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Wie lassen sich Kupplungsstationen überwachen?

Überwachter Kupplungstisch mit RFID-Technik – in den Schlauchkupplungen und den Deckeln der Kupplungshalter ist jeweils ein Transponder integriert, die Lese-/Schreib-Sensoren befinden sich im Gehäuse der Kupplungshalter

Überwachter Kupplungstisch mit RFID-Technik – in den Schlauchkupplungen und den Deckeln der Kupplungshalter ist jeweils ein Transponder integriert, die Lese-/Schreib-Sensoren befinden sich im Gehäuse der Kupplungshalter (Bild: motan)

mo beschreibt verschiedene Konzepte für eine Quelle-Ziel-Zuordnung

In Folge 28 haben wir unterschiedliche Mehrstellenförderanlagen vorgestellt, unter anderem maschinenbezogene Fördersysteme, deren Anbindung an die verschiedenen Materialquellen über Kupplungsstationen (Kupplungsbahnhöfe oder -tische) erfolgt. Nicht immer lässt sich ausschließen, dass es beim manuellen Umstecken der Kupplungen zu Verwechslungen kommt, mit der Folge, dass an eine Verarbeitungsmaschine möglicherweise falsches Material gefördert wird.

Reduzieren lässt sich das Fehlerrisiko mit Hilfe überwachter Kupplungsstationen, bei denen die Quelle-Ziel-Zuordnung steuerungstechnisch überwacht wird. In diesem Fall wird nur dann Material gefördert, wenn die in der Steuerung hinterlegte Quellenzuweisung mit dem tatsächlichen Ziel (dem Fördergerät auf der Verarbeitungsmaschine oder dem Materialbehälter) übereinstimmt. Im einfachsten Fall handelt es sich hierbei um verkabelte Stecker, die zusätzlich zu den Kupplungen angeschlossen werden müssen.

 

Komfortabler und sicherer sind kontaktlose Systeme. Eine Variante ist der Einsatz gesteuerter Absperrschieber, installiert unter dem Materialbehälter. In Kombination mit einem Kupplungsbahnhof überwacht die Fördersteuerung die Quelle-Ziel-Zuordnung. Meldet ein Fördergerät Bedarf, beginnt der Fördervorgang: die Steuerung startet den Vakuumerzeuger und öffnet den Schieber des festgelegten Materials. Sind die Kupplungen richtig gekoppelt, fließt Material in das Fördergerät. Sind die Kupplungen falsch angeschlossen, erhält der Schieber zwar das Signal zum Öffnen, doch da die Materialleitung keine Verbindung zum Fördergerät auf der Maschine hat, kann kein Material fließen. Stattdessen gibt es eine Fehlermeldung.

 

Übertragen lässt sich dieses Konzept auf eine weitere Variante, die mit Hilfe von Leersaugventilen arbeitet. In diesem Fall wird lediglich das entsprechende Leersaugventil geschlossen, damit nur in der richtigen Materialleitung ein Vakuum entstehen kann. Die Leersaugventile der übrigen Leitung bleiben geöffnet.

 

Ein weiteres Konzept basiert auf der RFID-Technik. RFID steht für Radio Frequency Identification, ein kontaktloses Identifikationsverfahren. RFID-Systeme bestehen aus einem Datenspeicher (Transponder) sowie einem Lese-/Schreibgerät (Sensor). Die Systeme arbeiten mit schwachen elektromagnetischen Wellen, die vom Sensor abgestrahlt werden. Sobald sich der Transponder im Empfangsbereich des Sensors befindet, startet eine wechselseitige Kommunikation.

Für das codierte Kupplungssystem sind die Schlauchkupplungen sowie die Deckel der Kupplungshalter am Kupplungstisch jeweils mit einem Transponder ausgestattet. Die Sensoren sind im Gehäuse der Kupplungshalter eingebaut.

 

Im Vergleich zu klassischen Systemen, wie Barcode oder Lasermarkierung, bietet die RFID-Technik wesentliche Vorteile. So können Transponderdaten auch ohne direkte Sichtverbindung zum Sensor gelesen und geschrieben werden.