Mit dem sicheren Feldbusmodul MVK Metall Safety steigt Murrelektronik in die aktive Sicherheitstechnik ein. Mit diesem robusten und kompakten Modul werden die höchsten Standards für Installationen erreicht: Safety Integrity Level 3 (nach IEC 62061) und Performance Level e (nach EN ISO 13849-1). Murrelektronik ­bietet nicht nur ein Modul mit bis zu 16 sicheren Ein­gängen, sondern auch ein gemischtes Modul mit sicheren Ein- und Ausgängen. GIT-SICHERHEIT.de befragte Michael Greiner, Produktmanager Automation & Safety bei ­Murrelektronik, zu den Einzelheiten.

GIT-SICHERHEIT.de: Herr Greiner, Sie haben gerade ihr Portfolio an Sicherheitstechnik für die Automatisierung erweitert - und zwar um das sichere Feldbusmodul MVK Metall Safety, das Sie auf der SPS/IPC/Drives zeigen werden. Was leistet das Gerät?

Michael Greiner: In der Tat, wir haben gleich zwei aktiv sichere Feldbusmodule in unser Angebot aufgenommen. MVK Metall Safety ist für uns ein ganz großer Schritt in Richtung der aktiven Sicherheitstechnik. Bisher erreichen wir mit den passiv sicheren Feldbusmodulen im Zusammenspiel mit Sicherheitsrelais schon sichere Ausgänge direkt an der Maschine. Da werden dann, wenn es notwendig wird, die Ausgänge der Module über Sicherheitsrelais spannungsfrei geschaltet. Das kann zum Beispiel passieren, wenn jemand eine Schutztüre öffnet oder durch ein Lichtgitter greift. Diese Lösung legt betroffene Maschinenbaugruppen sicher still. Dabei werden Sicherheitsrelais wie zum Beispiel unser Miro Safe+ mit passiv sicheren Standard-Feldbusmodulen verbunden. Der Vorteil an einer solchen passiven Sicherheitslösung ist folglich, dass bekannte und bewährte Konzepte und Prinzipen beigehalten werden. Für die Mitarbeiter in der Maschineninstallation ist dies natürlich erfreulich, weil sie sich nicht auf eine neue Technologie einstellen müssen. Das macht dann den Einstieg in die Sicherheitstechnik leicht, aber es hat auch Grenzen: Es funktioniert nur dort, wo lediglich sichere Ausgänge im Feld benötigt werden.

Wie sieht das demgegenüber bei den neuen aktiv sicheren Feldbusmodulen aus?

Michael Greiner: Bei den neuen und aktiv sicheren Feldbusmodulen MVK Metall Safety ist alles Sicherheitstechnische direkt in den Modulen integriert. Dabei unterliegt die gesamte Feldbuslösung ganz konsequent sicherheitstechnischen Grundsätzen. Für die sichere Datenübertragung wird beispielsweise das Protokoll Profinet/Profisafe genutzt und die Signale werden von einer sicheren F-SPS-Steuerung verarbeitet. Das alles führt dann zu dem erfreulichen Ergebnis, dass bei Problemen nicht einfach nur die Spannung von der ganzen Maschinenbaugruppe weggenommen wird. Stattdessen gibt es ein zielgerichtetes Signal von der Steuerung, das die Deaktivierung des exakt betroffenen Kanals auslöst. Das bedeutet im Umkehrschluss nämlich: Es bricht nicht alles zusammen, nur weil es in einem Teilbereich ein Problem gibt.

Geben Sie uns einen Eindruck von den wichtigsten Funktionen?

Michael Greiner: Mit MVK Metall Safety werden Sicherheitssensoren wie zum Beispiel Schutztürapplikationen, Not-Aus-Taster oder Lichtgitter direkt im Feld angeschlossen und damit in das sichere System integriert. Die Informationen, die mit Hilfe dieser Sensoren gewonnen werden, werden dank Profinet/Profisafe sicher zur Steuerung übertragen. Interessant dabei ist, dass sowohl die fehlersicheren Daten wie auch die Standarddaten über dieselbe Busleitung übertragen werden, und das reduziert den Installationsaufwand. Ob aufgrund einer Information eines Sensors dann ein Kanal oder eine ganze Maschinenbaugruppe deaktiviert werden muss, regelt die Steuerung. Gibt die das Signal zum Deaktivieren von Kanälen, dann ist sichergestellt, dass die entsprechenden Ausgänge von MVK Metall Safety den Betrieb einstellen. An diesen sicheren Ausgängen werden Aktoren bis zu einem Ausgangsstrom von 2 A angeschlossen. Oft handelt es dabei um Ventile oder um Kleinmotoren.

In MVK Metall Safety ist auch eine Querschluss­erkennung integriert?

Michael Greiner: Ja, das ist richtig, denn das hat den folgenden großen Vorteil: Treten Kabelquetschungen, die derartige Querschlüsse verursachen, auf, dann sorgt ein separates, parametrierbares Taktsignal an jedem Eingang dafür, dass dieser sofort erkannt wird - immer vorausgesetzt, dass das gewünscht wird. Wenn Sensoren eine eigene Logik besitzen - denken wir hier nur an Lichtgitter - dann kann die Querschlusserkennung bei MVK Metall Safety natürlich auch deaktiviert werden. Was hinsichtlich der Parametrierung der Module in der Steuerung recht interessant ist: Die Daten werden in der Steuerung hinterlegt. Da braucht es dann keine zusätzlichen Programmiergeräte oder Softwaretools, wenn mal ein Modul getauscht wird, zum Beispiel bei einem Servicefall. Das spart nicht nur Zeit, sondern auch Nerven, weil die Daten vollautomatisch auf das Modul aufgespielt werden.

Es gibt verschiedene Varianten - welche sind das?

Michael Greiner: Wir bieten das Feldbusmodul MVK Metall Safety als reines Eingangsmodul sowie als gemischtes Modul mit sicheren Ein- und Ausgängen an. Dabei stehen für jede M12-Eingangsbuchse jeweils zwei Eingänge zur Verfügung. Die können dann je nach Anwendung für zwei einkanalige oder für einen zweikanaligen Sicherheitskreis genutzt werden. Interessant bei den zweikanaligen Anwendungen ist: Die Kanäle können äquivalent oder antivalent zueinander parametriert werden. Obendrein kann auch die Diskrepanzzeit eingestellt werden. Das ist notwendig, wenn zwei Sensoren unterschiedliche Reaktionszeiten aufweisen. Beim gemischten Modul stehen neben vier M12-Eingangsbuchsen auch vier M12-Ausgangsbuchsen zur Verfügung. Bei den Ausgängen kann über die Parametrierung eine Überwachung auf Drahtbuch aktiviert werden.

Das Modul eignet sich auch für raue industrielle Umfelder. Wie wird das erreicht - und wie rau darf es werden?

Michael Greiner: Sehr rau! MVK Metall Safety besteht nämlich aus einem Metallgehäuse, das oberflächenveredelt und aus einem Stück gefertigt ist. Damit kann es beispielsweise in Schweißapplikationen verwendet werden. Außerdem sind die Module vollvergossen und deshalb bis zu Schwingungen von 20 g und Schockeinwirkungen von 50 g vibrationsfest. Man kann sie guten Gewissens selbst in der Umformtechnik oder in der Blechbearbeitung einsetzen. Der Vollverguss hat übrigens noch einen weiteren großen Vorteil: Die Module sind gegenüber Medieneinflüssen beispielsweise von Kühl- und Schmierstoffen unempfindlich. Und damit ist man in der spanenden Fertigung, gleich ob Drehen, Fräsen oder Bohren, ziemlich oft konfrontiert. Von der Normenseite her erfüllt unser MVK Metall Safety die Anforderungen für eine Einstufung nach Schutzart IP67.

Was hat Sie eigentlich dazu bewogen, sich jetzt der - immerhin aufwendigeren - aktiven Sicherheitstechnik zuzuwenden, nachdem Sie im Bereich der passiven sicheren Feldbusmodule ja schon seit mehreren Jahren tätig sind?

Michael Greiner: Wir haben da nicht nur eigenen Ehrgeiz in das Projekt gesteckt, sondern folgen damit natürlich auch ganz klar den Anforderungen unserer Kunden. Diese brauchen vermehrt sichere Ein- und Ausgänge, die bis zu Performance Level e/SIL 3 erreichen. Ohnehin hat sich in den vergangenen Jahren deutlich gezeigt, dass die Dezentralisierung in der Installationstechnik - vom Schaltschrank ins Feld - weiter voranschreitet. Und wenn man betrachtet, wie wir mit MVK Metall Safety die Verdrahtung nicht nur ein bisschen, sondern wirklich grundlegend vereinfachen, dann kommen wir unseren Kunden bei der Forderung nach Gesamtkostenreduzierungen auch deutlich entgegen. Eingangssignale einfach so in der Maschine und damit in unmittelbarer Prozessnähe einzusammeln, das ist aus unserer Sicht schon eine markante Verbesserung.

Können wir weitere Entwick­lungen auf diesen Gebieten von Murrelektronik erwarten?

Michael Greiner: Wir haben hier natürlich ständig ein Ohr am Markt und tauschen uns intensiv mit unseren Kunden aus. Da wird sich im Zubehörbereich auch kurz- und mittelfristig etwas tun, zum Beispiel ein T-Stück, mit denen an einer Eingangsbuchse auch zwei einkanalige Sensoren angeschlossen werden können. Und dann beschäftigten wir uns auch mit ganz grundlegenden Themen, beispielsweise wie sich sicherstellen lässt, dass Leitungen im Servicefall nicht vertauscht werden können oder Sensoren mit anderen Anschlusstechniken bzw. anderer Pinbelegung in die Systeme eingebunden werden können.

Herr Greiner, besten Dank für das Gespräch.