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Industrielle Automation 6/2017

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Industrielle Automation 6/2017

INDUSTRIELLE

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION Integrativ, skalierbar und wirtschaftlich Sicherheitslösung basierend auf IO-Link und Profisafe setzt neue Maßstäbe IO-Link gilt als einer der Wegbereiter im Hinblick auf die netzwerkfähige Anbindung intelligenter Sensoren und Aktoren an ein Automatisierungssystem. Nur wie sieht es mit dem Thema Maschinensicherheit aus? Wir stellen Ihnen mit Safety over IO-Link eine Lösung vor, die effiziente Sicherheitskonzepte ermöglicht. Der Safety-Hub In Sachen IO-Link zählt Balluff zu den Pionieren: Bereits seit 2006 treibt das Unternehmen die Entwicklung des universellen Kommunikationsstandard voran. Eine fortwährend wachsende Zahl an Unternehmen aus unterschiedlichen Branchen hat erkannt, welche Vorzüge IO-Link bietet. „Ich habe die letzten Jahre eigentlich nur darauf gewartet, dass Kunden fragen, ob man denn mit IO-Link nicht auch sichere Signale Safety over IO-Link verbindet Automatisierungs- und Sicherheitstechnik, ist einfach im System und erhöht die Anlagenleistung. Andreas Glasenapp, Produktmangager Safety, Balluff handhaben könne“, sagt Andreas Glasenapp, Produktmanager Safety bei Balluff. Selbst heute sind Steuerung und Sicherheit vielfach noch strikt getrennte Welten. Eine erste Anfrage, die nach EN ISO 13849 an die funktionale Sicherheit gestellten Anforderungen gegebenenfalls mit IO-Link umzusetzen, wurde im Jahre 2008 von einem Kunden aus der Werkzeugmaschinenindustrie an Balluff gerichtet. Seit dem treibt Balluff die Entwicklung einer geeigneten Lösung auf IO-Link-Basis voran. Automatisierung und Sicherheit im Verbund Ende vergangenen Jahres nach mehrjähriger Entwicklungszeit und einer Testphase mit ausgewählten Pilotkunden war es schließlich soweit: Balluff präsentierte mit Safety over IO- Link eine kostensparende Automatisierungs- und Sicherheitslösung in einem System. Das integrierte Sicherheitskonzept baut auf die bewährten Standards IO-Link und Profisafe auf. Sicherheitsgerichtete Daten gelangen per Tunneling von Profisafe über einen Standard IO-Link-Master zur Steuerung. Per M12-Standardkabel werden Sicherheitskomponenten auf den neu entwickelten Safety-Hub von Balluff, dem Kernstück des neuen Sicherheitskonzeptes, gesteckt. Dabei ist Safety over IO-Link einfach instal - lier- und problemlos in bestehende Anlagen integrierbar. Als E/A-Modul mit zwölf sicheren Einund zwei sicheren Ausgängen rangiert der gelbe Safety-Hub in der Anlagen-Kommunikationstopologie auf der Ebene der IO-Link-Devices. Der Safety-Hub muss lediglich am Port eines bereits vorhandenen IO-Link-Masters angeschlossen und für den jeweiligen Einsatzzweck zentral über die Steuerung parametriert werden. Andreas Glasenapp ist Projektleiter Business Development bei der Balluff GmbH in Neuhausen 66 INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2017

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION Das sichere E/A-Modul, der Safety-Hub Passend zum Safety-Hub bietet Balluff verschiedenste Feldgeräte wie Lichtvorhänge für die Finger-, Hand- und Körperdetektion, berührungslose induktive, magnetcodierte und transpondercodierte Sicherheitssensoren, robuste Sicherheitsschalter und –zuhaltungen und ein Not-Halt-Gerät sowie umfangreiches Zubehör an. Dabei sind der jetzt vorgestellte Safety-Hub und die erwähnten Feldgeräte nicht die ersten Sicherheitsprodukte im Portfolio von Balluff. Bereits 2010 hat Balluff einen passiven Safety Hub entwickelt, zertifiziert und seitdem erfolgreich vermarktet. Der Balluff Safety-Hub kann sämtliche Sicherheitssignale wie Schaltkontakte oder OSSD-Signale sicher verarbeiten. Er überwacht die angeschlossene Sensorik, übermittelt deren Status an die übergeordnete Profisafe-Steuerung und kann auf umgekehrtem Wege Aktoren sicher abschalten. Eine weitere Besonderheit ist, dass das Gerät auch Standard-Sensorik und -Aktorik aufnehmen kann und damit gegebenenfalls einen zusätzlichen Standard-Sensor-/Aktorhub überflüssig macht. Charakteristisch an der Sicherheitslösung ist: Der eingesetzte IO-Link-Master ist und bleibt ein nicht sicherheitsgerichtetes Standardgerät: Sicherheitsbezogene Signale werden unangetastet durch den Master hindurch über alle dazwischen liegenden Ebenen hinweg zur Steuerungsebene getunnelt und erst dort verarbeitet. Dass dafür ein vorhandener IO-Link-Master genutzt wird, der selbst kein Safety-Gerät ist, erweist sich als Kostenvorteil. nach Drag-and-drop-Manier zentral über die Programmieroberfläche der Steuerung. Safety over IO-Link realisiert Sicherheitsanforderungen bis PLe/SIL3 und reduziert die Anzahl der benötigten IP-Adressen. Durchgängige Diagnosen und einfacher Gerätetausch leisten ein weiteres, um in der Betriebsphase sowie im Servicefall die Kosten niedrig zu halten. Davon profitieren Anlagenhersteller wie Nutzer gleichermaßen. Auf den Punkt gebracht Safety over IO-Link ist zur Sensorebene hin offen: An das von Balluff entwickelte sichere E/A-Modul lassen sich per M12-Standardkabel nicht nur Balluff-Sicherheitskomponenten anschließen, sondern auch Safety-Devices anderer Hersteller. Das E/A-Modul ist an einen IO-Link-Master angeschlossen, die sichere Kommunikation mit der Steuerungsebene erfolgt via Profisafe/Profinet. Sicherheitsrelevante Daten werden dabei über ein so genanntes Tunneling-Verfahren über den Master direkt an die sichere Steuerung übermittelt. Sicherheitsanforderungen bis PLe/SIL3 sind realisierbar. Bilder: Balluff www.balluff.com Transparente Parametrierung und Diagnose Zu den weiteren Vorteilen von IO-Link zählen auch die vereinfachte Installation, Feldbusneutralität, der ungehinderte Datenaustausch sowie einfache und transparente Parametrierung und Diagnose mit Blick bis auf die Prozessebene. All das spricht auch auf der sicherheits relevanten Ebene für das neue Konzept. Mit der nach Aida standar disierten Verdrahtung mit M12-Steckern sind Verbindungen in kurzer Zeit hergestellt. Die vielfältigen Möglichkeiten der Vorverkabelung von Maschinensegmenten, kurze Stillstandszeiten durch einfachen Komponententausch sowie das einfache Duplizieren von (SPS) Projekten erweisen sich auch wirtschaftlich zum Vorteil. Auf Anforderungen flexibel reagieren Alles in allem führt die hochintegrative Infrastruktur des Systems zu mehr Übersicht und Flexibilität. Anlagen lassen sich jederzeit und schnell an geänderte Anforderungen anpassen. Die finale Programmierung erfolgt Das Funktionsprinzip von Safety over IO-Link

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