DE4409541A1 - Sicherheitstechnische Einrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine sicherheitstechnische Einrichtung für eine Maschi­ ne und/oder Anlage gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes des Patent­ anspruches 1.

Es gibt sicherheitsrelevante Vorschriften, die besagen, daß für den Fall, daß Gefahren für Personen oder Schäden an einer Maschine und/oder Anlage entstehen können, Not-Aus-Einrichtungen vorgesehen werden müssen, mit­ tels deren Betätigung gefährliche Teile der Maschine und/oder der Anlage oder die gesamte Anlage so schnell wie möglich stillgesetzt werden.

Eine derartige sicherheitstechnische Einrichtung, die beispielsweise auf den Vorschriften der DIN VDE 0113, Teil 1/02.86, Abschnitt 5.7.1 basiert, ist in Fig. 7 gezeigt und beschrieben.

Diese Einrichtung hat den Nachteil, daß das einzige Kriterium für einen Notfall die Betätigung der Not-Aus-Einrichtung ist. Wird diese manuell zu betätigende Einrichtung gar nicht oder verspätet, inbesondere bei räumlicher Trennung dieser Einrichtung und der Maschine bei komplexen Anlagen, be­ tätigt, kommt es zu der nicht beabsichtigten Gefahr für Personen oder zu Beschädigungen oder schlimmstenfalls zu Zerstörungen an der Maschine.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine sicherheitstechnische Einrichtung bereitzustellen, die für die Erkennung von Gefahrensituationen neben der Betätigung einer Not-Aus-Einrichtung wenigstens ein weiteres Kriterium, das insbesondere eine Gefahrensituation ist, berücksichtigt ein­ fach aufgebaut ist und zuverlässig arbeitet.

Diese Aufgabe ist gemäß den Merkmalen des kennzeichnenden Teiles des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte beziehungsweise alternative Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen sicherheitstechnischen Einrich­ tung sind in den Unteransprüchen angegeben, wobei diese anhand von Ausführungsbeispielen im folgenden naher beschrieben sind und in den Fig. 1 bis 6 gezeigt sind. Fig. 7 zeigt eine Einrichtung gemäß dem Stand der Technik.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen sicherheitstechnischen Einrichtung. Hierbei ist es unter Bezugnahme auf die Bezugsziffern, die in Fig. 7 (Stand der Technik) gezeigt und beschrieben sind, erfindungsgemäß vorgesehen, daß einem Hilfsschütz (zum Beispiel K03) eine zumindest eine Sensorvorrichtung 2 aufweisende Auswertevor­ richtung 1 zugeordnet ist, wobei resultierend aus einer Betätigung der Sen­ sorvorrichtung 2 der in dem Hauptstromkreis HS (wie in Fig. 5 gezeigt) lie­ gende Kontakt (beispielsweise betätigt durch das Hilfsschütz K03) und/oder ein in einem weiteren Hauptstromkreis liegender Kontakt (beispielsweise betätigt durch das Hilfsschütz K02) zur Vermeidung der Gefahrensituation betätigt, insbesondere geöffnet, wird. Weiterhin ist der Auswertevorrichtung 1 eine optische und/oder akustische Anzeigevorrichtung 3 zugeordnet, die beispielsweise eine Betätigung der Sensorvorrichtung 2 anzeigt. Die Anzei­ gevorrichtung kann auch weiteren Auswerteeinrichtungen zugeordnet sein. Denkbar ist auch, daß der Ausgang der Auswertevorrichtung 1 auf mehrere Hilfsschütze (zum Beispiel K02 und K03) geführt ist. Zur Erhöhung der Si­ cherheit kann dann die Auswertevorrichtung 1 beispielsweise mittels einer Überwachungsvorrichtung (Watchdog) überwacht werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, daß we­ nigstens zwei Hilfsschützen (zum Beispiel K02 und K03) jeweils eine Aus­ wertevorrichtung 1 mit jeweils einer Sensorvorrichtung 2 zugeordnet ist. Diese Ausführungsform ist in Fig. 1 durch die zweite gestrichelte gezeigte Auswertevorrichtung 1 angedeutet. Diese Ausführungsformen haben den Vorteil, daß für den Fall, daß eine Gefahr für eine Maschine und/oder Anlage oder auch für eine Person besteht, neben der Betätigung der Not-Ausschalt­ vorrichtung auch die Betätigung der Sensorvorrichtung 2 beziehungsweise der beiden Sensorvorrichtungen 2 als Kriterium für die Abschaltung des zumindest einen Hauptstromkreises herangezogen wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist zumindest zwei Hilfsschüt­ zen eine gemeinsame Auswertevorrichtung mit einer Sensorvorrichtung zugeordnet, daß heißt, daß der Ausgang der Auswertevorrichtung 1 (nicht gezeigt) auf die zumindest beiden Hilfsschütze (K02 und K03) geführt ist. In diesem Fall ist die Auswertevorrichtung 1 bauteilsicher (daß heißt, daß im Falle eines wesentlichen defekten Bauteiles der Betrieb aufrechterhalten bleibt) auszuführen oder sie kann von einer Überwachungseinheit ("Watchdog") dynamisch überwacht werden.

