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NOCH MEHR SICHERHEITSLÖSUNGEN NACH MAß MIT ASi-5 SAFETY
AS-Interface: Prädestiniert für funktionale Sicherheit
Spannungsversorgung und Kommunikation über ein einziges gelbes Profilkabel, einfache und verpolungssichere Verdrahtung in Durchdringungstechnik, keine Stecker oder vorkonfektionierten Kabel, keine spezielle Verbindungstechnik, keine besonderen Switches – keine andere Verdrahtungstechnologie ermöglicht es, sowohl Einzelkomponenten als auch Devices in großen Stückzahlen so kostengünstig und effizient in Maschinen und Anlagen zu integrieren wie AS-Interface. Und das gilt nicht nur für Standard-Signale, sondern auch für sichere Signale, die beide über dasselbe Kabel übertragen werden können.
Maschinensicherheit wirtschaftlich effizient und technisch komfortabel umzusetzen ist eines der zentralen Themen, welche Anwender heute bewegen. Mit ASi Safety at Work und dem neuen Standard ASi-5 Safety lässt sich das jetzt so einfach, kostengünstig und maßgeschneidert realisieren wie noch nie, denn die beiden Safety Generationen von AS-Interface ergänzen sich auf ideale Weise. Überall dort, wo Anwendungen weniger komplex sind und nur ein oder wenige zweikanalig sichere Signale übertragen werden müssen, ist ASi Safety at Work die ideale Lösung. Wenn es aber darum geht, sichere und nicht-sichere Signale im Feld einzusammeln, sichere High-End-Sensoren anzubinden, komplexere Sicherheitsapplikationen zu lösen, eine Vielzahl sicherer Bits von unterschiedlichen Teilnehmern zu übertragen oder Diagnose- und Zusatzinformationen zu nutzen, dann ist ASi-5 Safety die passende Ergänzung zu ASi-3 Safety. Und dies nicht nur, weil es wesentlich höhere Übertragungsgeschwindigkeiten und größere Datenbreiten bietet, sondern auch, weil ASi-5 Safety eine deutlich effizientere Adressierung der Teilnehmer ermöglicht.
Feine Granularität bedeutet außerordentliche Skalierbarkeit
Die grundlegenden technologischen Vorteile sind ein wesentlicher Aspekt für den Erfolg von ASi Safety bei der Absicherung von Maschinen und Anlagen. Hinzu kommt, dass Bihl+Wiedemann als ASi Komplettanbieter über ein Portfolio verfügt, dessen feine Granularität viele Freiheitsgrade eröffnet. Das zeigt sich etwa bei den Anschlussmodulen für sichere Eingänge im Feld, wo Module mit ein, zwei, vier oder acht sicheren Signalen zur Verfügung stehen. Dadurch kann konstruktionsseitig bedarfsgerecht und somit auch kostenoptimiert geplant werden. Und für den Fall, dass es später Änderungen geben sollte, können diese ebenfalls zielgenau angepasst werden, was in Summe die Kosten für nicht genutzte sichere Ein- oder Ausgänge deutlich reduzieren kann. Ein anderes Beispiel liefert der Safety Basis Monitor von Bihl+Wiedemann. Über die PC-Software ASIMON360 konfigurierbar, kann er entweder spezielle Sicherheits-Relais für Standardapplikationen ersetzen und so als autarke sichere Kleinsteuerung fungieren, die komplexere Logikverbindungen umsetzt, oder im Safe-Link-Verbund zusammen mit Safety Gateways in hochkomplexen Anlagen viele sichere Signale verarbeiten. Auch hier bietet das Sortiment von Bihl+Wiedemann für jede Anlagen- und Applikationsgröße die passenden Produkte, und darüber hinaus ermöglicht Safe Link eine sichere Kopplung von sicheren ASi Netzen aller Generationen untereinander. Die Systemarchitektur ist dabei auf E/A-Ebene vollkommen unabhängig von der späteren Feldbusanbindung – die Safety-Applikation wird quasi in der Maschine umgesetzt und dann als Lösung mit Hilfe des passenden sicheren Feldbus Gateways von Bihl+Wiedemann in die jeweilige Maschinensteuerung integriert. Auf diese Weise kann eine steuerungsunabhängige Sicherheitstechnik realisiert werden.
