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Thema: Betriebsart 2 Einrichtbetrieb

  1. #21
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    Zitat Zitat von rostiger Nagel Beitrag anzeigen
    Ich hätte mal eine frage zu den betriebsartenschalter selber, wie muß der
    eigentlich in der Elektrischen Ausführung gestaltet werden
    Hallo Helmut,

    dazu fällt mir ein ganz alter Thread von mir ein.

    http://www.sps-forum.de/showthread.p...arten-per-RFID

    Die EX_OR-Funktionalität muss mechanisch- oder elektronisch sichergestellt
    sein und zwar mit dem geforderten PL.
    Das Softwaremodul "Betriebsartenschalter" des PNOZ-multi z.B. macht das,
    ich nehme an, andere auch.

    Gruß
    Tommi

  2. #22
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    Zitat Zitat von Lipperlandstern Beitrag anzeigen
    Meine Meinung dazu :

    Beides ist irgendwie sinnlos. Schlüssel stecken sowieso immer in dem Schalter und Passwörter kennen nach einigen Wochen sogar die Pförtner. Aber es wird in den Dokumenten immer nur vom Schlüsselschalter gesprochen.
    Hallo Axel,

    das ist ja auch das, was ich meine, die Wahrscheinlichkeit, daß das eintritt, was Du hier sagst,
    ist größer als ein Versagen eines "Standard"-Frequenzumrichters.

    Aber juristisch hat Safety (wahrscheinlich) auch recht.

    Der Betreiber muss dafür sorgen, daß Schlüssel nicht stecken. Das hat nichts mit der
    Diskussion um den Performance-Level zu tun, sondern ist Führungsaufgabe, und
    das fängt bei der Werkleitung des Betreibers an.

    Eine ewige Baustelle für Leute wie mich....

    Gruß
    Tommi
    Geändert von Tommi (24.12.2011 um 12:09 Uhr)

  3. #23
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    Zitat Zitat von Safety Beitrag anzeigen
    Hallo Tommi,
    der Begriff kommt aus der 61800-5-2
    Elektrische Leistungsantriebssysteme mit einstellbarer
    Drehzahl
    Teil 5-2: Anforderungen an die Sicherheit –
    Funktionale Sicherheit
    4.2.3.4 Sicher begrenzte Geschwindigkeit (Safely-limited speed, SLS)
    Die SLS-Funktion verhindert, dass der Motor die festgelegte Begrenzung der Geschwindigkeit überschreitet.
    Ob ein Ersatz eines Betriebsartenwahlschalters durch ein Panel möglich ist, ist abhängig von dem genauen Einsatz, in der Regel wird es nicht möglich sein weil der PLr nicht erreicht werden kann.
    Als Hersteller von Maschinen hat man die MRL einzuhalten und auch entsprechende Maßnahmen wie Betriebsartenschalter umzusetzen und das auch in der Betriebsanleitung beschreiben.
    Der Betreiber muss dann das Arbeitsschutzgesetzt http://www.gesetze-im-internet.de/arbschg/ umsetzen in Form der BetrSichV, er muss eine Gefährdungsbeurteilung durchführen, danach dann Betriebsanweisungen verfassen in der dann auch der Umgang mit den Betriebsartenwahlschalter steht.
    Also für den Hersteller ist erst mal wichtig dass er die Gesetzte einhält!
    Hallo Dieter,

    Danke für die Info, diese Norm haben wir nicht in unserer Datenbank.


    Jetzt mal grundsätzlich gefragt:

    Muss man Deiner Meinung nach beim Nachrüsten einer Betriebsart "Zustimmschalter", PLr > b, einen Standard-Frequenzumrichter
    immer gegen einen mit "sicher reduzierter Geschwindigkeit" austauschen?

    Kann man Deiner Meinung nach die "sicher reduzierte Geschwindigkeit" als "Stand der Technik" ansehen?
    Dann würde nämlich §4 Absatz 3 des ArbSchG ziehen.

