Будь то автоцистерны на дороге или обычные цистерны на железной дороге: химикаты следует перевозить с осторожностью, потому что более 40 процентов продуктов классифицируются как опасные. Несмотря на высокий процент грузов с высокой степенью риска, процедура наполнения транспортных средств и вагонов этими веществами не всегда одинакова, поскольку газы, жидкости и гранулы имеют разные свойства. Кроме того, часто существует опасность взрыва. Это означает, что необходимы творческие решения для обеспечения необходимого уровня безопасности.
VOORTMANN GmbH & Co. KG Steuerungstechnik - лидер на рынке систем управления, сжатия, загрузки и распыления, базирующийся в Иссуме, Германия. Дирк Бубенцер, специалист по погрузочным технологиям компании, осведомлен о рисках, связанных с погрузкой химических веществ: «Заполнение автоцистерн и обычных цистерн обычно не является полностью автоматизированным процессом, часть работ выполняется рабочими на платформе. Это означает, что одно неверное решение может иметь катастрофические последствия для людей и окружающей среды. Поскольку высота транспортных средств может достигать четырех метров, сотрудники должны перемещать погрузочные платформы на нужную высоту, что создает еще один риск повреждения».
Рабочие также носят сверхмощную спецодежду в этих условиях, которая иногда включает дыхательный аппарат. Ограниченная свобода передвижения и уменьшенное поле зрения увеличивают вероятность ошибки. Именно здесь на помощь приходят специалисты VOORTMANN, предлагающие решения, включающие широкий спектр систем защиты от падения, адаптированных к конкретным функциям погрузки. Уже несколько лет специалисты устанавливают в этих конструкциях световые барьеры и контактные полосы. Однако исключительный потенциал был обнаружен в области лазерных датчиков. Эта технология позволяет VOORTMANN сделать погрузку более безопасной и эффективной.
Больше автоматизации, больше безопасности
Основная идея: каркас безопасности платформы не только перемещается по нажатию кнопки, но также использует 2-мерный датчик LiDAR, установленный под конструкцией для обнаружения препятствий. Если датчик обнаруживает, например, посторонний объект или часть цистерны, сканер издает сигнал, который включает звуковой сигнал или сигнальную лампу и останавливает подъемную платформу. Эта функция автоматического выключения оставляет поломки и сбои в прошлом. Для реализации этих приложений VOORTMANN полагается на датчик R2000 2-D LiDAR от Pepperl+Fuchs, который обычно используется в автомобилестроении, складировании и транспортных системах с автоматическим управлением.
Однако, этот отмеченный наградами датчик впечатляет и за пределами заводских цехов и складов, сообщает Джулиан Крато, специалист по сложным системам в Pepperl+Fuchs: «Множественные оценки отдельных сканирований и регулируемое поле обнаружения позволяют нам надежно распознавать и отфильтровывать препятствия, например, капли дождя и снежинки. R2000 также имеет степень защиты IP67 и поэтому подходит для использования на открытом воздухе».
Техническим ядром R2000 является собственная технология измерения диапазона импульсов (PRT) Pepperl+Fuchs, которая выполняет огромное количество отдельных измерений за короткий период времени. Благодаря частоте до 54 000 импульсов в секунду и высокому угловому разрешению датчик обеспечивает чрезвычайно точные результаты измерений и обнаруживает препятствия практически без задержки. «С точки зрения безопасности, быстрый и точный PRT является идеальным выбором для наших приложений. Угол измерения 360 ° также означает, что мы можем управлять с помощью одного датчика, что снижает затраты для наших конечных клиентов», - говорит Бубенцер, выделяя другие преимущества. R2000.
Промышленные датчики соответствуют требованиям взрывозащиты
И эти конечные потребители продолжают удивлять новыми высокими требованиями. Недавно к VOORTMANN обратился заказчик с просьбой использовать систему защиты от падения на основе R2000 для цистерн в зоне ATEX 1. Это представляло реальную проблему, поскольку рабочее напряжение R2000, а также оптическое и электромагнитное излучение, потенциально могут стать источником воспламенения во взрывоопасных зонах. Получив запрос от клиента, Бубенцер и его коллеги пришли к идее установить датчик в корпусе с сертификатом ATEX. Им не пришлось долго искать партнера для реализации этого: «Поскольку Pepperl+Fuchs имеет отличную международную репутацию в области промышленных сенсоров и защиты от взрыва, мы были уверены, что вместе найдем решение. Опыт, который мы получили во время нашего сотрудничества по разработке не взрывобезопасных решений, также подтвердил это».
Компания Pepperl+Fuchs с радостью приняла запрос VOORTMANN, как объясняет Хеннинг Хансен, инженер по продажам автоматизации процессов: «Здесь нам пришлось разрешить небольшой парадокс: как я могу установить фотоэлектрическое устройство, которое, по логике, требует прямой видимости для правильной работы, в корпус?" Ответом на этот важный вопрос был монтаж R2000 в корпусе серии Pepperl+Fuchs GUB, изготовленном из не содержащего меди и устойчивого к коррозии алюминия. Этот корпус имеет защиту Ex d (взрывонепроницаемая оболочка) и встроенное смотровое окно, которое позволяет датчику сканировать под подъемной платформой. Плоский диск и R2000, наклоненный на 15° к диску, использовались, чтобы избежать преломления света и возможного рассеивания, которое могло исказить сигнал.
R2000 внутри корпуса серии GUB
Корпус с типом взрывозащиты Ex d от Pepperl+Fuchs серии GUB содержит датчик LiDAR, что позволяет использовать его в Зоне 1.
Множественные преимущества в одном решении
VOORTMANN теперь извлекает много пользы из этого совместно разработанного решения. Тесно сотрудничая с Pepperl+Fuchs, компания получила новые ценные сведения о сочетании лазерных датчиков и взрывозащиты. В то же время Pepperl+Fuchs сможет предложить своим клиентам интегрированную систему для безопасных и опасных зон, которую можно будет использовать на международном уровне и в зонах 1/2, 21/22. Это обеспечивает очень высокую эффективность планирования, монтаж, пусконаладочные работы, хранение и последующее обслуживание.
При необходимости решение можно модернизировать, если, например, из-за условий окружающей среды необходимо интегрировать внутреннюю систему отопления или мембранный соединитель для циркуляции воздуха. «Благодаря успешному сотрудничеству с Pepperl+Fuchs мы смогли еще больше расширить свои позиции в качестве первопроходца в области технологий. Совместно разработанная система защиты от падения с 2-мерным датчиком LiDAR является первой в своем роде, которая будет использоваться во взрывоопасных зонах, - говорит Бубенцер. «В течение некоторого времени мы предлагали сопоставимые индивидуальные решения для клиентов, такие как взрывозащищенные головки чтения/записи RFID и датчики расстояния. Интеграция датчика LiDAR в корпус Ex d, теперь реализованная в сотрудничестве с VOORTMANN, была захватывающей задачей и это позволило нам еще раз продемонстрировать наш опыт взаимодействия между промышленными датчиками и взрывозащитой», - говорит Хансен, оценивая партнерство с точки зрения Pepperl+Fuchs.
В сочетании со специальными корпусами другие датчики общего назначения Pepperl+Fuchs также могут использоваться в зоне ATEX 1/21. Доступны различные решения для различных требований приложений.