ASi Safety: Offen für individuelle Anwendungsfälle
Im Rahmen einer sicheren Maschinenüberwachung ermöglichen es die Lösungen von Bihl+Wiedemann, individuelle Aufgabenstellungen mit Safety-Bezug umzusetzen. Eine davon ist die sichere Drehzahlüberwachung. Mit den Drehzahlwächtern des Unternehmens können sichere Motion-Control-Funktionen nach EN 61800-5-2:2017 wie Drehzahl, Stillstand, Drehrichtung oder Geschwindigkeit bis SIL3/PLe in einer Applikation kombiniert und gleichzeitig gelöst werden. Darüber hinaus kann auch das Erkennen von Maschinendefekten wie Wellenbruch, Schieflage, Schlupf oder Überdrehzahl eine Aufgabe einer sicherheitsgerichteten Drehzahlüberwachung sein. Ebenfalls weit verbreitet in der Lager- und Fördertechnik ist eine weitere Sicherheitsanwendung: die Muting-Funktion. Muting bezeichnet die kurzzeitige Überbrückung von einer berührungslos wirkenden Schutzeinrichtung wie einer Lichtschranke oder einem Lichtvorhang, um zulässige Objekte oder Personen passieren zu lassen. Ein spezieller Baustein im ASi Sicherheitsmonitor sorgt dafür, dass die Einstellungen dieses an sich komplexen Vorgangs auf wenige Eingabeschritte reduziert werden und so die Nutzung so komfortabel wie möglich umgesetzt werden kann.
Effizienter adressieren und dokumentieren mit ASi-5 Safety
ASi-5 Safety ist nicht nur wegen der deutlich besseren Übertragungseigenschaften und Diagnosemöglichkeiten sowie der Technologiesicherheit in Bezug auf die zu erwartende Anbindung von IO-Link Safety eine ideale Ergänzung von ASi Safety at Work, sondern vor allem auch wegen der Möglichkeit, die Teilnehmer im Netzwerk effizienter zu adressieren. Während mit ASi-3 Safety maximal 31 sichere Einoder Ausgänge pro ASi Kreis möglich sind, können bei ASi-5 Safety über eine einzige Teilnehmernummer (ASi Adresse) grundsätzlich bis zu 16 sichere Ein- und Ausgänge sowie weitere nicht-sichere Signale gleichzeitig ausgetauscht werden. Insgesamt erweitert ASi-5 Safety damit die Anzahl der pro Master anschließbaren sicheren und nicht-sicheren Signale deutlich und reduziert durch das im Vergleich zu ASi Safety at Work effizientere Adressieren der Teilnehmer in erheblichem Umfang Aufwand und Overheadkosten. Letztgenannte lassen sich auch dann reduzieren, wenn eine einkanalige Sicherheit nach SIL2/PLc in der Applikation ausreicht. In diesem Fall können zweikanalig sichere Eingänge jeweils auch separat verwendet werden.
Bihl+Wiedemann nutzt viele dieser technologischen Neuerungen bereits bei seinen ersten ASi-5 Safety E/A Modulen, die über zwei sichere zweikanalige Eingänge und 12 Standard E/As verfügen. Ein weiterer Vorteil von ASi-5 Safety: aus den neuen ASi-5/ASi-3 Safety Gateways können jetzt sämtliche Daten aus der Projektierung – Safety- und Hardware-Konfiguration, Parametereinstellungen, Anwenderkommentare u. a. – zu einem späteren Zeitpunkt wieder ausgelesen werden. Diese Daten stehen dann vor Ort im Feld immer als Abbild der konkreten Anlagensituation zur Verfügung und müssen bei Bedarf, etwa im Rahmen eines Servicefalls, nicht mehr aufwändig im IT-System gesucht werden.