    Gruß und Frohes Fest, falls Du dies vor der Bescherung noch liest .
    Tommi

  4. #24
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    Zitat Zitat von Tommi Beitrag anzeigen
    Hallo Helmut,

    dazu fällt mir ein ganz alter Thread von mir ein.

    http://www.sps-forum.de/showthread.p...arten-per-RFID



    Die EX_OR-Funktionalität muss mechanisch- oder elektronisch sichergestellt
    sein und zwar mit dem geforderten PL.
    Das Softwaremodul "Betriebsartenschalter" des PNOZ-multi z.B. macht das,
    ich nehme an, andere auch.

    Gruß
    Tommi
    Neh mir geht es eher darum ob der Betriebsartenschalter, elektrisch mindestens genauso
    ausgeführt werden muss wie die Sicherheitseinrichung die überbrückt wird. Zb wenn eine
    Türschalter 2-Kanalig und Querschlußsicher ausgeführt ist, muss der Betriebsartenschalter
    genauso ausgeführt werden muss.

    Dann noch eine Ergänzung, was bei uns ein Thema ist in einer C-Norm, definiert ist das bei geöffneter
    Trennender Schutzeinrichtung, Achsen und Vorschub in Tippbetrieb betrieben werden dürfen, aber auch
    Frässmotore gestartet, die ein erhebliches Verletzungsrisiko darstellen, hier würde es reichen wenn ein
    direkter Zugriff zb durch Vorschubrollen verhindert wird.

  5. #25
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    Hallo Tommi,
    da es ein erhebliches Risiko darstellt würde ich immer eine Überwachte Geschwindigkeit einbauen, dazu muss nicht zwingend der Umrichter getauscht werden, es gibt externe Systeme wie das Sigma S30 oder eben auch Lösungen mit PNOZmulti.
    Die BtrSichV Anhang I Punkt 1.12 fordert entsprechende Schutzmaßnahmen. Bei Altmaschinen ohne Änderungen müssen die zum Zeitpunkt des Erstmailgen IB gültigen Gesetzte, Normen, UVV, MRL eingehalten werden. Bei neuen Maschinen MRL 2006/42/EG.
    Also kurz, JA sehe ich als Stand der Technik und nicht erst seit der neuen MRL.

    Zum Betriebsartenwahlschalter wie geschrieben wenn er eine SF erfüllt und das macht dieser wenn man damit einen verriegelte Trennende Schutzeinrichtung überbrückt, muss dann das gleiche Niveau aufweisen wie die eigentliche SF.
    Aber auch hier definiert man eine SF:
    Wenn der BS auf die Betriebsart Einrichten gestellte wird, werden sicherheitsgerichtet die Antriebe Xy abgeschaltet und damit ein Automatischer Anlauf auch durch Befehlsverkettungen während der Sonderbetriebsart Einrichten verhindert.
    Wenn der BS auf die Betriebsart Einrichten gestellte wird, werden für die Antriebe yx nur noch eine verminderte Geschwindigkeit von …m/min zugelassen.
    Wenn der BS auf die Betriebsart Einrichten gestellte wird, dann kann die sichere Energietrennung des Antriebs YX durch Betätigung des Zustimmtasters vom Typ 3 bei geöffneter verriegelter trennender Schutzeinrichtung xy aufgehoben werden.
    Nur mal ein paar Beispiele für die Definition von SF, es sind dann noch mehr.
    Jetzt ermittelt man die PLr und geht an die Architektur.
    Jetzt können wir darüber diskutieren ob der BS in der SF ist.
    Auch euch frohe Weihnachten!
    Geändert von Safety (24.12.2011 um 14:25 Uhr)

  6. #26
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    Hallo,
    hier mal ein paar Auszüge aus Typ-C Normen zur Betriebsart 2:
    EN 1010-1 Druck und Papierverarbeitungsmaschinen:
    Sicherheitsrelevante Teile …. von Weg bzw. Geschwindigkeitsbegrenzungen müssen EN ISO 13849-1 bzw. EN 62061 entsprechen.

    EN 10218:2010 Industrieroboter:
    Fordert PLd Kategorie 3, siehe 5.4.2 5.6.3

    EN 12417 Werkzeugmaschinen Bearbeitungszentren, enthält sehr detaillierte Vorgaben zu den Betriebsarten. Tommi hat dazu auch mal ein Video der BG verlinkt.

