Einsparpotentiale in der Sicherheitstechnik

Ganz gleich, ob es um komplexe und verzweigte Anlagen geht, um mittelgroße Anwendungen mit 10 bis 100 sicheren Ein- und Ausgängen oder um kleine Maschinen mit 3 bis 10 sicheren Signalen: Das richtige Safety-Konzept verspricht in jeder Dimension beachtliche Einsparpotenziale – und meist sogar noch ein Plus an Leistung und Sicherheit. Die optimalen Lösungen dazu haben die Sicherheits-Spezialisten von Bihl+Wiedemann entwickelt – ganz nach dem Motto: Effizienz à la Carte.

Als Legende geistert es schon lange durch den deutschen Sprachraum, inzwischen ist seine Existenz sogar offiziell – denn seit 2008 steht es im Duden der Redewendungen: das eierlegende Wollmilchschwein. Das Wörterbuch der deutschen Idiomatik definiert es als umgangssprachliche Bezeichnung für eine Sache, eine Person oder eine Problemlösung, die „nur Vorteile hat, alle Bedürfnisse befriedigt, allen Ansprüchen genügt“. 

Warum wir Ihnen das erzählen? Ganz einfach: Weil die genannten Eigenschaften des multitalentierten Fabeltiers durchaus Parallelen aufweisen zu denen der Safety-Konzepte von Bihl+Wiedemann: Auch die werden allen Sicherheitsanforderungen gerecht, die sich in modernen Anlagen heute stellen – nicht nur unabhängig von der Größe der jeweiligen Anwendung, sondern auch davon, mit welchem System die Applikation im Standardbereich betrieben wird. Und auch sie bieten unterm Strich nur Vorteile: im Hinblick auf die Kosten genauso wie auf die spezifischen Leistungsmerkmale.

Sowohl in der Fabrik- wie in der Prozessautomatisierung nimmt der Trend zu immer komplexeren, verzweigteren Anwendungen weiter an Fahrt auf. Zu den besonderen Herausforderungen im Safety-Bereich gehört deshalb die möglichst effiziente Kopplung sicherer Netze. Die bisher gebräuchlichen Lösungen zur Kopplung waren beispielsweise potenzialfreie Kontakte oder der Weg direkt über AS-Interface – sie alle hatten aber eine Kehrseite: Im einen Fall war es die relativ aufwändige Verdrahtung, im anderen die Tatsache, dass pro Gateway ein ASi Kreis für die sichere Kopplung verloren ging. 

Zur SPS/IPC /DRIVES 2011 in Nürnberg hat Bihl+Wiedemann dafür eine verblüffend einfache und vor allem erfreulich kostengünstige Lösung präsentiert: die sichere Koppelung Safe Link über die Ethernet-Diagnoseschnittstelle der neuesten ASi Gateway-Generation mit integriertem Sicherheitsmonitor. Damit lassen sich im Maximalausbau bis zu 1922 sichere zweikanalige Eingangssignale einsammeln sowie sichere Ausgänge zentral oder dezentral ansteuern. 

Die innovativen Geräte tauschen die Ein- und Ausgangsdaten aller beteiligten Maschinen permanent automatisch miteinander aus und stellen sie dem jeweiligen Programm zur Verfügung. Insgesamt können auf diese Art bis zu 31 der neuen Gateways mit integriertem Sicherheitsmonitor miteinander gekoppelt werden – ohne, dass an irgendeiner Stelle Leistung verloren geht und ohne Einsatz zusätzlicher Hardware. Diese unschlagbar schlanke Lösung ist nicht nur für die immer umfangreicheren reinrassigen Sicherheitsanwendungen zum Beispiel im Bereich Maschinenbau interessant. Ein gewaltiges Einsparpotenzial eröffnet sich vor allem auch für Anwender, die von einem entscheidenden Vorteil von AS-Interface profitieren wollen: der Übertragung sicherer und nicht-sicherer Signale auf ein und derselben Leitung. Denn natürlich nimmt die Anzahl der einzubindenden Slaves bei der Kombination von Standard ASi mit ASi Safety zu.

Große Anlagen: Gateways mit Safe Link über Ethernet-Diagnoseschnittstelle

Auch im weitläufigen Mittelfeld der Safety- Applikationen, bei Anlagen mit 10 bis 100 sicheren Ein- und Ausgängen, steigen die Anforderungen an die Effizienz seit Jahren kontinuierlich an. Immer mehr Anwender erkennen deshalb die vielfältigen Vorteile der innovativen Sicherheitskonzepte von Bihl+Wiedemann sowohl gegenüber den althergebrachten Sicherheitsrelais als auch im Vergleich zu so genannten Safety- Controllern. Die beiden wichtigsten Pluspunkte der ASi Gateways mit integriertem Sicherheitsmonitor, die pro Gerät bis zu 62 sichere Signale einsammeln und auswerten können, sind der konkurrenzlos geringe Verdrahtungsaufwand und die optimale Anbindung an die gängigen Systeme der Automatisierung. 

