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Die
Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung zur Überwachung
eines Durchgangs gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1 sowie ein Verfahren zur Überwachung gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 11.
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Diese
bekannten Verfahren und Vorrichtungen dienen zur Zugangsabsicherung
von Gefahr bringenden Bereichen, wie beispielsweise automatische
Fertigungsanlagen, Einfahrtsöffnungen zu Fertigungszellen,
Abkantpressen und Palletieranlagen. Derartige Anlagen finden sich
in der Transporttechnik, der Förder- und Lagertechnik,
der Verpackungsindustrie, allgemein im Maschinenbau und insbesondere
in der Automobilindustrie. Dabei muss unterschieden werden zwischen
zulässigen und unzulässigen Objekten, so dass
zu bearbeitendes Material in den Gefahrenbereich befördert
wird, aber gleichzeitig ein Zutritt von nicht zugelassenen Objekten,
insbesondere von Personen, sicher verhindert wird.
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Es
ist bekannt, solche Durchgänge durch ein Lichtgitter abzusichern,
bei welchem übereinander angeordnete Sendeeinheiten parallel
verlaufende Lichtstrahlen aussenden, die von entsprechend angeordneten
Empfangseinheiten empfangen werden. Die Unterbrechung der Lichtstrahlen
signalisiert den Durchtritt eines Objektes. Falls ein nicht zugelassenes
Objekt das Lichtgitter durchtritt, wird eine Sicherheitsfunktion,
z. B. ein Alarm, ausgelöst und eine Gefahr bringende Produktionsmaschine
abgeschaltet oder dergleichen. Damit aber zulässige Objekte durch
den abgesi cherten Durchgang hindurchtreten können, wird
das sogenannte Muting-Verfahren angewendet, bei welchem ein zulässiges
Objekt erkannt wird und die Sicherheitsfunktion unterdrückt wird,
wenn das Schutzfeld des Lichtgitters von einem als zulässig
identifizierten Objekt durchtreten wird.
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Aus
der
DE 103 15 667
A1 ist es bekannt, vor dem Lichtgitter weitere Lichtschranken
anzubringen, die beim Durchtritt eines Objektes die Muting-Funktion
des Lichtgitters bewirken. Bei einem zulässigen Objekt
tritt dieses durch das Lichtgitter durch, solange die vorgeschalteten
Lichtschranken durch dieses Objekt unterbrochen ist, so dass das
zulässige Objekt das Lichtgitter passieren kann, ohne die
Sicherheitsfunktion auszulösen. Durchquert z. B. ein Mensch
die vorgeschaltete Lichtschranke, so gibt er diese wieder frei,
bevor er das Schutzfeld des Lichtgitters durchquert, so dass die
Muting-Funktion rechtzeitig beendet ist, bevor der Mensch das Lichtgitter
passiert, und die Sicherheitsfunktion wird ausgelöst. Die
vor und hinter dem Lichtgitter angeordneten zusätzlichen
Lichtschranken vergrößern die Abmessungen der
Sicherheitsvorrichtung in Transportrichtung der Objekte. Die Anordnung
der vor- und nachgeschalteten Lichtschranken hängt von
den Dimensionen der zulässigen Objekte ab, so dass eine Absicherung
nur bei Objekten möglich ist, die sich ausreichend von
nicht zulässigen Objekten, insbesondere dem menschlichen
Körper, unterscheiden.
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Aus
der
DE 103 29 881
A1 ist ein weiteres Verfahren und eine Vorrichtung bekannt,
bei welchem durch die übereinander angeordneten Lichtstrahlen
des Lichtgitters die Kontur eines durch das Lichtgitter beförderten
Objektes abgetastet wird. Ergeben sich Abweichungen von gespeicherten
zulässigen Konturen, wird die Sicherheitsfunktion ausgelöst.