  7. #27
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    Zitat Zitat von Safety Beitrag anzeigen
    Also kurz, JA sehe ich als Stand der Technik und nicht erst seit der neuen MRL.
    Hallo Dieter,

    ich fürchte, Du hast recht....

    Zumindest könnte das nach einem Unfall so gesehen werden.
    Die Reaktionszeit des Menschen, selbst wenn er "nur" den Zustimmschalter loslassen
    muss und noch nicht mal aktiv einen NOT-HALT drücken muss, ist nicht zu verachten.

    Man kann das sehr einfach ausrechnen, wie weit eine Achse mit v= x m/sek. in y sek. fährt.

    Was kostet denn so ein Sigma S30? (ungefähr)

    Gruß
    Tommi
    Geändert von Tommi (26.12.2011 um 11:26 Uhr)

  8. #28
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    Hallo,
    aus gegeben Anlass möchte ich dieses Thema erweitern und gebe ein Diskussionsgrundlage vor.
    Mich würde eure Sichtweise und die realen Vorgehensweisen interessieren!!!!!
    Betrachten wir mal ein Beispiel für die Betriebsart 2 Einrichten.
    Maschine:
    Hat drei Elektrische Servoantriebe von denen eine Gefahr ausgeht. Keine Vertikale Achsen, keine Gefährdungsüberlagerung. Wir müssen einen Antrieb einrichten.
    Antrieb 1, 2, 3
    Risikobeurteilung,
    Der Bediener kann immer in diesen Bereich eingreifen, es kann zu ungewollten Anlauf kommen, da Automatiksteuerung. Wir kommen zu dem Schluss es ist noch kein akzeptables Restrisiko vorhanden als müssen wir zur Risikominderungsmaßnahme kommen.
    Wir wenden jetzt das Dreischrittverfahren der EN ISO 12100 an.
    Inhärent sichere Konstruktion
    Technische Schutzmaßnahme
    Benutzerinformation
    Die inhärent sichere Konstruktion haben wir soweit wie möglich gemacht. Man betrachtet bei der Risikobeurteilung alle Gefahren dazu gehören auch Stolper und stoßstellen die überall in der Maschine vorhanden sind. Bedeutet wir haben die Gefährdungen an den Maschinenteilen reduziert in Form von vermeiden von mechanischen Gefahren, also z.B. abrunden von Stoßstellen, einhalten von Abständen die eine Quetschen darstellen, verhindern von Einzugs,- und Scherstellen usw.
    Aber hier soll es um die Funktionale Sicherheit gehen!
    Als erste Technische Schutzmaßnahme wollen wir jetzt den Zugang bzw. Zugriff auf die Gefährdungsbereiche unterbinden in Form einer trennenden Schutzeinrichtung nach EN 953 gebaut. Wir müssen aber alle Lebensphasen der Maschine betrachten und merken, dass bei bestimmten Handlungen, Arbeitsgängen ein Zugang zum Gefährdungsbereich nötig ist, Reinigung, Wartung und besonders Beseitigung von kleinen Störungen, also planen wir zwei Schutztüren. Bei den Reinigungs.- und Wartungsarbeiten usw. schreiben wir in die Betriebsanleitung das eine sichere Energietrennung vorgenommen werden muss in Form von Betätigungen der Netztrenneinrichtungen, die müssen für alle Energiearten vorhanden sein und um ein ungewolltes wiedereinschalten zu verhindern auch abschließbar sein. Es kann auch nötig sein bestimmte Achsen zu sichern, z.B. Vertikalachsen die könnte man jetzt sichern mit einer Absteckvorrichtung.
    Jetzt sehen wir uns auch die weiteren Lebensphasen an wie Instandhaltung und Einrichten, um die Instandhaltung zu erleichtern suchen wir Möglichkeiten wie eine Zugänglichkeiten der Aktoren außerhalb des Gefährdungsbereiches, also alle Ventile und wenn möglich auch Klemmkästen sitzen an stellen die freizugänglich und sicher sind. Bei der Sonderbetriebsart Einrichten muss der Bediener die Möglichkeit haben den Antrieb 1 zu verfahren.
