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Vorbemerkung
Beschreibung der Randbedingungen:
• Betriebsart: Automatik (BA1)
• Maschinentaktzeit: 5 bis 15 Sekunden
• Gefährdung durch unerwarteten Anlauf
• PL
= e
r
Steuerungstechnische Maßnahmen (Sicherheitsfunktionen):
• Sicheres Abschalten des Moments (STO) oder
• Sicheres Abschalten der Energiezufuhr (SEC)
• Vermeidung des unerwarteten Anlaufs (PUS)
Input
Auslösendes Ereignis:
• Lichtgitter unterbrochen oder verriegelte Schutztüren geöffnet oder nicht zu-
gehalten
Logik
Evaluierung der Sicherheitsfunktion:
• Abschalten der Energiezufuhren
Output
Sicherheitsgerichtete Reaktion:
• Trennen von Fluid-Energiezufuhr: PL
und von elektrischer Energiezufuhr: PL
3.4.1 Umsetzung von Beispiel 1
Nach ISO 13849 kann PL = e mit Kategorie 3 erreicht werden, wenn folgende
Sachverhalte zutreffen:
• DC
= mittel
avg
• MTTF = hoch
Kategorie für Beispiel PL
= e
r
Kategorie B
Kategorie 1
I
L
O
Performance Level a
≥ 10
bis < 10
[h
]
-5
-4
-1
Performance Level b
≥ 3 * 10
-6
bis < 10
-5
[h
-1
]
Performance Level c
≥ 10
-6
bis < 3 * 10
-6
[h
-1
]
Performance Level d
≥ 10
-7
bis < 10
-6
[h
-1
]
Performance Level e
≥ 9 * 10
-10
bis < 10
-7
[h
-1
]
DC
kein
MTTF
MTTF
n
≥ 3 bis < 10 Jahre
m
≥ 10 bis < 30 Jahre
D
D
niedrig
mittel
Abb. 3: Umsetzung von Beispiel 1: PL
Dabei sind nach dem vereinfachten Ansatz der ISO 13849-1 die vier Klassen für
den Diagnosedeckungsgrad DC wie folgt definiert:
• kein: DC < 60%
• niedrig: 60% < DC < 90%
• mittel: 90% < DC < 99%
AVENTICS™ AV | R412018148-BAL-001-AB | Deutsch
≥ d => 2-kanalig
r
≥ d => 2-kanalig empfohlen
r
Kategorie 2
Kategorie 3
I
L
O
I
L
O
I1
L1
O1
O
TE
I2
L2
O2
TE
kein
niedrig | mittel
niedrig | mittel
MTTF
h
≥ 30 bis < 100 Jahre (bzw. < 2.500 Jahre in Kat. 4)
D
hoch
mit Kategorie 3, DC = mittel, MTTF
e
• hoch: 99% < DC
Gestaltung und technische Realisierung der Sicherheitsfunktion
Handarbeitsplatz
TM=20Jahre
d/a=320Tage
h/d=24h / min. 10sek Zykluszeit = 55.296.000 Schaltzyklen für Arbeits- und
Hauptluftventil
Im Einrichtbetrieb müssen bewegliche, trennende Schutzeinrichtungen über-
brückt und geöffnet sowie feste trennende Schutzeinrichtungen montiert sein.
INFO: Ein einzelner Fehler führt nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion. Einige
aber nicht alle Fehler werden erkannt. Eine Anhäufung von unbekannten Fehlern
kann aber zum Verlust der Sicherheitsfunktion führen.
Ventilauswahl
Abb. 4: Schaltbild: Ventilauswahl
• Definierte, sichere Schaltstellung im stromlosen Zustand durch mechanische
Feder
• Druckleitungen sind im stromlosen Zustand gesperrt
• Abluftleitungen sind nicht offen
• Zylinder nach NOT-HALT ist nicht verschiebbar, d.h. Personenbefreiung ist er-
forderlich
Kategorie 4
I1
L1
O1
• Abbremsen auslaufender Massen möglich
I2
L2
O2
• Sicheres Stillsetzen bei Vertikalbewegungen mit Massen (ab PL
satzmaßnahmen -> 2-kanalig)
• JOG-Betrieb ist möglich (Zylinderhub tippend)
• Querbeeinflussung durch Abluft großer Nachbarzylinder nicht möglich
• Geeignet bis Performance Level PL
• Zulässige gefahrbringende Bewegungsrichtung des Zylinders aus- und einfah-
ren
• Lebensdauer der Ventile ist nach ISO 19973-1 und -2 getestet worden
hoch
Pneumatische Sicherheitsschaltung Kategorie 3 PL
Bezeichnung:
Vermeidung von unerwartetem Anlauf (Prevention of unexpected start-up, PUS)
= hoch
nach VDMA Einheitsblatt 24584.
D
Blockieren der Volumenströme in und aus beiden Kolbenräumen.
INFO: Bei Wiederanlauf beachten:
Zylinderkammern können sich aufgrund von Leckagen einzelner Bauteile entlüf-
ten.
INFO: Prüfimpulse können zum Schalten der Ventile führen.
4
4
4
1
1
2
2
4
2
14
12
X
5
1
3
(Zusatzmaßnahmen siehe g Abb. 5.)
e
e
nur mit Zu-
d
5
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