Banner zwiększa elastyczność bezpieczeństwa maszyn dzięki zdalnym modułom bezpiecznych wejść/wyjść RSio

Firma Banner Engineering wprowadziła nową platformę zdalnych bezpiecznych wejść/wyjść, zaprojektowaną w celu uproszczenia architektury bezpieczeństwa maszyn przy jednoczesnym ograniczeniu złożoności okablowania obiektowego. Zdalny moduł bezpiecznych wejść/wyjść RSio jest przeznaczony do nowoczesnych linii produkcyjnych, na których rozproszone urządzenia bezpieczeństwa, szybkie uruchamianie oraz skalowalna komunikacja sieciowa stały się kluczowymi wymaganiami projektowymi.

Premiera odzwierciedla szerszy trend w branży w kierunku zdecentralizowanych systemów bezpieczeństwa, które integrują się bezpośrednio ze środowiskami sterowania opartymi na sieci Ethernet. Dzięki obsłudze konfiguracji za pośrednictwem Studio 5000 firma Banner pozycjonuje RSio jako praktyczne uzupełnienie dla zakładów, które ustandaryzowały swoje rozwiązania na platformach Rockwell Automation.

Platforma RSio firmy Banner łączy obsługę urządzeń z funkcjami bezpieczeństwa i urządzeń standardowych w kompaktowej architekturze przeznaczonej do montażu na maszynie.

Zaprojektowane z myślą o dużych rozproszonych sieciach bezpieczeństwa

Duża gęstość urządzeń ogranicza złożoność okablowania

Platforma RSio obsługuje do sześciu hybrydowych kanałów wejść/wyjść. Każdy kanał może obsługiwać maksymalnie 32 urządzenia ISD, dzięki czemu jeden moduł może wspierać łącznie 192 podłączone urządzenia. Taka gęstość jest szczególnie cenna w dużych systemach przenośników, gniazdach robotycznych, liniach paletyzacji i zautomatyzowanych systemach pakowania.

W przeciwieństwie do konwencjonalnych bezpiecznych bloków przyłączeniowych, które rozdzielają urządzenia standardowe i bezpieczne, firma Banner umożliwia ich współistnienie na tych samych portach hybrydowych. Inżynierowie mogą podłączać przyciski zatrzymania awaryjnego, kurtyny świetlne bezpieczeństwa, sygnalizatory, linki bezpieczeństwa oraz urządzenia półprzewodnikowe bez przeprojektowywania architektury sieci.

W zakładach rozbudowujących rozproszoną infrastrukturę sterowania konstruktorzy maszyn często łączą te systemy ze skalowalnymi zdalnymi modułami wejść/wyjść oraz przemysłowym sprzętem komunikacyjnym, aby uprościć uruchamianie i przyszłe modernizacje.

Integracja ze Studio 5000 ma przyspieszyć wdrażanie

Jedną z najważniejszych decyzji projektowych stojących za platformą RSio jest jej integracja z Rockwell Automation Studio 5000 za pośrednictwem pliku EDS Add-On Profile. Wiele przemysłowych urządzeń bezpieczeństwa nadal wymaga oddzielnych środowisk konfiguracyjnych, co wydłuża uruchamianie i zwiększa wymagania dotyczące szkoleń techników.

Firma Banner umożliwia natomiast technikom konfigurowanie RSio bezpośrednio w Studio 5000 przy użyciu predefiniowanych szablonów urządzeń lub konfiguracji niestandardowych. Ogranicza to nakład pracy inżynierskiej i poprawia łatwość utrzymania instalacji w zakładach korzystających już z infrastruktury sterowników PLC Allen-Bradley.

Środowisko konfiguracji RSio umożliwia konfigurowanie urządzeń bezpieczeństwa bezpośrednio w oprogramowaniu inżynierskim Studio 5000.

Zakłady korzystające z platform ControlLogix lub CompactLogix często integrują rozproszone urządzenia bezpieczeństwa z systemami Allen-Bradley ControlLogix, aby scentralizować diagnostykę i ograniczyć złożoność szaf sterowniczych.

Elastyczne topologie obsługują istniejące układy maszyn

Przemysłowe sieci bezpieczeństwa rzadko korzystają z jednej architektury. Niektóre systemy produkcyjne wymagają układu łańcuchowego, podczas gdy inne wykorzystują topologie pierścieniowe lub gwiazdowe, aby zapewnić nadmiarowość komunikacji i elastyczność prowadzenia przewodów.

