Baza wiedzy

Automatyka i układy bezpieczeństwa

EUCHNER MGB2 w celi zrobotyzowanej. Ryglowanie, sterowanie i komunikacja w jednym systemie

System EUCHNER MGB2 łączy ryglowanie drzwi, elementy sterujące i komunikację sieciową w jednej obudowie. Rozwiązanie przeznaczone do cel zrobotyzowanych upraszcza okablowanie, wspiera ochronę przed uwięzieniem oraz umożliwia integrację z systemami PROFINET PROFIsafe i EtherCAT FSoE.

Opublikowano:

System EUCHNER MGB2 zamontowany na drzwiach celi zrobotyzowanej
System ochrony drzwiowej EUCHNER MGB2 łączy ryglowanie, elementy sterujące i komunikację sieciową w jednej obudowie. Źródło: EUCHNER.

Cele zrobotyzowane należą do najbardziej dynamicznych obszarów nowoczesnych zakładów produkcyjnych. Działający w nich robot przemysłowy wykonuje szybkie ruchy o dużej sile, przenosząc ciężkie detale lub operując narzędziami obróbczymi. Ze względu na masę i bezwładność ramienia robota, natychmiastowe zatrzymanie procesu nie zawsze jest możliwe. Co więcej, specyfika wygrodzeń wokół robotów wiąże się z tak zwanym wejściem całym ciałem (z angielskiego whole-body access) – operator lub konserwator wchodzi do wnętrza celi, przekraczając linię osłony.

W takich aplikacjach tradycyjne podejście, polegające na osobnym montażu zamka z ryglem, puszki z przyciskami i wyłącznika awaryjnego E-STOP, generuje chaos w okablowaniu i podnosi koszty. Odpowiedzią na te wyzwania jest wielofunkcyjny system ochrony drzwiowej EUCHNER MGB2 (Multifunctional Gate Box 2), który integruje ryglowanie, sterowanie oraz komunikację w jednym urządzeniu.

Ryglowanie RFID i ochrona przed uwięzieniem

Sercem systemu w celi zrobotyzowanej jest moduł ryglowania MGB2 Modular (np. warianty MGB2-L1 lub MGB2-L2). Wykorzystuje on bezkontaktową technologię RFID z kodowanymi transponderami, co zgodnie z normą PN-EN ISO 14119 zapewnia najwyższy poziom ochrony przed ominięciem zabezpieczeń. Rygiel fizycznie uniemożliwia otwarcie drzwi do momentu, aż robot przejdzie w stan bezpieczny i potwierdzony zostanie brak ruchu.

Kluczowym elementem w celach zrobotyzowanych jest zwolnienie ewakuacyjne, czyli klamka ewakuacyjna montowana od wnętrza strefy zagrożenia. W sytuacji, gdy operator przebywa wewnątrz celi, a drzwi zostaną przypadkowo zamknięte od zewnątrz, klamka ewakuacyjna pozwala na natychmiastowe, czysto mechaniczne odryglowanie zamka od środka i opuszczenie strefy bez użycia narzędzi. Mechaniczne użycie klamki natychmiastowo rozłącza obwody bezpieczeństwa.

Sterowanie w jednym miejscu: Pulpit drzwiowy

System EUCHNER MGB2 Modular eliminuje potrzebę montażu osobnych paneli przyciskowych przy wygrodzeniu. W obudowie modułu drzwiowego znajdują się gniazda na wymienne podmoduły funkcjonalne (tak zwane Submodules). Konstruktor maszyny może swobodnie skomponować własny pulpit sterujący bezpośrednio na drzwiach celi. W zależności od potrzeb w module MGB2 można zintegrować:

  • Przycisk wyłącznika awaryjnego E-STOP,
  • Przyciski żądania wejścia oraz ręcznego resetu funkcji bezpieczeństwa,
  • Przełączniki wyboru trybu pracy (np. automat, nastawianie),
  • Przełączniki kluczykowe lub moduły autoryzacji dostępu CKS2, które pozwalają na weryfikację uprawnień pracowników wchodzących do celi.

Komunikacja sieciowa i moduł MBM

Tradycyjne podłączenie tak rozbudowanej stacji drzwiowej wymagałoby poprowadzenia wielożyłowego kabla do centralnej szafy sterowniczej. System EUCHNER rozwiązuje ten problem poprzez zastosowanie modułu magistrali MBM (Multifunctional Bus Module).

Moduł MBM pełni rolę węzła sieciowego i może być zamontowany bezpośrednio na obudowie MGB2. Zintegrowane interfejsy komunikacyjne pozwalają na przesyłanie wszystkich sygnałów bezpiecznych oraz standardowych sygnałów sterujących za pomocą jednego przewodu magistralnego. MGB2 współpracuje z protokołami bezpieczeństwa, takimi jak PROFINET z profilem PROFIsafe oraz EtherCAT z technologią FSoE (FailSafe over EtherCAT). Integracja stacji ze sterownikiem Safety PLC sprowadza się do wpięcia kabla sieciowego i wczytania gotowej konfiguracji.

Korzyści w praktyce inżynieryjnej

Zastosowanie systemu EUCHNER MGB2 w celi zrobotyzowanej drastycznie redukuje czas okablowania, zmniejsza wymiary szafy sterowniczej oraz ogranicza ryzyko błędów połączeniowych. W trakcie eksploatacji zapewnia intuicyjną obsługę i pełną diagnostykę na panelu HMI.

Cały system spełnia najwyższe wymagania bezpieczeństwa funkcjonalnego, umożliwiając osiągnięcie poziomu zapewnienia bezpieczeństwa PL e według normy PN-EN ISO 13849-1 oraz poziomu nienaruszalności bezpieczeństwa SIL 3 według normy PN-EN 62061. To kompletne i przemyślane rozwiązanie dla nowoczesnego przemysłu.