15.05.2019

Sicherheitslichtgitter mit Muting-Funktion und modulare Sicherheitssteuerung

Problemlose Nachrüstung

Das Rohrdorfer Zementwerk ist ein gutes Beispiel für den Erhalt einer bestehenden Anlage modernisiert mit aktueller Arbeitssicherheit. Hierzu wurde in Zusammenarbeit mit der Firma Fiessler Elektronik ein Sicherheitskonzept erarbeitet, umgesetzt und im Anschluss durch eine entsprechende Sicherheitserklärung abgenommen. Bei den zwei Palettiereinheiten kommen unter anderem Sicherheitslichtgitter mit Muting-Funktion sowie eine Sicherheitssteuerung zum Einsatz.


Ein Stapler vor einer Aufgabestation
Bild: Fiessler Elektronik GmbH & Co..KG

Dass Zement alles andere als eine graue Materie ist beweist die Rohrdorfer Gruppe seit Jahrzehnten mit einem breiten Leistungsspektrum. Der nachhaltige Einsatz von Ressourcen geben ihren Kunden die Gewissheit, stets die richtigen Produkte und den richtigen Partner gewählt zu haben. Um die Wahl des richtigen Partners ging es auch bei einer bestehenden Anlage, die nicht einfach nur ersetzt, sondern nach neuesten Vorgaben und Normen sicherheitstechnisch auf den Stand der Technik gebracht werden sollte. So wurde in enger Absprache mit Franz Stocker, dem Leiter der Elektrotechnik und Sicherheitsfachkraft sowie mit dem Unternehmen Fiessler Elektronik aus Aichwald in Absprache mit einer externen Sicherheitsfirma ein Sicherheitskonzept erarbeitet, umgesetzt und im Anschluss durch eine entsprechende Sicherheitserklärung abgenommen.

Unterschiedliche sicherheitskritische Bereiche

Die betreffende Anlage besteht aus zwei Palettiereinheiten, einem Hochpalettierer der Firma Beumer sowie einem sog. Verpackungspalettierer der Firma Möllers. Grundsätzlich ist ein Palettierer ein System der Prozessautomatisierung, um automatisch Packstücke auf Ladungsträgern zusammenzufassen. Durch die gewählte Modulbauweise aus Hochpalettierer und Verpackungspalettierer konnte die Gesamtanlage an die Bedürfnisse der Firma Rohrdorfer angepasst werden. So können z.B. 25 kg Säcke in entsprechende Packgutformate gestapelt werden. Hierbei kommt auch eine Dehnungsfolie zum Einsatz, so dass ohne großartigen Energieaufwand für den späteren Transport jeweils auf einer Europalette das Packgut schonend, effektiv und ladungsstabilisierend verpackt werden kann. Über ein Rollen- bzw. Transportband werden die fertigen Gebinde an zwei Abnahmestellen bereitgestellt. Dort können die Paletten von einem Gabelstapler abgeholt werden. Für den sicherheitstechnischen Aspekt mussten bei der bestehenden Anlage drei Bereiche betrachtet werden: die Aufgabestation für Leerpaletten, die Aufgabestation für die Verpackungsfolie sowie die beiden Abnahmestationen für die Entnahme der gepackten Paletten. Bei allen genannten Stationen könnten Personen in die Anlage gelangen und durch bewegliche Teile bzw. dem Fördergut verletzt werden. Somit war die primäre Aufgabe für das Sicherheitskonzept eine Lösung zu erarbeiten, welche die Anlage gegen Betreten absichert als auch die tägliche Arbeit beim Beschicken der Anlage bzw. Entnehmen der Paletten nicht hinderlich ist und somit die Verfügbarkeit der Gesamtanlage auf hohem Maß gewährleistet wird.

