Group Safety Standards IEC60204-1: 2016 | EMEA
Inhalt
1. Positionierung von IEC 60204-1
2. Spannungsbereich und Betriebsumgebung
3. Anschluss an die Stromversorgung des Werks
4. Schutz vor elektrischem Schlag
5. Schutz der Ausrüstung
6. Potentialausgleich
7. Steuerkreise und Steuerfunktionen
8. Bedienerschnittstelle
9. Standort, Montage und Gehäuse der Steuergeräte
10. Auswahl der Kabel
11. Verdrahtungspraktiken
12. Warnschilder
13. Technische Dokumentation
1. Positionierung von IEC 60204-1
ISO 12100 beschreibt, dass IEC 60204-1 „Sicherheit von Maschinen – Elektrische Ausrüstung von Maschinen – Teil 1: Allgemeine Anforderungen” für Maßnahmen gegen elektrische Gefahrenquellen auf der Grundlage der Ergebnisse von Risikobeurteilungen herangezogen werden sollte. IEC 60204-1 ist eine wichtige Norm im Bereich der Maschinensicherheit, die die Grundlage für die Gewährleistung der Sicherheit elektrischer Ausrüstung bildet. Diese Norm hat drei Ziele:
Sicherheit von Personen und Eigentum (einschließlich Ausrüstung, Geräten, Komponenten usw.)
Konsistenz der Steuerungsreaktion
Einfache Bedienung und Wartung
Ihr Zweck besteht nicht nur darin, Personen vor einem „Stromschlag” zu schützen, sondern auch zu verhindern, dass die Maschine selbst, die zu verwendenden Geräte und die Komponenten des Werkstücks durch einen „elektrischen Brand” oder Ähnliches beschädigt werden. Darüber hinaus zielt die Norm auch darauf ab, eine „beabsichtigte Steuerungsreaktion”, eine „auf ergonomischen Prinzipien basierende Bedienbarkeit” und eine „einfache Wartung” zu gewährleisten. Die Anforderungen zur Erreichung dieser Ziele sind beschrieben. Der Geltungsbereich der Norm ist wie folgt.
Elektrische, elektronische und programmierbare elektronische Geräte und Systeme, die für Maschinen verwendet werden, die während der Arbeit nicht von Hand getragen werden können (einschließlich einer Gruppe von Maschinen, die koordiniert zusammenarbeiten)
Das Innere der elektrischen Ausrüstung der Maschine ab dem Anschlusspunkt der Stromversorgung Elektrische Ausrüstung, die mit Nennversorgungsfrequenzen von nicht mehr als 1000 V AC/1500 V DC und mit Nennversorgungsfrequenzen von nicht mehr als 200 Hz betrieben wird
Diese Norm enthält keine zusätzlichen und besonderen Anforderungen, die für elektrische Ausrüstungen von Maschinen gelten können, die beispielsweise:
Maschinen, die im Freien (außerhalb von Gebäuden oder anderen Schutzvorrichtungen) verwendet werden sollen
Maschinen, die potenziell explosive Materialien (Farbe, Sägemehl usw.) verwenden, verarbeiten oder produzieren
Maschinen, die für den Einsatz in explosionsgefährdeten und/oder brennbaren Atmosphären vorgesehen sind
Maschinen, die bei der Verwendung oder Herstellung bestimmter Materialien einem besonderen Risiko ausgesetzt sind
Maschinen, die für den Einsatz in Bergwerken vorgesehen sind
Nähmaschinen, -einheiten und -systeme (spezifiziert in IEC 60204-31)
Hebezeuge (Krane, Hebezeuge und dergleichen, spezifiziert in IEC 60204-32)
Halbleiterfertigungsanlagen (spezifiziert in IEC 60204-33)
In Abbildung 2 wird Abbildung 1 auf eine elektrische Schalttafel angewendet.
2. Spannungsbereich und Betriebsumgebung
Zunächst müssen die zu verwendenden elektrischen Teile und elektrischen Geräte die folgenden Anforderungen erfüllen.
Für den vorgesehenen Verwendungszweck geeignet
Entspricht den einschlägigen IEC-Normen, falls zutreffend
Wird gemäß den Anweisungen des Lieferanten verwendet
Zusätzlich zur Erfüllung der oben genannten Anforderungen müssen die elektrischen Geräte unter den folgenden Bedingungen ordnungsgemäß betrieben werden.
Spannungsbereich (4.3)
Die elektrischen Geräte müssen unter einer der folgenden Stromversorgungsbedingungen ordnungsgemäß betrieben werden.
Wechselstromversorgung (4.3.2)
Spannung: Dauerbetriebsspannung: 0,9 bis 1,1 der Nennspannung Frequenz: 0,99 bis 1,01 der Nennfrequenz kontinuierlich oder 0,98 bis 1,02 kurzzeitig. Spannungsunterbrechung: Unterbrechung der Versorgung oder Nullspannung für nicht mehr als 3 ms zu einem beliebigen Zeitpunkt im Versorgungszyklus, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Unterbrechungen mehr als 1 s liegen muss.
Gleichstromversorgung (4.3.3)
Spannung: 0,85 bis 1,15 der Nennspannung. Bei batteriebetriebenen Fahrzeugen 0,7 bis 1,2 der Nennspannung Spannungsunterbrechung: 5 ms oder weniger Umwandlungsgeräte Spannung: 0,9 bis 1,1 der Nennspannung Spannungsunterbrechung: Nicht länger als 20 ms mit mehr als 1 s zwischen aufeinanderfolgenden Unterbrechungen.
Umgebungstemperatur (4.4.3)
Als Mindestbedingung muss das Gerät bei einer Umgebungstemperatur außerhalb des Gehäuses zwischen 5 °C und 40 °C ordnungsgemäß funktionieren.
