Schaltungsbeispiele mit speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) zur Umsetzung der Steuerungskategorie 3 nach EN 954-1

Status:

abgeschlossen 11/1994

Zielsetzung:

Steuerungstechnische Beratungen von Herstellern, die auf Initiative des Fachausschusses Druck und Papierverarbeitung durchgeführt wurden, zeigten, dass die Hersteller große Probleme haben, die Anforderungen des europäischen Normentwurfs prEN 1010 "Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsanforderungen an Konstruktion und Bau von Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen" bzw. auch der "Sicherheitsregeln für die Steuerungen von Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen" (BGR 124, vormals ZH 1/170) sachgerecht für rechnergesteuerte Maschinen und Anlagen umzusetzen. Es sollten Schaltungskonzepte erarbeitet und konkrete Schaltungsbeispiele bezüglich der Einbindung von Schutzeinrichtungen, der Ansteuerung von Antrieben mit Betriebsmitteln der Leistungselektronik und der Realisierung der Anforderungen für die verschiedenen Betriebsarten entwickelt werden. Ziel des Projektes war es ferner, die Konsequenzen aus den europäischen Sicherheitsvorschriften für die Maschinen der Druck- und Papierverarbeitung aufzuzeigen.

Aktivitäten/Methoden:

Am Beispiel von Druckmaschinen und Maschinen zur Papierverarbeitung ohne betriebsbedingten regelmäßigen Eingriff in Gefahrstellen sollte gezeigt werden, wie die Kategorie 3 nach EN 954-1 "Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen" unter Benutzung von Standard-Speicherprogrammierbaren Steuerungen umgesetzt werden kann. Es wurden Schaltungskonzepte und konkrete Schaltungsbeispiele bezüglich der Einbindung von Schutzeinrichtungen, der Ansteuerung von stromrichtergesteuerten Antrieben und der Realisierung der Anforderungen für verschiedende Betriebsarten vorgestellt. Mit den behandelten steuerungstechnischen Fragestellungen sind wegen der weiten Verbreitung von speicherprogrammierbaren Steuerungen viele Industriebereiche konfrontiert. Die aufgezeigten Lösungsmöglichkeiten können analog übertragen werden.

Ergebnisse:

Es wurden mehrere Schaltungskonzepte und konkrete Schaltungsbeispiele mit Standard- Speicherprogrammierbaren Steuerungen in diversitärer Redundanz ausgearbeitet, mit denen die Realisierungsmöglichkeiten der verschiedenen, nach prEN 1010 "Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsanforderungen an Konstruktion und Bau von Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen" zu berücksichtigenden Sicherheitsfunktionen an Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen aufgezeigt werden:

1. Schaltungskonzepte mit "kalter" Redundanz,
2. Schaltungskonzepte mit partieller, funktionsbeteiligter Redundanz in Rechner- bzw. SPS-Technik,
3. Schaltungskonzepte mit partieller, funktionsbeteiligter Redundanz in kontaktbehafteter Technik.

Alle Schaltungsbeispiele werden ausführlich beschrieben; ebenso werden die wichtigsten steuerungstechnischen Anforderungen der prEN 1010 und EN 60204 "Sicherheit von Maschinen - Elektrische Ausrüstung von Maschinen" zusammengestellt und mit Hinweisen zur Realisierung verdeutlicht.

Weitere Informationen:

Stand: