На Ганноверской ярмарке компания B&R представила новую серию модулей дискретных входов/выходов безопасных систем из семейства X20 SafeIO. Это сняло барьер на пути к программируемой технике обеспечения безопасности. Благодаря этим новым модулям встроенная технология безопасности теперь не дороже традиционного решения с использованием реле. Мы побеседовали с менеджером отдела технологий безопасности B&R Францем Кауфляйтнером, чтобы узнать больше об этих новых модулях и преимуществах программируемых средств обеспечения безопасности.
Реализация программируемых устройств безопасности в установке или системе традиционно связана с большими затратами. Как B&R удалось изменить эту ситуацию?
Пользуясь всего лишь одним из наших новых комбинированных модулей безопасности, вы можете внедрить решение со всеми функциями, предлагаемыми встроенными средствами безопасности B&R по цене, сопоставимой с ценой аппаратно реализованного релейного устройства. Соблюдение компанией B&R принципа абсолютной масштабируемости не является чем-то новым. С начального уровня и до самой вершины – все аппаратные средства B&R полностью взаимозаменяемы без ущерба для базовых функций. Предлагая новые смешанные модули, мы выводим масштабируемость на новый уровень в нижнем ценовом диапазоне нашего ассортимента безопасных систем.
Зачем производителю установок и систем, привыкшему к аппаратно-реализованной технике безопасности, переходить на программируемое решение?
Для этого есть несколько причин. Как правило, аппаратная технология безопасности имеет очень ограниченный набор функций и почти нулевую гибкость. В действительности она предлагает всего один тип реакции на проблему: отключение машины. Это приводит к простоям, работе вхолостую и затратным по времени процедурам запуска, не говоря уже о риске повреждения машины. Отсюда возникает другая проблема, о которой говорят неохотно: Когда оператор машины знает, что при открытии защитной дверцы он остановит производство на долгое время, велик соблазн использовать обходной способ (шунтирование) для выключателя на защитной дверце. Это не только нарушает установленные предписания, но и может стать причиной тяжелой травмы.
Как программируемые средства безопасности могут это предотвратить?
Во многих случаях достаточно ограничить производство снижением скорости до безопасного уровня в ответ на событие системы безопасности. Если устранить необходимость остановки машины, не будет причин для несанкционированных манипуляций с устройствами безопасности. Программируемые средства безопасности позволяют учитывать все типы параметров, поэтому можно гораздо точнее определить, является ли ситуация значимой для безопасности. Поскольку техника обеспечения безопасности B&R полностью встроена в общую систему управления, она имеет доступ ко всем типам данных, которые можно использовать для адаптации откликов безопасности к конкретной установке или системе.
Где применяется техника обеспечения безопасности B&R?
С момента ее появления в 2008 году технология безопасности B&R уже реализована в тысячах машин. Наши изделия выдерживают даже суровые условия работы на морских ветроэнергетических установках 24 часа в день, 7 дней в неделю. Из этого следует еще одно преимущество встроенных средств безопасности: удаленная диагностика. Системы безопасности с электронными компонентами должны периодически выполнять самотестирование и самомониторинг. В ходе этих процессов генерируются данные диагностики, такие как рабочая температура и колебания напряжения питания – информация, которая может указывать на оборванный или пережатый кабель или неотрегулированные выключатели дверец. За счет встроенного веб-сервера средства безопасности B&R позволяет сервисным специалистам иметь доступ ко всем этим данным через веб-браузер из любой точки планеты.
Разве программируемые системы безопасности не настолько сложны в применении, что являются целесообразными только в очень сложном оборудовании?
Требующиеся дополнительные затраты быстро окупаются, даже при мелкосерийном производстве. Технология является настолько масштабируемой, что производитель оборудования может оснастить каждый вариант машины унифицированным, но рентабельным устройством безопасности. Рассмотрим, к примеру, установку инжекционного формования. Самая базовая конструкция такого типа машин, как правило, имеет кнопку аварийной остановки и выключатель защитной дверцы. Все, что нужно для внедрения полноценной системы безопасности на такой машине, – это один из наших новых комбинированных модулей; при этом специальный контроллер безопасности не требуется. Вам нужно запрограммировать приложение всего один раз, а аппаратно реализуемую систему пришлось бы подключать и тестировать отдельно на каждой созданной машине.
А для машин, имеющих опциональные дополнительные функции, программируемые устройства безопасности еще более актуальны.
Конечно, опциональные дополнительные функции должны быть запрограммированы и протестированы. Но в отличие от аппаратно-реализованного решения это нужно сделать всего лишь раз. При установке и подключении машины нужные дополнительные функции можно просто выбрать из списка доступных опций.
При повышении сложности электронных элементов, разве не сокращается срок службы и не увеличивается время отклика?
Нет, совсем наоборот. В наших модулях применяются только полупроводниковые компоненты, не подверженные износу, что обеспечивает им очень долгий срок службы. Срок службы продукции обеспечения безопасности с механическими компонентами, такими как реле, всегда ограничен тем, как часто они переключаются. Нередко их требуется заменять через несколько лет. Еще одно преимущество средств безопасности на базе полупроводников – это скорость. Программируемая техника обеспечения безопасности от B&R работает существенно быстрее, чем релейные устройства. Для особо критичных по времени приложений безопасности вы также можете использовать нашу технологию reACTION. Благодаря времени отклика системы безопасности, равного 100 микросекундам, B&R предлагает самую быструю программируемую систему безопасности на рынке.
Изменения в законодательстве постоянно обновляют или изменяют требования к системам обеспечения безопасности. Как B&R решает этот вопрос?
Наши заказчики могут быть уверены в том, что мы всегда впереди, когда речь идет об адаптации к новым правовым предписаниям. Внести изменения в такую интегрируемую и масштабируемую систему совсем не трудно. Ту же выгоду получают производители оборудования, выпускающие несколько исполнений машины. Независимо от того, используется ли в машине базовая система со всего одним из наших новых комбинированных модулей, или она оснащена более расширенной системой безопасности с мощным специализированным контроллером безопасности, приложение всегда разрабатывается, контролируется и диагностируется одними и теми же программными средствами. Как только функция обеспечения безопасности запрограммирована, ее можно применять снова и снова в любой конфигурации машины. Решение в пользу устройств безопасности B&R означает выбор долговечной, легко модернизируемой системы.