Światowy standard bezpieczeństwa PNOZmulti 2 - wydajny konfigurowalny sterownik bezpieczeństwa do efektywnej i elastycznej automatyzacji

Konfigurowalne sterowniki serii PNOZmulti 2 zachowały niezawodność i powtórzyły sukces znanych i uznanych na całym świecie sterowników PNOZmulti Classic pierwszej generacji. Konfigurowalny sterownik monitorujący wiele funkcji bezpieczeństwa wyznacza obecnie światowy standard bezpieczeństwa.

Pod względem funkcjonalnym sterowniki PNOZmulti 2, mają swoje miejsce w ofercie firmy Pilz pomiędzy przekaźnikami bezpieczeństwa PNOZ, a dużymi, programowalnymi sterownikami systemu PSS 4000. Do ich konfiguracji służy oprogramowanie PNOZmulti Configurator.

Komputerowa mysz zamiast przewodów

Technologia bezpieczeństwa, podobnie jak w przypadku rozwoju automatyki, stopniowo ewoluowała od przekaźników łączonych przewodami poprzez przekaźniki bezpieczeństwa ze stykami i urządzenia ze zintegrowaną funkcją logiczną w stronę elastycznych, konfigurowalnych przekaźników bezpieczeństwa lub sterowników kompaktowych. Chodziło o to, aby technologia bezpieczeństwa stała się bardziej przejrzysta i łatwiejsza w obsłudze. Doprowadziło to także do powstania nowych narzędzi konfiguracyjnych, które mogą przedstawiać funkcje i algorytmy logiczne w postaci graficznej, a następnie umożliwiają przenoszenie na nośniku pamięci skonfigurowanych ustawień do sterownika. Kiedy firma Pilz jako pierwsza wprowadziła na rynek w 2002 roku konfigurowalny sterownik PNOZmulti Classic i jego cztery moduły rozszerzeń, wydarzenie to było przełomem w inżynierii mechanicznej. Po raz pierwszy stało się możliwe monitorowanie wielu funkcji związanych z bezpieczeństwem za pomocą jednego urządzenia, stąd przyrostek „multi” w nazwie. Dowolnie konfigurowalne wejścia i wyjścia zapewniają projektantom i użytkownikom maksymalną elastyczność – wszystko, co muszą uwzględnić w swoich planach, to liczba wymaganych wejść i wyjść. Projektanci maszyn mogli wreszcie tworzyć rozwiązania zapewniające bezpieczeństwo przy użyciu bezpiecznych elementów aplikacji i połączeń logicznych między elementami, co wcześniej wymagało żmudnego i czasochłonnego łączenia styczników i przekaźników fizycznie - przewodami. Styki i przewody zostały zastąpione przez linie między gotowymi blokami aplikacyjnymi. Nie trzeba już tworzyć schematu elektrycznego obrazującego funkcje logiczne.

Stworzono możliwość intuicyjnego projektowania połączeń za pomocą myszy komputerowej, zastępując czasochłonne i nieraz obarczone błędem wykonywanie połączeń za pomocą przewodów. Zarówno konstruktorzy, jak i użytkownicy maszyn szybko dostrzegli i docenili liczne korzyści płynące z wykorzystania sterownika PNOZmulti - oprócz oszczędności czasu, miejsca i pieniędzy, zyskali prostą w obsłudze diagnostykę i wizualizację. Skróceniu uległ czas przestojów i wzrosła niezawodność instalacji.

W roku 2009 pojawiła się mniejsza wersja sterownika - PNOZmulti Mini. W porównaniu do PNOZmulti Classic, urządzenie zamiast dotychczasowych 135 mm szerokości ma tylko 45 mm, a ponadto jest wyposażone w wyświetlacz, który ułatwia diagnostykę.

