Sicherheitsregeln Pneumatik

Arbeitssicherheitsregeln für die Pneumatik

Die Maschinenrichtlinie sowie Normen und Sicherheitsvorschriften erfordern den Schutz vor solchen Gefahren in pneumatischen Anlagen. Die Grundlage für die Sicherheit von Maschinen ist der Prozess der. Druckluft stellt keine Gefahr für Feuer und Brand dar.

Besondere Merkmale der Pneumatik

Fortführung des Beitrags in Teil 3: Bei kleineren Fehlfunktionen ohne Elektroarbeiten kann es ausreichend sein, die Türschließer mit Vorhängeschloss in der geöffneten Position zu verriegeln und so einen unvorhergesehenen Neustart zu verhindern. Im Falle von Instandhaltungsarbeiten mit Elektroarbeiten müssen jedoch alle Gefahrenenergien ausgeschaltet werden. Die folgenden fünf Sicherheitsvorschriften (DIN VDE 0105) sind zu beachten:

Bei der Pneumatik geht dies wie nachstehend beschrieben vor: Beim Betätigen außerhalb des Gefahrbereichs gibt es sowohl elektropneumatische als auch rein pneu-matische Varianten. Für größere komplexe Werke mit vielen Energieträgern kann es sinnvoll sein, die energetische Trennung der verschiedenen Energieträger für kleine Wartungsaufgaben ohne Stromzufuhr zu verbinden. Mit nur einem einzelnen Revisionsschalter können Teile oder das Gesamtsystem in einen betriebssicheren Betriebszustand gebracht werden.

Zu diesem Zweck wird der Revisionsschalter an eine Sicherungselektronik (Relais oder SPS) angeschlossen. Eine solche ist für den Betreiber oft besser durchführbar, da er nur einen einzigen Switch bedienen und gegen erneutes Einschalten absichern muss. Bei der Einrichtung von Schutzfunktionen wird sehr oft nur die Struktur, d.h. die Steuerkategorie, betrachtet und überprüft, ob die zugehörigen B10d oder MTTFd Werte vorhanden sind.

Für die Struktur der Funktion sind jedoch weitere Forderungen, die in ISO 13849-2 erwähnt werden, von Bedeutung. Hierzu gehören grundsätzliche und geprüfte Sicherheitsgrundsätze - in Kat.1 zum Beispiel der Verwendung von geprüften Bauteilen, DC-Werten sowie Messungen gegen CCF und systemat..... Die genannten Voraussetzungen müssen vom Gesamtsystem und/oder den verwendeten Bauteilen erfüllbar sein.

Häufig ist dies jedoch von außen an den Bauteilen für den Benutzer nicht sichtbar. Verfasser: Christof Dörge ist TÜV-zertifizierter FS-Experte bei Rockwell Automations; Ferdinand Rein ist Leiter der Abteilung Actuators & Air Equipment bei SMC Pneumatik.

Sicherheitspneumatik Sicherheitspneumatik

Das Ergebnis: unsere sicherheitsorientierte Automationstechnik. Es gibt die Gewähr, dass eine optimale Arbeitssicherheit am Arbeitplatz gewährleistet ist. Dazu gehören beispielsweise der Zweihandsteuerblock ZSB, die zugelassene Bremsanlage KEC-S oder das Sicherheitsventil MS6-SV. Gleichzeitig wird durch den Einsatz von sicherheitsgerichteten Pneumatiksystemen das Restrisiko von Haftungsfragen reduziert. Mit verschiedenen Schutzfunktionen werden diese Ziele realisiert.

Der gefahrlose Einsatz der Anlage in allen Betriebsarten und Lebensdauerphasen muss berücksichtigt werden. Gefährliche Situationen und Notfallfunktionen wie z.B. sicheres Anhalten, sicheres Entlüften. Darüber hinaus dürfen je nach Gefährdungslage aufgetretene Störungen nicht zum Versagen der Schutzfunktion mitführen. Grundsätzlich gilt: Je unkomplizierter die in der Anwendung verwendete Sicherheitstechnologie, um so effizienter ist sie in der Praxis.

