ISO-13849-Konformität erreichen Sie, indem Sie eine Sicherheitsfunktion der Maschine definieren, den dafür erforderlichen Performance Level (PLr) bestimmen, die vollständige Kette aus Eingang, Logik und Ausgang auslegen und bewerten sowie die Reaktion der installierten Maschine validieren. Ein Schwenkantrieb ist nicht für sich allein „ISO-13849-konform“. Sein Ventil, seine Rückmeldung, die mechanische Last und sein Ausfallverhalten müssen den festgelegten sicheren Zustand unterstützen.
Diese Unterscheidung ist entscheidend. Ein Kreis kann rechnerisch den erforderlichen PL erreichen und dennoch einen Rundschalttisch nachlaufen, eine exzentrische Last absinken, gefährlichen Druck einschließen oder bei wiederkehrender Druckluft selbsttätig anlaufen lassen. Berechnung und physikalische Reaktion müssen übereinstimmen.
Das Wichtigste in Kürze
- ISO 13849-1 definiert fünf Performance Level, weist aber keiner bestimmten Anwendung mit Schwenkantrieb einen PLr zu.
- Legen Sie Stoppwinkel, Halteverhalten, Druckzustand und Wiederanlaufbedingungen fest, bevor Sie Ventile oder Sensoren auswählen.
- Validieren Sie die installierte Achse unter glaubhaften Fehlerbedingungen. Ein SISTEMA-Ergebnis allein ist keine Maschinenvalidierung.
Was bedeutet ISO-13849-Konformität für einen Schwenkantrieb?
ISO 13849-1:2023 gilt für sicherheitsbezogene Steuerungen mit elektrischen, hydraulischen, pneumatischen, mechanischen und softwarebasierten Technologien. Sie stellt ein Verfahren für Auslegung und Bewertung bereit, schreibt jedoch weder eine Sicherheitsfunktion noch einen PLr für eine bestimmte Anwendung vor. Die Konformität bezieht sich daher auf die definierte Sicherheitsfunktion der Maschine und nicht auf eine pauschale Kennzeichnung des Antriebs.
Die Sicherheitsfunktion kann eine unerwartete Drehbewegung beim Öffnen einer Schutzeinrichtung verhindern. Sie kann einen Rundschalttisch innerhalb eines gemessenen Winkels stoppen, eine exzentrische Last halten oder den Wiederanlauf bis zu einer bewussten Rückstellung sperren. Jede Funktion benötigt einen eigenen Auslöser, sicheren Zustand, PLr, eine eigene Architektur, Berechnung und einen eigenen Validierungsnachweis.
PLr ist der erforderliche Performance Level, der einer einzelnen Sicherheitsfunktion zugeordnet wird. PL ist der durch die realisierte Konstruktion erreichte und mittels Bewertung und Validierung nachgewiesene Level. Beide Bezeichnungen sind nicht austauschbar.
Vermischen Sie die Begriffe PL und SIL nicht. ISO 13849 verwendet Performance Level von a bis e. Normen wie IEC 62061 verwenden Safety Integrity Level. Ein Produkt kann Daten für mehrere Regelwerke ausweisen; die Bezeichnung „PLe-Antrieb“ ersetzt jedoch nicht die Bewertung der vollständigen Sicherheitsfunktion nach ISO 13849.
Eine weiterführende Erläuterung zu PLr, Kategorie, MTTF_D, DCavg und CCF enthält der Leitfaden zu pneumatischen Sicherheitskreisen nach ISO 13849. Dieser Artikel konzentriert sich auf die rotatorische Ausgangsstufe und ihre Reaktion in der Maschine.
Die zweckmäßigste Frage zur Konformität lautet nicht „Welcher Antrieb hat die höchste Einstufung?“, sondern: Welcher Fehler kann noch eine gefährliche Drehbewegung verursachen, nachdem die Steuerung den sicheren Zustand angefordert hat? Aus dieser Frage ergibt sich, ob Antrieb, Übertragung, Halteeinrichtung, Sensoren und Lastverhalten in die Sicherheitsanalyse einbezogen werden müssen.
Wie sollten Sie Sicherheitsfunktion und sicheren Zustand definieren?