W roku 2012 firma Pilz wprowadziła na rynek drugą generację kompaktowych sterowników - PNOZmulti 2, które są również oparte na modułowej platformie sprzętowej.
Ten niewielki sterownik posiada jednostki bazowe PNOZ m B0, a od roku 2015 PNOZ m B1 o szerokości 45 mm z podświetlanym wyświetlaczem tekstowym. Dostępna jest również szeroka gama modułów rozszerzeń, spełniających praktycznie wszystkie wymagania związane z bezpieczeństwem. Można je zastosować między innymi do monitorowania wyłączników bezpieczeństwa, bramek bezpieczeństwa, kurtyn świetlnych, urządzeń sterowania dwuręcznego, zaworów bezpieczeństwa pras, mierzenia wartości analogowych i monitorowania ruchu. Koncepcja modułowa umożliwia precyzyjne dopasowanie do konkretnego zastosowania. PNOZmulti 2 spełnia najwyższy poziom bezpieczeństwa, aż do PL e/kat. 4 wg normy EN ISO 13849-1 i SIL CL 3 wg normy EN/IEC 62061, w zależności od aplikacji.

Jednostka bazowa PNOZ m B0 wyposażona jest w dwadzieścia bezpiecznych wejść, w tym osiem dowolnie konfigurowalnych wejść/wyjść, cztery bezpieczne wyjścia półprzewodnikowe oraz cztery konfigurowalne wyjścia testujące. W razie potrzeby można dołączyć do sześciu modułów rozszerzeń we/wy lub modułów monitorowania ruchu, dzięki czemu za pomocą jednej jednostki bazowej można zrealizować wiele funkcji bezpieczeństwa i automatyzacji. Są to między innymi urządzenia komunikacyjne, takie jak moduły fieldbus do komunikacji ze sterownikiem PLC wyższego poziomu lub moduły do połączeń zdecentralizowanych urządzeń peryferyjnych lub między jednostkami bazowymi. PNOZ m B0 można programować przez gniazdo USB – w tym przypadku program jest zapisywany na karcie chip.

Tworzenie na solidnych podstawach

W porównaniu do jednostki bazowej PNOZ m B0, PNOZ m B1 ma wbudowane testowe wyjścia impulsowe. Liczba możliwych wejść/wyjść jest elastyczna i bardzo zróżnicowana w zależności od zastosowanych modułów rozszerzeń. Dlatego użytkownik inwestuje tylko w te moduły, które są faktycznie potrzebne do wdrożenia jego aplikacji. Jednostka PNOZ m B1 jest wyposażona w wydajne procesory i w razie potrzeby, umożliwia wykorzystanie do konfiguracji nawet czterokrotnie większych programów obsługowych niż w przypadku PNOZ m B0 lub innych kompaktowych sterowników serii PNOZmulti. Zapewnia także wyższą wydajność dla maszyn o większej liczbie funkcji. Po prawej stronie PNOZ m B1 można rozbudować o dwanaście bezpiecznych modułów rozszerzeń i jeden standardowy moduł wyjściowy. PNOZ m B1 ma także dwa interfejsy komunikacyjne Ethernet, za pomocą których można zaprogramować urządzenie. Aplikacja jest przechowywana na przenośnej pamięci USB, na której można zapisać kilka programów, z których tylko jeden jest wykorzystywany. Jest to ekonomiczne rozwiązanie dla użytkowników, którzy potrzebują różnych rozwiązań automatyzacji dla różnych typów maszyn. Wbudowany moduł Modbus/TCP umożliwia obsługę wirtualnych wejść i wyjść oraz nawiązywanie połączeń z innymi sterownikami bezpośrednio z jednostki bazowej.

Elastyczne podejście do zastosowania i branży

Moduły rozszerzeń służą do rozbudowy jednostek bazowych, w zależności od potrzeb. Dostępne są moduły z bezpiecznymi wejściami lub z kombinacją bezpiecznych wejść i wyjść w technologii półprzewodnikowej lub przekaźnikowej. Moduły monitorowania ruchu zapewniają również bezpieczne monitorowanie funkcji napędu. W instalacjach z wieloma napędzanymi osiami bezpieczne moduły monitorowania ruchu kontrolują do 20 osi na jednostkę podstawową m B1, zgodnie z funkcjami bezpieczeństwa opisanymi w normie EN 61800-5-2. Na przykład, bezpieczne monitorowanie prędkości i zakresu, bezpieczne zatrzymanie 1 i bezpieczne zatrzymanie 2 (opóźnione i natychmiastowe zatrzymanie).

