Sicherheitsschalter lieber NC/NC oder NC/NO?

MIZZ105

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Wenn ich Wahl bei einem Sicherheitsschalter habe, ob ich ihn mit zwei zwangsöffnenden Kontakten (NC/NC) oder mit zwei antivalenten Kontakten (NC/NO) verwenden möchte, wie würde die Wahl bei Euch ausfallen?
Bei Not-Halt Schlagschaltern verwendet man ja üblicherweise NC/NC.
Bei Sicherheitsschaltern (z.B. für Positionsabfrage) gibt es aber beide Varianten. Was spricht für und gegen die beiden Varianten?
 
Bei Not-Halt Schlagschaltern verwendet man ja üblicherweise NC/NC.
Bei Sicherheitsschaltern (z.B. für Positionsabfrage) gibt es aber beide Varianten. Was spricht für und gegen die beiden Varianten?
Not-Halt müssen zwangsöffnend sein (siehe EN 60204-1 bzw 13850), daher bei 2Kanaligem Not-Aus => NC/NC.
Sowas wie "zwangsschließend" wäre mir noch nicht untergekommen, daher zwangsöffnend um eine Auslösung sicherzustellen.

Bei z.b. Türschaltern gibt es die eine solche Norm-Vorgabe meines wissens nicht, da ist dann die Diagnosemöglichkeit interessanter.
Beispielsweise kannst du bei einkanaligem Sicherheitskreis den anderen Kontakt als Meldekontakt verwenden.
Oder eine Unterscheidung zwischen "Tür offen" und "Kabelbruch" realisieren & entsprechend unterschiedlich reagieren.
 
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Not-Halt müssen zwangsöffnend sein (siehe EN 60204-1 bzw 13850), daher bei 2Kanaligem Not-Aus => NC/NC.
Sowas wie "zwangsschließend" wäre mir noch nicht untergekommen, daher zwangsöffnend um eine Auslösung sicherzustellen.
Ist das wirklich so? Welchen Sinn macht dann die Antivalenz Auswertung bei den Not-Halt Bausteinen im Safety Programm der diversen Hersteller?
Die wäre in dem Fall ja sinnlos.
 
Ist das wirklich so?
Laut meinem Notizbuch
DIN EN 60204-1, Abschnitt 10.7.2
DIN EN ISO 13850 Abschnitt 4.4.3
Hab die beiden leider grade nicht greifbar um den exakten Wortlaut rauszusuchen.
edit: Notiz war anscheinend nicht mehr aktuell, siehe folgender Post.
Welchen Sinn macht dann die Antivalenz Auswertung bei den Not-Halt Bausteinen im Safety Programm der diversen Hersteller?
Die wäre in dem Fall ja sinnlos.
1kanaliger Not-Halt + Diagnose?
Der MUSS ja nicht unbedingt 2kanalig sein.
Zumindest wir machen das für gewöhnlich immer 2kanalig, da wir meistens zu faul sind genau auszurechnen welches PL/SIL denn minimal sein müsste, der Aufwand die Diskussion mit dem Kunden nicht wert ist & die meisten Not-Halt Relais sowieso standardmäßig in 2kanal PLe/SIL3 ausgeführt sind.
 
Zuletzt bearbeitet:
DIN EN 60204-1, Abschnitt 10.7.2
DIN EN ISO 13850 Abschnitt 4.4.3
Hab die beiden leider grade nicht greifbar um den exakten Wortlaut rauszusuchen.

Habe gerade mal nachgeschaut. In dem Abschnitten geht es, zumindest in meinen Normen um die Arten von Not-Aus (DIN EN 60204-1:2019) bzw. Rückstelleinrichtungen bei Seilzugschaltern (DIN EN ISO 13850:2016).

Zwangsöffnung von Not-Aus ist in der DIN EN 60204-1:2019 in 10.8.2 "Die Geräte müssen zwangsöffnend sein". In DIN EN ISO 13850 in 4.3.3: "Ein elektrisches Not-Halt-Gerät muss das Prinzip der Zwangsöffnung mit mechanischer Verriegelungsfunktion anwenden".
 
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Anders als bei Not-Halt gibt es bei Positionsschaltern oder auch bei Zweihand-Tastern die Kombination NC/NO und somit die antivalente Auswertung.
Soweit ich weiß, stammt die NC/NO Geschichte auch der alten Zeit als Sicherheitsschaltgeräte nur aus Relais / Schützen aufgebaut wurden.
Da wurden Zeiten eben durch vor- und nacheilende Kontakte realisiert.
 