ISO 12100:2010 stellt den Rahmen für die Risikobeurteilung von Maschinen bereit, die der Auslegung der Steuerung vorausgeht. ISO 14118:2017 behandelt zudem unerwarteten Anlauf durch pneumatische Energie, gespeicherte Energie wie Schwerkraft oder Federn sowie äußere Einflüsse. Beginnen Sie mit der Gefährdung und einer messbaren Reaktion, nicht mit einer bevorzugten Ventilschaltung.
Erstellen Sie für jede Sicherheitsfunktion eine eigene Spezifikation. „Schwenkantrieb sicher stoppen“ ist zu unbestimmt für eine Validierung. Eine brauchbare Spezifikation benennt mindestens Folgendes:
| Anforderung | Beispiel für eine Drehachse |
|---|---|
| Auslöser | Schutztürschalter öffnet während des automatischen Taktens |
| Gefährdung | Werkzeug kann eine Person im Schwenkbereich treffen oder einklemmen |
| Erforderliche Reaktion | Antriebsmoment abschalten und Drehbewegung stoppen |
| Grenzwert des sicheren Zustands | Nach Anforderung nicht mehr als der validierte Winkelweg |
| Haltebedingung | Welle bleibt bei ungünstigster Last innerhalb des zulässigen Positionsbandes |
| Druckzustand | Festgelegte Kammern werden entsprechend der Risikobeurteilung entlüftet, bleiben unter Druck oder werden abgesperrt |
| Rückstellverhalten | Weder das Schließen der Schutzeinrichtung noch die Wiederkehr der Druckluft darf eine Drehbewegung auslösen |
| Betriebsarten | Automatik, Einrichten, Reinigen, Störungsbeseitigung und Instandhaltung werden getrennt bewertet |
| PLr | Wird dieser Sicherheitsfunktion durch die Risikobeurteilung oder eine anwendbare Typ-C-Norm zugewiesen |
Der sichere Zustand ist anwendungsspezifisch. Das Entlüften beider Anschlüsse kann bei einem horizontalen Rundschalttisch das Drehmoment beseitigen, bei einem exzentrisch oder durch Schwerkraft belasteten Arm jedoch die Last freigeben. Auch ein Federrücklaufantrieb kann sich bei Druckluftausfall bewegen. In solchen Fällen können kontrolliertes Sperren, Bremsen, mechanisches Sichern oder ein überwachter Rücklauf erforderlich sein.
Berücksichtigen Sie das vollständige Bewegungsprofil. Der Leitfaden zum Drehmoment von Schwenkantrieben unterstützt die Abschätzung von Lastmoment und Trägheit für die Dimensionierung. Eine Drehmomentberechnung belegt jedoch weder den Stoppwinkel noch den erreichten PL. Dafür sind Messungen an der Maschine und Nachweise zur Sicherheitssteuerung erforderlich.
Wo liegt der Schwenkantrieb innerhalb der Sicherheitsfunktion?
Nach IFA-Leitlinien reicht ein SRP/CS üblicherweise vom erfassenden Eingang über die Logik bis zum leistungssteuernden Element, beispielsweise einem Ventil. Der Antrieb kann außerhalb dieser Grenze liegen, wenn sein Ausfall keinen gefährlichen Zustand verursachen kann. Kann ein Ausfall des Antriebs oder der Last eine gefährliche Bewegung auslösen, müssen die betreffenden Antriebs- und mechanischen Maßnahmen in die Sicherheitsanalyse einbezogen werden.
Bildet die Sicherheitsfunktion von der Gefährdung aus rückwärts ab. Beenden Sie das Diagramm nicht am Ausgang der Sicherheits-SPS.
