Unter einer hochverfügbaren Steuerung versteht man eine SPS, die durch Ihren Aufbau (der fehlertolerant ausgeführt wurde) das Ausfallen einer Komponente insofern verkraftet, dass man dadurch keinen Produktionsausfall erleidet. Hier steht das unterbrechungsfreie Abarbeiten des Prozesses im Vordergrund, und somit die Maximierung der Verfügbarkeit. Also ein rein monetärer Grund, da durch einen Stillstand ein Verlust von Material / Zeit  (z.B. Kakao bei Schokoladenherstellung) entsteht.

Beispiele für hochverfügbare Steuerungen sind Software Redundanz, S7-400H, S7-1500R/H.

Die fehlersichere SPS erfüllt die Anforderungen der Maschinenrichtlinie hinsichtlich der normkonformen Bereitstellung von Sicherheitsfunktionen, sowohl in der Codebearbeitung als auch im Kommunikationsaustausch von fehlersicheren Daten und Signalen zu zentraler/dezentraler fehlersicherer Peripherie. Diese Steuerungen werden für safety Applikationen eingesetzt. z.B. Not- Aus, Lichtgitter, sichere Abschaltung. Dabei prüft die Steuerung fortlaufend, ob gefahrbringende Zustände eintreten können und schaltet dann selbst in einen sicheren Zustand. Realisiert wird dies durch speziell ausgeführte sichere Diagnosehardware, die sich redundant und diversitär selbst testet. Zusätzlich werden  spezielle Verschaltungen der Geber (2v2 oder 1v1) eingesetzt.

Wichtig bei den Betrachtungen ist allerdings immer, dass man sich im Klaren darüber ist, für welchen Anwendungszweck man diese Steuerung verwendet. Eine „reine“ hochverfügbare Steuerung kann nicht für Sicherheits- Applikationen eingesetzt werden! Ausnahme bilden hier die S7- 400HF und S7-1500HF, diese sind redundant und fehlersicher aufgebaut. Hier wird dann aber z.B. das fehlersichere Programm 4x berechnet. Dadurch kann man dann auch beim Ausfall einer CPU immer noch seine fehlersichere Applikation bis zum SIL3 / PL e ablaufen lassen.

Bitte beachten Sie bei der Erstellung von fehlersicheren bzw. hochverfügbaren Applikation die jeweils gültigen Normanforderungen und im europäischen Wirtschaftsraum die Vorgaben und Einhaltung der Maschinenrichtlinie.  (Die Hinweise im Handbuch sind entsprechend verbindlich für die Normerfüllung!)

Weitere Informationen zum Thema fehlersichere Steuerung:

Überblick Maschinensicherheit

Einfach sicher zur konformen Lösung: Normen und Richtlinien

Weitere Informationen zum Thema hochverfügbare Steuerung:

Überblick S7-1500 Hochverfügbare Systeme

Handbuch S7-400 Hochverfügbare Systeme

Wichtiger Hinweis (Haftungsausschluss)!

Die in diesem Beitrag genannten Hinweise beziehen sich auf die zum Zeitpunkt der Veröffentlichung gültigen Informationsquellen. Für Sicherheitsapplikationen sind generell die aktuell gültigen Normen und Vorschriften sowie die jeweils aktuellen rechtsverbindlichen Handbuchangaben der eingesetzten Baugruppen einzuhalten. Somit besteht kein Haftungsanspruch auf die Inhalte des Beitrags, insbesondere da Änderungen in den Normen sowie Fehler und Irrtümer nicht ausgeschlossen werden können.

Viele Grüße
Eure Fachberatung Deutschland(NM)