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如今的生產(chǎn)環(huán)境中，人與機(jī)器的接觸更為緊密，傳統(tǒng)傳感器在保護(hù)操作者遠(yuǎn)離傷害方面不能做到積極有效。通過在自動化系統(tǒng)中集成基于openSAFETY的光柵，貝加萊針對當(dāng)今生產(chǎn)設(shè)備開啟了一種全新的安全方式。

光柵已經(jīng)在保護(hù)機(jī)器設(shè)備操作者方面使用多年。“遺憾的是，傳統(tǒng)光柵非常不靈活。”Miodrag Veselic，貝加萊openSAFETY技術(shù)經(jīng)理解釋說。普遍的觀點認(rèn)為，在操作者和機(jī)器協(xié)同工作時，傳統(tǒng)光柵與現(xiàn)代安全設(shè)計理念是相悖的。

這正是EPSG針對智能光柵開發(fā)openSAFETY的原因。“貝加萊是第一個開發(fā)出將這類技術(shù)完全集成到自動化設(shè)備中的廠商。”Veselic繼續(xù)解釋說。自動化方面的專家與來自意大利的Datalogic公司精誠合作，該公司正集中精力開發(fā)基于這一全新概念的光柵。

額外的接線不再是必須的

智能光柵直接與實時POWERLINK網(wǎng)絡(luò)相聯(lián)接。其上的應(yīng)用層安全協(xié)議openSAFETY代替了過去光柵采用的硬接線方式。“由于安全I(xiàn)/O通道不再是必須的，openSAFETY光柵應(yīng)用相比傳統(tǒng)接線的方式便宜許多。”Veselic說。

圖1:為實現(xiàn)屏蔽功能，傳統(tǒng)光柵要求額外的接線傳感器

智能單光束評估模式

新光柵可進(jìn)行單光束評估，按照新的EPSG定義，這樣的方式更簡便。“當(dāng)將這類光柵傾斜安裝后，我們可以從中獲取所需的全部智能屏蔽數(shù)據(jù)。”Veselic說。基于最先被中斷的光波，就可以確定出產(chǎn)品移動的方向，而無需任何額外接線。

圖2:openSAFETY光柵傾斜安裝，不再需要額外的傳感器和安全I(xiàn)/O模塊。光柵直接與工業(yè)以太網(wǎng)連接。

openSAFETY能向SafeLOGIC控制器提供哪條光波在何時被中斷的詳細(xì)信息。除了確定產(chǎn)品移動方向和產(chǎn)品高度，在已知傳輸速度的條件下，還可確定產(chǎn)品長度。

通過這些數(shù)據(jù)，安全控制器就能確認(rèn)穿過光柵的正是所希望的產(chǎn)品。舉例來說，假設(shè)一個人坐在產(chǎn)品上企圖繞過光電傳感器，機(jī)器就會進(jìn)入安全狀態(tài)。“采用傳統(tǒng)光柵的解決方案來檢測到這類干擾，需要大量技術(shù)投入。”Veselic說。

在工程軟件中編程

采用帶openSAFETY光柵的貝加萊解決方案，可以在Automation Studio中方便地進(jìn)行安全功能編寫，如屏蔽和消隱。一旦安裝了openSAFETY光柵，確認(rèn)了設(shè)備上的節(jié)數(shù)，其它配置就可以在Automation Studio中進(jìn)行操作。

圖3:配合安全驅(qū)動器和I/O，openSAFETY光柵直接集成到基于openSAFETY的網(wǎng)絡(luò)中。接線降到最低。

傳統(tǒng)光柵需要在設(shè)備上配置繁瑣的DIP開關(guān)，甚至要用到復(fù)雜的軟件。一旦將這些東西都安裝后，可能出現(xiàn)問題會更多，因為DIP開關(guān)很難操作，也存在潛在的錯誤。

快速調(diào)試

“openSAFETY光柵大幅度降低了調(diào)試所需的工作量，特別是針對那些系列化產(chǎn)品。”Veselic說。這是因為，程序一旦編寫完成，安全應(yīng)用就可以在每臺機(jī)器上重復(fù)使用。僅需將光柵和網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接。安全控制器自動檢測是否選擇了正確的光柵處理模型，然后將配置傳送到設(shè)備上。另一方面，可以預(yù)防由于手動配置或者現(xiàn)場接線造成的錯誤。

圖4: “openSAFETY光柵能大大簡化人與機(jī)器間的合作。”Miodrag Veselic，貝加萊openSAFETY技術(shù)經(jīng)理。

“智能光柵這種發(fā)現(xiàn)并解決問題的功能是一大進(jìn)步。”Veselic說。過去那種需要費力讀取和依靠LED閃爍模式來解讀錯誤信息的情況只會出現(xiàn)在教科書里了。新方案不僅帶來更詳細(xì)的診斷，并大幅度降低停機(jī)時間。