PNOZmulti jako standard bezpieczeństwa

Sterowniki z rodziny PNOZmulti od początku swego wprowadzenia na rynek stały się międzynarodowym standardem bezpieczeństwa dla sterowników konfigurowalnych. Obecnie firma Pilz wprowadza już 3 generację tych urządzeń. Oprogramowanie do obsługi sterowników PNOZmulti Configurator wyposażone jest w moduł umożliwiający w sposób certyfikowany, migrację programu sterowników ze starszych wersji do systemu PNOZmulti 2. Sterowniki z serii PNOZmulti 2 zostały wyposażone także w nowe funkcje, które zostaną opisane w dalszej części artykułu.

Możliwości rodziny PNOZmulti 2
Obecnie dostępne są dwie wersje sterowników - PNOZ   mB0 i PNOZ mB1. Sterownik PNOZ mB0 jest wyposażony w 20 wejść bezpiecznych, z których 8 może zostać skonfigurowanych jako wyjścia standardowe; 4 półprzewodnikowe wyjścia bezpieczne oraz 4 wyjścia testujące, które mogą być używane jako wyjścia standardowe. Sterownik posiada wbudowany wyświetlacz z konfigurowalnymi swobodnie komunikatami oraz kartę pamięci do wymiany serwisowej programu. Sterownik ma możliwość dołączenia 6 modułów rozszerzeń, wejść i wyjść bezpiecznych oraz modułów kontroli osi. Dodatkowo można dołączyć moduł komunikacyjny dla najczęściej wykorzystywanych protokołów przemysłowych oraz moduł do bezpiecznego łączenia ze sobą sterowników PNOZ multi 2 oraz podłączenia 16 wysp IP67.
Sterownik PNOZ mB1 jest przeznaczony do realizacji większych aplikacji. Nie jest wyposażony we wbudowane wejścia i wyjścia, ale ma możliwość podłączenia aż 12 modułów rozszerzeń tych samych typów co sterownik PNOZ mB0 wraz z wyżej opisanym modułami komunikacyjnymi. Dodatkowo sterownik jest wyposażony w pamięć USB, którą można programować bezpośrednio w komputerze, umożliwiającą przechowywanie więcej niż jednego programu, dla różnych trybów pracy maszyny.

Wbudowana diagnostyka
Sterowniki są wyposażone w predefiniowaną diagnostykę PVIS. Diagnostyka ta w formacie tekstowym podaje opis błędu, jego lokalizację wraz z podpowiedziami o sposobach jego usunięcia. Informacje te zostały predefiniowane dla informacji sprzętowych, powiązanych z użytymi blokami funkcyjnymi lub stworzonymi przez programistę bitami diagnostycznymi. Informacje te mogą być wyświetlone na wbudowanym ekranie lub zostać wysłane do serwera OPC UA, z którego mogą korzystać systemy HMI wszystkich producentów. Firma Pilz oferuje swoje rozwiązanie w tym zakresie. Przy użyciu darmowego oprogramowania PASvisu, programista może stworzyć wizualizację diagnostyczną w prosty sposób korzystając z gotowych kafelków, a następnie wgrać projekt na panelu PMI v704e. Wizualizacja w ten sposób stworzona, może być dostępna na każdym urządzeniu przenośnym zgodnym z technologią  HTML-5.

Zaawansowane funkcje modułów analogowych
Dla systemu PNOZmulti 2 zostały stworzone nowe moduły analogowe. Dzięki ich wykorzystaniu można mierzyć 16 wartości ciągłych w sposób bezpieczny. Wartości te mogą być wykorzystane przy pomiarze wartości w aplikacjach procesowych lub wszędzie tam, gdzie niezbędna jest ciągła kontrola wartości pomiarowej (np.: pomiar położenia suwnic). Dzięki użycia predefiniowanych bezpiecznych bloków programowych możliwa jest nie tylko kontrola zakresu wartości ale też bezpieczne operacje na wartości: skalowanie, operacje arytmetyczne, ustawienia tolerancji.

Dynamiczne bezpieczeństwo poprzez kontrolę osi
Tradycyjne systemy bezpieczeństwa bazują na zasadzie statycznej reakcji na sygnał. Otwarcie drzwi wyposażonych w czujnik bezpieczeństwa, powoduje np.: zatrzymanie procesu do momentu opuszczenia strefy zagrożonej i resetu systemu. Takie podejście może powodować długie przestoje w przypadku desynchronizacji napędów lub brak możliwości współpracy z maszyną w trybie serwisowym. Odpowiedzią na takie wyzwania jest dynamiczne podejście do kwestii bezpieczeństwa dzięki zastosowaniu bezpiecznych modułów kontroli osi. Urządzenia takie umożliwiają ograniczone poruszanie się elementów maszyny w taki sposób, aby nie zagrozić współpracującej z aplikacją osobie. W systemie PNOZmulti 2 dzięki wykorzystaniu standardowych czujników zbliżeniowych lub wbudowanego już w układ kontroli napędu enkodera możemy w sposób bezpieczny kontrolować zatrzymanie, prędkość, kierunek czy przyśpieszenie. Użycie funkcji SOS przy zatrzymaniu umożliwia pozostawienie zasilania w napędach i brak desynchronizacji położenie przy zatrzymaniu aplikacji z powodu bezpieczeństwa.

Moduły do kontroli pras mechanicznych
W przypadku szczególnie niebezpiecznych maszyn, konieczne jest wypełnienie rygorystycznych norm typu C. W przypadku pras mechanicznych, system PNOZmulti 2 umożliwia kontrolę i sterowanie prasy mechanicznej poprzez wykrywanie położenia suwaka za pomocą sygnałów pochodzących z krzywek mechanicznych. Dodanie tylko jednego modułu PNOZ m EF 8DI2DOT umożliwia zaprogramowanie różnych trybów pracy, w trybie ręcznym i automatycznym z kontrolą zespołu hamulec-sprzęgło za pomocą wyjść bipolarnych.

Sieci i komunikacja
Obecne systemy automatyki bazują coraz częściej na protokole komunikacji Ethernet. Oprócz opisanych już protokołów komunikacji standardowej, system PNOZmulti 2 umożliwia połączenie bezpieczne do 16 systemów w sieci za pomocą wirtualnych 128 wejść i 32 wyjść przy użyciu 1 modułu na system. Dzięki temu mamy możliwość połączenia ze sobą sygnałów wrażliwych czasowo bez opóźnień. Użycie technologii ethernetowych wiąże się jednak z potencjalnymi zagrożeniami związanymi z cyberbezpieczeństwem. W celu zapewnienia bezpieczeństwa aplikacji firm Pilz wprowadziła do oferty moduł SecurityBridge umożliwiające kontrolę dostępu, ruchu i zmian w aplikacji działających w sieci.