Oprócz standardowych modułów we/wy PNOZmulti 2 ma również moduły służące do bezpiecznego monitorowania pras mechanicznych. Dwupolowy półprzewodnikowy moduł wyjściowy konfigurowalnych sterowników PNOZmulti 2 służy do prostego i bezpiecznego sterowania zaworami bezpieczeństwa pras i innymi elementami wykonawczymi wymagającymi przełączania dwupolowego. Dzięki temu obsługa pras mechanicznych jest nie tylko bezpieczniejsza, ale także bardziej wydajna. Certyfikowane bloki pras w programie PNOZmulti Configurator sprawiają, że zastosowanie PNOZmulti 2 jest zarówno bezpieczne, jak i ekonomiczne.

Bezpieczne analogowe moduły wejściowe realizują określone zadania w zakresie bezpiecznej automatyzacji – bezpiecznie i precyzyjnie monitorują wartości procesowe. W tym celu w programie PNOZmulti Configurator pojawiły się nowe bloki programowe funkcji wprowadzania, wykonalności, skalowania i obliczeń. Dzięki czemu konfiguracja projektu staje się łatwiejsza, a przede wszystkim szybsza. Parametry monitorowania wartości granicznych i zakresu można ustawić za pomocą kilku kliknięć myszką.

Modułowe rozwiązania systemowe w połączeniu z PNOZmulti 2

Koncepcje oparte na sterownikach PNOZmulti 2 można elastycznie modyfikować i rozszerzać. Aby skutecznie przeciwdziałać zagrożeniom, PNOZmulti 2 zakłada wyższy poziom sterowania i zarządzania bezpieczeństwem. Na przykład kilka bramek w maszynie jest zabezpieczonych za pomocą systemu ryglowania PSENmlock i kodowanego wyłącznika bezpieczeństwa PSENcode, dostęp do maszyny zabezpieczony jest za pomocą kurtyny świetlnej PSENopt II. Wszystkie elementy bezpieczeństwa podłączane są bezpośrednio do jednostki bazowej (PNOZ m B0) lub poprzez moduły wejściowe (PNOZ m B1), w taki sam sposób, jak zainstalowane przyciski zatrzymania awaryjnego. Bramki można ewentualnie połączyć także szeregowo z urządzeniem Safety Device Diagnostics (SDD), co umożliwia ich szczegółowe sprawdzenie stanu czujników. Ostatecznie do połączenia wystarczą tylko dwa przewody. W połączeniu z oprogramowaniem PASvisu, możliwe jest nie tylko łatwe konfigurowanie projektów automatyzacji za pomocą sterownika PNOZmulti 2, ale także optymalne tworzenie wizualizacji. Dzięki PASvisu użytkownicy zyskują kompleksowy i wygodny przegląd całej instalacji – lokalnie i zdalnie. Bezpośrednie połączenie sterownika PNOZmulti 2 z oprogramowaniem do wizualizacji daje dostęp do pełnego zakresu funkcji oprogramowania, w tym licznych narzędzi diagnostycznych. Usterki lub błędy można szybko wykryć i usunąć, skracając tym samym czas przestojów.

W połączeniu z urządzeniem PITmode, sterownik PNOZmulti 2 ułatwia zarządzanie kontrolą dostępu i wyborem trybu pracy. System ten łączy w sobie funkcje bezpieczeństwa i ochrony i jest przeznaczony do stosowania w instalacjach i maszynach, które muszą regularnie zmieniać sekwencje sterowania i tryby pracy. Po zintegrowaniu PITmode z algorytmami instalacji obsługa może nadawać uprawnienia dostępu za pomocą kodowanych kluczy z transponderem RFID. Można również wyznaczyć pracowników uprawnionych do aktywowania danego trybu pracy (tryb automatyczny, ręczna interwencja w warunkach ograniczonych, tryb serwisowy itp).

