Maschinensicherheit: Aufrüstung alter Anlagen mit Sicherheitssteuerung "FPSC" von Syma Tech

Maschinensicherheit: Aufrüstung alter Anlagen mit Sicherheitssteuerung "FPSC" von Syma Tech. Dass ältere Maschinen nicht immer gleich zum Alteisenhändler gehören, ist bekannt. In den meisten Fällen halten die mechanischen Teile einer Maschine dem jahrelangen Verschleiß ohne Abstriche an Funktionalität und Genauigkeit stand. Im Bereich der Steuerungstechnik aber erleben wir stetige Veränderung. Technik und Komfort schreiten voran, Funktionalitäten oder Arbeitsweisen aus der Praxis gehen mehr und mehr in die Normung ein.

Dies bedeutet, dass seitens der Steuerungstechnik im Standard- als auch im Sicherheitsbereich Anpassungen notwendig sind. Vor allem im Bereich der Gesenkbiegemaschinen hat sich in den letzten Jahren hier einiges bewegt.

Die immer komplizierter werdenden Teile, die auf den Maschinen produziert werden können und der Einzug von mitfahrenden optischen Schutzeinrichtungen haben wesentlichen Einfluss auf die Normung genommen. Um diese Vorteile auch für ältere Maschinen nutzen zu können, müssen diese auf den neusten Standard gebracht werden. Dies ist relativ einfach bei Neumaschinen.

Bei Gebrauchtmaschinen mit bestehenden Steuerungsstrukturen wird es da schon etwas kniffliger. Hier bietet der Einsatz von sicherheitsgerichteten Steuerungen klare Vorteile gegenüber den herkömmlichen Lösungen mit Sicherheitsrelaistechnik.

Sichere Steuerungen sind wesentlich flexibler in der Projektierung und in der Handhabung. Änderungen während der Inbetriebnahme können schnell und einfach durchgeführt werden. Diesen Umstand hat sich auch die Firma Syma Tech, ein Spezialist für Service und Umbauten von Blechbearbeitungsmaschinen, beim Umbau einer Gesenkbiegemaschine aus dem Jahre 1988 zu Nutze gemacht.

Zwei weitere Faktoren kamen bei diesem Umbau noch erschwerend hinzu. Zum einen ist die Maschine in den Produktionsplan des Endkunden eingebunden und zum anderen stimmen die Schaltpläne der Maschine nach langen Jahren des Betriebs nicht mehr mit der Realität überein.

Beide Faktoren kann man nur durch eine gute Projektvorbereitung und einer flexiblen, parametrierbaren Steuerungsstruktur begegnen, wobei gerade bei Gesenkbiegemaschinen der sichere Teil der Steuerungstechnik einer der Hauptpunkte darstellt. Aufgrund dessen hat sich die Firma für den Einsatz der sicheren Steuerungsfamilie FPSC von Fiessler Elektronik entschieden.

Sicherheit und Standard auf einer Steuerung

Die Sicherheitssteuerung FPSC überwacht bei dieser Maschine die sicherheitsrelevanten Signale vom Not-Halt-Kreis, der optischen Gefahrstellenabsicherung, die seitlichen Schutztüren, die rückseitige Schutztür, die Schaltsperre, zwei Zweihandbedienpulte sowie zwei Fußpedale, den Betriebsartenwahlschalter, Maschinenstatussignale wie z.B. Hauptmotor an und Ölfilter sowie die Ansteuerung als auch Überwachung der Ventile für Eil-, Schleichgang und Rückzug.

Weiterhin werden auf der Sicherheitssteuerung FPSC auch nichtsichere Signale verarbeitet. So werden die Signale für die Stempelklemmung, die Matrizenverschiebung und die Höhenverstellung des Parallelanschlags gleich mit verarbeitet. Die Folge davon ist eine einfache Steuerungsstruktur mit einer Technologie- und Sicherheitssteuerung. Ein aufgeräumter und übersichtlicher Schaltschrank ist die positive Folge. Dies unterstützt natürlich auch das Servicepersonal bei den regelmäßigen Wartungsarbeiten.

