Installer industriel tårnbelysning der er let at se, for at advare operatører i nærheden om ændringer i maskinstatus

Et fabriksgulv i en industri kan være et travlt, støjende og stærkt trafikeret miljø. Lyden af manuelle og automatiserede maskiner og køretøjer kan være forvirrende, og derfor er det vigtigt, at et industrianlæg er indrettet, så kritiske oplysninger om maskinernes status er klart synlige på hele anlægget. Mange af maskinerne i et industrielt automatiseringsanlæg har brug for at advare de menneskelige operatører i nærheden om maskinens aktuelle status. Hvis operatørerne ikke bliver advaret om maskinens status i nærheden, kan det medføre sikkerhedsproblemer, nedsat effektivitet eller endog beskadigelse af udstyret, hvis operatørerne ikke straks bliver gjort opmærksom på, at der er behov for vedligeholdelse.

Der findes mange elektroniske og trådløse metoder til at advare operatører, men nogle gange er en simpel synlig advarsel alt, hvad der er nødvendigt. En indikatorlampe på et panel er enkel at implementere, men har den ulempe, at den kun advarer operatører, der befinder sig lige ved siden af maskinen. Der er brug for en synlig indikator, som er entydig og kan ses tydeligt på fabriksgulvet fra mange meters afstand.

Denne artikel forklarer, hvordan man implementerer stablet tårnbelysning i industrielle automatiseringsfaciliteter som en meget synlig metode til at informere menneskelige operatører i nærheden om udstyrets status. Artiklen undersøger fordelene ved stablet tårnbelysning i et støjende, travlt industrielt automatiseringsanlæg, og hvordan den kan tilpasses enhver industrimaskine. Derefter gennemgås flere eksempler på stablet tårnbelysning fra Mallory Sonalert Products, Banner Engineering og IndustrialeMart, og hvordan de nemt kan tilpasses til eksisterende industrielt udstyr.

Meddelelse af udstyrsstatus i travle industrianlæg

Automatiserede maskiner i et industrielt miljø kræver periodisk overvågning og skal give en indikation af status. Det bør være let at afgøre, om en maskine er fuldt funktionsdygtig og fungerer inden for normale parametre. Det er også vigtigt at afgøre, om en maskine har brug for vedligeholdelse, og om denne vedligeholdelse er forebyggende eller øjeblikkelig. Forebyggende vedligeholdelse bestemmes ofte af specialiserede sensorer og kan omfatte forudsigelse af fejl på udstyr, genopfyldning af lavt kølevæske eller udskiftning af lejer. Selv om det ikke er kritisk, øger forebyggende vedligeholdelse maskinens oppetid, hvilket sparer omkostninger ved at forbedre effektiviteten.

Grundlæggende maskinstatusindikatorer omfatter indikation af normal drift, hvis udstyret skal serviceres, eller hvis udstyret er standset på grund af fejl eller service. Både automatiseret og ikke-automatiseret industrielt udstyr har panelindikatorer til at informere operatørerne om maskinens status. Dette kan give en operatør besked om, at en bestemt handling skal udføres, f.eks. en omstilling eller en vedligeholdelseshændelse. Disse panelindikatorer er dog normalt begrænset til at kunne ses af operatører, der befinder sig meget tæt på panelet. Der er behov for en metode til hurtigt og nemt at give de omkringliggende operatører besked om maskinens status på afstand, uden at operatørerne skal gå hen til maskinen eller finde en computer eller en mobilenhed.

Stablet tårnbelysning med højintensitetslys giver en meget synlig metode til at holde alle i nærheden orienteret om maskinens status. Tårnbelysning giver en universel 360 graders synlighed og kan ses fra flere hundrede meter væk på fabriksgulvet. Det har den fordel, at det ikke blot advarer de omkringliggende operatører om en maskines servicestatus, men også kan være en meget synlig måde at advare andre om, at vedligeholdelsen er blevet forsinket, hvis en advarselslampe har været tændt i længere tid.

