Salzgitter Mannesmann Grobblech有限責(zé)任公司所屬的一家大型厚鋼板加工廠需要進(jìn)行升級(jí)改造，其中也包括安全結(jié)構(gòu)的現(xiàn)代化改造。計(jì)劃方案是將可配置控制系統(tǒng) PNOZmulti與PDP67模塊配合使用。作為一家全方位的安全自動(dòng)化供應(yīng)商，皮爾磁公司提供了上述解決方案，結(jié)果證明這一方案簡(jiǎn)單高效。如今該加工廠已符合EN ISO 13849的要求，達(dá)到性能等級(jí)（PL）d。

生產(chǎn)車(chē)間里遍布著鋼梁和龍門(mén)吊，空氣中飄散著一種金屬的味道。這是一個(gè)有幾個(gè)足球場(chǎng)大的車(chē)間，當(dāng)巨大的成型和金屬切割機(jī)被開(kāi)動(dòng)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)非常嘈雜。位于魯爾河畔米爾海姆的Salzgitter Mannesmann Grobblech有限責(zé)任公司是Salzgitter公司的一部分，主要生產(chǎn)半成品。例如,該半成品可用于制造管道所用的大型管材。

Salzgitter Mannesmann Grobblech有限責(zé)任公司在對(duì)其厚鋼板加工廠進(jìn)行改造時(shí),選擇了全方位的安全自動(dòng)化供應(yīng)商皮爾磁提供的自動(dòng)化解決方案。

如何將鋼板變成鋼管

管材部由軋板機(jī)、彎管機(jī)、試驗(yàn)中心和能源供應(yīng)部門(mén)組成。在彎管機(jī)中，通過(guò)感應(yīng)加熱,無(wú)縫焊接鋼管被精確地彎曲。這就要求材料、制造工藝和尺寸范圍要滿足最嚴(yán)苛的要求。這一要求適用于精密預(yù)制的厚鋼板，這種鋼板可能長(zhǎng)達(dá)26米，寬大約5米，厚8到50毫米。

從壓板機(jī)開(kāi)始并隨后經(jīng)過(guò)冷卻床，厚鋼板接著經(jīng)由輥道進(jìn)入雙邊剪邊式剪切機(jī)。剪切機(jī)將鋼板修剪至所需尺寸，然后鋼板經(jīng)橫向輸送帶被運(yùn)送至橫向剪切機(jī)。操作員將鋼板放入相應(yīng)位置后，電動(dòng)刀片將按照客戶所需規(guī)格對(duì)鋼板進(jìn)行縱向切割。橫向剪切機(jī)也將鋼板切割成條，以便對(duì)端部進(jìn)行連續(xù)焊接加工，供制造管材使用；還可加工出測(cè)試試樣，供試驗(yàn)中心檢測(cè)，以保證鋼板質(zhì)量。最后，由隨后的輥?zhàn)虞斔蜋C(jī)將鋼板輸送到進(jìn)行冷態(tài)幾何測(cè)定的地方，在這里對(duì)鋼板表面進(jìn)行檢查,同時(shí)橫向剪切機(jī)對(duì)鋼板的長(zhǎng)度進(jìn)行切割。

改造需要引入新的安全理念

厚鋼板切割機(jī)占地面積10×6平方米，高約5米。在加工廠進(jìn)行徹底的現(xiàn)代化改造時(shí)，對(duì)現(xiàn)代安全理念的整合也被列入了工作日程。為了滿足新的歐盟《機(jī)械指令》中的規(guī)范性要求，必須對(duì)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行重新評(píng)估和評(píng)定。在加工廠中進(jìn)行檢查、安裝和維護(hù)時(shí)，人員的介入是必不可少的，其中包括要進(jìn)入安全區(qū)域，因此必須在多個(gè)點(diǎn)實(shí)施可靠的安全解決方案，以保護(hù)人員和機(jī)器。不過(guò)，這些解決方案并不會(huì)對(duì)加工廠的生產(chǎn)力構(gòu)成限制。在此解決方案之前，安全實(shí)質(zhì)上只依賴(lài)于單通道的急停電路和傳統(tǒng)的接觸器技術(shù)?？蛻舻奈磥?lái)需求是使安全完全獨(dú)立于控制系統(tǒng)。

