Makine emniyetinde bütünsel yaklaşım

Eksen mekanizmaları, motorlar ve kontrolör üniteleri daima gözünüzün önünde…

Sadece son kullanıcılar değil, makine imalatçıları da sistem partnerlerinden geniş kapsamlı destek ve emniyetli ürünler beklerler. Festo’da emniyet anlayışı sadece motorları ve sürücüleri değil, eksen mekanizmalarını da kapsar. Festo Elektrikli Ürünler Bölümünde güvenlik konusundan sorumlu olan Jürgen Kühnle’ye göre “Makine emniyeti yeni bir konu olmasa da makina imalat sektöründe önemli bir başlık olmaya devam etmektedir. Bunun sebeplerinden biri pazar ortamında devam eden belirsizliğin yanı sıra uygulayıcı veya müşterinin aslında oldukça karmaşık olan bu konunun altından tek başına kalkamaması. Kühnle’ye göre “Emniyet tertibatı olmadan müdahale gerektiren durumlarda, insanların tesis öğeleriyle doğrudan irtibat halinde oldukları noktalarda, tüm elektromekanik sistemler entegre emniyet fonksiyonlarıyla donatılmış olarak yaralanma riskini yeterli oranda sınırlandırabilmeli, bu konuda güven vermelidirler.”

Sistem partneri aracılığıyla gerçekleşen uygulamalar

Kühnle şöyle devam ediyor: “İşte tam bu noktada uygulayıcıya merkezi bir emniyet sisteminden başlayıp motor sürücüleri, eksen mekanizmalarının emniyet denetim sistemleri ve acil durdurma özelliklerine varana kadar toplam bir güvenlik konsepti sunmak gerekiyor.“ Uygulayıcıların birçoğu sonradan eklenen bir emniyet konseptiyle yetiniyor. Bunun için emniyet tertibatına yol veren herhangi bir cihaz STO fonksiyonu ile birleştiriliyor. Buna ilaveten de servo motorlar frenli bir motorla değiş tokuş ediliyor. Kühnle’ye göre “Makine imalatçılarının birçoğu bunun yeterli olduğunu sanıyor.“ Fakat bu şekilde, akla gelebilecek tüm hatalar dikkate alınmış olmuyor. Çünkü kaplin hataları veya dişli kayışın kopması gibi vakalar freni etkisiz kılabiliyor. Bu hata veya arızaların sonucunda kızak yüküyle birlikte düşüp ağır yaralanmalara yol açabiliyor. Bir çarpışmada meydana gelmiş yataklama arızasının farkına da sonradan varılabiliyor. Dişli kayışının genleşmesinden dolayı bilyeli döner kılavuzlamada ortaya çıkan bir arıza, ekseni birkaç milimetre kaydırabiliyor. Sonuç: Kızak eziklere yol açabiliyor.

Bütünsel yaklaşım

“Bütünsel bir yaklaşımda eksen mekanizmaları denetlenerek emniyetli bir durdurma, frenleme olanağı yaratılır.“ diyen tahrik sistemleri uzmanı Kühnle Festo’nun EGC serisi elektriksel emniyet eksenini işaret etmektedir. Bu eksende sabitlemeli iki kanallı bir ölçme sistemi mevcuttur. Mekanik aksam bir motorencoder (birinci kanalda) ile lineer bir ölçme sistemi (ikinci kanalda) üzerinden denetlenebilmektedir (EGC-M). Bir hata veya arıza tespit edildiğinde (örneğin dişli kayışı kopması) EGC-HPN serisi tek ya da çift kanallı üniteyle emniyet tepkisi verilebilir. Örneğin acil durdurma veya bir pozisyonda kilitlemeye gidilebilir. CAMC-G-S3 serisi emniyet modülü ile CMMP-AS-…-M3 serisi motor kontrol ünitelerinde dağınık esaslı emniyet uygulamaları gerçekleştirilebiliyor. Bu emniyet modülü motor kontrolör içinde tüm emniyet amaçlı durdurma fonksiyonlarını ve hıza bağlı denetleme fonksiyonlarını güvenli mantık fonksiyonlarıyla kombine eder. Böylece üst düzey bir PLC kullanmak zorunda kalmazsınız. Emniyet fonksiyonlarının tümü motor kontrolöre entegre edilemediği için Festo, esasen bir emniyet PLC’si olan sertifikalı CMGA serisi emniyet sistemini geliştirdi. Acil durdurma, emniyet kapısı, ışık perdeleri, lazer scanner vb. bilinen tüm emniyet cihazları bu sisteme bağlanabilir. Bu cihazlar tetikleme sinyali verdiklerinde CMGA üzerinden SS1 ya da SS2 gibi bir acil durdurma fonksiyonu başlatılır veya kurma/işletmeye alma aşamasında emniyetli bir hıza düşüş gerçekleştirilir. Uygulama kolaylığı sağlamak amacıyla birçok makine için onaylanmış uygulama programları mevcuttur. Programlanabilir karmaşık bir emniyet sistemi bu sayede emniyet rölesi kadar kolay kullanılabilmektedir.