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Sicherheitsgeschwindigkeitssteuerung

 EN 954-1 e nuove norme
 

MERKE

Es ist wichtig zu prüfen, ob die Möglichkeit besteht eine Vorrichtung zur Fehlervewrmeidung mithilfe von passenden Befestigungen anzubringen  (Lösen oder Verlust der mechanischen Ankopplung zum Motor).

Sicherheitsgeschwindigkeitssteuerung

Die Sicherheitsgeschwindigkeitsstuerung mit Sensoren (Encoders, Proximity-Schalter) zur Geschwindigkeitsmessung muss mögliche gefährliche Störungen der Sensoren erfassen können.


Die Norm EN 61800-5-2 Tabelle D.16 enthält eine Aufstellung der gefährlichen Störungen dieser Sensortypen sowie eine mögliche Vermeidung der Störungen.

  • Je mehr Störungen vom Kontroller ewrfasst werden, dest größer ist der Diagnoseumfang und somit ist auch der Sicherheitsgrad der jeweiligen Funktion umso besser.
  • Mit der Möglichkeit, Störungen verbessern zu können, ist eine Steuerung nicht mehr notwendig und die erreichte Sicherheitsleistung steigt
 
Sensoren und Zertificate für Kombinationen zur Geschwindigkeitssteuerung

 

Zertifikat für Sicherheits-Encoder
+
Zertifikat für Sicherheitsgeschwindigkeitssteuerung 
(z.B. Mosaic MV)

Das Zertifikat für Sicherheits-Encoder stimmt zusammen mit dem Zertifikat für Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung mit sämtlichen Anforderungen aus der Norm EN 61800-5-2 überein.

Einfache Lösung für die Funktion zur Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung.

Kat. 4 - SIL 3 - PL e
SIL 3 Encoder
Normal Encoder
+
Proximity
+
Zertifikat für Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung 
(z.B. Mosaic MV)

Bei dem System kommen zwei Sicherheitssensoren zum Einsatz, die ein Zweikanalsystem bilden. Der Kontroller überprüft, ob die beiden Sensoren die selbe Geschwindigkeit messen. Durch eine  (elektrisch oder mechanische) Störung an einer der beiden Kanäle entsteht ein Unterschied zwischen den gemessenen Werten. Diese Sitaution wird von dem Kontroller erfasst, wodurch ein Alarmsignal generiert wird.


Da die beiden Sendoren zu unterschiedlichen Technologien gehören, sind die beiden  Knäle nicht homogen. Dadurch wird die Möglichkeit eines Mehrfachausfalls durch eine verbesserte Anzahl des Mehrfachausfallfaktors (CCF) reduziert. Siehe NormISO EN 13849-1 *.


Was die Zuverlässigkeitswerte (MTTFd) des eingesetzten Sensors angeht, ist es theoretisch möglich den höchsten Sicherheitsgrad (SIL3 PL e) zu erreichen.


Solch ein Niveau muss in Übereinstimmung mit EN 13849-1-2 kalkuliert und überprüft werden.

Kat. 3 - DCavg 90%
Sicherheitsgrad bis 
SIL 3 - PL e
Proximity
+
Proximity
+
Zertifikat für Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung  
(z. B. Mosaic MV)

Bei dem System kommen zwei Poximity-Schalter zum Einsatz, die ein Zweikanalsystem bilden. Der Kontroller überprüft, ob die beiden Sensoren dieselbe Geschwindigkeit messen. Durch eine (elektrische oder mechanische) Störung an einem der beiden Kanäle entsteht ein Unterschied zwischen den beiden gemessenen Werten. Diese Situation wird von dem Kontroller erfasst, wodurch ein Alarmsignal generiert wird.


In diesem Fall verwenden die beiden Sensoren die gleichen technologien, daher sind die beiden Kanäle homogen. Dadurch kann die Möglichkeit eines Mehrfachausfalls verglichen mit der Lösung Encoder + Proximity erhöht werden, was es schwieriger macht, die Mindesanzahl (65) des CCF Faktors zu erreichen. Siehe Norm ISO EN 13849-1 *.