Anders als bei Not-Halt gibt es bei Positionsschaltern oder auch bei Zweihand-Tastern die Kombination NC/NO und somit die antivalente Auswertung.
OK, nur gibt es für die Zweihand-Taster extra Bausteine, daher bleibt meine Frage bestehen, wenn NC/NO nicht zulässig ist, warum gibt es die Antivalenzauswertung bei den Not-Stopp Bausteinen?
 
Zumindest wir machen das für gewöhnlich immer 2kanalig, da wir meistens zu faul sind genau auszurechnen welches PL/SIL denn minimal sein müsste, der Aufwand die Diskussion mit dem Kunden nicht wert ist & die meisten Not-Halt Relais sowieso standardmäßig in 2kanal PLe/SIL3 ausgeführt sind.

Ist das nicht dennoch notwendig für die CE-Kennzeichnung?

Wir machen das generell auch alles 2-Kanalig berechnen aber dennoch PL/SIL mit Sistema für die Dokumentation.
 
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Ist das nicht dennoch notwendig für die CE-Kennzeichnung?
Die Berechnung schon, wobei der Not-Halt strenggenommen keine Sicherheitsfunktion ist.
Ändert aber nichts daran, dass bei uns standardmäßig 2kanal PLe als Not-Halt Betätiger/Auswertung verbaut wird ¯⁠\⁠_⁠(⁠ツ⁠)⁠_⁠/⁠¯
 
OK, nur gibt es für die Zweihand-Taster extra Bausteine, daher bleibt meine Frage bestehen, wenn NC/NO nicht zulässig ist, warum gibt es die Antivalenzauswertung bei den Not-Stopp Bausteinen?
Ich bin mir da auch nicht zu sicher. Ich kenne auch die Aussage, dass Not-Halt immer zwei Öffner sein müssen - zwangsgeführte Kontakte etc. Aber ob Antivalenz unzulässig ist? Wir selbst machen es nicht, aber wir betreiben mehrere Maschinen aus Italien in welchen nahezu alles was Sicherheit betrifft Antivalent aufgebaut ist (außer eben der Not-Stopp, der ist NC/NC)
 
OK, nur gibt es für die Zweihand-Taster extra Bausteine, daher bleibt meine Frage bestehen, wenn NC/NO nicht zulässig ist, warum gibt es die Antivalenzauswertung bei den Not-Stopp Bausteinen?
Der Not-Stopp kann ja auch von einem Positionsschalter ausgelöst werden. Da ist dann antivalent erlaubt.
Hauptaufgabe des Baustein ist ja nicht die Auslösung der Sicherheitsfunktion sondern der überwachte Start / Quittierung.
 
Ich bin mir da auch nicht zu sicher. Ich kenne auch die Aussage, dass Not-Halt immer zwei Öffner sein müssen - zwangsgeführte Kontakte etc. Aber ob Antivalenz unzulässig ist? Wir selbst machen es nicht, aber wir betreiben mehrere Maschinen aus Italien in welchen nahezu alles was Sicherheit betrifft Antivalent aufgebaut ist (außer eben der Not-Stopp, der ist NC/NC)

Bei Not-Aus / Not-Halt steht in der Norm zwangsöffnend. Bei Positionsschaltern gilt zwangsgeführt.
Deshalb hast du beim Not-Aus / Not-Halt zwei Öffner.
Bei Positions- oder Bereichsabfragen kommt es auf die mechanischer Ausführung an, ob der sichere Zustand betätigt oder nicht betätigt ist. Dem entsprechend gibt es eben sichere Öffner oder sichere Schließer. Und dazu passend dann eben div. Auswertemöglichkeiten in der Hard- und Software.
 
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Bei Not-Aus / Not-Halt steht in der Norm zwangsöffnend. Bei Positionsschaltern gilt zwangsgeführt.
Deshalb hast du beim Not-Aus / Not-Halt zwei Öffner.
Bei Positions- oder Bereichsabfragen kommt es auf die mechanischer Ausführung an, ob der sichere Zustand betätigt oder nicht betätigt ist. Dem entsprechend gibt es eben sichere Öffner oder sichere Schließer. Und dazu passend dann eben div. Auswertemöglichkeiten in der Hard- und Software.
Also ich kenne diesbezüglich sichere NO/NC Magnetkontakte von Pilz. Optisch identisch zu NC/NC Bauteilen, die immer schön für Verwirrung sorgen, wenn die Elektriker sie austauschen wollen.
 
Wir setzen die Sicherheitsrelais von Siemens ein. Der Not-Halt hat 2 Öffner. Das Sicherheitsrelais ist 2-Kanalig und hat auch eine Querschlussüberwachung (daher kommt das leise klackern). Zusätzlich haben wir immer 2 Schütze, die durch das Sicherheitsrelais angesteuert und auch überwacht werden.


