PLC’s en veiligheidsnormen

Is het verstandig om een standaard programmeerbare logische controller in te zetten voor veiligheidsfuncties, of moet dit een veiligheids-PLC zijn? De veiligheidsnormen EN-ISO 13849-1:2008 en EN-IEC 62061 dienen duidelijkheid te bieden, maar dat blijkt in de praktijk nog best lastig.

Het inzetten van standaard PLC voor veiligheidsfuncties wordt door de deskundigen afgeraden. Wie dat toch doet, neemt zelf de verantwoordelijkheid en dient dan ook allerlei extra veiligheidsmechanismen in hardware en software in te bouwen. Ook moet het geheel vastgelegd, gevalideerd en geborgd worden wat een hoop extra tijd en geld kost. Bovendien is nog maar de vraag het mogelijk is om zonder de inzet van veiligheidscomponenten het vereiste veiligheidsniveau te halen.

Veiligheidscomponenten

Tot ongeveer 1995 bood de standaard PLC een aantal voordelen voor het niet -veiligheidsgerelateerde deel van een besturing. Veiligheidsfuncties moesten op grond van EN 60204-1:1997 zijn uitgerust met elektromechanische onderdelen met vaste bedrading. Veiligheidscomponenten moesten volgens de oude Machinerichtlijn (98/37/EG) door een Notified Body worden gecontroleerd. In de loop der jaren hebben diverse leveranciers een aparte veiligheids-PLC ontwikkeld die het veiligheidsgerelateerde deel van een besturing kan uitvoeren. De nieuwe Machinerichtlijn (2006/42/EG) stelt dat alle veiligheidscomponenten met ‘interne logica’ die afzonderlijk in de handel worden gebracht, moeten worden gecontroleerd door een Notified Body.

Normen en veiligheidssystemen

In 2000 ontwikkelde het International Electrotechnical Commission (IEC) de norm EN-IEC 61508 voor functionele veiligheid van elektrische, elektronische en programmeerbare elektronische systemen. Deze norm bestaat uit 7 delen en heeft 4 niveaus (SIL 1 tot en met SIL 4). De procesindustrie heeft sinds 2003 een afgeleide versie ervan: EN-IEC 61511. Maar ook de machinesector heeft een eigen norm: EN-IEC 62061 uit 2005.

PL-normen en SIL-normen

Na de introductie van de faalkansberekening in EN-IEC 61508 besloot ook de International Organization for Standardization (ISO) deze methodiek op te nemen. Zo geeft EN-ISO 13849-1:2008 naast een systeemgedrag ook een faalkansberekening op basis van kwaliteit en zelfdiagnose. Op die manier zijn zowel elektronica als software toe te passen in veiligheidsfuncties van machinebesturingen. Deze norm specificeert voor het gewenste veiligheidsniveau een ‘performance level’ (PLa, PLb, PLc, PLd of PLe). Voor onderdelen van besturingssystemen met een veiligheidsfunctie kunnen fabrikanten dus 2 normen raadplegen: EN-ISO 13849-1:2008 (PL-norm) en de EN-IEC 62061:2005 (SIL-norm). In de praktijk wordt meestal voor de PL-norm gekozen. Reden hiervoor is dat deze norm zich leent voor alle aandrijfdisciplines die in een veiligheidsketen zijn verwerkt. Bij hydraulische- of pneumatische aandrijvingen is de veiligheid van de gebruiker immers niet alleen afhankelijk van de goede werking van elektrische componenten maar ook van de hydraulische of pneumatische componenten.

PLC-opleidingen

Wie de veiligheid van een systeem wil regelen met een gewone PLC moet een deel via een ander circuit (hardware) laten lopen om een bepaald Performance Level te halen. Bijna elke fabrikant levert tegenwoordig ‘fail safe’ componenten en geeft aanbevelingen voor aansluitmogelijkheden van de componenten. Toch is en blijft de ontwerper verantwoordelijk voor de veiligheid en dient met getallen te komen. Wilt u fouten uit kunnen sluiten en kunnen detecteren? Kennis opdoen van de programmeersoftware CoDeSys? Kunnen programmeren in SFC, Ladder, FBD, IL en ST? Of leren werken met industriële bussystemen en netwerken? Volg dan 1 van onze PLC-opleidingen:

  Bron: At-aandrijftechniek.nl