Das zentrale Ziel, das die Ingenieure des Schmersal-Kompetenzzentrums Optoelektronik in Mühldorf/Inn bei der Entwicklung der Baureihe SLC/ SLG 440 verfolgten, lautete: Eine einzige Baureihe soll so viele Anwendungsfälle wie möglich abdecken. Damit reduziert sich für den Anwender die Lagerhaltung, da er diejenigen Funktionen nutzen kann, die im individuellen Fall benötigt werden. Mit anderen Worten: Der Vorteil der Flexibilität vereinfacht die Auswahl bei optoelektronischen Schutzeinrichtungen.

Um dieses Ziel zu erreichen, war eine grundsätzliche Neuentwicklung erforderlich, zumal noch andere Eigenschaften gewünscht und zusätzliche Anforderungen zu erfüllen waren. Dazu gehören eine kompakte Profilform, ein ressourcenschonender Materialeinsatz und minimaler Energiebedarf. Die Sicherheits- Lichtvorhänge und -Lichtgitter SLC/ SLG 440 vom Typ 4 sind in einem neu konstruierten Sensorprofil, das nur 28 x 33 mm misst, gut geschützt. Damit ist die Integration auch in sehr beengten Bauräumen möglich.

Unterschiedliche Varianten der Objektausblendung

Durch die Aktivierung verschiedener Funktionen über die Mensch-Maschine-Schnittstelle kann der Anwender bei den Geräten ganz einfach eine ortsfeste oder eine bewegliche Objektausblendung (Fixed Blanking/Floating Blanking) vorwählen. Einzelne bzw. mehrere Strahlen des Sicherheits- Lichtvorhangs können mit dieser Funktion unter Wahrung aller normativen Anforderungen überbrückt werden. Je nach Anwendung, beispielsweise bei der Metallumformung, sind wahlweise auch eine ortsfeste Objektausblendung mit variablem Randbereich und eine bewegliche Objektausblendung (die z.B. bei Biegevorgängen sinnvoll ist) möglich.

Doppelte Quittierung

Zu den ebenfalls in die Baureihe integrierten Funktionen gehört eine doppelte Quittierung. Diese Funktion ist dann sinnvoll, wenn der Gefahrenbereich z.B. bei Robotik-Anwendungen nicht vollständig einsehbar ist. Der Anwender, der den Wiederanlauf der Anlage veranlasst, muss zuerst einen Taster im Gefahrenbereich und dann – innerhalb einer definierten Zeitspanne – einen Taster außerhalb des Gefahrenbereichs betätigen. Dadurch bestätigt er, dass er den Gefahrenbereich verlassen hat und die Anlage wieder betriebsmäßig gestartet werden kann. Die doppelte Quittierung verhindert somit, dass sich noch eine Person im Gefahrenbereich befinden kann, wenn ein anderer Bediener versucht, die Anlage außerhalb des Gefahrenbereichs zu starten.

Die Aktivierung der einzelnen Funktionen erfolgt im Parametriermodus. Die 7-Segment-Anzeige bietet eine Auswahl, die bedienerfreundlich ohne PC-Software mit nur einem Taster ausgewählt und im System gespeichert wird. Die Schützkontrolle (EDM) gehört ebenso zur serienmäßigen Ausstattung wie die Funktionen Automatikbetrieb, Wiederanlaufbetrieb und Einrichtbetrieb. Beim Einrichtbetrieb wird die Signalstärke am Empfänger mit einer Grund- und Feineinstellung bewertet. Das bietet die Möglichkeit für eine optimale Ausrichtung der Sensoren.

Für hohe Sicherheits- anforderungen

Die Baureihe SLC 440 für die Gefahrstellenabsicherung ist mit einer Auflösung von 14 und 30 mm für Schutzfeldhöhen von 170 bis 1770 mm lieferbar. Für die Bereichsabsicherung stehen die Sicherheits-Lichtgitter SLG 440 mit Schutzfeldhöhen von 500 bis 900 mm und Reichweiten bis 12 m zur Verfügung. Mit beiden Baureihen lassen sich Sicherheitskreise bis PL e (EN 13849) bzw. SIL 3 (EN 62061) aufbauen.

