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Sicherheitstechnik –
Sensoren und Systemlösungen
von ifm.
www.ifm.com/de/sicher
Sicherheitstechnik
Jahre
Ge
w
ährleistung
auf ifm-Produ
kte
Gesamtkatalog EN 2015_Stilvorlage LK FrutigerOT_2010 DE_GB.qxd 17.11.14 12:50 Seite 3
2
Sicherheitstechnik von ifm.
Die optimale Lösung für jede Anwendung.
Der Name ifm electronic steht für eine
breite Palette an unterschiedlichsten
Sensoren und Systemen für die Automati-
sierungstechnik. Seit über fünfundvierzig
Jahren forscht, entwickelt und produziert
das familiengeführte Unternehmen mit
dem Ziel, technische Abläufe zu optimie-
ren und Ressourcen zu schonen.
Im Bereich der Sicherheitstechnik über-
zeugt ifm seit vielen Jahren mit Lösungen
durch Innovationen und Praxisbezug. So
lassen sich zum Beispiel induktive und
optische Sicherheitssensoren unkompliziert
an beliebige Sicherheitsrelais oder -SPS
anschließen. Über das gesamte Produkt-
spektrum werden sämtliche Sicherheits-
anforderungen vom niedrigsten bis zum
höchsten Level bedient.
Die funktionale Sicherheit der ifm-Sicher-
heitstechnik unterstützt Sie, das Risiko
Ihrer Anlage oder Maschine auf ein
definiertes Restrisiko zu minimieren.
Sprechen Sie uns an! Ganz im Sinne unse-
res Slogans „close to you“ stehen wir oder
einer unserer Systempartner Ihnen gerne
zur Verfügung.
3
Induktive
Sicherheitssensoren
Für industrielle
Anwendungen
induktiv
4 - 5
Sicherheitslichtvorhänge
Sicherheitslichtgitter
Für industrielle
Anwendungen
Für den Hygienebereich
Lichtvorhänge
Lichtgitter
6 - 7
AS-Interface
Safety at Work
Für industrielle
Anwendungen
AS-Interface
SafetyatWork
8 - 9
Sichere
Drehzahlüberwachung
Für industrielle
Anwendungen
Drehzahl-
überwachung
10 - 11
Sicherheits-
steuerungssystem
SmartSPS
Für industrielle
Anwendungen
SmartSPS
12 - 13
Sicherheits-
steuerungssystem
ecomatmobile
Für mobile
Anwendungen
ecomatmobile
14 - 15
Einführung
Maschinenrichtlinie
Sicherheitslevel
Einführung
Sicherheit
16 - 19PLSIL
Direkt erfassen:
Schaltet direkt auf Metall, ein
spezielles Gegenstück ist nicht
erforderlich.
Flexibel:
Bauformen M12, M18 und M30
sowie Quader.
Genormt:
Die erfolgreiche Anwendung der
Sicherheitsnormen IEC 62061 /
ISO 13849 und IEC 60947-5-3 sind
vom TÜV zertifiziert.
Sicheres Ausgangssignal:
Zwei OSSD-Ausgänge oder Takt-
ausgang für die Reihenschaltung
von bis zu 10 Sensoren.
Auswertung:
Auswertung und Diagnose mit
SIL 3 / PL e per Sicherheitsrelais
oder komfortabel über AS-i
Safety at Work.
4
Für industrielle
Anwendungen
Das gehört dazu.
ifm bietet für jede Anwendung das
passende Zubehör – von Befestigungs-
komponenten über den Geräteschutz
bis hin zur Auswerteeinheit.
Schutzgehäuse
für induktive
Sicherheits-
sensoren
Typ E12396
Zur Produktauswahl:
www.ifm.com/de/induktivsafety
Induktive Sicherheitssensoren.
5
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Sicheres Abschalten.
Fehlerfälle wie z. B. Spulenbruch oder
Spulenschluss werden diagnostiziert
und der Sensor geht in den als sicher
definierten Zustand über. Selbst ein
Querschluss zwischen der Versorgungs-
spannung und einem der beiden Aus-
gänge beeinträchtigt nicht die
Sicherheitsfunktion des Sensors.
Induktiver
Sicherheitssensor
M18
Typ GGxxxS
Sicherheits-
schaltgerät
Typ G1502S
Sicherheit auf der Rolltreppe.
Sicherheitssensoren an der Rolltreppe
dienen zur Erkennung einer fehlenden
Stufe. Der per AS-i verbundene Sicher-
heitsmonitor leitet im Fehlerfall einen
sicheren Zustand der Rolltreppe ein.
Gegenüber den häufig verwendeten
mechanischen Rollenhebelschaltern
arbeiten die Sensoren kontaktlos und
daher ohne mechanischen Verschleiß.
Induktiver
Sicherheitssensor
Typ GMxxxS
Metall berührungslos erfassen – robust
und verschleißfrei.
Anders als herkömmliche Sicherheits-
schalter benötigen die ifm-Sicherheits-
sensoren kein spezielles Gegenstück. So ist
zum Beispiel die direkte Abfrage von
metallischen Werkzeugträgern möglich.
ifm-Sicherheitssensoren können an
Sicherheitsauswertungen angeschlossen
werden, beispielsweise an Sicherheits-
relais, programmierbare Logikmodule
oder sichere Steuerungen. Die Sicherheits-
relais der Baureihe G150xS ermöglichen
den Anschluss von bis zu 10 Sensoren mit
Taktausgang in Reihe.
Der Anschluss der Sicherheitssensoren
erfolgt einfach über standardisierte
M12-Steckverbindungen der Serie ecolink.
6
Kompakt:
Bauform OY mit sehr kleinen
Gehäuseabmessungen
ab 28 x 30 mm.
Totraumfreie Montage möglich.
Hohe Reichweite:
Reichweiten am Gerät wählbar.
Lichtvorhänge bis 20 m, Licht-
gitter bis 60 m.
Einfacher Anschluss:
Bewährte M12-Steckverbindung.
Die Konfiguration erfolgt über
die Pinbelegung.
Flexible Lösungen:
Standard Einwegsysteme –
Sender / Empfänger oder aktiv /
passiv-Systeme mit nur einem
Anschluss. Sender und Empfänger
in einem Gehäuse, im Gegenstück
arbeitet ein passives Spiegel-
system.
Für industrielle
Anwendungen
Für den Hygienebereich
und pastöse Medien
Hand- und Fingerschutz.
Ein wirkungsvoller Schutz wird bei den
Lichtvorhängen der Bauform OYxxxS
durch den engmaschigen Abstand der
Lichtstrahlen ab 14 mm erreicht.
Typische Einsatzgebiete sind Pressen,
Bestückungsautomaten oder Hand-
lingsmaschinen. Für den Hygiene-
bereich sind auch Ausführungen mit
der Schutzart IP 69K verfügbar.
Sicherheits-
lichtvorhang,
Auflösung
von 14 mm bis
90 mm,
Schutzfeldhöhe
von 160 mm bis
1810 mm
Typ OYxxxS
Zur Produktauswahl:
www.ifm.com/de/lichtvorhang
www.ifm.com/de/lichtgitter
Blanking.
Beim Blanking werden einzelne oder
bis zu drei benachbarte Lichtstrahlen
ausgeblendet. Floating Blanking
erlaubt sogar eine Nachführung dieser
ausgeblendeten Strahlen.
7
Sicherheitslichtvorhänge
und Sicherheitslichtgitter.
Muting.
Die vorübergehende automatische
Überbrückungsfunktion (Muting)
erlaubt die Zuführung von Produkten
in den gefährlichen Bereich.