DCavg beträgt nur dann 90%, wenn es (mittels passenden Befestigungsvorrichtungen) möglich ist, mechanische Störungen (Lösen oder Verlust der mechanischen Ankopplung an den Motor) am Encoder-Rad (Zahnrad) zu vermeiden.


Was die Zuverlässigkeitswerte (MTTFd) des eingesetzten Sensors angeht, ist es theoretsich möglich den höchsten Sicherheitsgrad (SIL3 PL e) zu erreichen.


Solch ein Niveau muss in Übereinstimmung mit EN 13849-1-2 kalkuliert und überprüft werden.

Kat. 3 - DCavg 90%
Sicherheitsgrad bis 
SIL 3 - PL e
Normal Encoder
+
Normal Encoder
+
Zertifikat für Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung 
(z. B. Mosaic MV)

Bei dem System kommen zwei Sicherheits-Encoders zum Einsatz, die ein Zweikanalsystem bilden. Der Kontroller überprüft, ob die beiden Sensoren die selbe Geschwindigkeit messen. Durch eine (elektrische oder mechanische) Störung an einem der beiden Kanälen entsteht ein Unterschied zwischen den gemessenen Werten. Diese Stuation wird von dem Kontroller erfasst, der ein Alarmsignal generiert.


In diesem Fall generieren die beiden Sensoren die selben Technologien, daher sind die beiden Kanäle homogen. Dadurch kann die Möglichkeit eines Mehrfachausfalls erhöht werden, was es schwieriger macht, die Mindestanzahl (65) des CCF Faktors zu erreichen. Siehe Norm ISO EN 13849-1 *.


Was die Zuverlässigkeitswerte (MTTFd) des eingesetzten Sensors angeht, ist es theoretisch möglich den höchsten Sicherheitsgrad (SIL3 PL e) zu erreichen.


Solch ein Niveau muss in Übereinstimmung mit EN 13849-1-2 kalkuliert und überprüft werden.

Kat. 3 - DCavg 90%
Sicherheitsgrad bis 
SIL 3 - PL e
Normaler Encoder
+
Zertifikat für Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung 
(z. B. Mosaic MV)

Bei dem System kommt ein nicht sicherer Sensor zum Einsatz, der ein Einzelkanalsystem bildet. Der Kontroller kann weder vergleichen noch überprüfen. Die (elektrische oder mechanische) Kanalstörung kann nicht erfasst werden.


Die Lösung ist Kat.B. Diese Kategorie schließt keinen Diagnoseumfang (DCavg) mit ein.


Der höchste erreichbare Sicherheitsgrad ist PL b. Die Lösung kann nur Kat. 1 sein, wenn der verwendete Encoder ein gut für Sicherheitsanwendungen getestete Teil ist (praxisbewährte Komponent - s. ISO 13849-1 Tabelle 10).

Kat. B - Sicherheitsgrad bis PL b
oder
Kat. 1 - Sicherheitsgrad bis SIL 1 - PL c
Proximity-Schalter
+
Zertifikat für Sicherheits-Geschwindigkeitssteuerung 
(z. B. Mosaic MV)

Bei dem System kommt ein nicht sicherer Proximity-Schalter zum Einsatz, der ein Einzelkanalsystem bildet. Der Kontroller kann weder vergleichen noch überprüfen. Eine Kanalstörung (elektrischer oder mechanischer Art) kann nicht erfasst werden.


Die Lösung Kat.B. Diese Kategorie schließt keinen Diagnoseumfang (DCavg) mit ein. Der höchste erreichbare Sicherheitsgrad ist PL b.


Die Lösung kann nur dann Kat. 1 sein, wenn der verwendete Proximity-Schalter ein gut für Sicherheitsanwendungen getestetes Teil ist (praxisbewährteTKomponente - s. ISO 13849-1 Tabelle 10).

Kat. B   Sicherheitsgrad bis PL b
oder
Kat. 1 - Sicherheitsgrad bis SIL 1 - PL c

 

* Norm ISO EN 13849-1 Table F.1: Bewertungsverfahren und Quantifizierung der Messungen gegen CCF. Es ist erforderlich, die Mindestanzahl von 65 Punkten Bewertung zu erreichen, die für Kategorie 2, 3 und 4 benötigt wird.

 

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