Nehmen Sie Kontakt mit QJKH Company auf
Sicherheitsbereichsscanner: Ein technischer Leitfaden zu Standards, Spezifikationen und Feldeinsatz
01 · Leitfaden zur Sicherheitstechnologie
Was ist ein Sicherheitsbereichsscanner?
A Sicherheitsbereich Scanner Ist ein häufig verwendeter Begriff für einen Sicherheitslaserscanner, der einen konfigurierbaren zweidimensionalen Bereich um Maschinen, Roboterzellen oder mobile Geräte überwacht.
Der Scanner misst wiederholt seine Umgebung und vergleicht erkannte Objekte mit konfigurierten Feldgrenzen, wenn eine Person oder ein Objekt ein sicherheitsrelevantes Schutzfeld betritt, ändert der Scanner seine Sicherheitsausgänge, damit das nachgeschaltete Steuerungssystem die erforderliche Sicherheitsreaktion einleiten kann.
Produktterminologie
“Sicherheitsbereichsscanner” beschreibt die Anwendung Die aktuelle Produktfamilie von CCH ist die Sicherheitslaserscanner der SH27-Serie, entwickelt für die konfigurierbare Flächenüberwachung in Maschinen und mobilen Robotikanwendungen.
Konfigurierbare Bereichsüberwachung
Warnfeld
Schutzfeld
Konzeptionelle Felddarstellung Die tatsächliche Feldgeometrie und die Grenzen hängen von der Scannerkonfiguration und den Anwendungsanforderungen ab.
02 Feldlogik
Schutzfeld vs. Warnfeld
Sicherheitslaserscanner können mehrere konfigurierbare Bereiche überwachen, ein Schutzfeld und ein Warnfeld erfüllen jedoch nicht die gleiche Sicherheitsfunktion.
Sicherheitsbezogen
Schutzfeld
Das Schutzfeld ist der sicherheitsrelevante überwachte Bereich Wenn der Scanner ein Objekt innerhalb dieses Feldes erkennt, ändern seine Sicherheitsausgänge den Zustand, sodass das angeschlossene Sicherheitskontrollsystem die erforderliche Sicherheitsreaktion einleiten kann.
- Einsatz für den Personalschutz
- Verbunden mit sicherheitsrelevanten OSSD-Ausgängen
- Die Feldgeometrie ist anwendungsspezifisch
Nicht sicherheitsrelevant
Warnfeld
Das Warnfeld kann ein früheres nicht sicherheitsrelevantes Signal liefern, bevor ein Objekt das Schutzfeld erreicht Es kann für Frühwarnung, nicht sicherheitsrelevante Vorsteuerung oder prozessbezogene Logik verwendet werden.
- Bietet Früherkennung
- Ersetzt nicht die Schutzsicherheitsfunktion
- Kann nicht sicherheitsrelevante Vorwarnungen oder Prozessreaktionen unterstützen
01
Scanumgebung
Der Scanner misst wiederholt den konfigurierten Überwachungsbereich.
02
Schutzfeldeinbruch
Ein erkanntes Objekt gelangt in das aktive sicherheitsrelevante Schutzfeld.
03
OSSD-Zustandsänderungen
Die Sicherheitsausgänge ändern ihren Zustand entsprechend der konfigurierten Schutzfeldfunktion.
04
Sicherheitssystem reagiert
Das nachgeschaltete Sicherheitssystem leitet den erforderlichen Stopp- oder Sicherheitszustand ein.
Warnfeldausgänge sind nicht sicherheitsrelevant und sollten nicht als Ersatz für das Schutzfeld oder die sicherheitsrelevanten OSSD-Ausgänge des Scanners behandelt werden.
03 Funktionale Sicherheit
Sicherheitsstandards für die Bereichsabtastung
Bei der Auswahl des Sicherheitslaserscanners sollten sowohl die zertifizierte Sicherheitsfähigkeit des Scanners als auch die Sicherheitsleistung berücksichtigt werden, die für die gesamte Maschine oder das mobile Robotersystem erforderlich ist.
IEC 61496-3
Anforderungen an Sicherheitslaserscanner
Deckt Anforderungen ab, die für aktive optoelektronische Schutzvorrichtungen auf Basis diffuser Reflexion relevant sind, einschließlich Sicherheitslaserscannern.
IEC 61508
Funktionale Sicherheit
Bietet den breiteren Rahmen, der zur Definition von Funktions- und Sicherheitsintegritätskonzepten wie SIL verwendet wird.
ISO 13849-1
Sicherheitsbezogene Steuerungssysteme
Wird bei der Bewertung des Leistungsniveaus und der Architektur sicherheitsrelevanter Maschinensteuerungsfunktionen verwendet.