Im Schaltschrank können die sicheren Kleinsteuerungen in punkto Verkabelung zwar fast mithalten – im Feld jedoch müssen sie aufwändig konventionell verdrahtet werden. Bei den sicheren ASi Komponenten genügt der direkte Anschluss an das berühmte gelbe Kabel. Dieser Trumpf sticht natürlich nicht nur bei der Erstinstallation, sondern auch bei späteren Erweiterungen oder Umbauten der Anlage. Denn während beim Einsatz von Safety-Controllern bei jeder kleinen Veränderung zusätzliche Leitungen verlegt und gegebenenfalls alte Verdrahtungen entfernt werden müssen, heißt es bei ASi: Abklemmen – anklemmen – fertig! Von den hervorragenden Teamplayerqualitäten von AS-Interface im Zusammenspiel mit anderen Automatisierungssystemen profitiert der Anwender ebenfalls in vielerlei Hinsicht. Ganz gleich, ob PROFIBUS, PROFINET oder PROFIsafe, ob EtherCAT, sercos, EtherNet/IP oder Modbus über Ethernet: Dank erweiterter Diagnosefunktionen, kompletter Abschalthistorie und detaillierter lückenloser Zustandsinformationen über alle ASi Komponenten kann die übergeordnete Steuerung noch schneller auf Fehlerfälle reagieren und damit Stillstandszeiten erheblich verkürzen. Aber nicht nur der Maschinenverfügbarkeit, auch der Sicherheit selbst kommt das partnerschaftliche Miteinander von AS-Interface und der Steuerung zugute: Denn die sensiblen Safety- Daten werden – ganz ohne aufwändige Parametrierung – automatisch und in Echtzeit an die Standardsteuerung übermittelt, die dann beispielsweise das kontrollierte Herunterfahren einer Anlage einleiten kann, bevor sie von der Sicherheitstechnik komplett spannungsfrei geschaltet wird.

Mittlere Anlagen: Gateway mit integriertem Sicherheitsmonitor und Erweiterungsmodule

Bis vor kurzem war es noch ein beliebtes Rechenexempel: Sowohl die Anbieter von Sicherheitstechnik wie auch deren Kunden stellten immer wieder neue Kalkulationen auf, ab welcher Anlagengröße es sich lohnt, die gute alte Parallelverdrahtung endlich aufs Altenteil zu schicken und fortan ASi Safety einzusetzen. Inzwischen darf die Frage als gelöst betrachtet werden – selbst wenn man die zahlreichen funktionellen Vorteile eines Bussystems völlig außen vor lässt: Denn heute entscheidet ASi Safety auch das reine Kostenduell schon bei Anlagen mit 3 sicheren Signalen souverän für sich. Das hat vor allem zwei Gründe. Zum einen ist es seit der Einführung von ASi Power24V möglich, bei sehr kleinen Anwendungen auf das zusätzliche ASi Netzteil zu verzichten. Zum anderen hat Bihl+Wiedemann mit dem Safety Basis Monitor eine neue Kostenbremse präsentiert. Das Gerät besteht, ebenso wie sein großer Bruder, aus einem Sicherheitsmonitor und einem abschaltbaren ASi Master, wurde aber ansonsten nach der Devise „Reduce to the max“ entwickelt: Zum Beispiel verfügt es nicht über eine Feldbusschnittstelle, sondern lediglich über Meldeausgänge zur Kommunikation mit einer eventuell übergeordneten Steuerung. Und sein Allerheiligstes steckt nicht im robusten Edelstahlgehäuse, sondern in einem schmalen IP20-Kunststoffgehäuse.

Kleine Anlagen: Safety Basis Monitor und Erweiterungsmodule

Im Gleichschritt mit der Auswahl maßgeschneiderter Safety-Konzepte für Anlagen jeder Dimension ist bei Bihl+Wiedemann auch das Sortiment entsprechender Anwendungskomponenten angewachsen. Es reicht von vielseitig einsetzbaren Ein- und Ausgangsmodulen über optimierte Softwarelösungen bis hin zu leistungsstarken Drehzahlwächtern und NOT-HALT-Tastern. Inzwischen gibt es also kaum noch etwas, was es nicht gibt im Sicherheits-Portfolio der Mannheimer. Und eines wird mit jeder Bestellung serienmäßig ausgeliefert: die Effizienz, die gerade auch im Bereich Safety immer mehr im Fokus steht.