庫伯勒,勾勒工業(yè)安全新思路

文:2015年第二期

庫伯勒中國執(zhí)行董事福馬丁

產(chǎn)品技術(shù)&服務(wù)經(jīng)理薛海龍

產(chǎn)品經(jīng)理鄭波

    研發(fā)工業(yè)安全新品,提供功能安全完整解決方案,重點(diǎn)出擊防爆領(lǐng)域,開放的BISS接口技術(shù),庫伯勒中國執(zhí)行董事福馬丁先生正同其團(tuán)隊(duì)為當(dāng)下中國工業(yè)安全發(fā)展提供新思路。

庫伯勒的“安全裝備與行動(dòng)”
    沒有比當(dāng)下更適合討論或者強(qiáng)調(diào)安全工業(yè)生產(chǎn)的必要了。“工業(yè)在推進(jìn)人類生活獲得更豐富物質(zhì)同時(shí),也逐漸成為威脅人身安全的‘殺手锏’,生產(chǎn)事故的頻發(fā)使得安全生產(chǎn)話題越來越受到關(guān)注。”

    3月25日,北京望京SOHO塔2,B區(qū)1603室內(nèi),一場關(guān)于安全主題的媒體沙龍?jiān)诖苏匍_,來自自動(dòng)化、終端用戶的代表媒體與庫伯勒高層,齊聚一堂。這是庫伯勒搬入新家以來與媒體的第一次會(huì)晤,也是庫伯勒在中國工業(yè)領(lǐng)域的一次全新啟航。主題并非庫伯勒為業(yè)界所熟識的編碼器、過程控制、數(shù)顯表技術(shù),而是時(shí)下熱門卻也少有企業(yè)真正踐行的工業(yè)安全話題。庫伯勒介紹其為“用安全的裝備贏得比賽。”

    是什么使得庫伯勒開始關(guān)注“安全裝備與行動(dòng)”?

    “安全在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)該是第一位的,但人們常常忽視,可靠性、穩(wěn)定性、性價(jià)比等取而代之。”庫伯勒中國執(zhí)行董事福馬丁先生表示。

    對庫伯勒來說,工業(yè)安全不僅涉及企業(yè)社會(huì)責(zé)任,更作為企業(yè)戰(zhàn)略長期關(guān)注執(zhí)行。根據(jù)庫伯勒內(nèi)部一項(xiàng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),2014年計(jì)數(shù)器和過程控制技術(shù)大約占庫伯勒業(yè)績的22%。另外70%多的收入則由主力產(chǎn)品編碼器及前瞻性功能安全產(chǎn)品貢獻(xiàn)。

    “庫伯勒關(guān)注工業(yè)安全由來已久,目前庫伯勒功能安全產(chǎn)品產(chǎn)品線除Sendix安全編碼器之外,還包括安全驅(qū)動(dòng)監(jiān)控專用模塊、安全傳感器等。2009年開始,我們還為用戶提供完整的功能安全解決方案。2015年,庫伯勒希望這些解決方案與為其助力的產(chǎn)品線有所加強(qiáng)。”福馬丁先生說道。

安全新產(chǎn)品一:模塊化非接觸滑環(huán)SRI085
    滑環(huán)產(chǎn)品是這些產(chǎn)品線的最新亮點(diǎn)?;h(huán)主要用于旋轉(zhuǎn)裝置的定子和轉(zhuǎn)子之間傳輸電流、信號數(shù)據(jù),氣體或液體,而這與工業(yè)安全息息相關(guān)。庫伯勒產(chǎn)品技術(shù)服務(wù)經(jīng)理薛海龍先生介紹,“在一些惡劣工業(yè)現(xiàn)場,電纜會(huì)移動(dòng)甚至旋轉(zhuǎn),造成電流不穩(wěn)定,此時(shí)滑環(huán)可起到穩(wěn)定傳輸?shù)淖饔?,是一個(gè)非常重要的動(dòng)力和信號傳導(dǎo)機(jī)構(gòu)。適應(yīng)于枕式包裝機(jī)、立式包裝機(jī),衛(wèi)生用品設(shè)備等。”

    目前滑環(huán)既有滑動(dòng)接觸,也有通過感應(yīng)耦合的非接觸產(chǎn)品,其中滑動(dòng)接觸滑環(huán)國內(nèi)外均有生產(chǎn),非接觸滑環(huán)主要集中于幾家制造廠商。

    庫伯勒作為最具代表力的滑環(huán)制造廠商,體現(xiàn)著鮮明個(gè)性:氧化鋁或塑料外殼,更穩(wěn)定,更方便清洗;可以5年免維護(hù),有效防止設(shè)備停機(jī);設(shè)置維護(hù)窗口,適合現(xiàn)場空間要求高的場合;高防護(hù)等級。

