Kurz erklärt
Eine Sicherheitssteuerung ist eine programmierbare Steuerung, die Sicherheitsfunktionen einer Maschine fehlersicher verarbeitet und bei Fehlern abschaltet.
Inhalt
Was ist Sicherheitssteuerung?
Eine Sicherheitssteuerung wertet Signale von Not-Halt-Tastern, Lichtgittern, Schutztürschaltern oder Zustimmtastern aus und steuert sichere Ausgänge an. Im Unterschied zu einer Standard-SPS ist sie intern mehrkanalig aufgebaut, überwacht sich selbst und testet ihre Ein- und Ausgänge laufend. Gegenüber einzelnen Sicherheitsrelais lassen sich viele Funktionen in einem Gerät per Software verknüpfen. Ändern sich Maschine oder Schutzkonzept, lässt sich die Logik anpassen, ohne die Verdrahtung neu aufzubauen.
Es gibt kompakte, frei konfigurierbare Sicherheitsmodule, modulare Systeme mit Erweiterungskarten und Steuerungen, die Standard- und Sicherheitslogik in einer CPU vereinen. Häufig kommunizieren sie über sichere Protokolle auf Ethernet-basierten Feldbussen mit dezentralen Ein- und Ausgängen oder Antrieben. Kenngrößen sind Anzahl und Art der sicheren Ein- und Ausgänge, Kommunikationsschnittstellen sowie der erreichbare Performance Level nach EN ISO 13849-1 oder SIL nach IEC 62061.
Für die Instandhaltung zählt neben der Hardware das Sicherheitsprogramm. Ohne gesicherte Projektdatei und passende Firmware lässt sich ein defektes Gerät oft nicht sinnvoll tauschen. Viele Systeme speichern die Konfiguration auf einem Wechselspeicher, der in das Ersatzgerät umgesteckt werden kann.
Praxis in Instandhaltung und Beschaffung
Halten Sie zu jeder Sicherheitssteuerung Herstellerteilenummer, Firmwarestand, Projektdatei mit Prüfsumme und Speichermedium dokumentiert bereit. Bei einer Ersatzteilanfrage sollte erwähnt werden, ob ein identisches Gerät mit kompatibler Firmware nötig ist, denn ein Folgemodell kann eine erneute Validierung der Sicherheitsfunktionen erforderlich machen.
Synonyme und Abkürzungen: Sicherheits-SPS · Safety PLC · fehlersichere Steuerung · Sicherheits-CPU
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen SPS und Sicherheitssteuerung?
Eine Standard-SPS steuert den Produktionsablauf, ist aber nicht dafür ausgelegt, eigene Fehler sicher zu erkennen. Eine Sicherheitssteuerung arbeitet redundant, testet ihre Ein- und Ausgänge und schaltet bei einem internen Fehler in den sicheren Zustand. Nur sie darf Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt oder Schutztürüberwachung ausführen. Manche Geräte vereinen beide Aufgaben in getrennten Programmteilen.
Was muss man beim Austausch einer Sicherheitssteuerung beachten?
Neben dem passenden Gerät braucht man das gültige Sicherheitsprogramm, idealerweise mit dokumentierter Prüfsumme, und eine kompatible Firmwareversion. Nach dem Tausch werden die Sicherheitsfunktionen in der Regel geprüft. Weicht das Ersatzgerät in Typ oder Firmware ab, kann eine erneute Validierung nötig sein. Zuständig ist die Person, die für die Sicherheit der Maschine verantwortlich ist.
Welche Normen gelten für Sicherheitssteuerungen?
Für die Bewertung von Sicherheitsfunktionen an Maschinen werden vor allem EN ISO 13849-1 mit dem Performance Level und IEC 62061 mit dem Safety Integrity Level herangezogen. Grundlegend für funktionale Sicherheit elektronischer Systeme ist IEC 61508. Welche Anforderungen im Einzelfall gelten, ergibt sich aus der Risikobeurteilung der Maschine.