Luftfeuchtigkeit (4.4.4)
Das Gerät muss bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % oder weniger bei einer maximalen Umgebungstemperatur von +40 °C ordnungsgemäß funktionieren. Bei niedrigeren Temperaturen kann eine höhere Luftfeuchtigkeit akzeptabel sein (z. B. 90 % bei +20 °C).
Höhenlage (4.4.5)
Die elektrischen Geräte müssen in einer Höhenlage von maximal 1.000 m über dem Meeresspiegel ordnungsgemäß funktionieren. Bei Geräten, die in höheren Lagen eingesetzt werden sollen, muss Folgendes berücksichtigt werden:
Spannungsfestigkeit
Schaltfähigkeit der Geräte
Luftkühlung
Transport und Lagerung (4.5)
Die Geräte müssen so konstruiert sein, dass sie während des Transports und der Lagerung über einen längeren Zeitraum Temperaturen von -25 °C bis +55 °C und für kurze Zeiträume von bis zu 24 Stunden Temperaturen von bis zu +70 °C standhalten, oder es müssen geeignete Maßnahmen gegen extreme Temperaturen getroffen werden.
3. Anschluss an die Stromversorgung der Fabrik
Um den Eingangsstromleiter mit den elektrischen Geräten der Maschine, wie z. B. einem Bedienfeld, zu verbinden, werden die Stromleiter an der Trennvorrichtung angeschlossen oder es wird ein Stecker (Steckdose) verwendet. Zu diesem Zeitpunkt wird empfohlen, die Maschine an eine einzige Eingangsstromversorgung anzuschließen.
3. Anschluss an die Stromversorgung der Fabrik
Um den Eingangsversorgungsleiter mit den elektrischen Geräten der Maschine, wie z. B. einem Bedienfeld, zu verbinden, werden die Versorgungsleiter an der Versorgungsabschaltvorrichtung angeschlossen oder es wird ein Stecker (Steckdose) verwendet. Zu diesem Zeitpunkt wird empfohlen, die Maschine an eine einzige Eingangsversorgung anzuschließen.
Anforderungen an Trennvorrichtungen (IEC 60947-3 ist eine der geltenden Normen)
Für jede Zuleitung zur Maschine und jede in der Maschine eingebaute Stromversorgung muss eine Trennvorrichtung installiert werden. (5.3.1) Trennvorrichtungen dienen dazu, die Stromversorgung der Fabrik vom Inneren des Schaltschranks zu trennen, beispielsweise wenn Wartungspersonal den Schaltschrank öffnet und Wartungsarbeiten durchführt. Durch diese Maßnahme kann das Wartungspersonal die Wartungsarbeiten durchführen, ohne elektrischen Gefahrenquellen ausgesetzt zu sein. Da die Trennvorrichtungen eine so wichtige Rolle spielen, müssen sie alle folgenden Anforderungen erfüllen.
Die Positionen AUS (getrennt) und EIN (geschlossen) müssen mit den Symbolen „○” bzw. „|” gekennzeichnet sein.
Der Abstand zwischen den Kontakten muss visuell erkennbar sein. Alternativ verfügt das Gerät über eine Positionsanzeige, die erst dann „OFF“ (getrennt) anzeigt, wenn der Versorgungsleiter getrennt ist.
Das Gerät verfügt über eine Betätigungseinrichtung (z. B. einen Griff) außerhalb des Gehäuses. Wenn es nicht für Notfälle vorgesehen ist, wird für die Farbe des Griffs Schwarz oder Grau empfohlen. Wenn es für Notfälle vorgesehen ist, muss die Farbe des Griffs rot mit gelbem Hintergrund sein.
Das Gerät ist mit einer Vorrichtung (z. B. einem Vorhängeschloss) ausgestattet, um die Position auf AUS (getrennt) zu verriegeln.
Alle Ladeleitungen des Stromversorgungskreises können getrennt werden.
Die Unterbrechungsleistung des Geräts muss ausreichen, um den Strom des größten Motors bei Stillstand zusammen mit der Summe der normalen Betriebsströme aller anderen Motoren und sonstigen Lasten zu unterbrechen.
• Die Betätigungsvorrichtung einer Trennvorrichtung muss an einer leicht zugänglichen Stelle zwischen 0,6 m und 1,9 m über dem Wartungsniveau angebracht sein. Die empfohlene maximale Höhe beträgt 1,7 m.
Ausgenommene Stromkreise:
Ein ausgenommener Stromkreis ist ein Stromkreis, der nicht mit einer Trennvorrichtung vom Netz getrennt werden darf, um die Sicherheit im Störungsfall oder während der Wartung zu gewährleisten. Folgende Stromkreise können als ausgenommen betrachtet werden.
Stromkreise für die Beleuchtung, die für Wartungs- oder Reparaturarbeiten erforderlich ist
Steckdosen für den ausschließlichen Anschluss von Reparatur- oder Wartungswerkzeugen und -geräten (z. B. Handbohrmaschinen, Prüfgeräte)
Unterspannungsschutzstromkreise, die nur für die automatische Auslösung bei einem Versorgungsausfall vorgesehen sind
Stromkreise, die Geräte versorgen, die für einen ordnungsgemäßen Betrieb normalerweise unter Spannung bleiben sollten (z. B. temperaturgesteuerte Messgeräte, Heizgeräte, Programmspeichergeräte). Es wird jedoch empfohlen, solche Stromkreise mit einer eigenen Trennvorrichtung auszustatten.
4. Schutz vor Stromschlag
Elektrische Anlagen müssen Maßnahmen zum Schutz vor Stromschlägen bieten, die durch den Kontakt des menschlichen Körpers oder eines Körperteils mit einem stromführenden Teil der elektrischen Ausrüstung verursacht werden. In IEC 60204-1 wird ein stromführender Teil definiert als „Leiter oder leitfähiger Teil, der bei normalem Gebrauch unter Spannung steht, einschließlich eines Neutralleiters, jedoch gemäß Konvention kein PEN-Leiter (3.1.38)“. Es gibt zwei Arten von Stromschlägen, die wie folgt definiert sind.
