Die Bedeutung der IP-Schutzklasse bei der Auswahl von Encodern für industrielle Umgebungen

Moderne Fertigungslinien und Industrieanlagen müssen nicht nur in Bezug auf Effizienz, sondern auch auf Sicherheit hohe Standards erfüllen. In diesem Zusammenhang wird die präzise Erfassung von Steuerung, Zustand und Position bewegter Maschinenteile für die Sicherheit von Menschen und für die Prozessgesundheit kritisch.

Genau an diesem Punkt werden sicherheitszertifizierte (Safety-)Drehgeber zu einem unverzichtbaren Bestandteil von Maschinensicherheitssystemen. In diesem Beitrag erläutern wir die Rolle des Drehgebers in Sicherheitssystemen im Kontext internationaler Normen wie CE, SIL, PL, EN ISO 13849.

Welche Grundfunktion hat der Drehgeber in Sicherheitssystemen?

Drehgeber melden die Position, Geschwindigkeit und Richtung bewegter Teile an das Steuerungssystem und machen den Maschinenbetrieb damit überprüf- und steuerbar. In Sicherheits­szenarien ermöglicht dies:

  • Früherkennung gefährlicher Bewegungen
  • Auslösung von Not-Aus-Algorithmen (E-Stop)
  • Die Grundlage für Funktionen wie Safe Speed, Safe Direction und Safe Stop

Safety-Drehgeber können nicht nur die Position erfassen, sondern auch definierte Fehlerzustände (z. B. Kabelbruch, magnetische Störung, Signalsynchronisationsfehler) detektieren.

Was sind CE, SIL, PL und EN ISO 13849?

✅ CE-Kennzeichnung (Conformité Européenne)

  • Gesetzlich vorgeschrieben für Maschinen, die im Europäischen Wirtschaftsraum in Verkehr gebracht werden.
  • Die CE-Kennzeichnung zeigt an, dass das Produkt grundlegende Sicherheits- und Umweltanforderungen erfüllt.
  • Für CE ist die Konformität mit Normen wie EN ISO 13849 erforderlich.

✅ SIL (Safety Integrity Level) – IEC 61508 / IEC 62061

  • Ein Risikominderungsniveau, das angibt, wie sicher ein System arbeitet.
  • Stufen von SIL1 bis SIL4 (SIL4 ist die höchste).
  • Safety-Drehgeber sind üblicherweise auf SIL2 oder SIL3 zertifiziert.
  • Häufig in Automobil-, Verpackungs-, Textil- und Pressen­anwendungen.

✅ PL (Performance Level) – EN ISO 13849

  • Vorwiegend für die Maschinensicherheit eingesetzt.
  • Fünf Stufen von PL a (niedrig) bis PL e (hoch).
  • Für sichere Positions- und Geschwindigkeitsüberwachung werden Drehgeber auf PL e-Niveau eingesetzt.

✅ EN ISO 13849

  • Eine der wichtigsten Normen für Maschinenhersteller.
  • Bewertet die Sicherheitsfunktionen von Steuerungssystemen.
  • Legt die Konformität aller in Funktionen wie sicheres Bremsen, Verriegelungen und Geschwindigkeitsüberwachung verwendeten Komponenten fest.

Wie macht ein Safety-Drehgeber den Unterschied?

Die Safety-Drehgeber unserer Vertriebsmarke TR Electronic sind nach SIL2/SIL3 sowie PL d/e zertifiziert. Diese Drehgeber:

  • Sichern die Signalintegrität mittels zweikanaligem Ausgang
  • Reagieren dank redundanter Architektur in Fehlerfällen fehlersicher
  • Halten das System durch integrierte Diagnosen kontinuierlich unter Kontrolle
  • Sind in EN ISO 13849-konformen Anwendungen direkt einsetzbar

Praxisbeispiele:

  • Bei Exzenterpressen, um zu verhindern, dass sich das Werkzeug außerhalb der sicheren Zone bewegt
  • Bei automatischen Türen, um mittels Positionsinformation den Personenkontakt zu vermeiden
  • Bei FTS/AGV und autonomen Robotern, um eine sichere Geschwindigkeitsbegrenzung durchzusetzen

Worauf ist bei der Auswahl von Drehgebern für Safety-Systeme zu achten?

Kriterium Worauf zu achten ist
Zertifizierung SIL2/SIL3, PL d/e
Ausgangstyp Redundanter (dualer) Ausgang
Schnittstelle PROFIsafe, FSoE, CANopen Safety
Schutzart (IP) IP65–IP69K (je nach Umgebung)
Diagnose und Fehlermeldung Integrierte Fehlermeldung im Gerät

 

Fazit

Heutzutage ist Maschinensicherheit keine Option, sondern Pflicht. Safety-zertifizierte Drehgeber sind nicht mehr nur Messgeräte, sondern Komponenten, die die Sicherheit von Menschen und Systemen in Ihrer Fertigung direkt beeinflussen.

Die von uns vertriebenen Safety-Drehgeberlösungen von TR Electronic werden mit hochwertiger deutscher Ingenieurskunst entwickelt und erfüllen die Anforderungen von CE, SIL und PL.

Technische Beratung oder Applikationssupport

Nutzen Sie unsere Engineering-Unterstützung für die Auswahl geeigneter Safety-Drehgeber und für die Systemintegration:

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