實(shí)施解決方案需要完成的任務(wù)包括以下幾點(diǎn)：全封閉的橫向輸送機(jī)中總共有7扇門(mén)需要保護(hù)，以防止其未經(jīng)批準(zhǔn)或意外情況下被打開(kāi)；還需要監(jiān)控分布式急停按鈕。若其中一扇門(mén)未經(jīng)批準(zhǔn)被打開(kāi)，橫向輸送機(jī)必須安全停止。通過(guò)一扇可移動(dòng)面板，使能開(kāi)關(guān)可以操縱鋼板提升設(shè)備和橫向運(yùn)送鋼板的貨車(chē)，并使其安全減速運(yùn)行?？梢苿?dòng)面板上帶有分布在安全區(qū)域的多個(gè)控制點(diǎn),以實(shí)現(xiàn)安裝和維修模式。此外,技術(shù)要求手冊(cè)規(guī)定:必須保證對(duì)上下游設(shè)備零配件的安全相關(guān)的信號(hào)交換實(shí)行可靠的管理。橫向剪切機(jī)區(qū)域的要求與橫向輸送機(jī)基本相同:除了對(duì)橫向剪切機(jī)外圍的12扇安全門(mén)進(jìn)行安全監(jiān)控并使剪切機(jī)安全停止外,還應(yīng)該能夠在允許模式下進(jìn)行安裝和維修工作。加工廠中進(jìn)行冷態(tài)幾何測(cè)定的地方的情況也大致相同,在這里對(duì)切割尺寸的精度進(jìn)行檢查。

皮爾磁提供的可配置控制系統(tǒng)PNOZmulti可同時(shí)完成安全和自動(dòng)化任務(wù),它配有擴(kuò)展模塊,能夠靈活適應(yīng)需求變化。

由于生產(chǎn)車(chē)間很大，PDP67模塊可以直接記錄傳感器的安全信號(hào),這樣可以減少接線工作。

PNOZmulti是高效簡(jiǎn)便的適用安全解決方案

作為一家全方位的安全自動(dòng)化供應(yīng)商,皮爾磁公司負(fù)責(zé)制造了可配置的控制系統(tǒng)PNOZmulti。安全解決方案能夠可靠地解決下列部分任務(wù):PNOZmulti是一個(gè)集中式安全管理器,它與外圍的PDP67模塊配合使用,對(duì)所有來(lái)自急停按鈕、安全門(mén)系統(tǒng)和使能開(kāi)關(guān)的安全相關(guān)信號(hào)進(jìn)行監(jiān)控。緊急情況下,可配置控制系統(tǒng)將啟動(dòng)安全相關(guān)的操作。由于距離各個(gè)安全門(mén)和急停按鈕很遠(yuǎn),PDP67模塊可以直接記錄現(xiàn)場(chǎng)傳感器的安全信號(hào),這樣可以減少所用到的纜線數(shù)量。PNOZmulti基礎(chǔ)單元具有故障保護(hù)功能,它包含20個(gè)數(shù)字輸入、4個(gè)數(shù)字半導(dǎo)體輸出和2個(gè)繼電器輸出。該基礎(chǔ)單元最多帶有8個(gè)I/O模塊，擴(kuò)展時(shí)靈活簡(jiǎn)單。PNOZmulti記錄所有必要的傳感器信號(hào)并直接開(kāi)啟安全輸出。而且不需要安裝易于磨損的硬件。通過(guò)采用軟件工具PNOZmulti配置器和直觀的參數(shù)設(shè)置,這一智能安全管理器具有不受限制的可配置性,非常易于使用。PNOZmulti代表著布局而不是接線,因?yàn)檫@個(gè)可配置的控制系統(tǒng)取代了很多繼電器和接線。

皮爾磁提供的可配置控制系統(tǒng)PNOZmulti是一個(gè)中央安全組件,它可以監(jiān)控所有來(lái)自急停按鈕、安全門(mén)系統(tǒng)和使能開(kāi)關(guān)的安全相關(guān)的信號(hào)。

加工廠變得更安全,卻未對(duì)生產(chǎn)力構(gòu)成限制

外圍設(shè)備中總共有7個(gè)PNOZmulti基礎(chǔ)單元和13個(gè)PDP67模塊,保證了厚鋼板加工廠的安全。“如今加工廠已達(dá)到性能等級(jí)d。這多虧了PNOZmulti上的Profibus接口,我們還可以下載數(shù)據(jù)到可視化設(shè)備上用于展示。此外,還可以將數(shù)據(jù)讀入PDA系統(tǒng),這可以使故障排除和跟蹤異常變得簡(jiǎn)便。”Salzgitter Mannesmann Grobblech有限責(zé)任公司的電氣項(xiàng)目工程師Heiko Nickel如此精辟地概括PNOZmulti的益處。在協(xié)作完成項(xiàng)目的同時(shí),皮爾磁還證明自己不僅僅是一個(gè)組件和系統(tǒng)供應(yīng)商,而且在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和技術(shù)可行性方面也是一個(gè)合格的顧問(wèn)和服務(wù)供應(yīng)商，不但在項(xiàng)目階段是這樣，在后續(xù)的技術(shù)支持上也是如此。“我可以肯定地說(shuō),以后我們還要與皮爾磁在其它改造項(xiàng)目上合作。”HeikoNickel如此概括說(shuō)。