SAFETY FU-Steuerung – eine PLe zertifizierte Motorsteuerung mit Fokus auf Personenschutz

So auch bei einem aktuellen Kundenprojekt, bei dem eine Motorsteuerung nach hohen Sicherheitsanforderungen realisiert wurde. Es galt eine bestehende analoge Schützmotorsteuerung, durch eine moderne frequenzumrichterbasierte Anwendung zu ersetzen, die optional in die KNESTEL Cloud Plattform integriert werden kann. Die bestehende Hardware sollte dann ebenfalls gleich genutzt werden, um Maschinensteuerungsfunktionen zu integrieren. Die Herausforderung bei diesem Projekt war das Einhalten des höchsten Sicherheitslevels: Performance Level e.

Durch die Erfüllung der Sicherheitsvorgaben kann die fertige Motorsteuerung nun in Maschinen eingesetzt werden, welche eine hohe Gefahr für die Verletzung von Personen bieten. Der Einsatz bietet sich also beispielsweise bei Säge-, Press- oder Schneidemaschinen an, die durch Personen bedient werden. Sobald eine Gefahrenbereichsabsicherung, wie z.B. eine Lichtschranke unterbrochen wird, wird die Motoransteuerung sofort gestoppt. Die Zielsetzung bei dieser Kundenlösung war nun, dass der Motor in die Gegenrichtung dreht, um beispielsweise eine eingeklemmte Person befreien zu können.

Zwei CPU’s und eine spezielle Algorithmik, kombiniert mit Überwachungsmethoden, realisieren diese Anforderungen und haben das Erreichen des höchsten Sicherheitslevels ermöglicht. Für den weltweiten Einsatz gibt es Bestückungsvarianten für das 230V oder 110V Spannungsnetz, was eine kosteneffiziente Lösung darstellt. Toleranzen decken auch den Einsatz in weiteren Netzen, wie z.B. Japan (100V), ab. Somit gibt es für jedes Stromnetz eine Variante, die den Einsatz ermöglicht und keine überflüssigen Bauteile auf der Platine hat. Taster, Lichtschranken, Temperatursensoren können direkt an der Platine angeschlossen und ausgewertet werden. Zur erweiterten Bedienung kommuniziert die Maschinensteuerung mit einem externen HMI. Zukunftsweisend ist auch die Anbindungsoption an einen Edge Controller und die KNESTEL Cloud-Plattform.

Mit dieser SAFETY FU-Steuerung ist es gelungen eine kompakte Platine zu entwickeln, die einen 3~ AC Motor mit einem Frequenzumrichter ansteuert, Logikaufgaben einer Maschinensteuerung erledigt, Sicherheitsfunktionen nach höchster Zertifizierung abdeckt und mit dem Anschluss eines HMI und der KNESTEL Cloud Plattform sämtliche Bedienoptionen ermöglicht.