Wächter sicherer Bewegungen

 PSR-MM20 eignet sich unter anderem für die sichere Überwachung von Bewegungen an Holzbearbeitungsmaschinen.
PSR-MM20 eignet sich unter anderem für die sichere Überwachung von Bewegungen an Holzbearbeitungsmaschinen.Bild: ©Roman Zaiets/shutterstock.com / Phoenix Contact Deutschland GmbH

Oft ist es sinnvoll, dass sich ein Antrieb auch bei offener Schutztür weiter bewegt. So lassen sich z.B. Einrichtungs- und Wartungsarbeiten leichter durchführen. Dabei überwacht die Sicherheitstechnik die Bewegung und schützt den Bediener. Noch produktiver wird es, wenn das Freigabesignal erst bei erkanntem Stillstand an die Zuhaltung gelangt. Das geht schneller und bleibt sicherer als eine zeitgesteuerte Freigabe. Der Drehzahl- und Stillstandswächter PSR-MM20 aus der Reihe PSRmotion von Phoenix Contact bietet eine Lösung für solche Safe-Motion-Anwendungen – für stationäre wie für mobile Maschinen.

 PSR-MM20 überwacht Stillstände und Drehzahlen.
PSR-MM20 überwacht Stillstände und Drehzahlen.Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbH

Universell und unabhängig vom Antrieb

Für Safe-Motion-Anwendungen gibt es zwei Ansätze: elektrische Antriebssysteme oder externe Sicherheitsmodule. Erstere kommen mit eingebauten Sicherheitsfunktionen wie Frequenz- oder Servoumrichter, letztere überwachen Stillstände und Drehzahlen. Welche Technik passt, hängt von den Anforderungen ab: Stand-Alone-Module sind unabhängig vom Antrieb, leicht zu parametrieren und einfach in der Handhabung. Dagegen punkten integrierte Sicherheitsantriebe mit erweiterten Überwachungsfunktionen, schnellen Reaktionszeiten und guter Vernetzung. Der Trend geht klar zu sicheren Antriebssystemen. Dennoch bleiben externe Module eine starke Alternative. Schließlich vereinen moderne Stand-Alone-Lösungen Einfachheit und Sicherheit. Welche Funktionen umgesetzt werden, ergibt sich aus Applikation und Sicherheitsbewertung. Grundlage ist die Norm IEC 61800-5-2: Sie definiert die Anforderungen an die funktionale Sicherheit elektrischer Antriebe.

 Zwei Sensoren zur Bewegungsaufnahme 
an ein Zahnrad angebracht.
Zwei Sensoren zur Bewegungsaufnahme an ein Zahnrad angebracht.Bild: Phoenix Contact Deutschland GmbH

Signale sicher auswerten

Um eine gefährliche Bewegung zu erfassen, arbeitet PSR-MM20 mit externen Näherungsschaltern. Für eine redundante Architektur sind zwei Sensoren an Zahnrad oder Lochscheibe vorgesehen. Aus den Bewegungsimpulsen wird eine Frequenz gebildet, die das Gerät auswertet. Liegt diese Frequenz unter dem Grenzwert, gibt das Relais ein Freigabesignal. So kann der Bediener die Schutztür öffnen – oder die Maschine läuft in sicher reduzierter Geschwindigkeit weiter. Als Sensoren eignen sich Standard-Dreidraht-PNP-Näherungsschalter, um das Sicherheitsniveau PL e oder SIL 3 zu erreichen. Alternativ lassen sich Push-Pull-Schalter nutzen. Vorteil: Bei dieser Auswertung muss nicht jederzeit ein Schalter bedämpft sein. Das erleichtert Konstrukteuren das mechanische Design der Antriebe.

Einfach installiert, schnell angelaufen

PSR-MM20 lässt sich ohne Software parametrieren – DIP-Schalter und Taster genügen. So sinkt die Komplexität, und die Inbetriebnahme geht schneller. Die Überwachungsfrequenz ist flexibel von 0,5 bis 315 Hertz einstellbar. Ein analoger Ausgang (0 bis 10 Volt) erlaubt die Rückmeldung der Geschwindigkeit an eine übergeordnete Steuerung. Damit eröffnen sich weitere Optionen zur Überwachung und Steuerung der Maschinenbewegung. Mit nur 17,5 Millimeter Breite ist das Modul zudem besonders platzsparend. Es eignet sich sowohl für enge Schaltschränke als auch für den Retrofit bestehender Anlagen. So wird PSR-MM20 zur vielseitigen Lösung im Maschinen- und Anlagenbau – etwa für die sichere Überwachung von Bewegungen an Holzbearbeitungsmaschinen.

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