Erweiterung Antriebscontroller mit STO-Sicherheitsfunktion nach SIL3

Branche:

  • Funktional sichere Antriebslösungen
  • Einhaltung der regulierten Prozesse und Normen
  • Sicheres Abschalten von bewegten Systemen
  • Systems Engineering
  • Hardwareentwicklung
  • Bau- und Inbetriebnahme von Prototypen
  • Begleitung der Zulassung
Von DR. FRITZ FAULHABER GMBH & CO. KG, einem unserer Kunden aus dem Bereich der Antriebstechnik, wurden wir mit der Integration einer Sicherheitsfunktion in einen bestehenden Antriebscontroller betraut.

Die Herausforderung

Erweiterung eines bestehenden Antriebscontrollers um eine Sicherheitsfunktion. Der komplette Entwick­lungsprozess erfordert die Einhaltung der einschlä­gigen Normen EN61800-5-2/ IEC61508, und der Dokumentation nach diesen Standards.

Konzept

Systemtechnik LEBER wurde mit der Entwicklung ei­ner Sicherheitsfunktion STO auf einem bestehenden Antriebscontroller bis hin zur Begleitung der Zertifi­zierung (Testing & Dokumentation) betraut. Es wurde ein Sicherheitskonzept STO (Safe Torque Off) er­stellt. Basierend auf einer Normenrecherche wurden die Sicherheitsfunktionen abgeleitet.

Technologie

Die Realisierung der sicheren Abschaltung erfolgt über den genormten integrierten Sicherheitskreis STO. Dabei wird die Freischaltung über zwei redundante Eingänge erreicht, die bei Wegfall der Freiga­besignale die Motoransteuerung unterbrechen und den Motor somit momentfrei schaltet.
Die STO-Funktion ist zweikanalig aufgebaut. Jeder Kanal kann für sich die Abschaltung des Ausgangs­signals vornehmen. Die Ausführung der STO-Funk­tion ist dominant gegenüber allen anderen Funktio­nen, d. h. das Auslösen eines STO-Signals genügt, um den Ausgang abzuschalten.

Fazit

LEBER hat eine bestehende Baugruppe um eine Sicherheitsfunktion nach SIL3 (zweikanalige Ausführung, Ple, Kat. 4) erweitert. Dies wurde mit einer EG-Baumusterprüfbescheinigung durch den TÜV NORD CERT GmbH Essen (Notified Body 0044) bestätigt. Vorteile integrierter Sicherheitsfunktionen gegenüber herkömmlicher Sicherheitstechnik sind die Einsparung separater Komponenten sowie deren Verdrahtung und Wartung. Wegen der schnellen elektronischen Schaltzeiten hat die Funktion eine kürzere Schaltzeit als die elektromechanischen Komponenten in einer herkömmlichen Lösung. Tiefgehendes technologisches Verständnis in Kombination mit dem Know-How im Bereich normenkonformer Entwicklung, Verifikation und Validierung von Sicherheitsfunktionen waren die Grundlage für die erfolgreiche Zulassung. LEBER übernahm die Verantwortung im Auftrag des Kunden von der Spezifikation bis zur abschließenden Zertifizierung des Produktes.
Faulhaber
Faulhaber Zertifikate

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