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Leitfaden Sicherheitstechnik

1. ni Sicherheitsfunktion Zweihandbedienung Beispielschaltplan Zweihandsteuerblock 34 Schlauch Teile Nr Kennung Typ Artikelbenennung 920 OR Vo 3 P 3 Druckschaltventl Funktion Beschreibung max erreichbar Steuerungsarchttektur Anzahl der Kan le Diagnosedeckungsgrad Mittel Beschreibung Der Zweihand Steuerblock ZSB 1 8 ist ein pneumatisches UND Glied Werden die Ein gange 11 und 12 innerhalb von max 0 5 s nacheinander bel ftet schaltet der ZSB durch Am Anschluss 2 liegt ein Ausgangs signal an Die Ansteuerung erfolgt durch zwei externe 3 2 Wege Taster ventile Solange beide Taster ventile bet tigt sind f hrt Aus gang 2 Druck Beim Loslassen eines Tasters oder beider Taster wird der Ausgang 2 drucklos Das System entl ftet von 2 nach 3 Anmerkung Alle Angaben die sich auf die Normen beziehen werden ge kennzeichnet mit max erreich bar Denn ob die Werte erreicht werden h ngt nicht allein von der Pneumatik ab Nur durch die Betrachtung der Gesamtanlage kann beurteilt werden ob bestimmte Funk tionen erreicht wurden oder nicht Hier spielt die Ausf hrung der Elektrik Mechanik Hydraulik und Pneumatik eine Rolle sicherheitsrelevant Beschreibung Wenn durch den Druckschalter DR1 der Mindestbetriebsdruck angezeigt wird und die beiden Taster WV5 und WV6 bet tigt sicherheitsrelevant werden dann schalten die bei den Zwe
2. 1076 lt PFH4 lt 3 x 1076 1077 lt PFH lt 1076 1078 lt PFH4 lt 1077 CCF 265 Bewertung MTTF Quelle DIN EN ISO 13849 1 Kapitel 4 5 2 DIN EN ISO 13849 1 Kapitel 4 5 4 Safety integrity Level Bestimmung SIL Anwendung 13849 1 Schritt 1 Ermittlung des erforderlichen Perfomance Levels Der Graph f r die Bestimmung des erforderlichen Performance Level basiert auf der Ermittlung des Risikos und der daraus resultierenden Notwendigkeit dieses auf ein akzeptables Niveau zu reduzieren Niedriges Risiko ergibt PL a geringe Ma nahmen zur Risiko minderung Hohes Risiko ergibt PL e umfassende Ma nahmen zur Risikominderung Bei dem PL erforderlich han delt es sich im technischen Sinne um einen Sollwert der dann von der realen Struktur mindesten zu erreichen ist F r die bessere Einsch tzung der Risiken sind hier auch Aus sagen der EN 62061 angef hrt Das Grundprinzip des Risikos wird immer gleich bewertet die Schwere des m glichen Schadens und die Wahrschein lichkeit des Eintritts des Schadens DIN EN ISO 13849 1 S Schwere der Verletzung S1 leichte blicherweise reversible Verletzung 52 ernste blicherweise irreversible Verletzung einschlie lich Tod H ufigkeit und oder Dauer der Gef hrungsexposition F selten bis weniger h ufig und oder kurz F2 h ufig bis dauernd und oder lang M glichkeit der Vermeidung von Gef hrdung P1 m glich unt
3. die dadurch nicht ausreichend vermindert werden k nnen Rechtliche Hinweise Angegebene Beispiele sind ausschlie lich Anregungen die entsprechend der jeweiligen Applikation unter Ber cksichtigung daf r einschl gigen Normen auf Eignung berpr ft werden m ssen Dies kann beispielsweise durch Anwendung der Normen DIN EN ISO 13849 1 und 2 erfolgen Applikationsspezifisch k nnen die angegebenen Beispiele nur teilweise den realen Anforderungen gen gen allen Sicherheitsfunktionen und sind daher durch geeignete Ma nahmen und Modifikationen anzupassen Dazu ist es erforderlich das Komplettsystem komplette Steuerkette zu betrachten welches unter Umst nden mehrere Technologien z B Pneumatik Hydraulik Elektrik Mechanik und deshalb mehrere einschl gige Normen beinhaltet Die angegebenen Schaltungsbeispiele sind im Sinne des geltenden Rechts durch fehlenden System bezug reale Applikation nicht als vollst ndiger Validierungsbericht geeignet 83 Argentinien Festo S A Edison 2392 1640 Martinez Prov Buenos Aires Tel 54 11 4717 82 00 Fax 54 11 47 17 82 82 E mail info ar festo com Australien Festo Pty Ltd Head Office Melbourne 179 187 Browns Road P O Box 261 Noble Park Vic 3174 Call Toll Free 1300 88 96 96 Fax Toll Free 1300 88 95 95 Tel 61 0 3 97 95 95 55 Fax 61 0 3 97 95 97 87 E mail info_au festo com Belarus IP Festo 220035 Minsk Prospekt Masherova 78 Tel 375
4. verglichen mit der Bel ftungs leistung Technische Daten Spannung Durchfluss Entl ftung 24 V DC bis 9000 l min Druck Temperaturbereich 3 5 10 bar 10 50 C Durchfluss Beluften bis 6000 l min Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 548713 MS 6 SV D 548714 MS6N SV D 548715 MS6 SV D 1 2 10V24 AG 548717 MS6 SV D 1 2 10V24 SO AG Sicherheitsfunktion Entl ften e Kontinuierliche Abfrage der Funktion f r eine schnelle Entl ftung zu jeder Zeit e Einschalt und Druckaufbau funktion funktional im Entl ftungsventil integriert e Schutz vor unerwartetem Anlauf zweikanalige Ansteuerung e Kompakte Bauweise e Interne Auswertung der Kolbenstellungsabfrage Funktion 59 AG Sicherheitsschalld mpfer Typ UOS 1 60 Sicherheitsfunktion Technische Daten alo Druck 0 10 bar Temperaturbereich 10 50 C Bestellbezeichnung Beschreibung e Der Schalld mpfer UOS vereinigt die Vorz ge eines Standardschalld mpfers und eines offenen Schalld mpfers hoher Durchfluss bei geringer Schallemission und kompakter Bauweise e F r sicheres Entl ften im Sinne der DIN EN ISO 13849 1 e Geeignet in Verbindung mit dem MS6 SV Ventil e Konstruktiver Aufbau offen e Anschluss 1 e Labs frei Funktion gt Teile Nr Typ Verschmutzungen in der Anlage verstopfen Standardschall d mpfer Die Folge erh hter Staudruck und damit erh hte En
5. Elektronik plus Sensorik e Ventile plus Aktuatorik unter schieden W hlbar sind die Anschlussgewinde e M18 e 7 8 Verkettungsbl cke bilden mit allen Versorgungsleitungen das R ckgrat des CPX Terminals Sie stellen die Spannungsver sorgung f r die auf sie aufge setzten Module und auch deren Busanbindung zur Verf gung Viele Anwendungen erfordern die Segmentierung des CPX Terminals in Spannungszonen Insbesondere gilt dies f r die getrennte Abschaltung der Ventilspulen und der Ausg nge Die Verkettungsbl cke k nnen entweder installationssparend als zentrale Spannungsver sorgung f r das gesamte CPX Terminal oder als galvanisch getrennte allpolig abschaltbare Potenzialgruppen Spannungs segmente konzipiert werden OO O 909 09 09 oo 00000 00000 oo 00000 00000 oo 0000 o000 o o o O ee x2 X4 Lo e oo DOoO O O oo O Vat ce Wi M18 2 3 4 7 8 B D C 24V 24V 0V FE M18 1 2 3 4 1 2 3 4M18 7 8 Al B D C Al Bl D C7 8 n c 24V 0V FE
6. ISO 14121 Quelle EN ISO 12100 5 3 Risikobewertung nein konstruktive Schutzma nahmen Maschine sicher Risikobewertung nein technische Schutzma nahmen Maschine sicher ja nein Instruktive Ma nahmen ausgesch pft ja Quelle Richtlinie 2006 42 EG Anhang 1 e Vorl ufige Untersuchung von Gef hrdungen PHA e WAS WENN Verfahren e Fehlzustandart und aus wirkungsanalyse Ausfall effektanalyse FMEA e Fehlersimulation f r Steuerungen e MOSAR Verfahren e Fehlerbaumanalyse Fehlzustandsanalyse FTA Quelle EN 1050 Anhang B Konstruktive Ma nahmen z B inh rente Sicherheit Quelle EN 12100 2 Abschnitt 4 Technische Schutzma nahmen und erg nzende Schutzma nahmen Auswahl der Sicherheitsfunktion Eigenschaften der Sicherheitsfunktion festlegen Bestimmung von PL Gestaltung und technische Realisierung der Sicherheitsfunktion Bestimmung PL F r alle Sicherheitsfunktionen nein Quelle DIN EN ISO 13849 1 4 2 Bild 3 Benutzerinformation an der Maschine und im Benutzerhandbuch Quelle EN 12100 2 Abschnitt 6 Risikominderung Quelle EN ISO 12100 1 5 4 Bei der Risikoeinsch tzung und der Bestimmung des erforder lichen Performance Level wird der Grad der Risikominderung ermittelt Ob die notwendige Risikominderung erreicht wurde h ngt von den folgen den Parametern ab 1 Steuerungsarchitektur 2 Mean Time T
7. Teile Nr 163380 175042 11689 11689 151016 151694 542897 161082 161082 44 Beschreibung e Schutzma nahme Fahren mit Sie wollen folgende Schutzma reduzierter Geschwindigkeit einkanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Stopp Kategorie 1 nach EN 60204 1 allerdings keine Abfrage der Geschwindigkeit nahmen realisieren VL 5 2 D 02 FR Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 zwei kanalige Ausf hrung gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Schutzma nahme 0 sondern Beginn der Reversieren einkanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 reduzierten Geschwindigkeit nach eingestellter Zeit DNC 50 500 PPV A Normzylinder GRLO M3 05 3 Drosselventil Typ Artikelbenennung H 1 4 B R ckschlagventil H 1 4 B R ckschlagventil MFH 5 2 D 1 FR C Magnetventil SDE5 D10 FP Q6E P M8 Druckschalter VL 5 2 D 02 FR Pneumatikventil MPYE 5 1 4 010 B Proportional Wegeventil VL 5 2 D 02 FR Pneumatikventil Voraussetzung ist eine geeignete Diagnose z B zus tzliche Auswertung des Signalwechsels am Druckschalter Servopneumatik eine Antriebs technologie mit eigenen Anwen dungsfeldern Sie unterscheidet sich von der Standard Pneu matik durch das freie Anfahren beliebiger Positionen und dies bei maximaler Dynamik und der F higkeit gro e Kr fte sicher z
8. ften Einschaltventil mit Kolbenstellungsabfrage Beschreibung Sensoren von Festo e Elektrisches Einschaltventil Verwendbar sind g ngige zum Be und Entl ften von Sensoren mit Readkontakt f r pneumatischen Anlagen T Nut Typ SME 8M SMT 8M e Mit Magnetspule ohne SME 8 SMT 8 Steckdose e 3 Spannungsbereiche w hlbar e Schaltausgang kontaktlos e Direkte Stellungsabfrage oder mit Reedkontakt des Kolbenschiebers e Vielf ltige Montage und e Einsetzbar in Schaltungen mit Anschlussm glichkeiten h herem Diagnosedeckungs e Warmfeste und korrosions grad best ndige Ausf hrungen e Keine Druck sondern e Kupfer und PTFE freie Positionsabfrage Ausf hrungen e Einkanalig Bitte beachten Sie Sensoren sind getrennt zu bestellen Technische Daten Funktion Spannung 24V DC en Druck 2 5 16 bar Temperaturbereich 10 60 C Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 533537 HEE D MIDI SA207255 548535 HEE D MAXI SA217173 58 A N 3 KAN N e r Sicherheitsfunktion Bel ften A AF Druckaufbau und Entl ftungsventil Typ MS 6 SV Beschreibung e Zuverl ssig schnell Entl ften in sicherheitskritischen Bereichen der Anlage z B bei Not Halt e F r h chstm gliche Maschi nenverf gbarkeit durch sichere Prozesse e BG Zulassung nach DIN EN 13849 1 Kategorie 4 Performance Level e e Schnellentl ftung f r schnellste Druckreduktion e 1 5 fache Entl ftungsleistung
9. glichen des Eintritts Schadens des Schadens H ufigkeit und Dauer der Gef hrdungsexposition M glichkeiten zur Vermei dung oder Begrenzung des Schadens Eintrittwahrscheinlichkeit eines Ereignisses das den Schaden hervorrufen kann Risikobeurteilung Richtlinien und Normen be schreiben den Prozess der Risiko beurteilung Jeder Hersteller ist verpflichtet eine Risikobe urteilung durchzuf hren An schlie end erfolgt eine Risiko bewertung und bei Bedarf m ssen entsprechende Ma nahmen zur Risikominderung durchgef hrt werden Risikominderung im Fokus Dieser Leitfaden selbst thema tisiert vor allem das Feld der Risikominderung in Form von technischen Schutzma nahmen Es wird vorausgesetzt dass die konstruktiven Ma nahmen ausgesch pft wurden 10 Risikobeurteilung Quelle EN ISO 1050 14121 Risikoanalyse Quelle EN ISO 12100 3 14 Risikobewertung Quelle EN ISO 12100 1 5 3 Grenzen der Maschine Ermitteln Betrachten der Systemgrenzen gt e Verwendungsgrenzen bestimmen E 4 e R umliche Grenzen Quelle e Zeitliche Grenzen EN 1050 Abschnitt 5 ISO 14121 Quelle EN ISO 12100 5 2 Gef hrdungssituation Ermitteln Definieren ermitteln Zust nde amp E Zustands berg nge Quelle EN 1050 Abschnitt 6 ISO 14121 e Eingreifen durch Personen e Betriebszust nde e Unbeabsichtigtes Verhalten oder vorhersehbare Fehlanwendung Risikoeinsch tzung Quelle EN 1050 Abschnitt 7
10. 0 17 204 85 58 Fax 375 0 17 204 85 59 E mail info_byOfesto com Belgien Festo Belgium sa Rue Colonel Bourg 101 1030 Bruxelles Tel 32 0 2 702 32 11 Fax 32 0 2 702 32 09 E mail info_be festo com Belgien Festo Belgium nv Kolonel Bourgstraat 101 1030 Brussel Tel 32 0 2 702 32 11 Fax 32 0 2 702 32 09 E mail info_be festo com Brasilien Festo Brasil Ltda Rua Guiseppe Crespi 76 KM 12 5 Via Anchieta 04183 080 S o Paulo SP Braz l Tel 55 0 11 50 13 16 00 Fax 55 0 11 50 13 18 68 E mail info_br festo com Bulgarien Festo EOOD 1592 Sofia Bul Christophor Kolumb 9 Tel 359 0 2 960 07 12 Fax 359 0 2 960 07 13 E mail info_bgOfesto com Chile Festo S A Avenida Am rico Vespucio 760 Pudahuel Santiago Tel 56 2 690 28 00 Fax 56 2 690 28 60 E mail info chile cl festo com China Festo China Ltd 1156 Yungiao Road Jingiao Export Processing Zone Pudong 201206 Shanghai Tel 86 21 60 81 51 00 Fax 86 21 58 54 03 00 E mail info_cn cn festo com Deutschland Festo AG 8 Co KG Postfach 73726 Esslingen Ruiter Stra e 82 73734 Esslingen Tel 49 0 711 347 0 Fax 49 0 711 347 26 28 E mail info_de festo com D nemark Festo A S Islevdalvej 180 2610 R dovre Tel 45 70 21 10 90 Fax 45 44 88 81 10 E mail info_dk festo com Estland Festo OY AB Eesti Filiaal Laki 11B 12915 Tallinn Tel 372 666 15 60 Fax 372 666 15 61 E mail info_ee festo co
