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    Genehmigung von Einrichtungen
            -  Bremsensteuerung -

     

     

    Genehmigungs-Nr.:                            B-29/07/1 (N2)
    Genehmigungs-Datum:                     13.12.2019

    Gültigkeitsdauer:                                 5 Jahre (bis zum 31.12.2024)

    Hersteller:                                            OLKO - Maschinentechnik GmbH, Olfen

    Bezeichnung:                                       OLKO EHS 2

    Elektro- hydraulische Bremsensteuerung für von Hand bediente oder automatisch betriebene Antriebsmaschinen von Anlagen nach § 1 BVOS mit einer maximalen Fahrgeschwindigkeit von 2 m/s mit nicht regelbarer Fahrbremse und ohne eigenen Fahrbremshebel

    Unterlagen:                                          Antrag vom 28.10.2019 –Markus Schröer-

                              Prüfbericht: DMT-Prüfbericht Nr. P 19-00732 vom 04.11.2019- SPS-Bo

    Kurzbeschreibung:  

    Gegenstand des Nachtrags ist eine Version der Bremsensteuerung mit nicht regelbarer Fahrbremse und ohne eigenen Fahrbremshebel. Aus diesem Merkmal leitet sich die Einsatzbegrenzung ab, nach der die Bremseinrichtung nur an Antriebsmaschinen mit einer maximalen Fahrgeschwindigkeit bis 2m/s eingesetzt werden darf. Das Steuerungssystem besteht aus Komponenten der aktuellen Baureihe Siemens Simatic S 7 – 1500. Die Anwendersoftware wurde von der Fa. OLKO neu entwickelt und ist mit dem Entwicklungssystem TIA Portal realisiert worden.  Die übrigen wesentlichen Eigenschaften der Bremseinrichtung einschließlich des Sicherheitskonzeptes sind dagegen gegenüber der ursprünglich bereits genehmigten Ausführung unverändert. Der Bremsapparat ist dadurch gekennzeichnet, dass im Sicherheitsbremsfall je nach Fahrtrichtung zwei umschaltbare, aber jeweils konstante Teilbremskräfte zur Wirkung kommen.

    Einsatzbereiche
    Die elektrohydraulische Steuerung Olko-EHS 2 für gestängelose Scheiben­bremsen nach TAS 3.9.1.6 ist ausschließlich für von Hand bediente oder automatisch betriebene Antriebsmaschinen mit einer maximalen Fahrgeschwindigkeit bis 2m/s nach TAS 3 vorgesehen. Merkmale der Steuerung sind der Verzicht auf eine regelbare Fahrbremse und die Ausführung der Sicherheitsbremse, die nach Auslösung während des gesamten Bremsvorgangs mit einer Teilbremskraft nach TAS 3.9.5.8 wirkt. In Abhängigkeit von der Fahrtrichtung kann die Bremskraft nach TAS 3.9.5.11 zwischen zwei fest eingestellten Werten umgestellt werden. Hierfür sind zwei getrennte hydraulische Restdruckkreise zum Aufbau von zwei unterschiedlichen, fest eingestellten Teilbremskräften vorhanden. Die Bremseinrichtung kann an Treibscheibenförderanlagen oder an eintrümigen Trommel- und Bobinenförderanlagen eingesetzt werden. Ein Einsatz an Doppeltrommel- oder Doppelbobinenanlagen ist nur zulässig, wenn keine Einrichtungen für einen Versteckbetrieb erforderlich sind. Versteckbetrieb ist in der Bremsensteuerung nicht vorgesehen.

    Die Verwendung in untertägigen Anlagen des Steinkohlenbergbaus ist ohne einen Nachtrag zur Genehmigung nicht zulässig. Die im Rahmen dieser Bauartgenehmigung festgelegten elektrischen Betriebsmittel sind unter Tage nicht einsetzbar. Im Rahmen eines Nachtragverfahrens muss eine für den untertägigen Einsatz geeignete elektrische Bremsensteuerung neu konzipiert und vorgeprüft werden.


    Optionen zur Ausführung der Bremseinrichtung

    Die gesamte hydraulische Steuerung kann zur Erhöhung der Verfügbarkeit einschließlich eines zweiten Pumpensatzes optional als Doppelaggregat umschaltbar ausgeführt werden.

    Ebenfalls optional ist die Verwendung an Anlagen mit Fernbedienungsständen von Hand nach TAS 3.4.10 oder mit mehreren Bedienungsständen nach TAS 3.4.11 zulässig, wenn nach TAS 3.4.12.2 die entsprechenden Bedienelemente und die optischen und akustischen Meldungen an jedem Bedienungsstand vorhanden sind. Über die zentrale PES ist sicher zu stellen, dass nur jeweils ein Bedienungsstand gleichzeitig betriebsbereit ist.

