Mit Sicherheit von Demag

Demag SafeControl

Sicherheit beim Kranbetrieb

Die Kombination aus Kransteuerung und drahtlosem Bedienkonzept, schafft die Verbindung zwischen Bediener und Kran und lässt so das optimale Lasthandling erlebbar werden. Der absolut sichere Betrieb eines Krans oder eines Systems aus mehreren Kranen muss hierbei stets gewährleistet sein – Sicherheit für den Kranführer, als auch für das transportierte Gut und umgebende Infrastruktur. 

Die intelligente Sicherheitssteuerung Demag SafeControl ermöglicht die eigenständige und stetige Überwachung des Krans auf Basis eines weitgehend redundanten Steuerungskonzepts, um bei einer möglichen Unregelmäßigkeit das System eigenständig zum Stillstand zu bringen. Darüber hinaus können gefährliche Zustände bereits vorab erkannt und unterbunden werden. Der Kranbediener kann sich dank der Sicherheitssteuerung jederzeit voll und ganz auf seine Arbeit konzentrieren. Die Funksteuerung des Krans oder der Krane erfolgt intuitiv, effizient und komfortabel. Die Kombination aus Sicherheitssteuerung und Funksteuerung ermöglicht es dem Kranbediener Lasten zielgenau zu transportieren und zu positionieren. Dies entspricht unserem hohen Anspruch an einen sicheren Kranbetrieb.

SafeControl_Word_Cloud

Bei komplexen Betriebsarten und Anforderungen an den Kran entfaltet die Sicherheitssteuerung SafeControl ihr volles Leistungsvermögen. Zur Realisierung der Betriebsarten Tandemkranbetrieb, Smart-Tandemkranbetrieb, Wenden von Lasten und Lastpendeldämpfung sowie bei weiteren komplexen Anforderungen, wie zum Beispiel bei einer Umfahrsteuerung des Krans, bietet die Sicherheitssteuerung die technologische Grundlage. Demag SafeControl ermöglicht sicherheitsgerichtete Steuerungsfunktionen bis Performance Level d nach EN ISO 13849, bzw. SIL 2 nach EN 61508. 

Ihre Vorteile mit Demag SafeControl
  • Zusätzlich abgesicherter Kranbetrieb durch stetige, eigenständige Prüfung der Grundfunktionen des Krans
  • Hohe Produktivität durch optimiertes Lasthandling
  • Komfortable Steuerung für komplexe Anwendungen
  • Technische Basis für eine sicherheitsgerichtete Steuerung für fast alle Anforderung an das Lasthandling
  • Sicherheitsgerichtete Steuerungsfunktionen bis Performance Level d nach EN ISO 13849, bzw. SIL 2 nach EN 61508
  • Zweikanalige Hardware ermöglicht eigenständige Sicherheitsabschaltung und entspricht Kategorie 3 (CAT 3) nach EN 13849-1
  • TÜV zertifiziert

Mit Sicherheit gut zu wissen

Technischer Hintergrund

Die SafeControl bietet die Grundlage für eine große Vielfalt an sicherheitstechnischen Applikationen und eignet sich für unterschiedlichste Anwendungen der Kran- und Hebetechnik. Das gilt für Anforderungen an das pure Heben und Senken von Lasten, aber auch für komplexe und sicherheitssensible Aufgaben, wie zum Beispiel der Tandembetrieb oder das Wenden von Lasten.

SafeControl ist ein modular aufgebautes Steuerungssystem, das aus dezentral angeordneten Steuerungsbaugruppen sowie vielfältigen zusätzlichen Hardwaremodulen (I/O-Erweiterungsmodul, Funkempfänger, Großlastanzeige und weiteren) besteht. Die Kommunikation zwischen diesen Steuerungsbaugruppen geschieht drahtlos oder leitungsgebunden über einen CAN-Bus. 

Die Firmware deckt ein großes Spektrum an Steuerungsfunktionen ab, darunter auch vielfältige Assistenzfunktionen. Über eine Parametrierschnittstelle lassen sich die Steuerungsfunktionen aktivieren. Die modular aufgebaute SafeControl-Steuerung erlaubt sicherheitsgerichtete Steuerungsfunktionen bis Performance Level d nach EN ISO 13849, bzw. SIL 2 nach EN 61508. Die Hardware der Steuerung ist vollständig zweikanalig ausgelegt, sodass Steuerungsfunktionen in Kategorie 3 ausgeführt werden können. Dies ist vom TÜV zertifiziert. 
 

