Článek ve formátu PDF je možné stáhnout
zde.
Bezpečnostní moduly jsou určeny pro kontrolu bezpečnostních vstupních zařízení a ovládání nebezpečného pohybu stroje vydáváním povelů k jeho spuštění a zastavení. Mohou nahradit několik bezpečnostních reléových modulů tam, kde jsou používána vstupní zařízení, jako jsou tlačítka nouzového zastavení, zámky, světelné závory, dvouruční ovládání, bezpečnostní nášlapné rohože a další bezpečnostní prvky. Také mohou nahradit větší a složitější bezpečnostní PLC.
Bezpečnostní moduly Banner SC26-2 a XS26-2
Společnost Banner Engineering Corp. nabízí flexibilní bezpečnostní modul Banner SC26-2 (obr. 1) a jeho obdobu v podobě rozšiřitelného bezpečnostního modulu XS26-2. Tyto moduly umožňují realizovat funkce logického řízení bez složitého programování. Využívají bezpečnostní bloky, běžné logické funkce, jako jsou AND, OR, XOR, NAND, NOR, nebo klopné obvody SR a RS. Program se vytváří pomocí funkčních bloků v uživatelsky přívětivém programovacím prostředí. Prostřednictvím 26 vstupů a dvou bezpečnostních redundantních polovodičových výstupů tento modul dovoluje sledovat různá vstupní zařízení a bezpečnostní prvky, jakož i prvky bez bezpečnostních funkcí. Osm vstupních kanálů lze nastavit jako napájecí (24 V DC) nebo jako stavové kanály pro zvláštní funkce.
Grafický počítačový software umožňuje jednoduchou intuitivní konfiguraci bezpečnostních bloků, včetně dvouručního ovládání a nebo mutingu u světelných závěsů. Volitelný displej LCD zobrazuje stav vstupů a výstupů, zapojení zařízení a diagnostické údaje, informuje o chybách a pomáhá při řešení problémů nebo uvádění do provozu.
Bezpečnostní modul XS26-2 lze navíc rozšířit o dalších až osm modulů v šesti variantách (obr. 2). Dostupné rozšiřovací moduly nabízejí osm bezpečnostních vstupů se dvěma nastavitelnými vstupy či šestnáct bezpečnostních vstupů se čtyřmi nastavitelnými vstupy, dva nebo čtyři bezpečnostní polovodičové výstupy a dva nebo čtyři bezpečnostní reléové výstupy.
Základní moduly jsou nabízeny v provedení s rozhraním Ethernet nebo bez něj. Varianty s ethernetovým rozhraním mají 64 virtuálních výstupů. Pracují s napájecím napětím 24 V DC a dokážou spínat na reléových výstupech zátěž až 6 A. Splňují bezpečnostní požadavky na úroveň vlastností PL e podle ČSN EN ISO 13849-1 (kategorie struktury systému je v kat. 4) a lze je použít tam, kde je vyžadována SILCL 3 podle ČSN EN 62061 a ČSN EN 61508.
Bezpečnostní moduly Safety-M od firmy Kübler
Z bezpečnostních modulů Safety-M Modular od firmy Kübler lze jako ze stavebnice postavit bezpečnostní systém, kterým je možné realizovat i složité bezpečnostní funkce v systémech elektrických pohonů s regulací rychlosti. Nabídka zahrnuje základní a rozšiřující moduly, všechny s úrovní funkční bezpečnosti SIL 3 podle ČSN EN 61508 a úrovní vlastností PL e podle ČSN EN ISO 13849-1. Základní moduly plní funkci malého bezpečnostního PLC a současně převodníku polohy a rychlosti. K dispozici jsou dvě varianty: s komunikační bránou (obr. 3) nebo bez ní. V obou případech je součástí modulu paměťová karta, do níž jsou ukládána data o konfiguraci. Pro jednoduchou diagnostiku na místě jsou určeny stavové LED; varianta s komunikační bránou je navíc vybavena textovým displejem. Podrobnější diagnostiku umožňuje připojení na počítač se softwarem SafeMonitor.