    Was ergibt sich daraus, wir müssen jetzt bewegliche trennende Schutzeinrichtungen anbringen um den Zugang zu ermöglichen, da dieser Zugang mehr als einmal pro Tag erfolgen muss, verriegeln wir die Gefährdungen Steuerungstechnisch, sprich die Antriebe durch anbringen eines Verriegelungsschalters, es wird also aus der beweglichen trennenden Schutzeinrichtung eine verriegelte trennende Schutzeinrichtung. Da es sich um Servoantriebe mit entsprechenden Verstärkern handelt müssen wir uns Gedanken manchen wie wir diese durch den Verriegelungsschalter sicher zum Anhalten bringen und wie können wir dieses Anhalten schnellst möglich erreichen, hierzu gibt die EN 60204-1 die Stopp –Kategorie 1 vor, hierbei handelt es sich um ein elektronisches herunter bremsen des Antriebes, dies kann nicht sicher passieren. Daraus ergeben sich Fragen wie schnell kommt der Antrieb zum stehen? Wenn also von der Schutztür aus die Gefährdung erreicht werden kann bevor der Antrieb steht haben wir ein zu minderndes Risiko, jetzt wenden wir die Stopp-Kategorie 1 an und der Antrieb steht schnell genug. Es könnte aber passieren das die Elektronische Bremsung nicht mehr funktioniert z. B. durch Ausfall der Spannung oder defekte des Umrichters. Jetzt müssen wir uns überlegen ist dieses Restrisiko akzeptabel, wir könnten argumentieren das ein Spannungsausfall sehr selten vorkommt und ein eventuelles Nachlaufen des Antriebes sicher vom Bediener erkannt wird, dies muss aber auch so sein. Weitere Argumente, die Bremsfunktion wird im Normalbetrieb ständig angefordert und ein versagen würde zu einer Fehlfunktion der Maschine führen, also die Maschine geht ständig auf Störung. Auch verweisen wir in der Betriebsanleitung auf dieses Restrisiko und geben vor bei einem verlängerten Nachlauf die Maschine außer Betrieb zunehmen. Wenn dieses Restrisiko nicht akzeptabel ist könnten wir eine Bremse anbauen die nur dann wirksam wird wenn das Elektronische Bremsen versagt, d.h. der Antrieb kommt nach Ablauf einer sicheren Zeit nicht zum stehen dann wird dieser aber auf STO geschaltet und auch die Bremse zum Einfall gebracht. Wichtig ist hier aber das wir ein Fehler in der Maschine generieren der dann dem Bediener anzeigt die Stopp Kategorie 1 hat versagt, den die Bremse wird verschleißen und kann nur einige male diesen Stopp ausführen. Eine Lösung für den Spannungsausfall wäre eine USV einzubauen die dann die Umrichter weiter versorgt und eine Bremsung noch ermöglicht. Also es ist bei der Risikobeurteilung festzulegen ob dieser mögliche Nachlauf ein akzeptables Restrisiko darstellt, es muss sehr deutlich erkennbar sein das da was nicht stimmt und auch ein Fehlermeldung erzeugt werden. Wenn dies alles nicht akzeptabel ist baut man eine Zuhaltung an die trennende Schutzeinrichtung die dann z.B. erst nach sicherer Energietrennung des Antriebes und dem Ablauf einer sicheren Zeit geöffnet werden kann.
    Zitieren Zitieren Erweiterte Disskusion Einrichten  

  9. Folgende 3 Benutzer sagen Danke zu Safety für den nützlichen Beitrag:

    formulator (30.10.2014),lxuser (03.09.2013),rostiger Nagel (26.12.2011)