Direkter Kontakt (3.1.15): Kontakt von Personen oder Tieren mit stromführenden Teilen Indirekter Kontakt (3.1.34): Kontakt von Personen oder Tieren mit freiliegenden leitfähigen Teilen (Anmerkung 1), die unter Fehlerbedingungen unter Spannung stehen Anmerkung 1: Leitfähiger Teil eines elektrischen Geräts, der berührt werden kann und unter normalen Betriebsbedingungen nicht unter Spannung steht, aber unter Fehlerbedingungen unter Spannung stehen kann
Die Schutzmaßnahmen gegen die oben beschriebenen elektrischen Schocks sind wie folgt definiert.
Grundschutz (3.1.4): Schutz gegen einen elektrischen Schock (aufgrund von direktem Kontakt) unter fehlerfreien Bedingungen (Isolationsfehler).
Fehlerschutz (3.1.31): Schutz vor einem elektrischen Schlag (durch indirekten Kontakt) unter Einfachfehlerbedingungen.
In IEC 60204-1 werden diese Schutzmaßnahmen wie in Tabelle 1 unten kategorisiert.
| Grundlegender Schutz (6.2) | PSchutz durch Gehäuse (6.2.2) | |
| Schutz durch Isolierung stromführender Teile (6.2.3) | ||
| Schutz gegen Restspannungen (6.2.4) | ||
| Schutz durch Barrieren (6.2.5) | ||
| Schutz durch Unzugänglichkeit oder Schutz durch Hindernisse (6.2.6) | ||
| Fehlerschutz (6.3) | Verhinderung des Auftretens einer Berührungsspannung (6.3.2) | Schutz durch Bereitstellung von Geräten der Klasse II oder durch gleichwertige Isolierung (6.3.2.2) |
| Schutz durch elektrische Trennung (6.3.2.3) | ||
| Schutz durch automatische Trennung der Versorgung (6.3.3) | a)TN systems | |
| b)TT systems | ||
| c)IT systems | ||
| Schutz durch Verwendung von PELV (6.4) | ||
Im Rahmen des grundlegenden Schutzes werden Maßnahmen wie „Abdeckung mit einer Einhausung“ und „Einhaltung eines Sicherheitsabstands“ getroffen, um einen Stromschlag durch direkten Kontakt der Arbeiter mit einem stromführenden Teil bei normalem Betrieb der Maschine zu verhindern.
Im Fehlerstromschutz werden Maßnahmen getroffen, um zu verhindern, dass Arbeiter durch einen freiliegenden leitfähigen Teil, der bei einem Isolationsfehler unter Spannung steht, einen Stromschlag erleiden. Dazu wird entweder „sichergestellt, dass es aufgrund eines Isolationsfehlers gar nicht erst zu einem unter Spannung stehenden Teil kommt“ oder „die Stromversorgung mit einer Überstromschutzvorrichtung oder einem Fehlerstromschutzschalter automatisch unterbrochen, wenn ein freiliegender leitfähiger Teil unter Spannung steht“.
Beim Schutz durch eine PELV werden Maßnahmen getroffen, um eine Person vor einem Stromschlag durch indirekten Kontakt oder direkten Kontakt mit einer begrenzten direkten Kontaktfläche zu schützen.
5. Schutz der Geräte
Bezieht sich auf Maßnahmen zur Verhinderung von Geräteausfällen und elektrischen Bränden aufgrund von Überstrom oder Temperaturanstieg. Zu den typischen Maßnahmen gehört der Schutz der Geräte durch den Einsatz einer Überstromschutzvorrichtung.
Wenn der Stromkreisstrom in den elektrischen Geräten entweder den Nennwert einer Komponente oder den zulässigen Strom des Leiters überschreiten könnte, je nachdem, welcher Wert kleiner ist, muss eine Überstromschutzvorrichtung verwendet werden (7.2.1). Die Überstromschutzvorrichtung ist für Folgendes erforderlich.
Versorgungsleiter (7.2.2)
Stromkreise (7.2.3)
Steuerstromkreise (7.2.4)
Steckdosen und zugehörige Leiter (7.2.5)
Beleuchtungsstromkreise (7.2.6)
Transformatoren (7.2.7)
Darüber hinaus sind die Bedingungen für die Installation der Überstromschutzvorrichtungen nachstehend aufgeführt. Sofern nicht alle folgenden Bedingungen erfüllt sind, muss eine Überstromschutzvorrichtung installiert werden.
Die Strombelastbarkeit aller Leiter muss mindestens der Strombelastbarkeit der Last entsprechen oder größer sein.
Die Länge vom Leiter, bei dem die Strombelastbarkeit verringert ist, bis zur Überstromschutzvorrichtung darf 3 m nicht überschreiten.
Die Leiter müssen so installiert werden, dass die Möglichkeit eines Kurzschlusses gering ist (z. B. durch Schutz mittels eines Kanals oder Gehäuses).
6. Potentialausgleich
Ein Potentialausgleich ist „die Herstellung elektrischer Verbindungen zwischen leitfähigen Teilen, um Potentialausgleich (3.1.26) zu erreichen”, einschließlich des Schutz- und Funktionsausgleichs. Die Schutzverbindung ist eine „Potentialausgleichsverbindung zum Schutz vor elektrischem Schlag (3.1.49)“, während die Funktionsverbindung eine „Potentialausgleichsverbindung ist, die für die ordnungsgemäße Funktion elektrischer Geräte erforderlich ist (3.1.32)“. Da in der Norm beschrieben ist, dass „die Schutzverbindung eine grundlegende Maßnahme zum Schutz vor Fehlerstrom ist, um Personen vor elektrischem Schlag zu schützen“, spielt die Schutzverbindung insbesondere bei einem Isolationsfehler eine wichtige Rolle. Ein Schutzverbindungskreis wird durch die Verbindung der folgenden Elemente konfiguriert. (8.2.1)
PE-Klemme (Klemme zum Anschluss des externen Schutzleiters)
Schutzleiter innerhalb der Ausrüstung der Maschine (Anmerkung) Anmerkung: Ein Leiter, der als primärer Fehlerstrompfad vom freiliegenden leitenden Teil zur Schutzleiterklemme (PE) der elektrischen Ausrüstung dient.