Cyber Security: ASi-5 Safety gewährleistet höchste Datensicherheit
Im industriellen Umfeld ist das Thema Datensicherheit wegen der großen Bedeutung für die Prozess- und Produktionsstabilität in Unternehmen von hoher Relevanz. ASi-5 Safety bietet hier – wie auch ASi-5 – gleich aus zwei Gründen ein Höchstmaß an Datensicherheit. Zum einen erfolgt die Datenübertragung per Orthogonalem Frequenzmultiplexverfahren (OFDM, Orthogonal Frequency-Division Multiplexing). Durch diese dynamische Frequenzzuweisung ist das Mitschneiden der ausgetauschten Nachrichten sehr aufwendig und nur möglich, wenn der gesamte Kontext des Verbindungsaufbaus zwischen ASi Master und ASi Teilnehmer bekannt ist. Dies macht ASi-5 und ASi-5 Safety in der Praxis nahezu abhörsicher. Zum anderen erfolgt durch das ASi-5/ASi-3 Safety Gateway eine Entkopplung zwischen TCP/IP und ASi-5 sowie ASi-5 Safety, sprich der Feldbus- und der Feldebene. Die Tatsache, dass das Gateway die einzige Verbindung zu TCP/IP darstellt, macht es somit zur alleinigen Cyber Security relevanten Komponente, während an die Module und Teilnehmer im ASi Kreis weit geringere Sicherheitsanforderungen gestellt werden müssen. Das vereinfacht erheblich die Gewährleistung einer dauerhaften Netzwerksicherheit.
Bedienfreundliche Software unterstützt bei der Umsetzung von Safety-Projekten
Um ASi Safety at Work und ASi-5 Safety sowohl für kleine Projekte als auch für große Maschinen, für einfache Aufgabenstellungen wie für komplexere oder individuelle Anwendungsfälle gleichermaßen einfach nutzen zu können, hat Bihl+Wiedemann viel Wert auf eine benutzerfreundliche Software-Suite gelegt. Das primäre Ziel bei der Entwicklung des intuitiv bedienbaren Softwareprogramms ASIMON360 war es, dem Anwender sowohl für ASi Safety at Work als auch ASi-5 Safety die gleiche User Experience und den maximalen Bedienkomfort bei der Planung, Parametrierung, Inbetriebnahme, Diagnose und Wartung der sicheren ASi Netzwerkteilnehmer sowie der gesamten Anlage zu bieten. Hierfür verfügt die Software über einen integrierten Hardware-Katalog, der die Planung und Konfiguration von ASi Netzwerken sowie die Parametrierung von ASi Modulen am PC wesentlich erleichtert. Die erforderlichen sicheren ASi-3 und ASi-5 Module werden per Drag-and-drop aus dem Katalog in einen virtuellen Schaltschrank gezogen. Während der Offline-Konfiguration nimmt die Software kontinuierlich Plausibilitätsprüfungen vor, beispielsweise hinsichtlich der Teilnehmerzahl im ASi Kreis, der voraussichtlichen Stromaufnahme oder der zu erwartenden Datenmengen. Der Inbetriebnahme-Assistent unterstützt dann – je nach Vorbereitung der Module – voll automatisch bei der Adressierung, Parametrierung und Inbetriebnahme aller Teilnehmer. Nach der Inbetriebnahme kann mit Hilfe der Online Businformation in ASIMON360 das Verhalten der Ein- und Ausgänge simuliert, diagnostiziert und überwacht werden. Alle Teilnehmer lassen sich einzeln auswählen und ansprechen sowie deren Parameter vom Anwender live ändern. Mögliche Fehler im ASi Kreis werden direkt sichtbar und Hilfestellungen zur Problemlösung werden direkt angezeigt.
Lösungsraum wächst ständig weiter
Geschwindigkeit, Datenbreite, Adressiereffizienz, und Diagnosemöglichkeiten –aber auch neue Gateways und Module von Bihl+Wiedemann – lassen den Lösungsraum in der Sicherheitstechnik mit ASi-5 Safety immer größer werden. Dazu beitragen wird mit Sicherheit auch die Entwicklung und Realisierung von komplexeren Modulen mit mehr sicheren Ein- und Ausgängen, die schon jetzt auf der Agenda stehen. Die Erfolgsgeschichte geht also weiter…
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