    Ebenfalls optional ist der Einsatz von Massenberuhigungsbremsen möglich. Die Ausführung der mechanischen Teile und deren steuerungstechnische Einbindung in den Bremsapparat ist im Rahmen der Genehmigungsverfahren nach § 4 BVOS anlagenspezifisch auszulegen und zu prüfen.

    Ebenfalls optional ist der Aufbau der hydraulischen Bremsensteuerung mit nur einem Restdruckkreis, also ohne Umstellmöglichkeit des Teilbremsdrucks, zulässig. In diesem Fall können die gesamten Bauteile eines der beiden Restdruckkreise und die Umschaltventile Pos. 34.0 bis 34.3 mit allen zugehörigen Steuerungs- und Überwachungsfunktionen entfallen.
     

    Sicherheits- und Überwachungsfunktionen
     

    Die Sicherheits- und Überwachungsfunktionen sind in der Prüfliste der elektrischen Steuerung vollständig aufgeführt und hinsichtlich ihrer Wirkung dem Sicherheitskreis oder dem Abfahrsperrkreis bzw. einer Störungsmeldung zugewiesen. Auslösungen aus der Bremseinrichtung, die in den Fahrbremskreis wirken, sind nicht vorgesehen. Die Steuersignale für die Fahrbremse bei Automatikbetrieb (Lüften, Auflegen, Vorfluten, Nachsetzen) aus der Maschinensteuerung müssen zweikanalig gebildet und übertragen werden. Sie sind daraufhin auszuwerten, ob fehlerhaft mehr als ein Signal ansteht und ob ein Signal unzulässig lange ansteht. Weil die als Baumuster zur Verfügung gestellte Antriebsmaschine nicht für Automatikbetrieb eingerichtet war, müssen diese Funktionen bei zukünftigen Errichtungen einer Bremseinrichtung EHS-2 nachträglich geprüft werden, ob diese Überwachungen vorhanden sind und ordnungsgemäß funktionieren.
     

    Es sind unter anderem die folgenden Überwachungsfunktionen vorhanden:

    • Die Bremskrafterzeuger und, falls vorhanden, die Massenbremsen, werden auf Stellung, Federbruch und Verschleiß abgefragt.
    • Alle redundanten Ventile und Relais werden auf Äquivalenz überwacht.
    • Alle Absperrhähne sind stellungsüberwacht.
    • Eine erhöhte Bremsscheibentemperatur führt in zwei Stufen zur Warnung und dann zur Auslösung.
    • Scheibenschlag wird mit Näherungsschaltern überwacht.
    • Dazu kommen Überwachungen der Öltemperatur und die Überwachung der Ölfilter im hydraulischen System auf Verstopfungen.
    • Der ordnungsgemäße Füllzustand des Speichers

     

     

    Softwarekonzept

    Die wesentlichen für die Bremsensteuerung erforderlichen Softwarefunktionen sind in Form von Beschreibungen und als TIA 14 Projekt in den Unterlagen des Antrags dokumentiert. Es können weitere Sicherheits-, Überwachungs- und Diagnosefunktionen hinzukommen. Die Programmierung kann hinsichtlich der Programmstrukturen und der programmierten Einzelbefehle auch abweichend von den Softwarebeispielen ausgeführt werden, wenn im Rahmen der Abnahmeprüfungen an den konkret ausgeführten Bremsensteuerungen der Nachweis erbracht wird, dass der in den Softwarebeispielen enthaltene Funktionsumfang gegeben ist und alle Softwarefunktionen in beiden Kanälen realisiert sind. Zusätzliche Überwachungs- und Diagnosefunktionen für die Einbindung der Bremsensteuerung in ein übergeordnetes PES-System oder die Anbindung externer Diagnosesysteme sind möglich, wenn der Nachweis erbracht werden kann, dass diese Systeme die Funktionen in der Bremsensteuerung nicht beeinflussen können.

    Abweichungen von TAS 3.9.1.10

     

    Gegen eine Abweichung bestehen keine Bedenken.

