Banner SC22-3E Safety Controller with Ethernet - Handbuch (Seite 112)

98 135454 Rev. A 01.07.08 HANDBUCH - EUROPÄISCHE AUSGABE
Anhang 2 Sicherheitskontroller SC22-3
A2.3.2.3 Überwachung von Verriegelungsschaltern in Rei-
henschaltung
Bei der Überwachung von zwei separat montierten Sicherheits-
schaltern (wie auf
abbildung 33 auf seite 91 dargestellt) wird ein
defekter Schalter erkannt, wenn er nicht schaltet, wenn die Schutz-
einrichtung öffnet. In diesem Fall deaktiviert der Kontroller seine
Sicherheitsausgänge (
OSSDs auf seite 127 ) und sperrt seine Reset-
Funktion, bis die Eingangsanforderungen erfüllt worden sind (d. h.
der defekte Schalter ausgetauscht worden ist). Wenn jedoch meh-
rere Sicherheitsschalter in Reihe geschaltet werden, kann der Aus-
fall eines Schalters im System verdeckt oder überhaupt nicht
erkannt werden (siehe
abbildung 34 auf seite 91 und
abbildung 35 auf seite 92 ).
Sicherheitsschalter in Reihenschaltung erfüllen eventuell aufgrund
der Möglichkeit eines fehlerhaften Resets oder eines möglichen Ver-
lusts des Sicherheitsstoppsignals nicht die Anforderungen von
Sicherheitskategorie 4 nach ISO 13849 (EN954-1), weil es norma-
lerweise nicht möglich ist, den Ausfall des Sicherheitsschalters aus-
zuschließen. Eine Reihenschaltung dieser Art darf nicht bei Anwen-
dungen verwendet werden, bei denen der Verlust des Sicherheits-
stoppsignals oder ein fehlerhafter Reset zu schweren oder tödlichen
Verletzungen führen kann. In den folgenden beiden Fällen wird
angenommen, dass an jeder Schutzeinrichtung zwei Sicherheits-
schalter mit Zwangsöffnung vorhanden sind, die beide in Reihe an
Sicherheitsschalter einer zweiten Schutzeinrichtung angeschlossen
sind:
Fall 1 – verdeckte Störung
Wenn eine Schutzeinrichtung geöffnet wird und ein Sicherheits-
schalter nicht öffnet, öffnet der redundante Sicherheitsschalter und
veranlasst den Kontroller, seine Ausgänge zu deaktivieren. Wenn
die defekte Schutzeinrichtung dann geschlossen wird, schließen
beide Eingangskanäle des Kontrollers ebenfalls. Da aber ein Kanal
nicht geöffnet hat, wird der Kontroller nicht zurückgesetzt. Wenn
jedoch der defekte Schalter nicht ausgetauscht wird und eine zweite
gut funktionierende Schutzvorrichtung durchgeschaltet wird (beide
Eingangskanäle des Kontrollers öffnen und schliessen wieder)
betrachtet der Kontroller die Störung als behoben. Da die Eingangs-
anforderungen augenscheinlich erfüllt sind, lässt der Kontroller
einen Reset zu. Dieses System ist nicht mehr redundant und kann
bei Ausfall des zweiten Schalters zu einem gefährlichen Zustand
führen (d. h. die Anhäufung von Ausfällen führt zum Verlust der
Schutzfunktion).
Fall 2 – nicht erkannte Störung
Wenn eine gut funktionierende Schutzeinrichtung öffnet, deaktiviert
der Sicherheitskontroller seine Ausgänge (eine normale Reaktion).
Wenn dann jedoch eine defekte Schutzeinrichtung geöffnet und
geschlossen wird, bevor die gut funktionierende Schutzeinrichtung
wieder geschlossen wird, wird die defekte Schutzeinrichtung nicht
erkannt. Dieses System ist auch nicht mehr redundant und kann zu
einem Verlust der Schutzfunktion führen, wenn der zweite Sicher-
heitsschalter ebenfalls ausfällt.
In beiden Fällen erfüllen die Systeme nicht die Anforderungen der
Sicherheitsnormen zur Erkennung einer einzelnen Störung und zur
Verhinderung des nächsten Maschinenzyklus. Bei Systemen mit
mehreren Schutzeinrichtungen und Sicherheitsschaltungen in Rei-
henschaltung ist es wichtig, regelmäßig die funktionelle Unversehrt-
heit jeder Schutzeinrichtung einzeln zu kontrollieren. Bedien- und
Wartungspersonal sowie andere Personen, die mit dem Betrieb der
Maschine zu tun haben, müssen ausgebildet werden, solche Stö-
rungen zu erkennen und sie sofort beheben zu können.
Jede Schutzeinrichtung muss separat geöffnet und geschlossen
und dabei überprüft werden, ob die Kontrollerausgänge während
des gesamten Prüfungsverfahrens ordnungsgemäß funktionieren.
Nach jedem Schließen der Schutzeinrichtung sollte bei Bedarf ein
manueller Reset durchgeführt werden. Wenn ein Kontaktpaar aus-
fällt, aktiviert der Kontroller seine Reset-Funktion nicht. Wenn der
Kontroller keinen Reset ausführt, kann ein Schalter ausgefallen
sein, der sofort ausgetauscht werden muss.
Die Durchführung dieses Funktionstests und die Behebung aller
Störungen muss mindestens während den regelmäßigen Überprü-
fungsroutinen erfolgen. Wenn derartige Störungen bei der Anwen-
dung nicht ausgeschlossen werden können und eine solche Störung
zu schweren oder tödlichen Verletzungen führen könnte, darf die
Reihenschaltung von Sicherheitsschaltern nicht benutzt werden.
A2.3.2.4 Folgendes muss bei Reihenschaltungen & der Inte-
grität von Sicherheitsschaltungen in Betracht gezo-
gen werden
A2.3.2.5 Kategorie 2
Eine Anwendung mit einer einkanaligen trennenden Schutzeinrich-
tung bietet gewöhnlich Sicherheitskategorie 2, da ein Kurzschluss
den Verlust der Sicherheitsfunktion bewirken könnte. Das Fehler-
ausschlussprinzip muss in Gestaltung und Montage integriert wer-
den, um die Wahrscheinlichkeit von Fehlern, die zum Verlust der
Sicherheitsfunktion führen können, entweder zu beseitigen oder auf
einen akzeptablen Mindest-Risikograd zu reduzieren. Ein
Anschlussdiagramm finden Sie in
abbildung 33 auf seite 91 .