SCU – Safety Control Unit

SCU – Safety Control Unit
Grundidee
Die Trennung von sicherheitsrelevanten und nicht sicherheitsrelevanten Funktionen und Architekturelementen ist einer der
Grundgedanken aller Sicherheitsnormen. Komplexe Systeme sind undurchsichtig, schwer zu verstehen und aufwendig zu evaluieren um
die Sicherheit unter allen Umständen zu gewähren. Enthalten komplexe Steuersysteme zudem noch sicherheitsrelevante Funktionen, ist
jede Änderung mit einer aufwendigen Auswirkungsanalyse zu untersuchen und ggf. von einem Sachverständigen zu bewerten bzw. zu
begutachten lassen.
Der bessere Weg ist es, eine klare Trennung zwischen den Steuersystemen zwischen sicherheitsrelevant und nicht sicherheitsrelevant
bzw. eine grundsätzliche Trennung zwischen Sicherheit und Funktion zu schaffen. Auch wenn das bereits eingesetzte Steuersystem
Ressourcen für weitere Funktionen frei hätte.
Konzept
Die Firma AAIT Angewandte Anlagen- und Industrietechnik GmbH
entwickelt seit 2008 Überwachungsfunktionen auf einer
Sicherheitssteuerung. Diese Funktionen sind bis zu einem SIL 3
einsetzbar und zertifiziert und können nahtlos in die bestehende
Leittechnik integriert werden.
Dabei ist die Entwicklung der sicherheitsgerichteten Funktionen auf
die Kundenbedürfnisse ausgerichtet. Alle Funktionen, sind im
Rahmen der erlaubten Bereiche parametrierbar ausgelegt.
Des Weiteren unterstützen wir sie in folgenden Bereichen:
- Individuelle Softwareerstellung
- Architekturerstellung
- Projektabwicklung
- Inbetriebnahme
- Schulung
AAIT Angewandte Anlagen- und Industrietechnik GmbH,
Nürnberg,
+49 911 52099229,
[email protected]
SCU – Funktionsübersicht
Funktionsübersicht
Folgende Funktionen sind individuell an ihre Bedürfnisse adaptierbar, konfigurierbar und parametrierbar.
Funktion
Kurzbeschreibung
1. Sichere Geschwindigkeitserfassung
Die aktuelle Fahrgeschwindigkeit wird von der SCU diversitär redundant mit zwei Achsdrehzahlgebern
eingelesen und verarbeitet. Bei Bedarf können parametrierbare Geschwindigkeitsschwellen als binäre
Ausgänge ausgegeben werden.
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2. Roll- und Rückrollüberwachung
Bei Betrieb mit Rangierfunkfernsteuerung ist gemäß EN 50239 dafür zu sorgen, das ein unbeabsichtigtes
Ingangsetzen des Fahrzeugs aus dem Stillstand wirksam verhindert wird.
Diese Funktion überwacht, dass das Fahrzeug ohne Traktion nicht weiter als eine parametrierte Strecke rollt.
Des Weiteren wird überwacht, dass das Fahrzeug bei Aufschalten der Traktion in die richtige Richtung fährt.
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3. Fahrtrichtungsüberwachung
Diese Funktion überwacht das Fahrzeug, ob sich dieses während der Fahrt in die vorgegebene Fahrtrichtung
bewegt. Kombination mit der Rollüberwachung ist möglich
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4. Höchstgeschwindigkeitsüberwachung
Überwacht die Überschreitung anhand mit einem Vorwahlschalter eingestellten oder parametrierten
Geschwindigkeitsschwellen. Die maximale Höchstgeschwindigkeit ist im Rangierfunkfernsteuerung gemäß
EN 50239 zu überwachen.
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5. Überwachung von Einschalt- und
kontinuierlichen Betriebsbedingungen
Für den sicheren Betrieb von Fahrzeugen sind eine Reihe von Bedingungen nötig, die während des gesamten
Betriebs vorhanden sein müssen (beispielsweise ein ausreichender HL-Druck). Die SCU überwacht diese
Bedingungen.