Das zeitlich getaktete Abtasten und Vergleichen mit den gespeicherten
Konturen setzt voraus, dass das Objekt mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit durch
das Lichtgitter transportiert wird. Bei einem Lichtgitter mit einer
größeren Anzahl, z. B. 200, Lichtstrahlen und
einer größeren Durchlaufgeschwindigkeit der Objekte
erfordert dieses Verfahren eine große Speicherkapazität
für die einzelnen Abtastschritte und einen hohen rechnerischen
Aufwand für den schnellen Vergleich der Konturen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Absicherung eines Durchgangs zu schaffen, die oder das eine hohe
Zuverlässigkeit mit einem geringeren Aufwand gewährleistet.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
eine Sicherheitsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie
durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
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Die
erfindungsgemäße Sicherheitsanordnung zur Überwachung
eines Durchgangs, durch den nur zulässige Objekte in wenigstens
eine Bewegungsrichtung befördert werden, weist einen ersten optoelektronischen
Sensor auf, der wenigstens einen Lichtsender und wenigstens einen
Lichtempfänger umfasst, zur Überwachung eines
ebenen, in dem Durchgang angeordneten Schutzfelds auf Durchtritt durch
das Objekt. Bei Durchtritt eines unzulässigen Objektes
durch das Schutzfeld ist ein Warn- oder Steuersignal von einer Steuer-
und Auswerteeinheit erzeugbar. Über einen Muting-Sensor,
welcher in Bewegungsrichtung vor dem Durchgang angeordnet und mit
der Steuer- und Auswerteeinheit verbunden ist, ist bei zulässigen
Objekten das Schutzfeld über die Steuer- und Auswerteeinheit
rechtzeitig deaktivierbar. Erfindungsgemäß sind
in der Steuer- und Auswerteeinheit Mittel zur Bestimmung und Auswertung
einer Objektgeschwindigkeit vorhanden und abhängig von
einer Objektdetektion durch den Muting-Sensor und abhängig
von der Objektgeschwindigkeit ist das Warn- oder Steuersignal für
einen berechneten Zeitpunkt und für eine berechnete Dauer unterdrückbar,
wobei das Schutzfeld deaktiviert ist von dem Zeitpunkt des Einfahrens
des Objektes in das Schutzfeld an bis zum Verlassen des Schutzfeldes,
so dass insgesamt das Schutzfeld nur für die Dauer des
tatsächlichen Durchtritts des zulässigen Objektes
deaktiviert ist.
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Anspruch
11 betrifft ein entsprechendes Verfahren zur Überwachung
des Durchgangs.
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Durch
die Berücksichtigung der Objektgeschwindigkeit ist es möglich,
die Unterdrückung des Steuersignals auf eine notwendige
minimale Dauer zu reduzieren. Das Warn- und Steuersignal wird gemäß der
Erfindung erst zu dem Zeitpunkt unter drückt, bei dem das
zulässige Objekt den Durchgang auch tatsächlich
passiert. Somit ist die Schutzfunktion des Schutzfeldes bis unmittelbar
vor Eintritt des zulässigen Objektes und unmittelbar nach
Austritt des zulässigen Objektes optimal gegeben. Dadurch
wird die Manipulationssicherheit der Sicherheitsanordnung deutlich
erhöht und gleichzeitig die Anzahl notwendiger Sensoren
für die Objekterkennung reduziert.
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In
einer ersten Ausführungsform ist der erste Sensor als Lichtgitter
mit zwei gegenüberliegenden Leisten von Lichtsendern und
Lichtempfängern ausgebildet, so dass eine Vielzahl zueinander
paralleler und das Schutzfeld bildender Lichtschranken gebildet
sind. Lichtgitter weisen je nach Abstand der das Schutzfeld bildende
Lichtschranken jeweils unterschiedliche Auflösungen auf.
