Funktionale Sicherheit in explosionsgefährdeten Bereichen mit Ex i Trennstufen und Ex-Remote I/O

Die Funktionale Sicherheit in Anlagen der Prozessautomatisierung ist seit vielen Jahren ein wichtiges Thema. Durch den Auslauf der DIN 19250 bzw. DIN 19251 im Juli 2004 und deren Ablösung durch die IEC 61508 „Functional safety of electrical / electronic / programmable electronic safety – related systems" und IEC 61511 „Functional safety – Safety instrumented systems for the process industry sector" hat dieses Thema wieder neuen Auftrieb erfahren.
Bei Sicherheitskreisen in Anlagen, die in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 0 oder Zone 1 betrieben werden, kommt insbesondere wegen der einfachen Prüf- und Wartbarkeit häufig die Zündschutzart Eigensicherheit Ex i nach EN 50020 bzw. IEC 60079-11 zum Einsatz.

Der konventionelle Aufbau dieser Sicherheitskreise erfolgt mit Ex i Trennstufen, die aus den nicht eigensicheren Signalen des Automatisierungssystems einen eigensicheren Stromkreis erzeugen und zudem die Feld- und Wartensignale galvanisch voneinander trennen. Für diese Anwendungen hat die R. STAHL Schaltgeräte GmbH ihre Produktreihe der Ex i Trennstufen IS pac nach IEC/EN 61508 klassifiziert. Nahezu alle Geräte entsprechen mindestens den Anforderungen nach SIL 2. Bei Geräten, die ohne Hilfsenergie betrieben werden können, wie z.B. Trennübertrager oder Binärausgabe wird sogar ein SIL 3 erreicht. Die Trennstufen IS pac können damit in Anlagen und Systemen mit sicherheitsgerichteten Stromkreisen eingesetzt werden. Durch den hohen Qualitäts- und Technologiestandard der R. STAHL Schaltgeräte GmbH, sowohl bei der Fertigung als auch in der Entwicklung, mussten hierfür keinerlei Änderungen oder Variationen der IS pac Geräte durchgeführt werden. Damit ergibt sich für den Anwender der große Vorteil, mit der identischen Gerätevariante sowohl Standard- als auch Sicherheitsanwendungen abdecken zu können.

Viele neue Anlagen werden mittlerweile mit Feldbustechnik ausgestattet. Obwohl auch hier bereits Ansätze für fehlersichere Bussysteme wie z.B. Profisafe existieren, scheitert der Einsatz in Sicherheitskreisen häufig an der mangelnden Verfügbarkeit von passenden busfähigen Feldgeräten. Hier setzt die R. STAHL Schaltgeräte GmbH mit ihrem innovativen und bewährten eigensicheren Remote I/O System I.S.1 an. Das I.S.1 System erfüllt die Anforderungen nach SIL 1, eine Sicherheitsstufe die nach Meinung vieler Anwender für mindestens 30 % aller Sicherheitsanwendungen absolut ausreichend ist. Bei der SIL-Analyse wurde das Remote I/O System I.S.1 im Ganzen betrachtet. So beinhaltet die SIL-Klassifizierung auch den eigensicheren Profibus DP nach RS485 I.S. PNO-Standard und die erforderliche Feldbus-Trennstufe. Der Anwender erhält damit den großen Vorteil mit konventionellen SIL-klassifizierten Feldgeräten, Sicherheitsketten in explosionsgefährdeten Bereichen über den Profibus DP aufzubauen, zu betreiben und im Betrieb zu prüfen.

Mit diesen beiden Lösungen bietet die R. STAHL Schaltgeräte GmbH dem Anwender die freie Auswahl für den Aufbau von sicherheitsgerichteten Stromkreisen in explosionsgefährdeten Bereichen. Sowohl der konventionelle Ansatz mit Einzelverdrahtung über Ex i Trennstufen als auch die „moderne" Variante über einen eigensicheren Feldbus und Remote I/O Technik ist umsetzbar.

Weitere Informationen zu den Produkten und die für die Projektierung wichtigen SIL-Prüfberichte sind im Internet auf der R. STAHL Homepage www.stahl.de oder den Produktseiten www.ispac.info bzw. www.is1easy.de verfügbar.