| Ebene | Typische Elemente einer Drehachse | Erforderlicher Nachweis |
|---|---|---|
| Eingang | Schutztürschalter, Lichtvorhang, Zustimmeinrichtung, Positions- oder Druckrückmeldung | Sicherheitsdaten, Verdrahtung, Montage, Fehlerreaktion |
| Logik | Sicherheitsrelais, konfigurierbare Steuerung, Sicherheits-SPS, Anwendungssoftware | PL-Fähigkeit, Softwareverifikation, Rückstelllogik, Diskrepanzzeiten |
| Pneumatische Leistungssteuerung | Überwachte Wegeventile, Absperr- oder Entlüftungselemente, Vorsteuerkreise | Sicherheitshandbuch, B10D- oder PFH-Daten, Rückmeldezeiten, Durchflussgrenzen |
| Antrieb und Übertragung | Flügel- oder Zahnstangenantrieb, Welle, Kupplung, Lager, Bremse, Anschlag | Ausfallarten, mechanische Festigkeit, Umkehrspiel, Halte- und Stoppverhalten |
| Maschinenprozess | Werkzeug, Vorrichtung, exzentrische Last, Schwenkbereich, Festanschläge | Ungünstigste Trägheit, Schwerkraftmoment, Aufprallenergie, zulässiger Weg |
Ein Sensor kann das Modell vollständig erscheinen lassen und dennoch die falsche Stelle überwachen. Ein Ventilstellungsschalter bestätigt ein Ventilelement, nicht die Wellenposition. Ein vor einer rutschenden Kupplung montierter Wellensensor kann nicht nachweisen, dass das Werkzeug stillsteht. Platzieren Sie Diagnosen dort, wo sie den gefährlichen Fehler erkennen können, der in der DCavg-Begründung geltend gemacht wird.
Der Antriebstyp beeinflusst die Fehleranalyse. Flügelantrieb, Zahnstangen-Ritzel-Antrieb und pneumatischer Rundschalttisch können sich hinsichtlich Leckagepfaden, Umkehrspiel, Lagerung, Anschlägen und zulässiger Last unterscheiden. Prüfen Sie diese Unterschiede, bevor Sie eine Konstruktion durch eine andere ersetzen. Der Vergleich von Zahnstangen-Ritzel- und Flügelantrieben erläutert die Mechanik; die Sicherheitsbeurteilung benötigt weiterhin bauteilspezifische Daten.
Welche Ausfälle des Schwenkantriebs muss der Sicherheitskreis beherrschen?
ISO 4414:2010 behandelt wesentliche Gefährdungen pneumatischer Systeme an Maschinen und ist nach ihrer Bestätigung im Jahr 2021 weiterhin aktuell. Bei einer Drehachse muss die Analyse jeden glaubhaften pneumatischen, elektrischen, sensorischen und mechanischen Fehler mit den daraus entstehenden Auswirkungen auf Winkel, Drehmoment, Druck und Wiederanlauf an der Gefahrenstelle verknüpfen.
Verwenden Sie während Auslegung und Validierung eine Fehlertabelle. Die folgenden Einträge sind Prüfanregungen, keine allgemeingültigen Fehlerausschlüsse oder automatischen Diagnosegutschriften.
| Glaubhafter Fehler | Mögliche gefährliche Wirkung | Auslegungs- oder Diagnosefrage | Validierungsnachweis |
|---|---|---|---|
| Ein Ventilelement schaltet nicht | Antriebsdruck bleibt bestehen | Kann ein einzelner Fehler den sicheren Zustand verhindern? Wird die Ventilstellung überwacht? | Fehlerinjektion sowie Druck- und Bewegungsverlauf |
| Abluftweg ist eingeschränkt | Achse stoppt später als erwartet | Sind Schalldämpfer, Schläuche und Drosseln im ungünstigsten Fall berücksichtigt? | Stoppwinkelprüfung mit zulässigen Einschränkungen |
| Interne Antriebsleckage nimmt zu | Welle kriecht oder verliert Haltemoment | Wird die Leckage erkannt, bevor die zulässige Position überschritten ist? | Halteprüfung an Druck- und Temperaturgrenzen |
| Positionsrückmeldung klemmt oder weicht ab | Steuerung akzeptiert eine falsche Stillstandsposition | Welche gefährlichen Fehler erkennt jeder Sensor? | Prüfung auf Unterbrechung, Kurzschluss, Klemmen und Diskrepanz |
| Kupplung, Passfeder oder Anschlag versagt | Werkzeug bewegt sich unabhängig von der erfassten Welle | Liegt die Rückmeldung auf der Gefahrenseite des Fehlers? | Mechanische Inspektion und begründete Fehlerbehandlung |
| Druckluft fällt aus oder kehrt zurück | Last fällt ab, Federrücklauf bewegt sich oder Zyklus startet neu | Welcher Zustand entsteht bei Nulldruck und Wiederbeaufschlagung? | Prüfungen bei Unterbrechung und Wiederkehr der Druckluft |
| Schlauch reißt oder Anschluss öffnet | Unkontrollierte Drehung oder Verlust der Haltefunktion | Ist eine unabhängige Bremse oder Sicherung erforderlich? | Analyse eines glaubhaften Leitungsfehlers und, sofern sicher, physische Prüfung |
| Gemeinsame Verschmutzung betrifft beide Kanäle | Redundante Ventile versagen aufgrund gemeinsamer Ursache | Sind Luftqualität, Filtration, Wartung und Kanaltrennung beherrscht? | CCF-Bewertung und Wartungsnachweis |
| Rückstelllogik ist fehlerhaft | Rückstellung löst Bewegung aus | Ist die Rückstellung vom Startbefehl getrennt? | Betriebsartenbezogene Rückstell- und Wiederanlaufprüfung |
Redundanz allein beseitigt keine Ausfälle gemeinsamer Ursache. Zwei identische Ventile können dieselbe verunreinigte Druckluft, einen zu hohen Druck, fehlerhafte Wartung, einen blockierten gemeinsamen Abluftweg oder denselben Softwarefehler teilen. Die CCF-Bewertung muss die tatsächlich umgesetzten Maßnahmen dokumentieren.