Sicherheitslichtvorhang
Auflösung 14 mm bis 40 mm
Schutzfeldhöhe 160 mm bis 1210 mm
Typ OYxxxS
Mutingrelais
Typ G2001S
Kompakt, schmal und zuverlässig.
Überall dort, wo in gefährlichen Berei-
chen ein Finger-, Hand- oder Personen-
schutz realisiert werden muss, sind die
schmalen und leistungsfähigen Sicher-
heitslichtvorhänge und Lichtgitter von
ifm die erste Wahl.
Im Wesentlichen unterscheiden sich die
Varianten der Baureihe OY durch Auf-
lösung und Schutzfeldhöhe.
Die Konfiguration verschiedener Funktio-
nen, z. B. Reichweite oder Wiederanlauf,
erfolgt direkt am Gerät, ein PC ist dafür
nicht erforderlich.
Eine rückseitige T-Nut erlaubt in Verbin-
dung mit dem beiliegendem Montage-
material eine einfache und zuverlässige
Befestigung. Das reichhaltige Zubehör
unterstützt den kostengünstigen und
effizienten Einsatz.
Sicher im Hygienebereich.
Eine ausgezeichnete Materialbe-
ständigkeit in Reinigungsprozes-
sen mit Dampf- und Hochdruck-
reinigern wird durch die Einhau-
sung der Sicherheitslichtgitter in
ein Schutzrohr IP 69K mit inte-
grierter Heizung gegen
Beschlagen erreicht.
Sicherheits-
lichtgitter
von 2 bis
4 Strahlen,
Schutzfeldhöhe
von 160 mm
bis 910 mm
Typ OY4xxS
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
8
Einfach:
Modularer Aufbau und flexible
Anschlusstechnik sorgen für eine
einfache Eingliederung in das
AS-Interface System.
Wirtschaftlich:
Ein zweiadriges Flachkabel über-
trägt sichere und nicht sichere
Daten inklusive Energie. Damit
entfällt die aufwendige Parallel-
verdrahtung.
Flexibel:
Jederzeit einfach und kosten-
günstig erweiterbar.
Sicher:
Die ausgereifte AS-i Technologie
bietet sowohl hohe Zuverlässig-
keit als auch Anlagenverfügbar-
keit.
Für industrielle
Anwendungen
Sicherer Halt.
NOT-HALT Taster beleuchtet mit
integrierter AS-i-Anschaltung.
Überlistungssicher nach EN ISO 13850.
Die Rückstellung erfolgt durch Ziehen.
Sichere Eingänge.
Sicheres AS-i Eingangsmodul für
mechanische Kontakte.
Das AS-i Flachkabel ist direkt kontak-
tierbar, die Ausrichtung ist in drei
Richtungen möglich.
Sicheres AS-i
Eingangsmodul
Typ AC505S
AS-i NOT-HALT
Taster
Typ AC010S
Zubehör
Schutzkragen
Typ E7004S
9
AS-Interface Safety at Work.
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Sicherer Zugang.
Sicherheitstürschalter mit Zuhaltung
und integrierter AS-i Anschaltung.
Drehbarer Betätigungskopf aus Metall.
Hilfsentriegelung an der Frontseite.
Weniger verdrahten – weniger Kosten.
Safety at Work ist die sicherheitstechni-
sche Erweiterung des bestehenden
AS-Interface Systems. Der Anwender hat
nun die Möglichkeit, alle binär schalten-
den sicherheitsgerichteten Komponenten
wie z. B. NOT-HALT Taster, Sicherheits-
lichtgitter, Schutztürverriegelungen usw.
einzubinden.
Der große Vorteil liegt in der gemeinsa-
men Nutzung von Standard- und sicher-
heitsrelevanten Komponenten an einem
System. Zu dem bestehenden AS-i Netz-
werk aus den bekannten Komponenten
wie z. B. AS-i Master, AS-i Netzteil, AS-i
Slaves kommen lediglich ein Sicherheits-
monitor und sichere AS-i Slaves hinzu.
Eine Mischung von sicheren und nicht
sicheren AS-i Slaves ist daher problemlos
möglich.
Sicherer AS-i
Türschalter
Typ AC90xS
Im Schaltschrank.
Die zentralen Steuerungskomponenten
im Schaltschrank: AS-i Master und
AS-i Sicherheitsmonitor. AS-i Sicherheits-
monitor
Typ AC041S
Zur Produktauswahl:
www.ifm.com/de/as-i-safety
Im Feld:
NOT-HALT Taster
mit AS-i Safety at
Work Anbindung.
Modbus-TCP
Profibus
Profinet
Ethernet/IP
Standard-Sensoren:
Sichere Funktion auch bei
Verwendung nicht sicherheitsge-
richteter Sensoren. Die Drehzahl-
wächter überwachen die Funktion
der angeschlossenen Sensoren.
Intuitive Bedienung:
Beschränkung auf die wesent-
lichen Funktionen. Einfache
Einstellung per Drehschalter.
Kein Parametriertool erforderlich.
Robust:
Auch bei tiefen Temperaturen
einsetzbar.
Zwei Freigabepfade:
Steuerung von zwei getrennten
Strompfaden möglich.
Für industrielle
Anwendungen
Sicheres Vergnügen.
Gefahr bei zu hoher Geschwindigkeit:
Der sichere Drehzahlwächter über-
wacht das Karussel auf Übergeschwin-
digkeit nach: EN12814 „Fliegende
Bauten“.
Sicher im Wind.
Enorme Fliehkräfte wirken bei starkem
Wind auf die Anlage, eine zu hohe
Drehzahl würde diese zerstören.
Deshalb ist eine sicherheitsgerichtete
Überdrehzahlüberwachung nach
GL 2010, „Richtlinie zur Zertifizierung
von Windkraftanlagen“, erforderlich.
Sicherheits-
drehzahlwächter
Überdrehzahl,
Einstellbereich
0,5...990 Hz
Typ DD110S
10
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Drehende Maschinen sicher überwachen.
Von drehenden Maschinen geht oft eine
hohe Gefährdung aus. Zum Einen bedeu-
ten die drehenden Teile einer Maschine
zum Teil schon ein Verletzungsrisiko, vor
dem z. B. ein Zaun den Anwender schüt-
zen soll. Hierbei überwachen Stillstand-
wächter die Bewegung der Maschine und
öffnen die Tür erst, wenn die Maschine
sicher steht.
Zum Anderen erzeugen schnell laufende
Maschinen eine hohe kinetische Energie,
so dass Maschinen zerbersten können,
wenn diese zu schnell drehen.
Dann sorgen sichere Drehzahlwächter für
eine Abschaltung.
Manchmal entsteht aber auch ein
Gefahrenpotential, wenn eine Maschine
nicht so schnell läuft, wie sie sollte.
Dann warnen Drehzahlwächter vor einer
Drehzahlunterschreitung.
Sicherheit an Werkzeugmaschinen.
Warnung vor Drehzahlunterschreitung:
Der Drehzahlwächter überwacht die
„sichere reduzierte Geschwindigkeit“
nach EN 61800-5-2 an der Spindel.
Sicherheits-
drehzahlwächter
Unterdrehzahl,
Einstellbereich
0,5...990 Hz
Typ DU110S
Zur Produktauswahl:www.ifm.com/de/safetyrelay
11
Sichere Drehzahlüberwachung.
Doppelt:
Fehlersichere SPS und Standard-
SPS in einem Gehäuse.
Vielseitig:
Für unterschiedliche Funktionen
und Apps einsetzbar.
Produktiv:
Hohe Anlagenverfügbarkeit
durch ausgefeilte Diagnose.
