客户与挑战

DeD 在 2022 年为一家大型制造公司设计并调试了一条新的先进自动化生产线，该公司与 DeD 合作已超过 20 年，在汽车行业开展业务，专门生产恒温器外壳。客户的目标是提高生产效率，同时保持高质量标准，并集成一个安全系统，即使在局部干预的情况下也能确保运营的连续性。

主要挑战在于打造一条现代化、高性能的生产线，配备模块化、智能化的安全系统，能够在不影响生产效率的情况下处理复杂的工艺流程。

2 区 – 自动装配： 在这里，弹簧、枕木、灯泡、密封件、传感器和叉等各种部件通过振动器自动组装。质量控制已纳入整个流程。部件的任何卡住都不会导致整条生产线停止，只会导致受影响的部分停止，从而确保生产周期的连续性;

第 3 区 – 测试和标记： 在这一阶段，将进行气动密封性、电气密封性、连续性检查和泄漏检查。符合要求的部件会打上激光标记，以确保可追溯性;

4 区 – 分拣： 系统在合格部件和剔除部件之间进行自动分类，并可对剔除原因进行分类（电气缺陷、装配错误、测试错误等;

5 区 – 最后检查和包装： 操作员进行最后检查，读取数据矩阵，验证所有预期成分是否存在，并盖上保护帽。然后产品就可以装运了。

每个区域的设计都是独立运行的：如果某个点出现故障或需要维护，只能停止受影响的区域，而不会影响整个流程。每个区域都有一个 AHU（空气处理装置），为工作站提供气动动力。所有局部 AHU 均由位于总配电室的中央 AHU 管理，该 AHU 不断过滤和分配 6 巴的空气。

根据客户提出的需求（见下一节），必须注意每个工作站都有以下安全装置进行保护:

• 电子停止：用于确定机器停止（停止类别为 0）和断开气动电源。需要操作员干预才能复位t;
• 固定防护装置：防止在正常运行时接触运动部件，以及仅在维护操作时接触运动部件。它们通过螺钉固定在机器结构上，拆卸时需要使用工具;
• 联锁活动防护装置：通过铰链连接，并配有手柄以方便打开。它们与电磁微动开关相连，防止在机器运行时打开;
• 安全光幕：在加工周期开始时启动，形成一道无形的屏障，保护危险区域，如果被操作员拦截，会立即停止机器的运动部件。.

这种结构可对停机和恢复操作进行有选择的安全管理。

安全需求

鉴于生产线的复杂性和模块化，DeD 精确地定义了安全要求:

• 五个区域的独立管理，在局部干预的情况下不会完全停止;
• 及时控制所有安全装置，包括紧急按钮、微动开关、联锁装置和安全光幕;
• 每个区域的智能气动和电气分段，包括电气轴控制;
• 未来可扩展性，安全 I/O 已为新位置做好准备;
• 通过集中式安全平台优化布线并简化编程.

每个区域至少需要:

• 4 个专用安全输入端
• 用于管理 STO、栅栏和防护装置的输出端
• 用于本地信号采集和诊断的模块
• 用于管理 1 区和 2 区机器人的专用输出端

ReeR 解决方案： MOSAIC 模块化安全系统

事实证明，ReeR Safety 的 MOSAIC 模块化平台是满足项目安全需求的理想解决方案。安全架构的核心是 MOSAIC M1S COM 模块，该模块配备以下功能:

• 8 个数字输入端
• OSSD 输出（2 对）
• 4 个测试输出
• 2 个 RJ45 端口，用于与主要现场总线（EtherCAT、PROFINET、Modbus TCP、以太网 IP）通信

分布式控制的附加模块

MI16 – MI8: f用于收集安全信号（紧急按钮、栅栏、联锁;

MO4: 用于管理执行机构、阀门或隔离开关的 OSSD 输出;

MCT1 – MCT2: 用于通过 MSC 总线与本地控制盒进行远程通信。

这种配置可以安全、独立地管理每个区域。每个本地单元都与中央模块通信，可以有选择地关闭个别区域并及时进行诊断。在干预情况下，操作员可以安全操作，而不会影响整条生产线。