Gateway-Monitor GMO: Sicherheitsmonitor mit integriertem Profibus-Gateway

Gateway-Monitor GMO: Sicherheitsmonitor mit integriertem Profibus-Gateway. Höhere Bedienerfreundlichkeit, gesteigerte Funktionalität und rundum mehr Möglichkeiten – so lässt sich beschreiben, was eine Gruppe von Firmen in einer neuen Gerätegeneration umgesetzt hat. Angesichts immer neuer Konzepte in der Sicherheitstechnik und den Erfahrungen aus dem Feedback der Anwender war es an der Zeit für ein Facelift an der wichtigsten Buskomponente – dem Monitor. Mit dem neuen Sicherheitsmonitor SMO und der Ausführung mit integriertem Profibus-Gateway GMO von Euchner wurde eine Gerätegeneration geschaffen, die ganz neue Möglichkeiten bietet.

Volle Kompatibilität und deutlich mehr Leistungsfähigkeit

Die neuen Geräte garantieren selbstverständlich volle Kompatibilität zum bestehenden Sicherheitsprotokoll Safety at Work und erfüllen die Testspezifikationen des AS-Interface Safety Konsortiums. Damit sind die Monitore der zweiten Generation voll kompatibel zu allen bestehenden Sicherheitskomponenten. Die Hauptinnovationen, die man schon auf den ersten Blick erkennen kann, sind das integrierte Display mit Tastenfeld sowie ein Slot für eine Speicherkarte.

Blick ins Innere – das Display

Mit dem Display und einem Tastenfeld am Gerät wird dem Wunsch nach einfachen Diagnosefunktionen Rechnung getragen. Wo bisher eine Anzeige-LED einen Fehler signalisierte, kann jetzt mit dem Display gezielt auf Fehlersuche gegangen werden. Ohne dass auch nur ein Tastendruck nötig wird, zeigt das Gerät, an welchem Busteilnehmer der Fehler aufgetreten ist.

Ein Beispiel: Ein Not-Aus wird nach der Betätigung wieder herausgezogen. Die beiden Kontakte des Not-Aus-Schalters schalten dabei mit einem zu hohen Zeitversatz zueinander. Die Steuerung wertet diesen Fehler nicht detailliert aus und kann deshalb nur eine generelle Fehlermeldung erzeugen. Bei Monitoren der ersten Generation wird dieser Zustand durch ein Blinken der LED "Ready" angezeigt. Das Blinken dieser LED kann aber durchaus mehrere Ursachen haben. Es ist also weder ersichtlich, welches Problem vorliegt, noch wer der Verursacher ist. Für eine genaue Diagnose wird hier ein Laptop benötigt. Und so kann bei der Fehlersuche leicht eine Stunde vergehen. Die Behebung des Fehlers an sich wäre aber in einigen Sekunden erledigt.

Auf den neuen Euchner Monitoren SMO und GMO würde im vorliegenden Fall im Display die Meldung "6. Test" erscheinen. Das bedeutet ganz einfach, dass der Busteilnehmer mit der Adresse 6 auf seine Funktion getestet werden soll – die gleiche Information, wie sie zuvor nach etwa einer Stunde und viel Aufwand zur Verfügung stand!

Eine echte Hilfe – noch mehr Diagnose

Ein weiterer Fall aus der Praxis, der noch weitere Vorteile zeigt: Ein Fehler tritt, aufgrund von Störungen, immer nur nachts und nur kurzzeitig auf. Die Störung bewirkt, dass ein Busteilnehmer vom Monitor als nicht sicher bewertet wird, was dazu führt, dass die Anlage stehenbleibt. In der Nachtschicht hat dies zu einem zweistündigen Produktionsausfall geführt. Da der Fehler rasch wieder verschwindet, läuft die Anlage nach dem Drücken der Starttaste wieder. Der Fehler tritt immer wieder zu unterschiedlichen Zeiten auf. Nach dem Abklingen der Störung ist der Fehler nicht mehr vorhanden, wodurch die Diagnose erschwert wird.

Um Fehler dieser Art aufzufinden, ist im Monitor der ersten Generation eine Möglichkeit eingebaut, Fehlerzustände einzufrieren. Hierzu müssen aber Signale mittels zusätzlicher Hardware oder durch Maßnahmen in der Steuerung generiert werden – ein ziemlich großer Aufwand. Nicht so in den Monitoren der zweiten Generation: Alle Abschaltungen werden beim SMO und GMO automatisch in einen Hintergrundspeicher geschrieben und stehen somit für eine spätere Fehlersuche zur Verfügung. Nach wenigen Bedienschritten steht die Information auf dem Gerätedisplay. Der Aufwand reduziert sich auf wenige Minuten, und es ist auch hierbei keine zusätzliche Hardware nötig. Eines wird schnell klar: Nicht die Fehlersuche soll für den Anwender im Vordergrund stehen, sondern die Beseitigung der Ursache!

