Wesentlichen Einfluss auf die Verfügbarkeit von Sicher-
heitsfunktionen hat die Fehleraufdeckung. Diese muss
durch die Steuerung realisiert werden, da im Sensor keine
Fehleraufdeckung integriert ist.
Sicherheit des Gesamtsystems
Die Beurteilung der Sicherheit des Antriebs-
strangs und der Maschine kann nur durch den
Maschinenhersteller unter Beachtung der rele-
vanten Richtlinien, Normen und Sicherheitsvor-
schriften erfolgen.
(1)
MTTF
d
Man geht davon aus, dass nur 50 % der Hardwareausfäl-
le elektronischer Komponenten gefahrbringende Ausfälle
sind. Als MTTF
-Werte kann man daher typischerweise
d
das doppelte des MTTF-Wertes
(Quellen: EN ISO 13849-1:2008 (D); Anhang C, Abschnitt
5.2 Halbleiter ;EN 61800-5-2:2007, Anhang B, Abschnitt
3.1.3 Anteil sicherer Ausfälle).
Dabei ist die zu erwartende Einsatztemperatur zu berück-
sichtigen.
(3)
PFH
d
Performance-Level oder SIL-Level beziehen sich nicht auf
die Zuverlässigkeit von Teilkomponenten, sondern auf die
Verfügbarkeit der Sicherheitsfunktionen.
In diese Berechnungen gehen auch die MTTFd - Werte
der Sensoren ein.
Kennwerte
Einsatztemperatur [°C]
55
(1)
Mean time to failure "dangerous"; mittlere Betriebsdauer bis zum gefahrbringenden Ausfall
(2)
Mean time to failure; mittlere Betriebsdauer bis zum Ausfall
(3)
Propability of dangerous failure per hour; durchschnittliche Wahrscheinlichkeit bis zu einem gefährlichen Ausfall
(4)
Failure in time; Ausfallrate, d. h. Ausfälle je 10
DS21-2449 / (2023-08-17)
Einsatz in Sicherheitsanwendungen
(2)
annehmen
-9
-1
(4)
FIT [10
h
]
MTTF [h]
227
4.405.286
9
Stunden
Safety Integrated
MiniCODER mit sin/cos-Signalen (Signalmuster K) sind
vom IFA in Verbindung mit Siemens Sinumerik-Steuerun-
gen nach Safety Integrated geprüft.
Beurteilung des IFA
(IFA Prüfbericht Nummer 2013 23874):
„Der Sensor ist dazu geeignet, zwei unabhängige Dreh-
zahlinformationen zu liefern. Durch die Fehleraufdeckung
in den Steuerungen Sinumerik muss nur ein Sensor für
Sicherheitsanwendungen verwendet werden."
Steuerungen anderer Hersteller
Bei Steuerungen mit Sicherheitsfunktion anderer Hersteller
muss wie bei der Sinumerik die Fehleraufdeckung in der
Steuerung erfolgen:
Durch die Überwachung der differentiellen sin/cos-Si-
■
gnale in der nachfolgenden Steuerung werden Fehler
in der Geberfunktion erkannt. Hierzu sollten die Amplitu-
den, die Frequenz, der Offset oder die Phase der sin/
cos-Signale auf Plausibilität überprüft werden.
Ein mechanischer Schlupf oder ein Lösen des Mes-
■
szahnrads von der Maschinenwelle im Betrieb oder im
Stillstand sollte zum Beispiel durch eine formschlüssige
Verbindung ausgeschlossen werden.
Einige Maßnahmen zur Fehleraufdeckung durch Steuerun-
gen bei Verwendung von sinusförmigen Sensorsignalen
sind in der DIN EN 61800-5-2 Tabelle 16 für elektrische
Leistungsantriebssysteme mit einstellbarer Drehzahl auf-
geführt.
(2)
13