Fachverlag x-technik
search
 

Schließen


Vernetzte Laserscanner sichern automatische Staplerfahrzeuge

: SICK


Das italienische Unternehmen Elettric 80, Anbieter von Anlagenlösungen für die Verpackungstechnik und Intralogistik, setzt in seinen fahrerlosen Transportsystemen auf eine neue, hochgradig effiziente Sicherheitsphilosophie. Drei sichere Laserscanner S300 / S3000 und die Sicherheitssteuerung Flexi Soft von SICK, die über die CAN Bus basierte EFI-Schnittstelle (Enhanced Functional Interface) mit den Sensoren kommuniziert, bilden eine integrationsfreundliche, hoch verfügbare und wirtschaftliche Komplettlösung für die Absicherung von automatischen Staplerfahrzeugen.

Sick_Sicherheit1.jpg
Mit mehr als 250 Laser Guided Vehicles (LGV) in verschiedenen Ausführungen gehört Elettric 80 in Europa zu den führenden Herstellern. Bei der sensorischen Ausstattung der Fahrzeuge setzt Elettric 80 auf sichere und navigationsunterstützende Laserscannersysteme von SICK. Die SICK-Komponenten an den Fahrzeugen haben EFI-Schnittstellen, welche eine direkte sicherheitsgerichtete Kommunikation der Geräte untereinander ermöglichen.

Mit mehr als 250 Laser Guided Vehicles (LGV) in verschiedenen Ausführungen...

Das 1980 in Viano bei Bologna gegründete Unternehmen Elettric 80 ist ein weltweit tätiger Anbieter von intralogistischen Lösungen für die Endverpackungstechnik. Das Leistungsspektrum, das man unter dem Markennamen Freeway® u.a. Kunden in der Nahrungsmittel-, Getränke- und Tissue-Industrie anbietet, reicht von Palettierrobotern über Stretch-Automaten, Kennzeichnungssysteme und Module zur Palettenkontrolle bis hin zu fahrerlosen, per Laser navigierenden Transportfahrzeugen. Mit mehr als 250 LGVs in verschiedenen Ausführungen gehört Elettric 80 in Europa zu den führenden Herstellern.

Im Zuge der kontinuierlichen Weiterentwicklung der sicherheitstechnischen Ausrüstung der Fahrzeuge suchten die Ingenieure bei Elettric 80 nach Möglichkeiten, das bisherige Schutzkonzept der Fahrzeuge noch effizienter zu gestalten.

Wanted: Sicherheitslösung rundum

Ausgehend von einem konkreten Projekt, einem dreirädrigen, vollautomatischen Gabelstapler, galt es, eine 360°-Absicherung zu konzipieren, bei der neben der funktionsgerechten Sensortechnik besonderes Augenmerk auf eine hohe Wirtschaftlichkeit der Komplettlösung bei der Anschaffung, bei der Integration und im Betrieb gelegt wurde. Vorgaben waren u. a. eine zentrale Möglichkeit zur Fernparametrierung und –diagnose, schneller Komponententausch im Fehlerfall ohne Neuprogrammierungen, Einsparung von Verkabelungsaufwand und minimaler Platzbedarf im Schaltschrank. Gleichzeitig war es das Ziel, ein standardisiertes Sicherheitskonzept zu entwickeln, das sich für alle LGV-Varianten von Elettric 80 eignen
Sick_Sicherheit2.jpg
und so modular sein sollte, dass die Zusammenstellung der Komponenten möglichst einfach und dabei flexibel erfolgen kann.

Unter der Bezeichnung „Extended EFI connection“ haben Elettric 80 und SICK dann eine Lösung entwickelt, die allen genannten Anforderungen gerecht wird. Sie besteht aus zwei sicheren Laserscannern S300 Expert, die die rückwärtigen und seitlichen Fahrzeugbereiche überwachen, einem Sicherheits-Laserscanner S3000 zur Absicherung der Fahrwege und des Bereiches unter dem jeweiligen Lastaufnahmemittel sowie der Sicherheitssteuerung Flexi Soft bestehend aus einer CPU1 und einem XTIO Erweiterungsmodul für zusätzliche Ein- und Ausgänge. Alle Komponenten verfügen über die SICK-spezifische EFI-Schnittstelle, die eine direkte sicherheitsgerichtete Kommunikation der Geräte untereinander ermöglicht.

