Aktuální vydání

celé číslo

07

2020

Řízení distribučních soustav a chytrá města

Měření a monitorování prostředí v budovách a venkovním prostředí

celé číslo

Standardizovaná řešení bezpečnosti strojů a zařízení

Stroje a zařízení s vysokým stupněm automatizace potřebují inteligentní a modulární bezpečnostní systémy, které poskytují maximální bezpečnost provozu a zároveň přinášejí uživatelům konkurenční a ekonomickou výhodu. Podívejme se, jak tuto úlohu vyřešila německá firma Oystar A+F, která se rozhodla své produkty, balicí stroje a linky, zabezpečit automatizační technikou značky Pilz, vyznačující se otevřeností, decentralizovanou architekturou, flexibilitou, rozsáhlými diagnostickými funkcemi a rovněž nevídanou spolehlivostí.

 
Bezpečnost je na seznamu priorit celé skupiny Oystar Group už mnoho let. Tato společnost, sídlící v Stutensee u Karlsruhe v Německu, je jedním ze světových dodavatelů balicích strojů, zařízení a souvisejících služeb.
 
Stroje a zařízení vyráběné firmou Oystar A+F jsou poměrně komplikované a musí být osazeny mnoha přístupovými dveřmi, bránami a speciálními zámky, umožňujícími bezpečné oddělení procesu balení, ale zároveň také bezpečný přístup obsluhy nebo servisních pracovníků k balicí lince, ať už pro pravidelnou údržbu, nebo při poruše stroje (obr. 1). V souladu s normou EN ISO 13849-1 musí být všechny bezpečnostní prvky klasifikovány na úrovni vlastností PL e.
 
V minulosti byly uvedené úlohy zabezpečovány pomocí mechanických bezpečnostních spínačů s ochrannými blokovacími zařízeními, přičemž pro jejich instalaci byla třeba nákladná a montážně náročná kabeláž. Signály z těchto zařízení byly zpracovávány centrálně prostřednictvím bezpečnostních relé.
 
Při hledání optimálního řešení byla nejdříve zvažována možnost integrace bezpečnostních funkcí a zařízení v řídicích systémech různých dodavatelů. Tento nápad byl však brzy opuštěn pro velkou složitost softwarových nástrojů různých řídicích systémů, s níž je spojený komplikovaný proces validace bezpečnostního softwaru. Následně byl proto vybrán jednotný konfigurovatelný bezpečnostní systém PNOZmulti Mini v kombinaci s decentralizovanými periferními zařízeními v podobě vstupních modulů PDP67.
 
Základní jednotka systému PNOZmulti Mini s dvaceti digitálními vstupy a čtyřmi digitálními polovodičovými výstupy je nainstalovánan v hlavním rozváděči a monitoruje tlačítko nouzového zastavení, tlačítko restartu a přepínač pro volbu módu a dále řídí servozesilovač až do bezpečného zastavení procesu (obr. 2).
 
Jako bezpečnostní systém ochranných dveří a bezpečnostních bran je použit systém, který monitoruje přístupové body stroje. Signály z bezpečnostního dveřního systému PSENslock jsou do PNOZmulti Mini přenášeny prostřednictvím modulů PDP67 (obr. 3). Brány, které nevyžadují uzamknutí krytu, jsou vybaveny kódovaným bezpečnostním spínačem PSENcode. Jsou-li stroje a linky propojeny navzájem anebo jsou-li jednotlivé stroje sestaveny jako modulární systémy, zaručuje bezpečnou výměnu signálů přímé propojení několika základních jednotek PNOZmulti Mini.
 
Úzká spolupráce mezi Oystar Group a společností Pilz vedla k vytvoření standardizovaných bezpečnostních systémů, které mohou být individuálně přizpůsobeny podle potřeb a požadavků jednotlivých zařízení a typů strojů. Pilz v projektu nefiguruje jen jako dodavatel bezpečnostní techniky, ale jako partner dodávající společně vyvinuté kompletní řešení bezpečnosti balicích strojů.
 
Obr. 1. Všude, kde jsou pracovníci obsluhy balicího stroje nebo jiné osoby vystaveni riziku interakce s nebezpečnými částmi stroje, musí být přijata opatření k omezení rizik
Obr. 2. Schéma bezpečnostního systému balicího stroje
Obr. 3. Bezpečnostní dveřní systém PSENslock a vstupní moduly PDP67 zajišťují bezpečnost přístupové brány