Neue Master/Monitor-Kombinationen und Safety-Gateways

Mit über 1,5 Millionen installierten Sicherheits-Schaltgeräten weltweit hat sich AS-Interface Safety at Work (ASi Safety) zum erfolgreichsten Sicherheitsbus entwickelt. Die Konstrukteure im Maschinenbau schätzen die einfache Installation und die flexible Konfiguration der Sicherheits-Schaltgeräte über die Asimon-Software und den Sicherheitsmonitor. Der Anwender profitiert von der zusätzlichen Flexibilität, die ASi Safety mit sich bringt, weil die Konfiguration auch bei vorhandenen Maschinen einfach verändert werden kann. Darüber hinaus stellt das Bussystem umfassende Status- und Diagnose-Informationen bereit. Das schafft Transparenz, vereinfacht die Fehlersuche und erhöht die Verfügbarkeit der Maschine.

Breites Programm mit integrierter ASi Safety-Schnittstelle
Die Zahl der installierten ASi Safety-Knoten spricht für sich, und es gibt gute Gründe für einen führenden Hersteller von Sicherheits-Schaltgeräten, genau auf diesen Sicherheitsbus zu setzen. Die Schmersal Gruppe hat das frühzeitig getan und dabei das Ziel verfolgt, das vorhandene Programm so weit zu „spiegeln", dass der Anwender ohne Einschränkungen die Absicherung des Gefahrenbereichs bzw. der Gefahrstelle realisieren und dabei ASi Safety einsetzen kann. Die zentralen Baureihen und Bauformen sind daher mit integrierter ASi Safety-Schnittstelle lieferbar. Bei denjenigen Baureihen, auf die das (noch) nicht zutrifft, sorgt ein externes Eingangsmodul für die Integration in den ASi Safety-Kreis.

Der Schritt von der Feldebene zum System
Auf der SPS/IPC/Drives 2012 vollzieht die ­Schmersal Gruppe - auf der Basis von ASi Safety - den nächsten Schritt in Richtung Sicherheitssystem. Neu im Programm sind Master-Monitor-Kombinationen und Safety Gateways, die eine Anbindung an übergeordnete Steuerungssysteme ermöglichen. So wird aus der Verknüpfung der Feld- und der Steuerungsebene ein Sicherheitssystem - das Schmersal System.

Viele Vorteile für den Systemgedanken
Das Schmersal System bietet sowohl dem Maschinenbauer als auch dem Anwender deutliche Vorteile. Aus Sicht des Maschinenbauers ermöglicht die Verbindung von Sicherheits-Schaltgeräten, Master-Monitor-Modulen bzw. Safety Gateways und Steuerungsebene mit Hilfe von ASi Safety eine schnellere Montage und Installation der Komponenten im Sicherheitskreis. Zudem ist es nahezu ausgeschlossen, dass bei der Installation Fehler auftreten. Auch die Konfiguration der gewünschten bzw. benötigten Parameter wird einfacht, weil sie mit der ASIMON-Software über den AS-i Sicherheitsmonitor erfolgt. Aus Sicht des Anwenders hat das Schmersal System den Vorteil, dass ein einmal installiertes System jederzeit verändert oder erweitert werden kann. Das gilt für die Erweiterung mit zusätzlichen Sicherheits-Schaltgeräten und für die Konfiguration der Schaltgeräte (z. B. Sicherheitsverknüpfungen, Stop-Kategorie, Filterzeiten, usw.). Der Maschinenbauer bzw. der Anwender bleibt also flexibler und kann Sicherheitsfunktionen an veränderte Anforderungen anpassen.

Kommunikation mit allen gängigen Bussystemen
Das AS-Interface wurde dezidiert für den Signalaustausch auf der untersten, d. h. der Sensor-Aktor-entwickelt. Es ist insofern „mehrsprachig", als es auf der nächsthöheren Ebene mit allen gängigen Bussystemen kommunizieren kann. Für den Anwender des Schmersal Systems bedeutet das: Sein System spricht viele Sprachen - zum Beispiel Profibus, Profinet, Ethernet I/P und Modbus TCP. Als Ergänzung können auch Lösungen für die Feldbusse DeviceNet, CC-Link, CANopen, EtherCAT und Sercos III angeboten werden. Das schafft die Voraussetzung für den universellen Einsatz des Systems über verschiedene Kommunikationsstandards hinweg.