Konnektiv:
Unterstützt zahlreiche
Bussysteme.
Ausgänge:
Lokal acht sichere Eingänge und
vier sichere Ausgänge.
Übersichtlich:
Statusanzeige für sichere E/As.
Fehlerspeicher mit Zeitstempel
für bis zu 2.000 Meldungen.
Für industrielle
Anwendungen
Programmierung.
Die Programmierung erfolgt per
CODESYS V3. Die SPS hat Zugriff auf
alle Schnittstellen des Systems, wie z.B.
komfortable Diagnosefunktionen und
Fehlerspeicher mit Zeitstempel für bis
2000 Meldungen.
Komplexe Aufgaben.
Steuerung eines Palettierers:
Die hier erforderliche Technik ist sehr
umfangreich, da der Arbeitsgang
vollautomatisch ausgeführt wird.
Mit der SmartSPS von ifm können
gleichzeitig sichere und nicht sichere
Signale verarbeitet werden.
Zur Produktauswahl:www.ifm.com/de/as-i-safety
12
Sicherheitssteuerungssysteme
für industrielle Anwendungen.
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Fehlersichere SPS und Standard-SPS
in Einem. Viele Zusatzinformationen
inklusive.
Die neue SmartSPS vereint zwei hardware-
mäßig separate SPSen in einem kompak-
ten Gehäuse.
Während die eine SPS sicherheitsgerich-
tete Applikationen löst, arbeitet die
zweite SPS entweder als Standard-SPS
oder als Plattform für andere Aufgaben.
Beide SPSen kommunizieren miteinander,
so dass sich komplette Anlagensteuerun-
gen inklusive Sicherheitsfunktionen und
Visualisierungen mit nur einer SmartSPS
umsetzen lassen.
AS-i Profinet-Gateway mit sicherer
Vorverarbeitung
Typ AC402S
AS-i EtherNet/IP-Gateway mit sicherer
Vorverarbeitung
Typ AC422S
13
Datenlogger
AS-i
Gateway
Visualisierungs-
system
Plattform
ifm-System-
lösungen
Protokoll-
konverter
Fehlersichere
SPS
Standard-SPS
Wählen Sie zwischen
unterschiedlichen Funktionen
Standardapplikation
Sichere Applikation
Mehrstufige Sicherheit:
Je nach Schwere des Fehlers
werden die gesamte Anlage
oder nur Anlagenteile in einen
sicheren Zustand gefahren.
Individuell konfigurierbar:
Das Verhalten jedes einzelnen
Ein- und Ausgangs ist für den
Fehlerfall konfigurierbar.
Schnell:
Das schnelle Bootup und eine
kurze Fehlererkennungszeit
schaffen ausreichend
Sicherheit in der Applikation.
Sicherer Datenaustausch:
CAN-Schnittstellen mit
CANopen-, CANsafety- und
SAE J1939-Protokoll.
Leistungsstark:
32-Bit-Technologie auch für
komplexe Steuerungsaufgaben.
Systeme für mobile
Arbeitsmaschinen
Sicher unter der Brücke.
Wartung und Reparatur von Brücken:
Die Übertragung sicherheitsrelevanter
Daten zwischen den sicheren Steue-
rungskomponenten übernimmt der
CAN Bus. CANopen Safety erlaubt die
Übertragung sicherer Daten auf der-
selben Busleitung wie die „normale“
Kommunikation.
Zur Produktauswahl:
www.ifm.com/de/safetycontroller
14
Reduzierte Verdrahtung.
Die Überwachung und Verarbeitung
von sicherheitsgerichteten Sensor- und
Aktorsignalen konnte nicht in einem
einzelnen sicheren Steuerungsmodul
umgesetzt werden. CANopen Safety
vermeidet eine aufwendige, zusätzli-
che Verdrahtung zu weiteren externen
Sicherheitskomponenten.
SafetyController
80
multifunktionale
Ein-/Ausgänge
Typ CR7132
Sicherheitssteuerungssysteme
für mobile Arbeitsmaschinen.
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Ein ausgeklügeltes Sicherheitskonzept.
Für sicherheitsrelevante Applikationen mit
komplexen und anspruchsvollen Steue-
rungsfunktionen bietet ifm den leistungs-
starken 32-Bit-SafetyController an.
Er ist nach aktuellen Sicherheitsnormen
entwickelt. Hardware und Software sind
vom TÜV zertifiziert.
Eine Besonderheit ist die programmier-
bare, abgestufte Fehlerbehandlung (Keep
Alive): Der SafetyController ist so ein-
setzbar, dass er bei schweren Fehlern ab-
schaltet und die Anlage in einen sicheren
Zustand bringt. Bei weniger schweren
Fehlern dagegen lassen sich Teile der
Anlage in vorher definierten Bereichen
weiter betreiben, nicht alle Komponenten
müssen abgeschaltet werden. Einfach und
präzise lässt sich das Verhalten der Ein-
und Ausgänge mittels der Programmier-
software CODESYS auf die jeweiligen
Einsatzfalle anpassen.
15
Zweiwege-Fahrzeug sicher steuern.
Eine wesentliche Anforderung ist das
sichere Aufgleisen des Fahrzeugs.
Neben der Verarbeitung der Sensor-
und Aktorsignale erfolgt auch eine
direkte Verarbeitung der Not-Halt-
Funktion im Steuerungsmodul.
Ein separates Not-Halt-Relais wird
nicht benötigt.
SafetyController
32
multifunktionale
Ein-/Ausgänge
Typ CR7032
Sichere Überwachung der Drehleiter.
Ein ecomatmobile-Controller steuert
und überwacht die Fahrzeugfunktio-
nen. Ein SafetyController ist verant-
wortlich für die sichere Auswertung
der Lastkurven zur sicheren Abstüt-
zung und Überwachung der Fahrzeug-
neigung und des Rettungskorbes.
SafetyController
NOT-AUS
SafetyController
ClassicController
Sicherheitssensoren
Dialoggerät
16
Sicherheit und
Verfügbarkeit.
Die EG-Maschinenrichtlinie.
Die EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG
verlangt, dass von Maschinen keine
Gefahr ausgehen darf.
Die Maschinenrichtlinie regelt ein einheit-
liches Schutzniveau zur Unfallverhütung
für Maschinen beim Inverkehrbringen
innerhalb des europäischen Wirtschafts-
raumes. Die Umsetzung in nationales
Recht erfolgt in Deutschland durch die
Maschinenverordnung (9. ProdSV).
Es ist also keine Norm oder keine Hand-
lungsempfehlung, sondern ein Gesetz, das
eingehalten werden muss!
Der Maschinenhersteller muss hier für
eine Gefahrenbeurteilung nach
EN ISO 12100 durchführen. Da es kein
Nullrisiko gibt, gilt es ein akzeptables
Restrisiko zu erreichen. Sofern die Sicher-
heit von Steuerungssystemen abhängt,
soll dessen Konstruktion Funktionsfehler
minimieren.
Für die Auslegung der Steuerungssysteme
stehen dem Anwender zwei Normen zur
Verfügung:
Die EN 62061 beschreibt die Auslegung
von elektrischen und elektronischen
Steuerungssystemen für Maschinen.
Die EN 13849-1 beschreibt die Auslegung
von sicherheitsbezogenen Teilen einer
Steuerung ungeachtet der verwendeten
Technologie und Energie (elektrisch,
pneumatisch, hydraulisch, mechanisch,
usw.)
Die Klassifizierung erfolgt entweder im
Safety Integrity Level (SIL 1-3 bei der
EN 62061) oder im Performance Level
(PL a-e bei der EN ISO 13849-1).
