Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Not-Aus als NC NC


von Alexander M. (a_lexander)


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Hallo,

Ich habe hier einen Not-Aus mit NC & NC. NO & NC wäre mir persönlich 
lieber, aber ich kann ehrlicherweise auch keinen wirklichen Grund für 
meine persönliche Vorliebe zu NO & NC sehen.

Kann mir hier vielleicht jemand helfen, was die Vor- bzw. Nachteile der 
beiden Schaltervarianten hier sind?

Danke :)

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Der klassische Not-Aus-Taster trennt halt den Steuerstromkreis eines 
Schützes auf. Daher ist er in Ruhelage geschlossen.

Im Prinzip genügt er dafür natürlich 1polig. Die Frage, warum der 
Hersteller deiner Wahl nun den zweiten Pol genauso konfiguriert hast, 
lässt sich daher nicht beantworten. ;-)

von Arduino F. (Firma: Gast) (arduinof)


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Alexander M. schrieb:
> Not-Aus mit NC

Grob vereinfacht:
Statistisch sind Unterbrechungen häufiger als Kurzschlüsse.
Aus dem Grund sind alle "Sicherheiten" immer NC

Alexander M. schrieb:
> wäre mir persönlich lieber
Persönliche vorlieben dürfen da keine Rolle spielen.

von Alexander M. (a_lexander)


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Arduino F. schrieb:
> Alexander M. schrieb:
>> Not-Aus mit NC
>
> Grob vereinfacht:
> Statistisch sind Unterbrechungen häufiger als Kurzschlüsse.
> Aus dem Grund sind alle "Sicherheiten" immer NC
>
> Alexander M. schrieb:
>> wäre mir persönlich lieber
> Persönliche vorlieben dürfen da keine Rolle spielen.

Danke. Also d. h. 2x NC ist i. O. für einen Not-Aus? Es muss nicht NC + 
NO sein?

: Bearbeitet durch User
von Benjamin K. (bentschie)


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> Grob vereinfacht:
> Statistisch sind Unterbrechungen häufiger als Kurzschlüsse.
> Aus dem Grund sind alle "Sicherheiten" immer NC

Da du fragst scheinst du dich ja mit dem Thema noch nicht viel 
beschäftigt zu haben. Ich formuliere das etwas um.
Wichtig ist hier die Funktion des Notaus. Bedeutet, der darf bei einem 
kleineren Defekt fälschlicherweise auslösen, darf aber auf gar keinen 
Fall die Funktion verweigern wenn ich ihn brauche. Daher wird das auf 
"Kabelbrucherkennung" ausgelegt. Ein Unterbrochenes Kabel/Klemmstelle 
wirkt wie ein Notaussignal.
Die Taster sind auch so gebaut, das die mechanische Kraft direkt auf den 
Kontakt wirkt, soll bedeuten, es gibt keine Feder die bei einem 
klebenden Kontakt den Taster einrasten lässt während der Kontakt noch 
geschlossen ist. Somit zertrümmert eventuell ein kräftiges draufhauen 
den Kontakt, aber die Kraft kommt an un der taster öffnet.

von Cyblord -. (cyblord)


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Alexander M. schrieb:
> Ich habe hier einen Not-Aus mit NC & NC. NO & NC wäre mir persönlich
> lieber, aber ich kann ehrlicherweise auch keinen wirklichen Grund für
> meine persönliche Vorliebe zu NO & NC sehen.

Mir war nicht klar dass solche Schalter nach Vorlieben gekauft werden. 
Die Frage ist normalerweise was du damit genau schalten willst. Danach 
kauft man den Schalter.

von Alexander M. (a_lexander)


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Benjamin K. schrieb:
> Da du fragst scheinst du dich ja mit dem Thema noch nicht viel
> beschäftigt zu haben. Ich formuliere das etwas um.
> Wichtig ist hier die Funktion des Notaus. Bedeutet, der darf bei einem
> kleineren Defekt fälschlicherweise auslösen, darf aber auf gar keinen
> Fall die Funktion verweigern wenn ich ihn brauche. Daher wird das auf
> "Kabelbrucherkennung" ausgelegt. Ein Unterbrochenes Kabel/Klemmstelle
> wirkt wie ein Notaussignal.
> Die Taster sind auch so gebaut, das die mechanische Kraft direkt auf den
> Kontakt wirkt, soll bedeuten, es gibt keine Feder die bei einem
> klebenden Kontakt den Taster einrasten lässt während der Kontakt noch
> geschlossen ist. Somit zertrümmert eventuell ein kräftiges draufhauen
> den Kontakt, aber die Kraft kommt an un der taster öffnet.