„SICK war der einzige Anbieter, der die Aufgabe alleine mit dem eigenen Produktportfolio lösen konnte“, sagt Franco Manzini, Automation System Manager bei Elettric 80. „Dadurch können wir die Sensor- wie auch die Steuerungskomponenten aus einer Hand beziehen und das Schnittstellenrisiko minimieren. Und a propos Schnittstelle: Auch zum EFI-Konzept von SICK gibt es derzeit nichts Vergleichbares.“

Maßgeschneiderte Fahrwegüberwachung

Sowohl beim S300 als auch beim S3000 handelt es sich um tastende Laserscanner, die für sicherheitsgerichtete, stationäre und mobile Anwendungen zugelassen sind. Beide Laserscanner erfüllen Performance Level d nach EN ISO 13849 und SIL2 nach IEC 61508. Mit
Sick_Sicherheit3.jpg
maximalem Scanwinkel von 270° ermöglicht der S300 Applikationen mit Schutzfeldradius bis zu 2 m und eine Warnfeldreichweite bis 8 m. Damit ist er die perfekte Lösung für die LGVs von Elettric 80, weil mit zwei Geräten eine komplette Heck- und Seitenüberwachung der Fahrzeuge möglich ist. Zudem punktet der S300 mit seiner Energie-Effizienz: Durch die Komprimierung der Laseroptik und der Auswerteelektronik ist das Gerät ein echter Platz-, Gewichts- und Stromsparer, was insbesondere mobilen Anwendungen zugute kommt.

Deutlich größere Schutzfeldradien bis 7 m, 190° Scanwinkel und insgesamt acht Warn- sowie acht Schutzfelder, die entsprechend der Einsatzanforderungen frei programmiert und im Betrieb geschwindigkeits- und positionsabhängig umgeschaltet werden können, bietet der Sicherheits-Laserscanner S3000. Damit sichert das Gerät die Überwachung der Fahrwege und der Andockbereiche. Wird ein Hindernis erkannt, wird zunächst die Geschwindigkeit reduziert und bei weiterer Annäherung die Fahrbewegung gestoppt. Entfernt sich das Hindernis, nimmt das LGV automatisch wieder seine Transportfahrt auf.

Flexi Soft – das Multitalent zur sicheren Steuerung und Überwachung Sicherheitssensoren

Angebunden sind die Scanner der LGV von Elettric 80 an die Sicherheitssteuerung Flexi Soft. Hierbei handelt es sich um ein leistungsfähiges, platzsparendes und inbetriebnahmefreundliches Sicherheitssystem, das dank der modularen Hardware-Plattform den Entwurf von Sicherheitssystemlösungen wesentlich vereinfacht. Die CPU ist das Basismodul der Sicherheitssteuerung. Sie ist auf den Anschluss von verschiedenen Erweiterungsmodulen ausgelegt. Durch das seitliche
Sick_Sicherheit4.jpg
Der Sicherheitsscanner S3000 überwacht den Fahrweg unter der angehobenen Last hindurch.

Der Sicherheitsscanner S3000 überwacht den Fahrweg unter der angehobenen Last...

Aufstecken werden die Module – bei Elettric 80 das Modul XTIO für den Anschluss von Not Aus, Reset, Freigabe und Bumper - mit Spannung versorgt und gleichzeitig an den internen Datenbus der Kleinsteuerung angeschlossen. Die Hardware-Konfiguration der Flexi Soft erfolgt über eine besonders intuitiv aufgebaute Oberfläche. Die erforderlichen Sensoren und Aktoren können mit der Software Flexi Soft Designer einfach auf die zuvor ausgewählten Flexi Soft Module im Drag & Drop-Prinzip „verdrahtet“ und parametriert werden. „Das spart enorm Zeit bei der Konfiguration der Sicherheitslösung. Außerdem können wir eine einmal definierte Lösung beliebig oft für funktionsgleiche LGV kopieren, sagt Giancarlo Gattamelati, Manager Automation Engineering bei Elettric 80. Die komplette Konfiguration wird auf einem separaten Speicherstecker abgelegt, der im Stil einer Steckblockklemme in den Safety Controller gesteckt wird. Da über diesen Stecker gleichzeitig die Spannungsversorgung geführt wird, kann ein möglicher Gerätetausch ohne jeglichen Verdrahtungsaufwand realisiert werden. „Ein weiterer Vorteil des Flexi Soft-Konzeptes ist, dass wir die Sicherheitslösung einfach modifizieren können“, sagt Franco Manzini. „Kommt eine neue Sicherheitsüberwachung hinzu, z.B. ein weiterer Not Aus-Taster oder entfällt eine Schaltleiste, wird diese einfach in der Software geändert. Dadurch wird die Flexibilität der Auslegung der LGV von Seiten der Sicherheitssteuerung in vollem Maß unterstützt.“