  10. #29
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    So jetzt definieren wir mal die ersten Sicherheitsfunktionen, Wenn, Dann:
    Wir gehen jetzt davon aus das ein eventueller Nachlauf der Antriebe der durch versagen des Umrichters oder Spannungsausfall erkannt wird und so kurz ist das dies ein Akzeptables Restrisiko darstellt.
    SF 1-6:
    Wenn die Schutztür 1 geöffnet wird dann erfolgt unverzüglich ein elektronisches Bremsen des Antriebes 1 über den Umrichter 1, nach Ablauf einer sicheren Zeit von (z.B) 0,3 Sekunden erfolgt eine sichere Energie Trennung STO des Umrichters.
    Da wir mit dem Verriegelungsschalter an Schutztür 1 auch die Antriebe 2 und 3 genau so abschalten verweisen wir hier auch SF1, also SF2 und SF3 siehe SF1
    Da der Verriegelungsschalter an Schutztür 2 genau so wirkt verweisen wir auch hier auf SF 1, also SF4-6 siehe SF1.
    Manuelle Rückstellfunktion, nach auslösen der SF1-6 müssen beide Schutztüren geschlossen werden und danach eine Reset-Taste betätigt werden. Siehe hierzu EN ISO 13849-1 Abschnitt 5.2.2. Die Risikobeurteilung hat ergeben, dass ein Zufallen der Schutztüren nicht verhindert werden kann und deshalb wir die Reset-Taste mit der Sicherheitssteuerung ausgewertet. Es ist von der Reset-Taste aus der gesamt Gefahrenbereich einsehbar.
    Ermitteln des PLr siehe DIN EN ISO 13849-1 Anhang A.
    Risikobewertung haben wir das Risiko hinreichend gemindert?
    Jetzt gehen wir an die Sonderbetriebsart Einrichten:
    Was fordert die MRL:
    Ist für bestimmte Arbeiten ein Betrieb der Maschine bei geöffneter oder abgenommener trennender Schutzeinrichtung und/oder ausgeschalteter nichttrennender Schutzeinrichtung erforderlich, so sind der entsprechenden Stellung des Steuerungs- und Betriebsartenwahlschalters gleichzeitig folgende Steuerungsvorgaben zuzuordnen:
    — Alle anderen Steuerungs- oder Betriebsarten sind nicht möglich;
    — der Betrieb gefährlicher Funktionen ist nur möglich, solange die entsprechenden Befehlseinrichtungen betätigt werden;
    — der Betrieb gefährlicher Funktionen ist nur unter geringeren Risikobedingungen möglich, und Gefährdungen, die sich aus Befehlsverkettungen ergeben, werden ausgeschaltet;
    — der Betrieb gefährlicher Funktionen durch absichtliche oder unabsichtliche Einwirkung auf die Sensoren der Maschine ist nicht möglich.
    Also planen wir einen Schlüsselschalter für die Sonderbetriebsart, zur Aufhebung der sicheren Energietrennung planen wir eine Zustimmeinrichtung vom Typ 3 diese ist in einem Mobilen Steuergerät eingebaut, weiter planen wir für die Antrieb 1 eine sicher reduzierte Geschwindigkeit die durch Antriebsintegrierte Sicherheitsfunktionen erfüllt werden sollen. Befehlsverkettungen verhindern wir durch im Mobilen Steuergerät eingebaute Tipptaster die den Antrieb 1 startet und stoppen und durch sichere Energietrennung der Antriebe 2 und 3 in dieser Betriebsart. Diese Betriebsart bezieht sich nur auf Schutztür 1, dies bedeutet wenn die Schutztür 2 bei angewählter Betriebsart 2 geöffnet wird führt die zu einem sicheren Anhalten aller Anriebe, es greifen die SF 4-6.
    Risikobeurteilung ergibt für Betriebsart 2, es besteht ein unakzeptables Restrisiko, welches wir durch die oben angegeben Maßnahmen mindern. Als Benutzer definierte Risikominderung schreiben wir in die Betriebsanleitung, dass diese Sonderbetriebsart nur geschultes Personal mit einer ganz bestimmten Qualifikation durchführen darf. Es besteht aber auch hier das Risiko des Versagens der Stopp-Kategorie 1, da wir aber nur eine langsame definierte Geschwindigkeit zulassen ist der Nachlauf entsprechend kürzer. Sollte es hier zu einem nicht akzeptablen Risiko kommen greifen die gleichen Maßnahme wie oben beschrieben.
    So jetzt definieren wir die Sicherheitsfunktionen:
    SF 7-9: Wenn die Betriebsart Einrichten über den Schlüsselschalter angewählt ist dann werden die Antriebe 1-3 sicherheitsgerichtet Angehalten. Stopp Kategorie 1 nach 60204-1 STO nach 0, 3 Sekunden.
    SF10: Wenn die Betriebsart Einrichten über den Schlüsselschalter angewählt ist und der Zustimmtaster betätigt wird dann wird die Sichere Energietrennung des Umrichter 1 aufgehoben.
    Nach Ausschalten des Zustimmtasters: Stopp Kategorie 1 nach 60204-1 STO nach 0,1 Sekunden, kürzere Zeit durch die verminderte Geschwindigkeit.
    Anmerkung1: Die Schutztür 2 muss immer geschlossen sein, sonst erfolgt eine sichere Energietrennung bzw. Stopp-Kategorie 1 auch bei betätigter Zustimmtaste.
    Anmerkung 2: Um eine Manipulation des Zustimmtasters zu umgehen könnte man die Betätigung nach der Anwahl auf Flanke überwachen oder eine Maximale Betätigungszeit vorgeben.
    SF 11: Wenn der Betriebsartenwahlschalter betätig ist dann wird der Umrichter 1 auf SLS sicher überwachte Geschwindigkeit geschaltet.
    Anmerkung 1: Die Definition ist abhängig wie die SF aufgebaut bzw. verschaltet ist.
    Anmerkung 2: Der Tipptaster geht auf die Normal Steuerung und schaltet den Antrieb 1 ein und aus, keine SF.
    Anmerkung 3: Es muss beim Auslösen der Zustimmtaste nicht jedes mal eine manuelle Rückstellfunktion ausgeführt werden. Aber da die Schutztür 1 geöffnet war muss nach umschalten auf Betriebsart 1 und Schließen der Schutztür 1 zum wieder zuschalten der Energie der Reset-Taster betätigt werden.
    Ermitteln des PLr siehe DIN EN ISO 13849-1 Anhang A.
    Risikobewertung haben wir das Risiko hinreichend gemindert?