11. 1 10 bar Temperaturbereich 10 60 C Max Bet tigungskraft 90N N Sicherheitsfunktion rt Manipulationssicherheit Beschreibung e Ventil zum Absperren der Druckluft Versorgung bei gleichzeitigem Entl ften von druckluftbetriebenen Anlagen e Pneumatische Absperrung bei Wartungs oder Reparatur arbeiten e Erf llt Forderungen des US amerikanischen Arbeits ministeriums Das Ventil wird in Luftversor sungsleitungen eingebaut und erf llt die Voraussetzungen der OSHA 29 CFR 147 Steue Funktion 2 Hinweis Das Absperrventil darf nicht als Not Aus Ventil eingesetzt werden Bestellbezeichnung Teile Nr 197136 197135 197134 197133 197132 197131 197130 197129 rung Gef hrlicher Energie des US amerikanischen Arbeitsminis terium Durch Dr cken des Bet tigungsknopfes wird der Durchgang von 1 nach 2 gesperrt und von 2 nach 3 ge ffnet Der gr te Entl ftungsdurchfluss wird erreicht wenn der Bet ti gungsknopf in der Endlage so lange gehalten wird bis die nach geschaltete Anlage vollst ndig entl ftet ist Mehr Sicherheit Abschlie bar Im gesperrten Zustand ist das Ventil mittels B gelschloss abschlie bar Dadurch kann man eine stillgelegte Anlage z B w hrend Wartungsarbeiten nicht unbefugt bel ften T HE G1 LO HE G3 4 LO HE G1 2 LO HE G3 8 LO HE N1 LO HE N3 4 LO HE N1 2 LO HE N3 8 LO yp DT 5 5 gt n Sicherheitsfunktion ND Entl
12. 1508 IEC 62061 Anfrage der Sicherheitsfunktion Ausfallwahrscheinlichkeit pro Stunde Probability of failure per hour IEC 62061 PFHa Wahrscheinlichkeit gefahrbringender Probability of dangerous failure per hour IEC 62061 Ausf lle pro Stunde PHA Vorl ufige Untersuchung von Gef hrdungen Preliminary hazard analysis EN 1050 01 97 Anhang B 2 PL Perfor Diskreter Level der die F higkeit von Discrete level used to specify the ability DIN EN ISO 13849 1 sicherheitsbezogenen Teilen einer Steue of safety related parts of control systems mance Level rung spezifiert eine Sicherheitsfunktion to perform a safety function under fore unter vorhersehbaren Bedingungen auszu seeabl condtions fuhren PL Angewandter Performance Level PL Performance level PL applied in order DIN EN ISO 13849 1 um die erforderliche Risikominderung f r to achieve the required risk reduction jede Sicherheitsfunktion zu erreichen for each safety function Restrisiko Risiko das nach Ausf hrung der Schutz Risk remaining after safety measures EN 1050 ma nahme verbleibt have been taken Kombination der Wahrscheinlichkeit Combination of the Probability EN ISO 12100 1 Risikoanalyse Kombination aus Festlegung der Grenzen Combination of the specification of the EN ISO 12100 1 DIN EN 1050 Proportionalventile Proportional valves Pedi Niedrigster Performance Level einer SRP CS Lowest performance level of a SPR CS DIN EN ISO 13849 1 in einer Kombinatio
13. 4 1 ist bereits zur ckgezogen und durch die neue EN ISO 13 849 1 ersetzt worden Der Konstrukteur steht vor der Aufgabe seine Risikobe urteilung unter Anwendung der neuen Normen durchzuf hren Konkrete pneumatische und elektropneumatische Schaltun gen f r die Schutzma nahmen sicherheitsgerichteter Pneuma tik werden vorgestellt Diese Beispielschaltungen werden hin sichtlich des Ausfallverhaltens betrachtet Ziel dieses Seminars ist es den Konstrukteur in die Lage zu ver setzen sicherheitsgerichtete Schaltungen bis Steuerungs kategorie 4 zu entwerfen das Zusammenspiel zwischen pneu matischen und elektrischen Komponenten zu verstehen und das Verhalten pneumatischer Zy linder einzusch tzen Das Semi nar vermittelt dem Konstrukteur was bei der Entwicklung dieser Schaltungen zu beachten ist Der Schwerpunkt dieses Semi nars liegt auf der Schaltungs technik Inhalte e Aufbau und Funktion sicher heitsgerichteter Schaltungen nach EN ISO 13 849 1 e Erkennen der Sicherheitskate gorien von Schaltungen e Auswahl von Ersatzteilen e Energieausfall und Wiederkehr e Sicheres Be und Entl ften e Gefahrloses ffnen von Bremsen und Klemmen e Grundlegende und bew hrte Sicherheitsprinzipien der Pneu matik nach EN ISO 13 849 2 e Ausgew hlte Schutzma nah men sicherheitsgerichteter Pneumatik Unerwarteter Wiederanlauf Blockieren Abbremsen und Reversieren von Bewegungen Kraftfreischalten und freie
14. 4 93 261 64 00 Fax 34 93 261 64 20 E mail info_es festo com S dafrika Festo Pty Ltd 22 26 Electron Avenue P O Box 255 Isando 1600 Tel 27 0 11 971 55 00 Fax 27 0 11 974 21 57 E mail info_za festo com Taiwan Festo Co Ltd Head Office 24450 No 9 Kung 8th Road Linkou 2nd Industrial Zone Linkou Hsiang Taipei Hsien Tel 886 0 2 26 01 92 81 Fax 886 0 2 26 01 92 86 7 E mail festotw tw festo com Thailand Festo Ltd 67 1 Phaholyothin Rd T Klong 1 A Klongluang Pathumthani 12120 Tel 66 29 01 88 00 Fax 66 29 01 88 30 E mail info_th festo com Tschechische Republik Festo s r o Modfansk 543 76 147 00 Praha 4 Tel 420 261 09 96 11 Fax 420 241 77 33 84 E mail info_cz festo com T rkei Festo San ve Tic A S Tuzla Mermerciler Organize Sanayi B lgesi 6 18 34956 Tuzla Istanbul TR Tel 90 0 216 585 00 85 Fax 90 0 216 585 00 50 E mail info_tr festo com Ukraine Festo Ukraina DP Festo ul Borisoglebskaya 11 Kiev 04070 Tel 380 0 44 239 24 33 Fax 380 0 44 463 70 96 E mail info_ua festo com Ungarn Festo Kft Csillaghegyi t 32 34 1037 Budapest Tel 36 1 436 51 11 Fax 36 1 436 51 01 E mail info_hu festo com Venezuela Festo C A Av 23 esquina con calle 71 N 22 62 Edif Festo Sector Para so Maracaibo Venezuela Tel 58 261 759 11 20 759 41 20 759 44 38 Fax 58 261 759 04 55 E mail festo festo com ve Vereinig
15. 8 ISO 15407 2 zum Einsatz in Anschluss Ventilinsel VTSA e Ventilfunktion 5 2 Wegeventil e ISO Gr e 01 weitere Gr en auf Anfrage e Baubreite 26 mm Technische Daten Bestellbezeichnung Teile Nr Typ Version m Spannung VSVA B M52 MZD A1 1T1L APC Gr 01 5 2RF plug in Ventil VSVA B M52 MZD A1 1T1L APP Gr 01 5 2RF plug in Ventil al Druck a a 3 10 bar Temperaturbereich 5 50 C VSVA B M52 MZD A1 1T1L ANC Gr 01 5 2RF plug in Ventil PA encerraron 1100 l min VSVA B M52 MZD A1 1T1L ANP Gr 01 5 2RF plug in Ventil nr unser VSVA B M52 MZ A1 1C1 ANC Gr 01 5 2RF Cnomo Ventil PANU Di eeoa VSVA B M52 MZ A1 1C1 ANP Gr 01 5 2RF Cnomo Ventil Durchfluss VSVA B M52 MZH A1 1C1 APC Gr 01 5 2RF Cnomo Ventil o Fr urata VSVA B M52 MZH A1 1C1 APP Gr 01 5 2RF Cnomo Ventil ET Se ana So Funktion 63 Sicherheitsfunktion Reversieren Technische Daten m Spannung Temperaturbereich 24 V DC 5 50 C ele Druck Durchfluss 3 10 bar 1100 l min Bestellbezeichnung Teile Nr beantragt 64 SP im Bestellcode SN im Bestellcode Sicherheitsfunktion Schutz gegen unerwarteten Anlauf Beschreibung Ventilinsel mit Multipol Feldbus Anschluss nach ISO 15407 2 e H henverkettung zuz glich 2 Sensorventile e Versorgung Entl ftung ber Standard Verkettungsventile VTSA Ventilinsel bestehend aus Multipolanschluss 24 V DC mit Kabel eine Verkettungspla
16. 8243 BGIA zertifiziert 538244 BGIA zertifiziert 47 Sicherheitsfunktion gt Anhalten Halten Blockieren der Bewegung mechanisch Klemmeinheit KP KPE Auswahlhife Feststellpatrone KP Technische Daten O Durchmesser des zu klemmenden Rundmaterials 4 32 mm Statische Haltekraft 80 7500 N Funktion Bestellbezeichnung Teile Nr T 178455 KP 10 350 178456 KP 12 600 178457 KP 16 1000 178458 KP 20 1400 178459 KP 20 2000 178460 KP 25 5000 178461 KP 32 7500 178452 KP 4 80 178453 KP 6 180 178454 KP 8 350 yp 178455 KP 10 350 48 Feststelleinheit KPE O Durchmesser des zu klemmenden Rundmaterials 4 32 mm Statische Haltekraft 80 7500 N Teile Nr Typ 178465 KPE 10 178466 KPE 12 178467 KPE 16 178468 KPE 20 178469 KPE 25 178470 KPE 32 178462 KPE 4 178463 KPE 6 178464 KPE 8 O Durchmesser des zu klemmenden Rundmaterials 4 32 mm Statische Haltekraft 80 7500 N we Teile Nr DNC KP Hub mm 10 2000 Beschreibung e Zum Eigenbau von Feststell einheiten e Einbaufertige Kombination aus Feststellpatrone KP und Geh use e Vielf ltige Befestigungs m glichkeiten e Halten bzw Klemmen der Kolbenstange in jeder beliebigen Position e Halten der Kolbenstange ber l ngere Zeit auch bei wechselnden Belastungen Schwankungen oder Leckage A N 3 KAN N e r Sicherheitsfunktion gt Anhalten Halten Blo
17. 98 0 21 44 52 24 08 E mail Mailroom festo ir Irland Festo Limited Unit 5 Sandyford Park Sandyford Industrial Estate Dublin 18 Tel 353 0 1 295 49 55 Fax 353 0 1 295 56 80 E mail info_ie festo com Israel Festo Pneumatic Israel Ltd P O Box 1076 Ha atzma ut Road 48 Yehud 56100 Tel 972 0 3 632 22 66 Fax 972 0 3 632 22 77 E mail info_il festo com Italien Festo SpA Via Enrico Fermi 36 38 20090 Assago MI Tel 39 02 45 78 81 Fax 39 02 488 06 20 E mail info_it festo com Japan Festo K K 1 26 10 Hayabuchi Tsuzuki ku Yokohama 224 0025 Tel 81 0 45 593 56 10 Fax 81 0 45 593 56 78 E mail info_jp festo com Kanada Festo Inc 5300 Explorer Drive Mississauga Ontario LAW 5G4 Tel 1 0 905 624 90 00 Fax 1 0 905 624 90 01 E mail info_ca festo com Kolumbien Festo Ltda Autopista Bogot Medellin Km 6 costado sur Tenjo Cundinamarca Tel 57 1 865 77 88 Fax 57 1 865 77 88 Ext 287 E mail mercadeo co festo com Kroatien Festo d o o Nova Cesta 181 10000 Zagreb Tel 385 0 1 619 19 69 Fax 385 0 1 619 18 18 E mail info_hrOfesto com Lettland Festo SIA A Deglava ela 60 1035 Riga Tel 371 67 57 78 64 Fax 371 67 57 79 46 E mail info_lvOfesto com Litauen Festo UAB Karaliaus Mindaugo pr 22 3000 Kaunas Tel 370 8 7 32 13 14 Fax 370 8 7 32 13 15 E mail info_ltOfesto com Malaysia Festo Sdn Berhad 10 Persiaran Industri Bandar
18. Anmerkung Alle Angaben die sich auf die Normen beziehen werden ge kennzeichnet mit max erreich bar Denn ob die Werte erreicht werden h ngt nicht allein von der Pneumatik ab Nur durch die Betrachtung der Gesamtanlage kann beurteilt werden ob be stimmte Funktionen erreicht wurden oder nicht Hier spielt die Ausf hrung der Elektrik Mechanik Hydraulik und Pneu matik eine Rolle 35 Ac Sicherheitsfunktion Entl ften Beispielschaltplan Entl ften ber R ckschlagventile 36 KS1 Beschreibung Die Wegeventile WV1 und WV2 sind f r die normale Produktiv funktion zust ndig Im strom losen Zustand sind sie in der Grundstellung und entl ften die Anlage Um den Zylinder ber haupt ein und ausfahren zu k nnen mu das WV3 Druck auf die beiden R ckschlagventile SP1 und SP2 geben In diesem Fall wirken sich die beiden R ckschlagventile nicht auf den Normalbetrieb aus Werden die beiden R ckschlag ventile SP1 und SP2 entl ftet so kann der Zylinder KS1 auch ber die R ckschlagventile ent Kennung Typ Artikelbenennung EST ee Anne posi Beliebiger Druckschater Funktion Beschreibung max erreichbar Steuerungsarchitektur Anzahl der Kan le Diagnosedeckungsgrad Mittel l ften Diese bilden den zweiten Kanal zum Entl ften des Antriebs Zu beachten ist dass auch die beiden R ckschlagventile eine Druckdifferenz ben tigen u
19. Bewegungsm sglichkeit Reduzierte Kraft und redu zierte Geschwindigkeit Zweihandbetrieb e Fehlerbetrachtung und Fehlerausschluss nach EN ISO 13 849 2 e Funktionstest sicherheits relevanter Bauteile e Einfluss von Schlauchl nge durchmesser und Verschrau bungen auf die Geschwindig keit von Zylindern e Vermeiden von Manipulation von Schutzeinrichtungen e Hinweise zu Bedienungsanlei tungen und Wartung EAS Sicherheit in der Pneumatik und Elektropneumatik f r den Konstrukteur SAFETY2 Zielgruppe Konstrukteure der Mechanik Elektrik und Steuerungstechnik Dauer 2 Tage Weitere Informationen finden Sie auf der Festo Didactic Homepage unter www festo tac de In den europ ischen Richtlinien und Normen sind die Anforde rungen an die Sicherheit von Ma schinen und Anlagen beschrieben H ufig werden dabei sowohl elektrische als auch pneumati sche Antriebe und oder Steuerungen eingesetzt Im fol genden Seminar lernen Sie beide Seiten kennen und k nnen dadurch das Zusammenspiel zuk nftig optimal gestalten Profitieren Sie von dem kompak ten Expertenwissen der Spezia listen der Pilz GmbH amp Co KG und Festo Didactic GmbH amp Co KG in einem Seminar Die Aus f hrungen erfolgen an einem realen Maschinenmodell Nach dem Seminar kennen Sie die Anforderungen und M glich keiten der sicheren Elektrik und Pneumatik Sie kennen und wenden die DIN EN 954 1 DIN EN ISO 13849 1 Sicherhei