Bestimmung der Grenzen der Maschine:
• Welche Funktionen soll die Maschine
erfüllen
• Wer soll die Maschine nutzen?
• Was ist die bestimmungsgemäße
Verwendung und die vorhersehbaren
Fehlfunktionen bzw. Missbrauch?
Schritt 1
Schadens-
ausmaß
S
Auswirkungen
Tod, Verlust von Auge oder Arm 4
3
2
1
Permanent, Verlust von Fingern
Reversibel, medizinische Behandlung
Reversibel, Erste Hilfe
Häufigkeit und / oder
Aufenthaltsdauer
F
Eintrittswahrscheinlichkeit
des Gefährdungsereignis-
ses
W
≤ 1 Std.
> 1 Std. bis ≤ 1 Tag
> 1 Tag bis ≤ 2 Wo.
> 2 Wo. bis ≤ 1 Jahr
> 1 Jahr
häufig
wahrscheinlich
möglich
selten
vernachlässigbar
5
5
4
3
2
5
4
3
2
1
Klasse K = F + W
SIL2 SIL2 SIL2
SIL1
3-4 5-7 8-10
andere Maßnahmen
Verfügbarkeit,
Zuverlässigkeit
Sicherheit,
Risiko
Risikoeinschätzung nach EN 62061
17
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Richtig bewerten und konsequent umsetzen.
Risikoanalyse
Schritt 2 Schritt 3 Schritt 4
Risikoanalyse:
Ohne Schutzmaßnahmen führt eine
Gefährdung zu einem Schaden.
Der Konstrukteur muss die Gesamtfunk-
tion der Maschine in Teilfunktionen zer-
legen und zu jeder Teilfunktion das Risiko
wie folgt beurteilen:
• Welche Gefährdungen gehen von den
Teilfunktionen aus
(siehe EN ISO 12100)
• Umgebungs- und Einsatzbedingungen
der Teilfunktionen abschätzen
Welche Ereignisse können einen Schaden
verursachen?
Risikoeinschätzung:
Für jede Gefährdungssituation muss eine
Risikoeinschätzung erfolgen:
• Schadensausmaß (leicht, schwer,
tödlich)
• Eintrittswahrscheinlichkeit in
Abhängigkeit von:
- Anzahl der betroffenen Personen
- Ereignishäufigkeit
- Fluchtmöglichkeit der betroffenen
Personen
- Möglichkeit zur Vermeidung oder
Begrenzung
Risikobewertung:
Wurde bei der Risikoeinschätzung festge-
stellt, dass eine Teilfunktion zu gefährlich
ist, müssen Maßnahmen definiert werden,
wie das Risiko minimiert werden kann.
Möglichkeit zur
Vermeidung
P
unmöglich
möglich
wahrscheinlich
5
3
1
+ P
SIL3
SIL2
SIL1
SIL3
SIL3
SIL2
SIL1
11-13 14-15
schwere (üblicherweise irreversible) Verletzung
Schwere der Verletzung
S
Häufigkeit und / oder Aufenthaltsdauer
(der Gefährdungsaussetzung)
F
Möglichkeit zur Vermeidung der Gefährdung
oder Begrenzung des Schadens
P
leichte (üblicherweise reversible) Verletzung S1
S2
häufig bis dauernd und / oder Zeit der
Gefährdungsaussetzung ist lang
selten bis öfter und / oder Zeit der
Gefährdungsaussetzung ist kurz
F1
F2
kaum möglich
möglich unter bestimmten Bedingungen P1
P2
Risikoeinschätzung nach EN 13849-1
S1
F1
F2
P1
P2
P1
P2
S2
F1
F2
P1
P2
P1
P2
b
c
d
e
a
Ausgangspunkt zur
Einschätzung der
Risikominimierung
ErforderlicherPerformance
Level(PLr)
18
Sicherheit und
Verfügbarkeit.
Sicherheitsfunktionen festlegen:
Den Gefährdungen werden geeignete
Sicherheitsfunktionen zugeordnet.
Entwurf und Realisierung
Schritt 5 Schritt 6
Definition der Teilsysteme
(Steuerungsarchitektur) nach
EN 13849-1 / EN 62061
Für jede sicherheitsgerichtete
Steuerungsfunktion die Teilsystem-
architektur festlegen:
Sicherheitsbezogener Teil der Steuerung
Sicherheitssystem 1
Erfassen Verarbeiten Schalten
(Maschinen-) Steuerungssystem
Teilsystem 1 Teilsystem 2 Teilsystem 3
Sicherheitsfunktion (SF) 1
Sicherheitssystem 2
Erfassen Verarbeiten Schalten
Teilsystem 4 Teilsystem 5
Sicherheitsfunktion (SF) 2
Nicht
sicherheits-
bezogener
Teil der
Steuerung
Steuerungs-
funktion 1
Steuerungs-
funktion 2
Steuerungs-
funktion 3
Sicherheits-
funktion (SF) 1
Teilsystem 1
(Erfassen)
Teilsystem 2
(Verarbeiten)
Teilsystem 3
(Schalten)
Produkt-
zuordnung
Sicherheits-
system
19
induktiv
Lichtvorhänge
Lichtgitter
AS-Interface
SafetyatWork
Drehzahl-
überwachung
SmartSPSecomatmobile
Einführung
Sicherheit
Richtig bewerten und konsequent umsetzen.
Schritt 7
Bestimmung der Kennwerte:
Schritt 9Schritt 8
Verifikation:
Entsprechend der verwendeten Norm,
aus den Kennwerten den erreichten
Performance-Level (PL) oder den
erreichten Safety-Integrity-Level (SIL)
bestimmen.
Entspricht der erreichte Sicherheitslevel
dem in der Risikoanalyse festgelegten
Wert?
PL ≥ PLr
SIL ≥ SILr
Validierung:
Im Rahmen der Validierung muss der
Nachweis erbracht werden, dass die
theroretisch definierten Maßnahmen zur
Risikominimierung auch tatsächlich
erfüllt worden sind.
Dieses erfolgt in der Regel durch
praktische Tests an der Maschine:
• Werden die sicherheitsbezogenen
Ausgangssignale auch richtig erzeugt?
• Entspricht das Verhalten im Fehlerfall
der Schaltungskategorie?
• Fehlersimulation aller gefährlichen
Fehler.
• Sind die Betriebsmittel ausreichend
dimensioniert?
Verifikation und Validierung
Kennwerte
Teilsystem 1
(Erfassen)
PL d
SIL 2
PFHD = 10-8/h
Teilsystem 2
(Verarbeiten)
PL e
SIL 3
PFHD = 10-9/h
Teilsystem 3
Sicherheits-
integrität
des Sicherheits-
systems
Kleinster PL / SIL
der Teilsysteme
Pl d, SIL 2
Systematische
Sicherheits-
integrität
erfüllt?
PFH = 2,1 10-8/h
Erreichbarer SIL:
SIL 2 / PL d(Schalten)
PL d
SIL 2
PFHD = 10-8/h
www.ifm.com
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Identifikationssysteme
Systeme für mobile
Arbeitsmaschinen
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Übersicht ifm-
Produktprogramm:
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Vertrieb Deutschland
Niederlassung Nord
31135 Hildesheim
Tel. 0 51 21 / 76 67-0
Fax 0 51 21 / 76 67 12
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Baden-Württ.