Der Komplexitätsgrad der Sicherheitstechnologie ergibt sich vielmehr aus der Vielfalt der Kombination von Zuständen und Übergängen. Ein standardisierter Einsatz der Sicherheitstechnologie erscheint daher fast ausgeschlossen. die zu integrierende Anlage. Die elektropneumatischen Druckauf- und Entlüftungsventile MS6-SV werden zur raschen und zuverlässigen Druckreduzierung und zum schonenden Aufbau von Drücken in Rohrpostanlagen und Industrie-Endgeräten eingesetzt. Maximaler erreichbarer Leistungsgrad "e" Dies sind Grundparameter zum Erzielen eines bestimmten Leistungsgrades (PL) Sie definieren das geforderte Betriebsverhalten von sicherheitsrelevanten Bauteilen einer Steuerung in Bezug auf ihre Fehlerbeständigkeit.

2 Die Forderungen von A und die Anwendung von bewährten Sicherheitsgrundsätzen sind zu erfüllen. Der Eintritt eines Defektes kann zum Wegfall der Schutzfunktion zwischen den Prüfintervallen mit der Folge haben. Tritt der Einzelfehler auf, so wird die Schutzfunktion immer beibehalten. Es werden einige, aber nicht alle Fehlermeldungen gefunden.

Treten Einzelfehler auf, wird die Schutzfunktion immer beibehalten. Das Erkennen von Fehlerkumulationen verringert die Ausfallwahrscheinlichkeit der Schutzfunktion (hohe DC). Grundsätzliche und geprüfte Sicherheitsgrundsätze für Pneumatiksysteme sind in der DIN EN ISO 13849-2, Anlage B dargestellt. Die folgenden Grundprinzipien der Sicherheit werden erwähnt: In einigen Anwendungsfällen darf dieses Verfahren nicht angewendet werden, z.B. wenn der Versagen des Pneumatikdrucks eine weitere Gefahr darstellt. Geeigneter Einbau; der Druckbegrenzer, z.B. durch Druckbegrenzungsventile; Begrenzung/Drosselung der Drehzahl, z.B.

Resistenz gegen Umgebungseinflüsse, z.B. Temperaturen, Feuchtigkeit, Vibrationen, Verschmutzungen, Unerbittlichkeit; Einfachheit, z.B. durch Reduzierung der Komponentenanzahl in sicherheitsrelevanten Anlagen. Die folgenden bewährten Sicherheitsgrundsätze werden erwähnt: Die Sicherheitsbeiwerte sind in Standards festgelegt oder basieren auf Erfahrungswerten aus sicherheitstechnischen Applikationen. erhöhter Ausschaltkraft, eine Möglichkeit ist, dass das Flächenverhältnis für die Verschiebung eines Ringkolbens in die Sicherheitsstellung (AUS-Stellung) deutlich höher ist als das flächenbezogene Verhältnis für die Verschiebung des Ringkolbens in die EIN-Stellung (ein Sicherheitsfaktor). durch das Lastdruckschließventil.

Multiplikation von Bauteilen, Reduzierung des Fehlereffekts durch Verwendung mehrerer identischer Bauteile, Begrenzung/Reduktion der Drehzahl durch einen Widerstände zur Erreichung eines bestimmten Volumenstromes, Beispiel: feste Öffnung, feste Drosselklappe. Geeignete Vermeidung von Verunreinigungen der Pressluft; genügend große Plusüberlappung bei den Steuerventilen, die Plusüberlappung stellt die Stoppfunktion sicher und vermeidet unerwünschte Bewegungsabläufe. Die DIN EN ISO 13849-2, Anlage B, enthält darüber hinaus auch eine Fehlerliste mit Error Annahmen und Error Ausschlüssen für die verschiedenen pneumatischen Komponentengruppen.

