Abschnitt 3.1 - 3 Bauarten und Funktionsweisen
3.1 Allgemeines
Mit einem Schlüsseltransfersystem wird durch den Transfer von Schlüsseln ein festgelegter Ablauf sichergestellt.
Dieser Ablauf mit allen Funktionen wird in einem Schlüssellaufplan schematisch dargestellt.
Hauptanwendungsgebiete für Schlüsseltransfersysteme sind trennende Schutzeinrichtungen, Schaltanlagen und Ventile. Andere Anwendungen sind denkbar.
Diese Systeme können einfach oder komplex sein.
Ein Schlüsseltransfersystem wird aus einzelnen Komponenten zusammengestellt. Komponenten können üblicherweise aus verschiedenen Technologien bestehen (mechanisch, elektromechanisch, elektrisch, elektronisch, fluidtechnisch). Auch eine Kombination unterschiedlicher Technologien ist möglich (Hybrid).
Typischerweise wird ein kodierter Schlüssel von einer Abschalteinrichtung (z. B. Bolzenverriegelung, Schalterelement) zu einer Zuhaltungseinrichtung an einer Schutzeinrichtung bewegt. Abschalteinrichtung und Zuhaltungseinrichtung sind hier einzelne, unterschiedliche Komponenten. Der Schlüssel stellt die Verbindung zwischen diesen beiden Komponenten her.
Durch individuelle Kodierung der Schlüssel wird der gewünschte Ablauf sichergestellt. Versehentliches Vertauschen oder Umgehen auf einfache Weise werden dadurch verhindert.
Um dies zu gewährleisten, muss sichergestellt werden, dass innerhalb eines Schlüsseltransfersystems keine Schlüssel gleicher Kodierung vorhanden sind, durch die der vorgesehene Ablauf umgangen werden kann. Weiterhin dürfen eventuell vorhandene Generalschlüssel nicht frei zugänglich sein.
Die Verwaltung der Schlüsselkodierungen pro Firma, Werk bzw. Organisation erfolgt durch den Hersteller des Schlüsseltransfersystems in Abstimmung mit dem Maschinenhersteller bzw. dem Betreiber der Maschine.
Man unterscheidet monofunktionale und multifunktionale bzw. modulare Komponenten innerhalb eines Schlüsseltransfersystems.
Monofunktionale Komponenten:
Eine monofunktionale Komponente erfüllt eine einzelne Funktion (z. B. Schalterelement, Zuhaltungseinrichtung, Abb 3).
Abb. 3
Monofunktionale Komponente
Multifunktionale Komponenten:
Eine multifunktionale Komponente erfüllt mehrere Funktionen (z. B. Notentsperrung, Fluchtentriegelung, Abb. 4).
Abb. 4
Multifunktionale Komponente
Technologische Merkmale:
Schlüsseltransfersysteme lassen sich mit Komponenten unterschiedlicher Technologien gestalten. Um eine bessere Übersicht zu erhalten, werden in diesem Dokument Schlüsseltransfersysteme in folgenden Gruppen betrachtet:
- A.
Mechanische Schlüsseltransfersysteme
- B.
Elektromechanische Schlüsseltransfersysteme
- C.
Hybride Schlüsseltransfersysteme
A. Mechanische Schlüsseltransfersysteme
Diese Systeme bestehen ausschließlich aus mechanischen Komponenten.
Die Komponenten sind so ausgewählt und angeordnet, dass durch den festgelegten Schlüsseltransfer (Logik) die sicherheitsrelevante Funktion des Schlüsseltransfersystems gewährleistet ist.
Mögliche Komponenten zur Unterbrechung des Energieflusses (z. B. Ventile, Schalter), die an der Maschine vorhanden sind, sind nicht Bestandteil des mechanischen Schlüsseltransfersystems, müssen jedoch in die Gesamtsicherheitsbetrachtung der Maschine mit einbezogen werden.
Diese Systeme sind charakterisiert durch die Komponenten Bolzenschloss, ggf. Schlüsselwechselstation, ggf. Zeitverzögerungseinrichtung und Zuhaltungseinrichtung (siehe Abschnitt 10, Beispiel 1).
B. Elektromechanische Schlüsseltransfersysteme
Diese Systeme bestehen mindestens aus einer mechanischen und einer elektromechanischen Komponente.
Das einfachste System kann beispielsweise aus einem Schalterelement (elektromechanische Komponente) und einer Zuhaltungseinrichtung (mechanische Komponente) bestehen. Die sicherheitsrelevante Funktion wird durch den festgelegten Schlüsseltransfer (Logik) zwischen diesen Komponenten realisiert.
Zusätzlich können in einem solchen System weitere mechanische, als auch elektromechanische/elektronische Komponenten (z. B. Zeitverzögerungseinrichtung, Stillstandsüberwachung, Schalterelement mit Sperreinrichtung) enthalten sein. Die sicherheitsrelevante Funktion wird durch den festgelegten Schlüsseltransfer (Logik) zwischen diesen einzelnen Komponenten und der möglichen Zusatzfunktionen der Komponenten realisiert (siehe z. B. Abschnitt 3.5, Abb. 18 - 22)
Sicherheitsrelevante Komponenten (z. B. Stillstandsüberwachung, Schaltgeräte), die an der Maschine vorhanden aber nicht Bestandteil des Schlüsseltransfersystems sind, müssen in die Gesamtsicherheitsbetrachtung der Maschine mit einbezogen werden.
C. Hybride Schlüsseltransfersysteme
Hybride Schlüsseltransfersysteme bestehen aus Komponenten unterschiedlicher Technologien (z. B. Zuhaltungseinrichtung mit elektrischer Freigabe und Überwachung, siehe Abb.15). Funktionen wie sie üblicherweise von Positionsschaltern oder elektromechanischen Zuhaltungen bekannt sind, können in einer Komponente integriert sein.
Die sicherheitsrelevante Funktion wird durch den festgelegten Schlüsseltransfer (Logik) zwischen diesen einzelnen Komponenten und den möglichen Zusatzfunktionen der Komponenten realisiert.
Sicherheitsrelevante Komponenten (z. B. Stillstandsüberwachung, Schaltgeräte), die an der Maschine vorhanden aber nicht Bestandteil des Schlüsseltransfersystems sind, müssen in die Gesamtsicherheitsbetrachtung der Maschine mit einbezogen werden.
Diese Gruppe stellt das komplexeste Schlüsseltransfersystem dar (siehe z. B. Abschnitt 3.5, Abb. 21).
Besondere Eigenschaften von Schlüsseltransfersystemen sind:
Hohe Sicherheit durch individuelle Codierung
Nur festgelegte, sichere Abfolgen sind möglich.
Das irrtümliche Öffnen einer beweglichen trennenden Schutzeinrichtung wird auf Grund der immer vorhandenen mechanischen Zuhaltung verhindert.
Einfache Möglichkeit zur sicheren Freigabe von besonderen Arbeitsmodi, z. B. Einrichtbetrieb (Teachmode), siehe Abschnitt 10, Beispiel 4.
Zwangsläufige Zeitverzögerung und somit Ausgleich von geringen Nachlaufzeiten durch den Schlüsseltransfer. Größere Transferzeiten können durch zusätzliche Verzögerungseinrichtungen erreicht werden.
Einsatz unter rauen Umweltbedingungen möglich (z. B. Staub, extreme Temperaturen, Nässe, Ex-Bereiche, Elektromagnetische Felder).
Je nach Ausführung keine Verdrahtung nötig.
Verwendungsmöglichkeit mit persönlichen Schlüsseln.