73230 Kirchheim
Tel. 0 70 21 / 80 86-0
Fax 0 70 21 / 80 86 21
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung West
45128 Essen
Tel. 02 01 / 3 64 75-0
Fax 02 01 / 34 13 25
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Bayern
82178 Puchheim
Tel. 0 89 / 8 00 91-0
Fax 0 89 / 8 00 91 11
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Mitte-West
58511 Lüdenscheid
Tel. 0 23 51 / 43 01-0
Fax 0 23 51 / 43 01 39
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Ost
07639 Tautenhain
Tel. 03 66 01 / 7 71-0
Fax 03 66 01 / 7 71 14
ifm electronic gmbh
Vertrieb Deutschland
Niederlassung Süd-West
64646 Heppenheim
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Fax 0 62 52 / 7 77 57
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  • 2. Gesamtkatalog EN 2015_Stilvorlage LK FrutigerOT_2010 DE_GB.qxd 17.11.14 12:50 Seite 3
  • 3. 2 Sicherheitstechnik von ifm. Die optimale Lösung für jede Anwendung. Der Name ifm electronic steht für eine breite Palette an unterschiedlichsten Sensoren und Systemen für die Automati- sierungstechnik. Seit über fünfundvierzig Jahren forscht, entwickelt und produziert das familiengeführte Unternehmen mit dem Ziel, technische Abläufe zu optimie- ren und Ressourcen zu schonen. Im Bereich der Sicherheitstechnik über- zeugt ifm seit vielen Jahren mit Lösungen durch Innovationen und Praxisbezug. So lassen sich zum Beispiel induktive und optische Sicherheitssensoren unkompliziert an beliebige Sicherheitsrelais oder -SPS anschließen. Über das gesamte Produkt- spektrum werden sämtliche Sicherheits- anforderungen vom niedrigsten bis zum höchsten Level bedient. Die funktionale Sicherheit der ifm-Sicher- heitstechnik unterstützt Sie, das Risiko Ihrer Anlage oder Maschine auf ein definiertes Restrisiko zu minimieren. Sprechen Sie uns an! Ganz im Sinne unse- res Slogans „close to you“ stehen wir oder einer unserer Systempartner Ihnen gerne zur Verfügung.
  • 4. 3 Induktive Sicherheitssensoren Für industrielle Anwendungen induktiv 4 - 5 Sicherheitslichtvorhänge Sicherheitslichtgitter Für industrielle Anwendungen Für den Hygienebereich Lichtvorhänge Lichtgitter 6 - 7 AS-Interface Safety at Work Für industrielle Anwendungen AS-Interface SafetyatWork 8 - 9 Sichere Drehzahlüberwachung Für industrielle Anwendungen Drehzahl- überwachung 10 - 11 Sicherheits- steuerungssystem SmartSPS Für industrielle Anwendungen SmartSPS 12 - 13 Sicherheits- steuerungssystem ecomatmobile Für mobile Anwendungen ecomatmobile 14 - 15 Einführung Maschinenrichtlinie Sicherheitslevel Einführung Sicherheit 16 - 19PLSIL
  • 5. Direkt erfassen: Schaltet direkt auf Metall, ein spezielles Gegenstück ist nicht erforderlich. Flexibel: Bauformen M12, M18 und M30 sowie Quader. Genormt: Die erfolgreiche Anwendung der Sicherheitsnormen IEC 62061 / ISO 13849 und IEC 60947-5-3 sind vom TÜV zertifiziert. Sicheres Ausgangssignal: Zwei OSSD-Ausgänge oder Takt- ausgang für die Reihenschaltung von bis zu 10 Sensoren. Auswertung: Auswertung und Diagnose mit SIL 3 / PL e per Sicherheitsrelais oder komfortabel über AS-i Safety at Work. 4 Für industrielle Anwendungen Das gehört dazu. ifm bietet für jede Anwendung das passende Zubehör – von Befestigungs- komponenten über den Geräteschutz bis hin zur Auswerteeinheit. Schutzgehäuse für induktive Sicherheits- sensoren Typ E12396 Zur Produktauswahl: www.ifm.com/de/induktivsafety
  • 6. Induktive Sicherheitssensoren. 5 induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Sicheres Abschalten. Fehlerfälle wie z. B. Spulenbruch oder Spulenschluss werden diagnostiziert und der Sensor geht in den als sicher definierten Zustand über. Selbst ein Querschluss zwischen der Versorgungs- spannung und einem der beiden Aus- gänge beeinträchtigt nicht die Sicherheitsfunktion des Sensors. Induktiver Sicherheitssensor M18 Typ GGxxxS Sicherheits- schaltgerät Typ G1502S Sicherheit auf der Rolltreppe. Sicherheitssensoren an der Rolltreppe dienen zur Erkennung einer fehlenden Stufe. Der per AS-i verbundene Sicher- heitsmonitor leitet im Fehlerfall einen sicheren Zustand der Rolltreppe ein. Gegenüber den häufig verwendeten mechanischen Rollenhebelschaltern arbeiten die Sensoren kontaktlos und daher ohne mechanischen Verschleiß. Induktiver Sicherheitssensor Typ GMxxxS Metall berührungslos erfassen – robust und verschleißfrei. Anders als herkömmliche Sicherheits- schalter benötigen die ifm-Sicherheits- sensoren kein spezielles Gegenstück. So ist zum Beispiel die direkte Abfrage von metallischen Werkzeugträgern möglich. ifm-Sicherheitssensoren können an Sicherheitsauswertungen angeschlossen werden, beispielsweise an Sicherheits- relais, programmierbare Logikmodule oder sichere Steuerungen. Die Sicherheits- relais der Baureihe G150xS ermöglichen den Anschluss von bis zu 10 Sensoren mit Taktausgang in Reihe. Der Anschluss der Sicherheitssensoren erfolgt einfach über standardisierte M12-Steckverbindungen der Serie ecolink.
  • 7. 6 Kompakt: Bauform OY mit sehr kleinen Gehäuseabmessungen ab 28 x 30 mm. Totraumfreie Montage möglich. Hohe Reichweite: Reichweiten am Gerät wählbar. Lichtvorhänge bis 20 m, Licht- gitter bis 60 m. Einfacher Anschluss: Bewährte M12-Steckverbindung. Die Konfiguration erfolgt über die Pinbelegung. Flexible Lösungen: Standard Einwegsysteme – Sender / Empfänger oder aktiv / passiv-Systeme mit nur einem Anschluss. Sender und Empfänger in einem Gehäuse, im Gegenstück arbeitet ein passives Spiegel- system. Für industrielle Anwendungen Für den Hygienebereich und pastöse Medien Hand- und Fingerschutz. Ein wirkungsvoller Schutz wird bei den Lichtvorhängen der Bauform OYxxxS durch den engmaschigen Abstand der Lichtstrahlen ab 14 mm erreicht. Typische Einsatzgebiete sind Pressen, Bestückungsautomaten oder Hand- lingsmaschinen. Für den Hygiene- bereich sind auch Ausführungen mit der Schutzart IP 69K verfügbar. Sicherheits- lichtvorhang, Auflösung von 14 mm bis 90 mm, Schutzfeldhöhe von 160 mm bis 1810 mm Typ OYxxxS Zur Produktauswahl: www.ifm.com/de/lichtvorhang www.ifm.com/de/lichtgitter Blanking. Beim Blanking werden einzelne oder bis zu drei benachbarte Lichtstrahlen ausgeblendet. Floating Blanking erlaubt sogar eine Nachführung dieser ausgeblendeten Strahlen.
