通過專業(yè)的知識和深入的風險評估，能夠幫助機械設備達到較好的安全水平，有助于設備操作人員正確地操作機器，避免不必要的長時間停機。德國威能(Vaillant)是全球知名的供熱/生活熱水/通風及空調(diào)設備的制造商，距今已有140多年的歷史。在威能貝格海姆(Bergheim)的熱儲罐工廠，皮爾磁的咨詢服務為用戶提供了極具創(chuàng)意的安全解決方案：為了保持裝卸區(qū)域進出的便利性，將安全光柵PSENopt II的發(fā)射端水平嵌入到地板中，而將光柵的接收端安裝在天花板上，水平安裝的發(fā)射端發(fā)出紅外線，垂直地到達接收端，形成了一道“紅外線防護門”。
在針對設備區(qū)域進行安全設計時，從操作和任務完成效率的要求來說，應盡可能保證區(qū)域的進出便利，但是從安全的角度出發(fā)，則要求與危險的運動之間保持一定的距離。進出便利性和安全距離從來都是安全設計時必須面臨的挑戰(zhàn)之一。
令人信服的咨詢和服務方案
威能是供暖、通風和空調(diào)技術(shù)的專家，他們的貝格海姆工廠主要生產(chǎn)溫水儲罐，這些80年代和90年代初投入適用的設備的利用率很高，多年以來，儲罐生產(chǎn)線一直處于高位運行。在2017年的內(nèi)部審計后，威能管理層決定對其生產(chǎn)線進行電氣系統(tǒng)和安全方面的升級。2018年初，威能開始招標，尋找合適的供應商以承擔54個熱儲罐生產(chǎn)設備組成的生產(chǎn)線的升級改造。最終來自德國奧斯菲爾登的自動化公司皮爾磁在招標中脫穎而出。
堅實的風險分析奠定了基礎(chǔ)
根據(jù)威能公司內(nèi)部進行的風險分析和優(yōu)化，皮爾磁提供了專業(yè)的服務。包括根據(jù)工業(yè)安全法規(guī)、安全理念、安全設計、系統(tǒng)實施(硬件和軟件)、工程和有效性檢查等的結(jié)構(gòu)化的風險評估。該方案首先在實驗工廠予以實施，隨后，對兩條搪瓷罐內(nèi)襯的生產(chǎn)線進行了改造，使其達到先進的水平，尤其是其中經(jīng)常會碰到問題的所謂的個別定位器。
人員可以從三個方向接近用于固定各種尺寸罐體的定位器，這些罐體由起重機或人工送入。為了讓澆鑄的搪瓷均勻覆蓋于儲熱罐的內(nèi)部，電動驅(qū)動器需要讓熱儲罐沿著旋轉(zhuǎn)軸進行旋轉(zhuǎn)，待澆鑄搪瓷完成后，紅色的夾持器會將儲熱罐安全移開。皮爾磁的分析顯示該區(qū)域的風險包括粉碎、剪切和撞擊等。
生產(chǎn)工藝流程決定安全解決方案
“在此之前，我們一直通過壓敏地毯來解決單個定位器的安全問題?？勺杂蛇M入的兩側(cè)寬度為110厘米，應該是足夠安全，但必須根據(jù)最新的標準要求進行優(yōu)化?！蓖芄I(yè)工程部的J?rg Holzportz如是說。超程測量將導致600ms的停機時間，這就意味著最小距離應為216cm。即便是減少后的超程測量時間為350ms，其要求的最小距離也要達到179cm。因為工藝流程的原因，無法采用物理防護措施。而由于最小距離的原因，適用壓敏地毯和掃描儀無法達到標準的要求。傳統(tǒng)的帶折射鏡的光幕也無法使用，因為在任何配置下，柱子總是會礙事。威能明確希望通過組織化、個性化的控制來避免安全問題。乍一看，一個即符合標準要求又不影響生產(chǎn)效率也不限制操作人員在單個定位器周圍操作的解決方案，根本不可能。究竟應該怎么做呢?
