1、前言

具有多種不同安全功能、模塊化的多分支設(shè)備要求清晰的結(jié)構(gòu)、易于編程和可管理的安全解決方案，以Sietatec公司為例，這家企業(yè)借助Pilz公司提供的全套解決方案實(shí)現(xiàn)了豎立設(shè)備的全自動化，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程順利和無障礙運(yùn)行。

很長一段時間德國Still有限公司仍然是一個叉車、運(yùn)輸車和牽引車等內(nèi)部物流系統(tǒng)的領(lǐng)先供應(yīng)商。

為了能夠在激烈的市場競爭中立于不敗之地，該企業(yè)近年來穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)現(xiàn)代化，逐漸在一個多分支且近乎全自動化的設(shè)備上完成了叉車的生產(chǎn)。

大部分已經(jīng)組裝完畢的提升部件通過無人駕駛的輸送系統(tǒng)抵達(dá)材料緩沖區(qū)的裝配流水線的尾端，這臺設(shè)備由兩個用來輸送空輸送架的輸送段、兩臺豎立裝置和一段長為32?m的緩沖線段組成。在兩個裝載站中，起重機(jī)將到達(dá)此處的桅桿定位固定在自動輸入的輸送架上，一個球螺紋電驅(qū)動的豎立裝置將重量高達(dá)2?t、由輸送架和桅桿組成的套件從水平位置豎立至垂直位置，固定好的桅桿最后經(jīng)過驅(qū)動的滾柱導(dǎo)軌和鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)進(jìn)入緩沖區(qū)的備用區(qū)域，并在此完成最終的組裝（圖1）。

圖1在兩個裝載站中，起重機(jī)將到達(dá)此處的桅桿定位固定在自動輸入的輸送架上，PSS4000自動化系統(tǒng)也會確保這一過程的安全

大約需要20×50?m空間的豎立設(shè)備的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)均出自Sietatec有限公司，這家企業(yè)位于德國石勒蘇益格荷爾斯泰因州海德地區(qū)的Albersdorf，專門從事自動化技術(shù)、操縱技術(shù)和輸送技術(shù)領(lǐng)域特種機(jī)器設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造，此外，企業(yè)還開發(fā)和生產(chǎn)用于夾緊和定位的工具和裝置，并設(shè)計(jì)和編寫特定的軟件和控制程序。

2、1000?m²的安全區(qū)

在豎立設(shè)備的設(shè)計(jì)過程中，Sietatec公司與Pilz公司一同對那些有可能給人和機(jī)器帶來危險(xiǎn)的區(qū)域進(jìn)行了鑒定，在風(fēng)險(xiǎn)分析的基礎(chǔ)上制定了一些可確保多分支設(shè)備周邊最大程度安全性的安全措施，同時盡可能減少對物流的出入和可接觸性的不利影響。“我們與Pilz公司之間的密切合作已有多年，由于我們熟悉產(chǎn)品品種并看重專業(yè)建議，因此力邀Pilz公司加入了這一項(xiàng)目。”Sietatec公司的開發(fā)設(shè)計(jì)部主管RainerZiehe表示。

3、非常規(guī)且直觀的自動化

Pascal安全計(jì)算器讓安全功能的計(jì)算更容易理解，這一工具根據(jù)所用組件計(jì)算器和設(shè)備中能夠達(dá)到的PL（性能級）和SIL（安全完整性等級）安全功能，結(jié)果采用ENIS0?13849中要求的性能級別和EN/IEC62061中要求的安全完整性等級進(jìn)行驗(yàn)證，如果需要處理，安全計(jì)算器會顯示出來。

帶有諸多監(jiān)控安全功能的復(fù)雜現(xiàn)場設(shè)備需要遠(yuǎn)程解決方案，Pilz公司用于安全和自動化的PSS4000自動化系統(tǒng)成為最終選擇，該系統(tǒng)的全部組件實(shí)現(xiàn)了與硬件、軟件、網(wǎng)絡(luò)組件以及實(shí)時以太網(wǎng)SafetyNETp的完美結(jié)合。