Für Lichtgitter sind Auflösungen von 14 mm, 20
mm, 30 mm und 40 mm oder geringere Auflösungen von 70 mm
und 80 mm vorgesehen, je nach dem, ab welcher Mindestobjektgröße
Objekte detektiert werden sollen. Soll bereits ein Eingriff durch
einen menschlichen Finger detektiert werden, so wird ein Lichtgitter
mit der Auflösung von 14 mm vorgesehen. Eine Auflösung
von 20 mm wird zur Erkennung eines Eingriffs durch eine Hand, eine
Auflösung von 30 mm zur Detektion eines Arms und eine Auflösung
von 40 mm zur Detektion mindestens eines menschlichen Beines eingesetzt.
Je höher die Auflösung des Lichtgitters ist, desto
näher kann dieses an eine Gefahrstelle montiert werden,
da eine Abschaltung einer gefahrbringenden Bewegung aufgrund einer
schnelleren Detektion des Eingriffs entsprechend früher
erfolgt. Beim Einsatz eines Lichtgitters mit einer Auflösung
von 40 mm muss im Vergleich zu einer Auflösung von 14 mm
nach der Norm EN 954 lediglich ein größerer
Sicherheitsabstand des Lichtgitters zur Gefahrstelle berücksichtigt
werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung sind Mittel zur Eingabe der Objektgeschwindigkeit
vorhanden. Werden die Objekte beispielsweise mit einer gleichbleibenden
Geschwindigkeit in Richtung des Durchgangs gefördert, so
kann diese konstante Objektgeschwindigkeit in die Steuer- und Auswerteeinheit über
eine Schnittstelle und ein Eingabemittel, zum Beispiel ein Programmiergerät
oder einen Computer, eingegeben und gespeichert werden.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform sind Mittel zur Erfassung der
Objektgeschwindigkeit vorgesehen. Dadurch ist es möglich,
die Schutzfunktion auch bei verschiedenen oder sogar sich verändernden
Objektgeschwindigkeiten optimal angepasst an den Durchtritt des
zulässigen Objektes nur für eine minimal notwendige
Dauer zu unterdrücken.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist das Mittel zur Erfassung der Objektgeschwindigkeit
ein mit einem Fördermittel, mit dem die Objekte befördert
werden, zusammenwirkender Geschwindigkeitsgeber. Die Ausgangssignale
des Geschwindigkeitsgebers werden über die vorgesehene
Schnittstelle von der Steuer- und Auswerteeinheit direkt eingelesen
und ausgewertet. Jedoch kann das Mittel zur Erfassung der Objektgeschwindigkeit
auch aus einem mit dem Fördermittel zusammenwirkenden Weggeber,
insbesondere einem Inkrementalgeber, bestehen. Die Inkrementalgebersignale
werden dann von der Steuer- und Auswerteeinheit in Geschwindigkeitssignale
umgerechnet. Die Geschwindigkeitsgeber oder Inkrementalgeber sind
je nach Ausführung des Fördermittels bereits integraler
Bestandteil dieser Fördermittel, so dass keine zusätzlichen
Geber notwendig werden.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist das Mittel zur Erfassung der Objektgeschwindigkeit
aus zwei zueinander beabstandeten optischen Sensoren, insbesondere
Lichtschranken oder Lichttastern, gebildet, wobei die optischen
Sensoren den Muting-Sensor bilden. Durch einen bekannten Abstand
zwischen den Sensoren kann die Geschwindigkeit des Objekts, welches
die beiden Lichtschranken nacheinander unterbricht, gemessen werden.
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Bevorzugt
erstrecken sich die Leisten des Lichtgitters senkrecht zur Objektbewegung.
Durch die senkrechte Anordnung ist die Überwachung des Durchgangs
besonders platzsparend, da die Leisten bis auf einen notwendigen
Mindestabstand direkt vor einer verarbeitenden Maschine mit einer
gefahrbringenden Bewegung angeordnet werden können. Jedoch
können die Leisten auch in einem Winkel, beispielsweise
70° bis 110°, zur Objektbewegung angeordnet sein.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist die Steuer- und Auswerteeinheit
in die Leisten integriert. Bevorzugt ist die Steuer- und Auswerteeinheit
in der Empfängerleiste untergebracht. Das Warn- und Steuersignal
wird dann direkt von der Empfängerleiste ausgegeben. Zusätzlich
sind an der Empfängerleiste noch Eingänge für
den Geschwindigkeitsgeber und/oder den Muting-Sensor vorgesehen.