    Handlung in Notfall betrachten wir hier nicht!
    Benutzerinfo in der Betriebsanleitung, Restrisiken beschreiben, Maßnahmen beschreiben, Bediener einweisen und schulen, eventuell Piktogramme anbringen.
    Ich habe ganz bewusst, einige schwierige Themen aufgegriffen und mich würde eure Meinung dazu interessieren. Dies ist in keinem Fall eine Anleitung sonder nur meine Meinung!!!!
    Bei Interesse kann ich auch eine Beispielhafte PAScal Berechnung erstellen.
    Zitieren Zitieren Teil 2  

  11. Folgende 4 Benutzer sagen Danke zu Safety für den nützlichen Beitrag:

    formulator (30.10.2014),lxuser (03.09.2013),rostiger Nagel (26.12.2011),volker (27.12.2011)

  12. #30
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    Hallo Dieter,

    also zuerstmal ist das Schwierigste, den Anwender erst mal
    von der Notwendigkeit einer Betriebsart 2 zu überzeugen.

    "Da muss niemand rein, die Anlage läuft"
    Ansonsten hört sich alles, was Du geschrieben hast, irgendwie
    so an, als ob es so sein muss, Kompliment!

    Wir sehen bei allen Maschinen, die gefährlicher als eine
    "Welpenstreichelmaschine" sind, immer eine Zuhaltung vor,
    schon alleine aus dem Grund, daß keiner einfach so die
    Tür aufreißt.
    Das Thema "sichere reduzierte Geschwindigkeit" haben wir ja
    schon besprochen, wobei ich es nach wie vor besser finde,
    auch dann einen Zustimmschalter vorzusehen, wenn man keine hat
    und auch keine bekommt, anstatt gar nichts zu machen.

    Das alles, was Du da geschrieben hast, umzusetzen, ist nicht
    einfach.
    Ich sehe ja z.Zt. auch täglich die Diskrepanz zwischen unserem schönen
    Forum "VDE-IEC-DIN" und der Realität im Maschinenbau.

    Gruß
    Tommi

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