Stablet tårnlys er også kendt som signaltårnlys, stabletlys, industrisignallys og pålys. De er designet til let at blive monteret på toppen af industrielt udstyr og kan række til en højde, der er klart synlig for alle i det omkringliggende område. Stacked Tower-belysning understøtter mange forskellige farver og kan også give lydsignaler om status, hvilket giver et let at se system til at informere alle i et støjende, travlt industrimiljø om maskinens aktuelle status. Dette kan også være vigtigt, hvis maskinen styres eller konfigureres eksternt, når der ikke er nogen lokal operatør til at informere andre om den maskinoperation, der udføres.

Et eksempel på en stablet tårnlygte designet til industrielle miljøer er JT028-RYG-CSL grøn, gul, rød LED-tårnlygte fra Mallory Sonalert Products (Figur 1). Dette er et stabelmonteret lys, der bruger lysdioder med høj intensitet bag farvede linser til at vise maskinens status. Den kan også producere en gennemtrængende 2 kilohertz (kHz) konstant eller pulserende tone (klik for at høre JT028-RYG-CSL-lyden), der projicerer et lydniveau på 80 til 85 decibel (dB) fra en meters afstand.

Figur 1: Mallory Sonalert Products JT028-RYG-CSL stablet tårnlygte bruger lysdioder med høj intensitet til at producere grønne, gule og røde alarmer. Den kan også producere en 2 kHz tone, der enten er konstant eller pulserende. (Billedkilde: Mallory Sonalert Products)

Hele enheden vejer kun 1,5 pund (lb). Dens strømforsyning er fleksibel 20 til 28 volt, enten AC eller DC. Hver lampe har en individuel strømtilslutning og kan styres ved at tilslutte strømmen til en PLC (programmable logic controller) eller maskinens styringscomputer.

Betydning af farveindikatorlys

JT028-RYG-CSL er 20 tommer høj og bruger standard fast eller blinkende grøn, gul og rød belysning til at angive status. Normalt er de helt automatiserede og kræver ingen indgriben fra operatøren. Selv om der ikke findes nogen officiel standard, er den accepterede praksis i branchen for disse tre lygter som følger:

• Grøn: Dette vises automatisk, når maskinen er tændt, og driften er normal. Grønt blink kan også automatisk indikeres, når maskinen er ved at starte op og snart vil være i drift.
• Gul: Mens maskinen er tændt og i drift, indikerer dette en automatisk advarsel om, at maskinen har brug for service eller opmærksomhed. Det kan være en advarsel om høj temperatur eller en anmodning om vedligeholdelse. Et gult blink kan være en automatiseret hasteanmodning om service, eller at maskinen er ved at køre en selvtest.
• Rød: Maskinen er enten standset eller befinder sig i en nødsituation, der kan føre til en nært forestående nedlukning. Et blinkende rødt lys betyder typisk, at maskinen er stoppet med at fungere og kræver øjeblikkelig opmærksomhed fra en operatør med henblik på vedligeholdelse. Både konstant og blinkende rødt kan genereres automatisk, når maskinen lukker ned af sig selv, eller når en operatør stopper den manuelt.

Det er op til systemingeniøren, der konfigurerer udstyret, at bestemme betydningen for hver enkelt lys. F.eks. kan gult blink eller rødt blink have forskellig betydning for hver maskine; det er dog vigtigt ikke at afvige for meget fra accepteret praksis for ikke at forvirre nye operatører.

En mere kompakt enhed fra Banner Engineering er TL30BBGYRXAXC1 blå, grøn, gul og rød tårnlygte (figur 2). Denne enhed er 7,9 tommer høj og fungerer over et bredt område på 12 til 30 volt DC. TL30BBGYRXAXC1 viser al inaktivt lys på tårnet som gråt. Dette er nyttigt for kritisk udstyr, da det eliminerer enhver risiko for en falsk indikation og forhindrer operatører i at fejlfortolke status i et stærkt oplyst industrianlæg.

Figur 2: Banner Engineering TL30BBGYRXAXC1-tårnlygten har de almindelige røde, gule og grønne lysindikatorer samt et blåt lys. Som det ses her, vises de inaktive lys som grå for at undgå falske indikationer i et stærkt oplyst miljø. (Billedkilde: Banner Engineering)

TL30BBGYRXAXC1 har også et blåt lys. Dette bruges almindeligvis til at angive ikke-hastende maskinservice, der anmodes manuelt af en operatør og ikke er relateret til en automatiseret hændelse. Blå blink er maskinespecifikt, men vælges ofte manuelt for at angive en hasteservice eller en operatørs anmodning om en supervisor. Når blå anvendes i stakken, er gul kun forbeholdt anmodninger om tjenester, der automatisk registreres.