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In
Weiterbildung der Erfindung ist die Steuer- und Auswerteeinheit
in doppelter, sich wechselseitig überprüfender
Ausführung vorhanden. Die Steuer- und Auswerteeinheit kann
nicht nur redundant, sondern auch diversitär aufgebaut
sein. Dadurch lässt sich die Steuer- und Auswerteeinheit
in notwendigen Sicherheitskategorien oder Sicherheitsleveln entsprechend
der Norm EN 954 oder IEC 61508 ausführen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die Zeichnung im Einzelnen erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer Vorrichtung zum Deaktivieren eines
Lichtgitters nach dem Stand der Technik;
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2 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
Sicherheitsanordnung;
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3 bis 6 weitere
Varianten der erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung.
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1 zeigt
eine Sicherheitsanordnung 1 gemäß dem
Stand der Technik mit einem Lichtgitter 36 und mit jeweils
vier zusätzlichen Muting-Sensoren, die entlang eines Förderbands 30 angeordnet
sind. Auf dem Förderband 30 werden Objekte 6,
beispielsweise beladene Paletten zu einer verarbeitenden Einrichtung,
beispielsweise zu einer Verpackungsmaschine transportiert. Bei den
Muting-Sensoren handelt es sich um Lichtschranken 32, deren
Lichtstrahl über einen Reflektor 34 zur Lichtschranke 32 reflektiert
wird und dort ein Erkennungssignal auslöst. Durch einen
Durchgang 2 sollen lediglich zulässige Objekte 6,
nämlich die Paletten, zu der Verpackungsmaschine gelangen.
Personen jedoch soll der Zugang zu der Verpackungsmaschine nicht
ermöglicht werden. Um den Zugang für Personen
zu verhin dern, ist zwischen den Lichtschranken 32 im Bereich des
Durchgangs 2 das Lichtgitter 36 angeordnet. Wird
ein durch das Lichtgitter 36 erzeugtes Schutzfeld 4 durch
eine eintretende Person verletzt, wird ein Warn- oder Steuersignal 18 ausgegeben,
um das Förderband 30 unverzüglich anzuhalten
und eine gefahrbringende Bewegung der Verpackungsmaschine abzuschalten
oder die Maschine in einen gefahrlosen Zustand zu bringen.
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Ein
solches Verfahren ist auch unter dem Begriff ,Muting' bekannt und
bezeichnet dabei die Überbrückung der Schutzwirkung
des Lichtgitters 36 für eine bestimmte Dauer,
damit Material, beispielsweise die Palette, zu einer Maschine oder
Anlage befördert werden kann, ohne dass ein Arbeitsprozess
unterbrochen werden muss. Beim Muting wird mit Hilfe der Muting-Sensoren
M1, M2, M3 und M4 mit zusätzlichen Sensorsignalen zwischen
Personen und Objekten 6 unterschieden. Eine Auswerteeinheit
wertet dazu die Signale von den Mutingsensoren M1, M2, M3 und M4
logisch aus und überbrückt bei einer gültigen
Mutingbedingung das Lichtgitter, so dass das zu transportierende
Objekt 6 die Schutzeinrichtung, also das Lichtgitter 36 passieren
kann. Sobald etwas anderes als das Objekt 6 in den Gefahrenbereich
eindringt, wird der Arbeitsprozess unterbrochen.