Der leitfähige Teil der Struktur und der freiliegende leitfähige Teil der elektrischen Anlage
Der leitfähige Teil der Struktur der Maschine
Durch die Verbindung dieser Elemente wird eine Person vor einem Stromschlag aufgrund eines Erdschlusses und einer Erdleckage im Falle eines Isolationsfehlers geschützt.
Beachten Sie, dass bei einem Erdschluss ein hoher Strom durch den Schutzleiter fließen kann. Daher muss der Schutzleiter der thermischen Belastung durch einen hohen Strom standhalten können. Darüber hinaus muss auch eine mechanische Beschädigung des Schutzleiters verhindert werden, um die Leitfähigkeit des Schutzverbindungskreises sicherzustellen.
| Schutzleiterverbindung | |
| (1) | Verbindung des Schutzleiters und der PE-Klemme |
| (2) | Anschluss des freiliegenden leitfähigen Teils |
| (3) | Schutzleiter, der mit einer Montageplatte für elektrische Geräte verbunden ist, die als Schutzleiter dient |
| (4) | Verbindung des leitenden Strukturteils des elektrischen Geräts |
| (5) | Der leitfähige Strukturteil der Maschine |
| Der Teil, der mit dem Schutzverbindungskreis verbunden werden muss (darf nicht als Schutzleiter verwendet werden) | |
| (6) | Metallkanal mit flexibler oder starrer Konstruktion |
| (7) | Metallische Kabelummantelung oder -armierung |
| (8) | Metallrohre, die brennbare Materialien enthalten |
| (9) | Fremde leitfähige Teile, die unabhängig von der Stromversorgung der Maschine geerdet sind und ein Potenzial, in der Regel das Erdpotenzial, einleiten können. Zum Beispiel Metallrohre, Zäune, Leitern und Handläufe. |
| (10) | Flexible oder biegsame Metallrohre (können manuell geformt werden) |
| (11) | Schutzverbindung der Tragseile, Kabelrinnen und Kabelleitern |
| Anschluss an den Schutzverbindungskreis aus funktionalen Gründen | |
| (12) | Funktionsverbindung |
| Legende zu den Referenzbezeichnungen | |
| T1 | Hilfstransformator |
| U1 | Montageplatte für die elektrische Ausrüstung |
Die Kontakte der Schutzleiter müssen mit einer der folgenden Kennzeichnungen oder Angaben versehen sein.
Symbol:
Buchstaben „PE“ (das grafische Symbol wird bevorzugt)
Kombination aus zwei Farben: grün und gelb
Kombination aus den oben genannten
Beachten Sie, dass für die Anschlusspunkte der funktionalen Verbindung die Kennzeichnung mit dem Symbol empfohlen wird:
7. Steuerkreise und Steuerfunktionen
Wie in den Zielen der IEC 60204-1 beschrieben, ist es für die Sicherheit wichtig, die Konsistenz der Steuerungsreaktion sicherzustellen. Dementsprechend gelten die folgenden Anforderungen.
Versorgungsspannung des Steuerkreises
Stopp und Betrieb als Steuerfunktionen
Wenn der Steuerkreis mit Wechselstrom versorgt wird, muss für den Steuerkreis ein Transformator verwendet werden. Dieser Transformator muss über separate Wicklungen verfügen. (9.1.1) Darüber hinaus sollte die Spannung des Steuerkreises die folgenden Werte nicht überschreiten. (9.1.2) Wechselstrom-Steuerkreis – Nennfrequenz 50 Hz, 230 V – Nennfrequenz 60 Hz, 277 V Gleichstrom-Steuerkreis – Nennspannung 220 V Wie in „5. Schutz der Ausrüstung“ erwähnt, muss der Steuerkreis mit einer Überstromschutzvorrichtung ausgestattet sein. (9.1.3)
Die Steuerungsfunktionen umfassen in der Regel Folgendes.
Startfunktionen (9.2.3.2)
Die Startfunktionen der Maschine müssen durch Einschalten der Maschine betätigt werden. Die Maschine darf nur gestartet werden können, wenn die Sicherheitsfunktionen und/oder Schutzmaßnahmen vorhanden und funktionsfähig sind.
Stoppfunktionen (9.2.3.3)
Die Stoppfunktionen müssen die zugehörigen Startfunktionen außer Kraft setzen. Die Stoppfunktionen werden in die folgenden drei Stoppkategorien unterteilt. Es ist erforderlich, eine der Stoppkategorien entsprechend der Risikobeurteilung und/oder den funktionalen Anforderungen der Maschine auszuwählen.