Nicht nur auf der elektronischen Seite sondern auch bei der Montage der Sicherheits-Lichtvorhänge und -Lichtgitter gibt es praxisgerechte Innovationen. Das im Lieferumfang enthaltene Montageset mit Befestigungswinkeln ermöglicht ein komfortables Ausrichten der Sensoren und bietet hohe Stabilität auch bei Vibrationen – das gewährleistet die erforderliche Verfügbarkeit bei erhöhten Anforderungen z.B. in der Metallumformung. Die integrierte Einrichthilfe bietet dem Montagepersonal die gewünschte Unterstützung und reduziert damit Zeit bei der Inbetriebnahme.

Sichere Signalauswertung

Für die Signalauswertung stehen neben Sicherheits-Relaisbausteinen auch die neuentwickelte Sicherheits-Kompaktsteuerungen Protect Select zur Verfügung. Dieses System schließt die Lücke zwischen Sicherheits-Relaisbaustein und vollwertiger programmierbarer sicherheitsgerichteter Steuerung. Es kann bis zu acht konventionelle Sicherheits-Relaisbausteine ersetzen (bis PL e und SIL 3) und reduziert dank der Baubreite von 52,5 mm den Platzbedarf im Schaltschrank erheblich.

Applikationsprogramm für Muting-Anwendungen

Die Protect Select lässt sich ohne Programmierkenntnisse in Betrieb nehmen und über eine Menüführung per Klartext-Farbdisplay an die individuellen Gegebenheiten anpassen. Die Inbetriebnahme wird durch vier vorkonfigurierte Applikationsprogramme erleichtert, die rund 80 % aller Anwendungsfälle abdecken. Eines der vier Programme wurde speziell für optoelektronische Schutzeinrichtungen mit Muting-Funktion entwickelt. Diese Systemlösung bietet den Vorteil, dass auch Sicherheits-Lichtvorhänge ohne integrierte Muting-Funktion eingesetzt werden können, wobei die Muting-Funktion mit Hilfe zusätzlicher Muting-Sensoren über Protect Select gesteuert wird. Zusätzlich können die Signale von zwei weiteren Sicherheits-Schaltgeräten ausgewertet werden. Damit kann der Anwender eine komplette Muting-Applikation mit z.B. einer zusätzlichen Schutztür und einem Not-Halt realisieren, ohne weitere Komponenten auf der Seite der sicheren Signalauswertung vorzusehen.

Baureihen für besondere Anwendungsfälle

Auch wenn die Sicherheits-Lichtvorhänge und -Lichtgitter universell eingesetzt werden können, wird es im Schmersal-Programm der sicherheitsgerichteten Optoelektronik weiterhin eigenständige Baureihen geben, die sich für ganz spezielle Anforderungen eignen. Dazu gehören Sicherheits-Lichtvorhänge und -Lichtgitter für hygienesensible Einsatzbereiche, die häufig in Anlagen der Lebensmittelproduktion zum Einsatz kommen. Diese berührungslos wirkenden Systeme mit der Bezeichnung SLC/ SLG 420 IP69K sind in Schutzart IP69K ausgeführt. Damit ist ein betriebssicherer Einsatz auch bei einer Hochdruckreinigung möglich.

Auch für extrem beengte Bauräume steht eine eigene Baureihe zur Verfügung. In diesem Fall bietet sich der Einsatz der Sicherheits-Lichtvorhänge SLC 430 mit einem Profilquerschnitt von nur 12 x 20 mm an. Darüber hinaus entwickelt das Kompetenzzentrum Optoelektronik auch kundenspezifische Varianten und Baureihen, die exakt an die individuellen Anforderungen angepasst sind.

DER AUTOR Dipl.-Ing. Klaus Schuster ist Geschäftsführer des Kompetenzzentrums Optoelektronik der K.A. Schmersal GmbH in Mühldorf/Inn ( www.schmersal.de )