    同時(shí)庫伯勒滑環(huán)有著非常針對性的應(yīng)用。例如制瓶設(shè)備要求滑環(huán)產(chǎn)品壽命長可靠性高;能和總線系統(tǒng)和驅(qū)動(dòng)器通訊;擁有高防護(hù)等級;耐腐蝕性洗滌劑。庫伯勒提供的滑環(huán)產(chǎn)品采用創(chuàng)新的接觸材料,使用壽命達(dá)5億轉(zhuǎn);多種接觸材料的傳輸通道;模塊化系統(tǒng)最多20個(gè)通道,包括傳導(dǎo)介質(zhì);防護(hù)等級IP65;防腐蝕材料外殼,堅(jiān)固的結(jié)構(gòu)。

    貼標(biāo)機(jī)設(shè)備應(yīng)用時(shí),還要求滑環(huán)高轉(zhuǎn)速。庫伯勒提供的滑環(huán)氣體流速達(dá)3500mI/min。目前庫伯勒滑環(huán)產(chǎn)品主要有SR085、SR060E、SR160等。

    今年庫伯勒還推出一款信號通道免維護(hù)的模塊化、非接觸滑環(huán)——SRI085,主要針對包裝行業(yè)。“目前包裝機(jī)持續(xù)運(yùn)行要求滑環(huán)產(chǎn)品傳送速度和性能提升——如包裝機(jī)上縮短了熱密封軌的加熱時(shí)間,SRI085高速的旋轉(zhuǎn)速度可以達(dá)到800RPM,并且很容易進(jìn)行速度補(bǔ)償。”另外,該非接觸傳輸適用于3個(gè)PT100溫度傳感器,負(fù)載傳輸可達(dá)6個(gè)通道的組合,完整密封在一個(gè)堅(jiān)固的外殼內(nèi),防護(hù)等級達(dá)到IP64,是包裝行業(yè)應(yīng)用的理想選擇。SRI85也是庫伯勒今年主推的安全產(chǎn)品。

    薛海龍先生透露,目前在包裝行業(yè),SRI85將與庫伯勒其他產(chǎn)品配套一體化銷售。同時(shí),SRI85還將向物流、貼標(biāo)機(jī)、旋轉(zhuǎn)工作臺拓展。

安全新產(chǎn)品二:新型緊湊堅(jiān)固的磁性絕對值多圈編碼器SendixM36
    另一款優(yōu)勢安全新品為緊湊型磁性絕對值多圈編碼器——SendixM36系列。

    編碼器按角度測量分,既有單圈,又有多圈。多圈式產(chǎn)品主要應(yīng)用于超過一圈的角度測量,例如較長的移動(dòng)距離——倉庫堆垛機(jī),起重機(jī)或機(jī)床等。在編碼器領(lǐng)域,庫伯勒不僅提供單圈、多圈全類型產(chǎn)品,還是目前技術(shù)最為成熟的廠商之一,全面掌握著3種不同的多圈技術(shù):光電齒輪技術(shù)、IST智能掃描技術(shù)及創(chuàng)新的EHT能量采集技術(shù)。

    最新推出的SendixM36系列便采用EHT能量采集技術(shù)——利用內(nèi)部磁感應(yīng)“發(fā)電”系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)性能:無電磁干擾,緊湊型設(shè)計(jì)(外徑只36mm),高精度,且更具成本效益。

    目前SendixM36系列多種實(shí)心軸軸徑可選,盲孔孔徑最大10mm,單圈分辨率可達(dá)12位,多圈分辨率最高24位,總分辨率達(dá)到36位。另外,Safety-Lock安全軸承鎖結(jié)構(gòu),為編碼器軸提供額外機(jī)械保護(hù),使防護(hù)等級更高,并通過一系列的工程車輛環(huán)境應(yīng)用要求測試,如KBA(德國聯(lián)邦汽車運(yùn)輸局)e1認(rèn)證,非常適合溫度波動(dòng)范圍大,濕度大以及路面粉塵多的惡劣工作環(huán)境。典型應(yīng)用包括移動(dòng)工程機(jī)械(吊臂結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)、塔吊、吊臂角度、拉線內(nèi)置編碼器、旋轉(zhuǎn)凸輪開關(guān))及機(jī)場消防車等。