Performance Level - Sicherheit kann definiert werden

Der Performance Level wird in der Norm EN 13849 definiert als „Diskreter Level, der die Fähigkeit von sicherheitsbezogenen Teilen einer Steuerung spezifiziert, eine Sicherheitsfunktion unter vorhersehbaren Bedingungen auszuführen.“

Damit kann der Performance Level ein Maß bieten, um die Zuverlässigkeit einer Sicherheitsfunktion zu bemessen. Dabei untergliedert sich der Performance Level in fünf Stufen, von Stufe a (geringer Performance Level) bis hin zu Stufe e (höchster Performance Level). 
Je höher der Performance Level ist, desto sicherer und zuverlässiger ist die betrachtete Funktion. Vor dem Einsatz eines Bauteils muss geprüft werden, ob dieses für den angedachten Einsatz und das damit bewertete Risiko einsetzbar ist. Als Regel gilt, dass der Performance Level des Bauteils immer mindestens so hoch sein muss wie der Risikowert an der betrachteten Stelle.

Die Risikobewertung erfolgt nach der Norm EN 13849 und bewertet das mögliche Schadensausmaß, die Häufigkeit und Aufenthaltsdauer und die Möglichkeit die Gefährdung des Vorgangs zu vermeiden.  

Beispielhafter Performance Level SafeControl
Beispielhafte Abbildung eines Entscheidungsbaums zur Bestimmung des Performance Levels nach Risikobewertung für eine Tandemsteuerung.

 

Perfektes Zusammenspiel von allen Komponenten

Der Tandembetrieb ermöglicht Hebe- und Transportvorgänge, die mit einzelnen Kranen bzw. Hubwerken zum Teil nicht sicher möglich sind: Das Anheben von langen und sperrigen Lasten sowie das Anheben von Lasten, deren Gewicht über der maximalen Tragfähigkeit des einzelnen Krans liegt. Das perfekte Zusammenspiel von Kranfahrt, Katzfahrt, Sicherheitssteuerung und Funksteuerung ist für den Kranbediener eine Erleichterung, um sich vollständig auf das Lasthandling konzentrieren zu können.

Der Smart-Tandembetrieb von zwei Kranen bzw. Hubwerken ist eine der komplexesten Betriebsarten für Krananlagen. Das perfekte Zusammenspiel aller Komponenten ist von entscheidender Bedeutung. Durch das Verfahren von zwei Kranen und bis zu vier Katzen gleichzeitig, bedarf es einem leistungsfähigen und sicheren Steuerungskonzept. 

Das Demag Steuerungskonzept für Krane mit Smart-Tandem ermöglicht leichtgängiges und positionsgenaues Lasthandling - gerade bei komplexen Krananwendungen. Durch Einstellungen unterschiedlicher Hakenhöhen an beiden Katzen kann eine sperrige Last zeitgleich, sicher, schnell und bequem gedreht und an die gewünschte Position transportiert werden. 

Die Funksteuerungen der Demag DRC Serie erleichtern dem Bediener das Lasthandling durch intuitive und ergonomische Eigenschaften. Die Bedienelemente sind so angeordnet, dass der Blick des Kranbedieners stets auf dem Vorgang des Lasthandlings ruhen kann. Mit Leichtigkeit können Assistenzsysteme durch Wahlschalter oder Bedienelemente ein- und ausgeschaltet werden. Hinzu kommt die erleichterte Überwachung der Assistenzsysteme der SafeControl über das in der Steuerung integrierte LC-Display.

Das Steuerungskonzept von Demag ermöglicht es dem Kranbediener schnell und einfach zwischen den Betriebsarten Einzel- und Smart-Tandembetrieb zu wählen. Das Umschalten zwischen diesen Betriebsarten erfolgt derart, dass sicherheitsgefährdeten Zustände für Personen und die umgebende Infrastruktur erkannt und vermieden werden können.