圖2Still公司研發(fā)的名為“CubeXX”的多功能車輛將六輛車的功能集于一身

隨著外圍設(shè)備控制功能的分配和轉(zhuǎn)移，相對于傳統(tǒng)的解決方案，PSS4000讓各種各樣的項(xiàng)目更為靈活和便捷，用戶程序?qū)崿F(xiàn)了簡單和統(tǒng)一的處理，軟件平臺PAS4000讓配置和編程更加快速和直觀，用于項(xiàng)目配置、編程、調(diào)試和運(yùn)行的工具在此密切配合，無需軟件許可購買費(fèi)用，只剩下實(shí)實(shí)在在的使用功能。“我們認(rèn)為，模塊化結(jié)構(gòu)的自動化系統(tǒng)PSS4000編程簡單、便于聯(lián)網(wǎng)、在控制柜中的空間需求小，人們在啟動管理時只需要簡單插入即可。”RainerZiehe強(qiáng)調(diào)說。

圖3帶有諸多監(jiān)控安全功能的復(fù)雜現(xiàn)場設(shè)備需要遠(yuǎn)程解決方案，Pilz公司用于安全和自動化的PSS4000自動化系統(tǒng)成為最終選擇

4、所有線段和閘門都具有很高的安全性

安全技術(shù)分別安裝在3個控制柜中，Pilz公司的遠(yuǎn)程I/O系統(tǒng)PSSuniveral通過兩個I/O模塊以及豎立設(shè)備輸入線段1、輸入線段2和緩沖段尾端上的總共105個輸入和18個輸出，來完成所有與安全功能相關(guān)的控制和監(jiān)控。I/O模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)相互連接，消息通知和設(shè)備狀態(tài)通過現(xiàn)場總線到達(dá)設(shè)備控制器。

PSS4000自動化系統(tǒng)監(jiān)控所有沿著設(shè)備安裝的緊急按鈕開關(guān)、13個光柵、多個定位開關(guān)和掃描探測器。一個特殊的任務(wù)是兩個閘門的監(jiān)控：PSS4000不僅監(jiān)控設(shè)備中桅桿的輸送，而且也監(jiān)控?zé)o人駕駛的、與設(shè)備保持一定距離交叉運(yùn)行的運(yùn)輸系統(tǒng)的橫向移動，以確保在此過程中它們之間不會發(fā)生沖突。

Pilz公司的電磁安全開關(guān)PSENmag負(fù)責(zé)豎立裝置的定位檢測，通過閘門中的光柵PSENopt確保在豎立期間不會傷害任何人員，此外當(dāng)閘門處于運(yùn)動狀態(tài)時，信號燈會閃亮。

5、繼電器監(jiān)控用于驅(qū)動的vollePower

Sietatec公司特別認(rèn)可Pilz公司的安全繼電器PNOZpower：設(shè)備中安裝了63個小驅(qū)動器，每個安全繼電器監(jiān)控10個驅(qū)動器，在緊急情況下會安全關(guān)閉。由于選擇了兼容模塊，繼電器具有可擴(kuò)展性和靈活的適應(yīng)性，只保留了必不可少的功能，省去了外部接觸器和接觸器組件。“這一技術(shù)不可替代，以前只有復(fù)雜的繼電器才能做到這點(diǎn)。”RainerZiehe說道。

另外還安裝了Pilz公司的高效操作模式選擇開關(guān)PITmode，這種開關(guān)集兩種功能于一體：能夠在定義和授權(quán)模式之間安全切換，通過集成在開關(guān)中的識別管理來提供各種控制權(quán)限，每個密匙都有一個刻在其背面的特殊個性化ID，通過這種方式針對可追溯性和責(zé)任進(jìn)行監(jiān)控，確定誰能夠在機(jī)器上以何種操作方式執(zhí)行與個人或用戶組相關(guān)的任務(wù)。

集成在緊急停機(jī)按鈕PIT中的“安全觸點(diǎn)”確保了按鈕在任何時候的功能性。

“雙方的合作一如既往的出色：Pilz公司研究了我們的意愿，提出了正確的問題，實(shí)施后的方案為操作人員提供了一個安全高效且極為實(shí)用的解決方案。”RainerZiehe總結(jié)道。接下來還將有要求更高的后續(xù)項(xiàng)目有待完成，未來Sietatec公司的客戶們將獲得技術(shù)含量和安全標(biāo)準(zhǔn)都非常高的自動化解決方案。