EFI: minimiert Verkabelungsaufwand, maximiert Bedienkomfort und Verfügbarkeit

Die Sicherheits-Laserscanner und die Sicherheitssteuerung verfügen mit EFI über das entscheidende Merkmal für eine effiziente und wirtschaftliche
Komplettlösung, da durch die Nutzung dieser CAN Bus basierten Schnittstelle der sonst erforderliche, hohe Verkabelungsaufwand minimiert wird – und mit ihm das Risiko von Verdrahtungsfehlern insbesondere in der Inbetriebnahmephase. „Das Verlegen und Anschließen von Sicherheitskabeln an die einzelnen Komponenten wäre sowohl sehr aufwändig als auch relativ fehlerträchtig“, sagt Gattamelati. „Schon ein kleiner Fehler würde viel Zeit kosten und die Inbetriebnahme verzögern. Die EFI-Schnittstelle vermeidet dies und hat noch weitere Vorteile, z.B. dass wir alle Scanner zentral konfigurieren und diagnostizieren können. Das wiederum erlaubt es, die Geräte schneller und einfacher an den LGV zu installieren. EFI sorgt also in elektrischer wie auch indirekt in mechanischer Hinsicht dafür, dass die LGV im Betrieb eine höchstmögliche Verfügbarkeit erreichen.“ Generell können an die beiden EFI-Schnittstellen des CPU-Moduls der Flexi Soft jeweils zwei geeignete – bei Bedarf unterschiedliche - Sicherheitslaserscanner von SICK angeschlossen werden. Das offen konzipierte XTIO- Erweiterungsmodul bietet acht Ein- und vier Ausgänge für unterschiedliche Sicherheitssensoren von SICK oder anderen Herstellern.

Bislang einzigartiges Lösungskonzept

Die Vernetzung von unterschiedlichen, funktionsgerecht ausgewählten Sicherheits-Laserscannern und einer maßgeschneiderten Sicherheitssteuerung über die EFI-Busschnittstelle sowie die zusätzliche Anbindung weiterer Sicherheitssensoren stellen eine Lösung dar, die in dieser Form bislang einzigartig ist. „Kein anderer Anbieter kann dies derzeit bieten“, bestätigen Manzini und Gattamelati unisono. Gleichzeitig ist das Sicherheitskonzept so flexibel, dass es auf alle LGV-Typen von Elettric 80 leicht angepasst werden kann. Damit bietet es effizienten Schutz von Personen und Anlagen bei langfristiger Investitionssicherheit.
Mit mehr als 250 Laser Guided Vehicles (LGV) in verschiedenen Ausführungen gehört Elettric 80 in Europa zu den führenden Herstellern. Bei der sensorischen Ausstattung der Fahrzeuge setzt Elettric 80 auf sichere und navigationsunterstützende Laserscannersysteme von SICK. Die SICK-Komponenten an den Fahrzeugen haben EFI-Schnittstellen, welche eine direkte sicherheitsgerichtete Kommunikation der Geräte untereinander ermöglichen.
Der Sicherheitsscanner S3000 überwacht den Fahrweg unter der angehobenen Last hindurch.

  • flag of at SICK GMBH
  • IZ-NÖ Süd
  • Straße 2a, Objekt M11
  • A-2355 Wr. Neudorf
  • Tel. +43 2236-62288-0
  • www.sick.at


Zum Firmenprofil >>



QR code

Special Automation aus der Cloud

cloud.JPG Immer mehr Teile der industriellen Automatisierung sollen in die Cloud verlegt werden. Nicht nur die in rapide steigenden Mengen generierten Daten, sondern neben Auswerte-, Überwachungs- und Kontrollmechanismen auch Steuerungs-, Regelungs- und sogar Safety-Algorithmen. Wozu eigentlich? Was lässt sich vernünftig in die Cloud verlegen? Was sollte man dabei beachten? Und was ist das überhaupt, die Cloud?
mehr lesen >>

Im Gespräch

/xtredimg/2018/Automation/Ausgabe220/15098/web/Prof_Dr._Markus_Glueck.jpgGreifer reagiert situationsabhängig
Dank intelligenter Sensorik handelt der Co-act Greifer JL1 von Schunk umsichtig und wohlüberlegt: Die aktuell vorherrschenden Situations-, Umgebungs- und Einsatzbedingungen werden über mehrere „Sinne“ aufgenommen, bewertet und kommuniziert. Wie dies im Detail funktioniert und was Schunk mit dem JL1 sonst noch so alles in naher Zukunft vor hat, erfragte x-technik AUTOMATION bei Prof. Dr.-Ing. Markus Glück, Geschäftsführer Forschung & Entwicklung bei der Schunk GmbH & Co. KG. Das Gespräch führte Sandra Winter, x-technik
Interview lesen >>

Newsletter abonnieren