Ein zweites Gedächtnis – die Speicherkarte

Zusätzlich zum geräteinternen Speicher bieten die neuen Monitore die Möglichkeit, eine auswechselbare Speicherkarte (Chipcard) zu verwenden. Die Karte erlaubt es, ohne einen Laptop Daten in den internen Speicher des Monitors zu übernehmen. Gerade bei der Serieninbetriebnahme mehrerer Maschinen ist das ein enormer Vorteil. Die Chipcard bietet zudem die Möglichkeit, mehrere Programme zu speichern. Dies kann in der Form genutzt werden, dass spezielle Inbetriebnahmeprogramme abgelegt werden. Es können aber auch unterschiedliche Optionen gespeichert werden, die je nach Maschinenausführung passend eingespielt werden.

Schneller Gerätetausch mit Speicherkarte

Die Speicherkarte kann stets im Monitor verbleiben. Das Gerät speichert dann automatisch alle Änderungen redundant im internen Speicher und auf der Chipcard. Somit steht immer eine Kopie der Monitordaten vor Ort zur Verfügung. Bei Ausfall eines Geräts kann dadurch sehr schnell ein Ersatzgerät in Betrieb genommen werden.

Intelligente Kommunikation

Vielfach soll die Sicherheitstechnik nicht nur zur Absicherung dienen, sondern gleichzeitig für die Automatisierungstechnik genutzt werden. Auch hierzu ein Beispiel: Eine Anlage soll im Pendelbetrieb gefahren werden. Durch Schließen einer Schutztür in der linken Anschlagstellung wird die linke Fertigungszelle gestartet. Der rechte Anlagenteil wird solange sicher abgeschaltet. Befindet sich die Schutztür dagegen in der rechten Stellung, wird der linke Teil der Anlage sicher abgeschaltet und dafür die rechte Fertigungszelle gestartet.

Bei Anlagen, bei denen eine hohe Performance gefordert ist, muss dieser Start innerhalb von wenigen hundert Millisekunden realisiert werden. Aufgrund des Safety at Work Konzepts war dies bisher schwer zu programmieren und zudem sehr langsam. In den neuen Monitoren geht das dank interner Änderungen an Software und Diagnose sehr schnell und einfach. Alle notwendigen Daten stehen im Monitor bereit und können direkt von der Maschinensteuerung verarbeitet werden.

Netze sicher verbinden

Auch die Möglichkeit, zwei AS-Interface Netzwerke sicher miteinander zu koppeln, ist mit den neuen Geräten wesentlich verbessert worden. Es geht sozusagen doppelt so gut, denn anstelle von bisher einer Koppelmöglichkeit stehen jetzt gleich zwei zur Verfügung. Da im Fall der Kopplung zweier AS-Interface Netze auch immer zwei Busse an die Geräte angeschlossen werden müssen, versorgt sich ein Generation-II-Monitor auch noch wahlfrei mit Spannung aus einem der beiden Netze. Dadurch können bei Ausfall eines Netzes immer noch klare Diagnoseinformationen angezeigt werden.

Safety – aber bitte mit Sicherheit

Ein weiteres, sehr innovatives Feature ist der Bereich Security. Im Monitor der ersten Generation ist ein einfacher Passwortschutz realisiert worden. Die einzige Kontrolle der Versionen wird mit der Programmiersoftware AsiMon ermöglicht. In den neuen Geräten von Euchner stehen dagegen Prüfsummen auch als Diagnoseinformation für die Maschinensteuerung zur Verfügung. Somit kann die Steuerung jederzeit erkennen, wenn eine Änderung durchgeführt wurde. Dies kann zum einen als Information für ein Logbuch dienen, es kann aber auch genutzt werden, um eine Änderung vollständig zu sperren. Die Sperrung kann natürlich auch mittels des Menüs im Display erfolgen. Als weitere Ebene der Absicherung gibt es die Möglichkeit, eine PIN zu vergeben, sodass beispielsweise der Zugang auf einzelne Menüebenen per Passwort gesperrt werden kann.

Rundum gelungen

Über die bereits erwähnten Dinge hinaus sind noch sehr viele Änderungen mit umgesetzt worden, die ebenfalls den Umgang mit den Geräten, sei es bei Programmierung, Inbetriebnahme oder auch im Betrieb, deutlich vereinfachen. Die Leistungsfähigkeit der Monitore ist damit wesentlich erhöht worden. Insbesondere das Gerät mit integriertem Profibus-Gateway (GMO) ist zudem preisgünstiger als die bisherigen Lösungen. Innovationsgeist und ein offenes Ohr für die Wünsche der Anwender haben die Geräte der Generation II zu regelrechten Multitalenten werden lassen. Rundum ein gelungener Wurf für Euchner – vor allem aber für die Anwender.

KONTAKT

Dipl.-Ing. Jens Rothenburg
Euchner GmbH + Co. KG, Leinfelden-Echterdingen
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