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皮尔磁:工业安全大使,为智能制造保驾护航——访皮尔磁中国区运动控制业务发展经理张永佳

2018年01月08日 13:51:51 中国传动网

安全——是皮尔磁的核心竞争力,也是其推出的每一项工业自动化解决方案的重要组成部分。2016年财年,皮尔磁历史性地刷新了营业额记录,其中,驱动技术领域业务在近几年也保持着高速增长的势头。在今年的工博会上,本刊采访到皮尔磁中国区运动控制业务发展经理张永佳先生,请他来谈谈皮尔磁在伺服驱动安全技术和人机协作安全应用方面的最新开发进展。

皮尔磁中国区运动控制业务发展经理张永佳

安全的驱动控制方案尤为重要

“安全”始终是皮尔磁的一大亮点。特别是近年来在驱动技术的开发上,围绕“安全运动”这一核心,皮尔磁重点为机器自动化推出了一整套涵盖从运动控制系统、伺服放大器,到伺服电机等在内、安全且高能效的伺服驱动解决方案。

安全在伺服系统应用中的重要性包括两个方面:一是确保操作人员的人身安全;二是指机器生产效率的改善,即通过设备的安全运作,来保证更高的生产效率。为此,皮尔磁将安全控制卡PMCprotegoS集成在伺服放大器PMCprotegeD中,可通过各种安全功能对其进行扩展,其中包括所有安全方面(如STO、SS1、SS2、SOS、SLS、SSR等等),帮助用户减少安装时间和维修工作量,提高生产力。例如,采用皮尔磁开发的安全刹车检测控制功能模块,可间隔一定周期对电机进行测试,及时反馈出电机刹车片的工作状态,尽可能地降低停机时间,提高生产效率。

尤其值得一提的是,在系统设计上,皮尔磁的安全功能基于安全控制卡和驱动器之间的硬件直联,因此无延时,响应时间更快,进一步提升了安全功能的可靠性。

在今年的工博会上,针对伺服压力机对速度限制、位置限制、力矩限制要求较高的应用需求,皮尔磁推出的伺服压力机安全控制解决方案集PMC安全驱动技术控制、伺服控制器和驱动器于一体,减少安装空间,并且可自由扩展安全卡,方便客户进行安全升级。而安全回路使用了自动化系统PSS4000实现分布式控制,结合PSENenco安全编码器监控上下死点位置,提高机器利用率并达到最高安全等级PLe(EN/ISO13849-1)。

除了安全功能之外,皮尔磁的驱动技术还具有高度灵活性,可使用多种现场总线系统、反馈系统和功能;符合IEC61131-3的通用编程便于快速调试并简化了维护;高效的伺服技术带来显著的节能效果;并通过安全运动理念、定制化机器操作理念和节能优化来降低整体系统的投入成本等。

安全的人机应用不容忽视

目前市面上不少机器人设备制造商推出了具有安全功能的人机协作机器人,也炒火了一个新的名词“Cobot”。然而,作为工业安全大使,皮尔磁提出了这样的概念:世上没有安全的机器人,但有安全的人机应用。

人与机器的合作越紧密,工作效率就越高,但这也会相应地增加应用中安全相关部分的需求,人与机器人之间的安全交互需要更多新的技术和解决方案。为了确保所需的安全水平,必须考虑从传感器到逻辑再到执行器的整体安全性能,所有这些因素必须以协调的方式互动,才能保障人与机器人的安全协作。人与机器人之间的交互需要专家通过针对机器人系统生命周期的各个阶段量身定制服务组合,以提供支持新的技术和解决方案方法,并且在安全方面需要单独考虑每种应用的具体需求点。

同时,在安全的人机协作框架内,依照ISO/TS15066标准(身体区域模型),没有防护装置的人机协作必须考虑到发生潜在碰撞情况下的极限值。如果人和机器人接触时,应用依然在极限值内,则应用符合标准,因此,在每种人与机器人应用中必须进行相关测量。为此,皮尔磁自主研发的碰撞测量系统PROBms可以在验证人机协作时,用于记录会导致发生潜在碰撞的力和压强。

在今年工博会上,皮尔磁通过模拟协作机器人抓取美味糖果的过程,采用皮尔磁PSENopII二代光栅作为外围安全监控能够为操作人员保驾护航,一旦人员侵入协作范围,立即让机器人减速或停止,确保安全。另外,还采用了PNOZmulti2可配置控制系统接收光栅和扫描仪的安全信号并对协作机器人给出相应指令;全新3类光电保护设备PSENoptII适用于符合IEC/EN61496标准的PLd安全等级应用,为手指和手部提供保护;结合皮尔磁的控制工程技术,PSENoptII可为设备提供完整的一站式解决方案。

协助健全中国机械安全标准体系

2016年财年,皮尔磁历史性地刷新了营业额记录,增长至3亿欧元以上,安全控制技术依然是皮尔磁集团促进营收增长的最重要贡献者,与此同时,传感器和驱动技术领域业务对总体营收增长的贡献也越来越大。

作为全球工业界的安全大使,皮尔磁一直致力于将先进的安全控制技术带到中国市场。近二十年来,皮尔磁与全国机械安全标准化技术委员会建立了密切的合作关系,积极参与机械安全标委会开展的机械安全标准体系研究、标准制定与修订、标准专题研究、行业活动等多种形式的标准化活动,协助发展和完善中国机械安全标准体系。

自2004年开始,皮尔磁与机械安全标委会接洽,是最早称为标委会委员的外资企业之一。2014年,皮尔磁参与标委会《机械安全标准应用指南》一书编写。同年标委会推荐皮尔磁PNOZsigma安全控制产品为当年自动化产业年会十大最具竞争力创新产品。2015年,机械安全标委会委任皮尔磁为第四工作组(安全控制系统组)承担单位,第四工作组将主要负责安全控制系统相关标准的制定与修订。作为第四工作组的牵头企业,皮尔磁将主导多个安全控制系统相关标准的制定与修订工作,并对其他机械安全相关标准提供专业性建议。这对于机械安全相关标准在国内企业的推广执行带来积极意义。

2017年3月16日,皮尔磁携手南理工成立的国内首个机械安全实验室举行了揭牌仪式。南京理工大学副校长廖文和与皮尔磁董事合伙人ThomasPilz先生在与会嘉宾的见证下进行了签约。实验室的建成既为南理工工程训练中心的学生提供了安全的实验操作环境,也为南京理工大学和南理工的学子们在安全自动化技术领域的课题研究的探索道路上提供便利。

当前,中国经济发展已进入新常态时期,各行业转型面临诸多因素相互叠加的挑战和机遇。在“中国制造2025”国家战略规划的指引下,皮尔磁将以TotalSolution的模式,为不同行业的用户提供工业自动化领域安全、高效的技术解决方案。

供稿:伺服杂志6期

本文链接:http://www.chuandong.com/news/news.aspx?id=208868

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