Explosionsschutz: SIL - Funktionale Sicherheit

Das Thema „Funktionale Sicherheit“ und die in diesem Zusammenhang häufig gebrauchte Abkürzung SIL hat Ihre Wurzeln in einem Vorfall, der sich im Jahre 1976 in dem norditalienischen Ort Seveso ereignete. Ein Giftgasunfall setzte hochgiftiges Dioxin frei, ausgelöst durch eine unkontrollierte Überhitzungsreaktion. Die Anlage verfügte weder über automatischen Kühlsysteme noch über Warnsysteme geschweige denn Alarmpläne. Das ausgetretene Dioxin verursachte Krankheiten, Tiersterben und gravierende langwierige Umweltschäden. In Zahlen: In Folge der Katastrophe wurden über 200.000 Menschen ärztlich untersucht, 200 Personen erlitten schlimme Hautschäden. 70.000 Tiere mussten notgeschlachtet werden. Die Entsorgung von verseuchtem Boden und andere Sanierungsmaßnahmen kosteten Unsummen. Als Folge dieses Unfalls wurde die Verschärfung der Gesetze und Verordnungen zum Schutz von Menschen, Lebewesen und Umwelt beschlossen.

Diese Bemühungen mündeten in die im Jahre 1998 veröffentlichte IEC 61508 „Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer/elektronischer programmierbarer Systeme“, die seit August 2002 als EN 61508 Gültigkeit erlangt hat. Diese Norm definiert zum ersten Mal umfassend die Sicherheitsanforderungen in der Automatisierungstechnik.
Während sich die IEC 61508 in erster Linie an die Hersteller von Komponenten für Schutzeinrichtungen wendet, wird mit der IEC 61511“Funktionale Sicherheit“ – Sicherheitstechnische Systeme in der Prozessindustrie“ der Betreiber und Planer von Schutzeinrichtungen adressiert. Die IEC 61511 gibt Empfehlungen und Vorgaben zur Beurteilung des Schadenrisikos von Anlagen und unterstützt bei der Auswahl geeigneter, sicherheitsgerichteter Komponenten.

Der Begriff „SIL“ - Abkürzung für „Safety Integrity Level“ - steht als ein Maß für die sicherheitsbezogene Leistungsfähigkeit oder Zuverlässigkeit einer elektronischen oder elektrischen Steuerungseinrichtung. Bei SIL steht die Bewertung der Sicherheitskette, auch als SIF „Safety Instrumented Function“ bezeichnet, im Vordergrund. Diese Sicherheitskette besteht typischerweise aus der Sicherheits-Steuerung, dem Aktor und dem Sensor. Aus einer oder mehrer Sicherheitsketten entsteht das SIS - „Safety Instrumented System“.

Anwendungen gemäss den Anforderungen der Funktionalen Sicherheit nach IEC 61508 machen auch vor explosionsgefährdeten Bereichen nicht halt. Auch oder gerade hier werden Schutzsysteme benötigt, die Personen, Lebewesen und die Umwelt vor Schäden schützen.
Von R.STAHL wurde der Zusammenhang schon früh erkannt und der notwendige Wissensaufbau ging parallel mit Produktentwicklungen und Zertifizierungen einher. Daher bietet R.STAHL als Hersteller explosionsgeschützter Betriebsmittel auch die für die Stromkreise funktionaler Sicherheit spezifizierten Komponenten und Systeme zusammen mit dem dafür notwendigen Fachwissen.

Befehlstaster für das sichere Schalten besonders kleiner Ströme
Die Anforderungen an die Sicherheitstechnik der heutigen Maschinen und Anlagen werden immer komplexer. Häufig werden konventionelle Befehlstaster auch an SPS und andere Automatisierungseinheiten angeschlossen und sollen von diesen überwacht werden. Hierfür werden multifunktionale Bedienelemente benötigt, welche in der Lage sind, sehr kleine Ströme sicher zu schalten. Die explosionsgeschützten Kontaktelementen Reihe 8208 tragen diesen Anforderungen Rechnung. Die Kontaktelemente sind für sicherheitsgerichtete Anwendungen bis SIL 3 nach IEC/EN 61508 einsetzbar. Die Kontaktelemente können mit allen Betätigungsvorsätzen und Gehäusen von R. STAHL kombiniert werden.

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Ex i Trennstufensystem ISpac
Das Trennstufensystem IS pac sorgt für die galvanische Trennung und Verarbeitung von Signalen der Automatisierungstechnik. Der Explosionsschutz basiert auf der Zündschutzart Eigensicherheit Ex i.
Es steht dem Anwender das komplette Spektrum an Trennstufen von Trennübertragern für 4...20mA Signale über Messumformerspeisegeäte und Schaltverstärker bis hin zu Binärausgaben zur Verfügung
Der größte Teil der Produktfamilie wurde bewertet und erfüllen die Anforderungen nach SIL2 und teilweise sogar SIL3.

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Remote I/O System IS1
Das Remote I/O System IS 1 von R. STAHL ist die ideale Lösung, wenn es um die Anbindung einer großen Anzahl von Feldgeräten an ein Leitsystem geht. Die Signale werden bereits im explosionsgefährdeten Bereich der Zone1 oder 2 auf eine digitale Verbindung mittels Profibus DP zum Leitsystem umgesetzt.
Bei Lösungen mit Remote I/O Systemen sind herkömmliche analoge Feldgeräte mit SIL-Klassifizierung verwendbar. Wichtigste Voraussetzung allerdings ist, dass natürlich das Remote I/O System ebenfalls nach den SIL-Kriterien
bewertet ist.
Das Remote I/O System der Firma R. STAHL erfüllt die Anforderungen nach SIL 1.
Für spezielle Abschaltzweige kann bei Remote I/O-Systemen eine zusätzliche Anlagen-Aus Funktion der Digital-Ausgänge zum Tragen kommen, die über reine Hardware z.B. einem NAMUR-Signal, angesteuert wird und den Anforderungen für SIL 2 genügt.

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 Übersicht unserer Produkte für den Bereich „Funktionale Sicherheit“ mit Projektierungsdaten (19 kB)

 Mehr Informationen zum Thema: Fachartikel zum Thema Funktionale Sicherheit und Explosionsschutz  (281 kB)