Danke.

von Alexander M. (a_lexander)


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Cyblord -. schrieb:
> Alexander M. schrieb:
>> Ich habe hier einen Not-Aus mit NC & NC. NO & NC wäre mir persönlich
>> lieber, aber ich kann ehrlicherweise auch keinen wirklichen Grund für
>> meine persönliche Vorliebe zu NO & NC sehen.
>
> Mir war nicht klar dass solche Schalter nach Vorlieben gekauft werden.
> Die Frage ist normalerweise was du damit genau schalten willst. Danach
> kauft man den Schalter.

Klar. Manchmal muss man aber auch mit dem arbeiten, was man bekommt :)
Hätte gedacht bei einem Not-Aus gibt es hier nicht Bestimmungen, das man 
den Not-Aus je nach dem auswählt, was man schalten will, sondern 
entweder es ist "sicher" oder eben nicht.

Ich gehe auf jeden Fall jetzt mit NC + NC.

Danke :)

von Cyblord -. (cyblord)


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Alexander M. schrieb:
> Klar. Manchmal muss man aber auch mit dem arbeiten, was man bekommt :)

Im Safety Bereich? Lieber nicht.

> Hätte gedacht bei einem Not-Aus gibt es hier nicht Bestimmungen, das man
> den Not-Aus je nach dem auswählt, was man schalten will, sondern
> entweder es ist "sicher" oder eben nicht.

Der Not aus Schalter selbst kann nicht sicher sein. Du musst das 
Gesamtkonzept der Maschine bewerten. Die muss sicher sein.  Der Not Aus 
ist da nur ein Baustein.
Bei manchen Anlagen gibt es ja eher ein Not-Halt. Was nicht immer den 
Strom abschaltet. Denk mal an den berühmten Elektromagneten der ein Teil 
anhebt. Da ist Strom-Aus NICHT der sichere Zustand.

Kennst du dich mit Safety überhaupt aus?
Welche Kategorie muss deine Anlage erfüllen?

: Bearbeitet durch User
von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Not-Halt-Taster mit 2*NC werden dann verwendet, wenn der die 
Sicherheitskreise zweikanalig ausgelegt sind, z.B. ab den 
Sicherheitsintegritätsstufen SIL 2 oder PLd. Wenn es mehrere 
Not-Halt-Taster gibt, deren gleichzeitige Betätigung nicht möglich oder 
äußerst unwahrscheinlich ist, dürfen die Kontakte jedes Kreises in Serie 
geschaltet werden, ohne das jeweils eine eigene Sicherheitsbaugruppe 
eingesetzt werden muss.

Neben den eigentlichen Sicherheitskreisen will man aber meist auch in 
der Anlagensteuerung (normale SPS o.ä.) erkennen, welcher 
Not-Halt-Taster betätigt wurde, und eine entsprechende Meldung ausgeben 
und das Ereignis protokollieren. Hierfür verwendet man dann gerne die 
zusätzlichen NO-Meldekontakte, die dann entweder alle parallelgeschaltet 
oder einzeln auf Eingänge der SPS gelegt werden. Da diese Funktionalität 
völlig losgelöst von der eigentlichen Sicherheitsfunktion ist, müssen 
die SPS und deren Software nicht sicherheitszertifiziert werden. Durch 
diese strikte Trennung hält man den Entwicklungsaufwand entsprechend 
gering. Bei Anwendungen (z.B. der erwähnte Kran mit Elektromagnet), bei 
denen der jeweilige Sichere Zustand vom vorherigen Betriebszustand 
abhängt, kann die Sache wiederum aufwändiger werden. Dann lassen sich 
die Anwendungs- und Sicherheitsfunktionalität nicht mehr getrennt 
betrachten.