Zwei Grundkonzepte: Separate oder integrierte Sicherheitslösungen
Der Maschinenbauer, der das Schmersal System nutzen will, hat die Wahl zwischen zwei grundsätzlich verschiedenen Systemarchitekturen. Wenn er eine von der Standard-Steuerung getrennte Sicherheitssteuerung einsetzt, stehen verschiedene Modelle von Master-Monitor-Kombinationen mit unterschiedlichen Feldbusschnittstellen zur Verfügung. Die komplette Sicherheitslogik wird mit der einfach zu bedienenden Asimon-Software in den Sicherheitsmonitoren programmiert. Nicht sicherheitsgerichtete Signale werden in diesem Fall ebenfalls über die Master-Monitor-Kombinationen übertragen und an die Standardsteuerung weitergegeben. Damit stehen z. B. im Falle einer Störung oder bei der Auswertung der Betriebszustände eienr Maschine umfassende diagnoserelevante Informationen zur Verfügung.

Wenn die Maschine jedoch mit einer Sicherheitssteuerung ausgestattet ist, die sowohl betriebsmäßige als auch sichere Signale verarbeitet („Safety Integrated"), stellt das Schmersal System die Systemlösung über Safety-Gateways, dar. Sie sind für zwei AS-i Kreise ausgelegt und übertragen bis zu 60 sichere E/As über einen sicheren Feldbus an die Sicherheitssteuerung. Die betriebsmäßigen, diagnoserelevanten Signale werden ebenfalls an die übergeordnete Steuerung übertragen und können dort entsprechend ausgewertet werden. Auch eine Vorverarbeitung der sicheren Signale im Safety-Gateway über die ASIMON-Software ist möglich.

Alles aus einer Hand
Schmersal bietet das neue System als Komplettlösung. Neben unterschiedlichen Master-Monitor-Kombinationen und Safety-Gateways, die sich sowohl durch die Anbindungsmöglichkeit an die verschiedenen Feldbussysteme sowie die Anzahl der Sicherheitskreise und der Ein- und Ausgänge unterscheiden, gehören u.a. auch Bausteine für die sichere Drehzahlüberwachung und Netzteile zum Programm, ebenso das nötige Zubehör wie Busverteiler, Busleitungen und M12-Verbindungsleitungen.

Nicht nur für große Maschinen und Anlagen
Auch wenn sich ASi Safety auf breiter Ebene durchgesetzt hat, gibt es doch hin und wieder Vorbehalte zu widerlegen. Das betrifft vor allem den „Break even point", was die Anzahl der ASi-Knoten und die Länge der Anschlussleitungen betrifft. Auf der Basis der Erfahrungen von Schmersal „rechnet" sich ASi Safety schon ab sechs Sicherheits-Schaltgeräten mit jeweils 6 m Anschlussleitung im Vergleich zur Parallelverdrahtung.
Hinzu kommen die Vorteile, die nicht direkt in Kostenersparnis umzurechnen sind. Dazu gehören die einfache Erweiterbarkeit, die erhöhte Flexibilität bei nachträglichen Änderungen des Sicherheitskreises und die deutlich besseren Diagnosemöglichkeiten. Auch die komfortable Konfiguration über den Sicherheitsmonitor ist ein Vorteil, der schon beim kleinsten Schmersal System gilt. Dasselbe trifft auf die vollständige Diagnose des gesamten Sicherheitskreises und aller angeschlossenen Sicherheits-Schaltgeräte durch die Steuerung zu. Und weil die individuell konfigurierbaren Überwachungsbausteine vielfältige Filterfunktionen, z. B. für prellende Schutzeinrichtungen, bieten, wird unabhängig von der jeweiligen Ausprägung des Sicherheitssystems ein hohes Maß an Betriebssicherheit erreicht.