Die Auswirkungen eines Bauteilausfalls auf die Schutzfunktion sind zu ergründen. Der sicherheitsgerichtete Teil einer Anlage (SRP/CS) ist der Teil einer Anlage, der auf sicherheitsgerichtete Eingabesignale hin wirkt und sicherheitsgerichtete Ausgabesignale generiert. Die DIN EN ISO 13849-1:2007 Sicherheitstechnische Bestandteile von Steuerungssystemen, Teil 1: Grundlegende Konstruktionsprinzipien, legt fest: "Teile einer Maschinensteuerung, in denen sicherheitstechnische Funktionen erfüllt werden sollen, werden als sicherheitstechnische Bestandteile einer Steuerungssysteme (SRP/CS) bezeichnet, die aus Hard- und Softwarestrukturen und als eigenständiger oder integrierter Teil der Maschinensteuerung zusammengesetzt sein können.

Neben den Schutzfunktionen kann ein SRP/CS auch Bedienfunktionen (z.B. Zweihandbedienung zum Starten eines Prozesses) bereitstellen. Damit sicherheitsrelevante Bauteile von Steuerungssystemen unter absehbaren Umständen eine sicherheitstechnische Funktion erfüllen können, wird einer von fünf Ebenen, dem sogenannten Leistungsniveau (PL), zugewiesen. Die Leistungsstufen werden durch die Eintrittswahrscheinlichkeit eines gefährlichen Fehlers pro angefangener Arbeitsstunde festgelegt.

Ein Risiko ist eine potenzielle Schadensursache. Je nach Herkunft (z.B. mechanisches Risiko, elektrisches Risiko) oder zu erwartender Schadensart (z.B. Gefahr durch Stromschlag, Gefahr durch Schnitt, Gefahr durch Vergiftung, Brandgefahr) kann eine Gefahr angegeben werden. Das Risiko im Sinn dieser Begriffsbestimmung liegt entweder permanent bei der vorgesehenen Nutzung der Anlage vor (z.B. Bewegen von gefährlichen sich bewegenden Bauteilen, Lichtbogen beim Verschweißen, ungesundes Verhalten, Lärmemission, Hochtemperatur ) oder kann unvorhergesehen eintreten (z.B. Explosionsgefahr durch Quetschgefahr bei unbeabsichtigtem/unvorhergesehenem Anlauf, Auswurf durch Bruch, Stürze durch Beschleunigen/Bremsen).

Diese Gefährdungsbeurteilung, die eine Gefahrenanalyse und eine Gefährdungsbeurteilung einschließt, legt die Grenzwerte der Maschinen fest, ermittelt die Gefährdungs- und Gefährdungsbeurteilung und bewertet, ob die Zielvorgaben zur Gefährdungsreduzierung erfüllt worden sind. Grundsätzlich ist davon auszugehen, dass früher oder später Schäden entstehen, wenn eine Gefahr an einer Maschinen besteht und keine Schutzvorkehrungen getroffen werden.

Im Falle einer bestehenden Gefahr ist eine möglichst weitgehende Risikominimierung zu anstreben. Die Betriebssicherheit der Anlage (während ihrer ganzen Nutzungsdauer und über alle Betriebsbedingungen hinweg) hat Vorrang vor ihrer Funktionalität, Bedienerfreundlichkeit und ihren Vorteilen. Dies ist jedoch nur innerhalb der definierten Maschinengrenzen, für den bestimmungsgemäßen Gebrauch, bei begründetem Missbrauch, innerhalb der Raumbegrenzungen der Maschinen und ihrer bestimmungsgemäßen Nutzungsdauer möglich.

Eigensichere Ausführung (erreicht durch Vermeidung von Gefahren oder Risikominderung durch entsprechende Wahl der Konstruktionsmerkmale der Maschinen selbst und/oder Interaktion zwischen exponierten Personen und der Maschinen ), verfahrenstechnische Schutzvorkehrungen, Benutzerinformationen über Restrisiken. Eine Störung ist der Status einer Funktionseinheit, gekennzeichnet durch die Unmöglichkeit, eine erforderliche Aufgabe zu erfüllen.

