Auswahl der richtigen Sicherheitskategoriestufe für Verriegelungsschalter
In Sicherheitsnormen wird der Begriff "Kategorie" üblicherweise zur Angabe eines bestimmten Zuverlässigkeitsgrades verwendet. Die ISO 13849, die sich mit der Sicherheit von Maschinen und ihren Steuerungen befasst, definiert "Kategorie" als die Klassifizierung der sicherheitsbezogenen Teile einer Steuerung auf der Grundlage ihrer Fähigkeit, Fehlern zu widerstehen, und ihres Verhaltens beim Auftreten von Fehlern. Im Wesentlichen erklärt eine Kategorie, wie ein Sicherheitskreis verdrahtet ist, wie er Fehler erkennt und wie er auf diese reagiert. Es gibt fünf Kategorien: B, 1, 2, 3 und 4. Diese stellen eine Bandbreite von der geringsten bis zur höchsten Zuverlässigkeit bei der Aufrechterhaltung der Sicherheit im Fehlerfall dar.
In der Praxis können die Sicherheitsverriegelungsschalter der Serie SI-GL42 von Banner Engineering, wie alle mechanischen Verriegelungsschalter, typischerweise Kategorie 2, Kategorie 3 oder Kategorie 4 erfüllen, je nachdem, wie viele Schalter pro Tor verwendet werden, ob die Schalter einzeln verdrahtet oder mit dem Sicherheitssteuerungssystem in Reihe geschaltet sind, und je nach anderen Anforderungen. Um die richtige Kategorie für Ihre Sicherheitsfunktionsdesigns auszuwählen, müssen Sie eine Risikobewertung durchführen, um die Gefahren und Risiken zu ermitteln, die behandelt werden müssen.
Sicherheitskategorie 2 (eine mechanische Verriegelung pro Tor)
In Kategorie 2 werden bewährte Grundsätze und Komponenten verwendet. Sie beinhaltet eine Testfunktion, die die Integrität der Sicherheitsfunktion in "angemessenen Abständen" durch die Sicherheitssteuerung überprüft. Da eine Sicherheitskonstruktion der Kategorie 2 immer noch einkanalig ist, könnte ein Ausfall zwischen den Prüfintervallen zum Verlust der Sicherheitsfunktion führen.
Sicherheitskategorie 3 (zwei Verriegelungen pro Tor)
Kategorie 3 und Kategorie 4 fügen einen zweiten, redundanten Kanal hinzu. Der redundante Kanal (zusammen mit den in Kategorie 2 erläuterten bewährten Prinzipien, Komponenten und Überwachungen) ermöglicht es dem System, die Maschine trotz eines einzelnen Fehlers innerhalb des Sicherheitssystems sicher in einen sicheren Zustand zu bringen. Diese Schaltung verhindert auch ein Zurücksetzen des Sicherheitssystems, bis der Fehler behoben ist. Kategorie 3 kann einen einzelnen Fehler tolerieren, ohne die Sicherheitsfunktion zu verlieren. Wenn mechanische Verriegelungen wie die Sicherheitsverriegelungsschalter SI-GL42 von Banner in Reihe geschaltet werden, würden zwei Schalter pro Tor (wie im Diagramm dargestellt) eine Sicherheitseinstufung der Kategorie 3 erreichen, da der Ausfall eines einzelnen mechanischen Schalters unerkannt bleiben könnte, wenn ein anderes Tor mit ordnungsgemäß funktionierenden Schaltern geöffnet und geschlossen wird (ein Konzept, das als "Fehlermaskierung" bekannt ist). Kategorie 3 erfüllt die OSHA-Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Kontrollen.
Sicherheitskategorie 4 (zwei Verriegelungen pro Tor)
Die Kategorie 4 muss eine Häufung von Fehlern erkennen, damit sie ihre Sicherheitsfunktion aufrechterhalten kann. Bei mechanischen Verriegelungen wie den Sicherheitsverriegelungsschaltern SI-GL42 von Banner kann durch die Verdrahtung der Sicherheitskontakte von zwei Sicherheitsschaltern pro verriegelter Schutzeinrichtung in einer zweikanaligen Verbindung mit einem Sicherheitsmodul, einer Sicherheitssteuerung oder anderen sicherheitsrelevanten Teilen des Steuerungssystems Sicherheit der Kategorie 4 erreicht werden. Wie Kategorie 3 erfüllt auch Kategorie 4 die OSHA-Anforderungen an die Zuverlässigkeit der Kontrollen.
