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Einführung in die Sicherheitstechnik
3.4
Bestimmung der garantierten Abschaltzeit
3.4.1
Reaktionszeit
Sicherheitsabstand
Geforderte Abschaltzeit
Typische Reaktionszeit
Garantierte Abschaltzeit
Bosch Rexroth AG R911400163_Ausgabe 02
Sicherheitsprozesse sind Abläufe, die eine zuverlässige und kalkulierbare
Abschaltung in sehr kurzer Zeit veranlassen müssen. Nicht selten bleibt zwi‐
schen dem Erkennen des gefährlichen Eingriffs und der notwendigen Ab‐
schaltung nur eine kurze Zeitspanne. Die Planung eines Sicherheitssystems
erfordert daher kalkulierbare Reaktions- und Abschaltzeiten.
Sicherheitsabstände an einer Maschine, z. B. der Abstand eines Lichtgitters
von der gefahrbringenden Bewegung, resultieren aus der Risikoanalyse und
der Beschaffenheit der Maschine. Neben der Zutrittsgeschwindigkeit ist die
Abschaltzeit der Maschine der maßgebende Parameter zu ihrer Bemessung.
Die allgemeine Formel für den Sicherheitsabstand lautet:
S
Sicherheitsabstand in mm
K
Zutrittsgeschwindigkeit in mm/s
T
Abschaltzeit [s]
C
Zuschlag in mm
Abb. 3-10:
Sicherheitsabstand nach EN 999
Die Zutrittsgeschwindigkeit ist abgeleitet von den Möglichkeiten und der Art
der Annäherung.
Die Abschaltzeit T bezeichnet die Zeit vom Auslösen der Sensorfunktion bis
zur Beendigung der gefahrbringenden Bewegung.
Der Zuschlag C ist ein zusätzlicher Abstand, der das Eindringen in den Ge‐
fahrbereich vor Auslösen der Sicherheitsfunktion berücksichtigt.
Zur Berechnung des Sicherheitsabstandes sind je nach Art der Zugangsabsi‐
cherung weitere Parameter zu berücksichtigen.
Hilfe bei der Berechnung des Sicherheitsabstandes finden Sie in
der Norm: DIN EN 999: "Anordnung von Schutzeinrichtungen im
Hinblick auf Annäherungsgeschwindigkeiten von Körperteilen".
Bei vorgegebener Zutrittsgeschwindigkeit ergibt sich zur Erreichung des not‐
wendigen Sicherheitsabstandes die Forderung nach einer maximalen Ab‐
schaltzeit für die Sicherheitsfunktion.
Die typische Reaktionszeit des Sicherheitssystems ist die Zeit, die vom Anle‐
gen des Signals an die sichere Eingangsklemme bis zur Reaktion an der si‐
cheren Ausgangsklemme vergeht. Diese Zeit kann im ungestörten Betrieb
des Sicherheitssystems typisch erreicht und gemessen werden.
Die typische Reaktionszeit des Sicherheitssystems ist zur Ermittlung der ga‐
rantierten Abschaltzeit und damit zur Auslegung von Sicherheitsabständen
nicht relevant und nicht geeignet.
Die Verarbeitungszeiten der Standardsteuerung sind zum Ermitteln der typi‐
schen Reaktionszeit des Sicherheitssystems nicht relevant.
Die garantierte Abschaltzeit der Sicherheitsfunktion entspricht der maximalen
Reaktionszeit der Maschine. Die Abschaltzeit wird im Rahmen einer Worst
Case-Betrachtung ermittelt und berücksichtigt unbedingt auch Fehlerfälle in
der Sicherheitskette der Sicherheitsfunktion.
Die garantierte Abschaltzeit setzt sich aus der längsten Verarbeitungszeit der
an der Sicherheitsfunktion beteiligten Eingänge, Ausgänge, Kommunikations‐
verbindungen und der Sicherheitslogik zusammen. Die maximalen Verarbei‐
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