Czym jest Guardmaster CR30?

Najprościej mówiąc, to konfigurowalny przekaźnik bezpieczeństwa, czyli urządzenie, który pozwala na tworzenie własnej logiki reakcji na sygnały bezpieczeństwa. Wyposażony jest w 22 punkty wejść i wyjść, które można przypisać do różnych funkcji – na przykład monitorowania przycisków awaryjnego zatrzymania, osłon, kurtyn świetlnych czy skanerów laserowych. 

Urządzenie jest przeznaczone do stosowania jako część systemu sterowania związanego z bezpieczeństwem maszyny. Konfiguracja CR30 odbywa się za pomocą komputera osobistego (PC) i oprogramowania Allen-Bradley® Connected Components Workbench™. Przekaźnik obsługuje do 24 funkcji monitorowania bezpieczeństwa, m.in.:

• wejście jednokanałowe,
• wejście dwukanałowe,
• sterowanie dwuręczne,
• reset i sprzężenie zwrotne. 

Całość jest oparta na platformie Micro800™. Czerwony kolor obudowy oznacza, że to urządzenie bezpieczeństwa i odróżnia je od standardowych sterowników w kolorze szarym.

Porównanie wizualne przekaźnika bezpieczeństwa CR30 oraz sterownika micro830.

 

Przykład zaprogramowania funkcji E-stop z resetem

Pluginy, które są kompatybilne z CR30

Jak wygląda kwestia wejść i wyjść?

W standardzie mamy 22 punkty I/O do funkcji bezpieczeństwa. Jeśli to za mało, można dołożyć jeszcze dwa moduły rozszerzeń z serii Micro800 – każdy daje maksymalnie 4 wejścia i 4 wyjścia, więc maksymalnie można mieć do 38 punktów I/O.

Ważne: dodatkowe I/O służą do funkcji standardowych, np. do resetów albo sygnalizacji – nie do monitorowania bezpieczeństwa.

Warto też wspomnieć o funkcji SWS, czyli Single-Wire Safety. To charakterystyczny dla Allena Bradleya sposób przesyłania sygnału bezpieczeństwa jednym przewodem. Dzięki temu, jeśli w przyszłości zabraknie Ci wejść lub wyjść, możesz „poświęcić” SWS i rozbudować układ o kolejne przekaźniki GSR.

Typowe sposoby użycia zacisków

W dokumentacji znajdziesz łatwą w interpretacji rozpiskę funkcji przypisanych do danego zacisku.

• Zaciski 00–09: SAFETY INPUTS N.C. – do podłączenia urządzeń z mechanicznymi wyjściami stykowymi (np. E-stop, krańcówka) lub urządzeń optoelektronicznych PNP z wyjściem OSSD.

Najprostszy przykład: podłączenie przycisku między wyjście testujące a wejście N.C.

• Zaciski 12–17: jako wejścia N.C./N.O., wyjścia testujące lub wyjścia OSSD. Umożliwiają uzyskanie kategorii bezpieczeństwa 4.

Przykład: podłączenie kurtyny z wyjściami OSSD do wejścia N.C.

• Zaciski 10–11: wejście SWS – sygnał z GSR lub urządzenia wyposażonego w SWS.
• Zaciski 20–21: wyjście SWS – do dalszej rozbudowy instalacji o inne urządzenia monitorujące.

Jak wygląda konfiguracja przekaźnika?

Cała logika powstaje w CCW. Mamy do dyspozycji dwa poziomy logiki, więc można stworzyć zarówno prosty schemat, np. wciśnięcie E-stop lub otwarcie jednej z dwóch osłon ma spowodować natychmiastowe zatrzymanie maszyny, jak i bardziej skomplikowany – uwzględniający różne warunki i opóźnienia.

Konfiguracja jest graficzna – wystarczy przeciągnąć bloki i połączyć je liniami. Dla przykładu: stworzenie funkcji, w której wciśnięcie przycisku awaryjnego lub otwarcie jednej z dwóch osłon natychmiast zatrzymuje maszynę, zajmuje maksymalnie kilka minut.

Możliwości komunikacyjne

1. USB – do programowania i diagnostyki, kabel A–B.
2. RS-232 – działa, jeśli nie używasz Ethernet/IP, do wymiany danych.
3. EtherNet/IP – po dołożeniu modułu 440C-ENET (wyłącza RS-232).

Uwaga: komunikacja RS i Ethernet służy do wymiany sygnałów standardowych, nie safety.

Performance level i kategorie bezpieczeństwa

Poziom wydajności funkcji bezpieczeństwa zależy od struktury wszystkich urządzeń, które składają się na tę funkcję. CR30 może być stosowany w systemach bezpieczeństwa spełniających wymagania kategorii 4 i poziomu wydajności PLe zgodnie z normą ISO 13849-1.

(Informacje o certyfikacji znajdują się w podręczniku użytkownika na stronie 166).

Kiedy warto wybrać CR30?

Jeśli potrzeba monitorować od 4 do 10 urządzeń bezpieczeństwa, CR30 jest zazwyczaj najlepszym wyborem. Przy mniejszych układach (np. do 4 urządzeń) można rozważyć klasyczne przekaźniki GSR. Ale przy większej liczbie elementów CR30 jest bardziej opłacalny – zajmuje mniej miejsca w szafie i pozwala uprościć okablowanie.

Podsumowanie

Guardmaster 440C-CR30 to urządzenie, które łączy elastyczność sterownika z prostotą przekaźnika. Można w nim skonfigurować niemal dowolny scenariusz bezpieczeństwa, a jednocześnie kosztuje niewiele więcej niż kilka klasycznych przekaźników. Dzięki funkcji SWS i modułom plug-in istnieje możliwość łatwego rozbudowania instalacji, kiedy zajdzie taka potrzeba.

W powiązanym artykule przedstawiam ogólny opis aplikacji bezpiecznego zatrzymania z monitorowaniem stanu styczników zasilających silnik wykonujący niebezpieczny ruch. W uzupełnieniu do tego tekstu znajduje się również pełna nota aplikacyjna z oceną ryzyka i szczegółowym opisem stworzenia aplikacji już w Connected Component Workbench: safety-at132_-en-p.pdf