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6. Sichere Stillstandserkennung
Die SCU überwacht das Fahrzeug auf Stillstand und gibt binäre Stillstandssignale an das übergeordnete
Leitsystem aus. Notwendig zum Beispiel zum Aktivieren des Rangierfunkfernsteuerungsbetriebs oder
Türöffnung.
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7. Sicherheitsfahrschaltung
Die Sicherheitsfahrschaltung wurde gemäß UIC 641 entwickelt und biete eine zweikanalige Überwachung der
Sifa-Taster und die Anbindung eines Störschalters.
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8. Redundante Auslösung (z.B.
Traktionssperre, Sanftbremsung
gepulst, Zwangsbremsung)
Alle Auslöser von Sicherheitsfunktionen sind vollständig parametrierbar ausgelegt. Beispielsweise kann ein
Eingriff der Höchstgeschwindigkeitsüberwachung gestaffelt erfolgen:
Traktionssperre -> Sanftbremsung -> Zwangsbremsung. Ebenfalls sind die Quittierungshandlung vollständig
flexibel ausgelegt.
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9.Diagnosefunktion
Die SCU kann bei Bedarf einen Diagnoseleuchtmelder ansteuern, der den Zustand des Systems signalisiert.
Des Weiteren kann optional ein Diagnosedisplay vorgesehen werden.
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AAIT Angewandte Anlagen- und Industrietechnik GmbH,
Nürnberg,
+49 911 52099229,
SIL
[email protected]
SCU – Das System
Systemeigenschaften
Kleine Kompaktsteuerung mit sicherheitsgerichteten Ein- und Ausgängen
Dezentrale Ein- u. Ausgabebaugruppen möglich
Vollständige Wirkwegüberwachung vom Sensor zum Aktor (z.B. Leitungsschluss- und Leitungsbrucherkennung)
Selbsttest und Selbstüberwachung
Plausibilitätsprüfung aller Eingangswerte
Sicherheitsgerichtete Ausfalloffenbarung
Einfache Schnittstelle zum übergeordneten System
(ausschließlich digitale 24V Signale)
Optional: Diagnosedisplay
Optional: Raddurchmesseranpassung
Funktionen kombinierbar durch
modularem Aufbau der SW
Sichere Funktionen bis SIL 3
Geringer Wartungsaufwand
Zertifiziert nach IEC 61508, IEC 61131, IEC 61511,
IEC 62061, EN 50156, EN 954, EN 54, NFPA,
NFPA 72, ATEX
AAIT Angewandte Anlagen- und Industrietechnik GmbH,
Nürnberg,
+49 911 52099229,
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SCU – Safety Control Unit
Produktdaten
Energieversorgung
Betriebsspannung
Stromaufnahme
Digitale Ausgänge
Nicht galvanisch getrennt, gemeinsames Bezugspotential
Galvanische Trennung auf Wunsch möglich
Digitale Eingänge
High Pegel 15VDC
Low Pegel 5VDC
Abmessungen
(ohne Stecker)
Breite 152 mm
Höhe 114 mm
Tiefe
66 mm
Masse
ca. 1,0 kg
Schutzart
IP20
Temperatur
-25°C .. 60°C
Normen
EN 50128 (Software)
EN 50129 (Hardware)
IEC 61508 (Steuerungssystem)
EN 50155 (Umweltbedingungen)
EN 50121 (EMV)
EN 61373 (Schwingen & Schock)
Safety Integrity Level
Abhängig von der Funktion. Maximal SIL 3
Verfügbarkeit
30 Jahre (Schnittstellenkompatibel)
AAIT Angewandte Anlagen- und Industrietechnik GmbH,
Nürnberg,
+49 911 52099229,
24 VDC, -15% .. +20%
max. 9 A (mit maximaler Last), Leerlauf 0,5A
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SCU – Safety Control Unit
Kontakt
AAIT Angewandte Anlagen- und Industrietechnik GmbH
Preißlerstr. 13
90429 Nürnberg
Tel.: + 49 911 52099228
Fax: + 49 911 52099210
[email protected]
www.AAIT.eu
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Nürnberg,
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