Tabelle 2: Stoppkategorien
| Stoppkategorien | Gebräuchliche Bezeichnung für die Steuerung | ISO14118 | Beschreibung des Stoppzustands | Beispiel für einen Stoppzustand |
| 0 | Unkontrollierter Stopp | Stoppzustand | Stopp durch sofortige Unterbrechung der Stromversorgung des mechanischen Stellantriebs | Not-Aus |
| 1 | Gesteuerter Stopp | Gesteuerter Stopp, bei dem die Maschine angehalten wird, während der mechanische Stellantrieb mit Strom versorgt wird, und die Stromversorgung nach Beendigung des Stopps unterbrochen wird | Phasenumkehrstopp | |
| 2 | Kontrollierter Stopp mit verbleibender Stromversorgung | Kontrollierter Stopp, bei dem der mechanische Antrieb nach Beendigung des Stopps weiterhin mit Strom versorgt wird. | Halte-Stopp |
Betriebsmodus (9.2.3.5)
Jede Maschine kann je nach Typ und Verwendung über verschiedene Betriebsmodi verfügen (z. B. manueller Modus, Automatikmodus, Lernmodus und Wartungsmodus). Wenn die Sicherheitsmaßnahmen und ihre Wirkung in den einzelnen Betriebsmodi unterschiedlich sind, muss eine Modusumschaltvorrichtung (z. B. ein Schlüsselschalter) verwendet werden, die in jeder Position des Modus verriegelt werden kann. Außerdem muss der ausgewählte Modus eindeutig erkennbar sein. Anstelle der Modusumschaltvorrichtungen können auch andere Auswahlmethoden (z. B. Zugangscodes) verwendet werden, die die Nutzung bestimmter Funktionen auf die exklusiven Bediener beschränken. Die Modusauswahl allein darf nicht den Maschinenbetrieb auslösen.
Not-Aus (9.2.3.4.2)
Ein Not-Aus muss entweder als Stoppkategorie 0 oder als Stoppkategorie 1 funktionieren.
In allen Betriebsarten muss er alle anderen Funktionen und Vorgänge außer Kraft setzen.
Er muss jede gefährliche Bewegung so schnell wie möglich stoppen, ohne andere Gefahrenquellen zu erzeugen.
Die Maschine muss so konstruiert sein, dass sie beim Lösen des Not-Halt-Signals nicht wieder anläuft.
Beachten Sie, dass weitere Anforderungen in ISO 13850 „Sicherheit von Maschinen – Not-Halt-Funktion – Gestaltungsgrundsätze” beschrieben sind. Lesen Sie auch die Erläuterungen unter dem folgenden Link.

Gerät aktivieren
Ein zusätzliches manuelles Steuergerät, das in Kombination mit der Startsteuerung verwendet wird und das Starten der Maschine nur dann ermöglicht, wenn das Gerät kontinuierlich betätigt wird. (Der Startvorgang wird mit anderen Geräten durchgeführt.)

Verriegelungseinrichtung
Mechanische, elektrische oder andere Vorrichtungen, deren Zweck darin besteht, den Betrieb gefährlicher Maschinenfunktionen unter bestimmten Bedingungen zu verhindern.
Beachten Sie, dass weitere Anforderungen in ISO 14119 „Sicherheit von Maschinen – Verriegelungseinrichtungen in Verbindung mit trennenden Schutzeinrichtungen – Grundsätze für die Gestaltung und Auswahl“ beschrieben sind. Lesen Sie auch die Erläuterungen unter dem folgenden Link.

Kabellose Steuerung (CCS)
Steuerung, die Funk, Infrarot und Ähnliches zur Übertragung von Befehlen und Signalen nutzt. Da keine Kabel vorhanden sind, muss das Ziel der Steuerung klar definiert sein, um unbeabsichtigte gefährliche Situationen zu vermeiden, in denen unklar ist, welche Maschine sich in Bewegung setzt. Wenn es außerdem möglich ist, die Maschine von mehreren Punkten aus gleichzeitig zu bedienen, kann es vorkommen, dass die Maschine aufgrund einer Intervention durch eine andere Person nicht wie vom Bediener beabsichtigt betrieben wird, was zu einer gefährlichen Situation für den Bediener führen kann. Daher ist eine „Einpunktsteuerung” erforderlich, bei der die Maschine von einem einzigen Punkt aus gesteuert wird. Darüber hinaus muss jede gefährliche Situation vermieden werden, wenn die Übertragung der Steuerbefehle und Signale unterbrochen wird oder wenn die Übertragung wiederhergestellt wird.
Steuerungsfunktion im Falle eines Ausfalls
Wenn aufgrund eines Ausfalls der elektrischen Ausrüstung oder einer Störung eine gefährliche Situation entstehen oder die Maschine oder ein bearbeitetes Werkstück beschädigt werden kann, muss die elektrische Steuerung über geeignete Funktionen verfügen, die auf der Grundlage der Risikobewertung der Maschine festgelegt werden. In Bezug auf die sicherheitsbezogenen Steuerungsfunktionen müssen die Anforderungen der Normen ISO 13849-1 und IEC 62061 angewendet werden. Beachten Sie, dass eine Erläuterung der Norm ISO 13849-1 „Sicherheit von Maschinen – Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen – Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze“ unter dem folgenden Link zu finden ist. Lesen Sie auch diese Erläuterung.
8. Bedienerschnittstelle
Die Steuervorrichtung der Bedienerschnittstelle muss durch die Anordnung der Ausrüstung, eine geeignete Konstruktion und ergänzende Schutzmaßnahmen die Möglichkeit menschlicher Fehler (Fehlbedienung aufgrund von Unachtsamkeit) minimieren. Zu diesem Zweck sind ergonomische Grundsätze zu berücksichtigen.
Farben der Betätigungselemente
Die Betätigungselemente, wie z. B. Druckschalter, müssen gemäß der folgenden Tabelle farblich gekennzeichnet sein.
Funktion | Zu verwendende Farbe | Anmerkungen |
START/EIN | weiß, grau, schwarz, grün | Darf nicht verwendet werden: rot |
Not-Aus | Roter Aktuator | |
STOP/AUS | schwarz, grau, weiß Schwarz wird am meisten bevorzugt. | Darf nicht verwendet werden: grün Es wird empfohlen, Rot nicht in der Nähe von Notbetätigungseinrichtungen zu verwenden. |
Abwechselndes Umschalten zwischen START/EIN und STOP/AUS | weiß, grau, schwarz | Dürfen nicht verwendet werden: Rot, Gelb, Grün |
Halten, um zu laufen | weiß, grau, schwarz | Dürfen nicht verwendet werden: Rot, Gelb, Grün |
Zurücksetzen | Erforderlich: blau, weiß, grau, schwarz | Darf nicht verwendet werden: grün |
Zurücksetzen und STOP/AUS | weiß, grau, schwarz | Darf nicht verwendet werden: grün |
Kontrolle unter abnormalen Bedingungen, Unterbrechung eines automatischen Zyklus | Gelb |
Farben der Anzeigeleuchten
Anzeigeleuchten sollten entsprechend dem Zustand (Status) der Maschine gemäß der folgenden Tabelle farblich gekennzeichnet sein.
