Maschinen- und Anlagensicherheit - Ein System für unterschiedliche Anforderungen
Dem Thema Sicherheitstechnik wurde bis vor wenigen Jahren in der Dezentralisierung und Vernetzung von Anlagen nur geringe Bedeutung zu gemessen. Ein fehlersicheres Schalten in bestehenden Systemlösungen konnte zunächst nicht gewährleistet werden.
Für eine dezentrale Vernetzung sicherheitsgerichteter Elemente, wie zum Beispiel von Not-Aus-Schaltern und Türgittern, musste deshalb zusätzlich ein aufwendiges eigenständiges Sicherheitsnetzwerk aufgebaut werden.
Erst die Nutzung leistungsfähiger Informationstechnik ermöglichte die Integration sicherheitsgerichteter Steuerungselemente in vorhandene Peripherien, wo-
durch die kostenaufwendigen, eigenständigen Sicherheits-
netzwerke überflüssig wurden.
Enormes Kosten-Nutzen-Potential
Durch die Kombination von standardisierter Automatisier-
ungstechnik und Sicherheitstechnik ergeben sich somit
neue Möglichkeiten. Für den Anlagenbauer lassen sich durch
den Einsatz integrierter Sicherheitsnetzwerke in bestehende Feldbus-Systeme, Kosten-Nutzen-Potentiale erschließen, die eine signifikante Reduzierung der Kosten ermöglichen.
Neben der Forderung nach wirtschaftlich effizienten Sicher-
heitskonzepten und einer problemlosen Integration lassen sich als weitere wichtige Anforderungen die einfache Handhabung, kurze Reaktionszeiten sowie eine durchgängige Diagnose und natürlich die Zertifizierung nach aktuellen Sicherheitsstandards (SIL) festhalten.
Integrierte Safety-Lösungen
Als sicherheitsgerichtete Lösung für Feldbusse, hat die Firma Phoenix Contact den bestehenden Interbus-Standard zu einer sicheren Variante, dem so genannten Interbus-Safety-System, weiterentwickelt.
Dieses Konzept ermöglicht die problemlose Integration von sicherheitsgerichteten Elementen in ein bereits vorhandenes Interbus-System. In der Handhabung unterscheidet sich, aus Anwendersicht, das Safety-System nicht von konventionellen Automatisierungskonzepten. Die Kommunikation von nichtsicheren sowie sicheren Teilnehmern kann dabei, mittels eines integrierten Safety-Protokolls im Standard-Protokoll, über eine gemeinsame Leitung erfolgen. Die Abschaltzeiten können aufgrund der Systemarchitektur (Schieberegister) über die gesamte Sicherheitskette garantiert werden. Zukünftig soll auch eine Verfügbarkeit des Sicherheitssystems über die Industrial-Ethernet-Variante „Profinet“ gegeben sein.
Das Sicherheitskonzept „Simatic Safety Integrated“ der Firma Siemens beinhaltet ein durchgängiges Spektrum aufeinander abgestimmter fehlersicherer Komponenten zur Kommunikation über ein für den Profibus entwickeltes Protokollprofil „Profisafe“. Grundlegende Elemente sind eine fehlersichere S7-CPU mit einer Standard- und Sicherheitsperipherie. Diese Vorgehensweise ermöglicht ebenfalls die gleichzeitige Kommunikation von Standard- und Sicherheitsbaugruppen auf ein und demselben Bus. Neu an diesem System ist der mögliche Einsatz über die Siemens Industrial-Ethernet-Variante „Profinet“. Damit zielt das System auf die Realisierung der „Safety-Kommunikation“ sowohl über die Ethernet-Variante als auch über den Feldbus „Profibus“.
Trend hin zum Ethernet
Neben der Integration von Sicherheitslösungen in bestehende Feldbussysteme und der Ausweitung dieser Lösungen auf Profinet, existieren weitere busunabhängige Safety-Konzepte auf Ethernet-Basis, bei denen die Kommunikation von sicherheitsgerichteten Steuerungen mit Sicherheitssensoren wiederum über ein spezielles Protokoll (z.B. safeethernet) erfolgt. Auch bei diesen Lösungen erfolgt die Kommunikation von nicht-sicheren sowie sicheren Komponenten in einem System.
Diese Entwicklungen zeigen, dass der Trend eindeutig zu Safety-Lösungen führt, die auch über das Industrial Ethernet eine sicherheitsgerichtete Kommunikation ermöglichen.
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