En praktisk anvendelse af den blå indikatorlampe kan være at give operatørerne besked om, at maskinen er ved at blive konfigureret eksternt. Hvis en fjernoperatør får adgang til maskinen via det interne netværk og ændrer maskinens status, kan det blå lys blinke i et særpræget mønster for at angive, at der er en fjernkonfiguration i gang. Dette kan bruges samtidig med det grønne lys tændt for at angive, om maskinen er ved at blive konfigureret, mens den er i drift, eller samtidig med det røde lys for at angive, at maskinen er stoppet på grund af fjernkonfiguration. Dette holder operatørerne informeret og forhindrer unødig fejlfinding.

TL30BBGYRXAXC1 understøtter også en hørbar warbling-alarm, der er centreret på 2,8 kHz med en svingning på ±500 Hz med en maksimal intensitet på 90 dB i en meters afstand. I et industrielt automatiseringsanlæg, der har både Banner Engineering TL30BBGYRXAXC1, der giver lyd fra Banner Engineering, og Mallory Sonalert Products JT028-RYG-CSL, kan begge maskinalarmer registreres uden forvirring. Dette er vigtigt i travle anlæg med mange maskiner, når kilden til en akustisk alarm hurtigt skal bestemmes.

Manuel styring af alle indikatorlys

For nogle maskiner er det ikke muligt at automatisere maskinens status. Dette kan skyldes brugen af ældre ældre udstyr eller fuldt mekanisk udstyr, der ikke bruger strøm. I disse situationer kan IndustrialeMart ATEP-RYGBC trykknaplyset anvendes (Figur 3). Der er en enkelt trykknap til hver lygte på tårnet, og den får strøm ved at sætte den i en almindelig 110 V vekselstrømsstikdåse (_VAC).

Figur 3: IndustrialeMart ATEP-RYGBC-trykknaplyset betjenes manuelt. Den understøtter rødt, gult, grønt, blåt og klart lys på stakken og får strøm ved at tilslutte den til en 110_{VAC-stikdåse}. (Billedkilde: IndustrialeMart)

ATEP-RYGBC er manuelt betjent til maskiner, der ikke kan understøtte automatiske alarmer. Maskinføreren skal trykke på hver enkelt knap for at udløse et tilsvarende lys. Da gult ikke kan genereres automatisk, er det op til systemingeniøren, der opstiller udstyret, at bestemme betydningen af hvert lys og sikre, at indikatorerne for gul og blå ikke overlapper hinanden. Operatøren kan f.eks. kun trykke på gult, når der er behov for vedligeholdelse af maskinen, og kun trykke på blåt, når der anmodes om en tilsynsførende, eller hvis operatøren skal afløses midlertidigt.

ATEP-RYGBC har også et klart lys ved tårnets fod. Clear er maskinspecifik, og det er op til fabrikkens operatører at beslutte, hvad det klare lys skal indikere.

For at lette brugen og forhindre forvirring hos operatøren er det nyttigt at sætte et skilt op i nærheden af trykknappanelet, der angiver, hvilken hændelse hver lysknap repræsenterer.

Konklusion

Tårnbelysning er en enkel og praktisk metode til at advare operatører i nærheden om en maskinstatus. Det er måske ikke så højteknologisk som computeralarmer eller sms-beskeder, men i et travlt industrielt automatiseringsanlæg med stor trafik giver det et meget synligt varslingssystem til at underrette operatører i det omkringliggende område om maskinens sikkerhed og status. Som beskrevet kan tårnbelysningen hurtigt tilpasses til en bestemt maskine og er let at forstå, så længe man følger standardbranchens praksis for de enkelte farver. Korrekt brug kan øge produktiviteten ved at forbedre maskinens driftstid og reducere omkostningerne ved at øge effektiviteten.