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Das
Objekt 6 bewegt sich in diesem Beispiel auf dem Förderband 30 von
rechts nach links. Sobald die Muting-Sensoren M1 und M2 betätigt
sind, wird die Schutzwirkung des Lichtgitters 36 überbrückt
und das Objekt 6 kann das Lichtgitter 36 passieren
und in einen Gefahrenbereich hineinfahren. Sobald das Objekt 6 die
Mutingsensoren M3 und M4 passiert hat und deren Lichtstrahl nicht
mehr unterbrochen ist, wird die Schutzwirkung des Lichtgitters 36 wieder
aktiviert. Nachteilig bei dieser Anordnung ist, dass sobald die
Lichtstrahlen der beiden Mutingsensoren M1 und M2 unterbrochen sind,
das Lichtgitter 36 überbrückt wird. Das
heißt, das Lichtgitter 36 ist bereits zu einem
Zeitpunkt überbrückt, wenn das Objekt 6 noch gar
nicht im Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 ist,
sondern noch einen bestimmten Abstand zu diesem aufweist. Zu diesem
Zeitpunkt könnte eine Person das Schutzfeld 4 des
Lichtgitters 36 durchqueren, ohne dass es zu einer Abgabe
eines Warn- oder Steuersignals 18 kommen würde.
Weiter nachteilig ist hierbei auch, dass das Schutzfeld 4 des
Lichtgitters 36 erst zu einem Zeitpunkt wieder aktiv wird,
wenn das Objekt 6 die weiteren Mutingsensoren M3 und M4
passiert hat. Bis zu diesem Zeitpunkt wäre es einer Person
ebenfalls möglich, das Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 unbemerkt
zu durchdringen.
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2 zeigt
eine erfindungsgemäße Sicherheitsanordnung 1 zur Überwachung
des Durchgangs 2 mit einem Schutzfeld 4. Wie bereits
in dem Beispiel aus 1 ausgeführt, werden
dabei zulässige Objekte 6, beispielsweise beladene
Paletten, auf einem Förderband 30 von rechts nach
links zu einer Verarbeitungsmaschine transportiert. Damit Personen nicht
in den Bereich der Verarbeitungsmaschine gelangen können,
ist ein erster optoelektronischer Sensor 10 angeordnet.
Der erste Sensor 10 ist dabei als Lichtgitter 36 mit
einer Senderleiste 12 und einer Empfängerleiste 14 ausgebildet.
Zwischen der Senderleiste 12 und der Empfängerleiste 14 wird
dabei durch eine Vielzahl von einzelnen Lichtstrahlen ein Schutzfeld 4 gebildet.
Wird das Schutzfeld 4 durch ein eintretendes Objekt 6 oder
von der eintretenden Person verletzt, so wird ein Warn- oder Steuersignal 18 ausgegeben,
um eine gefahrbringende Bewegung, ausgelöst durch die Verarbeitungsmaschine, zu
stoppen.
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In
Bewegungsrichtung vor dem Lichtgitter 36 ist ein Muting-Sensor 20,
der als einfache Lichtschranke 32 ausgebildet ist, angeordnet.
Die Lichtschranke 32 dient zur Erfassung der zulässigen
Objekte 6, die durch das Schutzfeld 4 in den Gefahrenbereich
befördert werden sollen. Mit der Lichtschranke 32 kann
dabei die genaue Position des Objektes 6 zu einem Zeitpunkt
festgestellt werden. Zusätzlich ist mit dem Förderband 30 ein
Geschwindigkeitsgeber 28 verbunden, um eine aktuelle Geschwindigkeit
des Förderbandes 30 festzustellen. Bei dem Geschwindigkeitsgeber 28 kann
es sich beispielsweise auch um einen Inkrementalgeber handeln.
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Das
Lichtgitter 36, Muting-Sensor 20 (Lichtschranke 32)
und der Geschwindigkeitsgeber 28 sind jeweils mit einer
Steuer- und Auswerteeinheit 16 verbunden. Ausgangssignale
der Sensoren werden der Steuer- und Auswerteeinheit 16 zur
Auswertung zugeführt. Die Steuer- und Auswerteeinheit 16 weist
einen Warn- oder Steuerausgang auf, auf dem die Warn- oder Steuersignale 18 ausgegeben
werden zur Ansteuerung einer in Bewegungsrichtung 8 hinter dem
Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 angeordneten, Gefahr
bringenden Verarbeitungsmaschine.