    庫伯勒產(chǎn)品經(jīng)理鄭波先生透露,目前SendixM36系列也將同庫伯勒其他產(chǎn)品有機(jī)組合,“打包”銷售??蛻粢部筛鶕?jù)需要選擇增強(qiáng)版本:極其堅(jiān)固的軸承結(jié)構(gòu)、可選不銹鋼V4A、堅(jiān)固的58mm安裝法蘭,IP69K等。

經(jīng)典安全產(chǎn)品:庫伯勒防爆編碼器家族
    除新品,庫伯勒為用戶提供的安全功能產(chǎn)品還包括速度檢測EMAA、SAFETY-M模塊、緊湊型以及最受客戶青睞的防爆編碼器系列。

    眾所周知,眾多生產(chǎn)場所都會(huì)產(chǎn)生某些可燃性物質(zhì);煤礦井下約三分之二的場所存在爆炸性物質(zhì);石油化學(xué)工業(yè)中,80%以上的生產(chǎn)車間區(qū)域存在爆炸性物質(zhì)。應(yīng)用于煉油廠、油田、汽車噴涂、化工、磨粉廠、核能場合的防爆編碼器要求也極為嚴(yán)格。作為功能安全產(chǎn)品的重中之重,庫伯勒自1997年便推出防爆編碼器。在庫伯勒產(chǎn)品經(jīng)理鄭波看來,“防爆保護(hù)是在許多行業(yè)都需要的一種特殊的安全保護(hù)。比如在采礦業(yè),對工人的人身安全和環(huán)境的安全保護(hù)非常重要。因此,可靠品牌同功能安全認(rèn)證產(chǎn)品,顯得十分重要。”

    目前國際主要兩大防爆產(chǎn)品認(rèn)證體系,一為1985年歐共體實(shí)施的ATEX認(rèn)證,這一認(rèn)證主要通行于歐洲市場,另一認(rèn)證為國際電工委員會(huì)于1996年推出的IECEx認(rèn)證,為全球通用,也是目前最具權(quán)威的國際防爆產(chǎn)品認(rèn)證。選擇國際認(rèn)證的防爆產(chǎn)品不僅可以保障產(chǎn)品品質(zhì),還可以提高采購效率。“庫伯勒目前提供的防爆編碼器產(chǎn)品,ATEX/IECEx認(rèn)證均通過,涵蓋中國認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。用戶購買后,無需再進(jìn)行認(rèn)證??墒∪フJ(rèn)證過程,節(jié)省成本與時(shí)間。而一般此類認(rèn)證在中國可能需要3-4個(gè)月。這對交貨時(shí)間有要求的用戶來說特別重要。”

    認(rèn)證是基本,對有需要的客戶來說,他們更希望找到合適的產(chǎn)品和型號。

    目前,國際電工委員會(huì)/歐洲電工委員會(huì)將各工業(yè)現(xiàn)場與設(shè)備危險(xiǎn)區(qū)域按等級分類。其中0區(qū)(Zone0)表示易爆氣體始終或長時(shí)間存在,危險(xiǎn)性大于1000小時(shí)/每年;1區(qū)(Zone1)表示易燃?xì)怏w在儀表正當(dāng)工作過程中有可能發(fā)生或存在,斷續(xù)存在危險(xiǎn)性10~1000小時(shí)/每年;2區(qū)(Zone2)表示一般情形下,不存在易燃?xì)怏w且即使偶爾發(fā)生,其存在時(shí)間亦很短;事故狀態(tài)下存在的危險(xiǎn)性0.1~10小時(shí)/每年。其他分類區(qū)域還包括20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)等。1區(qū)、2區(qū)為氣體防爆區(qū)域,20區(qū)、21區(qū)、22區(qū)為粉塵防爆區(qū)域。在煤礦應(yīng)用中,還有M1、M2標(biāo)準(zhǔn)的區(qū)別:M1標(biāo)準(zhǔn)指在有氣體存在的情況下,可以繼續(xù)生產(chǎn);M2指有氣體情況下,必須停機(jī)。

    過去幾年中,庫伯勒針對這些區(qū)域分類提供了非常豐富的防爆編碼器產(chǎn)品。例如Sendix70XX軸型系列(7000/7014FS增量、7053/7058絕對值單圈、7063/7068絕對值多圈)滿足1+21區(qū)的應(yīng)用,既適合氣體,也適合粉塵環(huán)境。Sendix增量編碼器系列(Sendix50XX、Sendix重載H100/H120、A02H),Sendix絕對值編碼器系列(Sendix58X3/8、SendixF58X3/8、Sendix365X/367X、SendixM36X8、SendixF36X3/8)及SendixSIL58X3/4滿足2+22區(qū)應(yīng)用。