Ebenso ist Federrücklauf ein Verhalten und kein Sicherheitsurteil. Ermitteln Sie Rücklaufrichtung, verfügbares Federmoment über den Hub, Lastmoment, Geschwindigkeit, Quetschstellen, Anschlagenergie sowie die Folgen eines Feder- oder Verbindungsfehlers.
Wie greifen PLr, Kategorie, MTTF_D, DCavg und PFH ineinander?
Der IFA-Report 2025 zu ISO 13849-1:2023 nennt fünf PL-Bereiche, die jeweils einem Bereich der mittleren Häufigkeit eines gefährlichen Ausfalls pro Stunde (PFH) zugeordnet sind. Der erreichte PL hängt außerdem von Architektur, Bauteilzuverlässigkeit, Diagnosedeckungsgrad, Maßnahmen gegen Ausfälle gemeinsamer Ursache, systematischen Maßnahmen und korrekter Integration ab. Die Kategorie allein bestimmt den PL nicht.
| Performance Level | PFH-Bereich pro Stunde |
|---|---|
| PL a | >= 10^-5 bis < 10^-4 |
| PL b | >= 3 x 10^-6 bis < 10^-5 |
| PL c | >= 10^-6 bis < 3 x 10^-6 |
| PL d | >= 10^-7 bis < 10^-6 |
| PL e | >= 10^-8 bis < 10^-7 |
Einige bestehende Handbücher und Werkzeuge verwenden die ältere Schreibweise PFH_D; aktuelles IFA-Material zur Ausgabe 2023 verwendet PFH. Halten Sie sich an Terminologie und Berechnungsverfahren der im Projekt verwendeten Normausgabe und verwenden Sie diese Ausgabe durchgängig in Berichten und Bibliotheken.
PFH ist im aktuellen IFA-Material zu ISO 13849-1:2023 die mittlere Häufigkeit eines gefährlichen Ausfalls pro Stunde. Sie ist ein Teil des PL-Ergebnisses, aber kein vollständiger Nachweis dafür, dass die physikalische Maschinenreaktion sicher ist.
Fordern Sie für verschleißabhängige pneumatische Bauteile die exakten B10D-, PFH- oder Subsystemdaten des Herstellers einschließlich der Anwendungsbedingungen an. Setzen Sie für Antrieb oder Ventil nicht pauschal 20 Millionen Schaltspiele an. Schalthäufigkeit, Druck, Luftqualität, Temperatur, Last, Wartung, Gebrauchsdauer und freigegebenes Zubehör können die Anwendbarkeit der Daten verändern.
Das IFA-Werkzeug SISTEMA bewertet vorgesehene Architekturen anhand von PLr, Kategorie, MTTF_D, DCavg und CCF. Das IFA ordnet SISTEMA 3.x der ISO 13849-1:2023 zu; Version 2.x gehört zur Ausgabe 2015. Vermischen Sie Projekte, Bibliotheken und Annahmen verschiedener Ausgaben nicht ohne Prüfung.