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Durch
den Geschwindigkeitsgeber 28 wird der Steuer- und Auswerteeinheit 16 die
aktuelle Geschwindigkeit der geförderten Objekte 6 mitgeteilt. Ein
gefördertes Objekt 6 unterbricht nun zu einem
bestimmten Zeitpunkt die Lichtschranke 32. Abhängig von
dem Zeitpunkt der Unterbrechung der Lichtschranke 32 und
der aktuell aufgenommenen Objektgeschwindigkeit 24, sowie
dem bekannten Abstand der Lichtschranke 32 zu dem Lichtgitter 36 wird
von der Steuer- und Auswerteeinheit 16 errechnet, zu welchem
Zeitpunkt das Objekt 6 das Schutzfeld 4 erreichen
würde. Genau zu dem Zeitpunkt wird nun das Warn- und Steuersignal 18 und
damit die Schutzfunktion des Lichtgitters 36 unterdrückt
und das Objekt 6 kann das Schutzfeld 4 passieren,
ohne dass die Gefahr bringende Maschine abgeschaltet werden müsste.
Zu diesem Zeitpunkt ist die Lichtschranke 32 immer noch
durch das Objekt 6 unterbrochen. Sobald die Lichtschranke 32 durch
das Objekt 6 wieder freigegeben wird, wird von der Steuer-
und Auswerteeinheit 16 erneut unter Berücksichtigung
der aktuellen Objektgeschwindigkeit 24 der Zeitpunkt berechnet, wann
das Objekt 6 das Schutzfeld 4 verlässt.
Genau zu diesem Zeitpunkt wird von der Steuer- und Auswerteeinheit 16 die
Deaktivierung der Schutzfeldfunktion wieder aufgehoben und die Ausgabe
von Warn- oder Steuersignalen 18 wieder zugelassen. Würde
beispielsweise nun eine Person direkt dem zulässigen Objekt
nachfolgend das Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 unterbrechen,
wird ein Warn- oder Steuersignal 18 zur Abschaltung der
Verpackungsmaschine und des Förderbandes erfolgen.
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3 zeigt
eine weitere erfindungsgemäße Sicherheitsanordnung 1,
wobei zulässige Objekte 6 jedoch in zwei entgegengesetzte
Bewegungsrichtungen 8 durch das Schutzfeld 4 des
Lichtgitters 36 transportiert werden können. Hierzu
ist eine zweite Lichtschranke 38 in Bewegungsrichtung 8 des
Objektes 6 nach dem Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 angeordnet.
Die Wirkungsweise der gezeigten Sicherheitsanordnung 1 entspricht
der Anordnung aus 2, jedoch mit der Erweiterung,
dass, wenn Objekte 6 von links nach rechts in das Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 befördert
werden, in analoger Weise die erfindungsgemäße
Deaktivierung der Schutzfunktion erfolgt, so dass zulässige
Objekte 6 in beiden Bewegungsrichtungen durch das Schutzfeld
befördert werden können, jedoch der Durchgang
für Personen in beiden Richtungen gesperrt bleibt.
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4 zeigt
eine weitere besondere Ausführungsform der Sicherheitsanordnung 1.
In Bewegungsrichtung 8 vor dem Lichtgitter 36 sind
hier zwei Lichtschranken 32 und 38 mit einem bekannten
Abstand voneinander und zu dem Lichtgitter 36 angeordnet.
Die Lichtschranken 32 und 38 werden nun durch
das Objekt 6 in Bewegungsrichtung 8 nacheinander
unterbrochen. Durch den bekannten Abstand der zwei Lichtschranken 32 und 38 zueinander,
ist die aktuelle Objektgeschwindigkeit 24 des Objektes 6 mit der
Steuer- und Auswerteeinheit 16 feststellbar. Ausgehend
von der Unterbrechung der ersten Lichtschranke 32 oder
zweiten Lichtschranke 38 ist auch die genaue Position sowie
ein genauer Zeitpunkt der Unterbrechung durch das Objekt 6 feststellbar.