Farbe | Bedeutung | Beschreibung | Aktion des Bedieners |
Rot | Notfall | Gefährliche Situation | Sofortige Reaktion auf eine gefährliche Situation (z. B. Abschalten der Stromversorgung der Maschine, Warnung vor der gefährlichen Situation und Flucht aus der Maschine) |
Gelb | Abnormal | Anormal Situation Zustand mit unmittelbarer Gefahr | Überwachung und/oder Intervention (z. B. erneute Ausführung der beabsichtigten Funktion) |
Blau | Obligatorisch | Hinweis auf einen Zustand, der Maßnahmen seitens des Bedieners erfordert | Obligatorische Maßnahme |
Grün | Normal | Normalzustand | Optional |
Weiß | Neutral | Sonstige Bedingung, | Überwachung |
Die bevorzugte Reihenfolge der gestapelten Anzeigelampen ist von oben nach unten rot, gelb, blau, grün und weiß.
9. Lage, Befestigung und Gehäuse der Steuergeräte
Für die Lage und Befestigung aller Steuergeräte (Steuerungsausrüstung) ist Folgendes zu berücksichtigen. • Einfache Zugänglichkeit und Wartung • Schutz vor der Installationsumgebung oder den Umgebungsbedingungen • Einfache Bedienung und Wartung der Maschine und der zugehörigen Geräte Die Anforderungen zur Erreichung der oben genannten Punkte sind nachstehend aufgeführt.
Standort und Montage (11.2)
Alle Teile der Steuergeräte müssen so positioniert und ausgerichtet sein, dass sie identifiziert werden können, ohne dass Teile entfernt oder Kabel abgeklemmt werden müssen. Wenn die Funktion überprüft oder Teile ausgetauscht werden müssen, sollte dies ohne Entfernung anderer Geräte oder Teile möglich sein.
Alle Steuergeräte müssen so montiert sein, dass die Steuerung und Wartung leicht durchgeführt werden kann.
Wenn für die Einstellung, Wartung oder Entfernung der Geräte ein Spezialwerkzeug erforderlich ist, muss dieses Werkzeug bereitgestellt werden.
Geräte, die einer regelmäßigen Wartung oder Einstellung bedürfen, müssen in einer Höhe zwischen 0,4 m und 2,0 m über der Wartungsebene montiert werden.
Die Klemme sollte mindestens 0,2 m oder höher über der Wartungsebene angebracht sein, wo die Verkabelung leicht durchgeführt werden kann.
An Türen oder Zugangsklappen von Gehäusen, die voraussichtlich entfernt werden, dürfen keine Geräte außer Geräten zum Betreiben, Anzeigen, Messen und Kühlen angebracht werden.
Wenn Steuergeräte über Steckverbindungen angeschlossen sind, muss ihre Zuordnung durch Typ (Form), Kennzeichnung oder Referenzbezeichnung, einzeln oder in Kombination, deutlich gemacht werden.
Erforderliche Spezifikationen für Gehäuse (11.3, 11.4)
Der Schutz der Ausrüstung gegen das Eindringen von Feststoffen und Flüssigkeiten von außen muss unter Berücksichtigung der äußeren Einflüsse an dem Ort, an dem die Maschine betrieben werden soll (d. h. Aufstellungsort und physikalische Umgebungsbedingungen), angemessen sein. Darüber hinaus muss ein ausreichender Schutz gegen Staub, Kühlmittel, Sägespäne usw. gewährleistet sein.
Das Gehäuse der Steuerung muss mit einigen Ausnahmen einen Schutzgrad von mindestens IP22 aufweisen (die IP-Schutzarten sind unter „Begriffe und Definitionen” auf Seite 122 aufgeführt).
Die zur Befestigung von Türen und Abdeckungen verwendeten Befestigungselemente sollten unverlierbar sein.
Die Fenster der Gehäuse müssen aus einem Material bestehen, das den zu erwartenden mechanischen Belastungen und chemischen Einflüssen standhält.
Tür des Gehäuses der Steuerung (empfohlen) – Mit vertikalen Scharnieren montiert – Breite: 0,9 m oder weniger – Öffnungswinkel: 95° oder mehr
Wenn das Gehäuse mit einer Öffnung (z. B. einer Kabeldurchführung) versehen ist, müssen Maßnahmen getroffen werden, um das erforderliche Schutzniveau der Ausrüstung zu gewährleisten.
Die Öffnung für die Kabeleinführung muss vor Ort leicht zu öffnen sein.
Eine geeignete Öffnung kann am Boden des Gehäuses in der Maschine vorgesehen werden, um Kondenswasser abfließen zu lassen.
10. Auswahl der Kabel
Die Leiter und Kabel sind entsprechend den Einsatzbedingungen (z. B. Spannung, Stromstärke, Schutz vor Stromschlag und Kabeldichte), der Umgebungstemperatur, dem Vorhandensein von Wasser oder korrosiven Substanzen, mechanischer Beanspruchung und Brandgefahr auszuwählen.
Leiter von Kabeln
Als Leiter sollte Kupfer verwendet werden (12.2).