  • 8. 7 Sicherheitslichtvorhänge und Sicherheitslichtgitter. Muting. Die vorübergehende automatische Überbrückungsfunktion (Muting) erlaubt die Zuführung von Produkten in den gefährlichen Bereich. Sicherheitslichtvorhang Auflösung 14 mm bis 40 mm Schutzfeldhöhe 160 mm bis 1210 mm Typ OYxxxS Mutingrelais Typ G2001S Kompakt, schmal und zuverlässig. Überall dort, wo in gefährlichen Berei- chen ein Finger-, Hand- oder Personen- schutz realisiert werden muss, sind die schmalen und leistungsfähigen Sicher- heitslichtvorhänge und Lichtgitter von ifm die erste Wahl. Im Wesentlichen unterscheiden sich die Varianten der Baureihe OY durch Auf- lösung und Schutzfeldhöhe. Die Konfiguration verschiedener Funktio- nen, z. B. Reichweite oder Wiederanlauf, erfolgt direkt am Gerät, ein PC ist dafür nicht erforderlich. Eine rückseitige T-Nut erlaubt in Verbin- dung mit dem beiliegendem Montage- material eine einfache und zuverlässige Befestigung. Das reichhaltige Zubehör unterstützt den kostengünstigen und effizienten Einsatz. Sicher im Hygienebereich. Eine ausgezeichnete Materialbe- ständigkeit in Reinigungsprozes- sen mit Dampf- und Hochdruck- reinigern wird durch die Einhau- sung der Sicherheitslichtgitter in ein Schutzrohr IP 69K mit inte- grierter Heizung gegen Beschlagen erreicht. Sicherheits- lichtgitter von 2 bis 4 Strahlen, Schutzfeldhöhe von 160 mm bis 910 mm Typ OY4xxS induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit
  • 9. 8 Einfach: Modularer Aufbau und flexible Anschlusstechnik sorgen für eine einfache Eingliederung in das AS-Interface System. Wirtschaftlich: Ein zweiadriges Flachkabel über- trägt sichere und nicht sichere Daten inklusive Energie. Damit entfällt die aufwendige Parallel- verdrahtung. Flexibel: Jederzeit einfach und kosten- günstig erweiterbar. Sicher: Die ausgereifte AS-i Technologie bietet sowohl hohe Zuverlässig- keit als auch Anlagenverfügbar- keit. Für industrielle Anwendungen Sicherer Halt. NOT-HALT Taster beleuchtet mit integrierter AS-i-Anschaltung. Überlistungssicher nach EN ISO 13850. Die Rückstellung erfolgt durch Ziehen. Sichere Eingänge. Sicheres AS-i Eingangsmodul für mechanische Kontakte. Das AS-i Flachkabel ist direkt kontak- tierbar, die Ausrichtung ist in drei Richtungen möglich. Sicheres AS-i Eingangsmodul Typ AC505S AS-i NOT-HALT Taster Typ AC010S Zubehör Schutzkragen Typ E7004S
  • 10. 9 AS-Interface Safety at Work. induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Sicherer Zugang. Sicherheitstürschalter mit Zuhaltung und integrierter AS-i Anschaltung. Drehbarer Betätigungskopf aus Metall. Hilfsentriegelung an der Frontseite. Weniger verdrahten – weniger Kosten. Safety at Work ist die sicherheitstechni- sche Erweiterung des bestehenden AS-Interface Systems. Der Anwender hat nun die Möglichkeit, alle binär schalten- den sicherheitsgerichteten Komponenten wie z. B. NOT-HALT Taster, Sicherheits- lichtgitter, Schutztürverriegelungen usw. einzubinden. Der große Vorteil liegt in der gemeinsa- men Nutzung von Standard- und sicher- heitsrelevanten Komponenten an einem System. Zu dem bestehenden AS-i Netz- werk aus den bekannten Komponenten wie z. B. AS-i Master, AS-i Netzteil, AS-i Slaves kommen lediglich ein Sicherheits- monitor und sichere AS-i Slaves hinzu. Eine Mischung von sicheren und nicht sicheren AS-i Slaves ist daher problemlos möglich. Sicherer AS-i Türschalter Typ AC90xS Im Schaltschrank. Die zentralen Steuerungskomponenten im Schaltschrank: AS-i Master und AS-i Sicherheitsmonitor. AS-i Sicherheits- monitor Typ AC041S Zur Produktauswahl: www.ifm.com/de/as-i-safety Im Feld: NOT-HALT Taster mit AS-i Safety at Work Anbindung. Modbus-TCP Profibus Profinet Ethernet/IP
  • 11. Standard-Sensoren: Sichere Funktion auch bei Verwendung nicht sicherheitsge- richteter Sensoren. Die Drehzahl- wächter überwachen die Funktion der angeschlossenen Sensoren. Intuitive Bedienung: Beschränkung auf die wesent- lichen Funktionen. Einfache Einstellung per Drehschalter. Kein Parametriertool erforderlich. Robust: Auch bei tiefen Temperaturen einsetzbar. Zwei Freigabepfade: Steuerung von zwei getrennten Strompfaden möglich. Für industrielle Anwendungen Sicheres Vergnügen. Gefahr bei zu hoher Geschwindigkeit: Der sichere Drehzahlwächter über- wacht das Karussel auf Übergeschwin- digkeit nach: EN12814 „Fliegende Bauten“. Sicher im Wind. Enorme Fliehkräfte wirken bei starkem Wind auf die Anlage, eine zu hohe Drehzahl würde diese zerstören. Deshalb ist eine sicherheitsgerichtete Überdrehzahlüberwachung nach GL 2010, „Richtlinie zur Zertifizierung von Windkraftanlagen“, erforderlich. Sicherheits- drehzahlwächter Überdrehzahl, Einstellbereich 0,5...990 Hz Typ DD110S 10
  • 12. induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Drehende Maschinen sicher überwachen. Von drehenden Maschinen geht oft eine hohe Gefährdung aus. Zum Einen bedeu- ten die drehenden Teile einer Maschine zum Teil schon ein Verletzungsrisiko, vor dem z. B. ein Zaun den Anwender schüt- zen soll. Hierbei überwachen Stillstand- wächter die Bewegung der Maschine und öffnen die Tür erst, wenn die Maschine sicher steht. Zum Anderen erzeugen schnell laufende Maschinen eine hohe kinetische Energie, so dass Maschinen zerbersten können, wenn diese zu schnell drehen. Dann sorgen sichere Drehzahlwächter für eine Abschaltung. Manchmal entsteht aber auch ein Gefahrenpotential, wenn eine Maschine nicht so schnell läuft, wie sie sollte. Dann warnen Drehzahlwächter vor einer Drehzahlunterschreitung. Sicherheit an Werkzeugmaschinen. Warnung vor Drehzahlunterschreitung: Der Drehzahlwächter überwacht die „sichere reduzierte Geschwindigkeit“ nach EN 61800-5-2 an der Spindel. Sicherheits- drehzahlwächter Unterdrehzahl, Einstellbereich 0,5...990 Hz Typ DU110S Zur Produktauswahl:www.ifm.com/de/safetyrelay 11 Sichere Drehzahlüberwachung.