     

    Hinweise

    Die nachfolgend genannten Punkte a) bis j) müssen beachtet werden:

    a)            Vom Hersteller sind für die jeweiligen Anlagen anlagenspezifische Wartungs- und Betriebsanweisungen sowie vollständige Stücklisten zum Hydraulikaggregat und zur elektrischen Steuerung beizuliefern. Der mechanische Aufbau des Hydraulikaggregates ist zusätzlich zum Schema in einer Zeichnung darzustellen.

    b)            Die Betriebs- und Wartungsanleitungen des Herstellers sind zu beachten. Sie müssen den mit den Prüfungen nach § 13 BVOS beauftragten Personenkreisen zugänglich gemacht werden. 

    c)            Die Prüfvorgaben des Herstellers der Bremseinrichtung sind in die anlagenspezifischen Prüfpläne nach § 13 BVOS einzuarbeiten. In diesen Prüfungen ist anzugeben, in welchen Intervallen (z.B. wöchentlich, monatlich, usw.) und durch welchen Personenkreis (Maschinenführer, fachkundige Person, verantwortliche Person oder Sachverständiger) diese Prüfungen durchzuführen sind.

    d)            Wenn die elektrische Steuerung in ein übergeordnetes 2-kanaliges PES-System integriert wird, ist durch hard- und softwaretechnische Maßnahmen sicher zu stellen, dass die Bremsensteuerung innerhalb des Systems eindeutig identifizierbar ist und dass außer den für die Funktion der Bremseinrichtung erforderlichen Signalen nur Störmelde- und Diagnosesignale ausgetauscht werden.

    e)            Die Ausführung der Bremsensteuerung OLKO-EHS 2 ist durch diese Genehmigungsunterlagen in Bezug auf einige wesentliche Hydraulikkomponenten, auf die Hardware der Ein- und Ausgabebaugruppen SIMATIC S 7 ET 200 SP und in Bezug auf die zugehörige Steuerungshardware festgelegt. Änderungen bedürfen einer Ergänzung oder eines Nachtrags zur Genehmigung.

    f)             Sofern elektrische Schaltungen, die der Sicherheit dienen, durch diese Genehmigung nicht in ihrer Ausführung, sondern nur in ihrer Funktion festgelegt sind, sind bei der Errichtung die Anforderungen nach TAS 3.8.7 zu beachten.

    g)        Als Ersatz für defekte Bauteile und Geräte sowohl in der digitalen elektrischen Steuerung als auch in der hydraulischen Steuerung dürfen nur Originalersatzteile verwendet werden oder Bauteile, die entweder vom Hersteller oder einer Sachverständigenstelle als gleichwertig beurteilt und freigegeben werden.  Bei den Ventilen 30.0/30.1, 33.0/33.1/33.2, 34.0/34.1/34.2/34.3 36.0/36.1,32.0/32.1/32.2/32.3 und 35.0/35.1/35.1/35.2/35.3 handelt es sich um Baugruppen mit hoher Sicherheitsrelevanz. Sie sind deswegen nicht nur in ihrer Wirkungsweise, sondern auch hinsichtlich Hersteller und Typenbezeichnung festgelegt. Für die Verwendung anderer Typen oder Fabrikate muss bei der Bezirksregierung Arnsberg als Genehmigungsbehörde ein Antrag auf Ergänzung oder Nachtrag gestellt werden. Die Änderung ist durch die DMT-Fachstelle für Sicherheit – Seilprüfstelle- vorzuprüfen und sicherheitlich zu beurteilen.

    h)            Es ist zulässig, die elektrische Bremsensteuerung in eine übergeordnete Maschinensteuerung und -überwachung zu integrieren, wenn diese Funktionen der Bremsensteuerung hinsichtlich Hardware und Software eindeutig identifizierbar ausgeführt werden, und wenn die Einbindung über die festgeschriebenen SIMATIC ET200 SP-Baugruppen erfolgt. Der Anschluss zusätzlicher Diagnose- und Bedienpanels für die Störmeldeanzeige ist ebenfalls zulässig.

    i)             In ausgeführten Bremsensteuerungen müssen alle elektrischen und hydraulischen Bauelemente durch dauerhafte Kennzeichnungen und anhand der Stückliste eindeutig identifizierbar sein. Elektronische Baugruppen in Einschubtechnik müssen an ihrer Frontseite identifizierbar sein.

    j)             Jeder Bremsapparat ist mit einem Leistungsschild nach TAS 3.9.1.4. mit mindestens folgenden Daten zu versehen: Hersteller, Fabrik-/Fertigungsnummer, Baujahr, Genehmigungsnummer.
     

     

    1. Ergänzung 27.06.2022:
    Bei sonst unverändertem betrieblichem Sicherheitskonzept dürfen die folgenden Optimierungsmaßnahmen an der elektrohydraulischen Bremsensteuerung durchgeführt werden:

    - Änderungen an der Softwarestruktur des Steuerungsprogramms. Die Software wurde modularisiert.