Ich kenne die Regeln nicht auswendig, aber die Kombination NC/NO hab ich schon öfters gesehen. Ich meine, dass waren Sicherheitsschalter, aber kein Not-Halt. Beim Not-Halt habe ich bisher keine NC/NO-Kombination gesehen. Was ich schonmal gesehen habe, war ein Not-Halt mit 3 Schaltelementen. 2 Öffner und ein Schließer für die SPS als Rückmeldung, welcher Not-Halt betätigt worden ist. Wenn man mehr als einen Not-Halt in der Anlage hat, ist das sinnvoll.
 
Antivalente Auswertung (NC/NO) kann Diagnose verbessern, z.B. Querschluss/Kabelbruch besser erkennbar.
Bei einfachen magnetischen Türschaltern ist das aber kein echter Manipulationsschutz gegen „Fremdmagnet“.
Großer Nachteil: Werden die beiden Kanäle vertauscht, kann trotzdem ein plausibler Zustand entstehen → Freigabe trotz offener Tür möglich.

Bei 2× NC (zweikanalig) ist Vertauschen unkritisch, „Tür offen“ führt immer zur Abschaltung.
Daher: Für robuste Praxis ohne Spezialdiagnose meist 2× NC, für Diagnose/Manipulationsschutz eher OSSD/codierte Sensoren.
 
Also... nachdem ich genau diese Diskussion mit einem Maschinenbauer in der Vergangenheit schon hatte, kann ich da vielleicht etwas dazu ergänzen und auch mal Einblicke in die Argumentationsweise gewisser Länder geben. Wollte das eigentlich die ganze Woche schon schreiben, gerade komme ich mal dazu. 😀

Bei Not-Aus / Not-Halt steht in der Norm zwangsöffnend. Bei Positionsschaltern gilt zwangsgeführt.
Deshalb hast du beim Not-Aus / Not-Halt zwei Öffner.

So einfach ist das (leider) nämlich gar nicht.
@DerTechpriester
Ausgangspunkt bei mir damals:
  • Ehemaliger AG in der Funktion als Generalunternehmer für ein größeres Projekt.
  • 6 eigene Maschinen, 12 fremde Maschinen (von 6 anderen Herstellern), 20+ Roboter
  • Am Ende Verantwortung für die Gesamtkonformität
  • Einer der Fremdhersteller (Italien *hust* @DerTechpriester ) führt seine Not-Halt antivalent aus
  • Kunde bemängelt das bei eigener Prüfung mit Verweis auf ISO 13850 (ich sah das genauso und hatte eigentlich vorher schon Nachbesserung verlangt)
  • Über (damals noch nicht besonders gute) Kontakte zum italienischen Spiegel der ISO 13850 kriegen wir nur "Nö, das passt schon so"
  • Italiener stellt sich quer, am Ende bauen wir selbst um