  • 13. Doppelt: Fehlersichere SPS und Standard- SPS in einem Gehäuse. Vielseitig: Für unterschiedliche Funktionen und Apps einsetzbar. Produktiv: Hohe Anlagenverfügbarkeit durch ausgefeilte Diagnose. Konnektiv: Unterstützt zahlreiche Bussysteme. Ausgänge: Lokal acht sichere Eingänge und vier sichere Ausgänge. Übersichtlich: Statusanzeige für sichere E/As. Fehlerspeicher mit Zeitstempel für bis zu 2.000 Meldungen. Für industrielle Anwendungen Programmierung. Die Programmierung erfolgt per CODESYS V3. Die SPS hat Zugriff auf alle Schnittstellen des Systems, wie z.B. komfortable Diagnosefunktionen und Fehlerspeicher mit Zeitstempel für bis 2000 Meldungen. Komplexe Aufgaben. Steuerung eines Palettierers: Die hier erforderliche Technik ist sehr umfangreich, da der Arbeitsgang vollautomatisch ausgeführt wird. Mit der SmartSPS von ifm können gleichzeitig sichere und nicht sichere Signale verarbeitet werden. Zur Produktauswahl:www.ifm.com/de/as-i-safety 12
  • 14. Sicherheitssteuerungssysteme für industrielle Anwendungen. induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Fehlersichere SPS und Standard-SPS in Einem. Viele Zusatzinformationen inklusive. Die neue SmartSPS vereint zwei hardware- mäßig separate SPSen in einem kompak- ten Gehäuse. Während die eine SPS sicherheitsgerich- tete Applikationen löst, arbeitet die zweite SPS entweder als Standard-SPS oder als Plattform für andere Aufgaben. Beide SPSen kommunizieren miteinander, so dass sich komplette Anlagensteuerun- gen inklusive Sicherheitsfunktionen und Visualisierungen mit nur einer SmartSPS umsetzen lassen. AS-i Profinet-Gateway mit sicherer Vorverarbeitung Typ AC402S AS-i EtherNet/IP-Gateway mit sicherer Vorverarbeitung Typ AC422S 13 Datenlogger AS-i Gateway Visualisierungs- system Plattform ifm-System- lösungen Protokoll- konverter Fehlersichere SPS Standard-SPS Wählen Sie zwischen unterschiedlichen Funktionen Standardapplikation Sichere Applikation
  • 15. Mehrstufige Sicherheit: Je nach Schwere des Fehlers werden die gesamte Anlage oder nur Anlagenteile in einen sicheren Zustand gefahren. Individuell konfigurierbar: Das Verhalten jedes einzelnen Ein- und Ausgangs ist für den Fehlerfall konfigurierbar. Schnell: Das schnelle Bootup und eine kurze Fehlererkennungszeit schaffen ausreichend Sicherheit in der Applikation. Sicherer Datenaustausch: CAN-Schnittstellen mit CANopen-, CANsafety- und SAE J1939-Protokoll. Leistungsstark: 32-Bit-Technologie auch für komplexe Steuerungsaufgaben. Systeme für mobile Arbeitsmaschinen Sicher unter der Brücke. Wartung und Reparatur von Brücken: Die Übertragung sicherheitsrelevanter Daten zwischen den sicheren Steue- rungskomponenten übernimmt der CAN Bus. CANopen Safety erlaubt die Übertragung sicherer Daten auf der- selben Busleitung wie die „normale“ Kommunikation. Zur Produktauswahl: www.ifm.com/de/safetycontroller 14 Reduzierte Verdrahtung. Die Überwachung und Verarbeitung von sicherheitsgerichteten Sensor- und Aktorsignalen konnte nicht in einem einzelnen sicheren Steuerungsmodul umgesetzt werden. CANopen Safety vermeidet eine aufwendige, zusätzli- che Verdrahtung zu weiteren externen Sicherheitskomponenten. SafetyController 80 multifunktionale Ein-/Ausgänge Typ CR7132
  • 16. Sicherheitssteuerungssysteme für mobile Arbeitsmaschinen. induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Ein ausgeklügeltes Sicherheitskonzept. Für sicherheitsrelevante Applikationen mit komplexen und anspruchsvollen Steue- rungsfunktionen bietet ifm den leistungs- starken 32-Bit-SafetyController an. Er ist nach aktuellen Sicherheitsnormen entwickelt. Hardware und Software sind vom TÜV zertifiziert. Eine Besonderheit ist die programmier- bare, abgestufte Fehlerbehandlung (Keep Alive): Der SafetyController ist so ein- setzbar, dass er bei schweren Fehlern ab- schaltet und die Anlage in einen sicheren Zustand bringt. Bei weniger schweren Fehlern dagegen lassen sich Teile der Anlage in vorher definierten Bereichen weiter betreiben, nicht alle Komponenten müssen abgeschaltet werden. Einfach und präzise lässt sich das Verhalten der Ein- und Ausgänge mittels der Programmier- software CODESYS auf die jeweiligen Einsatzfalle anpassen. 15 Zweiwege-Fahrzeug sicher steuern. Eine wesentliche Anforderung ist das sichere Aufgleisen des Fahrzeugs. Neben der Verarbeitung der Sensor- und Aktorsignale erfolgt auch eine direkte Verarbeitung der Not-Halt- Funktion im Steuerungsmodul. Ein separates Not-Halt-Relais wird nicht benötigt. SafetyController 32 multifunktionale Ein-/Ausgänge Typ CR7032 Sichere Überwachung der Drehleiter. Ein ecomatmobile-Controller steuert und überwacht die Fahrzeugfunktio- nen. Ein SafetyController ist verant- wortlich für die sichere Auswertung der Lastkurven zur sicheren Abstüt- zung und Überwachung der Fahrzeug- neigung und des Rettungskorbes. SafetyController NOT-AUS SafetyController ClassicController Sicherheitssensoren Dialoggerät
  • 17. 16 Sicherheit und Verfügbarkeit. Die EG-Maschinenrichtlinie. Die EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG verlangt, dass von Maschinen keine Gefahr ausgehen darf. Die Maschinenrichtlinie regelt ein einheit- liches Schutzniveau zur Unfallverhütung für Maschinen beim Inverkehrbringen innerhalb des europäischen Wirtschafts- raumes. Die Umsetzung in nationales Recht erfolgt in Deutschland durch die Maschinenverordnung (9. ProdSV). Es ist also keine Norm oder keine Hand- lungsempfehlung, sondern ein Gesetz, das eingehalten werden muss! Der Maschinenhersteller muss hier für eine Gefahrenbeurteilung nach EN ISO 12100 durchführen. Da es kein Nullrisiko gibt, gilt es ein akzeptables Restrisiko zu erreichen. Sofern die Sicher- heit von Steuerungssystemen abhängt, soll dessen Konstruktion Funktionsfehler minimieren. Für die Auslegung der Steuerungssysteme stehen dem Anwender zwei Normen zur Verfügung: Die EN 62061 beschreibt die Auslegung von elektrischen und elektronischen Steuerungssystemen für Maschinen. Die EN 13849-1 beschreibt die Auslegung von sicherheitsbezogenen Teilen einer Steuerung ungeachtet der verwendeten Technologie und Energie (elektrisch, pneumatisch, hydraulisch, mechanisch, usw.) Die Klassifizierung erfolgt entweder im Safety Integrity Level (SIL 1-3 bei der EN 62061) oder im Performance Level (PL a-e bei der EN ISO 13849-1). Bestimmung der Grenzen der Maschine: • Welche Funktionen soll die Maschine erfüllen • Wer soll die Maschine nutzen? • Was ist die bestimmungsgemäße Verwendung und die vorhersehbaren Fehlfunktionen bzw. Missbrauch? Schritt 1 Schadens- ausmaß S Auswirkungen Tod, Verlust von Auge oder Arm 4 3 2 1 Permanent, Verlust von Fingern Reversibel, medizinische Behandlung Reversibel, Erste Hilfe Häufigkeit und / oder Aufenthaltsdauer F Eintrittswahrscheinlichkeit des Gefährdungsereignis- ses W ≤ 1 Std. > 1 Std. bis ≤ 1 Tag > 1 Tag bis ≤ 2 Wo. > 2 Wo. bis ≤ 1 Jahr > 1 Jahr häufig wahrscheinlich möglich selten vernachlässigbar 5 5 4 3 2 5 4 3 2 1 Klasse K = F + W SIL2 SIL2 SIL2 SIL1 3-4 5-7 8-10 andere Maßnahmen Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit Sicherheit, Risiko Risikoeinschätzung nach EN 62061