In Ergänzung zu dieser Ausgestaltung ist es denkbar, die Kontakte der Not- Ausschaltvorrichtung in zwei Stromzweigen (zum Beispiel einmal in der Plus-Leitung, wie in Fig. 1 gezeigt und zusätzlich in der Minus-Leitung) an­ zuordnen, so daß auch ein Kurzschluß (Kabelschluß) detektierbar ist.

Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel einer sicherheitstechnischen Einrichtung, wobei erfindungsgemäß jeweils einem Hilfsschütz (zum Beispiel K02 und K03) eine Auswertevorrichtung 1 und 4 zugeordnet ist, wobei die zumindest beiden Auswertevorrichtungen 1 und 4 eine gemeinsame Sensor­ vorrichtung 2 aufweisen. Damit ist die Redundanz (zweikanalige Ausführung) gewährleistet, so daß die erfindungsgemäße sicherheitstechnische Einrich­ tung bei einem Defekt oder im Fehlerfalle einer Auswertevorrichtung 1 oder 4 bei Betätigung der Sensorvorrichtung 2 zuverlässig arbeitet.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß zumindest zwischen dem Ausgang der Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 und dem je­ weiligen Hilfsschütz K02 beziehungsweise K03 und/oder zwischen dem Ausgang der Sensorvorrichtung 2 und dem Eingang der Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 ein Optokoppler 5 vorgesehen ist. Dies hat den Vorteil, daß die einzelnen Stromkreise galvanisch voneinander getrennt sind, so daß keine Spitzenspannungen beziehungsweise -ströme aus einem Stromkreis den jeweils anderen Stromkreis stören können und die Verschleppung eines Massepotentiales verhindert wird.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung steuert bei Betätigung der beziehungsweise einer Sensorvorrichtung 2 die Auswertevorrichtung 1 be­ ziehungsweise 4 ein Hilfsschütz K02 beziehungsweise K03 direkt an und betätigt einen in dem Hauptstromkreis liegenden Kontakt (schaltet zumin­ dest einen Hauptstromkreis ab oder um), wobei weiterhin zwischen wenig­ stens einem Hilfsschütz (in Fig. 2 das Hilfsschütz K03) und der Auswerte­ vorrichtung (in Fig. 2 die Auswertevorrichtung 1) eine Verzögerungsvorrich­ tung 6 (Zeitglied) geschaltet ist, so daß das weitere Hilfsschütz K03 verzö­ gert den weiteren Hauptstromkreis abschaltet. Damit ist sichergestellt, daß eine Gefahrensituation, die sofort zu einer Beschädigung der Anlage und/oder der Maschine führen beziehungsweise zu einer sofortigen Gefahr für eine Person werden kann, durch Abschalten des Hauptstromkreises un­ terdrückt wird oder durch ein Umschalten eine gegenläufige Bewegung oder Reaktion erzeugt wird, wobei weitere Funktionen zunächst mit einer vorgeb­ baren Verzögerung weiterlaufen beziehungsweise weiterhin betrieben wer­ den können, bevor es zu weiteren Abschaltungen beziehungsweise einer Gesamtabschaltung kommt. Hierbei ist es denkbar, mehrere Verzögerungs­ einrichtungen (in den Figuren teilweise gestrichelt angedeutet) mit gleicher oder unterschiedlicher Verzögerung in Abhängigkeit der zu beeinflussenden Parameter an der Maschine beziehungsweise an der Anlage einzusetzen. Also ist es allgemein denkbar, lediglich einem Hilfsschütz, mehreren Hilfs­ schützen oder auch allen Hilfsschützen eine Verzögerungseinrichtung mit gleicher oder unterschiedlicher Verzögerungszeit zuzuordnen. Damit ist eine individuelle Anpassung an die eingesetzte Maschine und/oder Anlage ge­ währleistet.