20. Leitfaden Sicherheitstechnik Ihr Partner f r Sicherheit Qualit t besteht f r Festo aus vielen Facetten Sicherheit im Umgang mit Maschinen geh rt dazu Die Konsequenz unsere sicherheitsgerichtete Automa tisierungstechnik Sie gibt die Gewissheit dass am Arbeits platz ein Optimum an Sicherheit erreicht wird Diese Brosch re soll Ihnen deshalb als Leitfaden dienen In ihr sind die zentralen Fragen zur sicherheitsgerichteten Pneumatik behandelt e Warum sicherheitsgerichtete Pneumatik e Wie ermittle ich das Risiko einer Anlage oder Maschine f r den Betreiber Benutzer e Welche Normen und Richt linien sind zu ber cksichtigen e Nelche Schutzma nahmen sind daraus abzuleiten e Welches sind die h ufigsten Schutzma nahmen Einfach und hilfreich Im zweiten Teil der Brosch re finden sich beispielhaft Schalt pl ne f r die gebr uchlichsten Sicherheitsfunktionen im Zusammenhang mit pneuma tischen Antrieben ebenso wie die zugeh rigen Produktkom binationen von Festo Mit ihnen lassen sich viele Sicher heitsfunktionen l sen F r weitergehende Anforde rungen stehen Ihnen selbstver st ndlich unsere Spezialisten weltweit zur Verf gung Inhaltsverzeichnis Richtlinien und Normen Zeitplan f r Maschinenrichtlinie und DIN EN ISO 13849 1 Definition und Begriff Risiko Risikobeurteilung Richtlinienkonforme Vorgehensweise bei der sicheren Konstruktion nach EN ISO 12100 Steuerung
21. Sri Damansara Wilayah Persekutuan 52200 Kuala Lumpur Tel 60 0 3 62 86 80 00 Fax 60 0 3 62 75 64 11 E mail info_my festo com Mexiko Festo Pneumatic S A Av Ceyl n 3 Col Tequesquin huac 54020 Tlalnepantla Estado de M xico Tel 52 01 55 53 21 66 00 Fax 52 01 55 53 21 66 55 E mail festo mexico mx festo com Neuseeland Festo Limited 20 Fisher Crescent Mt Wellington Auckland NZ Tel 64 0 9 574 10 94 Fax 64 0 9 574 10 99 E mail info_nz festo com Niederlande Festo B V Schieweg 62 2627 AN Delft Tel 31 0 15 251 88 99 Fax 31 0 15 251 88 67 E mail info festo nl Nigeria Festo Automation Ltd Motorways Centre First Floor Block C Alausa Ikeja Lagos Tel 234 0 1 794 78 20 Fax 234 0 1 555 78 94 E mail info ng festo com Norwegen Festo AS Ole Deviks vei 2 0666 Oslo Tel 47 22 72 89 50 Fax 47 22 72 89 51 E mail info_no festo com sterreich Festo Gesellschaft m b H Linzer Stra e 227 1140 Wien Tel 43 0 1 910 75 0 Fax 43 0 1 910 75 250 E mail automation festo at Peru Festo S R L Amador Merino Reyna 480 San Isidro Lima Tel 51 1 222 15 84 Fax 51 1 222 15 95 E mail festo peru pe festo com Philippinen Festo Inc KM 18 West Service Road South Superhighway 1700 Paranaque City Metro Manila Tel 63 0 2 776 68 88 Fax 63 0 2 823 42 19 E mail info_ph festo com Polen Festo Sp z 0 0 Janki k Warszawy ul Msz
22. V DC oder 110 V AC in die Anlage Der Ausgangs e Anschl sse G1 2 oder NPT 1 2 druck wird langsam aufgebaut e Integrierte Kolbenstellungs Nachgeschaltete Zylinder und abfrage Arbeitsger te gehen langsam in e Durchfluss QNn ihre Ausgangsstellung Wenn der Bel ften 3000 l min Ausgangsdruck den einstellba Entl ften 3400 l min Legende Druck Funktion Umschaltdruck Arbeitsdruck En Bef llzeit Beispiele 6bar gt Schnelle Bef llzeit A BAE Umschaltdruck bei 6 bar 2 bar gt Langsame Bef llzeit Umschaltdruck bei 4 bar Bestellbezeichnung Teile Nr Typ DILL VABF S6 1 P5A4 G12 45 1R3P beantragt 69 Druckzonen f r Ventilinsel Typ 44 VTSA Zone 1 Zone 2 Zone 3 Ea D a TA Mc I SAS A A ZN YONI U gt A 5 WYS u gt 14 MEN TAN Foy Die Abbildung zeigt beispielhaft den Aufbau und Anschluss von drei Druckzonen mit Kanal trennungen bei interner Steuerzuluft 70 Druckzonen bilden und Abluft trennen e Aufbau von Druckzonen f r unterschiedliche Arbeitsdr cke bei VTSA vielseitig m glich e Druckzone machbar durch Auftrennung der internen Ver sorgungskan le zwischen den Verkettungsplatten mit einer entsprechenden Kanaltrennung e Druckversorgung und Ent l ftung ber Ver
23. Wert hat die Einheit Jahre und ist eine quali tative Aussage der Sicherheits funktion F r die Bewertung der technischen Schutzma nahme wird nach der Norm in drei Be reiche unterteilt niedrig mittel und hoch Lebensdauerke E 3 Jahre lt MTTF4 lt 10 Jahre Mittel 10 Jahre lt MTTF lt 30 Jahre Hoch 30Jahre sMTTF4 100 Jahre Formel zur Ermittlung des MTTF Wertes f r ein mechani sches Element in einem Kanal Mittlere Anzahl j hrlicher Bet tigungen n f r das mechanische Element Berechnung gesamt MTTF f r zwei unterschiedliche Kan le B10 MTTFy 0 1 e os dop hop 36005 h Nop Na aaa a teycle MTTF gt MTTFac MTTF 4co dabei ist B10 Zyklen mittlere Anzahl von Zyklen bis 10 der Bau teile gef hrlich ausfallen B104 2xB10 hop h d Betriebsstunden Tag dop d anno Betriebstage Jahr toyde S Zykluszeit MTTFgc und MTTFgc gt Gere Werte f r zwei unterschiedliche MTTFaca 5 MiFi redundante Kan le Wenn der MTTF eines Kanales ber 100 Jahre betr gt wird mit 100 Jahren weitergerechnet 25 Anwendung 13849 1 Schritt 4 Bestimmung des Diagnosedeckungsgrades DC Die Tabelle zeigt eine Zusammen fassung von Fehlerquellen aus der DIN EN ISO 13849 2 in Bezug auf Pneumatik Unter bestimm ten Bedingungen ist ein Fehler ausschluss m glich Die Voraussetzungen f r einen Fehlerausschluss sind in der DIN EN ISO 13849 2 detailliert beschrie
24. ailure DIN EN ISO 13849 1 MTTF MTTF Zeit bis zu einem Ausfall bzw gef hrlichen Mean time to failure DIN EN ISO 13849 1 Ausfall Mean time to dangeous failure Nmr Service Dienste des CAN Application Layerd Network Management o N niedrig Anzahl von SRP CS mit PLniedrig in einer Number of SRP CS with PLlow in a DIN EN ISO 13849 1 NOT AUS Ausschalten im Notfall Emergency switching off EN 418 ISO 13850 EN 60204 1 A A a NOT HALT Stillsetzen im Notfall Emergency stop ISO 13850 EN 60204 1 Anhang D N Nicht programmierbares System Non programmable system EN 61511 1 2004 81 Abk rzung Deutsche Benennung Englische Benennung Quelle O 01 02 OTE Ausgabeger t z B Antriebselement Output device e g actuator DIN EN ISO 13849 1 OSHA Ooo A OSI Referenzmodell zur Datenkommunikation Open System Interconnection Darstellung als Schichtenmodell mit ver teilten Aufgaben f r jede Schicht OSSD Ausgangsschaltelement Output Signal Switching Device EN 61496 1 AAA ANG P P1 P2 M glichkeit zur Vermeidung der Gef hrdung Possibility of avoiding the hazard DIN EN ISO 13849 1 Wahrscheinlichkeit gefahrbringender Probability of dangerous failure IEC 61508 IEC 62061 Ausf lle Programmierbare Elektronik Programmable electronics EN 61511 1 2004 Programmierbares elektronisches System Programmale electronic system EN 61511 1 2004 DIN EN ni Ausfallwahrscheinlichkeit bei Ausl sen Probability of failure on demad IEC 6
25. ause Failure Teilergebnis Logik Anwenderentwurf Verwendung Anwenderentwurf Verwendung zertifizierter zertifizierter Komponenten Komponenten Architektur i auswahl i MTTF Anwendungs I daten n 4 Diagnose deckungsgrad 0 99 CCF Wert 7 Common Cause Failure oder e PLa b c dodere Hi a b c d oder e PLa b c d oder e PLa b c d oder el Teilergebnis Aktoren E Anzahl der niedrigsten PL Gesamtsystem N niedrig PL 4 Betriebsarten 10 Sicherheitsfunktionen W hrend der Risikobeurteilung m ssen unter anderem die Gef hrdungssituation ermittelt und anschlie end die Risiken eingesch tzt werden Das gilt f r den gesamten Lebenszyklus einer Maschine F r den Betrieb einer Maschine sind dies insbesondere die folgenden 4 Betriebsarten e Grundstellung Stillstand e Normalbetrieb e Einricht und Servicebetrieb e Notfallbetrieb Aus diesen Betriebsarten lassen sich bestimmte Sicherheits funktionen ableiten e Bel ften von Anlageteilen e Druck halten e Druck und Kraftreduzierung e Entl ften von Anlageteilen e Zweihandbedienung e Manipulationssicherheit e Reduzierung der Geschwindigkeit e Kraftfrei schalten e Anhalten oder Blockieren der Bewegung e Reversieren einer Bewegung Diese Sicherheitsfunktionen finden Sie sowohl bei den Schaltungsvorschl gen als auch bei den Produkten und L sungen wieder Di
26. ben Abh ngig von der jeweiligen Anwendung m ssen die Fehler betrachtet und bewertet werden ob der Fehler eine gef hrliche Auswirkung auf die Sicherheits funktion hat Je nach Konstruk tionsprinzip und Ausf hrung von Bauteilen kann es anwendungs abh ngig zu unterschiedlichen Ergebnissen kommen d h das ein bestimmtes Produkt f r die eine Anwendung geeignet f r eine andere Anwendung aber ungeeignet ist Es obliegt der Verantwortung des Konstrukteurs einer Anlage dies zu pr fen 26 Fehlerquellen Produkte Wegeventile Absperr R ckschlag Schnell entl ftungs Wechselventile Stromregelventile Druckventile Rohrleitungen Schlauchleitungen Verbindungselemente Druck bersetzer und Druckmittelwandler Filter ler Schalld mpfer Energiespeicher und Druckbeh lter Sensoren Verkn pfungsglieder UND ODER Verz gerungsglieder Umformer Druckschalter Positionsschalter und Verst rker Zylinder Ver nderung der Schaltzeiten Nichtschalten Nicht zur ck schalten Selbstschalten Ver nderung der Leckage ber lange Einsatzdauer Bersten des Geh uses Verbindungselements Schlauchs Ver nderung des Volumenstroms ohne Zutun einstellbar Ver nderung des Volumenstroms ohne Zutun Festblende Ver nderung des Verhaltens ohne Zutun Bei Proprtionalstromventilen Unbeabsichtigte Ver nderung des Einstellwertes zZ zZ O yo Ol
27. ben F r eine konkrete Anwendung mu eine Fehlerbetrachtung gemacht werden 17 i Steuerungsarchitektur Kategorie 2 Kategorie Anforderungen Systemverhalten e Die Anforderungen der Kat B und die Verwendung bew hrter e Fehlertoleranz zwar Null aber Sicherheitsprinzipien m ssen erf llt sein Verlust der Sicherheitsfunktion e Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen m ssen Sicherheits wird erkannt funktionen in geeigneten Zeitabst nden durch die Maschinen e Das Auftreten eines Fehlers steuerung gepr ft werden beim Anlauf der Maschine und vor dem zwischen den Tests kann zum Einleiten einer Gef hrdungssituation z B Start eines neuen Zyklus Verlust der Sicherheitsfunktion Start anderer Bewegungen und oder periodisch w hrend des f hren Betriebs wenn die Risikobeurteilung und die Betriebsart zeigen e Testung in geeigneten Zeit dass dies notwendig ist abst nden Testfrequenz mu das 100fache der Anforderungsrate Sicherheits funktion erf llen e berwiegend durch die Struktur charakterisiert nn nun m m m m m m ln m aa TE n OTE 18 Beispiel Gesamte Steuerkette Kat 2 Hardwareaufbau Verdrahtung Das Beispiel zeigt die schematische Darstellung einer bestimmten Kategorie Je nach Sicherheitsrelais kann die Verdrahtung auch anders aussehen und die Anschl sse k nnen andere Bezeichnungen haben F r eine konkrete Anwendung mu eine Fehlerbetrachtung gemacht werden 19 20 Steueru
28. che rer Halt sichere Entl ftung e Wiederanlauf gt Schutz gegen unerwarteten Anlauf e Service Wartung Dar berhinaus d rfen je nach Gef hrdungsrisiko auftretende Fehler nicht zum Ausfall der Sicherheitsfunktion f hren Einfach aber sicher Generell gilt Je einfacher die eingesetzte Sicherheits technik in der Applikation desto effizienter ist sie in der Regel Die Komplexit t der Sicherheitstechnik liegt eher in der Vielzahl von Zustands kombinationen und Zustands berg ngen Damit die elektrische Sicher heitsfunktionalit t Ihrer Steuerung die passende Fort setzung im Sinne Ihres Sicher heitskonzeptes in der Pneu matik findet bietet Festo L sungen auf der Basis von Gef hrdungsanalysen und Risikobewertungen der s ngigsten Anwendungen Eine standardisierte Umsetzung von Sicherheitstechnik scheint damit nahezu unm glich Pneumatische Antriebssysteme von Festo sind auf Grund ihrer flexiblen Einsatzm glichkeiten anwendungsabh ngig in die Gef hrdungsanalyse und Risiko bewertung der jeweiligen Maschine mit einzubeziehen Grundlegende Sicherheitsanforderungen in der Fertigungsindustrie Durch die Entstehung des euro p ischen Binnenmarktes wur den auch f r den Maschinenbau Freier Warenverkehr in Europa der Fertigungsindustrie die Richtlinien vereinheitlicht Artikel 95 EG Vertrag Artikel 137 EG Vertrag freier Warenverkehr Arbeitsschutz Arbeitsschutz Ra
29. ckieren der Bewegung mechanisch DA g Klemmeinheit f r Kurzhubzylinder Beschreibung e Halten bzw Klemmen der Kolbenstange in jeder beliebigen Position e Halten der Kolbenstange ber l ngere Zeit auch bei wechselnden Belastungen Druckschwankungen oder Leckage Technische Daten Funktion J Durchmesser A 20 100 mm Hublange 10 500 mm Statische Haltekraft 350 5000 N Bestellbezeichnung Teile Nr Typ KP Typ 578706 9 10 30 548208 KP 12 1000 548209 KP 16 1400 548210 KP 20 1400 548211 KP 20 2000 548212 KP 25 5000 548213 KP 25 5000 49 50 Sicherheitsfunktion gt Anhalten Halten Blockieren der Bewegung Mini Schlitten DGSL mit Feststelleinheit oder Endlagenverriegelung Technische Daten O Durchmesser 64 25 mM Statische Haltekraft 80 600 N alo Druck 3 8 bar Bestellbezeichnung Teile Nr 543903 543904 543905 543906 543907 543908 543909 Einsatz e Endlagenverriegelung e Feststelleinheit mechanische Verriegelung mechanische Klemmung bei Erreichen der Endlage zur Fixierung des F hrungs zur Fixierung des F hrungs schlittens an beliebiger schlittens in drucklosem Position eingefahrenen Zustand reibschl ssig formschl ssig klemmt reibschl ssig an verriegelt formschl ssig nur beliebiger Stelle Klemmung durch Feder L sen durch Druckluft in der eingefahrenen Endlage Verriegeln durch F