Warum ist das denn jetzt so, wenn eigentlich alles klar ist für uns Deutsche?
  1. @Botimperator hatte eigentlich fast richtig zitiert. Wir haben ISO 13850:2015, 4.3.3 (DIN EN ISO 13850:2016-05 vermutlich nur ein "Schreibfehler" bei dir). Dort steht:
    • Ein elektrisches Not-Halt-Gerät muss das Prinzip der Zwangsöffnung mit mechanischer Verriegelungsfunktion anwenden. Elektrische Not-Halt-Geräte müssen mit IEC 60947-5-5 übereinstimmen.
  2. Die Schlüsselwörter (muss, EN shall) sind Anforderungen. Soll heißen, wenn ich das nicht so mache, verliere ich die Vermutungswirkung der Norm.
  3. Wenn wir mal pedantisch sind, was steht aber nicht dort? Das diese Anforderung für beide Kanäle gilt.
    • Die nachfolgende Anmerkung zu 4.3.3 zieht auch nicht, selbst wenn dort von "Schaltkontakten", also der Mehrzahl gesprochen wird. Denn aufgrund der Natur einer solchen hat sie keine normative Wirkung und kann deswegen keine Anforderung darstellen.
    • Das war grundlegend auch die Argumentation der Italiener damals. "Ein Kanal ist ja zwangsöffnend".
    • Da hilft auch die (richtigerweise) von @roboticBeet angemerkte EN (IEC) 60204-1 leider nicht.
  4. Nun sagt man, ja aber es gibt ja noch die IEC 60947-5-5 (für uns ident zur EN-Ausgabe, Produktanforderungen an elektrische Not-Halt-Geräte). Die vollständige Notation erspare ich euch, ich beziehe mich auf die letzte A2:2017. Dort steht in 5.2:
    • Alle Öffnerkontaktelemente eines Not-Halt-Geräts müssen eine Zwangsöffnung nach IEC 60947-5-1:2016, Anhang K, haben.
  5. Zudem gibt es die Begriffsdefinition für das Not-Halt-Gerät in IEC 60947-5-5 (A2:2017), 3.2. Besonders interessant in dem Hinblick hier die Anmerkung 1 (wieder formell nicht direkt normativer Charakter):
    • Anmerkung 1 zum Begriff: Ein Not-Halt-Gerät darf auch Hilfsfunktionen enthalten, z. B. für Redundanz und/oder für die Meldung durch zusätzliche(s) Kontaktelement(e). Solch(e) zusätzlicher( n) Kontakt(e) darf (dürfen) Öffner- oder Schließerfunktion haben.
  6. Auch hier bin ich bei besagtem Italiener nicht weitergekommen, da argumentiert wurde, dass der zweite Kanal die Redundanzfunktion ausführt und deswegen nach Norm ja Schließer sein kann.
  7. Warum macht man den Quark denn dann überhaupt, wenn man trotzdem 2 Kanäle, 2 Eingänge usw. braucht?
    1. Ich versuche immer zu erklären, dass der Unterschied zwischen einer Kategorie 3 und 4 nach ISO 13849 beim Not-Halt in der Regel eine Ader ist.
    2. Da wir bei der Kategorie 4 den Querschluss erkennen müssen, machen wir das in der Regel eben über verschiedene Pulse auf den Kanälen. Praktikabel, erprobt, einfach.
    3. Der Querschluss lässt sich eben auch mit einer antivalenten Abfrage erkennen. Am einen Eingang geht der Puls, am anderen muss er kommen (innerhalb definierter Zeiten, um 99% DC argumentieren zu können).


Ist das wirklich so? Welchen Sinn macht dann die Antivalenz Auswertung bei den Not-Halt Bausteinen im Safety Programm der diversen Hersteller?
Die wäre in dem Fall ja sinnlos.
Ich hatte ja oben eine gewisse Argumentation beschrieben. Der Grund ist dann eben einfach "Weil es Kunden nachfragen und es formell ja nicht eindeutig gegen die Norm ist".
Zudem würde ich noch ergänzen, dass z.B. die Art und Weise wie Siemens seine F-Bausteine benannt hat, etwas unglücklich ist. Die ESTOP1-Bausteine haben wir standardmäßig für Schutzeinrichtungen aller Art genutzt - Schutztüren, Lichtvorhänge, Scanner, etc. Hingegen ist der SFDOOR ja eigentlich nur für eine ganz bestimmte Schutztüranwendung gedacht (2 Positionsschalter). Bei anderen Herstellern (Rockwell z.B.) ist die Benennung nach abstrakter Funktion meiner Meinung nach etwas besser.

PS: Ich rede ungern schlecht über andere Hersteller - aber wer will, kann sich ja mal das Beispiel von Schneider zu deren SF_Antivalent anschauen: https://product-help.schneider-electric.com/Machine Expert/V1.1/en/SF_Antivalent/topics/sfantivalent.htm


Warum nicht einfach klarstellen?

Persönlich würde ich es klar bevorzugen, wenn das in der Norm klargestellt wird. Das wäre in der ISO 13850 auch gar nicht so schwer oder aufwändig. Aber ihr habt die Argumentation anderer Länder ja schon mitbekommen.

Aktuell befindet sich ISO 13850:2015 im Systematic Review (ISO-Stand 90.20, kein Geheimnis, passiert alle fünf Jahre). Ich würde nicht erwarten, dass wir hier eine wirklich neue Edition anstoßen. Die Gefahr ist auch immer, dass bei einer "richtigen" neuen Ausgabe Sachen diskutiert werden, die lieber so bleiben sollten (*hust* PLc). Es gibt einige Sachen, die man gerne anpassen würde, sollte aber von der Wichtigkeit nicht zu hoch eingestuft werden.

Wo ich mir aktuell mehr Sorgen mache, ist ehrlich gesagt die neue Ausgabe der IEC 60947-5-5. Hoffentlich konnte man den größten Schwachsinn austreiben. Den Entwurf gibt's ja. Aber man überlege sich mal, was passieren würde, wenn eine gewisse Beleuchtungsstärke für die aktiv/inaktiv-Beleuchtung bei Not-Halt gefordert wird. Von einem PLr für die Beleuchtung, dass gleich zum PLr des eigentlich Not-Halts(!) sein müsste, will ich mal gar nicht anfangen (so hart nicht mehr drin, nur zur Klarstellung)...
 
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