Všechny moduly jsou volně programovatelné a mohou realizovat pohybové bezpečnostní funkce a zpracovávat signály z tlačítek nouzového zastavení, dvouručního ovládání, světelných závěsů, dveřních kontaktů a dalších řídicích bezpečnostních prvků. V případě rozsáhlých projektů lze spojit několik základních modulů dohromady. Ty potom spolupracují a vzájemně komunikují prostřednictvím bezpečnostní sběrnice. Základní moduly také mohou plnit funkci řídicí jednotky v síti AS-Interface. Využití této sběrnice nejen spoří kabeláž, ale rovněž poskytuje velkou flexibilitu a usnadňuje změny konfigurace řídicího a bezpečnostního systému.
Rozšiřující moduly (obr. 4) jsou určeny ke snímání polohy a pohybu. Kromě modulů, na něž jsou připojovány snímače polohy a pohybu jednotlivých pohybových os, jsou k dispozici i moduly pro bezpečnostní vstupy a výstupy, např. z tlačítek nouzového zastavení, laserových skenerů, světelných závěsů apod. Také rozšiřující moduly obsahují vyměnitelnou čipovou kartu, na kterou jsou ukládána lokální data, např. typ rotačního snímače, jeho rozlišení atd. Na rozšiřující moduly pro snímání polohy a pohybu lze připojit inkrementální nebo absolutní snímače polohy. Jedním rozšiřujícím modulem je možné
sledovat až dvě osy pohybu.
Firmware rozšiřujících modulů dokáže realizovat i složité bezpečnostní funkce související s rychlostí a pohybem v souladu s ČSN EN 61800-5-2 (Systémy elektrických výkonových pohonů s nastavitelnou rychlostí – Část 5-2:Bezpečnostní požadavky – Funkční), např. bezpečné zastavení kategorie 1 a 2 (SS1, SS2), bezpečné bezmomentové zastavení (SOS), bezpečné omezení rychlosti (SLS), bezpečný směr pohybu (SDI), bezpečné omezení rychlosti (SLA), bezpečnostní vačku (SCA) nebo bezpečné sledování rychlosti (SSM).
Kompaktní bezpečnostní modul pro monitorování rychlosti a polohy Safety-M Compact
Safety-M Compact (obr. 5) je kompaktní bezpečnostní modul pro monitorování polohy a pohybu s odnímatelným obslužným a diagnostickým displejem. Je vhodný zvláště pro zákazníky, kteří chtějí své starší stroje a zařízení dovybavit bezpečnostním systémem, jenž vyhovuje novým normám a legislativním požadavkům. Je však použitelný i pro nové stroje a výrobní linky, kde je třeba jednoduše, přesně a spolehlivě monitorovat otáčky, a to zejména v oborech, které jsou citlivé na cenu zařízení. Vestavěný rozdělovač signálů ze snímačů polohy šetří náklady na externí kabeláž. Kromě toho je možné naměřené hodnoty snadno předávat do nadřazeného systému nebo měniče frekvence.
Také firmware jednotky Safety-M Compact, podobně jako u jednotek Safety-M Modular, umožňuje realizovat bezpečnostní funkce podle ČSN EN 61800-5-2: SS1, SS2, SOS, SLS, SDI a SSM. Po připojení certifikovaného snímače polohy lze dosáhnout úrovně funkční bezpečnosti SIL 3 nebo úrovně vlastností PL e.
K modulu je možné připojit snímače polohy s výstupem sin-cos, TTL/RS-422 nebo HTL/push-pull. Připojit lze také snímače přiblížení. V jedné ose mohou být bezpečně připojeny až dva snímače polohy. K dispozici jsou rovněž čtyři nebo dva bezpečné vstupy a osm nebo čtyři bezpečné spínací výstupy. Prostřednictvím analogového výstupu 4 až 20 mA lze využít hodnotu interního převodníku rychlosti. Jako příslušenství je dodáván odnímatelný diagnostický a obslužný displej. Díky němu lze provádět základní diagnostiku přímo na modulu, bez nutnosti připojení k PC. O stavu modulu informuje barevná LED na předním panelu.
Počet bezpečnostních kanálů a kontaktů je možné doplnit rozšiřujícími moduly s interní kontrolou zkratu.
Obr. 1. Bezpečnostní modul SC26-2 od firmy Banner
Obr. 2. Rozšiřující bezpečnostní moduly XS
Obr. 3. Základní modul stavebnicového bezpečnostního systému Safety-M Modular s rozhraním Profibus
Obr. 4. Rozšiřující moduly systému Safety-M Modular
Obr. 5. Modul pro monitorování rychlosti a polohy Safety-M Compact