Eines unserer Projekte beinhaltet unter anderem eine Mischvorrichtung 
für hochgiftige Gase. Wenn ein Not-Halt-Taster betätigt wird, werden 
sofort die Ventile und Massenflusscontroller für die Giftgase elektrisch 
abgeschaltet. Die in der Anlage enthaltene Absaugung muss aber natürlich 
weiterlaufen, damit die in der Anlage befindlichen Restgase noch 
abgesaugt werden. Wenn jedoch durch Meldekontakte der Haustechnik 
signalisiert wird, dass die gebäudeseitige Absaugung ausgefallen ist, 
werden natürlich auch die Gaszufuhren abgeschaltet, aber die Absaugung 
darf nicht weiterlaufen, da ansonsten die Gefahr bestünde, dass die 
Giftgase durch Undichtigkeiten der gebäudeseitigen Absaugung in die 
Räumlichkeiten entweichen können. Das ganze habe ich natürlich mit 
diskreten Relais und Schützen realisiert, damit jeder der 
Projektbeteiligten die recht simple Verriegelungsschaltung 
nachvollziehen kann. Die SPS bekommt natürlich die ganzen Signale und 
Schaltzustände mit und protokolliert das ganze. Zusätzlich deaktiviert 
sie natürlich auch softwaremäßig die betreffenden Magnetventile, usw., 
aber eben nur als Zusatzfunktion und nicht als Bestandteil der 
unabhängig realisierten Sicherheitsfunktion. Um nach der Beseitigung 
einer Störung (Not-Halt bzw. Betriebsstörung der Gebäudeabsaugung) die 
Anlage wieder anzufahren, muss natürlich vorher alles auf dem 
Bedienpanel zur SPS quittiert und explizit neu gestartet werden.

von Jörg (Gast)


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Also in meiner welt sind Not-Aus Schalter modulare Systeme die man so 
bestellt wie man sie benötigt.

Soll tatsächlich etwas direkt ausgeschaltet werden ist NC natürlich 
sinnvoll um bei Kabelbeschädigungen zu reagieren. Wie viele NC Kontakte 
verbaut werden hängt von der Anlage ab.

Ein NO Hilfskontakt kann ganz sinnvoll sein wenn man ein "Hier wurde 
gedrückt" Signal haben möchte.

Wenn "Strom weg" nicht der sichere Zustand der Anlage ist wird es 
komplizierter.

von Peter D. (peda)


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Alexander M. schrieb:
> Ich habe hier einen Not-Aus mit NC & NC.

2 NC haben den Vorteil, daß sie auch gegen Kurzschluß sicher sind, z.B. 
das Kabel wird irgendwo eingequetscht.
Dazu werden + und - über je einen Kontakt geschaltet. Maximal kommt die 
Sicherung, aber das Relais oder der Optokoppler werden immer stromlos.
Also nicht direkt beide NC in Reihe schalten, um Adern zu sparen.

von Christian K. (christian_rx7) Benutzerseite


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Wie Andreas oben schon schrieb. 2x NC wird für höhere Schutzlevel 
benötigt, da hat man dann eventuell ein Nothalt Relais, welches zwei 
getrennte Ansteuerkreise benötigt. Wenn die beiden Signale nicht 
übereinstimmen (nur ein Kontakt geschlossen), dann geht die Anlage auch 
in den sicheren Zustand. Auch ein Kurzschluss zwischen den beiden 
Kontakten wird überwacht (Querschlusserkennung).

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Peter D. schrieb:
> Alexander M. schrieb:
>> Ich habe hier einen Not-Aus mit NC & NC.
>
> 2 NC haben den Vorteil, daß sie auch gegen Kurzschluß sicher sind, z.B.
> das Kabel wird irgendwo eingequetscht.
> Dazu werden + und - über je einen Kontakt geschaltet. Maximal kommt die
> Sicherung, aber das Relais oder der Optokoppler werden immer stromlos.

Das erhöht bezogen auf eine einzelne Betätigung des Not-Halt-Tasters 
tatsächlich beträchtlich die Zuverlässigkeit. Allerdings erfolgt hierbei 
keine explizite Erkennung, ob wirklich beide Kontakte geöffnet wurden. 
Bei einer korrekten zweikanaligen Realisierung der Sicherheitsschleife 
lässt sich die Anlage nicht wieder einschalten, wenn zuvor nur einer der 
beiden Kontakte geöffnet wurde.

Bei mehreren vorhandenen Not-Halt-Tastern muss man ggf. berücksichtigen, 
dass bestimmte Fehlerszenarien unerkannt bleiben können. Werden bei 
einer Störung z.B. die zweikanaligen Taster A und Taster B betätigt, 
könnte verborgen bleiben, dass Kontakt 1 von Taster A defekt (=dauerhaft 
geschlossen) und Kontakt 2 von Taster B defekt ist.

