Seit vielen Jahren werden Lichtgitter eingesetzt, um Maschinen- und Anlagenbediener zu schützen. „Das bisherige Konzept der Hartverdrahtung stößt jedoch an seine Grenzen, wenn Mensch und Maschine tatsächlich Hand in Hand arbeiten“, erklärt Paolo Zanetta, Product Manager Safety bei Datalogic. Daher hat Datalogic gemeinsam mit der Ethernet Powerlink Standardization Group (EPSG) das netzwerkbasierte Lichtgitter SG4 Fieldbus entwickelt, das konzeptionell auf das Industrial Internet of Things (IIoT) ausgerichtet ist.
Keine Hartverdrahtung nötig
Das intelligente Lichtgitter basiert auf dem praxiserprobten Lichtgitter SG4 und wird direkt an das Echtzeitnetzwerk Powerlink angeschlossen. Das darauf aufsetzende Sicherheitsprotokoll OpenSafety ersetzt die bisher notwendige Hartverdrahtung des Lichtgitters und erweitert es um zahlreiche Funktionen. „Aufgrund der effizienten Applikationsentwicklung, Installation, Wartung und Diagnose sowie der Einsparung von sicheren I/Os, ist eine Anwendung mit dem OpenSafety-Lichtgitter in der Gesamtkostenbetrachtung günstiger als eine hartverdrahtete Lösung“, erklärt Zanetta.
Programmierung in der Software
Bei einer Automatisierungslösung mit dem OpenSafety-Lichtgitter wird das Muting – ebenso wie Blanking oder andere Sicherheitsfunktionen – einfach in der Automatisierungs-Software mit Funktionsblöcken parametriert. Möglich wird dies durch OpenSafety-Profile der EPSG, die die Funktionsweise des Lichtgitters beschreiben. Dadurch lassen sich die OpenSafety-Lichtgitter nahtlos in jedes Automatisierungssystem integrieren, das die Profile unterstützt. Wird ein OpenSafety-Lichtgitter im Feld installiert, wird lediglich die projektierte Knotennummer am Gerät eingestellt, die eigentliche Konfiguration läuft dann vollautomatisch ab. Herkömmliche Lichtgitter müssen umständlich über DIP-Schalter am Gerät oder mit spezieller Software konfiguriert werden. Im eingebauten Zustand sind DIP-Schalter häufig schwer zu erreichen. Zudem stellen sie eine mögliche Fehlerquelle dar, wenn z.B. das Handbuch falsch gelesen oder interpretiert wird.
Schnelle Inbetriebnahme
„Besonders bei Seriengeräten wird mit dem OpenSafety-Lichtgitter der Arbeitsaufwand bei der Inbetriebnahme erheblich verringert“, erklärt Zanetta. Die Sicherheitsapplikation wird einmal geschrieben und dann für jede Maschine wiederverwendet. Das Lichtgitter muss lediglich an das Netzwerk angeschlossen werden. Die Sicherheitssteuerung erkennt automatisch, ob es sich um das korrekte Lichtgittermodell handelt und überträgt die passende Konfiguration auf das Gerät. Fehler durch manuelle Konfigurationen oder Verdrahtungen vor Ort werden ausgeschlossen. Die intelligenten Lichtgitter lassen sich beliebig mit Linientopologie kaskadieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Modellen kann dabei immer festgestellt werden, welches der kaskadierten Lichtgitter durchbrochen wurde. Somit lassen sich z.B. physische Sicherheitskäfige durch einen virtuellen Käfig aus mehreren Lichtgittern ersetzen.