Wie bereits in Bezug auf die 2 und 3 erläutert, wird
aufgrund dieser Unterbrechung ein Signal erzeugt, mit Hilfe dessen
die Steuer- und Auswerteeinheit 16 die Schutzfunktion deaktiviert,
damit das zulässige Objekt 6 das Lichtgitter 36 passieren
kann.
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In 5 ist
analog zu 3 eine Sicherheitsanordnung 1 dargestellt,
bei der zulässige Objekte 6 in entgegengesetzten
Bewegungsrichtungen 8 den Durchgang 2 passieren
können. Hierzu sind jeweils auf beiden Seiten des Lichtgitters 36 je
zwei Lichtschranken 32 und 38 bzw. 32' und 38' in
einem definierten Abstand zueinander angeordnet, um analog zu dem
Ausführungsbeispiel gemäß 4 die
aktuelle Geschwindigkeit des Objektes 6 zu erfassen und
die Schutzfunktion entsprechend dem Ausführungsbeispiel
gemäß 3 zu deaktivieren.
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6 zeigt
eine besondere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Dabei werden zulässige Objekte 6 mit einer konstanten
Objektgeschwindigkeit 24 auf einem Förderband 30 durch
den Durchgang 2 und das Schutzfeld 4 des Lichtgitters 36 transportiert.
Die konstante bekannte Objektgeschwindigkeit 24 wird dabei
in die Steuer- und Auswerteeinheit 16 als konstante Größe
eingegeben und dort in einem Speicher hinterlegt. Wird die vor dem Lichtgitter 36 angeordnete
Lichtschranke 32 durch das zulässige Objekt 6 unterbrochen,
wird, wie zu den bisherigen Ausführungsbeispielen beschrieben, die
Schutzfunktion deaktiviert, sobald das zulässige Objekt 6 das
Schutzfeld 4 erreicht. Zur Berechnung des Zeitpunktes wird
hierbei lediglich die gespeicherte konstante Objektgeschwindigkeit 24 und
der Zeitpunkt der Unterbrechung der Lichtschranke 32 herangezogen.
Dadurch ist es möglich, die Sicherheitsanordnung 1 unter
Verwendung lediglich einer einzigen zusätzlichen einfachen
Lichtschranke 32 vor dem Lichtgitter 36 zu realisieren.
-
Weiter
kann es auch vorgesehen sein, dass der Steuer- und Auswerteeinheit
eine aktuelle Geschwindigkeit über eine Maschinensteuerung
mitgeteilt wird. Die Geschwindigkeitsdaten werden hierbei einfach
aus den vorhandenen Steuerinformationen für den Antrieb
des Förderbands generiert.
-
- 1
- Sicherheitsanordnung
- 2
- Durchgang
- 4
- Schutzfeld
- 6
- Objekt
oder Objekte
- 8
- Bewegungsrichtung
- 10
- erster
Sensor
- 12
- erste
Leiste
- 14
- zweite
Leiste
- 16
- Steuer-
und Auswerteeinheit
- 18
- Warn-
oder Steuersignal
- 20
- zweiter
Sensor
- 22
- Mittel
zur Auswertung einer Objektgeschwindigkeit
- 24
- Objektgeschwindigkeit
- 26
- Mittel
zur Erfassung der Objektgeschwindigkeit
- 28
- Geschwindigkeitsgeber
- 30
- Förderband
- 32,
32'
- Lichtschranke
oder erste Lichtschranke
- 34
- Reflektor
- 36
- Lichtgitter
- 38,
23'
- Lichtschranke
oder zweite Lichtschranke
- M1,
M2, M3, M4
- Mutingsensoren
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 10315667
A1 [0004]
- - DE 10329881 A1 [0005]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - EN 954 [0011]
- - EN 954 [0018]
- - IEC 61508 [0018]