安裝方法重新定義
在生產(chǎn)和物流方面，當需要進行人/機交互時，光柵的安全解決方案無疑是首選。將光幕PSENoptII傾斜90度，將發(fā)射器水平嵌入地面，并將接收器安裝在天花板上，這是在與威能的跨領(lǐng)域小組的共組討論會上想出來的。“盡管之前從未如此實施過，但我們覺得這個想法很有趣。鑒于我們的工藝流程，安裝在房間內(nèi)的光幕棱柱很可能使用壽命不會很長”J?rg Holzportz 這樣說。
Pilz 的安全光柵 PSENopt II Type 3 目前市場上唯一一款符合EN/IEC 61496-1標準的PLd應用的型號。手指保護的分辨率和14mm的光束間距，水平安裝的安全光柵將其光束垂直發(fā)送到安裝在天花板上的接收端單元。采用這種安裝方法，可以實現(xiàn)與危險源的最小距離為96cm或56cm。編碼和先進的支架套件，確保了無死角的抗震裝配。要實現(xiàn)無干擾運行，需要定期清除侵入地面的玻璃保護罩上的灰塵。粗污染物可能會提示工廠控制系統(tǒng)有未經(jīng)授權(quán)進入安全區(qū)域的情況，并將個別定位器切換到安全狀態(tài)，在這種情況下是不必要的。
在控制柜里，安全決定成敗
在控制柜中，可配置小型安全控制器 PNOZmulti 2負責所有安全相關(guān)信號。安全光柵 PSENopt II Type 3直接連接到基礎(chǔ)單元PNOZ m B0。如果單個定位器目前正在運行，PNOZmulti 2將監(jiān)控設備操作人員的安全。如果設備操作人員的身體、手甚至是手指切斷了地面發(fā)出的光束，PNOZmulti2將立即觸發(fā)危險運動的安全停止。如果操作人員踩到了布置在設備前面的壓敏安全地毯上，也會發(fā)生這種情況。
在單個定位器的后方區(qū)域有一扇門，設備需要進行維護時可以打開。門上安裝了皮爾磁的安全門系統(tǒng)PSENmlock(集安全聯(lián)鎖和防護鎖定于一體，最高安全等級可達PLe)，由可配置的小型安全控制器PNOZmulti2進行監(jiān)控。這一點也適用于連接到控制柜上的使能開關(guān)PITenable，這也是皮爾磁的另一個產(chǎn)品：這種手動控制裝置主要用于在工廠和機械的危險區(qū)域的設置和維護工作中，需要屏蔽防護裝置時使用。另外，如果安裝的緊急停止按鈕被按下，那么 PNOZmulti 2 控制驅(qū)動軸安全停止。
小型控制器的基礎(chǔ)單元PNOZm B0為 用戶提供4個安全半導體輸出、4個可配置的測試脈沖輔助輸出以及20個安全輸入(其中8個也可作為標準輸出)。在基礎(chǔ)單元的右側(cè)，系統(tǒng)最多可以擴展6個擴展模塊。在基礎(chǔ)單元的左側(cè)，則最多可以安裝5個通訊或連接模塊。
在威能，經(jīng)過安全方面的現(xiàn)代化改造，使得設備可以在不受干擾的情況下運行，從而實現(xiàn)了更高的生產(chǎn)效率?！拔覀兒推柎诺暮献髟诿總€階段都是公開和公平的。自始自終，我們都得到了很好的有力的咨詢服務”J?rg Holzportz總結(jié)說?！耙婚_始想出來的這種安裝方法絕對是高光時刻!”，由于這個項目的成功，威能愿意將更多的項目交由皮爾磁來實施，通過一如既往的流暢溝通和皮爾磁在安全自動化領(lǐng)域的專業(yè)性，相信最終都能夠提供富有創(chuàng)造性的解決方案。
（轉(zhuǎn)載）
