Sicherer Stillstand per EMK-Kontrolle

Der Stillstandswächter DN3PS2 nutzt das physikalische Prinzip der Elek­tromagnetischen Kraft (EMK) beim Auslauf der Elektromotoren. In diesem Zustand wirkt der Antrieb als Generator und erzeugt – je nach Bauart des Motors – in den Motorleitungen eine Spannung, die der Stillstandswächter erfasst und auswertet. Abhängig von der parame­trierten Schaltgrenze gibt das Stillstandssignal den Zugang zum Gefahrenbereich frei. Bei Bedarf kann das Signal um bis zu 20 Sekunden verzögert werden, um eine mögliche Restbewegung zu überbrücken.
Ein klassischer Anwendungsfall des Stillstandswächters ist die sichere Freigabe von Schutztüren. Ein zweites Szenario ist das Erkennen eines sicheren Stillstands bei offener Schutztür. Dieser Anwendungsfall erfordert allerdings einen momentenfreien Motor im Stillstand, kann also keine Lasten halten.

Weniger ist mehr: Feedback-Systeme gespart

Ausblick: Die Funktionen der bislang getrennten Geräte werden in einem einzigen Modul kombiniert sowie in das modulare Sicherheitssystem SL Vario integriert.

Ausblick: Die Funktionen der bislang getrennten Geräte werden in einem einzigen Modul kombiniert sowie in das modulare Sicherheitssystem SL Vario integriert. Dina

Werden die Motoren an Frequenzumrichtern betrieben, gibt es sehr unterschiedliche Feedback-Systeme wie Inkrementalgeber, Resolver oder Absolutwertgeber. Deren unterschiedlicher Aufbau erfordert mehrere technische Lösungen zur sicheren Drehzahlüberwachung. Beispielsweise übertragen Absolutwertgeber ihre Signale über serielle Protokolle, die mit herkömmlichen externen Geräten nicht oder nur begrenzt für Sicherheitsfunktionen verwendet werden können.
Mit den sensorlosen Überwachungssystemen sind Anpassungen hinfällig, da man unabhängig von den Gebern ist.  Applikationsabhängig kann auch komplett auf Geber verzichtet werden. Somit ist auch die Diskussion über den Fehlerausschluss bei einem möglichen Bruch der Geberwelle hinfällig.
In einigen Fällen kommen induktive Sensoren zum Einsatz. Die Montage von zwei Näherungsschaltern ist jedoch mit einigem Aufwand verbunden. Bei Motorspindeln ist beispielsweise der Einbauraum sehr begrenzt und die mechanische Anbringung zusätzlicher Sensoren schwierig. Zudem müssen diese exakt justiert sein. Dieser Mehraufwand bleibt dem Anwender bei der Verwendung des DN3PD1 erspart. Viele Anwendungen haben überhaupt kein Feedback-System. Hier eignen sich die sensorlosen Produkte optimal.
Bei beiden Geräte-Ausführungen erfolgt die Diagnose über LEDs an der Frontseite. Sie zeigen Informationen wie Gerätefehler oder Überdrehzahl direkt am Gerät an. Zwei Meldeausgänge stehen für die Weiterleitung an die über­geordnete Steuerung bereit. Eine einfache Verdrahtung und die geringen Gehäuseabmessungen erleichtern die Integration in den Schaltschrank. Der überschaubare Aufbau und die simple Handhabung unterstützen die Validierung der Sicherheitsfunktionen.

Retrofit ohne Klimmzüge

Der Stillstandswächter DN3PD1 (im Bild) und der Drehzahlwächter DN3PS2) sind aufgrund ihrer geringen Abmessungen und einfachen Konfiguration auch für Retrofit-Projekte geeignet.

Der Stillstandswächter DN3PD1 (im Bild) und der Drehzahlwächter DN3PS2) sind aufgrund ihrer geringen Abmessungen und einfachen Konfiguration auch für Retrofit-Projekte geeignet. Dina

Bei einer Modernisierung von Maschinen ist die Sicherheitstechnik entsprechend dem aktuellen Stand der Normen auszuführen. In der Regel bedeutet das einen erhöhten Platzbedarf im Schaltschrank. Durch ihre geringen Einbaumaße und die einfache Konfiguration eignen sich die Geräte auch zur Nachrüstung an bestehenden Maschinen. Die potenzialfreien Relaiskontakte machen die Integration in den Not-Halt-Kreis der Maschine leicht. Mit einer Breite von nur 22,5 mm passen sie zudem in jeden Schaltschrank. Die steckbaren und kodierten Federkraftklemmen unterstützen eine zügige Umrüstung.
Ein Performance Level e ist sowohl für Neuanlagen als auch bei Nachrüstungen auf einfache Weise zu erreichen. Die TÜV-Zertifizierung für den Drehzahlwächter DN3PD1 soll bis Ende 2017 vorliegen, UL- und CSA-Zulassungen sind ebenfalls in Planung. Der Stillstandswächter DN3PS2 kommt bereits seit Jahren erfolgreich in verschiedenen Märkten zum Einsatz.
Im Laufe des nächsten Jahres wird die Produkt­familie erweitert. Konkret werden die bisher getrennten Funktionen in einem Modul zusammengeführt. Stillstand und Drehzahl in verschiedenen Betriebsarten lassen sich dann mit nur einem einzigen Gerät sicher überwachen.
Im nächsten Schritt folgt die Integration der sensorlosen Überwachungstechnik in das parametrierbare Sicherheitssystem SL Vario. Gemeinsam mit anderen Sicherheitsfunktionen wie Schutztür­überwachung, Zweihandbedienung oder Lichtgitter lassen sich dann bis zu 28 Antriebe sensorlos überwachen.

Seite 2 von 212