    “客戶可根據(jù)防爆等級需要,選擇相關(guān)區(qū)域產(chǎn)品。”鄭波先生說,“庫伯勒不只提供標(biāo)準(zhǔn)化防爆產(chǎn)品,還可根據(jù)用戶需要提供定制化防爆產(chǎn)品,每年庫伯勒也會(huì)推出相應(yīng)新品。”今年推出的新型防爆型編碼器SendixATEX/IECEX71XX系列則通過國際防爆安全I(xiàn)ECEx及國際礦用安全M2認(rèn)證,能夠提供1區(qū),2區(qū),21區(qū)和22區(qū)防爆保護(hù),在全世界范圍內(nèi)的露天采礦和井下采礦設(shè)備應(yīng)用。

安全開放的BISS接口技術(shù)
    接口技術(shù)是庫伯勒功能安全產(chǎn)品的下一步重點(diǎn)拓展方向。“除提供豐富可靠的功能安全產(chǎn)品給用戶,我們還希望其提供的產(chǎn)品在傳輸上是高效可靠的。”擔(dān)此重任的BISS接口技術(shù),正頻繁進(jìn)入用戶視野。薛海龍經(jīng)理介紹說,“現(xiàn)在的編碼器技術(shù)主要為單向,通常情況,在雙向的接口中,傳感器的數(shù)據(jù)流必須中斷到開關(guān)模式。速度較慢。”

    BiSS技術(shù)不是這樣。

    BiSS接口避免了開關(guān)模式,以便指令和雙向參數(shù)能夠在不中斷的情況下進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。其雙向/序列/同步性,使產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸以實(shí)時(shí)信號傳送方式進(jìn)行,相比標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場總線和以太網(wǎng)系統(tǒng),速度更快;同時(shí)電機(jī)的數(shù)據(jù)和維護(hù)信息可以被存儲在編碼器內(nèi)部而且容易讀取。裝配有BiSS接口的編碼器更適合用于電機(jī)(異步電機(jī)、同步電機(jī)、大電機(jī))絕對位置的反饋,這使得設(shè)備具有更高的性能。

    庫伯勒BiSS編碼器家族包括SendixF36系列,F(xiàn)58系列和ATEX/IECEx系列;外徑從36mm到70mm,可更好滿足客戶在功能安全考量下的傳輸需求。

    “作為一個(gè)開放的接口,BiSS接口技術(shù)是全開放的,無需授權(quán)。每個(gè)人都可以使用,包括可以使用BiSS的品牌,它所提供的必要的IP,這也可以免費(fèi)從源代碼獲得;目前BISS技術(shù)已在德國得到成功應(yīng)用,國際上僅有幾家企業(yè)采用此類技術(shù)。但這是編碼器也是功能安全產(chǎn)品未來一個(gè)很重要的趨勢”薛海龍經(jīng)理指出。

庫伯勒的“橘紅色”
    “庫伯勒最終希望的是從客戶的角度去理解功能安全,而不僅是編碼器、控制器等硬件支持層面,還包括軟件支持,如事先的風(fēng)險(xiǎn)評估、安全概念、安全測試等等。我們希望為客戶提供的是一攬子的解決方案。”福馬丁先生說,“只有給客戶帶去價(jià)值與利潤,才會(huì)被客戶認(rèn)可。”過去的2014年,庫伯勒已在全球形成9家獨(dú)資子公司(慕尼黑、法國、波蘭、意大利、印度、中國、韓國、土耳其、美國),2個(gè)研發(fā)中心(維林根-施溫寧根與慕尼黑),3個(gè)生產(chǎn)基地(維林根-施溫寧根、慕尼黑、印度),共432名員工。銷售額達(dá)5500萬歐元,同比2013年增長11%。其中亞洲尤其是中國市場在其中的份額正穩(wěn)步提升,福馬丁先生表示,在中國,庫伯勒專注驅(qū)動(dòng)、電梯、起重、工程機(jī)械、鋼鐵、太陽能、包裝、風(fēng)電八大主要行業(yè)。這些行業(yè),也是功能安全應(yīng)用的重點(diǎn)所在。

    “庫伯勒希望通過產(chǎn)品線擴(kuò)充、有效創(chuàng)新,高效靈活的生產(chǎn)流程進(jìn)一步滿足這些行業(yè)對功能安全產(chǎn)品的需求和應(yīng)用。庫伯勒希望與中國功能安全需求客戶肩并肩共同打造工業(yè)安全未來,希望在中國創(chuàng)造出更多的‘橘紅色’。”福馬丁先生表示。在這里,橘紅色是庫伯勒的LOGO色,更是庫伯勒期望提供給中國用戶的功能安全保護(hù)色。

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