ISO 13855
Schutzpositionierung
Bietet Orientierung für Positionierungssicherungen in Bezug auf Anfluggeschwindigkeit und Stoppverhalten.
SH27 Sicherheitsleistung
Verifizierte SH27-Sicherheitsklassifizierung
IEC 61496-3
Typ 3
Sicherheitsintegrität
SIL 2
Leistungsniveau
PL d
Architektur
Kategorie 3
Die Zertifizierung des Scanners macht die komplette Maschine oder das Robotersystem nicht automatisch konform Risikobewertung, Integration und Validierung auf Systemebene sind weiterhin erforderlich.
04 Schutzpositionierung
Sicherheitsabstand und Bremszeit
Das Schutzfeld muss so positioniert sein, dass das geschützte System den erforderlichen sicheren Zustand erreichen kann, bevor eine Person die Gefahr erreichen kann. Bei mobilen Geräten muss die Schutzfeldgeometrie ebenfalls das tatsächliche Halteverhalten des Fahrzeugs berücksichtigen.
01
Herangehensweise an das Verhalten
Überlegen Sie, wie eine Person sich der Gefahr nähern kann und welche Richtungen vom Schutzfeld überwacht werden müssen.
02
Reaktionszeit des Scanners
Die ausgewählte Scanner-Antwort-Zeit-Konfiguration trägt zur Gesamtzeit bei, bevor das Sicherheitssystem reagieren kann.
03
Kontroll- und Stoppzeit
Berücksichtigen Sie die nachgeschaltete Verzögerung der Sicherheitskontrolle und die gemessene Zeit, die zum Anhalten gefährlicher Bewegungen oder Fahrzeugbewegungen erforderlich ist.
04
Zusätzliche Distanzfaktoren
Für Eindringen, Montagegeometrie, Messtoleranz und andere relevante Faktoren können anwendungsspezifische Zulagen erforderlich sein.
Ingenieurprinzip
Der Mindestabstand ist eine Systemberechnung
Erforderlicher Schutzabstand hängt von der jeweiligen Anflug - oder Fahrzeugbewegung, Gesamtsystem-Antwortzeit, Bremsleistung und zusätzlichen anwendungsspezifischen Distanzbegriffen ab Scannerbereich allein bestimmt nicht die richtige Feldgrenze.
Maschinensicherung
Verwenden Sie Anforderungen an die Schutzpositionierung
Verwenden Sie für Maschinen die geltenden Schutzpositionsstandards zusammen mit der tatsächlich gemessenen Stoppzeit der Maschine und der vollständigen Reaktion der Sicherheitskette.
AGV / AMR-Anwendungen
Validieren Sie das tatsächliche Stoppverhalten des Fahrzeugs
Mobile Roboter haben unterschiedliche Bewegungs - und Stoppeigenschaften Nutzen Sie die für die mobile Plattform geltenden Sicherheitsanforderungen und validieren Sie den Stoppabstand unter den relevanten Betriebsbedingungen.
Kopieren Sie keinen Sicherheitsabstand oder eine Schutzfeldgröße von einer anderen Maschine oder einem anderen Fahrzeug. Die endgültige Konfiguration muss auf der tatsächlichen Anwendung, dem Stoppverhalten und der vollständigen validierten Sicherheitsfunktion basieren.
05 Maschinensicherung
Sicherheitsbereichsscanner für Maschinen und Roboterzellen
Eine konfigurierbare Flächenüberwachung ist besonders nützlich, wenn der Zugang, der Materialfluss oder die Prozessgeometrie dazu führen, dass eine feste Schutzvorrichtung am Eintrittspunkt allein nicht ausreicht.
01
Zugang zu Roboterzellen
Überwachen Sie offene Zugangsbereiche oder ausgewählte Zonen rund um robotisierte Geräte, in denen sich das Personal gefährlichen Bewegungen nähern könnte.
02
Maschinenbereichschutz
Überwachen Sie bodennahe Anflugzonen rund um Maschinen, in denen eine flexible Feldgeometrie besser geeignet ist als ein geradliniger Sensor.
03
Transfer- und Palettierbereiche
Sicherheitsscanner können den Zugang zu Materialhandhabungs- und Palettierungszonen überwachen, in denen Produkte und Personen gemeinsame Nutzflächen nutzen.
04
Flexible Produktionszonen
Mehrere Feldsätze können sich ändernde Betriebsbedingungen unterstützen, wenn das Sicherheitskonzept für diese Modi entworfen und validiert wurde.
Ein Sicherheitsscanner ersetzt nicht automatisch physische Bewachung, ineinandergreifende Türen oder andere Schutzmaßnahmen. Das entsprechende Schutzkonzept hängt von der Risikobewertung, den Zufahrtswegen, dem Maschinenverhalten und der erforderlichen Sicherheitsfunktion ab.