Um die erforderliche Festigkeit zu gewährleisten, sollte die Querschnittsfläche der Tabelle 5 (12.2) entsprechen.
| Standort | Anwendung | Leiter- und Kabeltyp (Einheit: mm2) | ||||
| Einadrig | Mehradrig | |||||
| Flexibilitätsklasse 5 oder 6 | Massiv (Klasse 1) oder verseilte (Klasse 2) | Zweiadrig abgeschirmt | Zweiadrig, nicht abgeschirmt | Drei oder mehr Adern, abgeschirmt oder nicht abgeschirmt | ||
| Verkabelung außerhalb des (Schutz-)Gehäuses | Stromkreis (fest) | 1.0 | 1.5 | 0.75 | 0.75 | 0.75 |
| Stromkreis (häufig bewegt) | 1.0 | ー | 0.75 | 0.75 | 0.75 | |
| Steuerkreis | 1.0 | 1.0 | 0.2 | 0.5 | 0.2 | |
| Datenkommunikation | ー | ー | ー | ー | 0.08 | |
| Verkabelung im Gehäuse (a) | Stromkreis (fest) | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 0.75 | 0.75 |
| Steuerstromkreis | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | |
| Datenkommunikation | ー | ー | ー | ー | 0.08 | |
a) Außer besonderen Anforderungen einzelner Normen. .
Isolierung von Kabeln
Für die Isolierung von Kabeln und Leitern erforderliche Spannungsfestigkeit (12.3) – Bei Überschreitung von 50 V AC oder 120 V DC: Prüfspannung von 2000 V AC für eine Dauer von 5 Minuten – Für PELV-Stromkreise: Prüfspannung von 500 V AC für eine Dauer von 5 Minuten
Die mechanische Festigkeit und Dicke der Isolierung muss verhindern, dass die Isolierung während des Betriebs oder der Installation beschädigt wird (12.3)
Bei der Isolierung müssen Gefahrenquellen aufgrund der Flammenausbreitungseigenschaften und des Auftretens von giftigem oder korrosivem Rauch berücksichtigt werden (12.3)
Strombelastbarkeit von Kabeln
Für die Strombelastbarkeit von Kabeln sind die folgenden Hauptabhängigkeitsfaktoren zu berücksichtigen (12.4)
Querschnittsfläche des Leiters (Leiterwiderstand)
Isoliermaterial (maximal zulässige Temperatur und Wärmeleitfähigkeit des Isolators)
Umgebungstemperatur (die Strombelastbarkeit nimmt bei höherer Umgebungstemperatur ab)
Dichte (die Strombelastbarkeit nimmt bei höherer Dichte aufgrund schlechter Wärmeableitung ab)
Isolationsverfahren
Spannungsabfall im Kabel
Der Spannungsabfall im Kabel vom Stromversorgungsanschluss bis zur Last darf unter normalen Betriebsbedingungen 5 % der Nennspannung nicht überschreiten.
11. Verkabelungspraktiken
Der Spannungsabfall im Kabel vom Stromversorgungsanschluss bis zur Last darf unter normalen Betriebsbedingungen 5 % der Nennspannung nicht überschreiten.
Anforderungen an die Verkabelung
Schließen Sie einen Leiter an eine Klemme an (außer in Fällen, in denen die Klemme für den Anschluss mehrerer Leiter ausgelegt ist).
Bei Schutzleitern darf nur ein Leiter an eine Klemme angeschlossen werden.
Die Kennzeichnung oder Beschriftung der Klemmen eines Klemmenblocks muss gemäß der technischen Dokumentation erfolgen.
Es wird empfohlen, die Leiter durch Nummern, Buchstaben, Farben oder eine Kombination aus Farben und Nummern oder Buchstaben zu kennzeichnen. Wenn Nummern verwendet werden, müssen diese arabisch sein; Buchstaben müssen lateinisch sein.
Wenn aufgrund einer fehlerhaften Verbindung ein Risiko besteht, müssen die Leiter und Klemmen identifizierbar sein.
Die Kennzeichnungsschilder müssen lesbar, dauerhaft und für die Installationsumgebung geeignet sein.
Die Verdrahtung des Klemmenkastens muss so angeordnet sein, dass sich die internen und externen Verdrahtungen nicht über die Klemmen kreuzen.
Befestigen Sie die Leiter nach Bedarf im Gehäuse.
Verwenden Sie für nichtmetallische Kanäle ein flammhemmendes Isoliermaterial.
Die Verkabelung der im Gehäuse montierten elektrischen Geräte sollte von vorne geändert werden. Wenn ein Steuergerät an der Rückseite des Gehäuses angeschlossen ist, muss eine Tür oder eine nach außen öffnende Blende vorhanden sein.
Für Anschlüsse an Teilen, die an einer Tür oder einem beweglichen Teil montiert sind, ist ein flexibler Leiter zu verwenden.
Die Leiter und Kabel, die nicht in Kanälen untergebracht sind, sind entsprechend zu befestigen.
Die Verdrahtung für den Steuerkreis zur Außenseite des Gehäuses ist über einen Klemmenkasten oder eine Stecker-Buchsen-Kombination anzuschließen.
Farbcodierung
Die Leiter müssen anhand von Markierungen oder Farben identifizierbar sein. Verwendbare Farben: Schwarz, Braun, Rot, Orange, Gelb, Grün, Blau (einschließlich Hellblau), Violett, Grau, Weiß, Rosa und Türkis (Blaugrün).
FoFür die Stromversorgung | Farbcodierung (IEC 60204-1:2005) |
Wechselstromkreis | Schwarz (für den Neutralleiter wird Hellblau empfohlen) |
Gleichstromkreise | Schwarz |
Schutzleiter | Kombination aus Grün und Gelb |
AC-Steuerkreise | Rot |
DC-Steuerkreise | Blau |
Ausgenommene Kreise | Orange |
Schutzleiter: Eine Kombination aus Grün und Gelb (eine Farbe bedeckt 30 % oder mehr und 70 % oder weniger) darf nicht für andere Verkabelungen als Schutzleiter/Schutzverbindungsleiter verwendet werden. Fälle, in denen die oben genannten Verkabelungsfarben möglicherweise nicht eingehalten werden können
Einzelne Geräte, die mit fertiger interner Verkabelung gekauft werden. Wenn kein Isolator mit der vorgeschriebenen Farbe verfügbar ist.