Firma Banner zaprojektowała RSio tak, aby obsługiwał wszystkie trzy podejścia. Inżynierowie mogą integrować moduły z istniejącymi maszynami bez znaczącego przeprojektowywania infrastruktury obiektowej. Ta elastyczność staje się coraz ważniejsza w projektach modernizacji istniejących instalacji, w których modernizowane maszyny muszą współpracować ze starszym sprzętem sterującym.

RSio obsługuje również montaż na maszynie. Obudowa o stopniu ochrony IP67 zabezpiecza przed wnikaniem pyłu i działaniem wody, umożliwiając umieszczenie modułu bezpośrednio na urządzeniach produkcyjnych zamiast w centralnych obudowach elektrycznych.

Opcje dystrybucji zasilania odpowiadają różnym wymaganiom obciążenia

Firma Banner oferuje dwie konfiguracje zasilania zależnie od wymagań aplikacji. Opcja zasilania Mini obsługuje przelotowo prąd o natężeniu do 10 A, natomiast wariant M12 L-Code obsługuje przelotowo prąd o natężeniu do 16 A.

Obie wersje wykorzystują złącza wejść/wyjść M12 A-code do podłączania urządzeń obiektowych. Taka standaryzacja złączy upraszcza procedury wymiany i ogranicza wymagania dotyczące zapasowych części dla zespołów utrzymania ruchu.

Dlaczego rozproszony sprzęt bezpieczeństwa staje się standardem

Rozwój robotyki, autonomicznego transportu materiałów i modułowych systemów produkcyjnych nadal przesuwa układy sterowania bezpieczeństwem z centralnych szaf bliżej samych maszyn. Rozproszone architektury bezpieczeństwa skracają trasy kablowe, ułatwiają diagnozowanie problemów i poprawiają skalowalność maszyn.

W środowiskach produkcyjnych o dużej prędkości skrócenie czasu uruchamiania może znacząco wpłynąć na harmonogramy rozpoczęcia produkcji. Sprzęt bezpieczeństwa, który integruje się bezpośrednio z ugruntowanymi ekosystemami PLC, zapewnia wymierną przewagę producentom maszyn i integratorom systemów.

Z technicznego punktu widzenia największą zaletą RSio nie jest sama liczba urządzeń. Jego rzeczywista wartość wynika z połączenia odpornego na trudne warunki montażu obiektowego, obsługi elastycznych topologii oraz integracji na poziomie oprogramowania w ramach jednej platformy. Wiele konkurencyjnych systemów nadal wymaga kilku bram komunikacyjnych lub dedykowanych narzędzi konfiguracyjnych.

Perspektywa inżynierska dotycząca strategii RSio firmy Banner

Wprowadzenie RSio przez firmę Banner odzwierciedla większy trend w automatyce przemysłowej: sprzęt bezpieczeństwa staje się coraz bardziej zależny od oprogramowania. Inżynierowie oczekują obecnie, że urządzenia bezpieczeństwa będą płynnie integrować się z istniejącymi środowiskami PLC, zamiast funkcjonować jako odizolowane podsystemy.

W praktycznych zastosowaniach ograniczenie okablowania obiektowego i uproszczenie konfiguracji bezpośrednio zmniejszają ryzyko instalacji oraz koszty utrzymania. RSio odpowiada na oba te wyzwania, zachowując jednocześnie elastyczność wymaganą zarówno w nowych instalacjach, jak i projektach modernizacyjnych.

Największe możliwości rynkowe dla tej platformy prawdopodobnie pojawią się wśród producentów maszyn standaryzujących rozwiązania na środowiskach EtherNet/IP i Studio 5000. Wraz z dalszym rozwojem rozproszonych architektur automatyki platformy bezpiecznych wejść/wyjść montowane na maszynach będą coraz mniej opcjonalne, a coraz bardziej podstawowe.

Autor: Daniel Mercer | Starszy reporter ds. systemów przemysłowych

Daniel Mercer ma ponad 14 lat doświadczenia w opisywaniu przemysłowych systemów sterowania, integracji bezpieczeństwa maszyn oraz technologii cyfrowej produkcji. Jego doświadczenie obejmuje projekty integracji automatyki wykorzystujące platformy Rockwell Automation, Siemens, Schneider Electric i Beckhoff Automation w branży opakowaniowej, motoryzacyjnej i przetwórczej.