- IO-Link — hovedside
- Teknologi
- Funksjonell sikkerhet
Hva er funksjonell sikkerhet?
Funksjonell sikkerhet viser til prinsippet om å ivareta sikkerhet gjennom korrekt funksjon av et system. Den sikrer at et system eller anlegg opererer på en måte som reduserer risikoen for ulykker eller skader til et akseptabelt nivå, i henhold til sikkerhetsklassifiseringen.
Aktiv sikkerhet
Aktiv sikkerhet omfatter tiltak og systemer som er utformet for å forebygge ulykker og farlige situasjoner. Dette er forebyggende tiltak som aktivt griper inn i systemets drift før en farlig situasjon oppstår.
Innen funksjonell sikkerhet viser aktiv sikkerhet til implementering av sikkerhetsfunksjoner som kontinuerlig overvåker statusen til sensorer, aktuatorer og styreenheter, og som ved deteksjon av en feil eller fare iverksetter tiltak for å unngå faren. Disse funksjonene er ofte integrert i programvare og maskinvare og er spesifisert av standarder som IEC 61508 eller ISO 26262.
Passiv sikkerhet (ikke-reaktiv utkobling)
Passiv sikkerhet omfatter tiltak og systemer som bidrar til å minimere konsekvensene av en ulykke eller farlig situasjon etter at den har oppstått. Den griper ikke inn forebyggende, men reduserer konsekvensene.
I sammenheng med funksjonell sikkerhet kan passiv sikkerhet bety at systemet er konstruert for å «feile sikkert» ved en feil. Et eksempel er at en enhet går over i en sikker tilstand eller kobler ut når en feil detekteres. Redundante systemer som overtar funksjonalitet ved svikt i et delsystem, kan også regnes som en del av passiv sikkerhet.
Den tekniske utfordringen er å sikre at en aktuator ikke utilsiktet tilføres strøm ved en feil, for eksempel ved at strøm tilføres via US selv om den sikkerhetsrelaterte strømforsyningen UA allerede er deaktivert.
For å løse dette problemet har vi utviklet et helhetlig konsept for sikker utkobling av aktuatorforsyningen (UA) ved enkeltfeil i IO-Link-systemer. Dette konseptet definerer de tekniske kravene for bruk av våre komponenter i applikasjoner med krav til funksjonell sikkerhet. Alle berørte enheter er tilpasset deretter, og designet er revidert for pålitelig å utelukke relevante feilmekanismer. Dette sikrer at produktene våre muliggjør pålitelig drift uten uønskede effekter, selv i sikkerhetskritiske miljøer, samtidig som alle gjeldende standarder og retningslinjer overholdes.
Slå av IO-Link-mastere / Ethernet-moduler
Animasjonen viser sikker utkobling av UA-spenningen som forsyningsspenning for IO-Link-masteren eller Ethernet-modulen. Dersom for eksempel en vernesone brytes eller en nødstoppsbryter aktiveres på maskinen eller anlegget, kobler sikkerhetsreléet eller F-PLS-en ut denne UA-spenningen for modulen. En tilkoblet aktuator kan da ikke lenger styres via ventilen og er i en sikker tilstand.
Slå av IO-Link-moduler
I tillegg til busskompatible moduler er kravene til funksjonell sikkerhet også implementert i våre IO-Link-moduler. I dette eksemplet bruker vi en IO-Link-modul med to ulike UA-spenninger (UAL/UAR). Dette gjør det mulig å lagre to ulike utkoblingsbetingelser i F-PLS-en. Utkobling av UAL eller UAR hindrer også at ventilen kan aktiveres.
Begrepet «passiv sikkerhet» brukes ofte i diskusjoner om IO-Link-systemer. Etter vårt syn er dette begrepet imidlertid misvisende, fordi det gir inntrykk av at dette er sikkerhetsrelaterte komponenter i henhold til Maskindirektivet. Faktisk oppfyller verken IO-Link-mastere eller IO-Link IO-moduler kravene til funksjonell sikkerhet: De har verken diagnostisk dekning eller er utviklet i henhold til de spesifikke utviklingsprosessene for sikkerhetsrelaterte produkter.
Dersom slike enheter brukes i applikasjoner der aktuatorer må kobles sikkert ut, er det avgjørende at komponentene som benyttes, ikke svekker eller opphever sikkerhetsfunksjonens effektivitet. Av denne grunn bruker vi bevisst ikke betegnelsen «passiv sikkerhet», men viser i stedet til ikke-innvirkning og feilutelukkelse.
Det nedlastbare dokumentet beskriver hvordan du setter opp et system for innvirkningsfri utkobling av aktuatorens forsyningsspenning ved hjelp av et sikkerhetsrelé og egnede enheter fra ifms enhetsfamilier AL1xxx (IO-Link-master) og AL2xxx (IO-Link inngangs-/utgangsmodul), samt IO-moduler i AL43xx-serien.