Legen Sie in SISTEMA für jede gefährliche Reaktion eine eigene Sicherheitsfunktion an. Modellieren Sie die tatsächlichen Eingangs-, Logik- und Ausgangssubsysteme. Dokumentieren Sie anschließend alle Antriebs- oder mechanischen Maßnahmen, die außerhalb des quantitativen Modells liegen, für den sicheren Zustand aber notwendig bleiben. Eine grüne Berechnung erkennt weder eine rutschende Kupplung noch einen blockierten Schalldämpfer, einen falsch platzierten Sensor oder eine instabile Last.
Wie validieren Sie die installierte Sicherheitsfunktion der Drehachse?
ISO 13849-2:2012 ist mit Stand vom 17. Juli 2026 weiterhin die veröffentlichte Validierungsnorm. Sie verlangt die Validierung der festgelegten Sicherheitsfunktionen, der erreichten Kategorie und des erreichten PL durch Analyse und Prüfung. ISO führt einen Ersatzentwurf auf; ein Entwurf ist jedoch keine veröffentlichte Validierungsgrundlage.
Legen Sie vor der Inbetriebnahme messbare Abnahmekriterien fest. Dokumentieren Sie den maximal zulässigen Winkel nach der Sicherheitsanforderung, Stoppzeit, Wellenpositionsband, Druckschwelle, Haltedauer, Rückstellverhalten und Fehlerreaktion. Prüfen Sie Kombinationen, bei denen die ungünstigste Reaktion zu erwarten ist:
- Höchste zulässige bewegte Masse und größter Radius
- Höchste glaubhafte Winkelgeschwindigkeit
- Ungünstigste Ausrichtung bei Schwerkraft- oder Exzenterlast
- Minimaler und maximaler Versorgungsdruck
- Niedrigste zulässige Temperatur, sofern Dichtungen und Ventilzeiten beeinflusst werden
- Längste freigegebene Verschlauchung und restriktivste zulässige Abluftanordnung
- Verschlissene, aber noch betriebsfähige mechanische Spiele
- Jede Betriebsart, in der sich eine Person der Gefahrenstelle nähern kann
Messen Sie mehr als das Statusbit der Steuerung. Korrelieren Sie Sicherheitsanforderung, Logikausgang, Ventilrückmeldung, nachgeschalteten Druck, Wellenwinkel und Position des gefährlichen Werkzeugs zeitlich. Eine im Katalog angegebene Ventilschaltzeit ist nicht die Maschinenstoppzeit.
Bei rotierenden Einrichtungen ist der Stoppwinkel häufig aussagekräftiger als die Stoppzeit allein. Derselbe Stopp von 150 ms kann bei einer Winkelgeschwindigkeit zulässig und bei einer anderen gefährlich sein. Erfassen Sie beide Werte und vergleichen Sie anschließend den überstrichenen Weg mit Schutzabstand und Abnahmekriterien der Sicherheitsfunktion.
Die Fehlerprüfung muss Architektur und Fehleranalyse entsprechen. Soweit sicher durchführbar, verhindern Sie das Schalten eines Ventilelements, erzeugen Sie Rückmeldediskrepanzen, unterbrechen Sie einen Eingangskanal, drosseln Sie einen Abluftweg innerhalb der zulässigen Konfiguration, unterbrechen Sie die Druckluft und stellen Sie sie wieder her, und prüfen Sie das Rückstellverhalten. Bestätigen Sie, dass der nächste gefährliche Zyklus gesperrt bleibt, wenn die Spezifikation dies verlangt.
Inspektions- und Funktionsprüfintervalle müssen aus Risikobeurteilung, Sicherheitshandbüchern der Bauteile, Kategorie und Diagnosekonzept, Betriebsumgebung, Nutzung, Wartungshistorie und einer gegebenenfalls anwendbaren Typ-C-Norm abgeleitet werden. ISO 13849 schreibt keinen pauschalen Plan wie „monatlich bei PL e“ oder „jährlich bei PL c“ vor.
Welche Dokumentation macht die Konstruktion auditfähig?
Die aktuelle SISTEMA-Seite des IFA weist Version 3.x ausdrücklich ISO 13849-1:2023 zu und ermöglicht den Ausdruck einer Zusammenfassung der bewerteten Sicherheitsfunktion. Dieser Bericht ist nur ein Nachweis, nicht die vollständige Konformitätsakte. Die Akte muss außerdem Risikobeurteilung, Schaltung, Software, Bauteildaten, Maschinenprüfungen und beherrschte Revisionen miteinander verknüpfen.
