CIRCUIT DE SECURITE INTELLIGENT

Pour le safety engineering aussi, la communication optimisée est un sujet important. Elle vise non seulement les applications complexes de demain selon le modèle industrie 4.0, mais aussi les innovations assez discrètes apportant certains avantages économiques. Un exemple en est le nouveau commutateur de sécurité CES-C07 et le module de sécurité ESM-CB EUCHNER: « Ce commutateur efficace promet d’obtenir une réduction significative du temps d’arrêt notamment des installations plus petites. »

« Tout le monde parle d’industrie 4.0 » explique Marcel van Bolhuis, manager auprès du spécialiste de sécurité EUCHNER. « Il est évident qu’en tant que leader de la technologie du secteur de sécurité, nous en parlons aussi. Pour nous, il est important que nos innovations et leurs possibilités de communication améliorées peuvent être utilisées non seulement dans l’usine de demain entièrement organisée en réseau, mais aussi à l’heure actuelle dans la machine à concevoir par un constructeur ou chez l’usager qui modifie une installation. »

Les possibilités de communication étendues des deux nouveautés EUCHNER sont remarquables. Au premier abord, le commutateur de sécurité CES-C07 et le module de sécurité ESM-CB sont discrets, mais ils sont capables de communiquer au niveau industrie 4.0, De cette façon, ils ouvrent – comparés aux commutateurs de sécurité conventionnels – des degrés de liberté entièrement nouveaux lors de la conception de solutions de sécurité très efficaces pour les petites installations jusqu’à la catégorie 4 / PLe.

Lorsque les commutateurs de sécurité étaient connectés en série sans communication, il était très pénible de localiser le commutateur provoquant un arrêt de la machine. 

Il était souvent difficile de trouver la solution au problème suivante ce qui provoquait des temps d’arrêt prolongés inutiles.

En temps réel, le CES-C07 fournit des paramètres liés au processus. De ce fait, il est non seulement possible de signaler les problèmes urgents, mais aussi d’obtenir un tas d’information en vue de l’entretien préventif. Les détecteurs mesurent par exemple les paramètres pertinents de l’entourage permettant de signaler à temps que l’installation est sur le point de tomber en panne. Le système signale même les essais de manipulation.

Les concepteurs d’EUCHNER ont inventé une hiérarchie d’information intelligente pour éviter trop de communication de données sur le bus. « En ce qui concerne les données du processus, nous pouvons dire à juste titre que chaque bit fournit à l’usager l’information essentielle dont il faut tenir compte dans des situations spécifiques », explique Marcel van Bolhuis. « L’usager obtiendra très facilement des explications plus détaillées en ramassant les données acycliques. » Le meilleur élément : un seul câble suffit pour la communication et il faut uniquement un connecteur 8 pôles M12 déjà intégré pour la liaison. Cette fonction économise du hardware et rend l’ensemble du système léger et transparent.

Chaque commutateur transmet 4 bits de données processus au système de commande. Le signal OD par exemple signale que la protection est ouverte. L’opérateur sait donc exactement quelle porte provoque l’arrêt de l’installation. Si l’indication faible portée OW apparaît, l’activateur se trouve dans la zone limite du champ du transpondeur. La cause en est le plus souvent que les portes se déforment ou se disloquent après l’usage prolongé. Jusqu’ici, les commutateurs clignotent uniquement pour avertir l’usager, situation fréquente dans l’usage industriel quotidien. Avec le nouveau système, cette situation ne se présentera guère grâce au message correspondant du système de commande affiché au Human-Machine Interface (HMI). L’indication OI informe l’opérateur qu’un message est traité qui doit être ramassé le plus vite possible via les données acycliques.