30. czonowska 7 05090 Raszyn Tel 48 0 22 711 41 00 Fax 48 0 22 711 41 02 E mail info_pl festo com Republik Korea Festo Korea Co Ltd 470 1 Gasan dong Geumcheon gu Seoul 153 803 Tel 82 0 2 850 71 14 Fax 82 0 2 864 70 40 E mail info_kr festo com Rum nien Festo S R L St Constantin 17 010217 Bucuresti Tel 40 0 21 310 29 83 Fax 40 0 21 310 24 09 E mail info_ro festo com Russland 000 Festo RF Michurinskiy prosp 49 119607 Moskow Tel 7 495 737 34 00 Fax 7 495 737 34 01 E mail info_ru festo com Schweden Festo AB Stillmansgatan 1 Box 21038 200 21 Malm Tel 46 0 20 38 38 40 Fax 46 0 40 38 38 10 E mail order festo se Schweiz Festo AG Moosmattstrasse 24 8953 Dietikon ZH Tel 41 0 44 744 55 44 Fax 41 0 44 744 55 00 E mail info_ch festo com Festo weltweit Singapur Festo Pte Ltd 6 Kian Teck Way Singapore 628754 Tel 65 62 64 01 52 Fax 65 62 61 10 26 E mail info sg festo com Slowakei Festo spol s r o Gavlovicov ul 1 83103 Bratislava 3 Tel 421 0 2 49 10 49 10 Fax 421 0 2 49 10 49 11 E mail info_sk festo com Slowenien Festo d o o Ljubljana IC Trzin Blatnica 8 1236 Trzin Tel 386 0 1 530 21 00 Fax 386 0 1 530 21 25 E mail info_si festo com Spanien Festo Pneumatic S A U Avenida Granvia 159 Distrito Econ mico Granvia L H 08908 Hospitalet de Llobregat Barcelona Tel 901243660 Fax 902243660 Tel 3
31. e n Q al IE Uv o un D v na 5 o En j j y Dc oA VU E UN OD 45 om 2 J a E ON A 0 NIL LL IN o on iz a gt omo a u ajz D N no T lt gt Ma vv gt o oo lt lt 5 5 0O D LU o gt o u LL 3 lt Z i ale E o o Da D Z mM A Y 2 bn g gz g eb on on 5 U YU U ma a O ran ran 2 2 Ka Ca eb eb LL EL _ _ L ooj 9 o o 01 0 ele e o S o lt Zelg g QM wld w q O a 118 5ne9 3 9U3 19Y2SI11N213 EJSNEYINIG 9348 5Uu3q 0 U3q 0 sunpulq aA 129p uaso7 ey 11SI19p e1ey2aqessny pun S3UunsSeJ13 129p 3un1apuelaA USUAQY uajdo 513A uazasn7 u 83ey2317 uagialsny uasgualqy juawa 9sgunpulqiap WE 19 yay 3un1y914U19 91513A Jap 9 13I1191S J9p 49507 S3 31 y9ISQeaquy 3un1y911U19 91519A 12p SunJapuela 93118115q195 27 Anwendung 13849 1 Schritt 5 Bestimmung Fehler gemeinsamer Ursache Fehler gemeinsamer Ursache CCF Common Cause Failure Nr Ma nahme gegen CCF Punkte S Physikalische Trennung zwischen den Signalpfaden z B Trennung der Verdrahtung ausreichende Luft und Kriechstrecken auf gedruckten Schaltungen Unterschiedliche Technologien Gestaltung oder physikalische Prinzipien werden verwendet m VI NJ oO z B der erste Kanal in programmierbarer Elektronik und der zweite Kanal festverdrahtet Art der Initiierung z B D
32. e angegebenen Informationen beziehen sich immer auf ganz bestimmte Sicherheitsfunktionen So k nnen Sie sich sowohl bei den Beispielschaltpl nen als auch bei den Produkten schnellstens orientieren ob diese f r Ihre momentane Aufgabe von Interesse sind 31 Beispiele f r sicherheitsgerichtete Pneumatik Durch unterschiedliche Anforderungen und Einsatzgebiete an und von Anlagen sind die Ergebnisse von Gef hrdungsanalysen h chst unterschiedlich ebenso wie die L sungen daf r Einige wichtige Beispiele finden Sie hier vorgestellt Pick amp Place von diskreten G tern Schutzma nahmen 1 Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 2 Stopp zweikanalig nach EN ISO 13849 1 3 Stopp Kategorie 1 nach EN 60204 1 32 Kraftbetriebene trennende Schutzeinrichtungen Schutzma nahmen 1 Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 2 Druckfrei schalten einkanalig EN ISO 13849 1 3 Stopp Kategorie 1 nach EN 60204 1 Schutz bei Press F g und Einrichtungsvorg ngen Schutzma nahmen 1 Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 2 Reversieren einkanalig nach EN ISO 13849 1 3 Kraftfreier Zustand durch Stopp Kategorie 1 nach EN 60204 1 In Arbeit Schutz beim Einrichtbetrieb Schutzma nahmen 1 Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 2 Fahren mit reduzierter Geschwindigkeit einkanalig EN ISO 13849 1 33
33. eder Entriegeln durch Druckluft Funktion C Feststelleinheit male E3 Endlagenverriegelung oz Typ DGSL 6 DGSL 8 DGSL 10 DGSL 12 DGSL 16 DGSL 20 DGSL 25 Sicherheitsfunktion Anhalten Halten Blockieren der Bewegung mechanisch DNC A EL gt ADN EL Beschreibung e Mechanische Verriegelung bei Erreichen der Endlage e Automatisches L sen der Verriegelung nur unter Druckzufuhr an den Zylinder e Endlagenverriegelung ein oder beidseitig Technische Daten Bestellbezeichnung Teile Nr Typ Hub mm O Durchmesser O Durchmesser 163302 DNC 32 EL 10 2000 32 100 mm 20 100 mm 163334 DNC 40 EL 10 2000 163366 DNC 50 EL 10 2000 Hubl nge Hubl nge 163398 DNC 63 EL 10 2000 10 2000 mm 10 500 mm 163430 DNC 80 EL 10 2000 163462 DNC 100 EL 10 2000 Funktion Teile Nr Typ 548215 ADN 25 EL 548216 ADN 32 EL 548217 ADN 40 EL 548218 ADN 50 EL 548219 ADN 63 EL 548220 ADN 80 EL 548221 ADN 100 EL 51 Qir Sicherheitsfunktion Zweihandbedienung Zweihandsteuerblock ZSB Technische Daten Durchfluss bis 50 l min ela Druck 3 8bar Temperaturbereich 10 60 Bestellbezeichnung Teile Nr Typ Zertifizierung 758 178 EN 52 Beschreibung e Mit geeigneter Steuerungs architektur ist Kategorie 3 nach DIN EN ISO 13849 1 erreichbar e Max erreichbarer Performance Level d Bestimmungsgem dient der Zweihand Steuerblock dem mit beiden H nde
34. er bestimmten Bedingungen P2 kaum m glich niederes Risiko hohes Risiko Quelle DIN EN ISO 13849 1 Anhang 1 2 3 Aussagen anderer Normen EN 62061 Irreversible Verletzung 4 Punkte Tod Verlust von Auge oder Arm Irreversible Verletzung 3 Punkte Gebrochene Gliedma e Verlust des Fingers Reversible Verletzung 2 Punkte Erfordert weitere medizinische Versorgung durch Arzt Reversible Verletzung 1 Punkt H ufigkeit bei einer Dauer gt 10 min lt 1h 5 Punkte gt 1h bis lt 1 Tag 5 Punkte gt 1 Tag lt 2 Wochen 4 Punkte gt 2 Wochen bis lt 1 Jahr 3 Punkte gt 1 Jahr 2 Punkte ist die Dauer kleiner als 10 min kann um eine Stufe reduziert werden Unm glich 5 Punkte Selten 3 Punkte Wahrscheinlich 1 Punkt 13 Anwendung 13849 1 Schritt 2 Bestimmung der Steuerungsarchitektur Kategorie B Kategorie Anforderungen Systemverhalten e Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen m ssen mit den e Fehlertoleranz Null zutreffenden Normen bereinstimmen Das Auftreten eines Fehlers e Steuerungen m ssen so gestaltet gebaut ausgew hlt kann zum Verlust der zusammengebaut und kombiniert werden damit sie den Sicherheitsfunktion f hren zu erwartenden Einfl ssen standhalten e Haupts chlich durch Bauteilauswahl charakterisiert 14 Beispiel Gesamte Steuerkette Kat B Normale SPS Steuerungen keine Sicherheitssteuerungen erreichen nur Kategorie B 15 Steuerung
35. eten Zustand e Vorh ngeschl sser verhindern den unbefugten Startbetrieb e F r Anlagen die eine pneu matische Absperrung z B bei Wartungs oder Reparatur arbeiten ben tigen Das Ventil wird in Luftversorgungs leitungen eingebaut e Einbaulage beliebig Einsatz Absperren der Druckluftver sorgung bei gleichzeitigem Ent l ften von druckluftbetriebenen Anlagen Durch Dr cken des Bet tigungsknopfes wird der Durchgang von 1 nach 2 gesperrt und von 2 nach 3 ge ffnet Der gr te Entl ftungsdurchfluss wird erreicht wenn der Bet ti gungsknopf in der Endlage solange gehalten wird bis die nachgeschaltete Anlage voll st ndig entl ftet ist Mehr Sicherheit Abschlie bar Im gesperrten Zustand ist das Technische Daten Funktion Ventil mittels B gelschloss ab schlie bar Dadurch kann man Durchfluss eine stillgelegte Anlage z B 3100 6000 l min AN w hrend Wartungsarbeiten nicht unbefugt bel ften alo Druck 14 0 16 bar Hinweis Temperaturbereich Das Absperrventil darf nicht 10 60 C als Not Aus Ventil eingesetzt werden Max Bet tigungskraft 90 N Bestellbezeichnung e LABS frei Teile Nr Typ 187026 HE 3 8 D MIDI NOT SA 187027 HE 1 2 D MIDI NOT SA 187028 HE 3 4 D MIDI NOT SA 186688 HE 3 4 D MAXI SA 186689 HE 1 D MAXI SA 56 Absperrventil HE LO US Standard 2 10 197134 MD41 HOBAR Technische Daten Durchfluss 5200 12000 l min ale Betriebsdruck
36. f llt sein e Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen m ssen so gestaltet werden da ein einzelner Fehler in jedem dieser Teile nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion f hrt und e Der einzelne Fehler bei oder vor der n chsten Anforderung der Sicherheitsfunktion erkannt wird Wenn diese Erkennung nicht m glich ist darf eine Anh ufung von unerkannten Fehlern nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion f hren 22 Systemverhalten e Fehlertoleranz Eins Wenn ein einzelner Fehler auftritt bleibt die Sicher heitsfunktion erhalten e Alle Fehler werden erkannt oder e Fehleranh ufung f hrt nicht zum Verlust der Sicherheits funktion e berwiegend durch die Struktur charakterisiert i Beispiel Gesamte Steuerkette Kat 4 Hardwareaufbau Verdrahtung Das Beispiel zeigt die schematische Darstellung einer bestimmten Kategorie Je nach Sicherheitsrelais kann die Verdrahtung auch anders aussehen und die Anschl sse k nnen andere Bezeichnungen haben F r eine konkrete Anwendung muss eine Fehlerbetrachtung gemacht werden Anmerkung BG Zertifizierung als Bauteil Kat 4 nach DIN EN ISO 13849 1 ist f r MS6 SV beantragt 23 Anwendung 13849 1 Schritt 3 Bestimmung des Mean Time To Failure MTTF 24 Eingangssignal Der Mean Time To Failure MTTF wird zuerst f r jeden redundanten Kanal einzeln bestimmt Anschlie end wird aus beiden Kan len ein Gesamt MTTF Wert ermittelt Dieser
37. f die Normen beziehen werden ge kennzeichnet mit max erreich bar Denn ob die Werte erreicht werden h ngt nicht allein von der Pneumatik ab Nur durch die Betrachtung der Gesamtanlage kann beurteilt werden ob be stimmte Funktionen erreicht wurden oder nicht Hier spielt die Ausf hrung der Elektrik Mechanik Hydraulik und Pneu matik eine Rolle 37 Sicherheitsfunktion gt Anhalten Halten Blockieren der Bewegung Beispielschaltplan Mechanisch und pneumatisch Anhalten Kennung Typ Artikelbenennung CAN NAN Belieb Druckschalter ST ST DNCKE DNCKE S KEG KEC S 2 WV2 CPE MH VSVA MFH Funktion Beschreibung max erreichbar Steuerungsarchitektur Anzahl der Kan le Diagnosedeckungsgrad Mittel 38 Beschreibung Der 2 Kanal wird ber die Die Sicherheitsfunktion Anhal mechanische Bremse durch das ten einer Bewegung wird bei WV2 angesteuert Im entl fteten dieser Schaltung pneumatisch Zustand ist die Bremse aktiviert und mechanisch diversit r und blockiert die Kolbenstange umgesetzt Vorausgesetzt dass Es ist darauf zu achten dass sowohl die mechanische Bremse eine Bremse und kein Festhalte als auch das pneumatische vorrichtung zum Einsatz kommt Anhalten f r die Applikation aus reichend sind f r die Sicher heitsfunktion Anhalten einer Bewegung handelt es sich um ein 2 kanaliges System Kanal 1 wi
38. g VL 5 2 D 02 FR gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Schutzma nahme Entl ften einkanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Stopp Kategorie O nach EN 60204 1 Artikelbenennung Normzylinder Proportional Wegeventil Druckschalter Magnetventil Typ Pneumatikventil Pneumatikventil Drossel Schalld mpfer Drossel Schalld mpfer R ckschlagventil Voraussetzung ist eine geeignete Diagnose z B zus tzliche Auswertung des Signalwechsels am Druckschalter Beim Entl ften kann sich der Zylinder abh ngig von seiner Position bewegen Beispielschaltplan Servopneumatik DNC 50 500 PPV A MFH 5 2 D 1 FR S C H 1 4 B Teile Nr Typ Beschreibung Sie wollen folgende Schutzma nahmen realisieren e Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 zwei kanalige Ausf hrung gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Schutzma nahme Entl ften einkanalig nach EN IS013849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Stopp Kategorie 1 nach EN 60204 1 Artikelbenennung Voraussetzung ist eine geeignete Pneumatische Restenergie im System Diagnose z B zus tzliche Auswertung des Signalwechsels am Druckschalter 41 42 MFH 3 1 8 H 1 4 B Beschreibung Sie wollen folgende Schutzma nahmen realisiere