  • 18. 17 induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Richtig bewerten und konsequent umsetzen. Risikoanalyse Schritt 2 Schritt 3 Schritt 4 Risikoanalyse: Ohne Schutzmaßnahmen führt eine Gefährdung zu einem Schaden. Der Konstrukteur muss die Gesamtfunk- tion der Maschine in Teilfunktionen zer- legen und zu jeder Teilfunktion das Risiko wie folgt beurteilen: • Welche Gefährdungen gehen von den Teilfunktionen aus (siehe EN ISO 12100) • Umgebungs- und Einsatzbedingungen der Teilfunktionen abschätzen Welche Ereignisse können einen Schaden verursachen? Risikoeinschätzung: Für jede Gefährdungssituation muss eine Risikoeinschätzung erfolgen: • Schadensausmaß (leicht, schwer, tödlich) • Eintrittswahrscheinlichkeit in Abhängigkeit von: - Anzahl der betroffenen Personen - Ereignishäufigkeit - Fluchtmöglichkeit der betroffenen Personen - Möglichkeit zur Vermeidung oder Begrenzung Risikobewertung: Wurde bei der Risikoeinschätzung festge- stellt, dass eine Teilfunktion zu gefährlich ist, müssen Maßnahmen definiert werden, wie das Risiko minimiert werden kann. Möglichkeit zur Vermeidung P unmöglich möglich wahrscheinlich 5 3 1 + P SIL3 SIL2 SIL1 SIL3 SIL3 SIL2 SIL1 11-13 14-15 schwere (üblicherweise irreversible) Verletzung Schwere der Verletzung S Häufigkeit und / oder Aufenthaltsdauer (der Gefährdungsaussetzung) F Möglichkeit zur Vermeidung der Gefährdung oder Begrenzung des Schadens P leichte (üblicherweise reversible) Verletzung S1 S2 häufig bis dauernd und / oder Zeit der Gefährdungsaussetzung ist lang selten bis öfter und / oder Zeit der Gefährdungsaussetzung ist kurz F1 F2 kaum möglich möglich unter bestimmten Bedingungen P1 P2 Risikoeinschätzung nach EN 13849-1 S1 F1 F2 P1 P2 P1 P2 S2 F1 F2 P1 P2 P1 P2 b c d e a Ausgangspunkt zur Einschätzung der Risikominimierung ErforderlicherPerformance Level(PLr)
  • 19. 18 Sicherheit und Verfügbarkeit. Sicherheitsfunktionen festlegen: Den Gefährdungen werden geeignete Sicherheitsfunktionen zugeordnet. Entwurf und Realisierung Schritt 5 Schritt 6 Definition der Teilsysteme (Steuerungsarchitektur) nach EN 13849-1 / EN 62061 Für jede sicherheitsgerichtete Steuerungsfunktion die Teilsystem- architektur festlegen: Sicherheitsbezogener Teil der Steuerung Sicherheitssystem 1 Erfassen Verarbeiten Schalten (Maschinen-) Steuerungssystem Teilsystem 1 Teilsystem 2 Teilsystem 3 Sicherheitsfunktion (SF) 1 Sicherheitssystem 2 Erfassen Verarbeiten Schalten Teilsystem 4 Teilsystem 5 Sicherheitsfunktion (SF) 2 Nicht sicherheits- bezogener Teil der Steuerung Steuerungs- funktion 1 Steuerungs- funktion 2 Steuerungs- funktion 3 Sicherheits- funktion (SF) 1 Teilsystem 1 (Erfassen) Teilsystem 2 (Verarbeiten) Teilsystem 3 (Schalten) Produkt- zuordnung Sicherheits- system
  • 20. 19 induktiv Lichtvorhänge Lichtgitter AS-Interface SafetyatWork Drehzahl- überwachung SmartSPSecomatmobile Einführung Sicherheit Richtig bewerten und konsequent umsetzen. Schritt 7 Bestimmung der Kennwerte: Schritt 9Schritt 8 Verifikation: Entsprechend der verwendeten Norm, aus den Kennwerten den erreichten Performance-Level (PL) oder den erreichten Safety-Integrity-Level (SIL) bestimmen. Entspricht der erreichte Sicherheitslevel dem in der Risikoanalyse festgelegten Wert? PL ≥ PLr SIL ≥ SILr Validierung: Im Rahmen der Validierung muss der Nachweis erbracht werden, dass die theroretisch definierten Maßnahmen zur Risikominimierung auch tatsächlich erfüllt worden sind. Dieses erfolgt in der Regel durch praktische Tests an der Maschine: • Werden die sicherheitsbezogenen Ausgangssignale auch richtig erzeugt? • Entspricht das Verhalten im Fehlerfall der Schaltungskategorie? • Fehlersimulation aller gefährlichen Fehler. • Sind die Betriebsmittel ausreichend dimensioniert? Verifikation und Validierung Kennwerte Teilsystem 1 (Erfassen) PL d SIL 2 PFHD = 10-8/h Teilsystem 2 (Verarbeiten) PL e SIL 3 PFHD = 10-9/h Teilsystem 3 Sicherheits- integrität des Sicherheits- systems Kleinster PL / SIL der Teilsysteme Pl d, SIL 2 Systematische Sicherheits- integrität erfüllt? PFH = 2,1 10-8/h Erreichbarer SIL: SIL 2 / PL d(Schalten) PL d SIL 2 PFHD = 10-8/h
  • 21. www.ifm.com ifm-Service-Telefon 0800 16 16 16 4 ifmarticleno.78001841·TechnischeÄnderungenbehaltenwirunsohnevorherigeAnkündigungvor.·GedrucktinDeutschlandaufchlorfreigebleichtemPapier.03/16 Kostenfrei direkt zu Ihrem ifm-Service-Center Positionssensoren Sensoren für Motion Control Industrielle Bildverarbeitung Sicherheitstechnik Prozesssensoren Systeme zur Zustandsüberwachung von Maschinen Industrielle Kommunikation Identifikationssysteme Systeme für mobile Arbeitsmaschinen Verbindungstechnik Übersicht ifm- Produktprogramm: Zubehör Über 70 Standorte weltweit – auf einen Blick unter Deutschland ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung Nord 31135 Hildesheim Tel. 0 51 21 / 76 67-0 Fax 0 51 21 / 76 67 12 ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung Baden-Württ. 73230 Kirchheim Tel. 0 70 21 / 80 86-0 Fax 0 70 21 / 80 86 21 ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung West 45128 Essen Tel. 02 01 / 3 64 75-0 Fax 02 01 / 34 13 25 ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung Bayern 82178 Puchheim Tel. 0 89 / 8 00 91-0 Fax 0 89 / 8 00 91 11 ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung Mitte-West 58511 Lüdenscheid Tel. 0 23 51 / 43 01-0 Fax 0 23 51 / 43 01 39 ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung Ost 07639 Tautenhain Tel. 03 66 01 / 7 71-0 Fax 03 66 01 / 7 71 14 ifm electronic gmbh Vertrieb Deutschland Niederlassung Süd-West 64646 Heppenheim Tel. 0 62 52 / 79 05-0 Fax 0 62 52 / 7 77 57 E-Mail: info@ifm.com www.ifm.com