Halten Sie folgende Unterlagen unter Konfigurationskontrolle:
- Maschinengrenzen, Gefährdungsanalyse und Entscheidungen zur Risikominderung
- Spezifikation der Sicherheitsfunktion und PLr-Begründung für jede Funktion
- Pneumatik- und Elektroschaltpläne mit exakten Bauteilrevisionen
- Softwareversion, Prüfsumme, Parametersatz und Verifikationsnachweise
- Sicherheitshandbücher der Hersteller, B10D- oder PFH-Daten und SISTEMA-Bibliotheken
- Nachweise zu Kategorie, MTTF_D, DCavg, CCF, PFH und systematischen Maßnahmen
- Fehleranalyse für Ventile, Sensoren, Antrieb, Kupplung, Anschläge, Bremse und Last
- Validierungsplan, Messmittel, Rohkurven, Ergebnisse und Abweichungen
- Anforderungen an Inspektion, Wartung, Austausch und Funktionsprüfung
- Änderungsnachweis für Ersatzteile, Verschlauchung, Schalldämpfer, Druck, Last, Geschwindigkeit und Software
Die Lieferantendokumentation muss das genaue Bauteil und die erfasste Revision nennen. Fordern Sie deklarierte Sicherheitsfunktionen, Architekturbeschränkungen, Diagnosezeiten, zulässige Testimpulse, Gebrauchsdauer, Schalthäufigkeit, Druck- und Luftqualitätsgrenzen, freigegebene Schalldämpfer, Wartungsbedingungen sowie jedes tatsächlich für das Bauteil geltende Zertifikat oder jede Erklärung an.
Fordern Sie keinen „ISO-13849-Schwenkantrieb“ ohne Kontext an. Teilen Sie dem Lieferanten Sicherheitsfunktion, PLr, Druckbereich, Schaltspielzahl, Last, Einbaulage, Stoppanforderung, Rückmeldekonzept, Umgebung und vorgesehene Ventilanordnung mit. Nur so lassen sich die Bauteildaten mit der tatsächlichen Anwendung abgleichen.
Häufig gestellte Fragen zur Integration von Schwenkantrieben nach ISO 13849
ISO 13849-1:2023 ist ein 152-seitiges Verfahren für sicherheitsbezogene Steuerungen; das aktuelle Validierungsdokument ISO 13849-2 umfasst 79 Seiten. Die folgenden Fragen klären Grenzen, die kurze Produktbeschreibungen häufig auslassen: Bauteilfähigkeit, Architektur, Diagnose, Verhalten im sicheren Zustand, Prüfung und Validierung auf Maschinenebene.
Kann ein Schwenkantrieb selbst als PL e zertifiziert sein?
Ein Lieferant kann für ein definiertes Produkt und bestimmte Einsatzbedingungen Sicherheitsdaten, eine erklärte Subsystemfähigkeit oder eine Zertifizierung durch Dritte bereitstellen. Dadurch erreicht die vollständige Sicherheitsfunktion der Maschine noch nicht PL e. ISO 13849-1 legt fest, dass sie nicht für jedes Bauteil produktspezifische Konstruktionsanforderungen vorgibt; der Integrator muss die vollständige Funktion bewerten und validieren.
Entspricht Kategorie 3 automatisch PL d?
Nein. Kategorie 3 beschreibt das architektonische Fehlerverhalten, nicht den vollständig erreichten PL. Das Ergebnis hängt außerdem von MTTF_D, DCavg, CCF, systematischen Maßnahmen, Software, Subsystemschnittstellen und der berechneten PFH ab. Die Performance-Level-Leitlinien des IFA verbinden die deterministische Architektur mit diesen probabilistischen und diagnostischen Eigenschaften.
Gewährleistet ein Federrücklaufantrieb einen sicheren Zustand?
Nein. ISO 14118:2017 betrachtet pneumatische Versorgung, Schwerkraft, gespannte Federn und äußere Einflüsse als mögliche Ursachen für unerwarteten Anlauf oder Bewegung. Ein Federrücklauf ist nur dann sicher, wenn Richtung, Drehmoment, Geschwindigkeit, Stoppenergie, Lastwechselwirkung und glaubhafte Fehler die Spezifikation der Sicherheitsfunktion erfüllen.