39. g bis hin zu Umbau und Ver kettung n herzubringen Besonderes Augenmerk gilt hier bei dem Umbau und der Verket tung von Maschinen und der daraus resultierenden erforder lichen gesetzeskonformen Dokumentation Aus dem Inhalt e Definitionen und Grundlagen Neue und alte Maschinen gesetzliche Anforderungen Umbau und Verkettung von Maschinen Bestandsaufnahme und Nachr sten anhand Modell Beschaffenheitsanforderungen Beurteilung durch Risiko analyse bzw Gefahrenanalyse Not Aus Not Halt und Stopp Kategorien H ufige Fehler aus der Praxis Umsetzung und Gestaltung Anforderungen an Umbau und Verkettung AschG 835 Entstehen neuer Maschinen in sterreich und Deutschland Grundlagen sicherer Pneumatik und L sungs varianten Elektrotechnische L sungen und Varianten Dokumentation Anforderungen AschG 835 Beschreibungen und Bedienungsanleitung Technische Dokumente Erprobung und Validierung Zielgruppe Konstrukteure aus Mechanik Elektrik und Steuerungsbau sowie Steuerungstechniker Dauer 1 Tag Weitere Informationen finden Sie auf der Festo Didactic Homepage unter www festo at WBT Web based training Sicherheitstechnik Wilkommen Projekt Projekt2 Fachwissen Komponenten Hilfe aa A Komponenten Sicherheltsschalter gt Aufbau berwachung Bauteile Stellungen z B Element Sicherheitsschalter Bet tigungselement Bewegungs Sicherheitskontakte Zwa
40. gener Steuerungen EN 62061 Sicherheit von Maschinen Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungssysteme Beliebige Architekturen Sicherheits Integrit tslevel SIL SIE SIEZESIES DIN EN ISO 13849 1 Sicherheit von Maschinen Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen Teil 1 Allgemeine Gestaltungsleits tze Nachfolgenorm der EN 954 1 1996 bergangsfrist bis voraussichtlich 2009 Vorgesehene Architekturen Kategorien Performance Level PL PLa PLb PLc PLd PLe Harmonisierte Normen die sich auf die Sicherheit von Maschi nen beziehen dienen der Redu zierung von Sicherheitsrisiken auf ein akzeptables Minimum im Sinne der Maschinenrichtlinie Definition und Begriff Risiko Risiken ergeben sich aus Gef hrdungen und sind eine Funktion aus der Schwere des m glichen Schadens und der Wahrscheinlichkeit des Entstehens des Schadens Der erste Schritt ist die Risiko minderung durch Umsetzung inh renter Sicherheit Erst der zweite Schritt ist die Risikomin derung durch Umsetzung von Sicherheitsma nahmen Als letzte Ma nahme erfolgt die Risiko minderung durch Instruktion niederes Risiko Risiko ohne Restrisiko Sicherheitsma nahmen i notwendige minimale Risikominimierung 1 1 i l tats chliche Risikominimierung a Sicherheit akzeptiertes Restrisiko Schwere Wahrscheinlichkeit des m
41. hmenrichtlinie 89 391 EWG z B Maschinen Niederspannungs Maschinen Einzelrichtlinie Benutzung richtlinie richtlinie 98 37 EG von Arbeitsmitteln 2006 95 EG 2006 42 EG 86 655 EWG Harmonisierte europ ische Normen Nationale Rechtsvorschriften Verantwortung ee Richtlinien sind Gesetze zeigt Eine M glichkeit die F r den Maschinenbau gilt die Maschinenrichtlinie einzuhalten Maschinenrichtlinie Oberstes ist die Anwendung harmonisier Ziel der Maschinenrichtlinie ter Normen Harmonisierte Grundlegende Sicherheits Normen sind im EU Amtsblatt und Gesundheitsschutzanfor gelistet Ihre Anwendung bringt derungen in Bezug auf die die sogenannte Vermutungs Konstruktion und den Bau von wirkung die die Rechtssicher Maschinen festzulegen Die heit von Betreiber und Hersteller Einhaltung der Maschinenricht verst rkt linie wird durch die CE Kenn zeichnung der Maschine ange Zeitplan f r Maschinenrichtlinie und DIN EN ISO 13849 1 Sicherheit von Maschinen setzt sichere Steuerungen voraus Wichtige harmonisierte Normen sind die EN 954 1 welche durch die EN ISO 13849 1 abgel st wird Termin f r das Zur ck ziehen der DIN EN 954 1 ist Ende 2011 2006 2007 Alte Maschinenrichtlinie Mai 2006 EN Ratifizierung Europa EN 954 1 8 5 2007 Umsetzung in nationales Recht 2008 2009 2010 2011 29122009 31 12 2011 Neue Maschinenrichtlinie verl ngert bis 31 12 0171 Listung im EU A
42. icherheitsfunktion Anhalten Halten Blockieren der Bewegung mechanisch Beschreibung Einsatz e Haltekraft der Klemmung ist e Als Halteeinrichtung sr er als die max zul ssige statische Anwendung Vorschubkraft des Zylinders Halten und Klemmen bei Technische Daten O Durchmesser 40 63 100 mm Hubl nge 10 2000 mm Haltekraft 1300 8000 N J Durchmesser des zu klemmenden Rundmaterials 16 25 mm Haltekraft 1300 8000 N e F r den Einsatz in Steuerungen der Kategorie 1 nach DIN EN 954 1 Bew hrtes Bauteil Beim Einsatz h herer Kategorien sind weitere steue rungstechnische Ma nahmen notwendig e F r den Einsatz in sicherheits relevanten Steuerungen vom Berufsgenossenschaftlichen Institut f r Arbeitssicherheit BGIA zertifiziert e CE Zeichen nach EU Maschinen Richtlinie Energieausfall Absicherung gegen Druck ausfall und Druckabfall Festhalten der Kolbenstange bei Zwischenstopps f r operative Vorg nge eines Prozesses e Als Bremseinrichtung dynamische Anwendung Abbremsen oder Anhalten von Bewegungen Unterbrechen einer Bewe gung bei Eingriff in einen Gefahrenbereich Funktion Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 526482 DNCKE 40 PPV A 526483 DNCKE 63 PPV A 526484 DNCKE 100 PPV A 538239 BGIA zertifiziert 538240 BGIA zertifiziert 538241 BGIA zertifiziert 527492 527493 Zertifizierung 538242 BGIA zertifiziert 53
43. ieren der Bewegung mechanisch Technische Daten Beschreibung e F r Hebe und Drehzylinder im Spannung Automobilbau 24 V DC Einsatz ako Druck e Selbsthaltung und Drucknach 3 10 bar speisung in beiden Endlagen e W hrend des Hubes muss Temperaturbereich im Notfall z B wenn eine Tritt 5 50 C matte betreten wird der Zylinder unter Druck ange Durchfluss halten werden 1000 l min Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 560728 VSVA B P53AD H A1 1T1L Lieferbar voraussichtlich ab Mitte 2008 Funktion Spanner einfahren Spanner ausfahren Spanner in Endlagen Normalbetrieb ber das 5 2 WV wird der Spanner eingefahren ber das 5 2 WV wird der Spanner ausgefahren Die Endlagen werden unter Druck gehalten Gr 01 5 3 Mittelstellung 1 Anschluss bel ftet und 1 Anschluss entl ftet Schaltstellung 14 rastend Bei Not Aus Elektrische Energie wird abgeschaltet Der Spanner bleibt unter Druck in beiden Kammern stehen 5 3 WV Grundstellung 14 5 2 WV 12 geschaltet Der Spanner bleibt unter Druck in beiden Kammern stehen 5 3 WV 14 Grundstellung 5 2 WV 14 geschaltet Der Druck bleibt in den Endlagen erhalten 5 3 WV 12 Selbsthemmung 5 2 WV 14 o 12 geschaltet Ansteuerung 5 3 WV 12 geschaltet keine Selbsthemmung 5 2 WV 12 geschaltet 5 3 WV 12 geschaltet keine Selbsthemmung 5 2 WV 14 geschaltet 5 3 WV wird auf 12 Selbst hemmung umgeschaltet 5 2 WV auf 14 o 12 ge
44. ihandsteuerbl cke WV3 und WV4 durch Damit werden die beiden Arbeitsventile WV1 und WV2 umgeschaltet und die Kolbenstange f hrt aus Schaltet nur eines der beiden Arbeitsventile um bleibt die Kolbenstange eingefahren F hrt 21 22 12 12 EN E c 163 311 E die Kolbenstange aus und ein Arbeitsventil wird durch die ein gebaute Feder wieder zur ck gesetzt dann f hrt die Kolben stange wieder ein Die Arbeits leitungen zur Lagerdeckelseite Teile Nr 9270 VD 3 PK 3 Druckschaltventil Kennung Typ Artikelbenennung Beliebiger Antrieb se orosseir ckschlagventi sea orosselr ckschlagventi 1161061 WV1 WV2 VL 5 2 D 01 FR 5 2 Wegeventil 3527 WV3 WV4 ZSB 1 8 Zweihand Steuerblock 184135 WV5 WV6 SV O 3 PK 3x2 Fronttafelventil Funktion Beschreibung max erreichbar Steuerungsarchitektur Anzahl der Kan le Diagnosedeckungsgrad Mittel des Zylinders sind sicherheits relevant d h sie sind f r die Funktion und damit f r die Sicherheit entscheidend Ist eine dieser Leitungen ge knickt oder verstopft dann be kommt der Zylinder nicht mehr den Druck um in seine hintere Endlage zu fahren Dies ist bei spielsweise beim Verlegen von Arbeitsleitungen in Schlepp ketten zu beachten Bei Versagen eines der Arbeits ventile erfolgt eine akusti sche Fehlerdiagnose durch Abblasen an einem der Schall d mpfer
45. ilen HE und HEE Technische Daten Funktion 2 Durchfluss 1000 6500 l min elo Druck 3 16 bar 1 Temperaturbereich 10 60 C Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 67 NJ ES Sicherheitsfunktion l lt Druck und Kraftreduzierung Zweidruckregler Beschreibung Membran Druckregelventil mit Sekund rentl ftung zur Ein stellung von 2 verschiedenen Ausgangsdr cken in einem Ger t Der niedrigere Wert von p2 p21 kann mechanisch eingestellt werden SW10 auf der Stellschraube Der h here Wert von p2 p22 kann mit Drehknopf eingestellt werden Die Umschaltung vom niederen auf den h heren Wert erfolgt elektrisch Technische Daten Funktion Durchfluss bis 1300 l min Temperaturbereich 10 60 C Technische Daten lanse Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 550588 LR D MINI ZD V24 5A234223A 567841 LR D MINI ZD V24 UK SA236138A 68 gt Sicherheitsfunktion MG i Bel ften Druckaufbau und Entl ftungsventil f r ISO Ventilinsel Typ VTSA Beschreibung ren Umschaltdruck erreicht hat Elektrisch bet tigtes Einschalt schaltet das Ventil auf vollen und Entl ftungsventil f r lang Durchfluss samen Druckaufbau in pneu matischen Anlagen Damit wird Einsatz der Anlauf von pneumatischen e Einstellbarer Umschaltdruck Anlagen abgesichert ber ein 2 3 4 5 bar einstellbares Drosselventil e Einstellbare Bef llzeit str mt eine geringe Luftmenge e Magnet 24
46. in werden die Komponenten f r Sicherheits einrichtungen ausf hrlich erkl rt Aus dem Inhalt e Einf hrung Maschinen sicherheit e Die Frage nach der Haftung Wer haftet bei Unf llen e Europ ische Richtlinien e Zusammenhang zwischen Richtlinien und Normen e Die neue EU Maschinenricht linie 2006 42 EG e Die Hierarchie der Euro p ischen Normen zur Maschi nensicherheit e Maschinensicherheit in den USA e Das Verfahren zur Risikobeur teilung nach EN ISO 14121 und EN ISO 12100 e Definitionen e Risikoeinsch tzung Bestimmung des erforder lichen Performance Levels e Ma nahmen zur Risikominde rung Konstruktive Ma nah men technische Schutzma nahmen instruktive Ma nahmen e Auswahl der Sicherheits funktion e Bestimmung des Steuerungs kategorie Wir erf llen Ihre W nsche als CD ROM Version als WBT Version zur Installation auf Netzwerken und Lernmanage mentsystemen in beliebiger Lizenzanzahl Dauer ca 4 Stunden Weitere Informationen finden Sie auf der Festo Didactic Homepage unter www festo didactic com 79 Abk rzungsverzeichnis Abk rzung Deutsche Benennung Englische Benennung Quelle a b c d e Bezeichnung f r die Performance Level Denotation of performance levels DIN EN ISO 13849 1 AB Anzeige Bedienger te Display and operating units Festo E AC DC Wechsel Gleichstrom Alternating current direct units IEC 61511 Anfahr und Entl ftungsventile Start up and exhaust val
47. ines definierten Durchflusses e Sicherung mittels Spannstift gegen unbefugtes Verstellen Fl che f r zus tzlichen des Volumenstroms Sicherheitsaufkleber des e ndern der Drosseleinstellung _Anlagenherstellers oder mit einem blichen Werkzeug Montagebetriebes unm glich dank Absicherung mit einem Spannstift e Sechs verschiedene Gr en von M5 bis Technische Daten Funktion Durchfluss 2 0 2500 l min d Druck 0 2 10 bar 1 Typ Temperaturbereich 10 60 C Bestellbezeichnung Teile Nr GRLA M5 B SA218543 GRLA 1 8 B SA218543 GRLA 1 4 B SA218536 GRLA 3 8 B SA18541 GRLA 1 2 B SA218540 GRLA 3 4 B SA218542 54 Sicherheitsfunktion gt Anhalten Halten Blockieren der Bewegung mechanisch Beschreibung e Sperrventil zum Sperren des Durchflusses eines Zylinders Zu Abluft in beide Rich tungen Ein Steuersignal ffnet die gesperrten Anschl sse e Bauart Sitzventil gesteuert mit Schwenkanschluss e Leitungseinbau Einschraubgewinde G1 4 e Anschluss G1 4 e Nennweite 4 mm Technische Daten Funktion alo Druck 0 10 bar Temperaturbereich 20 80 C Bestellbezeichnung Teile Nr Typ VL 2 1 4 5R3919 55 EN Sicherheitsfunktion rt Manipulationssicherheit Lock out Ventile Europ ische Version Beschreibung e Einschaltventil zum Absperren und Entl ften von pneumati schen Anlagen Max 6 fach absperrbar im geschlossenen entl ft