Bei manuell betätigten Pilztastern ist das nicht so relevant, aber z.B. 
bei Türschaltern. Hat ein abgetrennter Sicherheitsbereich z.B. eine 
zweiflügelige Tür, wobei beide Flügel gleichzeitig geöffnet werden, 
könnte das o.a. Szenario tatsächlich auftreten. Daher benötigt man in 
diesem Fall getrennte Sicherheitsbaugruppen o.ä. für beide Türflügel.

> Also nicht direkt beide NC in Reihe schalten, um Adern zu sparen.

Wenn man eine nur einkanalige Ausführung (SIL 1 oder niedriger) 
benötigt, spricht nichts dagegen, die Kontakte in Serie zu schalten, 
wenn ansonsten ein Kontakt überhaupt nicht verwendet würde.

von Andreas S. (Firma: Schweigstill IT) (schweigstill) Benutzerseite


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Christian K. schrieb:
> Wie Andreas oben schon schrieb. 2x NC wird für höhere Schutzlevel
> benötigt, da hat man dann eventuell ein Nothalt Relais, welches zwei
> getrennte Ansteuerkreise benötigt. Wenn die beiden Signale nicht
> übereinstimmen (nur ein Kontakt geschlossen), dann geht die Anlage auch
> in den sicheren Zustand. Auch ein Kurzschluss zwischen den beiden
> Kontakten wird überwacht (Querschlusserkennung).

Exakt. Und wenn nur ein Kontakt geöffnet (und wieder geschlossen) wurde, 
darf die Anlage trotzdem nicht wieder freigegeben werden können, da 
davon auszugehen ist, dass der zweite Kontakt defekt ist.

von Alexander M. (a_lexander)


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Super. Danke für die Erklärung!

von Uli S. (uli12us)


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Aus Sicherheitsgründen werden solche 2*NC Kontakte auch noch in Reihe 
geschaltet, damit selbst wenn einer der beiden Taster nicht öffnet, doch 
eine sichere Trennung erfolgt. Bei etwas aufwendigeren Maschinen folgt 
dann noch ein Not/Aus relais. Aber, es gibt von allen möglichen 
Herstellern Taster, die sich individuell mit Schaltelementen bestücken 
lassen, da hindert einen niemand, da einen NC und einen NO Kontakt 
einzubauen. Üblicherweise ist in der Mitte dann noch Platz für ne 
Meldelampe. Bloss liegen die Preise da schnell mal im mittleren 
2stelligen Bereich.

von Esmu P. (Firma: privat) (max707)


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Jörg W. schrieb:
> Der klassische Not-Aus-Taster trennt halt den Steuerstromkreis
> eines
> Schützes auf. Daher ist er in Ruhelage geschlossen.
>
> Im Prinzip genügt er dafür natürlich 1polig. Die Frage, warum der
> Hersteller deiner Wahl nun den zweiten Pol genauso konfiguriert hast,
> lässt sich daher nicht beantworten. ;-)

Au Backe!

Natürlich ist es möglich, netzbetriebene Geräte wegen der 
Ausfallsicherheit zusätzlich mit einer USV auszustatten.

Das heißt im Notfall MÜSSEN beide Versorgungswege getrennt werden!

von Esmu P. (Firma: privat) (max707)


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Alexander M. schrieb:
> Arduino F. schrieb:
>> Alexander M. schrieb:
>>> Not-Aus mit NC
>>
>> Grob vereinfacht:
>> Statistisch sind Unterbrechungen häufiger als Kurzschlüsse.
>> Aus dem Grund sind alle "Sicherheiten" immer NC
>>
>> Alexander M. schrieb:
>>> wäre mir persönlich lieber
>> Persönliche vorlieben dürfen da keine Rolle spielen.
>
> Danke. Also d. h. 2x NC ist i. O. für einen Not-Aus? Es muss nicht NC +
> NO sein?

Es D-A-R-F nicht wahr sein!!!!!!!

: Bearbeitet durch User
von Jörg W. (dl8dtl) (Moderator) Benutzerseite


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Esmeralda P. schrieb:
> Das heißt im Notfall MÜSSEN beide Versorgungswege getrennt werden!

Das macht der Schütz, nicht der Not-Aus-Taster.

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