Maschinen: Sicherheitsfunktionen bei drehzahlgeregelten Antrieben

Letzte Aktualisierung dieses Beitrags vor 2 Jahren

Drehzahlgeregelte Antriebe an Maschinen sind Stand der Technik und fordern Sicherheitsfunktionen nach Maschinenrichtlinie.
Genau wie bei ungeregelten Antrieben löst die drehzahlveränderliche Bewegung eines Maschinenteils häufig eine Gefährdung aus, vor der die Bedienpersonen geschützt werden müssen. Die einfachste Lösung zur Vermeidung von Bewegungen bei manuellen Eingriffen in Gefahrstellen ist das (sichere) Abschalten der Antriebsenergie der jeweiligen Motoren. Dies ist jedoch häufig nicht möglich, z. B. wenn zur Störungsbeseitigung, zum Einrichten, im Probebetrieb usw. Eingriffe bei laufender Maschine notwendig sind. In diesen Fällen ist der Maschinenbetrieb bei aufgehobener Schutzwirkung von Schutzeinrichtungen erforderlich. Um trotzdem die Sicherheit der Beschäftigten zu gewährleisten, wird die gefahrbringenden Bewegungen dann bei sicher begrenzten Geschwindigkeiten, Drehzahlen, Drehmomenten und häufig im Tippbetrieb und/ oder nur während ein Zustimmungsschalter betätigt wird, ausgeführt. Sicherheitsfunktionen sind dort für Antriebssteuerungen zur Realisierung der hierfür notwendigen Maschinenfunktionen definiert, wie z. B. STO (Sicher abgeschaltetes Moment), SLS (Sicher begrenzte Geschwindigkeit) und SS1 (Sicherer Stopp 1).

Harmonisierte Sicherheitsnorm EN ISO 13849-1 für funktionale Sicherheit

Ein veröffentlichter IFA-Report Nr. 7/2013 behandelt den Einsatz von Antriebssteuergeräten, die abhängig von Applikation und Risiken, Sicherheitsfunktionen in einem bestimmten Performance Level nach DIN EN ISO 13849-1 umsetzen. Dort sind die grundlegenden Sicherheitsfunktionen von Antriebssteuerungen und die Anforderungen bei deren Anwendung behandelt. Die prinzipielle Funktionsweise von Frequenzumrichtern und Gleichstromstellern wird beschrieben und das Konzept der Integration von Sicherheitsfunktionen erläutert. In Beispielen sind dort Applikationsschaltungen gezeigt, mit denen unterschiedliche Sicherheitsfunktionen an Maschinen realisiert sind. Die jeweiligen SISTEMA-Dateien zur Quantifizierung dieser Sicherheitsfunktionen stehen zum kostenlosen Download bereit. In den Beispielen finden sowohl Standardfrequenzumrichter Anwendung als auch Frequenzumrichter mit integrierten Sicherheitsfunktionen.

Ein IFA Report Nr. 7/2013 der DGUV enthält als Ergänzung zum BGIA-Report „Funktionale Sicherheit von Maschinensteuerungen“ gedacht und setzt Grundkenntnisse über Kategorien und Performance Level voraus.

Quelle: IFA

Weiterführende Informationen

IFA Report Nr. 7/2013 der DGUV

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