06 Sicherheit mobiler Roboter
Sicherheitsbereichsscanner für AGV- und AMR-Anwendungen
Sicherheitslaserscanner werden üblicherweise auf AGVs und AMRs montiert, um konfigurierbare Schutz- und Warnfelder rund um das fahrende Fahrzeug zu überwachen. Scannerbereich, Feldgeometrie, Reaktionszeit und Fahrzeugstoppverhalten müssen zusammen betrachtet werden.
SH27 S-Modelle
Sicherheitsüberwachung
Konfigurationen der S-Serie bieten die Kernfunktionen des Sicherheitsscanners, die für eine konfigurierbare Schutz- und Warnfeldüberwachung erforderlich sind.
- Schutzfeldüberwachung
- Warnfeldüberwachung
- Sicherheitsrelevante OSSD-Ausgänge
- Konfigurierbare Feldmengen
SH27 D-Modelle
Sicherheit + Ethernet-Rohscandaten
Modelle der D-Serie umfassen alle Sicherheitsfunktionen der S-Serie und fügen Ethernet-Ausgaben für Rohscandaten hinzu, die von Downstream-Navigations-, Lokalisierungs- oder Wahrnehmungssoftware verwendet werden können.
- Alle Sicherheitsfunktionen der S-Serie
- Ethernet-Rohscandaten
- Daten zu Entfernung, Winkel und Echointensität
- Geeignet für die Integration mit Navigationssoftware
Ethernet-Scandaten sind keine sicherheitsrelevante Ausgabe Navigation, Lokalisierung oder Wahrnehmungsverarbeitung müssen von der zertifizierten Sicherheitsfunktion, die durch die sicherheitsrelevanten Ausgänge des Scanners bereitgestellt wird, getrennt bleiben.
07 Auswahl & Installation
So wählen Sie einen Sicherheitsbereichsscanner aus und installieren ihn
Die Auswahl des Scanners sollte mit der Sicherheitsfunktion und der Maschinengeometrie beginnen und nicht mit einer Schlagzeilenspezifikation.
01
Schutzbereich
Wählen Sie einen Scanner, der das erforderliche Schutzfeld abdeckt und gleichzeitig die erforderliche Erkennungsfähigkeit beibehält.
02
Sicherheitsleistung
Bestätigen Sie, dass der Scanner und die vollständige Sicherheitsfunktion den erforderlichen Typ, SIL, PL und die erforderliche Kategorie erfüllen.
03
Anhaltedistanz
Positionieren Sie das Schutzfeld anhand der tatsächlichen Gesamtsystemreaktion und der Stoppzeitdaten.
04
Montageposition
Berücksichtigen Sie Bodenhöhe, Blindbereiche, Annäherungsrichtung, Reflexionen und die Möglichkeit eines Zugangs unter oder um das Feld.
05
Objektauflösung
Die Erkennungsfähigkeit muss zur vorgesehenen Personalschutzaufgabe und zum gewählten Schutzbereich passen.
06
Feldumschaltung
Bestätigen Sie, wie Betriebsarten, Fahrzeuggeschwindigkeit oder Maschinenzustände den entsprechenden Feldsatz auswählen.
07
Umwelt
Überprüfen Sie Temperatur, Kontamination, Umgebungslicht, Vibration, Gehäusebetrag und Installationsbedingungen.
08
Inbetriebnahme & Validierung
Validieren Sie Feldgeometrie, Sicherheitsausgänge, Bremsleistung und Fehlerreaktion vor der Produktionsverwendung.
SH27-Referenzspezifikationen
Aktueller Konfigurationsbereich der SH27-Serie
Schutzbereich
3 m oder 5 m je nach Modell
Warnbereich
Bis zu 10 m oder 20 m je nach Modell
Abtastwinkel
276°
Zonensätze
Bis zu 64 konfigurierbare Sets
Objektauflösung
70 mm im maximalen Schutzbereich
Reaktionszeit
Konfigurierbar von 100 bis 567 ms
Referenzspezifikationen beschreiben die SH27-Serie; Modellauswahl und -installation müssen sich weiterhin an der tatsächlichen Anwendung und der erforderlichen Sicherheitsfunktion orientieren.
08 Gemeinsame Fragen
FAQ zum Sicherheitsbereichsscanner
Diese Fragen umfassen die Terminologie, Sicherheitsbereiche, Installations- und AGV-Integrationsprobleme, die häufig bei der Auswahl eines Sicherheitslaserscanners auftreten.
Was ist ein Sicherheitsbereichs-Scanner?
Ein Sicherheitsbereichsscanner ist ein häufig verwendeter Begriff für einen Sicherheitslaserscanner, der zur Überwachung eines zweidimensionalen Bereichs um eine Maschine, Roboterzelle oder ein mobiles Fahrzeug konfiguriert ist.