Ces données acycliques contiennent aussi les codes diagnostiques actuels décrivant exactement la panne du commutateur lié. Plus de 30 messages différents ont été définis. Chaque erreur de câblage individuel est signalé, ce qui amène une économie énorme de temps au cours de l’installation. En même temps, le code offre des instructions précises à l’opérateur pour remédier aussitôt que possible à l’erreur y liée. L’indication de la tension actuelle du CES-E7 et la température mesurée dans le commutateur fournissent des informations précieuses en vue de l’entretien pronostiqué. Si certains seuils sont dépassés ou souspassés, la demande automatique d’entretien préventif est possible grâce à la signalisation correspondante. Le compte du nombre de cycles de commutation donne d’autres indications sur une panne possible. Bien que le CES-C07 proprement dit soit inusable, la porte de sécurité ne l’est pas vu qu’elle est mécanique. De cette façon, cet aspect peut très simplement être surveillé. Le fait que les commutateurs de sécurité peuvent simplement être remplacés alors qu’ils sont sous la tension électrique, contribue largement aussi à la prévention de temps d’arrêt.

Un point également important des équipements de fabrication modernes est la sécurisation d’installation contre la manipulation. Les données acycliques offrent aussi des informations utiles à ce sujet. En vérifiant le nombre de commutateurs l’un après l’autre, le système de commande est capable de contrôler si le circuit a été modifié depuis le dernier contrôle, par exemple si une série de commutateurs a été raccourcie. La fonction de demande du code de commutateurs unicode pour la lecture du code actuel de l’activateur permet de déterminer si ce dernier code se distingue de celui appris. Pour les commutateurs multicode, le système vérifie que le code actuel de l’activateur correspond au code sauvegardé au système de commande . « Cette fonction assure une amélioration essentielle de la sécurité, par exemple aux machines d’usinage où les convoyeurs d’évacuation de copeaux sont uniquement protégés par des conteneurs pour copeaux métalliques », précise Marcel van Bolhuis. « Grâce à la vérification de ce code, le système assure que le conteneur correct se trouve toujours devant l’orifice d’évacuation en question, même si les conteneurs de dimensions différentes sont utilisés. »Toutes ces informations – et bien plus – sont automatiquement demandées à chaque commutateur de la chaîne, combiné au module de sécurité ESM-CB et via le lien IO, elles sont transmises au système de commande. Ce dispositif, large de 18 millimètres seulement, remplit plusieurs fonctions à la fois. C’est une unité d’évaluation, un relais de sécurité et appareil lien IO à la fois, tout ce dont vous avez besoin pour protéger une petite machine. Il est possible de connecter deux circuits de sécurité du côté entrée, par exemple un avec lequel le dispositif peut surveiller une chaîne d’arrêt d’urgence ou les contacts de commutation prévus sur les commutateurs de sécurité mécanique et un autre pour évaluer une chaîne de nouveaux commutateurs de sécurité CES-C07. Deux contacts à relais sûrs et redondants permettent de commuter directement des charges jusqu’à 6 ampères. Le module de sécurité est en dialogue permanent avec les appareils connectés et obtient des informations de chaque détecteur, y compris l’état du système, les conditions de l’entourage et les données du détecteur.

Outre les aspects du coût, les propriétés d’équipier excellentes du système de câblage point-to-point jouaient un rôle important en vue d’opter pour la communication par lien IO. Qu’il s’agisse de PROFIBUS ou PROFINET, AS-interface, CC-Link ou Ethernet / IP, tous les systèmes d’automation communs ont accès au lien IO. Ceci signifie que le nouveau commutateur de sécurité CES-C07 et le module de sécurité ESM-CB ont un lien direct avec le monde entier de l’automation.

Cette fonction les rend intéressants pour tous les types d’installation – des machines d’usinage et d’emballage aux grillages demandant la protection. C’est le charme irrésistible du fabricant que les produits de technique de sécurité identique peuvent être fournis partout dans le monde. « En général, tout le monde voulant lancer au marché la même machine tant aux États-Unis qu’en Europe doit construire de différents systèmes de commande », reconnaît Marcel van Bolhuis. « C’est bien de savoir toutefois qu’en tout cas les commutateurs de sécurité peuvent rester inchangés. »Avec le nouveau commutateur de sécurité CES-C07 et le nouveau module de sécurité ESM-CB, EUCHNER lance au marché de vrais généralistes qui sont très astucieux grâce à leurs possibilités de communication, non seulement pour les applications complexes de demain selon le modèle industrie 4.0, mais aussi déjà maintenant pour les installations relativement plus petites.