Sichere und nicht sichere Koppelrelais – Zuverlässige Signalübertragung für maximale Sicherheit

In der Prozessindustrie müssen sicherheitsgerichtete Signale, wie die Ausgangssignale einer sicheren Steuerung, zuverlässig an die Peripherie weitergeleitet werden. Dabei stoßen einfache Koppelrelais an ihre Grenzen, da sie die Sicherheitskette unterbrechen können. Dies hätte zur Folge, dass im Gefahrenfall eine sichere Abschaltung nicht mehr gewährleistet werden kann.

Sichere Koppelrelais – Funktionsweise und Vorteile
Sichere Koppelrelais lösen dieses Problem durch eine redundante und selbstüberwachende Bauweise. Diese Relais sind in der Lage, Fehler wie Kontaktkleben oder Ausfälle eigenständig zu erkennen und zu melden. So wird sichergestellt, dass sicherheitsgerichtete Signale auch bei Fehlern zuverlässig weitergeleitet werden. Sie ermöglichen eine normgerechte Kopplung sicherheitsgerichteter Signale bis zu SIL 3 / PL e und bieten maximale Sicherheit für Mensch und Maschine.

Typische Einsatzgebiete sicherer Koppelrelais:

• Galvanische Trennung: Sichere Kopplung digitaler 24V-Signale mit 230V-Lasten zur Störungsvermeidung und Isolation der Steuersignale.
• Kopplung von Sensorsignalen: Sichere Übertragung von Druckwächtern oder anderen Sensoren an Steuerungen.
• Kontaktverstärkung: Verstärkung der Steuerungsausgänge mit begrenzter Ausgangsleistung zur Ansteuerung leistungsstärkerer Verbraucher.
• Testpulsfilterung: Filterung der von sicheren Steuerungen gesendeten Testimpulse, um die einwandfreie Funktion der Steuerung zu gewährleisten.

Unterschiede zwischen sicheren und nicht sicheren Koppelrelais
| Merkmal | Sichere Koppelrelais | Nicht sichere Koppelrelais |
|----------------------|-------------------------------------|-------------------------------------|
| Einsatzbereich | Sicherheitskritische Anwendungen | Allgemeine Steuerungssignale |
| Sicherheitsfunktion| Ja, gewährleistet die Sicherheitskette | Nein, keine Sicherheitsfunktion |
| Selbstüberwachung | Ja, mit Fehlererkennung | Nein |
| Redundanz | Redundante Schaltkontakte | Einfache Schaltkontakte |
| Normenkonformität | SIL 3 / PL e | Keine Sicherheitszertifizierung |
| Fehlererkennung | Ja, Erkennung von Kontaktfehlern | Nein |
| Anwendungsbeispiel | Anbindung sicherer Steuerungen | Signalweiterleitung ohne Sicherheitsanforderungen |

Vorteile sicherer Koppelrelais

• Maximale Sicherheit: Gewährleistung der Sicherheitskette bei sicherheitskritischen Anwendungen.
• Fehlererkennung und Diagnose: Fehler, wie Kontaktkleben, Leitungsunterbrechungen oder -kurzschlüsse, werden erkannt und gemeldet.
• Normgerechte Kopplung: Sichere Koppelrelais erfüllen die Anforderungen nach EN ISO 13849-1 (PL e) und IEC 61508 (SIL 3).
• Zuverlässige Überwachung: Durch die Selbstüberwachung der Kontakte wird der Sicherheitszustand kontinuierlich überwacht.
• Flexible Einsatzmöglichkeiten: Von der Steuerungssignal-Verstärkung bis zur Sensor-Kopplung in sicherheitskritischen Prozessen.

Fazit
Sichere Koppelrelais sind ein unverzichtbarer Bestandteil moderner Sicherheitskonzepte. Sie sorgen für eine sichere und zuverlässige Signalübertragung, selbst unter extremen Betriebsbedingungen. Durch ihre Zertifizierung nach SIL 3 / PL e sind sie für den Einsatz in sicherheitsrelevanten Anwendungen bestens geeignet. Im Gegensatz zu einfachen Koppelrelais garantieren sie die Einhaltung der Sicherheitskette und schützen so Mensch und Maschine.

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