    Hinweise:
    Die nachfolgend genannten Punkte a) bis j) müssen beachtet werden:

    a)            Vom Hersteller sind für die jeweiligen Anlagen anlagenspezifische Wartungs- und Betriebsanweisungen sowie vollständige Stücklisten zum Hydraulikaggregat und zur elektrischen Steuerung bei zuliefern. Der mechanische Aufbau des Hydraulikaggregates ist zusätzlich zum Schema in einer Zeichnung darzustellen.

    b)            Die Betriebs- und Wartungsanleitungen des Herstellers sind zu beachten. Sie müssen den mit den Prüfungen nach § 13 BVOS beauftragten Personenkreisen zugänglich gemacht werden.

    c)            Die Prüfvorgaben des Herstellers der Bremseinrichtung sind in die anlagenspezifischen Prüfpläne nach § 13 BVOS einzuarbeiten. In diesen Prüfungen ist anzugeben, in welchen Intervallen (z.B. wöchentlich, monatlich, usw.) und durch welchen Personenkreis (Maschinenführer, fachkundige Person, verantwortliche Person oder Sachverständiger) diese Prüfungen durchzuführen sind.

    d)            Wenn die elektrische Steuerung in ein übergeordnetes 2- kanaliges PES- System integriert wird, ist durch hard- und softwaretechnische Maßnahmen sicher zu stellen, dass die Bremsensteuerung innerhalb des Systems eindeutig identifizierbar ist und dass außer den für die Funktion der Bremseinrichtung erforderlichen Signalen nur Störmelde- und Diagnosesignale ausgetauscht werden.

    e)            Die Ausführung der Bremsensteuerung OLKO EHS 2 ist durch die Ursprungsgenehmigung des 1. und 2. Nachtrages in Bezug auf einige wesentliche Hydraulikkomponenten, auf die Hardware der Ein- und Ausgabegruppen SIMATIC S 7 ET 200 SP und in Bezug auf die zugehörige Steuerungshardware festgelegt. Änderungen bedürfen einer Ergänzung oder eines Nachtrages zur Genehmigung.

    f)             Sofern elektrische Schaltungen, die der Sicherheit dienen, durch diese Genehmigung nicht in der Ausführung, sondern nur in ihrer Funktion festgelegt sind, sind bei der Errichtung die Anforderungen nach TAS 3.8.7 zu beachten.

    g)            Als Ersatz für defekte Bauteile und Geräte sowohl in der digitalen elektrischen als auch in der hydraulischen Steuerung dürfen nur Originalersatzteile verwendet werden oder Bauteile, die entweder vom Hersteller oder einer Sachverständigenstelle als gleichwertig beurteilt und freigegeben wurden. Bei den Ventilen 30.0/30.1, 33.0/33.1/33.2 34.0/34.1/34.2/34.3, 36.0/36.1, 32.0/32.1/32.2/32.3 und 35.0/35.1/35.2/35.3 handelt es sich um Baugruppen mit hoher Sicherheitsrelevanz. Sie sind deswegen nicht nur in ihrer Wirkungsweise, sondern auch hinsichtlich des Herstellers und der Typenbezeichnung festgelegt. Für die Verwendung anderer Typen oder Fabrikate muss bei der Genehmigungsbehörde ein Antrag auf Ergänzung oder Nachtrag zur Genehmigung gestellt werden. Die Änderung ist durch die DMT- Fachstelle für Sicherheit- Seilprüfstelle- vorzuprüfen und sicherheitlich zu beurteilen.

    h)            Es ist zulässig, die elektrische Bremsensteuerung in eine übergeordnete Maschinensteuerung und – überwachung zu integrieren, wenn diese Funktionen der Bremsensteuerung hinsichtlich Hardware und Software eindeutig identifizierbar ausgeführt werden und wenn die Einbindung über die festgeschriebene SIMATIC ET200SP- Baugruppen erfolgt. Der Anschluss zusätzlicher Diagnose- und Bedienpanels für die Störmeldeanzeige ist ebenfalls zulässig.

    i)             In ausgeführten Bremsensteuerungen müssen alle elektrischen und hydraulischen Bauelement durch dauerhafte Kennzeichnungen und anhand der Stückliste eindeutig identifizierbar sein. Elektronische Baugruppen in Einschubtechnik müssen an ihrer Frontseite identifizierbar sein.

    j)             Jeder Bremsapparat ist mit einem Leistungsschild nach TAS 3.9.1.4 mit mindestens folgenden Daten zu versehen: Hersteller, Fabrik-/Fertigungsnummer, Baujahr, Zulassungsnummer.