Reicht eine zweikanalige Positionsrückmeldung für den Nachweis des Diagnosedeckungsgrads?
Nein. Der Diagnosedeckungsgrad hängt davon ab, welche gefährlichen Fehler die Diagnose erkennt und wann sie diese erkennt. Zwei Sensoren können denselben Montagefehler teilen, dieselbe Seite einer versagten Kupplung beobachten oder einen Ventilfehler übersehen. Ordnen Sie jede angerechnete Diagnose einer Fehlerart zu und verifizieren Sie ihre Fehlerreaktion.
Wie oft muss die rotatorische Sicherheitsfunktion geprüft werden?
Es gibt kein allein vom PL abhängiges Universalintervall. Legen Sie das Intervall anhand von Bauteilanweisungen, Schalthäufigkeit, Kategorie und Diagnosearchitektur, Umgebung, Wartungshistorie, Risikobeurteilung und anwendbaren maschinenspezifischen Normen fest. Die Prüfanforderungen der Kategorie 2 betreffen zudem das Verhältnis zwischen Prüfung und Anforderungsverhalten, nicht einen pauschalen Monatskalender.
Sollte der Antrieb in SISTEMA modelliert werden?
Das hängt von der Grenze der Sicherheitsfunktion und vom gefährlichen Ausfallverhalten ab. Nach IFA-Leitlinien endet das SRP/CS häufig am leistungssteuernden Element. Antriebseigenschaften müssen jedoch berücksichtigt werden, wenn ein Antriebs- oder Lastausfall einen gefährlichen Zustand erzeugen kann. Dokumentieren Sie sowohl das quantitative Modell als auch die notwendigen mechanischen Maßnahmen außerhalb dieses Modells.
Fazit
ISO 13849-1:2023 stellt ein fünfstufiges Verfahren zur Auslegung sicherheitsbezogener Steuerungen bereit, aber kein Konformitätskennzeichen für einen alleinstehenden Schwenkantrieb. Eine belastbare Integration beginnt mit einer messbaren Sicherheitsfunktion, bewertet die vollständige Steuerungskette, berücksichtigt physikalische Ausfälle der Drehachse und validiert die installierte Maschine anhand ihrer Abnahmekriterien.
Definieren Sie, was beim Öffnen der Schutzeinrichtung, beim Ausfall eines Sensors, beim Klemmen eines Ventils, beim Verlust der Druckluft oder bei der Wiederkehr des Drucks geschehen muss. Weisen Sie anschließend nach, dass die Achse unter ungünstigsten glaubhaften Last- und Bewegungsbedingungen den festgelegten sicheren Zustand erreicht und hält. Dieser Nachweis – nicht das Typenschild eines Bauteils oder ein SISTEMA-Screenshot – bildet die Grundlage der Konformität.
Quellen und Abrufdaten
Die technischen Aussagen stützen sich auf aktuelle ISO-Katalogeinträge und Umsetzungshilfen von DGUV/IFA. Abrufdaten sind angegeben, weil ISO 13849-2 derzeit überarbeitet wird und SISTEMA-Versionen bestimmten Ausgaben von ISO 13849-1 zugeordnet sind. Projektteams sollten veröffentlichte Normausgabe und Softwareversion bei der Maschinenvalidierung erneut prüfen.
- Internationale Organisation für Normung. ISO 13849-1:2023 – Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen, Teil 1. Veröffentlicht im April 2023. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Internationale Organisation für Normung. ISO 13849-2:2012 – Validierung. Aktuelle veröffentlichte Ausgabe; ein Ersatzentwurf wird entwickelt. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Internationale Organisation für Normung. ISO 12100:2010 – Risikobeurteilung und Risikominderung. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Internationale Organisation für Normung. ISO 14118:2017 – Vermeidung von unerwartetem Anlauf. 2023 als aktuell bestätigt. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Internationale Organisation für Normung. ISO 4414:2010 – Sicherheitstechnische Anforderungen an Pneumatikanlagen. 2021 als aktuell bestätigt. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung. IFA Report 1/2025 – Funktionale Sicherheit von Maschinensteuerungen. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung. SISTEMA-Software für ISO 13849-1. Abgerufen am 17. Juli 2026.
- Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung. Hilfen zur Maschinensicherheit in Hydraulik und Pneumatik. Abgerufen am 17. Juli 2026.