A biztonság kulcselem, amely meghatározza a rádió távvezérlő felépítését és kialakítását. A rádió távvezérlő csak akkor minősül biztonságosnak, ha hiba esetén sincs balesetveszély. A rádió távvezérlő komponenseinek képesnek kell lenniük hosszú távon helytállni, megfelelni még nehézüzemi körülmények között is.
A tervezés nagymértékben támaszkodik a rendszeres monitorozás, keresztellenőrzés, felülvizsgálat és redundancia modellekre, a rádió távvezérlőknek meg kell felelni a legmagasabb biztonsági követelményeknek.
Alapvető és a legfontosabb pillére a rádió távvezérlésnek a kommunikáció biztonsága. Az elérhető frekvenciák száma véges, a rádió távvezérlésre meghatározott frekvenciatartomány pedig még ennél is szűkebb. A cél minden esetben az, hogy a tartomány által biztosított lehetőségeket kihasználva a kommunikáció az adóegység és a vevőegység között zavar nélkül megtörténjen, függetlenül attól, hogy egy vagy akár több távvezérelt eszköz üzemel – mondjuk egy vállalat gyártócsarnokában, vagy raktárában. Amennyiben több rendszer egyidejű működtetése áll fenn, figyelembe kell vennünk az összes olyan rendszert, amely e frekvenciatartományban működik, és megfelelő körültekintéssel ki kell osztanunk a frekvenciákat úgy, hogy zavartalan működést biztosítsunk azoknak egymás mellett. Ad absurdum így a kábelen „közlekedő jeleknél”, információátvitelnél is magasabb biztonságot, stabilitást tudunk elérni.
1. táblázat. *4.: A kitöltési tényező, az LBT vagy az egyenértékű technikák nem függhetnek a felhasználótól, betartásukat biztosítani kell megfelelő technikai eszközökkel. *4bis: Hangfrekvenciás alkalmazás kizárt. Beszéd alkalmazás megengedett spektrum elfoglalási technika alkalmazása esetén (pl. LBT vagy egyenértékű technika) az adó kimenő teljesítmény érzékelővel kell rendelkezzen annak érdekében, hogy az adási periódust 1 percre korlátozza.
A kínálatban, bizonyos gyártóknál ma már megtalálhatóak olyan távvezérlő rendszerek, melyek folyamatosan ellenőrzik, monitorozzák a számukra kijelölt csatornát (frekvenciát), és a rendelkezésre álló tartományt. Abban az esetben, ha a saját csatornájuknál (frekvenciájuknál) jobb minőségű kommunikációra alkalmas, szabad csatornát (frekvenciát) találnak, a munkamenetet és annak biztonságos végrehajtását nem befolyásolva átváltanak arra. Ez egy dinamikusan, körülményeket követő, igazodó rendszer, mely az AFA + (Adaptive Frequency Agility, AFA) protokollt használja.
A másik fontos pillér a biztonsági kör tervezése és az eszközre alkalmazása, mely előtt meg kell határoznunk a megkívánt biztonsági szintet. Ezt úgy végezzük, hogy a szóban forgó eszköz valamennyi részének kockázatértékelését elvégezzük. Ezen értékelés alapján a biztonsági szintet (Safety Intergrated Level, SIL1, SIL2 vagy SIL3) vagy a teljesítményszintet (Performance Level, PLa, PLb, PLc, PLd vagy PLe) az eszköz egyes részeihez rendeljük.
Az IEC 62061 a SIL, biztonsági szintekre vonatkozik, az ISO 13849-1 pedig a PL, teljesítményszintekre. Bár két különböző szabvány létezik, az egyes szabványok hatálya nagyon hasonló. Fontos, hogy vagy a SIL-t vagy a PL-t használjuk, de nem mindkettőt (a mellékelt 1. ábra a két szabvány kapcsolatát mutatja).
Az iparban, bizonyos estekben elegendő a PLc (SIL 1) besorolású eszköz, de egyre többször elvárás, hogy a PLd (SIL 2) vagy akár a PLe (SIL 3) biztonsági szintű legyen a rádió távvezérlő rendszerünk, hogy megóvjuk a könnyű-, súlyos-, viszszafordíthatatlan sérülésektől vagy a haláltól a felhasználót.
A rádió távvezérlés alkalmazásainak nagy részében már az is komoly biztonsági tényező, hogy jobb rálátást biztosít a tevékenységre, legyen az egy emelési feladat, ahol az emelendő terhet megfelelő körültekintéssel, közvetlen közelről nyomon követve tudjuk eljuttatni A-ból B-be, vagy legyen az egy kikötő manőverezés a vitorlásunkkal, melyet akár a taton vagy a hajó orrában állva is végrehajthatunk.
Egyedi és standard megoldások
A rendelkezésre álló modellek széles választéka lehetővé teszi, hogy minden egyedi igényhez a megfelelőt tudjuk kiválasztani. Testre szabott rendszert tudnak létrehozni építőipari gépek, ipari emelő-berendezések, hidraulikus daruk, betonszivattyúk, ökológiai tisztító, fúró és általános ipari automatizálási alkalmazásoknál. A legelterjedtebb felhasználásokhoz tervezett standard berendezései mellett a gyártók egyedi igények szerint is kialakíthatnak az ügyfelek kéréseinek megfelelő megoldásokat.