48. isches System Safety instrumented system EN 61511 1 2004 Shut off valves PE i S Sensitive Schutzeinrichtung mechanisch Sensitive Protection Equipment ISO 12100 1 behaftetes Betriebsmittel SRASW Sicherheitsbezogene Anwendungssoftware Safety Related Application Software DIN EN ISO 13849 1 SRECS Sicherheitsbezogenes elektrisches Safety Related Electrical Control System IEC 62061 Steuerungssystem Sicherheitsbezogenes Teil Safety Related Part DIN EN ISO 13849 1 SRP CS Sicherheitsbezogenes Teil von Steuerungen Safety Related Part of Control Systems DIN EN ISO 13849 1 Spezifikation der Sicherheitsanforderungen Safety Requirements Specification IEC 61511 Flow control valves SW1A SW1B Positionsschalter Position switces DIN EN ISO 13849 1 O DE N SYNC Objekt zur Synchronisierung von Synchronisation objects Teilnehmern im Netzwerk N Techn Schutz Schutzma nahmen bei denen Schutzein Protective measure using safeguards to EN 1050 EN ISO 12100 1 protect persons from the hazard which SRESW Sicherheitsbezogene Embedded Software Safety Related Embedded Software DIN EN ISO 13849 1 ma nahmen richtungen zur Anwendung kommen um Personen vor Gef hrdungen zu sch tzen cannot reasonably be eliminated or from die durch inh rent sichere Konstruktion the risks which cannot be sufficiently reduced by inherently safe design nicht in angemessener Weise beseitigt werden k nnen oder vor Risiken zu measures sch tzen
49. len von Verletzungen oder Potential source of injury or damage to Maschinenrichtlinie Pre Gesundheitssch den health 2006 42 EG EN 1050 ISO Gef hrdungs Jeder Bereich in einer Maschine und oder Any zone within and or around EN ISO 12100 1 bereich um eine Maschine herum in dem eine Per machinery in which a person is subject DIN EN 1050 son einer Gef hrdung ausgesetzt sein kann to a risk to his health or safety ii indexar z blang indexfor counting DINENISO 138491 Inh rente Schutzma nahme die entweder Gef hr Inherently safe design measure EN ISO 12100 1 sichere dungen beseitigt oder die mit den Gef hr Konstruktion dungen verbundenen Risiken vermindert indem ohne Anwendung von trennenden oder nicht trennenden Schutzeinrichtungen die Konstruktions Betriebseigenschaften der Maschine ver ndert werden Kolbenstangenloser Zylinder Rodless cylinders Konformit ts Verfahren bei dem der Hersteller oder sein Declaration of conformity Maschinenrichtlinie 2006 42 EG erkl rung in der Gemeinschaft niedergelassener Bevollm chtigter erkl rt dass die in den Verkehr gebrachten Maschine allen ein schl gigen grundlegenden Sicherheits und Gesundheitsanforderungen entspricht Kolbenstangenzylinder Cylinders with position rod Lambda Ausfallrate bei ungef hrlichen und Gefahr Rate to failure IEC 62061 bringenden Fehlern MTBF Mittlere Ausfallzeit eines Ger tes Mean time between f
50. m Finnland Festo OY M kituvantie 9 P O Box 86 01511 Vantaa Tel 358 09 87 06 51 Fax 358 09 87 06 52 00 E mail info_fi festo com Frankreich Festo E U R L ZA des Maisons Rouges 8 rue du Clos Sainte Catherine 94367 Bry sur Marne cedex Num ro Indigo Tel 0820 20 46 40 Fax 0820 20 46 41 Tel 33 0 1 48 82 64 00 Fax 33 0 1 48 82 64 01 E mail info_fr festo com Griechenland Festo Ltd 40 Hamosternas Ave P C 11853 Athens Tel 30 210 341 29 00 Fax 30 210 341 29 05 E mail info_gr festo com Gro britannien Festo Limited Applied Automation Centre Caswell Road Brackmills Trading Estate Northampton NN4 7PY Tel 44 0 1604 66 70 00 Fax 44 0 1604 66 70 01 E mail info_gb festo com Hongkong Festo Ltd 6 F New Timely Factory Building 497 Castle Peak Road Kowloon Hong Kong Tel 852 27 43 83 79 Fax 852 27 86 21 73 E mail info_hk festo com Indien Festo Controls Private Ltd 237B Bommasandra Industrial Area Bangalore Hosur Highway Bangalore 560 099 Tel 91 0 80 22 89 41 00 Fax 91 0 80 783 20 58 E mail info_in festo com Indonesien PT Festo JL Sultan Iskandar Muda No 68 Arteri Pondok Indah Jakarta 12240 Tel 62 0 21 27 50 79 00 Fax 62 0 21 27 50 79 98 E mail info_id festo com Iran Festo Pneumatic S K 2 6th street 16th avenue Km 8 Special Karaj Road P O Box 15815 1485 Teheran 1389793761 Tel 98 0 21 44 52 24 09 Fax
51. m zu entl ften Dies muss anwen dungsspezifisch beachtet werden Anmerkung Alle Angaben die sich auf die Normen beziehen werden gekennzeichnet mit max er reichbar Denn ob die Werte erreicht werden h ngt nicht allein von der Pneumatik ab Nur durch die Betrachtung der Gesamtanlage kann beurteilt werden ob bestimmte Funk tionen erreicht wurden oder nicht Hier spielt die Ausf hrung der Elektrik Mechanik Hydraulik und Pneumatik eine Rolle Beispielschaltplan Anhalten mit Sperrventilen Teile Nr Kennung Typ sr Beliebiger Druckschalter o wv1 WV2 CPE MH MFH VSVA 910445 WV3 WV4 VL 2 1 4 SA3919 Funktion Beschreibung max erreichbar Steuerungsarchitektur Anzahl der Kan le Diagnosedeckungsgrad Mittel Beschreibung Der Zylinder kann ber zwei Kan le pneumatisch angehalten werden Kanal 1 wird durch Ventil WV1 gebildet Im nicht angesteuerten Zustand Mittelstellung ist das Ventil gesperrt d h wenn die elektrische Energie abgeschaltet wird schaltet das WV1 in die federzentrierte Mittelstellung und h lt den Zylinder pneuma tisch an Der 2 Kanal wird ber die bei den Stoppventile WV3 und WV4 sowie das Ansteuerventil WV2 gebildet WV2 ist im nichtange steuertem Zustand entl ftet und schaltet die beiden Stoppventile in Sperrstellung Die beiden Stoppventile bilden den 2 Kanal f r das pneumatische Anhalten Anmerkung Alle Angaben die sich au
52. mtsblatt EN ISO 13849 1 Februar 2007 von DIN zur ckgezogen DIN EN 954 1 2 10 2006 EN Ratifizierung Februar 2007 Deutschland DIN Ratifizierung DIN EN ISO 13849 1 EN 954 1 l st Konformit tsvermutung zur Maschinenrichtlinie 98 37 EG aus wu EN ISO 13849 1 l st Konformit tsvermutung zur Maschinenrichtlinie 2006 42 EG und 98 37 EG aus F r den Handel und den Bau von Maschinen innerhalb der EU gilt es ab Ende 2009 eine neue Maschinenrichtlinie anzuwen den Die Mitgliedsl nder der EU m ssen diese zwingend in natio nales Recht umsetzen Denn auf europ ischer Ebene sind Richtlinien Gesetze Die Herstel ler m ssen die Gesetze ihres Landes einhalten Die Anwendung von Normen ist ein Kann Sie spiegeln den Stand der Technik wider 2012 Grundlegende Normen bei dem Entwurf von Steuerungsfunktionen Anwendung harmonisierter Normen bringt Rechtssicherheit Konstruktion und Risikobewertung der Maschine Elektrische Sicherheitsaspekte bei der Erf llung europ ischen h EN ISO 12100 EN 60204 1 Rechts Sicherheit von Maschinen Sicherheit von Maschinen Grundbegriffe allgemeine Gestaltungsleits tze Elektrische Ausr stung von Maschinen Teil 1 Allgemeine Anforderungen EN 1050 EN ISO 14121 1 Sicherheit von Maschinen Risikobeurteilung Teil1 Leits tze Funktionale und sicherheitsrelevante Anfor derungen f r sicherheitsbezogene Steuerungen Entwurf und Realisierung sicherheitsbezo
53. n e Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 zweikanalige Ausf hrung gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Schutzma nahme Stopp zweikanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance MPYE 5 1 4 010 B A 12 Level d nach EN ISO 13849 1 R ckschlagventil Typ Artikelbenennung Voraussetzung ist eine geeignete Pneumatische Restenergie im Diagnose z B zus tzliche Auswertung System des Signalwechsels am Druckschalter Beispielschaltplan Servopneumatik DNC 50 500 PPV A Li MFH 5 2 D 1 FR S C 14 MPYE 5 1 4 010 B Y1 E Typ MFH 5 2 D 1 FR S C Normzylinder Drosseiventil R ckschlagventil R ckschlagventil Magnetventi Magnetventi Proportional Wegeventil Druckschalte Beschreibung Sie wollen folgende Schutzma nahmen realisieren e Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 zwei kanalige Ausf hrung gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Schutzma nahme Reversieren einkanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 Artikelbenennung Voraussetzung ist eine geeignete Diagnose z B zus tzliche Auswertung des Signalwechsels am Druckschalter e Schutzma nahme Fahren mit reduzierter Geschwindigkeit einkanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 43
54. n c 24V OV FE 73 Wissen f r mehr Sicherheit 74 Sicherheit ist immer mehr als nur Hardware und entsprechende Schaltpl ne Denn Sicherheit beginnt wie schon die Ermitt lung des erforderlichen Perfor mance Levels zeigt im Kopf F r eine umfassende Qualifizie rung in punkto Sicherheit bietet Festo Didactic deshalb zahlrei che Seminare mit verschiedenen Ausrichtungen an ber 40 Jahre Erfahrung in Training und Consulting und 30 000 Teilnehmer in mehr als 2 900 Veranstaltungen pro Jahr sprechen eine deutliche Sprache Unsere Referenten stellen Ihnen den eigenen Erfahrungsschatz zur Verf gung und bereiten Sie oder Ihre Mitarbeiter optimal auf Ihre spezifischen Sicherheits aufgaben vor F r selbstbestimmtes und frei eingeteiltes Lernen ist unser web based training Sicherheits technik ideal A X 0 Mis Es 4 Sie betreiben oder bauen Anlagen Dann gilt f r Sie die neue Maschinenrichtlinie Sind Sie vorbereitet auf den Um stieg in der Sicherheitstechnik Kennen Sie den Performance Level der Sicherheitsfunktionen Ab dem 29 12 2009 ist die neue Maschinenrichtlinie 2006 42 EG g ltig Die Norm DIN EN 954 1 Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen Allgemeine Ge staltungsleits tze ist bereits zur ckgezogen Die Nachfolge norm EN ISO 13 849 1 ist g ltig und hier haben Sie zuk nftig einen Performance Level und einen Diagnosedeckung
55. n gleichzeitigen synchronen Ausl sen eines Steuersignals ber zwei vonein ander getrennte Tasterventile Damit soll sichergestellt werden Funktion dass sich beide H nde des Bedienpersonals nicht im Gefahrenbereich der Maschine befinden Das Produkt ist ein Sicherheitsbauteil nach EG Maschinen Richtlinie Der Zweihand Steuerblock ZSB 1 8 entspricht dem Typ IIIA nach DIN EN 574 und der Kat 1 nach DIN EN ISO 13849 1 Schaltungsbeispiel teuerkette Sicherheitsfunktion Zweihandbedienung Beschreibung Schlag Rasttaster PRS e Einsatz abschlie bar 2 kanaliges Wegeventil f r Nach dem Dr cken kann man Fronttafeleinsatz den Taster nur mit dem geeignet f r Steuerungen Schl ssel entriegeln Der h herer Kategorien Schl ssel l sst sich in beiden kombinierbar mit verschie Schaltstellungen abziehen denen Bet tigungsaufs tzen Schlossschalter Q mit Schl ssel Schlag Taster PR Der Schlossschalter kann nur mit Der Aufsatz wird durch Drehen dem Schl ssel bet tigt werden T des Rastrings am Pilzkopf Der Schl ssel l sst sich in bei entriegelt den Schaltstellungen abziehen Technische Daten Funktion Durchfluss 0 70 l min alo Druck O 8 bar Temperaturbereich 10 60 C Bestellbezeichnung Teile Nr Typ 184135 SV O 3 PK 3x2 53 EN Sicherheitsfunktion Lt Manipulationssicherheit Manipulationsgesicherte Drossel GRLA SA Beschreibung e Einstellen e
56. n von SRP CS in a combination with SPR CS einer Maschine Identifizierung einer limits of the machine hazard identifi Gef hrdung und Risikoeinsch tzung cation and risk estimation Risiko Gesamtheit des Verfahrens das eine Overall process comprising a risk EN ISO 12100 1 DIN EN 1050 beurteilung Risikoanalyse und Risikobewertung analysis and a risk evaluation umfasst Risiko Auf der Risikoanalyse beruhende Beur Judgement on the basis of risk analysis EN ISO 12100 1 DIN EN 1050 bewertung teilung ob die Ziele zur Risikominderung of wheather the risk reduction objectives erreicht wurden have been achieved Risiko Bestimmung des wahrscheinlichen Aus Defining likely severity of harm and EN ISO 12100 1 DIN EN 1050 einsch tzung ma es eines Schadens und der Wahr probability of its occurrence scheinlichkeit seines Eintritts 91 52 Schwere der Verletzung Severity of injury DIN EN ISO 13849 1 Schwenkantriebe Schaden Physische Verletzung und oder Sch digung Physical injuy or damage to health EN 1050 EN 61511 1 2004 a A O EN Schutzma Ma nahme zur Beseitigung einer Gef hr Means that eliminates a hazard or EN 1050 EN ISO 12100 1 nahme dung oder zur Minderung eines Risikos EN 61511 1 2004 Sicherheitstechnische Funktion Safety instrumental function EN 61511 1 2004 Abk rzung Deutsche Benennung Englische Benennung Quelle Sicherheits Integrit tslevel Safety integrity level IEC 61511 DIN EN ISO 13849 1 Sicherheitstechn
57. nem Daten Telegramm Cyclic Redundancy Check Signatur durch zyklische Redundanzpr fung D D Gleichstrom DCavgl Diagnosedeckungsgrad von Tests Diagnostic Coverage average DIN EN ISO 13849 1 Diagnosedeckungsgrad Diagnostic Coverage DIN EN ISO 13849 1 IEC 62061 1EC 61508 2 2000 DPVO A DPV1 Funktionsversionen von PROFIBUS R Druckventile Pressure control valves Festo Druckschalter Festo V Druckverst rker Pressure amplifier Festo Externe Einrichtung zur Risikominderung External risk reduction facilities EN 61511 1 2004 Eingabe Ausgabe Input Output D EN C C C S A D D E E E E EP Elektrisch elektronisch programmierbar Electrical Electronical programmable IEC 61511 IEC 61508 elektronisch electronic E E PE Elektrisch elektronisch programmierbar Electrical Electronical programmable IEC 61511 IEC 61508 E E PES Elektrisches elektronisches programmier Electrical Electronical programmable IEC 61511 ED F M S 00 0 Abk rzung Deutsche Benennung Englische Benennung Quelle F FL F2 H ufigkeit und oder Dauer der Gef hr Frequency and or time of exposure to DIN EN ISO 13849 1 dungsexposition the hazard Funktionsblock Function block DIN EN ISO 13849 1 FMEA Ausfallarten und Effekt Analyse Failure modes and effects analysis EN 1050 DIN EN ISO 13849 1 Filterregler Filter regulator unit FTA Fehlerbaumanalyse Fehlerzustandsbaum Fault Tree Analysis EN 1050 C e EA Gef hrdung Potenzielle Quel