Fig. 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen sicherheitstechnischen Einrichtung. Neben den in den vorangegangenen Figuren gezeigten und mit den gleichen Bezugsziffern versehenen Kompo­ nenten ist der Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 eine Eingabevor­ richtung 7 zugeordnet. Daß heißt allgemein, daß erfindungsgemäß die zu­ mindest eine Auswertevorrichtung zumindest einen Eingang zur Eingabe vorgebbarer Parameter zur Steuerung der Maschine und/oder der Anlage aufweist, wobei insbesondere vor dem Eingang zur Eingabe vorgebbarer Parameter der Auswertevorrichtung ein weiterer Optokoppler (in Fig. 3 nicht gezeigt) vorgesehen ist. Mittels der Eingabevorrichtung 7 ist es mög­ lich, Parameter zur Steuerung der Maschine und/oder der Anlage vorzuge­ ben, um diese zu steuern. Dabei ist es erfindungsgemäß vorgesehen, die Maschine und/oder die Anlage durch Eingabe von Parametern abhängig (ergänzend) oder unabhängig von einer Betätigung der Sensorvorrichtung 2 (oder auch der Not-Ausschaltvorrichtung) zu steuern. Weiterhin ist vorgese­ hen daß in zumindest einer Auswertevorrichtung eine logische Verknüp­ fungsvorrichtung 8 vorgesehen ist, die in Abhängigkeit ihrer Eingangsgrö­ ßen, wie zum Beispiel vorgegebener Parameter und/oder Ausgangssignal der Sensorvorrichtung wenigstens ein Hilfsschütz ansteuert. Damit können mehrere Parameter zur Betätigung zumindest eines Hilfsschützes miteinan­ der verknüpft werden.

Als Beispiel ist ein horizontal bewegbares Rolltor beschrieben, das an sei­ nem frei beweglichen Ende eine Sensorvorrichtung aufweist, die entweder in einer Endstellung des Rolltores oder in einer Gefahrensituation (zum Bei­ spiel bei Quetschgefahr) betätigt wird. So ist es beispielsweise nun denkbar, daß die an dem Rolltor angebrachte Sensorvorrichtung im Gefahrenfalle betätigt wird und der Hauptstromkreis oder die Hauptstromkreise für den Antrieb des Rolltores abgeschaltet werden, so daß das Rolltor stoppt. Denkbar ist es auch, durch Umschalten des Kontaktes in dem Hauptstrom­ kreis die Bewegungsrichtung des Rolltores direkt umzukehren. Mit Vorgabe eines Parameters zur Steuerung des Antriebes des Rolltores über die Ein­ gabevorrichtung 7 ist es nun möglich, bei betätigter Sensorvorrichtung 2, die ein Anhalten des Rolltores bewirkt, das Rolltor zurückzufahren, um bei­ spielsweise einen von dem Rolltor eingequetschten Gegenstand aus seiner Lage zu befreien.