Mára egyre nagyobb hangsúlyt kap az ergonómia mellett az egyedi kialakítás. Egyre több funkciót lehet rádió távvezérléssel megvalósítani, ez azt is jelenthetné, hogy egyre nagyobb méretű adó- és vevőegységekre lesz szükségünk, de mégis ragaszkodunk a kompakt, kezelhető méretekhez. A gyártók egy része nagyon kreatívan megy elébe ezeknek a kihívásoknak. Megjelentek a piacon a 3 tengelyes joystickok, egyegy választókapcsolóval – és persze az ehhez szükséges vezérléssel, PLC programozás részfeladatát megoldó logikákkal – elérhetővé tették, hogy akár kétszer annyi funkciót tudjunk egyazon adóegységről működtetni.
Előfordul, hogy a felhasználónak visszajelzésre van szüksége egy-egy munkafolyamatról, a terhelés szintjéről, az akkumulátor töltöttségéről, motorteljesítményről… stb., ezt többféleképpen tudják prezentálni a gyártók. A ledes visszajelzéstől a színes LCD kijelzőig választhatunk a „feedback” adatok megjelenéséből.
1. ábra
Emellett ma már az sem jelent akadályt, ha sötét helyszínen kell a kezelőnek dolgoznia az adóegységgel, – mint például egy színházi felhasználás -, választhatunk háttérvilágítással ellátottak közül. Apróságnak tűnő dolgok is jelenthetnek előnyt, például ha nem egy, hanem két akkumulátort tudunk használni egyszerre. Mivel az egyre több funkció és az előbb említett világítás és visszajelzések is „eszik” az akkumulátor kapacitást, nem hátrány, ha nem kell munkavégzés közben olyan gyakran megállni és cserélni azt.
Összetett igényekre összesített megoldások
Szűkül a munkaerőpiac, növekszik a felelőssége a meglévő munkatársaknak. Több feladatot kell ellátniuk, és előfordul, hogy egymást váltva egyegy felelősségi körben vagy egymást helyettesítve, egyszerre több feladatban. Ebben is segíthet – persze csak a távvezérlés terén – egy-egy jól megtervezett rendszer, mely kevesebb kezelőt igényel, illetve, ha rendelkezünk is elegendő munkatárssal az adott pozícióban, de a szakképzetségnek megfelelően szeretnénk, a kockázatosabb körülmények miatt, kiosztani az eszközöket.
Az úgynevezett MTRS (multi transmitter-receiver system), azaz több adó-vevős rendszer lehetővé teszi, hogy egy kezelő egyszerre több eszközt is vezéreljen. Lehetségestandem és trió felhasználás is, emellett elérhető a Master-Slave, ahol a „Master” adó a rendszer bármelyik vevőjét, míg a „Slave” csak a sajátját tudja működtetni, avagy a Catch/Release, ahol egyszerűen átadhatóvá válik az adóegységek között a vevőegység, és így működtethető a rendszer, melyben megfelelő felügyelet mellett tudják a kezelők végrehajtani a távvezérlési feladatokat. Létezik még olyan megoldás is, amivel egy-egy adóegységet konkrét felhasználóhoz tudunk kötni. Egy úgynevezett okos kártyának a segítségével lehet kizárólag használni a rendszert. Az adóegység tartalmaz egy beépített kártyaleolvasót, mely exkluzív felhasználást tesz lehetővé a kártya tulajdonosának a párosítási procedúrát követően. Ennek segítségével a munkáltató/üzemeltető a saját hatáskörében tudja eldönteni, hogy kinek ad jogosultságot a feladat kockázatának tudatában.
Néhány alkalmazási terület a teljesség igénye nélkül
Úgy gondoljuk, azzal senkinek nem mondunk újat, ha a következőket felsoroljuk: Toronydaruk, híddaruk (EOTC), betonpumpák, csatornatisztítók, bakdaruk, kikötői daruk, kosaras emelők, csörlők stb. Vannak olyan területek, ahol viszonylag újdonságnak számít, hogy rádió távvezérlési igény felmerül. A megszokott, direkt vagy karos üzemeltetés, fülkéből való vezérlés, emberi erővel történő meghajtás. Ilyen területek például: A hidraulikus daruk (melyeket akár a hidraulikus rendszer megbontása nélkül is át lehet ma már alakítani), az autómentők, vasúti karbantartás, az önjáró fúrógépek, a bontógépek, a bontó robotok, a különböző erdészeti gépek, targoncák, hajódaruk és a nagy teljesítményű porral oltók.
És ahol a legfrissebb szabályzások miatt kerültek képbe újdonságként: Hajók, jachtok, vitorlások kikötése, illetve a kikötő megközelítése, kisméretű és fülke nélküli munkagépek platóra, pótkocsira való felhajtása, arató gépek üzemeltetése, döngölő és burkolattörő gépek üzemeltetése, vízelvezető- és egyéb árkok karbantartására és a növényzet nyírására alkalmas eszközök, gépek.
Ezen kívül léteznek olyan alkalmazási területek, ahol tisztán azért lett újdonság, mert ez a gazdaságosabb megoldás: autómentők és hidraulikus (KCR) autódaru (ugyan ezeket már korábban említettük, de itt ki tud váltani egy-egy fő munkaerőt a rádió távvezérlés).
Tóth András (okl. híradástechnikai villamosmérnök), Réz Ádám (termékmenedzser), iparimagnesek.hu