Ist ein Sicherheitsbereichsscanner dasselbe wie ein Sicherheitslaserscanner?
In vielen industriellen Anwendungen beziehen sich die Begriffe auf den gleichen Typ von Sicherheitserfassungsgeräten “Sicherheitslaserscanner” ist der präzisere Produktkategoriebegriff, während “Sicherheitsbereichsscanner” häufig seine flächenüberwachende Anwendung beschreibt.
Was ist ein Schutzfeld?
Das Schutzfeld ist der sicherheitsrelevante überwachte Bereich. Wenn Sie in dieses Feld eindringen, ändern sich der Sicherheitsausgang des Scanners, sodass das angeschlossene Sicherheitssystem die erforderliche Reaktion auslösen kann.
Was ist ein Warnfeld?
Ein Warnfeld liefert außerhalb des Schutzfeldes ein früheres nicht sicherheitsrelevantes Erkennungssignal, es kann Warnungen, Geschwindigkeitsreduzierung oder Prozesssteuerung unterstützen, ersetzt aber nicht das sicherheitsrelevante Schutzfeld.
Wie wird der Abstand des Sicherheitsscanners berechnet?
Der Mindestabstand hängt vom Anflugverhalten, der gesamten Scanner- und Steuersystem-Antwortzeit, der Maschinenstoppzeit und zusätzlichen anwendungsspezifischen Abstandsfaktoren ab. Er sollte anhand des geltenden Sicherheitsstandards und der tatsächlichen Stoppdaten berechnet werden.
Was bedeutet Typ 3 für einen Sicherheitslaserscanner?
Typ 3 bezieht sich auf die für anwendbare optoelektronische Schutzausrüstung gemäß IEC 61496 definierte Sicherheits-Geräte-Klassifizierung. Die vollständige Sicherheitsfunktion muss weiterhin für die Maschine oder das Fahrzeug ausgelegt und validiert sein.
Was bedeuten SIL 2 und PL d?
SIL und PL sind Leistungskonzepte für die funktionale Sicherheit, die in verschiedenen Normungsrahmen verwendet werden. Die SH27-Serie ist für Sicherheitsanwendungen der Kategorien SIL 2 und PL d / spezifiziert.
Kann ein Sicherheitsscanner einen Sicherheitszaun ersetzen?
Nicht automatisch Ein Sicherheitsscanner kann in einigen Anwendungen eine geeignete Schutzmaßnahme sein, dennoch können je nach Risikobewertung und Zugangsbedingungen Zäune, ineinandergreifende Schutzvorrichtungen oder andere Schutzmaßnahmen erforderlich sein.
Können Sicherheitslaserscanner bei AGVs und AMRs eingesetzt werden?
Ja. Sicherheitslaserscanner werden häufig für konfigurierbare Schutz- und Warnfelder rund um mobile Fahrzeuge eingesetzt, sofern Scannerreichweite, Feldgeometrie und Bremsweg zum Fahrzeugsicherheitskonzept passen.
Kann ein Sicherheitsscanner auch Navigationsdaten liefern?
Ausgewählte Modelle der SH27 D-Serie liefern zusätzlich zu den Sicherheitsfunktionen, die bei Modellen der S-Serie verfügbar sind, Ethernet-Rohscandaten Dass Ethernet-Daten Navigations - oder Wahrnehmungssoftware unterstützen können, es sich aber nicht um eine sicherheitsrelevante Ausgabe handelt.
Was beeinflusst die Reaktionszeit des Sicherheitsscanners?
Die Reaktionszeit hängt von der Scannerkonfiguration und der vollständigen Sicherheitskette ab. Für die SH27-Serie kann die Scanner-Antwortzeit von 100 bis 567 ms konfiguriert werden, und der ausgewählte Wert muss in die Sicherheitsabstandsberechnung einbezogen werden.
Wie wähle ich zwischen einem 3 m und 5 m Schutzbereich?
Wählen Sie auf der Grundlage der erforderlichen Feldgeometrie, Montageposition, Bremsweg, Anforderungen an die Objektauflösung und des tatsächlichen Sicherheitskonzepts für Maschinen oder Fahrzeuge, anstatt einfach die längste verfügbare Reichweite auszuwählen.
Auswahl von Sicherheitslaserscannern
Benötigen Sie Flächenschutz für eine Maschine, Roboterzelle oder einen AGV?
Erkunden Sie den Bereich des Sicherheitslaserscanners SH27 oder kontaktieren Sie CCH, um Schutzbereich, Feldkonfiguration, Bremsweg und Integrationsanforderungen für Ihre Anwendung zu besprechen.