Safety Zugangskontrolle mit RFID-System

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Die Belgische Eisenbahngesellschaft SNCB nutzt ein RFID-System von Turck, um den Zugang zu den Hochspannungs-Testbereichen ihrer Zentralwerkstatt in Mechelen zu überwachen.

„Die Risiken einer 3000-V-Installation sollten nicht unterschätzt werden“, sagt Kristof Honee, verantwortlich für die Elektronikabteilung in der Zentralwerkstatt der Belgischen Eisenbahn SNCB in Mechelen. „Auch wenn die Spannung ausgeschaltet ist, kann in Spulen und Kondensatoren noch Ladung vorhanden sein. Deshalb muss die Arbeit immer systematisch, nach festgelegten Verfahren und von Personen durchgeführt werden, die sich der Risiken bewusst sind.“

In Belgien führen die Freileitungen für die Züge eine Gleichspannung von 3000 Volt. Stromrichter in den Zügen wandeln die Hochspannung in geringere Spannungen für die Antriebe, die Klimaanlage und alle anderen Geräte um.

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Labornetzteil liefert 3000 Volt

„Im neuen Labor haben wir drei Prüfzonen, um die Stromrichter nach einer Überholung oder Reparatur zu testen“, erklärt Honee. „Viele Komponenten können mit niedrigeren Spannungen geprüft werden, aber für den abschließenden Test verwenden wir ein Labornetzteil, das 3000 V liefern kann, genau wie die Oberleitung.“ Die Tests müssen nach streng geregelten Verfahren durchgeführt werden, wobei den Sicherheitsrisiken große Aufmerksamkeit geschenkt wird.

Die SNCB beauftragte den belgischen Systemintegrator Dymotec – spezialisiert auf industrielle Elektroinstallationen und Automatisierung – mit der Entwicklung eines Systems, das in der Lage ist, die Testverfahren unter Beachtung aller geforderten Sicherheitsaspekte zu verwalten und den Zutritt zu kontrollieren. Entscheidend sind dabei die Verwaltung von Berechtigungen und die Nachverfolgung aller Vorgänge.

Am Eingang der Testbereiche im Labor sind LED-Signalleuchten vom Typ K50 installiert, die je nach Status einer Zone die Farbe wechseln. An jeder Tür, wie auch an den Bedienpulten, befindet sich jeweils ein RFID-Lesegerät, an dem die Bediener ihren Ausweis, einen RFID-Datenträger, einlesen lassen müssen, um Zugang zu erhalten. „Unsere Mitarbeiter erhalten Schulungen, um alle Sicherheitsaspekte jedes Stromrichtertyps abzudecken“, sagt Kristof Honee. „Das System von Dymotec stellt sicher, dass alle Sicherheitsanforderungen bei jedem Schritt der Testverfahren erfüllt werden.“

Bediener müssen jeden Schritt bestätigen

Die RFID-Lesergeräte prüfen, wer sich anmeldet. Die SPS prüft, ob diese Person berechtigt ist, in einer bestimmten Situation Zugang zu erhalten oder den nächsten Schritt eines Vorgangs zu starten. Schließlich steuert die SPS die Stromversorgung des Labors und sorgt dafür, dass der Testaufbau nur dann eingeschaltet wird, wenn die Situation sicher ist. Die Bediener müssen jeden Schritt bestätigen, damit nichts übersehen wird.

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Was es bei Schutzzäunen zu beachten gibt

Dymotec nutzt dafür das RFID-System von Turck. Die RFID-Schreib-Lese-Köpfe lesen die ID eines Ausweises ein und übertragen sie per IO-Link an die SPS. „Das RFID-System kann ganz einfach implementiert werden“, sagt Jimmy Volders, Projektleiter bei Dymotec. „Die RFID-Reader und die Signallampen werden über IO-Link an IO-Link-Master angeschlossen. Diese sorgen auch für die Stromversorgung, so dass nicht viel Verkabelung nötig ist.“

Signallampen werden von der SPS angesteuert

Die IO-Link-Master TBEN-L5-8IOL kommunizieren über Profinet mit der SPS. Über den integrierten Zwei-Port-Switch der IO-Link-Module bilden die Master eine Linientopologie, so dass nur eine Profinet-Leitung von Zugangstür zu Zugangstür geführt werden muss, was wiederum Verdrahtungsarbeit spart.

Die Testbereiche sind mit K50-Signallampen von Banner Engineering ausgestattet, die von der SPS angesteuert werden, um ihre Farbe zu ändern. Im Gegensatz zu herkömmlichen Farbsignalleuchten in Stabbauform reicht daher eine Leuchte pro Eingangstür. Die Programmierung muss sich nicht auf die Auswahl einer einzigen Farbe beschränken. Die LEDs in der Leuchte können einzeln angesteuert werden. Die Steuergeräte wurden mit Signalleuchten mit Soundfunktion ausgestattet, so dass das System auch akustische Warnsignale ausgeben kann.

Dank der Automatisierung der Testanlage werden heute alle Sicherheitsverfahren effektiv umgesetzt – ohne durch manuelle Prozesse die Abläufe zu verlangsamen. Die vollständige Rückverfolgbarkeit jeder Aktion ist durchgängig gesichert.

* Danny D’hollander ist Sales Engineer bei Turck Multiprox in Belgien.

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