In Weiterbildung der Erfindung ist den Hilfsschützen eine Schaltvorrichtung (beispielsweise ein weiteres Hilfsschütz K04) derart übergeordnet, daß bei abgeschaltetem Hauptstromkreis durch Eingabe eines Parameters in die Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 dieser wieder einschaltbar ist. Zu diesem Zweck wird das weitere Hilfsschütz K04 über eine weitere Verknüp­ fungseinrichtung 9 von den Ausgängen der beiden Auswertevorrichtungen 1 und 4 angesteuert. Die Überordnung ist beispielsweise derart realisiert, daß die Kontakte des Hilfsschützes K04 der Einschaltvorrichtung S3 übergeord­ net sind, so daß durch Eingabe eines Parameters in die Auswertevorrichtung ein Einschaltvorgang simulierbar ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, daß die Sensorvorrichtung 2 als taktil wirkende Sensorvorrichtung ausgebildet ist und über zwei Ver­ bindungsleitungen elektrisch mit der zumindest einen Auswertevorrichtung 1 und/oder 4 verschaltet ist, wobei die Auswertevorrichtung 1 beziehungswei­ se 4 zur automatischen Erkennung der angeschlossenen Sensorvorrichtung ausgebildet ist. Als Sensorvorrichtung kommen beispielsweise Bewegungs­ melder (zum Beispiel basierend auf dem Ultraschallprinzip), Lichtschranken und ähnliche Sensorvorrichtungen zum Einsatz. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung besteht darin, daß die Sensorvorrichtung 2 als taktil wirkende Sensorvorrichtung ausgebildet ist. Daß heißt, daß die Sensorvorrichtung in Abhängigkeit einer Berührung oder einer Krafteinwirkung (zum Beispiel Drücken) reagiert. So kommen in vorteilhafter Weise Schaltleisten oder Schaltmatten zum Einsatz, wobei diese bei Zusammendrücken ein elektri­ sches Signal abgeben, das von der Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 ausgewertet wird.

Als Ausgestaltungen weiterer Sensorvorrichtungen kommen induktive Nah­ rungsschalter (zum Beispiel Schwingkreise, die durch das Annähern von Metall verstimmt werden), Positionsschalter (inbesondere Endschalter oder Grenztaster) oder auch Sensorvorrichtungen, die beispielsweise Prozeßgrö­ ßen von Maschinen oder Anlagen erfassen, in Frage.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 derart ausgebildet sind, um die Betätigung einer Sen­ sorvorrichtung 2 zu detektieren, daß heißt, zu erfassen, ob ein Signal vor­ liegt oder nicht. Darüberhinaus ist es denkbar, daß im Eingangsbereich der Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 ein Fensterdiskriminator vorge­ sehen ist, durch welchen erfaßt wird, ob bei Betätigung einer Sensorvorrich­ tung 2 deren Ausgangssignal innerhalb eines vorgebbaren Bereiches liegt oder ob dieser Bereich unter- beziehungsweise überschritten wird. So ist es denkbar, daß bei Betätigung einer Sensorvorrichtung, die dann eine Gefah­ rensituation darstellt, das Ausgangssignal innerhalb eines vorgebbaren Be­ reiches liegt. Ist die Sensorvorrichtung jedoch defekt (zum Beispiel durch Kurzschluß der beiden elektrischen Leitungen 12 oder Unterbrechung der Leitungen) wird dieser vorgebbare Bereich unter- beziehungsweise über­ schritten, so daß dieser Fehlerfall von der Auswertevorrichtung 1 bezie­ hungsweise 4 erkannt und entsprechend gemeldet werden kann.

Weiterhin ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Auswertevorrichtung zur automatischen Erkennung der angeschlossenen Sensorvorrichtung aus­ gebildet ist. So ist beispielsweise in der deutschen Patentanmeldung DE 42 42 936 eine Sicherheitseinrichtung mit Mikroprozessor offenbart, bei einer eine Auswerteeinheit vorgeschlagen ist, die den elektrischen Abschluß (zum Beispiel ohmscher Widerstand oder Diode) einer Meßstelle (Sensorvorrichtung) automatisch erkennt. Bei dieser Meßstelle, bei der es sich in vorteilhafter Weise um die erwähnte Schaltleiste beziehungsweise Schaltmatte handelt, ist der elektrische Abschluß mit einem Widerstand be­ ziehungsweise mit einer Diode möglich. Zu diesem Zweck ist die Auswerte­ einheit derart ausgebildet, daß erkannt wird, ob die Meßstelle mit dem Wi­ derstand oder mit einer Diode abgeschlossen ist. Für den Fall, daß die Meßstelle mit einer Diode abgeschlossen ist, sind in dem Stromkreis der Meßstelle zwei Umschalteinrichtungen vorhanden, wobei die eine geschlos­ sen und die andere geöffnet wird beziehungsweise umgekehrt. In Abhängig­ keit der Betätigung der Umschalteinrichtung wird dann der an der Meßstelle anliegende Pegel angefragt, anschließend erfolgt die umgekehrte Betäti­ gung der Umschalteinrichtungen, woraufhin erneut die Pegel abgefragt wer­ den. Aufgrund der Abfrage der Pegel stellt sich in Sperrichtung der Diode an einem Eingang der Auswerteeinheit ein kleinerer Pegel ein gegenüber dem höheren Pegel, der die Flußrichtung der Diode darstellt. Somit werden die Umschalteinrichtungen von der Auswerteeinheit (beziehungsweise der Aus­ wertevorrichtung) derart betätigt, daß die Diode in Flußrichtung betrieben wird. Ebenso ist es in dieser Patentanmeldung vorgeschlagen, die Sensor­ vorrichtung auf Leitungsbruch beziehungsweise Kurzschluß zu überprüfen. So sind parallel beziehungsweise in Reihe zu der Sensorvorrichtung Test­ einrichtungen (Schalter) vorhanden. Diese Testeinrichtungen sind zur ma­ nuell auslösbaren oder automatischen Durchführungen eines Testes aus­ gebildet. So kann vor oder während des Betriebes der sicherheitstechni­ schen Einrichtung eine oder beide Testeinrichtungen betätigt werden, wobei eine Unterbrechung (von einer Testeinrichtung) beziehungsweise ein Kurz­ schluß (von der anderen Testeinrichtung) simuliert werden kann. Dadurch ist eine wirksame Funktionsüberwachung, insbesondere der Sensorvorrichtung, gegeben. Der Einfachheit halber ist die Sensorvorrichtung 2 über lediglich zwei Verbindungsleitungen elektrisch mit der zumindest einen Auswertevor­ richtung 1 beziehungsweise 4 verbunden, wodurch ein einfacher Aufbau (insbesondere Verdrahtung) gewährleistet ist.

Zur Realisierung des einfachen Aufbaus ist es erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen, daß zumindest die Hilfsschütze und die Auswertevorrichtung in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei dieses zumindest Anschlüsse für die Not-Ausschaltvorrichtung, die Ein- und Ausschaltvorrichtung, die Sen­ sorvorrichtung sowie für die Hauptanschlüsse für die Hauptstromkreise auf­ weist. Damit steht in vorteilhafter Weise ein Kombinationsgerät einer sicher­ heitstechnischen Einrichtung zu Verfügung, das neben der standardgemä­ ßen Not-Ausschaltvorrichtung auch weitere Kriterien zur Erkennung von Gefahrensituationen berücksichtigt, das einfach aufgebaut ist, leicht zu ver­ drahten ist sowie kostengünstig herstellbar ist.

Es sei noch erwähnt, daß es sich bei den Hilfsschützen um Relais mit zwangsgeführten Kontakten handelt. In einer alternativen Ausgestaltung sind auch rein elektrisch/elektronisch arbeitende Schütze (wie zum Beispiel Thyristoren oder Solid-State-Relais) beziehungsweise Schaltvorrichtungen denkbar. Dies gilt auch für die Schalter S1 bis S3. Darüber hinaus ist es denkbar, daß die Kontakte der Hilfsschütze beispielsweise elektromagne­ tisch wirkende Vorrichtungen (Magnetventile) betätigen.

Fig. 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen si­ cherheitstechnischen Einrichtung. Neben den in den vorangegangenen Figuren gezeigten und mit den gleichen Bezugsziffern versehenen Komponenten ist es erfindungsgemäß von Bedeutung, daß den Auswertevorrichtungen 1 und 4 ein Bussystem 10 nachgeordnet ist, über das die Ausgangssignale der Auswertevorrichtungen 1 beziehungsweise 4 beziehungsweise der Hilfs­ schütze K01 bis K03 (und ggfs. weiterer Hilfsschütze beziehungsweise Parameter) angezeigt werden können und die erfindungsgemäße sicher­ heitstechnische Einrichtung mit weiteren Einrichtungen dieser oder einer ähnlichen Art vernetzt werden können. Dazu ist es vorgesehen, daß in dem Bussystem 10 den Hilfsschützen beziehungsweise den Ausgängen der Aus­ wertevorrichtungen 1 und 4 entsprechende Adressen zugeordnet werden.

Denkbar ist es auch, über das Bussystem 10, das mit einer übergeordneten Rechnereinheit (beispielsweise SPS-Anlage) in Verbindung steht, die Hilfs­ schütze extern zu beeinflussen.

Weiterhin ist in Fig. 4 gezeigt und allgemein erfindungsgemäß vorgesehen, daß jeweils einem Hilfsschütz eine Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 (unter Zwischenschaltung der Verzögerungseinrichtung 6) zugeordnet ist, wobei die zumindest beiden Auswertevorrichtungen 1 beziehungsweise 4 mit mehreren Sensorvorrichtungen 2, inbesondere unter Zwischenschaltung einer Verknüpfungslogik 11, verbunden sind. Konkret sind also zwei auf je­ weils ein Hilfsschütz (K02 und K03) wirkende Auswertevorrichtung 1 bezie­ hungsweise 4 vorhanden, wobei die beiden Auswertevorrichtungen 1 bezie­ hungsweise 4 über die Verknüpfungslogik 11 mit zwei beziehungsweise drei Sensorvorrichtungen 2 verbunden sind. Selbstverständlich können die Aus­ gänge der Auswertevorrichtungen 1 beziehungsweise 4 auch auf andere (zum Beispiel K01) oder weitere Hilfsschütze wirken, wobei die Anzahl der Hilfsschütze nicht begrenzt ist.

Ebenso ist in Fig. 4 gezeigt (wie auch bei den übrigen Figuren), daß die ei­ ne Sensorvorrichtung 2 beziehungsweise die Sensorvorrichtungen 2 über zwei Verbindungsleitungen 12 elektrisch mit der zumindest einen Auswerte­ vorrichtung 1 beziehungsweise mit der Verknüpfungslogik 11 (die auch in der Auswertevorrichtung 1 beziehungsweise 4 integriert sein kann) elektrisch verschaltet ist.

In Fig. 4 ist gezeigt, daß über die Verknüpfungslogik 11 drei Sensorvorrich­ tungen 2 an den Auswertevorrichtungen 1 beziehungsweise 4 angeschlos­ sen sind. In dieser Konstellation funktionieren die Auswertevorrichtungen 1 beziehungsweise 4 derart, daß die Betätigung einer einzelnen Sensorvor­ richtung 2 lediglich gemeldet wird (beispielsweise über das Bussystem 10), während bei der Betätigung von mindestens zwei Sensorvorrichtungen 2 die Betätigung zumindest eines Hilfsschützes (beispielsweise direkte Betätigung des Hilfsschützes K02) erfolgt (Auswahl "zwei von drei" Sensorvorrichtun­ gen). Dabei ist die Verknüpfungslogik 11 (die beispielsweise aus logischen Verknüpfungsgliedern aufgebaut ist) derart ausgestaltet, daß die Meldung bei Betätigung einer beliebigen oder bei Betätigung einer bestimmten Sen­ sorvorrichtung 2 erfolgt. In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind sämtliche Sensorvorrichtungen 2 gleichberechtigt. Ebenso ist es denkbar, daß ledig­ lich zwei Sensorvorrichtungen 2 an den Auswertevorrichtungen 1 bezie­ hungsweise 4 angeschlossen sind, wobei diese in Abhängigkeit von der Betätigung zumindest einer Sensorvorrichtung 2 ein Hilfsschütz betätigen (Auswahl "eine von zwei" Sensorvorrichtungen).

Die Fig. 5 und 6 zeigen alternative Ausgestaltungen der Steuerstrom­ kreise ST, wobei diese hier gezeigten Hilfsschütze mit erfindungsgemäßen Ausgestaltungen der vorangegangenen Figuren kombiniert sind sowie mit den übrigen Ausgestaltungen, wie sie in den Merkmalen der Unteransprüche angegeben sind, kombinierbar sind. So sind in Fig. 5 zwei Hilfsschütze (K02 und K03) gezeigt, auf welche die Auswertevorrichtungen 1 bezie­ hungsweise 4 wirken und die alternativ zu den bisher gezeigten Steuer­ stromkreisen verschaltet sind. Hierbei ist in einem Hauptstromkreis gezeigt, daß einige Kontakte der Hilfsschütze bei Betätigung schließen, wobei ein weiterer Kontakt umschaltet (oder auch öffnet).

Fig. 6 zeigt die Anwendung von lediglich zwei Hilfsschützen (K01 und K02) in dem Steuerstromkreis ST, auf welche die Auswertevorrichtungen 1 bezie­ hungsweise 4 wirken. Denkbar ist auch hier, daß lediglich eine Auswerte­ vorrichtung auf ein Hilfsschütz wirkt. Ebenso ist eine alternative Ausgestal­ tung des Steuerstromkreises ST gezeigt, wo bei Betätigung der Hilfsschütze sowohl eine Zuschaltung als auch eine Abschaltung erfolgen kann.

Fig. 7 zeigt eine sicherheitstechnische Einrichtung gemäß dem Stand der Technik. In einem Steuerstromkreis ST liegen in Reihe eine Not-Ausschalt­ vorrichtung S1 und Ausschaltvorrichtung S2 sowie eine Einschaltvorrichtung S3. Weiterhin sind in diesem Steuerstromkreis ST Hilfsschütze K01, K02 und K03 angeordnet, wobei diese unter Zwischenschaltung der jeweiligen Kontakte (Öffner beziehungsweise Schließer) der Hilfsschütze in dem Steu­ erstromkreis gemäß Fig. 4 liegen. Die insbesondere zwangsgeführten Kontakte der Hilfsschütze wirken auf wenigstens einen Hauptstromkreis, wobei in Fig. 4 vier Hauptstromkreise beispielshaft dargestellt sind. Das reguläre Einschalten der Maschine und/oder der Anlage erfolgt über die Ein­ schaltvorrichtung S3, während der reguläre Ausschaltvorgang über die Aus­ schaltvorrichtung S2 erfolgt, wobei in jedem einzelnen Hauptstromkreis bei­ spielsweise eine Maschine (zum Beispiel ein Elektromotor) liegen kann. Das Einschalten bewirkt das gegenseitige Betätigen der Hilfsschütze K01 bis K03, so daß durch diese Anordnung schon eine erste Redundanz gegeben ist. Bei Vorliegen einer Gefahrensituation wird die Not-Ausschaltvorrichtung S1 betätigt, so daß wenigstens ein Hilfsschütz, im Idealfall alle drei Hilfs­ schütze, abfallen und die in dem Hauptstromkreis liegenden Kontakte geöff­ net werden, so daß die Maschine und/oder Anlage abgeschaltet wird.

Claims (14)

1. Sicherheitstechnische Einrichtung für eine Maschine und/oder eine Anlage, die zumindest eine in einem Steuerstromkreis liegende Einschalt­ vorrichtung, eine Ausschaltvorrichtung, eine Not-Ausschaltvorrichtung sowie mindestens zwei, vorzugsweise drei, Hilfsschütze aufweist, wobei die Hilfsschütze derart einander zugeordnete Kontakte, die in dem Steuerstromkreis und in wenigstens einem Hauptstromkreis liegen und als Schalter (insbesondere Öffner beziehungsweise Schließer) ausgebildet sind, aufwei­ sen, daß bei Betätigung der Not-Ausschaltvorrichtung wenigstens ein Hilfs­ schütz in dem Steuerstromkreis abgeschaltet und daraus resultierend wenigstens ein in dem Hauptstromkreis liegender Kontakt zur Vermeidung einer Gefahrensituation betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß einem Hilfsschütz eine zumindest eine Sen­ sorvorrichtung aufweisende Auswertevorrichtung zugeordnet ist, wobei resultierend aus einer Betätigung der Sensorvorrichtung der in dem Haupt­ stromkreis liegende Kontakt und/oder ein in einem weiteren Hauptstromkreis liegender Kontakt zur Vermeidung der Gefahrensituation betätigt, insbeson­ dere geöffnet, wird.

2. Sicherheitstechnische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei Hilfsschützen jeweils eine Auswertevorrichtung mit jeweils einer Sensorvorrichtung zugeordnet ist.

3. Sicherheitstechnische Einrichtung nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einem Hilfsschütz eine Auswerte­ vorrichtung zugeordnet ist, wobei die zumindest beiden Auswertevorrichtun­ gen eine gemeinsame Sensorvorrichtung aufweisen.

4. Sicherheitstechnische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwei Hilfsschützen eine Auswer­ tevorrichtung mit einer Sensorvorrichtung zugeordnet ist.

5. Sicherheitstechnische Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils einem Hilfsschütz eine Auswerte­ vorrichtung zugeordnet ist, wobei die zumindest beiden Auswertevorrichtun­ gen mit mehreren Sensorvorrichtungen, insbesondere unter Zwischenschal­ tung einer Verknüpfungslogik, verbunden sind.

6. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei auf jeweils ein Hilfsschütz wirkende Auswertevorrichtung vorhanden sind, wobei die beiden Auswertevorrichtun­ gen über die Verknüpfungslogik mit zwei beziehungsweise drei Sensorvor­ richtungen verbunden sind.

7. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest zwischen dem Ausgang der Auswertevorrichtung und dem jeweiligen Hilfsschütz und/oder zwischen dem Ausgang der Sensorvorrichtung und dem Eingang der Auswertevorrichtung ein Optokoppler vorgesehen ist.

8. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung zumindest einer Sensorvor­ richtung die Auswertevorrichtung zumindest ein Hilfsschütz direkt ansteuert und einen in dem Hauptstromkreis liegenden Kontakt betätigt (abschaltet oder umschaltet) und zwischen wenigstens einem Hilfsschütz und der Aus­ wertevorrichtung eine Verzögerungsvorrichtung geschaltet ist, so daß das weitere Hilfsschütz verzögert den weiteren Hauptstromkreis abschaltet.

9. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest eine Auswertevorrichtung zumindest einen Eingang zur Eingabe vorgebbarer Parameter zur Steuerung der Maschine und/oder der Anlage aufweist, wobei insbesondere vor dem Eingang zur Eingabe vorgebbarer Parameter der Auswertevorrichtung ein weiterer Optokoppler vorgesehen ist.

10. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in zumindest einer Auswertevorrichtung eine logische Verknüpfungsvorrichtung vorgesehen ist, die in Abhängigkeit ihrer Eingangsgrößen, wie zum Beispiel vorgegebener Parameter und/oder Aus­ gangssignal, der Sensorvorrichtung wenigstens ein Hilfsschütz ansteuert.

11. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Hilfsschützen eine Schaltvorrichtung derart übergeordnet ist, daß bei abgeschaltetem Hauptstromkreis durch Ein­ gabe eines Parameters in die Auswertevorrichtung dieser wieder einschalt­ bar ist.

12. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorvorrichtung als taktil wirkende Sensorvorrichtung ausgebildet ist und über zwei Verbindungsleitungen elek­ trisch mit der zumindest einen Auswertevorrichtung verschaltet ist, wobei die Auswertevorrichtung zur automatischen Erkennung der angeschlossenen Sensorvorrichtung ausgebildet ist.

13. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die Hilfsschütze und die Auswer­ tevorrichtung in einem Gehäuse angeordnet sind, wobei dieses zumindest Anschlüsse für die Not-Ausschaltvorrichtung, die Ein- und Ausschaltvorrich­ tung, die Sensorvorrichtung sowie die Anschlüsse für die Hauptstromkreise aufweist.

14. Sicherheitstechnische Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest den Auswertevorrichtungen ein Bussystem nachgeordnet ist.