Tandembetrieb
Der Tandembetrieb erfordert die synchrone Steuerung zweier Hubwerke.
Ihre Vorteile beim (Smart-)Tandembetrieb
  • Sicherer Transport schwerer und sperriger Lasten
  • Sicheres Umschalten zwischen den Betriebsarten
  • Effizientes Lasthandling
  • Positionsgenaue Steuerung dank Demag Tandem-Steuerungskonzept
  • Bedienerfreundliche Funksteuerungen

Betriebsarten

Tandembetrieb

Betrieb zweier Krane mit einer gemeinsamen Steuerung

Beim Tandembetrieb können zwei Krane unabhängig voneinander im Einzelbetrieb genutzt werden. Auch die Nutzung einzelner Hubwerke ist möglich und bietet dem Kranbediener damit die Flexibilität, die bei der täglichen Arbeit jederzeit gegeben sein muss. Der Wechsel zwischen den Betriebsarten ist schnell und einfach per Wahlschalter auf der Funksteuerung möglich.

Zum Wechsel vom Einzelbetrieb zum Tandembetrieb, muss eine der beiden Kransteuerungen abgemeldet werden und ist anschließend ohne Funktion. Die verbleibende Steuerung steuert beide Krane mit allen Katzen. In der Betriebsart Tandembetrieb ist die gemeinsame oder unabhängige Steuerung beider Krane mit einer Funksteuerung möglich. Im Einzelbetrieb wird nur ein Kran gesteuert (Kranwahlschalter: A oder B), im Tandembetrieb werden beide Krane parallel gesteuert (Kranwahlschalter: A+B).

Tandembetrieb

Einzelbetrieb

Jeder Kran bzw. Hubwerk wird über seine eigene Steuerung gesteuert

Im Einzelbetrieb wird jeder Kran bzw. Hubwerk mit der eigenen Funksteuerung gesteuert, sofern es keine sicherheitsrelevanten Sonderfunktionen gibt, welche zu einer gegenseitigen Beeinflussung der Krane führen. 

Smart-Tandembetrieb

Zwei Krane mit bis zu vier Katzen

Im Smart-Tandembetrieb werden zwei Krane mit bis zu vier Katzen genutzt, um besonders sperrige und schwere Lasten zu transportieren. 

Gesichertes Überschreiten der Grenzen

Der Vorgang des Wendens von Lasten bedarf eines perfekten Zusammenspiels von Kran- und Katzfahrt sowie der Hubbewegung. Bei diesem sicherheitssensiblen Vorgang wird es dem Kranbediener ermöglicht eine Last mit einem Gewicht von bis zu 50 Tonnen um bis zu 180° zu wenden. Die Anforderung beim Wendevorgang einer Last an den Kran liegt im reibungslosen Zusammenspiel aller Komponenten und einer ständigen Absicherung des Vorgangs.

Wenden von Lasten
Der Vorgang des Lastwendens ermöglicht es eine Last mit bis zu 50 Tonnen Gewicht um bis zu 180° zu wenden.

Beim Wenden einer Last müssen die Maximallast des einzelnen Seilzugs, die Kollektivlast beider Seilzüge sowie die auftretenden Seilwinkel berücksichtigt werden. Während des Wendevorgangs werden daher sowohl Schrägzug als auch Hub- oder Senkvorgang eines oder beider Hubwerke korrigiert.

Die intelligente Sicherheitssteuerung SafeControl berücksichtigt zur Korrektur die Gewichtsverlagerung der Last zwischen den beiden Hubwerken sowie den Schrägzugwinkel. Mit dem modularen Seilzug Demag DMR (Demag Modular Rope Hoist) ist es möglich einen Seilwinkel von bis zu 15° zu realisieren - in Einzelfällen auch mehr. Zudem muss ein unkontrolliertes Nachrutschen einer der beiden Katzen vermieden werden. Bei der sicheren Steuerung und Überwachung des Lastwendevorgangs, nutzt die SafeControl ihre Eigenschaft, mehrere überlagerte Bewegungen gleichzeitig und koordiniert überwachen zu können. Beispielsweise werden Seilwinkelsensoren mit in die Überwachung des Wendevorgangs einbezogen. Schrägzug der Hubwerke wird mit der Lastwendefunktion somit vermieden. 

