Nachfrage zur Sicherheit/Zuverlässigkeit von Bedienelementen

[AG3840]

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Hallo,

als Informatiker kenne ich mich eher weniger mit Elektrotechnik aus und habe eine eher allgemeine Frage zur Sicherheit/Zuverlässigkeit von Bedienelementen.

Wenn ich es richtig verstehe, dann sind Notausschalter so konstruiert, dass eine/mehrere elektrische Verbindungen bei Betätigung des Schalters sicher/zuverlässig getrennt werden.

Gibt es eine solche Sicherheit/Zuverlässigkeit auch für normale Bedienelemente, wie Schlüsselschalter, Leuchtmelder und Taster bzw. Leuchtmelder und Taster kombiniert?

Ein angenommener Anwendungsfall: Die Bedienung des Tasters ist im Regelfall nicht vorgesehen, wenn dieser dann aber bedient wird, dann wird eine "gefährliche" Aktion ausgeführt.

Wenn der Schlüsselschalter auf Stellung 1 ist, dann soll der Leuchtmelder NICHT leuchten und die Bedienung des Tasters keine Aktion auslösen.
Wenn der Schlüsselschalter auf Stellung 2 ist, dann soll der Leuchtmelder leuchten und die Bedienung des Tasters soll eine Aktion auslösen.
Wenn der Schlüsselschalter in keiner eindeutigen Stellung ist (nur halb gedreht zwischen Stellung 1 und 2), dann sollte dies erkannt werden.
Es sollte erkannt werden können, wenn das Leuchtmittel des Leuchtmelders defekt ist. Auf keinen Fall sollte es passieren, dass der Schlüsselschalter auf Stellung 2 ist und der Leuchtmelder dann NICHT leuchtet, aber der Taster bei Betätigung die Aktion auslöst.
Auch sollte eindeutig erkannt werden, ob der Taster gedrückt ist oder nicht. Beispielhaft könnte der Taster ja blockiert sein und damit geschlossen und dann wird der Schlüsselschalter auf Stellung 2 gedreht und die Aktion wird ausgelöst, obwohl das noch nicht vorgesehen war.

Gibt es Bedienelemente mit der mein Anwendungsfall umgesetzt werden könnte? Falls ja, mit welchen Komponenten würde man so eine Schaltung in der Realität aufbauen?

Über eine Rückmeldung würde ich mich freuen.

 

[Matze001]

Also wer gefährliche Aktionen mit einem Konstrukt auslösen will, für das man Studierter sein muss... dann wird das nix.
Und das lese ich hier so.

Schau Dir doch mal Zustimmtaster an, da sind dann schonmal ein paar Fälle abgedeckt.
Wie schaut denn eure Risikobeurteilung aus? Welchen PLr müsst ihr erreichen?

Grüße

Marcel

 

[3.#6]

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Wer denkt sich denn sowas aus?
Ganz einfach und ohne besonderer Gefahr kann man davon ausgehen:

Andernfalls sollte man zu speziellen Baugruppen greifen, Beispielsweise Schneider Electric Preventa.
Die Kontaktelemente für "normale" Schalter/Taster und für NA/NH- Schalter dind die gleichen.

 

[JSEngineering]

Hallo,

also Überwachung von Leuchtmeldern gibt es: Du kannst z.B den Betriebsstrom des Leuchtmelders überwachen.
Dem Schlüsselschalter ordnest Du für jede Schaltstellung einen Schließer zu. So mußt Du auf irgendeinem Eingang immer eine 1 haben. Die Zeit, dass der Schalter in einer undefinierten Stellung ist, kann auch noch überwacht werden.
Den Taster würde ich auf Flanke überwachen.

Da aber der Taster eine Aktion auslösen können muß, sein Funktionieren aber von einem Leuchtmelder abhängt, so sollte der Leuchtmelder dauerhaft überwacht werden. Z.B. indem Du einen Ruhestrom fließen läßt, der die Funktionstüchtigkeit bestätigt, aber den Leuchtmelder nicht leuchten läßt.

Dem Taster würde ich auch auf Funktionsfähigkeit überwachen. Bei Sensoren gibt es z.B. NAMUR, was das erledigt. Bei Tastern bin ich mir da nicht sicher.
Selbst gebaut nimmt man einen Widerstand über den Schließer, um einen Drahtbruch zu erkennen und einen in Reihe, um einen Kurzschluß zu erkennen.

Es gibt entsprechende Bauteile, entsprechende Auswerteeinheiten und ggf. auch passende SPS Baugruppen.
Wenn Du uns sagst, für was das sein soll und was Ihr am Hardware einsetzt, kann man Dir hier sicherlich auch Empfehlungen geben.

Die programmtechnische Umsetzung sollte Dir als Informatiker ja möglich sein.
Und falls nicht: wenn das eine gefährliche Anwendung ist, sollte das jemand Anderes übernehmen! Sorry...

Gruß
Jens

 

[AG3840]

Danke für eure Rückmeldungen.

Mir ging es um eine reine Interessensfrage und den Anwendungsfall habe ich mir selber ausgedacht, um grob ein Beispiel zu skizzieren. Ein PL muss daher nicht erreicht werden und in der Praxis möchte ich das ganze auch nicht nachbauen.

Ich wollte nur wissen, ob es auch "sichere" Leuchtmelder/Taster/Schalter/Schlüsselschalter gibt und falls ja, wie diese in der Praxis eingesetzt werden.

Ein praxisnäheres Beispiel wäre vielleicht: Die "gefährliche" Aktion ist das Abschalten eines Teils der Kühlpumpen in einem Kernkraftwerk. Dann wäre der Schlüsselschalter eine technische Sicherung gegen die Bedienung des Tasters/Schalters durch eine unbefugte Person. Und es wäre ja unpraktisch, wenn der Taster/Schalter dann defekt ist und die Pumpen schon abgeschaltet werden würden, nur weil der Schlüsselschalter in Stellung 2 gebracht wird. Der Leuchtmelder wäre dann eine optische Rückmeldung, dass der Schlüsselschalter sich in einer "unsicheren" Stellung befindet. Dann wäre es natürlich auch unpraktisch, wenn dieser dann nicht leuchten würde.

 

[Blockmove]

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Für das Thema Sicherheit gibt es tausende Normen.
Für Bauelemente, Kontruktionsprinzipien, Verschaltung, Programmierung, ...
Risiken müssen bewertet werden.
Bei Maschinen:
http://www.maschinen-sicherheit.net/07-seiten/0350-risikograph.php

Bei Anlagen (Kraftwerke, Prozesse)
http://www.maschinen-sicherheit.net/07-seiten/0351-risikograph-SIL.php


Das wichtigste Tool ist immer noch der gesunde Menschenverstand.

Gruß
Blockmove

 

[stevenn]

ja es gibt z.B. Schlüsselschalter und andere Bedienelemente, die zweikanalig ausgeführt sind. Nutzen wir öfter, wenn mal etwas "gefährliches" geschaltet wird.
Diese Elemente gehen dann direkt in die Sicherheitssteuerung und werden dort verarbeitet.

 

[stevenn]

Ich wollte nur wissen, ob es auch "sichere" Leuchtmelder/Taster/Schalter/Schlüsselschalter gibt und falls ja, wie diese in der Praxis eingesetzt werden.

"sicher" ist relativ.