58. nem Punkte ist die entsprechende Punkte raster erfasst F r jede der gelis zahl null teten Ma nahmen kann nur 28 El Kombination oder Reihenschaltung von SRP CS um einen Gesamt Performance Level zu ereichen Sicherheitsfunktionen k nnen durch eine Reihenschaltung von mehreren SRP CS realisiert werden F r jede SRP CS wird der Performance Level entweder durch den Anwender bestimmt oder im Idealfall vom Kompo nentenhersteller im Datenblatt der zertifizierten Komponente angegeben Um den gesamten Performance Level zu ermitteln muss die Anzahl der niedrigsten Perfor mance Level bestimmt werden und Anhand der Norm der gesamt PL bestimmt werden Vereinfachtes Verfahren zur Ermittlung des PL bei Komponenten mit PL F r die Reihenschaltung wird die Anzahl der niedrigsten PL bestimmt Mit dem Ergebnis kann anhand der Tabelle der gesamt PL bestimmt werden Fee ala aleleelelee en ee een einen reelle ee ee tee elta ee ee Anwenderentwurf Verwendung zertifizierter Komponenten Architektur i auswahl i Anwendungs a daten n Diagnose deckungsgrad 0 99 CCF Wert pl Common Cause Failure PL a b c d oder el Teilergebnis Sensoren E vom Maschinenbauer ermittelt EEE vom Hersteller bekanntgegeben Niedrigster PL Plniedrig Architektur auswahl 11 MTTF e Anwendungs a daten ns i Diagnose deckungsgrad 0 99 CCF Wert Common C
59. ngs ffnung siehe Symbol Ausf hrung als Zwangs ffnungskontakt gt Stopp von Maschinenbewegungen Sicherheitstechnik N 3 B intro BD Willkommen D Projektauswahl B Projext 1 E Projekt 2 E Fachwissen Komponenten O D bersicht E Zaun und Umhausung Y Sicherheitsschalter Dane P Funktion D Beispiel D Einsatz E Sicherheitszuhaltung E Sicherheitsrelais D 5 3 Wwegeventil 7 weitere Sicherheitsbau El Nachschlagen Klicken Sie mit der Maus auf die jewei D Hirte HUREN D Vielen Dank Sicherheitsschalter Aufbau T ren Klappen bertragung auf Schaltelement Dieses Lernprogramm bietet einen Einstieg in das komplexe Thema der Sicherheitstechnik in industriellen Maschinen und Anlagen Es soll den Lernenden f r die Problematik der konstruktiven Sicherheitstechnik sensibilisie ren und zum Verstehen sicher heitstechnischer Einrichtungen und der Methoden der Gefahren analyse beitragen Das Lernprogramm orientiert sich an der Neufassung der Ma schinenrichtlinie 2006 42 EG Diese ist ab dem 29 12 2009 verbindlich anzuwenden Bis zu diesem Zeitpunkt gilt die Richt linie 98 37 EG Es gibt keine Ubergangsfrist Wie wird der Gesamt Perfor mance Level einer technischen Sicherheitsma nahme be stimmt Begriffe wie z B Ausfallwahrscheinlichkeit MTTE Diagnosedeckungsgrad DC Fehler gemeinsamer Ursache CCF Redundanz und Diversit t werden im Lernprogramm er l utert Weiterh
60. ngsarchitektur Kategorie 3 Kategorie Anforderungen e Die Anforderungen der Kat B und die Verwendung bew hrter Sicherheitsprinzipien m ssen erf llt sein e Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen m ssen so gestaltet werden da ein einzelner Fehler in jedem dieser Teile nicht zum Verlust der Sicherheitsfunktion f hrt und e Wenn immer in angemessener Weise durchf hrbar der einzelne Fehler erkannt wird _ gt gt Systemverhalten e Fehlertoleranz Eins Wenn ein einzelner Fehler auftritt bleibt die Sicherheits funktion erhalten e Einige aber nicht alle Fehler werden erkannt e Eine Anh ufung von uner kannten Fehlern kann zum Verlust der Sicherheitsfunktion f hren e berwiegend durch die Struktur charakterisiert O i Beispiel Gesamte Steuerkette Kat 3 Hardwareaufbau Verdrahtung A 811 S12 521 s22 S52 Input Input Input E amp F Power Das Beispiel zeigt die schematische Darstellung einer bestimmten Kategorie Je nach Sicherheitsrelais kann die Verdrahtung auch anders aussehen und die Anschl sse k nnen andere Bezeichnungen haben F r eine konkrete Anwendung mu eine Fehlerbetrachtung gemacht werden Anmerkung BG Zertifizierung als Bauteil Kat 3 nach DIN EN ISO 13849 1 ist f r MS6 SV beantragt 21 Steuerungsarchitektur Kategorie 4 Kategorie Anforderungen e Die Anforderungen der Kat B und die Verwendung bew hrter Sicherheitsprinzipien m ssen er
61. o Failure MTTF 3 Diagnosedeckungsgrad DC 4 Fehler gemeinsamer Ursache CCF Auf jeden Fall muss der Perfor mance Level PL mindestens dem erforderlichen PL entsprechen 11 Bewertung technischer Schutzma nahmen Bestimmung des Performance Levels Das Bild zeigt das vereinfachte Verfahren um den Performance Level PL f r eine Sicherheits funktion zu bestimmen Der PL ist eine Funktion der Kategorien B bis 4 des Diagnosedeckungs grads kein bis hoch unter schiedlicher MTTF Bereiche und dem Common Cause Failure Der PL kann einem bestimmten SIL Level zugeordnet werden Allerdings ist ein umgekehrter R ckschluss von SIL nach PL nicht m glich Au er der durch schnittlichen Wahrscheinlichkeit eines gef hrlichen Ausfalls je Stunde sind weitere Ma nahmen notwendig um einen bestimm ten PL zu erreichen 12 Bestimmung MTTF Mean Time To Failure dangerous Bestimmung PL Performance Level CCF nicht relevant Risikograf Welcher Perfor mance Level wird ben tigt PLa bis e 2 Wie sieht die Struktur der Steuerkette bzw Sicherheits funktion aus Kat Bbis 4 3 Qualit t der Komponenten der Steuerkette Bestimmung des MTTF f r die gesamte Prozesskette vom Sensor bis zum Aktor Diagnosedeckungsgrad Welche gef hrlichen Fehler werden erkannt Fehler gemeinsamer Ursache CCF Ma nahmen um CCF zu vermeiden 1075 lt PFHa lt 1074 3x10 lt PFH lt 107
62. rd ber das WV1 rea lisiert In der Mittelstellung stromlos sperrt das Ventil und bremst den Zylinder ab Anmerkung Alle Angaben die sich auf die Normen beziehen werden gekennzeichnet mit max er reichbar Denn ob die Werte erreicht werden h ngt nicht allein von der Pneumatik ab Nur durch die Betrachtung der Gesamtanlage kann beurteilt werden ob bestimmte Funktionen erreicht wurden oder nicht Hier spielt die Ausf hrung der Elektrik Mechanik Hydraulik und Pneumatik eine Rolle Beispielschaltplan Servopneumatik 5 MFH 5 2 D 1 FR S C H 1 4 B Teile Nr Beschreibung Sie wollen folgende Schutzma nahmen realisieren e Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 zwei kanalige Ausf hrung gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Schutzma nahme Druckfrei schalten einkanalig nach EN ISO 13849 1 gt erreichbar Performance Level d nach EN ISO 13849 1 e Stopp Kategorie O nach EN ISO 13849 1 Artikelbenennung Beim Entl ften kann sich der Voraussetzung ist eine geeignete Diagnose z B zus tzliche Auswertung des Signalwechsels am Druckschalter Zylinder abh ngig von seiner Position bewegen 39 Beispielschaltplan DNC 50 500 PPV A Li 40 Servopneumatik Beschreibung Sie wollen folgende Schutzma nahmen realisieren e Schutz gegen unerwarteten Anlauf nach EN 1037 zweikanalige Ausf hrun
63. ruck und Temperatur Messung von Entfernung und Druck z B digital und analog Bauteile von verschiedenen Herstellern Entwurf Anwendung Erfahrung Schutz gegen berspannung berdruck berstrom usw 15 3 3 ji 3 2 Verwendete Bauteile werden seit einigen Jahren unter Ber cksichtigung von Umgebungsbedingungen betrieben Sind Ergebnisse einer Ausfallart und Effektanalyse ber cksichtigt worden um Ausf lle infolge gemeinsamer Ursache in der Gestaltung zu vermeiden Kompetenz Ausbildung Sind Konstrukteure Monteure geschult worden um die Gr nde und Auswirkungen von Ausf llen infolge gemeinsamer Ursache zu erkennen Umgebung l e 5 6 1 Elektromagnetische Vertr glichkeit EMV 25 Wurde das System bez glich EMV Immunit t gepr ft 6 z B wie in den relevanten Produktnormen festgelegt 2 Andere Einfl sse Wurden alle Anforderungen der Unempfindlichkeit gegen ber allen relevanten Umgebungs O bedingungen wie Temperatur Schock Vibration Feuchtigkeit z B wie in den relevanten Normen festgelegt ber cksichtigt Gesamt max erreichbar 100 Ma nahmen um CCF zu vermeiden Gesamtpunkte S Anforderungen erreicht 65 oder besser Verfahren gescheitert Auswahl zus tzlicher Ma nahmen weniger als 65 Welche Fehler mit einer gemein die volle Punktezahl oder nichts samen Ursache k nnen entstehen beansprucht werden Wird eine Die Ma nahmen gegen solche Ma nahme nur teilweise erf llt Fehler werden in ei
64. sarchitektur Kategorie 1 Kategorie Anforderungen Systemverhalten e Die Anforderungen von B m ssen erf llt sein e Fehlertoleranz zwar Null aber e Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen m ssen aus Fehlerwahrscheinlichkeit ist bew hrten Bauteilen unter Anwendung bew hrter grundlegender geringer als in Kat B wegen Sicherheitsprinzipien gestaltet aufgebaut und validiert sein h herer Zuverl ssigkeit der Bew hrtes Bauteil Bauteile a in der Vergangenheit weit verbreitet mit erfolgreichen e Das Auftreten eines Fehlers Ergebnissen in hnlichen Anwendungen verwendet worden ist oder kann zum Verlust der Sicher b unter Anwendung von Prinzipien hergestellt und verifiziert wurde heitsfunktion f hren die seine Eignung und Zuverl ssigkeit f r sicherheitsbezogene e Haupts chlich durch Bauteil Anwendungen zeigen auswahl charakterisiert Unter folgenden Bedingungen kann man ein Produkt Pneumatikkomponenten als Kat 1 einstufen e 1 Jahr Markterfahrung vorliegt e Mehr als 1000 St ck f r vergleichbare Anwendungen verkauft wurden e Reklamationsrate lt 1 e Einsatz entspricht den Vorga ben der DIN EN ISO 13849 2 16 Beispiel Gesamte Steuerkette Kat 1 Hardwareaufbau Verdrahtung 24 V 0 V GND Das Beispiel zeigt die schematische Darstellung einer bestimmten Kategorie Je nach Sicherheitsrelais kann die Verdrahtung auch anders aussehen und die Anschl sse k nnen andere Bezeichnungen ha
65. sarchitekturen nach DIN EN ISO 13849 1 4 Betriebsarten 10 Sicherheitsfunktionen Beispielschaltpl ne Festo Produkte Services Seite 34 46 74 Risiko mindern pr ventiv denken Maschinen m ssen so gebaut werden dass Menschen Tiere und Sachwerte ebenso wie die Umwelt vor Sch den gesch tzt sind Pr vention vor physischen Sch den jeder Art ist das Ziel Der Einsatz sicherheitsgerichte ter Pneumatik von Festo gibt Ihnen die Sicherheit konform zur Maschinenrichtlinie Sicher heitsma nahmen umzusetzen So k nnen z B Kollisionen oder unkontrollierter Wiederanlauf nach Not Halt zuverl ssig verhin dert werden Zugleich minimiert die Anwendung sicherheitsge richteter Pneumatik das Risiko von Haftungsfolgen F r Maschinen ist eine Gef hr dungsanalyse und Risikobe urteilung in der Maschinen Richtlinie vorgeschrieben Schutzziele werden daraus abgeleitet und definiert Diese Schutzziele werden mit unterschiedlichen Sicherheits funktionen erreicht Sicherheits gerichtete Pneumatik von Festo in Form von e Bauteilen e Schaltungen e Engineering l sst Sie Ihre Schutzziele be quem erreichen Zu ber cksichti gen ist dabei der sichere Betrieb der Maschine in allen Modi und Lebensphasen Sicherheitsgerichtete Pneumatik von Festo bietet Ihnen L sungen f r e Inbetriebnahme e Automatik Manuellbetrieb e Einrichtbetrieb e Gefahrensituationen und Notfunktionen wie z B si
66. schaltet 65 Sicherheitsfunktion 3 Phasen lt gt Kraftfrei schalten Selbsthaltung pneumatischer Betrieb ISO Ventil f r pneumatische Handspanner Beschreibung Funktion Pneumatische Handspanner 4 2 f r Vorrichtungen im Automobil FILM k Rohbau Einlegepl tze i z 5 SS Technische Daten Spannung 24 V DC gt Druck 3 10 bar Temperaturbereich 5 50 C Durchfluss Bestellbezeichnung 1000 l min Teile Nr Typ 560727 VSVA B P53ED H A1 1T1L Gr 01 5 3 Mittelstellung ent l ftet Schaltstellung 14 rastend Funktion Normalbetrieb Bei Not Aus Elektrische Energie Ansteuerung wird abgeschaltet Spanner wird von Hand Drucklos Drucklos Ventil befindet sich in pesos 1 tre Spanner befindet sich in der Kraftunterst tzung durch Kraftunterst tzung durch Spule 12 wird geschaltet Endlage Blech wird gespannt den Druck den Druck Selbsthaltung Ventil bleibt in der Stellung 12 Spanner wird automatisch Pneumatikbetrieb Ventil geht in Mittelstellung zur ck Spule 14 wird geschaltet ge ffnet 66 gt gt Sicherheitsfunktion DD Bel ften Druckaufbauventile HEL Beschreibung e Langsamer Druckaufbau e Die Antriebe fahren langsam in die Ausgangsstellung e Pl tzliche und unberechen bare Bewegungen werden vermieden e Hauptsitz ffnung bei ca 50 vom Eingangsdruck e Einstellbare Druckschaltzeit verz gerung e Zur Verwendung mit Einschalt vent
