Společnost HEIDENHAIN nabízí snímače, které lze používat v bezpečnostně orientovaných aplikacích. Pracují jako jednosnímačové systémy s čistě sériovým přenosem dat přes rozhraní EnDat 2.2. Základem bezpečného přenosu polohy jsou dvě nezávisle na sobě vytvořené absolutní polohové hodnoty, jakož i chybové bity, poskytované bezpečnému řídicímu systému. Kromě rotačních snímačů s různými možnostmi montáže jsou k dispozici také zapouzdřené absolutní lineární snímače polohy. Program funkční bezpečnosti společnosti HEIDENHAIN doplňují absolutní snímače úhlu. V oboru konstrukce strojů a zařízení má téma bezpečnosti stále větší význam. To se zpětně odráží v legislativě i v rostoucích bezpečnostních standardech národních a mezinárodních norem. Tyto vysoké požadavky slouží v první řadě k ochraně osob, ale stále více také ochraně před věcnými škodami a k ochraně životního prostředí. Cílem funkční bezpečnosti je minimalizace nebo úplná eliminace nebezpečí, vyplývajících jak z bezporuchového, tak i z poruchového provozu strojů a zařízení. Toho lze v první řadě dosáhnout redundantními systémy. Pohyblivé osy bezpečnostně orientovaných aplikací tak používají k plnění odpovídajících bezpečnostních funkcí redundantní polohové informace. K získání nezávislých polohových hodnot lze použít nejrůznější konfigurace systému. Jedna z možností nabízí použití dvou snímačů na osu. Z cenových důvodů je však v mnoha případech požadováno řešení jen s jedním snímačem polohy. Až dodnes se k tomuto účelu používaly analogové snímače se sinovými/kosinovými signály. Společnost HEIDENHAIN nabízí v oboru bezpečných systémů měření polohy čistě sériové jednosnímačové řešení pro bezpečnostně orientované aplikace dle EN 61 508 a EN 13849. Díky tomu nyní můžete i v bezpečnostních aplikacích využívat všech předností sériového přenosu dat, jako je například optimalizace nákladů, diagnostické možnosti, automatické uvedení do provozu nebo rychlá tvorba polohových hodnot. Snímač Měřicí systémy společnosti HEIDENHAIN pro bezpečnostně orientované aplikace jsou testovány dle norem EN ISO 13849-1 (následník normy EN 954-1), jakož i EN 61 508 a EN 61 800-5-2. Posouzení bezpečnostně orientovaných systémů probíhá v těchto normách, mimo jiné, na základě pravděpodobnosti poruchy integrovaných konstrukčních prvků, resp. dílčích systémů. Tato modulární koncepce usnadňuje výrobcům bezpečnostně orientovaných systémů realizaci kompletních systémů na základě již schválených dílčích systémů. Tomuto konceptu bude u bezpečných systémů k měření polohy vyhovovat čistě sériový přenos dat přes EnDat 2.2. U bezpečného pohonu tvoří bezpečný systém k měření polohy podobný dílčí systém. Bezpečný systém k měření polohy tvoří: » Snímač s vysílacím modulem EnDat 2.2 » Přenosová trasa s komunikací EnDat 2.2 a kabelem HEIDENHAIN » Přijímací modul EnDat 2.2 s monitorovací funkcí (EnDat-Master) Komplexní systém Bezpečný pohon se v praxi skládá z: » Bezpečného systému k měření polohy » Bezpečnostně orientovaného řídicího systému (vč. EnDat-Master s monitorovací funkcí) » Výkonového dílu s výkonovým kabelem motoru a pohonem » Mechanické vazby snímače a pohonu (např. vazba rotor/stator) Oblast pou žití Bezpečné systémy k měření polohy společnosti HEIDENHAIN jsou koncipovány tak, že je lze použít jako jednosnímačové v aplikacích bezpečnostní kategorie SIL-2 (dle EN 61 508), výkonové úrovně „d“ Kategorie 3 (dle EN ISO 13849). Určité snímače mohou být prostřednictvím dodatečných opatření použity v řízení až do SIL-3, PL „e“, Kategorie 4. Vhodnost těchto zařízení je příslušně označena v dokumentaci (katalogy/produktové informace). Funkce bezpečného systému pro měření polohy přitom lze použít pro následující bezpečnostní funkce komplexního systému (viz též EN 61 800-5-2): Funkce Bezpečnostní koncept systému pro měření polohy vychází ze dvou vzájemně nezávislých polohových hodnot, generovaných ve snímači, a dodatečných chybových bitů, které jsou protokolem EnDat 2.2 přenášeny do EnDat masteru. EnDat-Master přebírá různé monitorovací funkce, s jejichž pomocí lze odhalit chyby ve snímači a v přenosu. Probíhá například porovnání obou polohových hodnot. Následně dá EnDat- -Master data k dispozici bezpečnému řídicímu systému. Řídicí systém monitoruje funkci bezpečného systému pro měření polohy prostřednictvím pravidelně spouštěných testů. Architektura protokolu EnDat 2.2 umožňuje zpracovat v neomezeném regulačním provozu všechny důležité bezpečnostní informace, resp. kontrolní mechanismy. To je umožněno tím, že jsou důležité bezpečnostní informace uloženy v tzv. dodatečných informacích. Architektura systému pro měření polohy je dle EN 61 508 označena jako jednokanálový, testovaný systém. Nav ázání dokumentace systému k měření polohy Použití systému k měření polohy v souladu s daným účelem klade požadavky jak na řídicí systém a konstruktéra stroje, tak na montéra, servis atd. Potřebné informace jsou uvedeny v dokumentaci systémů měření polohy. Použití systému k měření polohy v bezpečnostně orientované aplikaci vyžaduje vhodný řídicí systém. Základním úkolem řídicího systému je komunikace se snímačem a bezpečné vyhodnocení dat snímače. Požadavky pro začlenění EnDat Masteru s monitorovacími funkcemi do bezpečného řídicího systému jsou popsány v dokumentu HEIDENHAIN 533095. Jsou zde například uvedeny údaje pro vyhodnocování a další zpracování polohových hodnot a chybových bitů, pro elektrické připojení a cyklické testy systému k měření polohy. Jako doplňující informace jsou v dokumentu 1000344 popsána opatření umožňující použití vhodných snímačů v aplikacích až SIL 3, PL „e“, Kategorie 4. Výrobci strojů a zařízení se těmito podrobnostmi nemusejí sami zabývat. Tyto funkce musí poskytovat řídicí systém. Pro volbu vhodného snímače jsou důležité údaje v produktových informacích, katalozích a montážních návodech. V produktových informacích, resp. katalozích jsou uvedeny všeobecné údaje o funkci a použití snímačů, jakož i technická data a přípustné okolní podmínky. Montážní návody obsahují podrobnější údaje pro montáž zařízení. Z architektury bezpečnostního systému a diagnostických možností řídicího systému vyplývají případně ještě další požadavky. Návod k použití řídicího systému tak musí explicitně upozornit na to, zda je pro uvolnění mechanického spojení mezi snímačem a pohonem zapotřebí vyloučit chybu. Úkoly, které z toho vyplývají, musí konstruktér stroje předat např. montérovi a servisu (viz též Pokyny pod položkou Bezpečnostně technické parametry).