Jednostki bazowe sterownika PNOZmulti 2 zawierają już blok funkcyjny służący do uwierzytelniania. Oznacza to, że sterownik PNOZmulti może być używany w połączeniu z czytnikiem PITreader w celu kontroli uprawnień dostępu.

Oprogramowanie: od pomysłu do projektu

PNOZmulti Configurator to narzędzie do programowania sterownika PNOZmulti. To intuicyjne oprogramowanie, które umożliwia graficzną konfigurację złożonych procesów przez użytkownika nieposiadającego wiedzy programistycznej. O ile na początku w interfejsie obsługowym dostępny był tylko jeden program główny, teraz znajdują się tam niezależne podprogramy modułów (mIQ). PNOZmulti Configurator zapewnia wsparcie podczas projektowania, tworzenia dokumentacji i uruchamiania. Użytkownicy wybierają potrzebne im bloki funkcyjne i tworzą wymagane połączenia metodą „drag and drop”. Program niezależnie sprawdza wykonalność każdego zadania.

Jedyne w swoim rodzaju narzędzie do obsługi migracji sprawdzi się w sytuacji, gdy gotowe konfiguracje sprzętowe ze starszych maszyn trzeba będzie przenieść do nowego projektu. Wystarczy po prostu umieścić ikonę jednostki bazowej PNOZmulti 2 nad ikoną z poprzedniej wersji. Rozpoczyna się kopiowanie starej konfiguracji. Narzędzie automatycznie wykrywa, które części należy dostosować, a konfiguracja zostaje zaktualizowana w ciągu zaledwie kilku minut.

Zanim nowy program zacznie pracować w maszynie, program symulacyjny testuje gotowy projekt na komputerze. Sprawdza on połączenia logiczne oraz wcześnie wykrywa błędy, co zapobiega awariom, przestojom i stracie czasu podczas pierwszego rozruchu.

Prawie wszędzie jak w domu

Konfigurowalne sterowniki bezpieczeństwa z serii PNOZmulti zapewniają bezpieczeństwo w licznych branżach na całym świecie. Dzięki PNOZmulti firma Pilz stworzyła uznany na całym świecie, certyfikowany standard ochrony ludzi i maszyn, który jest zgodny z wymaganiami wszystkich niezbędnych norm. Rozwiązania bezpieczeństwa oparte na sterownikach PNOZmulti mogą być stosowane wszędzie tam, gdzie występują zagrożenia dla ludzi. Ponadto dbają o to, aby instalacje i maszyny były bezpieczne i nie uległy uszkodzeniu w sytuacji awaryjnej. Od blisko 20 lat typowy obszar zastosowań sterowników PNOZmulti stanowią maszyny specjalnego przeznaczenia i maszyny produkowane seryjnie, w szczególności maszyny do obróbki, produkcji i pakowania, maszyny wykorzystywane w centrach obróbczych, maszyny montażowe i napełniające. Od kilku lat systemy PNOZmulti zapewniają również wymagany poziom bezpieczeństwa w kolejkach linowych, dźwigach portowych, turbinach wiatrowych czy wesołych miasteczkach. Konfigurowalny sterownik bezpieczeństwa sprawdzi się również podczas sterowania pracą palnika, na przykład w silnikach gazowych, elektrociepłowniach i piecach.

Wprowadzenie sterownika PNOZmulti przyniosło istotne zmiany w branży budowy maszyn. Obecnie stosowany jest on w tysiącach maszyn w wielu branżach na całym świecie. Sam w sobie stał się certyfikowanym, obowiązującym na całym świecie standardem bezpieczeństwa w inżynierii mechanicznej.

Poznaj nowy przekaźnik bezpieczeństwa myPNOZ i zapisz się na naszą cyfrową premierę produktu