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Sicherheitslichtgitter für die Zugangsabsicherung

Für die Zugangsabsicherung der verschiedenen Stationen wurde ein Sicherheits-Lichtgitter vom Typ ULVT 800/3 von Fiessler Elektronik ausgewählt. Montiert in Schutzsäulen und mit einer hohen Reichweite ausgestattet ist das Lichtgitter prädestiniert für den Einsatz in rauen Umgebungen. Damit das Sicherheits-Lichtgitter nur beim Betreten einer Person einen Stopp auslöst, aber die Beschickung mittels Gabelstapler erfolgen kann, wurde eine sog. Muting-Funktion für das Lichtgitter implementiert. Dies bedeutet, dass das Lichtgitter bei einer definierten Konstellation überbrückt wird und somit der Stapler die Palette aufsetzen bzw. entnehmen kann. Die Bedingungen für die zeitliche Überbrückung der Lichtgitter werden mittels der kompakten modularen Sicherheitssteuerung FMSC von Fiessler Elektronik gebildet und ausgewertet. Werden die jeweiligen Mutebedingungen für die Lichtgitter unwahr so wird das Lichtgitter wieder aktiv und die Station ist wieder gegen das Betreten gesichert. Die jeweiligen Zustände der Stationen werden über Leuchten angezeigt. Somit weiß jeder Beschäftigte sofort über den Sicherheitszustand der Station Bescheid. Ein unabsichtliches Betreten der Anlage wird somit deutlich verringert. Damit eine sichere Differenzierung zwischen Mensch und Gabelstapler erfolgen kann, wurden in den Boden pro Station jeweils zwei Induktionsschleifen eingelassen.

Der genaue Ablauf

Es wurde die Gesamtanlage mit vier Muting-Stationen umgesetzt:

1. Die Lichtgitter sind mit einer Wiederanlaufsperre programmiert. Dies bedeutet, dass die Lichtvorhänge wie folgt zu quittieren sind:

a) nach Spannungswiederkehr der Anlage

b) nach Unterbrechung des Lichtvorhangs ohne Muting-Anforderung

2. Eine Muting-Anforderung wird dann eingeleitet, wenn:

a) die Induktionsschleife 1 vor der Induktionsschleife 2 belegt wird

b) beide Induktionsschleifen nach Punkt a) gleichzeitig belegt sind

3. Die Muting-Anforderung wird aufgehoben, wenn:

a) eine der Induktionsschleifen wieder frei wird

b) die eingestellte maximale Muting-Zeit überschritten wird. Die Mutingzeiten wurden nach Vorgabe umgesetzt und diese Zeit sollte so kurz als möglich gehalten werden.

4. Die Gesamtanlage wird über ein Sicherheitsrelais FSEM bei Bedarf abgeschaltet. Das Relais wird dabei ebenfalls mittels einem Kontakt überwacht und sollte ein Überwachungsfehler festgestellt werden, so muss dieser gesondert quittiert werden.

5. Der Zustand der Stationen wird jeweils über einen sogenannt Dreifach-Signalgeber angezeigt:

a) Grün: Anlage ist betriebsbereit und Schutzbetrieb ist aktiv

b) Gelb: Lichtvorhang ist überbrückt (Muting). Stapler kann Material einbringen bzw. abholen

c) Rot: Lichtvorhang wurde im aktiven Zustand unterbrochen. Lichtvorhang muss quittiert werden. Gesamtanlage muss quittiert werden.

Sollte sich also eine Person durch die "offenen Bereiche" bzw. durch die Sicherheits-Lichtgitter in den Gefahrenbereich begeben, erfolgt direkt eine sichere Abschaltung der gesamten Anlage, so dass keinerlei Verletzungsgefahr mehr bestehen kann. Die Anlage kann erst nach entsprechender Quittierung von außen wieder in den normalen Betrieb zurückgesetzt werden. Seit der Gründung des Produktionswerkes haben sich die Anlagen und Ausstattungen mit moderner Technik stark verändert. Das hier gezeigte Beispiel zeigt aber auf, dass ältere Anlagen bezüglich der Arbeitssicherheit nicht unbedingt zum 'alten Eisen' gehören müssen. Eine Nachrüstung aktueller Sicherheitstechnik ist in den meisten Fällen durchaus praktikabel und machbar.

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