Automatisation sécurisée : barrières immatérielles et flux de matériaux

L'efficacité et la sécurité des flux de matériaux gagnent en importance dans l'industrie. Ces deux exigences, souvent contradictoires dans la pratique industrielle, peuvent être satisfaites en combinant les barrières immatérielles de sécurité et les barrières immatérielles d'automatisation, qui sont basées sur une technologie similaire. Lors du développement des produits, SICK se concentre sur la réalisation des deux objectifs - plus d'efficacité avec la plus grande sécurité possible - afin de créer des fonctions et des concepts d'accessoires adaptés.

Les barrières immatérielles de sécurité détectent généralement les personnes et, si nécessaire, déclenchent des mesures de sécurité, tandis que les barrières immatérielles d'automatisation détectent les objets et contrôlent les processus en aval pertinents. Grâce à son large portefeuille de technologies, SICK est en mesure de combiner efficacité et sécurité dans un seul produit en intégrant les fonctions de mesure et de sécurité. Ces solutions optimisent les processus logistiques automatisés et garantissent une sécurité maximale des machines.

Rideau d’automatisme vs barrière immatérielle

Du point de vue de la technologie de base et de leur évolution historique, les rideaux d’automatisme ou les barrières immatérielles sont constitués d'un agencement de plusieurs capteurs opto-électroniques individuels et d'une unité d'évaluation. Le système de capteurs comprend une unité émettrice et une unité réceptrice. Lorsque les faisceaux lumineux émis par l’émetteur atteignent l'unité réceptrice, le faisceau continue d'être reçu par le récepteur jusqu'à ce qu'il soit interrompu ou affecté par un objet. De cette manière, les faisceaux lumineux multiples créent un champ de détection bidimensionnel (appelé champ de protection dans la terminologie des technologies de sécurité) qui permet de détecter des objets sans contact. Ces types de capteurs ont toujours été désignés par les experts comme des "rideaux d’automatisme" ou des "barrières immatérielles" et ces termes sont utilisés de manière interchangeable.

Barrières immatérielles pour la sécurité et l'automatisation

Selon la fonction de la technologie, SICK distingue dans sa gamme de produits les " barrières immatérielles de sécurité " et les " rideaux d’automatisme ". Le terme "barrière immatérielle" sert de catégorie supérieure dans cet article. Les différents faisceaux d'une telle barrière immatérielle sont disposés à une certaine distance les uns des autres, ce qui détermine le "MDO" (objet minimum détectable) ou la "résolution". Les faisceaux sont évalués de manière cyclique afin de garantir une détection fiable et sans faille. Le temps de cycle et le nombre de faisceaux individuels déterminent le temps de réponse, qui est un paramètre important en matière de sécurité et qui est également décisif pour l'automatisation des processus en aval.

Barrières immatérielles de sécurité avec fonctions étendues pour plus de productivité

Pour une plus grande productivité dans le flux de matériaux, la barrière immatérielle de sécurité deTec4, par exemple, dispose d'une détection de modèle intégrée pour les objets à contour rectangulaire et différencie de manière fiable les personnes et les matériaux. La fonction analyse les données de chaque faisceau - comme c'est généralement le cas pour les rideaux d’automatisme - et les résultats peuvent être utilisés à des fins de sécurité des machines. Cela permet d'éviter les temps d'arrêt inutiles et de garantir une sécurité maximale tout en maintenant une productivité constante. La fonction Smart Box Detection, qui ne nécessite pas de signaux externes ni d'autres capteurs, offre d'autres avantages pour différencier les personnes et les matériaux. Le champ de protection situé au-dessus d'un objet qui passe reste actif et offre ainsi une protection supplémentaire contre les intrusions.

Cela permet une conception rentable et flexible de la machine qui optimise considérablement l'espace requis pour la fonction de sécurité.

Les rideaux d’automatisme détectent et mesurent des objets difficiles

Garantir un espacement précis et constant entre les produits pendant le transport et la manutention est essentiel pour la disponibilité des équipements de transport et des machines de production. Les rideaux d’automatisme détectent les bords d'attaque et de fuite des objets transportés. Les rideaux d’automatisme SLG-2 de SICK sont équipées d'une technologie innovante à faisceaux croisés multiples. Cette technologie augmente la résolution du champ de détection et permet de détecter avec précision des objets particulièrement petits, très plats ou de forme irrégulière (par exemple, des polybags).

Une autre caractéristique productive est le mode transparent du rideau d’automatisme MLG-2, qui permet de détecter de manière fiable même les objets transparents et de mesurer leur hauteur et leur largeur. Cela améliore la productivité des processus en aval et augmente la disponibilité, car les objets défectueux peuvent être détectés et triés grâce à la mesure et à la surveillance de la saillie.

Augmentation de la productivité en combinant les deux mondes de produits

Comme les applications de barrières immatérielles de SICK pour l'automatisation et la sécurité sont dotées de l'interface IO-Link, simple mais très performante, toutes les données acquises peuvent être utilisées pour contrôler les processus en aval. Ainsi, les données du faisceau transmises via IO-Link peuvent également être utilisées pour mesurer la hauteur ou contrôler la qualité des produits transportés. La barrière immatérielle de sécurité deTec4 y parvient avec une résolution de 14 ou 30 millimètres, et un rideau d’automatisme de manière beaucoup plus précise avec des résolutions allant jusqu'à 2,5 millimètres. Dans le secteur de l'emballage, où il faut non seulement différencier en toute sécurité les personnes et les matériaux, mais aussi détecter les colis non fermés, la barrière immatérielle de sécurité deTec4 se charge de ces deux tâches. Outre sa fonction de sécurité proprement dite dans le sens horizontal, l'appareil détecte également, via IO-Link, les battants ouverts comme un changement de hauteur du colis. Aucune fonction de sécurité n'étant requise dans le sens perpendiculaire au sens de convoyage, les languettes ouvertes peuvent dans ce cas être détectées via IO-Link à l'aide d'une barrière immatérielle d'automatisation SLG-2.

Une intégration et une mise en service plus faciles

L'interface de communication standard IO-Link apporte également une série d'avantages supplémentaires qui augmentent la productivité : infrastructure partagée, logiciel d'exploitation cohérent SOPAS Engineering Tool, réduction des efforts et des coûts d'intégration. Le processus de mise en service est également considérablement facilité par la conception uniforme du boîtier et des connexions, ainsi que par l'utilisation d'accessoires identiques tels que les supports, les câbles, etc. Pour une disponibilité maximale de l'installation, les données de diagnostic sont fournies sur la base d'un concept de capteur intelligent uniforme, ce qui rend la maintenance et l'analyse des erreurs plus efficaces.

La proximité est reconnue et utilisée pour une meilleure productivité

Les tâches d'automatisation et de sécurité dans les machines et les systèmes étant très proches les unes des autres, voire situées dans la même étape du processus, SICK a consolidé son portefeuille de solutions en s'appuyant sur la longue expérience de l'entreprise dans ces deux domaines. Cela permet de résoudre les deux tâches de manière rentable, parfois en utilisant un seul produit. En combinant ainsi le meilleur des deux mondes de produits, il est possible de gagner du temps et d'économiser des coûts dans le flux de matériaux, d'augmenter le débit du système et donc d'accroître la rentabilité et la productivité du processus de transport.

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