěného restartu stroje po zavření dveří a pro monitorování správné funkce externích spínacích zařízení (EDM), jako jsou např. stykače.

Proto je vhodné si připomenout, že firma Euchner už několik let nabízí vhodné řešení pro jednoduché stroje bez vlastního nadřazeného bezpečnostního systému. Jde o bezpečnostní spínače řady CES s externí vyhodnocovací jednotkou CES-AZ, která se montuje na lištu DIN do rozváděče (obr. 1). Vyhodnocovací jednotka je vlastně plnohodnotné bezpečnostní relé se silovými bezpotenciálovými výstupy a se vstupním analogovým obvodem, ke kterému se připojují čtecí hlavy obsahující anténu pro čtení dat z transpondéru v aktuátoru. Každá jednotka má volitelný režim startu (automatický nebo externím signálem) a možnost připojení a hlídání uzavřené zpětné vazby od externích spínacích prvků nebo pomocných kontaktů okolních funkčně provázaných zařízení. Díky těmto vlastnostem tvoří vyhodnocovací jednotky CES-AZ kompletní bezpečnostní systém pro jednoduché stroje, jehož výstupy lze přímo odpojovat energii k pohonům způsobujícím nebezpečné pohyby. Jednotky existují v provedení pro připojení jedné, dvou nebo čtyř čtecích hlav. Data z připojených hlav se načítají cyklicky postupně, takže postačí jediná vyhodnocovací elektronika, čímž při větším počtu připojených hlav klesá cena za vyhodnocení jednoho krytu. Při uzavření všech krytů se sepnou bezpečnostní výstupy, poloha každého krytu je navíc signalizována i samostatným monitorovacím výstupem.

Čtecí hlavy (obr. 2) se připojují stíněnými kabely s omezením délky na přibližně 25 m. Zapojení je časově nenáročné, stačí připojit pouhé tři vodiče. Většina hlav je vybavena indikační LED, která signalizuje, že aktuá­tor je v aktivním dosahu čtecí hlavy. Díky absenci elektroniky uvnitř hlav je jejich výměna při případném poškození levnější, než je tomu u kompletních bezpečnostních spínačů. Také není nutné provádět nové učení (teach-in) kódu aktuátoru, neboť vyhodnocovací jednotka zůstává stejná a je dobře chráněna v rozváděči.

Čtecí hlavy se vyrábějí v mnoha mechanických provedeních, lišících se tvarem, rozměry a reálným čtecím dosahem, který bývá typicky až kolem 1 cm, což dovoluje tolerovat i nepříliš přesně seřízené dveře. Většina z nich má antény takové konstrukce, že je možné k nim aktuá­tor přibližovat z více směrů. Pro nejmenší kryty do prostor s nedostatkem místa jsou vhodné zejména hlavy CES-A-LMN v pouzdru M12, což je velikost kódovaného bezpečnostního spínače jinak než s využitím RFID nedosažitelná. Oblíbené jsou také hlavy CES-A-LSP, jejichž tvar je přizpůsoben pro montáž do středové drážky hliníkových profilů, přes které příliš nevyčnívají, a jsou tak nenápadné a dobře chráněné. Elektricky jsou všechny hlavy shodné, takže každá z hlav připojených k vyhodnocovací jednotce může být jiného typu. 

(EUCHNER electric s. r. o.)

Obr. 1. Vyhodnocovací jednotka Euchner CES-AZ

Obr. 2. Čtecí hlavy Euchner CES