Maschinen und Anlagen werden zunehmend komplexer, stärker vernetzt und dynamischer – was gleichzeitig höhere Anforderungen an die Absicherung von Bewegungen stellt. Besonders Hersteller von Antriebsreglern und OEMs stehen unter Druck, Sicherheitsfunktionen als integralen Bestandteil ihrer Antriebstechnik bereitzustellen.
Sichere Antriebskonzepte – also Lösungen mit Safe Torque Off, Safe Stop, Safe Position u.a. – müssen nicht nur normkonform (z.B. gemäß ISO13849 oder IEC61508) umgesetzt sein, sondern auch effizient, skalierbar und nahtlos integrierbar bleiben. Die Umsetzung solcher Systeme ist technisch anspruchsvoll: Sie verlangt redundante Architekturen, deterministische Signalverarbeitung und Validierung durch Drittstellen wie den TÜV. Integrierte Safety-Lösungen bieten hier signifikante Vorteile: reduzierter Verdrahtungsaufwand, geringerer Platzbedarf, beschleunigte Inbetriebnahme und vereinfachte Zertifizierungsprozesse.
Dass sich in der Branche derzeit eine starke Bewegung in Richtung integrierter Sicherheitsfunktionen vollzieht, bestätigt auch Neuron-Geschäftsführer Michael Plankensteiner:“Immer weniger Hersteller wollen externe Safety-Module, sondern integrierte Lösungen im Antriebsregler“
Hardwareplattform für flexible Safety-Integration
Neuron hat mit SafeMotion eine Hardwareplattform entwickelt, mit der sich funktionale Sicherheit in Antriebsregler implementieren lässt. Diese basiert auf zwei Kernlösungen, die beide auf ARM-Prozessorarchitekturen von Texas Instruments (TI) aufsetzen:
Small Controller:
Diese Variante ist für kompakte Safety-Implementierungen konzipiert. Sie basiert auf einer Dual-Core-M4-Architektur und unterstützt gängige Sicherheitsprotokolle wie FSoE, Profisafe, CIP Safety oder CC-Link Safety. Die Lösung ist insbesondere für Anwendungen geeignet, bei denen Safety-Funktionalitäten modular ergänzt oder in kompakter Form realisiert werden sollen.
Performance Controller:
Diese leistungsstärkere Variante nutzt Multicore-Prozessoren der Typen AM263 und AM261 von TI. Je nach Anforderung kann zwischen Dual-Core- und Quad-Core-Konfigurationen gewählt werden. Die Architektur ermöglicht die gleichzeitige Ausführung sicherheitsrelevanter Funktionen auf zwei R5-Kernen sowie nicht-sicherheitsrelevanter Aufgaben auf zusätzlichen A53-Cores (z.B. unter Linux). Dies sorgt für ein hohes Maß an Integration und Flexibilität.
„Je näher der Safety-Controller an den Antriebsregler rückt – ob als externe Box, im Gehäuse oder direkt auf die Platine – desto effizienter und kostengünstiger wird es“, erklärt Plankensteiner. Mit beiden Controllern erhalten Kunden eine bis SIL 3 zertifizierbare Lösung für die Integration im Antriebsregler selbst. Bei Mehrachssystemen mit einer CPU können nun mehrere Safe Motion Achsen mit einer Safety CPU realisiert werden.
Modularität als Alleinstellungsmerkmal
Neuron geht bewusst einen anderen Weg als viele Wettbewerber: Die SafeMotion-Hardware ist nicht nur ein vorgefertigtes Modul, sondern ein flexibler Baukasten mit unterschiedlichen Integrationsstufen. Neben vorzertifizierter Firmware liefert Neuron auch vollständige Runtime-Umgebungen sowie Unterstützung bei der Zulassung durch Drittstellen. Kunden können wahlweise ein vollständiges Produkt oder einzelne Komponenten beziehen – inklusive Engineering-Services bis hin zur Serienproduktion.
Ein zentraler Vorteil besteht in der hohen Modularität. „Wir liefern nicht nur Hardware-Layouts. Viel mehr hat der Kunde bei uns die Wahl – von der einzelnen Komponente bis zur fertigen Lösung mit Unterstützung bei der Zertifizierung“, so Plankensteiner.
Zertifizierte Sicherheit und flexible Programmierung
Beide SafeMotion-Controller erfüllen funktionale Sicherheitsanforderungen bis SIL3 (gemäß IEC61508) bzw. PL e (ISO13849). Unterstützt werden u.a. folgend Safety-Funktionen:
