Sicher oder nicht sicher?

SPS - Wenige Themen werden in der Sicherheitstechnik dringlicher angesehen als die Integration der Sicherheit in die SPS. Entsprechend viele Unternehmen arbeiten daran. Bernstein ist es jetzt als erstem Anbieter gelungen, die auf offenen Standards basierende SPS für sichere und »nicht-sichere« Anwendungen zu entwickeln.

15. November 2005

Eine Steuerung für alles statt einer für sichere und einer anderen für nicht-sichere Anwendungen - das ist nicht nur ökonomisch sinnvoll. Dr. Peter Wratil ist Geschäftsführer der Innotec GmbH, die sich ganz der Sicherheitstechnik ver­schrieben hat. »Die konsequente Integration von Sicherheitsfunktionen im Maschinen- und Anlagenbau hat zu einem deutlichen Rückgang der Verletzungen und Todesfälle innerhalb der letzten 20 Jahre geführt«, unterstreicht Wratil den Erfolg der Sicherheitstechnik. »Diese positive Tendenz ist um so erfreulicher, da im gleichen Zeitraum die Automatisierungstechnik erheblich gewachsen ist.« Der Weg ist richtig, bleibt nur noch das Problem der zwei Steuerungen. Ein System für alle Fälle ist für den Innotec-Chef auch eine Sache von Geschwindigkeit: »Ein Automatisierungssystem muss die Sicherheit direkt in seine Funktion integrieren. Eine integrale Struktur garantiert eine rasche Abschaltung im Fehlerfall, bevor es zu einem Unfall kommt. Alle internen Funktionen und Komponenten müssen stetig getestet werden, damit jeder Fehler rechtzeitig erkannt wird und eine Sicherheitsfunktion eingeleitet werden kann.«

Eine Steuerung genügt

Nicht nur für Sicherheitsexperten sind die beiden Steuerungen ein Ärgernis. Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau sind mit dem Problem vertraut: Die meisten ihrer Kunden würden liebend gern auf eine getrennte SPS für Steuerungen und Sicherheit verzichten. Erst recht, wenn diese noch dazu auf proprietären Lösungen aufbauen. Denn diese bieten angesichts der rasanten technischen Weiterentwicklung wenig Investitionssicherheit. Zu viele Systeme haben sich in der Vergangenheit als technologische Sackgassen erwiesen. Ganz anders ist das bei Programmierungen, die auf offenen Standards basieren. Mit Innotec, KW-Software und der Bernstein AG haben drei Unternehmen ihre unterschiedlichen Kompetenzen vereint und gemeinsam eine Lösung entwickelt. Für die Entwickler aus den drei Unternehmen stand von vornherein im Pflichtenheft, dass die Lösung sichere und »nicht-sichere« Anwendungen integrieren und konsequent auf offenen Standards beruhen sollte. Als Ergebnis dieser Partnerschaft hat Bernstein jetzt ein Produkt vorgestellt, das diese Anforderungen erfüllt. »Das ist die erste frei programmierbare SPS, die sichere und nicht-sichere Anwendungen integriert und den Aufbau von Systemen nach Kat. 4 gemäß EN 954-1 bzw. SIL3 nach IEC 61508 erlaubt«, sagt Hans-Joachim Bernstein, der Vorstandsvorsitzende der Bernstein AG, nicht ohne Stolz auf den gemeinsamen Erfolg. Die funktionsfähige ›Safe LogiControl‹, so die Bezeichnung des Multitalents, wird auf der der SPS/IPC/Drives 2005 in Nürnberg das Highlight des Bernstein Messestandes sein.

Rad nicht neu erfinden

Keine Steuerung funktioniert ohne Software. Um hier das Rad nicht neu erfinden zu müssen, »haben wir KW-Software als strategischen Partner zur Entwicklung von Safe LogiControl gewonnen«, sagt Hans-Joachim Bernstein: Aufs Konto der Experten für offene Software­lösungen für die Automatisierungs- und Steuerungstechnik aus Lemgo gehen das Programmiersystem ›Safeprog‹, das Laufzeitsystem ›SafeOS‹, Management- und Ablaufservices der sicheren Firmware sowie die sicheren und zertifizierten Funktionsbausteine der PLCopen. »KW-Software trägt durch ihre Softwarekomponenten dazu bei, dass mit der Safe LogiControl eine zukunftweisende Sicherheitssteuerung in kurzer Zeit, mit vertretbaren Kosten und mit reduziertem Entwicklungsrisiko realisiert werden kann«, sagt Andreas Orzelski, Geschäftsführer der KW-Software.

Wer Safe LogiControl einsetzt, kann für die Anpassung an seine Applikationen auf eine bekannte Programmierumgebung nach IEC 61131 mit großer Verbreitung im Markt zurückgreifen. Mit dem Vorteil, dass keine neue Programmieroberfläche erlernt und Personal nachgeschult werden muss. Zudem lassen sich sichere und nicht-sichere Programmierungen mit einer einzigen Oberfläche vornehmen. Das erstellte Applikationsprogramm kann über den Ethernet-Anschluss heruntergeladen oder durch eine einsteckbare Speicherkarte aufgespielt werden.

Ein weiterer Partner für den Erfolg von Safe LogiControl ist der TÜV Rheinland/Berlin-Brandenburg. Als anerkannte Prüfstelle ist der TÜV für die Zulassung der Bernstein-Sicherheitstechnik zuständig. Safe LogiControl soll keine Wünsche der Anlagenbauer offenlassen, hat man sich bei Bernstein auf die Fahnen geschrieben. So kommt die geringe Baugröße dem Trend zu kleinen Schaltschränken und zur Dezentralisierung entgegen. Die komplette SPS passt in ein kleines Standard-Busgehäuse von nur 120 mm Höhe. Die Breite des Gehäuses hängt allein von der Ausbaustufe ab. Safe LogiControl ist konsequent modular aufgebaut. Durch eine Erweiterung auf bis zu 16 Module kann die Steuerung an fast jede Applikation angepasst und bei Bedarf ausgebaut werden. Jedes Modul verfügt über 16 Ein-/Ausgabepunkte (z.B. zwölf sichere Eingänge und vier sichere Ausgänge). Bei der Anbindung an die I/O-Ebene unterstützt Safe LogiControl alle wichtigen Standard Feldbus-Sys­teme. Das ganze System ist so ausgelegt, dass auch bei Vollausbau Reaktionszeiten unter 10 ms garantiert werden können. Durch eine steckbare Verdrahtungsebene sind alle Module problemlos austauschbar. Das erleichtert die Fehlersuche bei Problemen genauso wie den einfachen Wechsel der Programmierung mit einer Speicherkarte. Bei Fehlfunktionen können so Stillstandszeiten der Maschine deutlich reduziert werden. Die notwendigen Diagnose-Informationen sind im Klartext auf dem grafischen Display abrufbar oder können per TCP/IP vom übergeordneten Leitsystem ausgelesen und verarbeitet werden. Durch die Verbindung von Modulbauweise, zukunftsweisender Sicherheitssteuerung und dem Programmiersystem ›Safeprog‹ bietet Bernstein eine Lösung an, die nicht nur ein ungewöhnlich breites Portfolio an Funktionen bietet, sondern im Vergleich zu bislang bekannten Systemen einen hohen Mehrnutzen bei niedrigen Engineering-Kosten bringt. Bereits im Herbst 2006 wird das Produkt lieferbar sein.

PS

Erschienen in Ausgabe: 08/2005