Wenn ein mehradriges Kabel mit anderen Farben als der Kombination „Gelb und Grün” verwendet wird.
Warnzeichen
Warnschilder, Typenschilder, Kennzeichnungs- und Identifizierungsschilder müssen ausreichend haltbar sein, um den physikalischen Umgebungsbedingungen standzuhalten. (16.1) Bei Gehäusen mit eingebauten elektrischen Geräten, die eine Stromschlaggefahr darstellen, muss das rechts abgebildete grafische Symbol angebracht werden.
Es muss das Risiko einer heißen Oberfläche aufgrund von Bauteilen elektrischer Geräte, die Wärme erzeugen, berücksichtigt werden. Die Temperatur von Teilen, mit denen eine Person in Kontakt kommen könnte, darf den in ISO 13732-1 geforderten Grenzwert nicht überschreiten. Für Teile, bei denen der Grenzwert überschritten werden könnte, müssen Schutzmaßnahmen gegen unbeabsichtigten Kontakt vorgesehen oder das rechte grafische Symbol angebracht werden.
13. Technische Dokumentation
Erforderliche Angaben für Typenschilder, die in der Anlage verwendet werden
Name oder Handelsmarke des Lieferanten
Zertifizierungszeichen oder andere Kennzeichnungen, die gemäß lokalen oder regionalen Rechtsvorschriften erforderlich sein können, falls erforderlich.
Typenbezeichnung oder Modell, falls zutreffend
Seriennummer, falls zutreffend
Hauptdokumentennummer (siehe IEC 62023), falls zutreffend
Nennspannung, Anzahl der Phasen und Frequenz (bei Wechselstrom) sowie Volllaststrom für jede Eingangsversorgung
Folgende technische Unterlagen sind vorzulegen a) Bei mehr als einem Dokument ein Hauptdokument für die elektrische Ausrüstung als Ganzes, in dem die ergänzenden Dokumente zur elektrischen Ausrüstung aufgeführt sind. b) Identifizierung der elektrischen Ausrüstung (siehe 16.4)
c) Einschließlich der folgenden Informationen zur Installation und Montage
Beschreibung der Installation und Montage der elektrischen Ausrüstung und des Anschlusses an eine Stromversorgung (ggf. andere Stromversorgungen)
Kurzschlussstromstärke der elektrischen Ausrüstung jeder Stromversorgung
Nennspannung, Anzahl der Phasen und Frequenz (bei Wechselstrom), Art des geerdeten Systems (TT, TN, IT) und Volllaststrom jeder eingehenden Stromversorgung
Zusätzliche Bedingungen der Stromversorgung für jede eingehende Stromversorgung (z. B. maximale Versorgungsimpedanz, Leckstrom)
Platzbedarf für die Entfernung oder Wartung elektrischer Geräte
Anforderungen an die Installation, falls sichergestellt werden muss, dass die Kühlung nicht beeinträchtigt wird
Umgebungsbeschränkungen (z. B. Beleuchtung, Vibration, EMV-Umgebung und Luftschadstoffe), falls erforderlich
Funktionsbeschränkungen (z. B. Anlaufspitzenstrom und zulässiger Spannungsabfall), falls erforderlich
Vorsichtsmaßnahmen in Bezug auf die elektromagnetische Verträglichkeit, die für die Installation elektrischer Geräte erforderlich sind
d) eine Anleitung für den Anschluss von gleichzeitig zugänglichen fremdleitenden Teilen in der Nähe der Maschine (z. B. innerhalb von 2,5 Metern) wie den folgenden an den Schutzleiterkreis
Metallrohr
Zaun
Leiter
Handlauf
e) Informationen zu den Funktionen und Betriebsabläufen, einschließlich der folgenden (soweit erforderlich) Übersicht über den Aufbau der elektrischen Ausrüstung (z. B. durch Strukturdiagramm oder Übersichtsdiagramm)
Verfahren zur Programmierung oder Konfiguration, die für die bestimmungsgemäße Verwendung erforderlich sind
Verfahren zum Neustart nach einem unerwarteten Stillstand
Betriebsablauf
f) Informationen zur Wartung elektrischer Geräte, einschließlich der folgenden (soweit erforderlich)
Häufigkeit und Methode der Funktionsprüfung
Anweisungen zum sicheren Durchführen von Wartungsarbeiten und zum Unterbrechen der Sicherheitsfunktionen und/oder Schutzmaßnahmen (siehe 9.3.6)
Leitfaden für die Häufigkeit und Methoden der Einstellung, Reparatur und vorbeugenden Wartung
Einzelheiten zur Verbindung von elektrischen Geräten für den Austausch (z. B. mit einem Schaltplan und/oder einer Anschlusstabelle)
Informationen zu erforderlichen Spezialgeräten oder -werkzeugen
Informationen zu Ersatzteilen
Informationen zu möglichen Restrisiken, Beschreibung der Notwendigkeit spezieller Schulungen und gegebenenfalls Angaben zu persönlicher Schutzausrüstung
Erläuterung der Beschränkung der Verwendung der Tasten oder Werkzeuge auf Elektriker und Elektrofachkräfte, falls zutreffend
Einstellungen (DIP-Schalter, programmierbare Parameterwerte usw.)
Mit IDEC erhalten Sie schnell die Hilfe und Ressourcen, die Sie benötigen
Wenn Sie Fragen oder Anregungen haben, sind wir für Sie da.
Unser Vertrieb und Support setzen den Standard, um Ihnen zu ...
Die gesamte technische Dokumentation, die Sie benötigen, dam...