Demag SafeControl sichert den Vorgang des Wendens von Lasten jederzeit eigenständig ab. Die Steuerung überwacht sicherheitsgerichtet alle Bewegungsabläufe und stoppt oder warnt bei Unregelmäßigkeiten und vermeidet dadurch gefährlichen Betriebssituationen. Wenn der in der Steuerung hinterlegte definierte maximale Seilwinkel erreicht bzw. überschritten wird, sind nur noch solche Funktionen möglich, die zu einer Verringerung des Seilwinkels führen. Fehler durch den Kranbediener beim Wenden der Last können mithilfe der SafeControl vermieden werden. 

Ihre Vorteile beim Wenden von Lasten
  • Wenden von Lasten mit bis zu 50 t Gewicht
  • Wenden von Lasten um bis zu 180 Grad
  • Sichere Überwachung des Wendevorgangs durch Seilwinkelsensoren
  • Sichere Abschaltung der Hub- und Fahrbewegungen bei Überschreitung der maximal zulässigen Seilwinkel
  • Erfüllung der Ansprüche an sichere Steuerungen gemäß Norm EN 13849-1
  • Vermeidung von Fehlern bei der Bedienung des Krans
  • Steigerung der Produktivität beim Wenden von Lasten

Zwei Varianten für das Wenden von Lasten

Variante 1: Warnsignal bei Überschreitung des zulässigen Seilwinkels

Die Steuerung veranlasst bei der Seilwinkelerfassung eine akustische und/oder optische Warnung, sobald der maximale Auslenkwinkel erreicht ist. 

Variante 2: Überwachung per Sicherheitssteuerung

Die sichere Lastwendefunktion wird durch eine Kombination der intelligenten Sicherheitssteuerung Demag SafeControl mit dem zweikanaligen, berührungslos arbeitenden Sensorsystem zur präzisen Messung der Seilwinkel realisiert. Die Steuerung überwacht alle Bewegungsabläufe und stoppt bei Unregelmäßigkeiten selbsttätig die Hub- und Fahrbewegungen. Wenn der in der Steuerung hinterlegte und vorab definierte maximalen Schrägzugwinkel erreicht bzw. überschritten wird, sind nur noch solche Funktionen möglich, die zu einer Verringerung dieses Winkels führen.

Durch die Überwachung der Demag SafeControl wird eine hohe Sicherheitskategorie von Performance Level d (beim Heben und Senken der Last) bzw. Performance Level c (beim Fahren) nach EN 13849-1 (Kategorie 3) erreicht. Kategorie 3 bedeutet, dass ein einzelner Fehler bei der Signalübertragung und -auswertung von der Steuerung sicher erkannt wird und niemals zu einer kritischen bzw. unsicheren Situation führen kann. 

Der Kranbediener ist somit optimal abgesichert und kann sich vollständig auf seine Arbeit konzentrieren. Sicherheit und Produktivität können beim Wenden von Lasten durch die intelligente Sicherheitssteuerung Demag SafeControl gesteigert werden.

Assistenzsystem verringert eigenständig die Pendelbewegung

Demag Lastpendeldämpfung unterstützt den Kranbediener beim Handling von Lasten. Eine einsetzende Pendelbewegung der Last kann beim Verfahren des Krans oder der Katze jederzeit auftreten. Auf Basis der intelligenten Sicherheitssteuerung Demag SafeControl werden Pendelbewegungen durch eine Seilwinkelmessung erfasst und durch gezielte, eigenständige Korrekturbewegungen der Fahrachsen ausgeglichen. Damit lassen sich auch sensible Lasten schneller und vor allem sicherer positionieren. 

Die verbaute Sensorik misst exakt die Auslenkung der Last und kann ein Pendeln der bereits angehobenen Last durch rechtzeitiges Erfassen vermeiden. Vor allem unerwartet auftretende Störungen oder Unregelmäßigkeiten können durch die Kombination aus SafeControl und Seilwinkelmessung vermieden und das Lasthandling sicherer gestaltet werden. Die Lastpendeldämpfung unterstützt insbesondere unerfahrenen Kranbediener, vermindert somit das Risiko von Kollisionen und erhöht die Sicherheit beim Kranbetrieb.

