Sicherheitsschalter CES-C07 und Sicherheitsmodul ESM-CB: Die effizienten Teamplayer versprechen insbesondere in kleineren Anlagen eine signifikante Verkürzung der Stillstandszeiten. Alle relevanten Sensor- und Gerätedaten werden via IO-Link an die Steuerug übertragen. – Bild: Euchner GmbH + Co. KG 
Unschlagbares Duo: Der Sicherheitsschalter CES-C07 und das Sicherheitsmodul ESM-CB eröffnen neue Freiheiten bei der Konzeption von Safety-Lösungen für kleinere Anlagen bis zur Kategorie 4 / Ple. – Bild: Euchner GmbH + Co. KG 
Merkmale des CES-C07 von Euchner – Bild: Euchner GmbH + Co. KG Der Sicherheitsschalter CES-CO7 eignet sich beispielsweise um Verpackungsmaschinen und -anlagen mit vielen Klappen, Zugängen und Türen abzusichern. Er liefert zudem wertvolle Informationen für die präventive Wartung. – Bild: Euchner GmbH + Co. KG
Mit dem neuen Sicherheitsschalter CES-C07 und dem Sicherheitsmodul ESM-CB schickt Euchner zwei echte Multitalente ins Rennen. Vor allem deren kommunikative Fähigkeiten bewähren sich in Verpackungs- und Abfüllmaschinen bereithalten.
Hohe Maschinenverfügbarkeit durch Kommunikation Mit Sicherheitsschaltern ohne Kommunikation war es bei Reihenschaltungen von Sensoren nur mit sehr hohem Aufwand möglich, denjenigen Schalter zu lokalisieren, der einen Maschinenstopp ausgelöst hat. Die anschließende Fehlersuche war oft schwierig und sorgte für unnötig lange Stillstandzeiten. Im Vergleich zu konventionellen Lösungen eröffnen der Sicherheitsschalter CES-C07 und das Sicherheitsmodul ESM-CB ganz neue Freiheiten bei der Konzeption höchst effizienter Safety-Lösungen für kleinere Anlagen. Beide sind in der Lage, auf Industrie-4.0-Niveau zu kommunizieren und erreichen Anforderungen bis zur Sicherheitsfunktion Kategorie 4 und dem Performance Level von e (PLe).
Der Sicherheitsschalter CES-C07 liefert prozessrelevante Parameter in Echtzeit. So lassen sich nicht nur akute Probleme identifizieren, sondern auch Informationen für die präventive Wartung gewinnen. Die Sensoren messen beispielsweise relevante Umgebungsparameter und signalisieren rechtzeitig, ob in Kürze ein Ausfall der Anlage droht. Sogar Manipulationsversuche meldet das System.
Intelligente Informationshierarchie der Prozessdaten Um den Datenverkehr auf dem Bus nicht zu sehr zu belasten, haben die Entwickler bei Euchner eine intelligente Informationshierarchie ausgetüftelt. „Jedes einzelne Bit der Prozessdaten gibt dem Anwender essenzielle Hinweise darauf, was er in einer bestimmten Problemsituation beachten muss“, erklärt Jens Rothenburg, Produktmanager beim Sicherheitsspezialisten Euchner. „Nähere Erläuterungen kann er ganz bequem über die azyklischen Daten abrufen.“ Und ein weiter wichtiger Vorteil: Für die Kommunikation genügt eine einzige Leitung, für den Anschluss ein bereits integrierter achtpoliger M12-Stecker. Das spart Hardware und macht das gesamte System schlank und transparent. Im Zuge einer Smart-Factory-Potenzialanalyse für ihren Kunden KSB identifizierte die Managementberatung NEONEX Opti mierungschancen bei der Beschaffung der Lieferantendokumentation sowie der Erstellung von Unterlagen zur Qualitätsprüfung entlang der Supply-Chain. ‣ weiterlesen
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Von jedem Schalter werden 4 Bit an Prozessdaten an die Steuerung übertragen. Das Signal OD meldet beispielsweise, ob die Schutzeinrichtung offen steht. Der Bediener weiß somit genau, welche Tür für den Stillstand der Anlage verantwortlich ist. Wenn die Schwachbereichsanzeige OW erscheint, befindet sich ein Betätiger im Randbereich des Transponderfelds. Ursache dafür ist meist ein Absenken der Türen nach längerem Gebrauch. Bisher machten die Schalter darauf lediglich durch Blinken aufmerksam, das im industriellen Alltag allerdings leicht zu übersehen war.
Mit der Meldung auf dem Human-Machine-Interface (HMI) der Steuerung kann das kaum noch passieren. Die Anzeige OI informiert den Bediener darüber, dass eine aktuelle Meldung vorliegt, die er möglichst bald über die azyklischen Daten abrufen sollte. Zu diesen azyklischen Daten gehören etwa die aktuellen Diagnosecodes, die ganz exakt beschreiben, was rund um den betreffenden Schalter nicht stimmt. Insgesamt sind über 30 verschiedene Meldungen hinterlegt. Dabei wird jeder einzelne Verdrahtungsfehler angezeigt, was vor allem bei Inbetriebnahmen für enormen Zeitgewinn sorgt. Gleichzeitig verbirgt sich hinter dem Code eine exakte Handlungsanweisung für den Bediener zur schnellstmöglichen Behebung des jeweiligen Fehlers.
Präventive Wartung Wertvolle Informationen für die vorausschauende Instandhaltung bieten die Anzeigen der aktuell am Schalter CES-C07 anliegenden Spannung und der im Schalter gemessenen Temperatur. Bei Unter- oder Überschreiten bestimmter Schwellwerte lässt sich bei entsprechender Einstellung automatisch eine präventive Wartung anfordern. Weitere Indizien für einen demnächst eventuell drohenden Defekt liefert die Erfassung der Anzahl von Schaltzyklen. Der Schalter selbst ist zwar verschleißfrei, nicht aber die Mechanik der Schutztür, die sich auf diese Art ganz einfach überwachen lässt. Einen weiteren großen Beitrag zur Vermeidung von Stillstandszeiten leistet die Tatsache, dass sich die Sicherheitsschalter unter Spannung austauschen lassen.
Vor Manipulation geschützt Ein ähnlich wichtiges Thema in modernen Produktionsbetrieben ist der Schutz der Anlagen vor Manipulation. Auch dafür stellen die azyklischen Daten nützliche Informationen bereit. Mit einer Überprüfung der Anzahl der Schalter, die sich in einer Reihe befinden, kann die Steuerung erkennen, ob sich die Schaltung seit dem letzten Check geändert hat, ob also etwa eine Verkürzung der Reihe vorgenommen wurde. Und mit der Funktion zur Abfrage des aktuell gelesenen Betätigers lässt sich bei Unicode-Schaltern feststellen, ob dieser Code vom gelernten abweicht. Bei Multicode-Schaltern überprüft das System, ob der aktuelle Betätiger-Code mit denen übereinstimmt, die in der Steuerung hinterlegt wurden. Dank der Verifizierung des Codes ist gewährleistet, dass vor der jeweiligen Auswurföffnung immer der richtige Korb steht, auch wenn verschieden große Körbe im Einsatz sind.
All diese Informationen – und noch weitere – werden in Kombination mit dem Sicherheitsmodul ESM-CB von jedem Schalter in der Kette abgefragt und via IO-Link der Steuerung zur Verfügung gestellt. Das 18 Millimeter schlanke Gerät erfüllt gleich mehrere Funktionen: Es ist Auswertegerät, Sicherheitsrelais und IO-Link-Device in einem – und verfügt damit über alles, was man für die Absicherung einer kleinen Maschine benötigt.
Eingangsseitig lassen sich zwei Sicherheitskreise anschließen. Zum Beispiel einer, mit dem das Gerät eine Not-Halt-Kette oder die Schaltkontakte von mechanischen Sicherheitsschaltern überwacht – sowie ein zweiter für die Auswertung einer Kette aus den Sicherheitsschaltern CES-C07. Zwei redundante, sichere Relaiskontakte ermöglichen das direkte Schalten von Lasten mit bis zu 6 Ampere. Das Sicherheitsmodul steht dabei im ständigen Dialog mit den angeschlossenen Geräten und erfasst für jeden Sensor unter anderem den Systemzustand, die Umgebungsbedingungen und die sensoreigenen Daten.
Kommunikation über IO-Link Bei der Entscheidung für die Kommunikation über IO-Link spielten neben Kostenaspekten vor allem die Teamplayereigenschaften des Punkt-zu-Punkt-Verdrahtungssystems eine Rolle. Ganz gleich, ob Profibus oder Profinet, ob AS-Interface, CC-Link oder EtherNet/IP eingesetzt werden: Alle gängigen Automatisierungssysteme verfügen über einen Zugang zu IO-Link. Damit haben die Sicherheitsschalter CES-C07 und das Sicherheitsmodul ESM-CB direkten Anschluss an die ganze Welt der Automation.
Dies macht sie interessant für alle Arten von Anlagen: von Verpackungs- und Werkzeugmaschinen bis zu Zäunen, die abgesichert werden müssen. Für Anlagenbauer hat dies außerdem den Charme, dass dieser seine Produkte mit identischer Sicherheitstechnik in alle Regionen der Erde liefern kann. „Wer dieselbe Maschine sowohl in den USA als auch in Europa anbieten möchte, muss in der Regel verschiedene Steuerungen verbauen“, weiß Jens Rothenburg. „Da ist es doch gut zu wissen, dass zumindest die Sicherheitsschalter unverändert bleiben können.“ www.euchner.de