Oft mals ist ein Irrtum die Folge eines Fehlers des Geräts selbst.... Eine Störung ist die Unterbrechung der Möglichkeit einer Funktionseinheit, eine erforderliche Aufgabe zu übernehmen. Bei einem Defekt hat das Gerät einen Defekt. Das " Versagen " ist ein Event, im Gegensatz zu dem " Versagen ", das ein Status ist. Eine weitere Unterscheidung muss getroffen werden zwischen: gefährlichem Versagen, d.h. dem Versagen, das das Potenzial hat, einen sicherheitsbezogenen Teil eines Steuerungssystems in einen gefahrbringenden Betriebszustand oder eine gefahrbringende Störung zu versetzen.

Common Cause Failure (CCF): ein Versagen von verschiedenen Geräten aufgrund eines einzigen Vorfalls, bei dem diese Fehler nicht auf einem systematischen Versagen mit wechselseitiger Folge beruhen: ist ein Fehler, der deterministisch mit einer besonderen Ursache zusammenhängt und nur durch eine Veränderung des Konstruktions- oder Fertigungsprozesses, der Betriebsabläufe, der Dokumentation oder verwandter Aspekte behoben werden kann.

Beide Standards erläutern sicherheitsrelevante Bereiche von Steuerungssystemen und sind mit der EG-Maschinenrichtlinie aufgesetzt. Es wurden erprobte Verfahren wie z. B. Schutzfunktionen, Risikographen und Bewertungskategorien eingesetzt. Die Risikografik weist nicht mehr eine Kontrollkategorie nach DIN EN 954-1 auf, sondern einen Leistungsgrad PL.

Zu jedem sicherheitsrelevanten Teil eines Steuerungssystems muss eine Schätzung des erzielten Leistungsniveaus (PL) vorgenommen werden. Der Leistungsgrad (PL) wird nach DIN EN ISO 13849-1:2007 ermittelt. Der Leistungsgrad (PL) ist die Wahrscheinlichkeit eines gefahrbringenden Fehlers pro Zeiteinheit. Fünf Leistungsstufen (a bis e) sind durch definierte Wahrscheinlichkeitsbereiche für einen gefahrbringenden Ausfall gekennzeichnet.

Ein erforderliches Leistungsniveau (PLr) muss für jede ausgewählte sicherheitstechnische Funktion definiert und protokolliert werden, die von einem sicherheitsrelevanten Teil eines Steuerungssystems ausgeübt wird. Das Bestimmen des geforderten Leistungsniveaus ist das Resultat der Risikobewertung in Bezug auf den Beitrag der sicherheitsrelevanten Bereiche des Steuerungssystems zur Risikominimierung. Das geforderte Leistungsniveau (PLr) ist die Verwendung des Leistungsniveaus (PL), um die geforderte Risikoreduzierung für jede Schutzfunktion zu erzielen.

Für die Durchführung der Risikobewertung wird eine Ausgangssituation vorausgesetzt, bevor die beabsichtigte sicherheitstechnische Funktion erfüllt wird. Zu diesem Zweck wird anhand eines Risikographen der erforderliche Leistungsgrad (PLr) für jede Schutzfunktion ermittelt. Die Abbildung verdeutlicht die Beziehungen zwischen den Sicherheitstypen DC, MKTFd und PL. Fehler von verschiedenen Geräten aufgrund eines einzigen Vorfalls, bei denen diese Fehler nicht auf eine gemeinsame Sache zurückzuführen sind, werden als Fehler aufgrund einer gemeinsamen Sache (CCF) bezeichnet.

Fehler aus gemeinsamen Gründen sind nicht zu verwechseln mit ähnlichen Fehlern. Bewertung, die den Anteil jeder einzelnen Massnahme an der Verringerung von Verlusten aus gemeinsamen Gründen darstellt. Die Vorgehensweise bei der Punktvergabe und Maßnahmenquantifizierung gegen Versagen aus gemeinsamen Gründen (CCF) ist nach DIN EN ISO 13849-1, Anlage F durchzuführen. Die in die Anlage eingebaute Not-Aus-Funktion hat die Funktion, eine auftretende Gefahr zu vermeiden oder eine vorhandene Gefahr zu reduzieren.