Sway Control
Die Lastpendeldämpfung minimiert das Schwingen der Last mithilfe der elektronischen Absicherung der SafeControl.
Ihre Vorteile einer Lastpendeldämpfung 
  • Unterstützung beim Lasthandling durch eigenständige Korrekturmaßnahmen des Krans
  • Schnelleres und präziseres Positionieren der Last
  • Vermeidung von Kollisionen mit anderen Maschinen und Geräten
  • Mehr Sicherheit – besonders auch für weniger geübte Kranbediener
  • Assistenzfunktion, dessen Vorteile jeder Bediener ohne zusätzliche Erklärung sofort spürt

Bereichsbedingte Anpassungen der Kran- und/oder Katzfahrt

Der Einsatz eines Krans ist nicht immer von vornherein planbar oder verbleibt auf dem Stand der gewünschten Nutzung bei seiner Montage. Im Laufe der Zeit ändern sich Anforderungen an Produktionslinien und damit auch der Funktionsbereich eines Krans. Die intelligente Sicherheitssteuerung SafeControl ermöglicht das Umfahren von Teilbereichen, in denen Kran oder Katze nicht verfahren sollen. Die sogenannte Umfahrsteuerung sperrt diesen Bereich für Kran oder Katze aus und vermeidet das Risiko von Kollisionen und sichert vor Schäden.

Für bestimmte Hallenbereiche kann eine Lastreduzierung des Krans sinnvoll sein. Bei bereits stark beanspruchter Gebäudestruktur, können somit die Krane in bestimmten Bereichen elektronisch abgesichert nicht mit Volllast verfahren, sondern lediglich mit einer vorab festgelegten Teillast. 

Bei mehreren Kranen auf einer Kranbahn oder bei mehreren Katzen auf einem Kran, kann eine Kran- oder Katzdistanzierung vor Kollisionen und Schäden schützen. Sensoren messen ständig die Position und den Abstand. Die gewonnenen Daten werden jederzeit von der SafeControl überwacht und bei einer Abweichung zu den voreingestellten Parametern, erwirkt die Sicherheitssteuerung sofort und eigenständig einen gesicherten Zustand der Anlage. 

Umfahrsteuerung
Die elektronische Ermittlung von Teilbereichen und deren Umfahrung oder Anpassung der Last durch die intelligente Sicherheitssteuerung SafeControl.
Ihre Vorteile einer Kran- / Katzdistanzierung
  • Schutz vor Kollision und Schäden
  • Ständige sensorische Überwachung der Anlage(n)
  • Sicherheitsgerichtete Abschaltung der Anlage durch Demag SafeControl
Ihre Vorteile einer Lastreduzierung
  • Optimale Anpassung Ihres Krans an die Anforderungen im Arbeitsumfeld
  • Keine Umbaumaßnahmen bei Ihnen vor Ort nötig
  • Schutz vor Schäden
  • Ständige sensorische Überwachung der Anlage(n)
  • Sicherheitsgerichtete Abschaltung der Anlage durch Demag SafeControl
Ihre Vorteile einer Umfahrsteuerung
  • Optimale Anpassung Ihres Krans an die Anforderungen im Arbeitsumfeld
  • Keine Umbaumaßnahmen bei Ihnen vor Ort nötig
  • Schutz vor Kollision und Schäden
  • Ständige sensorische Überwachung der Anlage(n)
  • Sicherheitsgerichtete Abschaltung der Anlage durch Demag SafeControl

Informationen Ihres Krans ständig im Blick

Die Elektronik eines Krans schafft Sicherheit beim Kranbetrieb. Gleichzeitig ermöglichen Sensorik und intelligente Schnittstellen Daten zu erheben, die den Zustand des Krans wiederspiegeln. Mithilfe von Demag Funksteuerungen, Demag StatusControl und Demag StatusBoard werden diese Daten für den Kranbediener und -betreiber sichtbar.

Demag StatusBoard visualisiert wie viel Last tatsächlich am Haken des Krans transportiert werden. Aktuelle Statusberichte und Service Daten können für den Kranbediener und weitere Personen im Sichtbereich des Boards einfach und schnell vom StatusBoard abgelesen werden. 

StatusBoard
Visualisierung des Lastgewichts auf dem StatusBoard direkt am Kran.
Ihre Vorteile eines StatusBoard
  • Anzeige des Lastgewichts einzelner Krane oder Summenlasten
  • Anzeige der Betriebszustände

Ihr Kontakt

Demag contact

Demag Cranes & Components GmbH

Postfach 67
58286 Wetter
Deutschland

Telefon:
+49 (0) 2335 92-0
Fax:
+49 (0) 2335 92-7676