67. sgrad zu bestimmen Informieren Sie sich in diesem 1 t gigen Seminar kompakt und fokussiert Inhalte e Neue Maschinenrichtlinie 2006 42 EG e nderungen gegen ber der alten Maschinenrichtlinie 98 37 EG e Risikobeurteilung nach EN ISO 13 849 1 e Unterschiede zur DIN EN 954 1 e Begriffe der EN ISO 13 849 1 Performance Level PL Diagnosedeckungsgrad DC Fehler gemeinsamer Ursache CCF Fehlerausfallwahrscheinlich keit MTTF e Bestimmen der einzelnen Werte anhand ausgew hlter pneumatischer und elektro pneumatischer Schaltungen Neue Maschinenrichtlinie 2006 42 EG neue Norm EN ISO 13 849 1 f r Pneumatik Elektropneumatik FOKUS Die Teilnehmer des Seminars erhalten e Einen USB Stick mit Seminar unterlage Auslegungssoftware f r den Performance Level und mit erg nzenden Informa tionen e Ein Handbuch Leitfaden Sicherheitstechnik e Ein Zertifikat ber die Seminarteilnahme e Die M glichkeit das Web based training Sicherheitstechnik mit einem Rabatt i H v 50 zu erwerben Zielgruppe Konstrukteure der Mechanik Elektrik und Steuerungstechnik Dauer 1 Tag Weitere Informationen finden Sie unter www festo tac de Maschinenrichtlinie 13 Die europ ische Maschinen richtline ist Gesetz und fordert vom Konstrukteur eine sichere Konstruktion der Maschine und Anlage die durch das CE Kenn zeichen ausgedr ckt wird Die bisherige Norm zur Risikobeur teilung DIN EN 95
68. sorgungsplatte e Lage der Versorgungsplatten und Trenndichtungen bei VTSA frei w hlbar e Kanaltrennungen ab Werk gem Bestellung integriert auch bei montierter Ventilinsel an ihrer Codierung unter scheidbar VTSA mit CPX Terminalanschluss e Bis zu 16 Druckzonen bei VTSA m glich bei ausschlie licher Verwendung von Baugr e 1 ISO 5599 2 bis zu 32 Druck zonen Weitere Beispiele von Druck versorgung und Steuerzuluft ber Endplatte e Interne Steuerzuluft gefasste Abluft Schalld mpfer e Externe Steuerzuluft Schalld mpfer gefasste Abluft Sicheres Entl ften von Ventilen oder Druckbereichen In Verbindung mit dem Ventil MS6 SV k nnen bestimmte Bereiche sicher entl ftet und gleichzeitig f r bestimmte Ventile oder Druckbereiche der Druck gehalten werden Das ist eine h ufige Anforderung bei Sicherheitsschaltungen Zone 1 Zone 2 gt AAA 8734 Sr AS 12 14 See NANA 7 NGING VMPA1 DPU P z ES __ 12114 1 1 AN r ho ms WA JAN V V V P1 P2 Die Abbildung zeigt beispielhaft den Aufbau und Anschluss von drei Druckzonen mit Trenn dichtungen bei externer Steuerzuluft Druckzonen bilden und Abluft trennen e Aufbau von Druckzonen f r unterschiedliche Arbeitsdr cke bei MPA vielseitig m glich e Druckzone machbar durch Auftrennung der in
69. te Staaten Festo Corporation New York 395 Moreland Road P O Box 18023 Hauppauge NY 11788 Call Toll free 800 993 3786 Fax Toll free 800 963 3786 Tel 1 631 435 08 00 Fax 1 631 435 80 26 E mail customer service us festo com Vietnam Festo Co Ltd Cong Ty Tnhh Festo No 206 Tran Nao Street Ward Binh An District 2 Ho Chi Minh City Tel 84 0 8 740 69 09 Fax 84 0 8 740 69 10 E mail info_vnOfesto com 53086 de 2010 03
70. ternen Versorgungskan le zwischen den Anschlussplatten mit einer entsprechenden Trenndichtung oder durch eine in der Anschlussplatte fest integrierte Trennung Code e Druckversorgung und Ent l ftung ber Versorgungsplatte e Lage der Versorgungsplatten und Trenndichtungen bei MPA mit CPX und MPM Multipol frei w hlbar e Trenndichtungen ab Werk gem Bestellung integriert auch bei montierter Ventilinsel an ihrer Codierung unter scheidbar MPA mit CPX Terminalanschluss Beispiel von Druckzonen e Bis zu 8 Druckzonen mit MPA und CPX m glich Weitere Beispiele von Druck versorgung und Steuerzuluft e Externe Steuerzuluft Fl chenschalld mpfer e Interne Steuerzuluft gefasste Abluft e Externe Steuerzuluft gefasste Abluft Sicheres Entl ften von Ventilen oder Druckbereichen In Verbindung mit dem Ventil MS6 SV k nnen bestimmte Bereiche sicher entl ftet und gleichzeitig f r bestimmte Ventile oder Druckbereiche der Druck gehalten werden Das ist eine h ufige Anforderung bei Sicherheitsschaltungen 71 CPX Terminal Spannungsversorgungskonzept 72 Beschreibung Der Einsatz von dezentralen Ge r ten am Feldbus insbesonde re in hoher Schutzart f r direkte Maschinenmontage erfordert ein flexibles Spannungsversor gungskonzept Die Ventilinsel mit CPX l sst sich grunds tzlich ber eine Anschlussbuchse f r s mtliche Potenziale versorgen Hierbei wird die Versorgung der e
71. tl ftungszeiten der Anlage Das ist bei diesem Schall d mpfer durch seine besondere Konstruktion nicht m glich Bei gefahrbringenden Bewegun gen kann dies zu Sch den bei Mensch und Maschine f hren Ventilblock zum Sicheren Entl ften von Anlageteilen Technische Daten Spannung 24 V DC Temperaturbereich O 40 C Durchfluss ISO 1 500 Nl min Durchfluss f r ISO 3 1500 Nl min Bestellbezeichnung Teile Nr Beschreibung e Vorinstallierte funktionsge pr fte Integrationsl sung e Anzahl Kan le 2 e Diagnosedeckungsgrad DC mittel integrierte Fehlerdiagnose e PLmax e e Luftqualit t 40 um nicht ge lt e Schutz vor ungewolltem Anlauf zweikanalig Bei gleichzeiti ger Ansteuerung der beiden Ventilspulen wird die Druckluft eingeschaltet Funktion 2 12 11 13 Durchfluss 549146 ISO 1 Ventile 500 Nl min 550521 ISO 3 Ventile 1500 Nl min gt nn Sicherheitsfunktion ND Entl ften e Anschl sse ISO 1 058 e Anschl sse ISO 3 QS12 e Optionale Verl ngerung des zul ssigen Zeitfensters f r die elektrische Ansteuerung ca 10 ms durch Anschluss von Zusatzvolumen bei je 0 5 l gt ca 0 5 sec e Sicheres Entl ften zweikana lig des pneumatischen Ausgangs A bei Abschalten einer der beiden Spulen e Schaltstellungsabfrage der Wegeventile in der Grund stellung durch Steuerhilfsluft f r das jeweils andere Wege ventil sch tzt vor einem unkon
72. trollierten Neustart des Ventilblockes und verhindert einen gef hrlichen Zustand beantragt 61 Beschreibung e Die Stellung des Kolben schiebers wird direkt abgefragt e Keine Druck sondern Positionsabfrage e Geeignet f r Schaltungen mit h herem Diagnose deckungsgrad e Geeignet f r Schaltungen h herer Kategorie nach DIN EN ISO 13849 1 Technische Daten Funktion Durchfluss 1200 4500 l min ake Druck 3 10 bar Temperaturbereich 10 50 C m Spannung 24 V DC Bestellbezeichnung Teile Nr Typ ISO Ventile nach 5599 1 mit abfragbarer Kolbenschieberstellung Sensoren von Festo Verwendbar sind g ngige Sensoren mit Readkontakt f r T Nut Typ SME 8M SMT 8M SME 8 SMT 8 e Schaltausgang kontaktlos oder mit Reedkontakt e Vielf ltige Montage und Anschlussm glichkeiten e Warmfeste und korrosions best ndige Ausf hrungen e Kupfer und PTFE freie Ausf hrungen Bitte beachten Sie Sensoren sind getrennt zu bestellen 185994 MDH 5 2 D1 FR S C A SA27102 188005 MDH 5 2 D2 FR S C A SA23711 188006 MDH 5 2 D3 FR S C A SA23712 62 ISO Ventile nach 15407 2 mit Schaltstellungsabfrage Beschreibung e Grundstellung des Kolben e Magnetventil nach schiebers wird ber einen ISO 15407 1 Stecker Form C N herungsschalter berwacht f r elektrischen e F r Steuerungsarchitekturen Einzelanschluss h herer Kategorie e Magnetventil nach e N herungsschalter mit M
73. tsbe zogene Teile von Steuerungen Allgemeine Gestaltungsleits tze und verwandte Normen an Sichere Konstruktion von Maschinen und Anlagen SEP PILZ Inhalte e Einf hrung Maschinenricht linien und Normen Gesetze Maschinenrichtlinien und deren Umsetzung Sichere Steuerungstechnik gem DIN EN 954 1 Ausblick auf die neue DIN EN ISO 13849 1 e Sicherheitsgerichtete Elektrik Sicherheitstechnische Auslegung von Steuerungen Sichere Zuhaltungen Anbringung von Lichtgittern Scannern und Trittmatten sowie deren Testzyklen Not Aus Einstufungen Stoppkategorien und Betriebs arten Sichere Antriebe Frequenzumrichter Drehzahl berwachung Achsbereichs berwachung Diskussion von Applikations und Schaltungs beispielen Sicherheitsgerichtete Pneumatik Ausgew hlte Schutzma nah men sicherheitsgerichteter Pneumatik Verhalten pneuma tischer Antriebe und deren Ansteuerung Energieausfall wiederkehr und Wiederanlauf Zweihand Schaltung Schal tungsbeispiele Zielgruppe Konstrukteure aus Mechanik Elektrik und Steuerungsbau sowie Steuerungstechniker Dauer 2 Tage Weitere Informationen finden Sie auf der Festo Didactic Homepage unter www festo tac de 17 Sichere Maschinen im Betrieb SMB in Zusammenarbeit mit Firma Pilz und T V Austria 78 Ziel dieser Veranstaltung ist es den Teilnehmern die gesetzlichen Anforderungen im Lebenszyklus von Maschinen von der Anschaf fun
74. tte rechte Endplatte 2 fach H hen verkettung und 2 VSVA plug in Ventilen Baubreite 26 mm mit Kolbenstellungsabfrage durch induktiven PNP N herungsschal ter Gr e M8 und losem Kabel ende und abgedeckter Hand hilfsbet tigung Die Ventile wer den durch die H henverkettung pneumatisch 2 kanalig verkettet Ausgang 2 ist parallel Ausgang 4 ist in Reihe geschaltet e Ventilfunktion 5 2 Wegeventil e ISO Gr e 01 e Positionssensor mit M8 Anschluss e Baubreite Ventil 26 mm Version Ventilblock mit elektrischem Einzelanschluss nach ISO 15407 1 e Anschlussplatte 2 fach zuz g lich 2 Sensorventilen mit Form C Stecker Ventilblock bestehend aus 2 fach Anschlussplatte und 2 VSVA Ventilen der Baubreite 26 mm mit Kolbenstellungs abfrage durch induktiven PNP N herungsschalter Gr e M8 und losem Kabelende Vorsteuerventil 24 V DC mit elek trischer Schnittstelle Bauform C und abgedeckter Handhilfsbe t tigung Die Ventile werden durch die Anschlussplatte pneu matisch 2 kanalig verkettet Ausgang 2 ist parallel Ausgang 4 ist in Reihe geschaltet Funktion 569819 VOFA L26 T52 M G14 1C1 APP Kompletter 2x5 2 Steuerblock elektrischer Teens PP Sen ooo 569820 VOFA L26 T52 M G14 1C1 ANP Kompletter 2x5 2 Steuerblock elektrischer DEE aansens NON Sensor o Kompletter 2x5 2 Steuerblock Integration auf Kompletter 2x5 2 Steuerblock Integration auf Sicherheitsfunktion Anhalten Halten Block
75. u beherrschen Sie er ffnet inno vative und wirtschaftliche An triebsl sungen Freies Positionieren mit Servo pneumatik bietet besonders dort Vorteile wo kompakte und kos Pneumatischer Linearantrieb Servopneumatik das Wichtigste auf einen Blick teng nstige L sungen gefordert sind die bewegten Massen typisch ber 10 kg liegen und die Genauigkeit mit einigen Zehnteln Millimetern ausrei chend ist Als Faustformel gilt Die Ge samtwirtschaftlichkeit ist beim Einsatz von Servopneumatik umso h her je schwerer die zu bewegende Masse ist ohne gleichzeitig Abstriche an die Dynamik machen zu m ssen Elektrisches Terminal CPX mit Positioniermodul CMAX Proportionalventil VPWP mit integriertem Wegmesssystem DGCI 45 Produkte f r die Sicherheitstechnik 46 Sicherheit komplett Produkte Alles aus einer Hand auch im Bereich der Sicherheitstechnik ist es unser Anspruch f r jede sicherheitstechnische Aufgabe L sungen in Form von Kom ponenten oder Systemen anzu bieten und zu realisieren Auf den folgenden Seiten finden Sie unser Portfolio an Produkten mit kurzen Beschreibungen in punkto Funktion und Einsatz m glichkeiten Weitere Infor mationen finden Sie im elektro nischen Katalog auf CD ROM oder im Internet unter www festo com catalogue Falls Sie weitere spezifische Fragen haben bitten wir Sie Ihren Verkaufsingenieur von Festo zu konsultieren Er hilft Ihnen gerne weiter S
76. ves Festo A ANSI EC 61511 AOPD AOPDDR Aktive optoelektronische Schutzein Active optoelectronic protection device ISO 12100 1 AS Interface B 1 2 3 4 Bezeichnung f r die Kategorien DIN EN ISO 13849 1 Number of cycles until 10 of the B10 Anzahl von Zyklen bis 10 der Kompo nenten ausgefallen sind u a f r pneumati DIN EN ISO 13849 1 components fail for pneumatic sche und elektromechanische Komponenten and electromechanical compnents Number of cycles until 10 of the com DIN EN ISO 13849 1 ponents fail dangerously for pneumatic Anzahl von Zyklen bis 10 der Kompo nenten gef hrlich ausgefallen sind u a f r pneumatische und elektrome and electomechanical components chanische Komponenten BPCS Betriebs und Uberwachungseinrichtungen Basic process control system IEC 61511 BPCS Betriebs und Uberwachungseinrichtungen Basic process control system IEC 61511 als ein System a Oo D SSL BTB RTO WP ws EN 61496 at C B B t d C CCF Ausfall in Folge gemeinsamer Ursache Common cause failure IEC 61508 IEC 62061 prEN ISO 12849 1EN 61511 1 2004 DIN EN ISO 13849 1 C Europ isches Komitee f r Normung European Committee for Standardization CENELEC Europ isches Komitee f r elektro European Commttee for Electrotechnical technische Normung Standardization CM Ausfall in Folge gemeinsamer Ausfallart Common mode failure EN 61511 1 2004 C Pr fsumme in ei

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