Wenn Wartungs- und Montagearbeiten auf Hebebühnen in unmittelbarer Nähe von Gefahrenzonen stattfinden, muss auf die Sicherheit der Arbeiter noch mal ein besonderes Augenmerk gelegt werden.
Sicheres Positionieren bis PL d/ SIL 2
Ein Beispiel dafür sind Tätigkeiten an Eisenbahnzügen nahe einer Oberleitung. Hier muss gewährleistet sein, dass die Bühne nur ausgefahren werden kann, wenn die Leitung im jeweiligen Segment stromfrei geschaltet ist. Dafür sorgt ein mehrstufiges Sicherheitssystem, das den Spannungszustand der Oberleitung mit der Position der Arbeitsbühne abgleicht. Die Arbeitsbühne kann nur ausgefahren werden, wenn die Bereiche übereinstimmen.
Der Standort der Arbeitsbühne muss automatisch und absolut zuverlässig bestimmt werden. Diese Aufgabe übernimmt ein Pepperl+Fuchs RFID System bestehend aus einem Schreib-/Lesekopf des Typs F190-B40 und passendem Transpondern. Der Lesekopf wird an der Arbeitsbühne montiert und erfasst mit hoher Lesegeschwindigkeit die Information eines Transponders, der an der Schiene montiert ist und eine
Positionsinformation bereithält. Die sichere Steuerung gleicht ab, ob die Oberleitung in diesem Segment stromfrei geschaltet ist. Der kompakte UHF-Reader verfügt über eine hohe Sendeleistung, welche die zuverlässige Erfassung der Transponder gewährleistet.
Die Transponder können angeklebt, geschraubt oder mit Nieten befestigt werden. Sie funktionieren ohne weitere Vorkehrungen sowohl auf Metall als auch auf nichtmetallischem Untergrund. Sie sind mit UV-beständigem Kunststoff ummantelt und somit für den dauerhaften Außeneinsatz geeignet.
Das System ist trotz einer schwierigen Umgebung leicht zu installieren und erfüllt seine Funktion auch bei widrigen Umständen. Es generiert trotz vieler massiver Metallteile im Erfassungsbereich ein stabiles Signal und Schmutz, Staub und Öl beeinträchtigen die Funktion nicht.
Das System kann in sicheren Anwendungen bis SIL 2/PL d eingesetzt werden.
Sichere Neigungsüberwachung bis PL c/ SIL 1
In anderen Anwendungen kann es darum gehen, die maximale Arbeitshöhe der Bühne entsprechend den Sicherheitsanforderungen zu beschränken, wenn der Untergrund uneben und abschüssig ist.
Für das Erfassen der Neigung wird ein absolut zuverlässiger, robuster Sensor benötigt. Der Neigungssensor F99 erfüllt diese Voraussetzung in jeder Hinsicht. Er besitzt ein für den Außeneinsatz taugliches Gehäuse mit Schutzart IP68/69K und die Zulassung für den öffentlichen Straßenverkehr. Ein durchdachtes Montagekonzept und die flexible Parametrierung erlauben eine perfekte Anpassung an die jeweilige Anwendung.
Für den Einsatz in sicheren Anwendungen ist weiterhin ein verlässlicher Datenfluss unabdingbar. Der Neigungssensor sendet regelmäßig ein sogenanntes Heartbeat-Signal über die CANopen-Schnittstelle. An diesem „Herzschlag“ erkennt die Steuerung, dass das Gerät funktioniert – auch wenn es gerade keinen kritischen Wert zu melden hat. Zusätzlich erlaubt die Node-Guarding-Funktion eine aktive „Rückfrage“ der Steuerung und eine Kontrolle der angeschlossenen Knotenpunkte. Damit ist die für PL c notwendige Diagnose gewährleistet.
Sichere Kollisionsüberwachung bis PL c/ SIL 1
Je nach Einsatzort und Art der Hubarbeitsbühne kann ein Kollisionsschutz erforderlich sein. Die Applikation fordert unabhängig von den Umgebungsbedingungen, wie Oberflächenbeschaffenheit, Farbe und auch Fremdlicht, zuverlässige und eindeutig reproduzierbare Messergebnisse.
Diese liefert der 2-D-LiDAR-Sensor R2100. Er sendet mit elf nebeneinander angeordneten LEDs Lichtimpulse aus. Sie werden vom Zielobjekt zur Empfangseinheit des Geräts reflektiert. Aus der Laufzeit der Impulse ermittelt die Sensorelektronik die Entfernung zum Objekt – zwanzigmal pro Sekunde. Das ganze geschieht völlig ohne verschleiß- und störanfällige Mechanik und ohne bewegliche Teile. Dementsprechend unempfindlich ist der 2-D-LiDAR-Sensor gegen mechanische Einwirkung von außen. Die LEDs sind augensicher und können deshalb auch dort ohne Einschränkung oder Sicherheitsvorrichtungen eingesetzt werden, wo sich Menschen im Messbereich bewegen. Die smarte Bauform lässt den R2100 platzsparend in die Applikationen designen und via CANopen-Schnittstelle einfach in die Automatisierungslösung integrieren. Gemeinsam mit einer sicheren Steuerung kann der Sensor in sicheren Anwendungen bis PL c/ SIL 1 eingesetzt werden.
Maßgeschneiderte Sicherheit in Spezialanwendungen
Jede Maschine ist anders und so kann es vorkommen, dass es DIE Standardlösung nicht gibt. Die zertifizierten Experten für funktionale Sicherheit von Pepperl+Fuchs entwickeln bei Bedarf das gesamte Sicherheitskonzept für die Anwendung und liefern die Berechnung des benötigten Safety Integrity Levels bzw. Performance Levels mit. Hierbei bedienen sich die Experten nicht nur des hauseigenen Sensorikportfolios, sondern beraten unabhängig – das Ziel ist immer eine optimale Realisierung einer Anwendung, ohne dabei zwingend an bestimmte Technologien, Produkte oder Anbieter gebunden zu sein. Die Sicherheitsingenieure bringen ein tiefes Know-how der normativen Situation mit und begleiten verlässlich die verschiedensten Aufgabenstellungen entlang des Sicherheitslebenszyklus der Maschine. Im beiderseitigen Austausch entstehen so durchdachte Lösungen, die für die Konstruktion relevante Sicherheitsaspekte bereits im Vorhinein berücksichtigen – ohne kostspielige rückwirkende Anpassungen im Betrieb.