Die Sicherheitssteuerung FPSC unterstützt dabei mit einer flexiblen und erweiterbaren Sicherheitsstruktur. Sollten für eine Anwendung die Anzahl der zentralen E/A Punkte, wie bei diesem Projekt, nicht reichen, so kann diese einfach über ein sicheres Bussystem mit dezentralen Erweiterungsmodulen ergänzt werden.

Somit kann jede Anwendung individuell, flexibel und einfach gelöst werden. Außer einer Adressvergabe an den Erweiterungsmodulen und einem Eintrag im Systemkonfigurator muss das Bussystem nicht weiter konfiguriert werden. Die dezentralen Ein- und Ausgänge können somit sofort mit der Parametrierungssoftware angesprochen werden.

Parametrieren statt Programmieren

Die Programmierung der FPSC wird in der Praxis auf eine Parametrierung des Systems reduziert. Anhand der rund 50 vorgefertigten und zertifizierten Softwaremodule wird die Funktionalität des Anwenderprogramms abgebildet. Somit sind keine speziellen Programmierkenntnisse notwendig.

Der Anwender kann sich schnell in das System einarbeiten und sich somit beim Umbau auf das Wesentliche konzentrieren. Neben speziellen Makros, wie z.B. Auswertung von optischen Systemen (AKAS oder Sicherheitslichtvorhänge), Nachlaufwegkontrolle oder Taktsteuerung gibt es auch logische Verknüpfungen, sichere Zeiten und Flip-Flops.

Anhand dieser Vielzahl von verschiedenen Funktionsmakros gibt es keine Einschränkungen bei der Programmerstellung. Über ein einfach zu bedienendes Diagnosetool kann die sichere Steuerung FPSC auf verschiedenen Ebenen diagnostiziert werden. Die Darstellung erfolgt grafisch und unterstützt so das Servicepersonal beim Verständnis des Programms.

Neue Funktionen und bessere Performance

Dass die Performance einer alten Maschine mit einem Umbau auf ein neues Steuerungskonzept erhöht werden kann, liegt zum einen sicherlich an den neuen verbesserten Technologiesteuerungen. Aber auch die Reaktionszeit und Funktionsweise der Sicherheitssteuerung geht hier wesentlich mit ein.

Aufgrund einer minimalen Reaktionszeit der FPSC von 1ms können z.B. optische Absicherungen optimal an der Maschine montiert oder eingestellt werden. Dies führt zu einer möglichen Erhöhung der Eilganggeschwindigkeit und einer Optimierung der Arbeitsprozesse. Höhere Produktivität ist die Folge und somit eine schnelle Amortisation des Umbaus.

Komfortable und einfache Sicherheitstechnik

Auch dieser Umbau hat bewiesen, dass der Einsatz einer elektronischen Sicherheitssteuerung wesentlich Vorteile bietet. So konnten funktionale Änderungen und Verbesserungswünsche des Bedienpersonals noch während des Umbaus einfach realisiert und umgesetzt werden.

Der Schaltschrank konnte übersichtlicher gestaltet als auch für weitere mögliche Erweiterungen vorbereitet werden. Sollte die Maschine noch mit z.B. Biegehilfen nachgerüstet werden, so könnten diese einfach auf der Sicherheitssteuerung projektiert werden.

Für weitere Projekte kann das FPSC Programm angepasst und wieder verwendet werden. Dadurch können die Projektierungszeiten von Projekt zu Projekt reduziert werden. Als Know-how Schutz können verschiedene Passwörter für das Programm vergeben werden.

Somit kann der Systemintegrator sicher sein, dass die investierte Arbeit nicht von Dritten verwendet werden kann. Ein kleines, aber nichts desto trotz wichtiges Feature der Sicherheitssteuerung FPSC zum Thema Investitionsschutz.

 

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