Sichere Kaskadierung von Komponenten

9. März 2017

Zeit, Material, Inbetriebnahme: Flexi Loop bietet Vorteile auf allen Ebenen

Das Unternehmen Cermex in Corcelles les Cîteaux, Abteilung Kartonverpackung von Gebo Cermex, Weltmarktführer im Bereich Verpackungslinien, hat eine extrem leistungsstarke Kombi-Anlage bestehend aus einer Verpackungsstation für die seitliche Kartonverpackung und einer Palettierstation entwickelt. Diese Kombi-Anlage ermöglicht die Kartonaufrichtung, die seitliche Kartonverpackung, die Etikettierung und Palettierung per Roboter in einer einzigen ultra-kompakten Zelle.

 

Cermex_machine

 

Auf dieser vollautomatischen Maschine werden die Produkte gestapelt, bevor sie in Faltschachteln verpackt werden (seitliche Kartonverpackung). Anschließend werden die Klappen des Kartons (Kiste) mit Klebeband verschlossen. Am Ende dieses Arbeitsschrittes werden die Kartons von einem Roboter zur automatischen Etikettierstation befördert, wo sie mit einem Barcode versehen werden. Danach legt der Roboter den Karton auf einer Palette ab. Wenn die Palette voll ist, wird sie dank der vom Dual-Core-Prozessor verwalteten Software-Endlagen sicher mit einem Gabelstapler abtransportiert. Der Palettierbereich der Maschine besteht aus 2 Stationen, um die Produktivität zu steigern. Die eine Station ist aktiv (Annahme der Kartons) und ihr Zugang ist durch eine Schiebetür verschlossen, die andere ist inaktiv und der Zugang zu ihr ist frei, während eine leere Palette zur Beladung bereitsteht. Wenn die Palette voll ist, wird sie mit einem Gabelstapler abtransportiert, während die Arbeit ohne Unterbrechung der Produktion an der anderen Station fortgesetzt werden kann. Jede dieser Palettierstationen, deren Zugang abwechselnd frei ist, wird von einem S300 Mini Sicherheits-Laserscanner von SICK überwacht, dessen horizontaler Laserstrahl den inneren Bereich abtastet. Auf diese Weise wird jede in den Bereich der inaktiven Station eindringende Person detektiert.

 

„Interaktive” Bereichssicherung

 

Um eine Unterbrechung des Arbeitszyklus im Fall einer Übertretung zu vermeiden, wurden 2 überwachte Bereiche festgelegt. Ein Eindringen in Schutzzone Nr. 1 (die größere) löst eine Verlangsamung des Roboters aus; wenn die Person tiefer in den Bereich der Palettierstation eindringt, in Schutzzone Nr. 2, wird der Roboter gestoppt. Wenn die Person die überwachten Bereiche wieder verlässt, kann der Arbeitszyklus automatisch wieder fortgesetzt werden, ohne dass eine manuelle Freigabe erforderlich ist. Diese Betriebsart ist ein gutes Beispiel für die Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine und führt zu einer deutlichen Produktivitätssteigerung bei gleichzeitiger Gewährleistung eines hohen Sicherheitsniveaus.

 

Zeit- und Geldeinsparungen mit Flexi Loop

 

Sichere Sensorkaskade Flexi Loop und Sicherheits-Steuerung Flexi Soft

Sichere Sensorkaskade Flexi Loop und Sicherheits-Steuerung Flexi Soft

Fabrice Sauvageot, verantwortlich für Maschinensicherheit bei Cermex, setzt überwiegend auf Lösungen von SICK. Die verschiedenen optoelektronischen Sensoren stellen die zuverlässige Detektion von Objekten und ihrer Position bei unterschiedlichen automatischen Kartonverpackungs- und Palettiervorgängen sicher. Aber die Innovation liegt im Konzept der Maschinensicherheit. Die Sicherheits-Steuerung der Maschine ist Flexi Soft von SICK (modulare Sicherheits-Steuerung). Sie empfängt und verwaltet über eine programmierbare Logik alle Signale der Sicherheitseinrichtungen der Maschine. Insbesondere die 2 Sicherheits-Laserscanner S300 Mini, die über den EFI Sicherheits-Bus angeschlossen sind, mit dem alle Sicherheitseinrichtungen von SICK und auch die 10 Not-Halt-Einrichtungen und die 7 Überwachungssensoren der beweglichen trennenden Schutzeinrichtungen, davon einige mit Zwischen-Verriegelung, ausgestattet sind.

 

Sichere Sensorkaskade Flexi Loop

Sichere Sensorkaskade Flexi Loop

Um die Anzahl der Eingänge von Flexi Soft und der I/O-Module zu reduzieren, hat Fabrice Sauvageot das Integrationskonzept Flexi Loop verwendet, das es ermöglicht, alle Not-Halt-Schalter und alle Überwachungseinrichtungen der Schutztüren sicher in Reihe zu schalten. Jedes I/O-Modul von Flexi Soft kann zwei Flexi Loop-Reihenschaltungen aufnehmen, die jeweils aus maximal 32 Knoten bestehen, d.h. insgesamt 64 Sensoren einschließlich Standardsensoren. Die Informationen von den mit jedem Knoten verbundenen Sensoren/Betätigern werden über den Kommunikations-Bus Flex Bus an die Zentralsteuerung übermittelt. Eine andere Möglichkeit, die von Fabrice Sauvageot für die Zwischen-Verriegelungseinrichtungen der Tür genutzt wird, ist der Einsatz einer Y-Anschlussleitung, um die Überwachungsfunktion der Tür und die Verriegelungsfunktion mit einem an den Knoten verfügbaren AUX-Ausgang über einen einzigen Flexi Loop-Knoten zu steuern. Dank der innovativen Verkabelungslösung Flexi Loop, konnte Cermex insgesamt 4 I/O-Module einsparen (d.h. 32 Eingänge) und gleichzeitig das höchste Sicherheitsniveau beibehalten. Dank dem Anschluss der Sensoren und der Knoten mit dem Standard-M12-Stecker und einer ungeschirmten Leitung wird die Verkabelung vereinfacht, wodurch Zeit gespart und das Fehlerrisiko minimiert wird. Die lokale Fehlerdiagnose an jedem Knoten per LED und die Visualisierung in Echtzeit über die Mensch-Maschine-Schnittstelle stellen einen echten Mehrwert dar. Dadurch wird die Detektion jeder Fehlfunktion des Sensors, deren Lokalisierung und die Bestimmung des Fehlertyps bei der Einrichtung enorm erleichtert. Für Cermex stellt dies eine deutliche Zeitersparnis bei der Inbetriebnahme vor der Auslieferung an den Kunden dar. Für den zukünftigen Betreiber bedeutet dies eine Minimierung der Stillstandszeiten.

 

 

 

 

 

 

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