Nachfolgend sind die sicherheitstechnischen Anforderungen nach DIN EN ISO 13850:2007 aufgeführt: Der Not-Aus-Schalter muss zu jeder Zeit zur Verfügung stehen und betriebsbereit sein und in allen Betriebszuständen der Maschinen allen anderen Funktionalitäten und Betätigungen vorgehen, ohne die zum Freigeben eingeschlossener Menschen bestimmten Vorrichtungen zu stören. Der Not-Aus-Schalter darf nicht als Substitut für Schutzmassnahmen oder andere Schutzfunktionen eingesetzt werden, sondern sollte als zusätzliche Schutzmassnahme ausgeführt werden.

Der Not-Aus-Schalter darf die Funktionsfähigkeit von Schutzvorrichtungen oder Geräten mit anderen Schutzfunktionen nicht einschränken. Der Not-Aus-Schalter muss so ausgelegt sein, dass nach dem Betätigen der Not-Aus-Vorrichtung gefahrbringende Bewegungsabläufe und der Maschinenbetrieb in angemessener Form, ohne weitere Gefahren zu erzeugen und ohne weitere Beeinflussung durch eine beliebige Personen gemäß der Risikobewertung gestoppt werden.

Ausschalten der Stromversorgung der Elektromotoren des Automaten, Ausschalten der hydraulisch-pneumatischen Stromversorgung eines Kolbens/Rahmens. Wie die Stoppkategorie für den Not-Aus ist, ist mit der Risikobewertung der Maschinen festzulegen. Das Zurücksetzen des Kommandos darf die Anlage nicht neu starten, sondern nur einen Neustart erzwingen. Der Start der Anlage darf nur möglich sein, wenn an jeder Stelle, an der der Not-Aus-Schalter betätigt wurde, ein manueller Reset der Not-Aus-Einrichtung erfolgt ist.

Alle Maschinen müssen mit einer Stoppfunktion der Klasse 0 ausgestattet sein. Stoppfunktionen der Kategorien 1 und/oder 2 müssen vorgesehen werden, wenn dies für die Sicherheits- und/oder Funktionsanforderungen der Maschinen erforderlich ist. "Für die Pneumatik können folgende Zuweisungen vorgenommen werden. Die DIN EN ISO 13849-2:2003 listet die wesentlichen Störungen und Misserfolge für die verschiedenen Techniken auf.

Bei Bedarf müssen weitere Störungen beachtet und aufgelistet werden. Generell sind folgende Ausfallkenngrößen zu berücksichtigen: Wenn weitere Komponenten durch einen Ausfall versagen, muss der erste Ausfall zusammen mit allen nachfolgenden Ausfällen als ein einziger Ausfall behandelt werden; zwei oder mehr individuelle Ausfälle mit einer gemeinsamen Grundursache müssen als ein einziger Ausfall (bekannt als CCF) behandelt werden; das gleichzeitige Eintreten von zwei oder mehr Ausfällen mit unterschiedlichen Ursachen gilt als äußerst ungewöhnlich und muss daher nicht miteinbezogen werden.

Nicht immer ist es möglich, die sicherheitsrelevanten Bereiche einer Anlage zu beurteilen, ohne davon auszugehen, dass gewisse Störungen auszuschließen sind. Die technische Unzufriedenheit mit dem Auftreten einiger Störungen, die allgemein anerkannte technische Kompetenz, ungeachtet der jeweiligen Applikation, die anwendungsbezogenen anwendungstechnischen Voraussetzungen und die spezifische Gefahr stellt einen Kompromiß zwischen den Sicherheitserfordernissen und der prinzipiellen Wahrscheinlichkeit des Auftretens ein.

Werden Irrtümer vermieden, ist dies in der jeweiligen Fachdokumentation genau zu begründen. Ferner ist im Überprüfungsplan anzugeben, welche Mittel zur Überprüfung der etablierten Wertpapierfunktionen und Wertpapierkategorien zu verwenden sind. Gegebenenfalls hat er anzugeben: die Bezeichnung der für die Spezifikationen verwendeten Unterlagen; die Betriebs- und Umweltbedingungen; die Grundprinzipien der Sicherheit; die geprüften Sicherheitsgrundsätze; die geprüften Komponenten; die zu berücksichtigenden Vermutungen und Ausschlüsse von Mängeln; die angewandten Analysen und Tests.

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