Katalog PM 22 - 2009
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Funktionsumfang SINAMICS S110<br />
Safety Integrated<br />
■ Übersicht<br />
Mit den integrierten Sicherheitsfunktionen von SINAMICS S110<br />
kann ein hochwirksamer Personen- und Maschinenschutz<br />
praxisgerecht realisiert werden. Zurzeit bietet SINAMICS S110<br />
folgende Safety-Integrated-Funktionen (Begriffe nach<br />
IEC 61800-5-2):<br />
Safe Torque Off (STO)<br />
Safe Brake Control (SBC)<br />
Safe Stop 1 (SS1)<br />
Safe Stop 2 (SS2)<br />
Safe Operating Stop (SOS)<br />
Safely-Limited Speed (SLS)<br />
Safe Speed Monitor (SSM)<br />
Die Safety-Integrated-Funktionen sind im Antriebssystem komplett<br />
integriert. Sie können wie folgt aktiviert werden:<br />
über fehlersichere Digitaleingänge an der Control Unit CU305<br />
über PROFIBUS mit PROFIsafe<br />
Die Safety-Integrated-Funktionen sind voll elektronisch ausgeführt<br />
und bieten dadurch kurze Reaktionszeiten im Vergleich zu<br />
Lösungen mit extern ausgeführten Überwachungsfunktionen.<br />
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Siemens <strong>PM</strong> <strong>22</strong> · <strong>2009</strong><br />
© Siemens AG <strong>2009</strong><br />
Gesetzliche Rahmenbedingungen<br />
Hersteller von Maschinen und Errichter von Anlagen müssen<br />
sicherstellen, dass von ihren Maschinen bzw. Anlagen neben<br />
Gefahren durch elektrischen Schlag, Hitze oder Strahlung auch<br />
keine Gefahren durch Funktionsfehler ausgehen.<br />
So ist z. B. in Europa laut EU-Rahmenrichtlinie für Arbeitsschutz<br />
die Einhaltung der Maschinenrichtlinie verbindlich vorgeschrieben.<br />
Damit die Konformität mit dieser Richtlinie sichergestellt ist,<br />
empfiehlt es sich, die entsprechenden harmonisierten europäischen<br />
Normen anzuwenden. Dies löst die so genannte „Vermutungswirkung“<br />
aus und gibt Herstellern und Betreibern Rechtssicherheit<br />
bezüglich der Erfüllung nationaler Vorschriften wie<br />
auch der EG-Richtlinie. Mit der CE-Kennzeichnung dokumentiert<br />
der Hersteller einer Maschine die Einhaltung aller zutreffender<br />
Richtlinien und Vorschriften im freien Warenverkehr.<br />
Sicherheitsrelevante Normen<br />
Funktionale Sicherheit ist in diversen Normen geregelt. So behandeln<br />
die EN ISO 12100 und die EN 1050 die Konstruktion<br />
und Risikobewertung von Maschinen. Funktionale und sicherheitsrelevante<br />
Anforderungen an sicherheitsbezogene Steuerungen<br />
definieren die EN 62061 (nur gültig für elektrische und<br />
elektronische Steuerungen) und die EN ISO 13849-1, die ab<br />
Ende <strong>2009</strong> die bisher gebräuchliche EN 954-1 ablösen wird.<br />
Abhängig vom Gefährdungspotenzial, der Häufigkeit einer Gefahrensituation,<br />
der Eintrittswahrscheinlichkeit und der Möglichkeit,<br />
eine drohende Gefahr zu erkennen, definieren die o. g. Normen<br />
verschiedene Sicherheitsanforderungen, die die Maschine<br />
erfüllen muss:<br />
EN 954-1: Kategorien B, 1 … 4<br />
EN ISO 13849-1: Performance Level PL a … e<br />
EN 62061: Safety Integrity Level SIL 1 … 3<br />
Trend zu integrierter Sicherheitstechnik<br />
Im Zuge des Trends zu immer komplexeren und modularen<br />
Maschinen verlagern sich die Sicherheitsfunktionen von den<br />
klassischen zentralen Sicherheitsfunktionen (beispielsweise Abschalten<br />
der gesamten Maschinen durch einen Hauptschalter)<br />
zunehmend in die Maschinensteuerung und die Antriebe.<br />
Verbunden damit ist oftmals eine deutliche Steigerung der Produktivität,<br />
da sich beispielsweise Rüstzeiten verkürzen lassen<br />
und während dieser Rüstzeiten je nach Art der Maschine sogar<br />
andere Teile weiter produzieren können.<br />
Integrierte Sicherheitsfunktionen wirken wesentlich schneller als<br />
bei herkömmlicher Aufbauweise. Somit wird die Sicherheit einer<br />
Maschine durch Safety Integrated weiter erhöht. Darüber hinaus<br />
werden mit integrierter Sicherheitstechnik gesteuerte Sicherheitsmaßnahmen<br />
für den Bediener der Maschine aufgrund der<br />
schnelleren Wirkungsweise weniger als störend empfunden und<br />
somit die Motivation, Sicherheitsfunktionen bewusst zu umgehen,<br />
deutlich reduziert.