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Bezirksregierung Arnsberg
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                                   Genehmigung von Einrichtungen

 

                                               - Bremsensteuerung -

 

 

 

Auf Antrag der OLKO - Maschinentechnik GmbH, Olfen, vom 14.09.2016
unter Hinzuziehung des Prüfberichtes der DMT Fachstelle für Sicherheit-
Seilprüfstelle- vom 26.05.2017 erteilt die Bezirksregierung Arnsberg gemäß
§ 5 Abs. 1 der Bergverordnung  für Schacht- und Schrägförderanlagen (BVOS)
vom 04.12.2003 hiermit die Genehmigung für die elektrohydraulische
Bremsensteuerung vom Typ OLKO EHS 2  der Firma OLKO – Maschinen-
technik GmbH:

 

Genehmigungs-Nr.:

B-29/07/1 (N1)

Genehmigungs-Datum:

27.07.2017

Gültigkeitsdauer: 

5 Jahre  (bis zum 31.07.2022)

Hersteller:

Olko - Maschinentechnik GmbH, Olfen

Bezeichnung:

OLKO EHS 2

Elektro- hydraulische Bremsensteuerung für von Hand
bediente Förderhäspel, oder andere Antriebs-
maschinen von Anlagen nach § 1 BVOS mit einer
maximalen Fahrgeschwindigkeit von 4 m/s und über
4 m/s mit umschaltbarer Bremskraft bei Sicherheits-
bremsungen in übertägigen Schachtförderanlagen..

Unterlagen:

Antrag vom 14.09.2016

 

Inhalt Ordner Fa. OLKO Maschinentechnik GmbH

1

Beschreibung der hydraulischen Restdruckbremse EHS 2
Rev06 einschließlich des „Prüfblattes für Bremsapparate
nach TAS 3.9 und 3.13“

22 Seiten

2

Hydraulikschaltplan BS001.9001_Rev00

2 Blätter

3

Stückliste zur hydraulischen Steuerung1

3 Blätter

4

Gerätebeschreibungen, Datenblätter, Katalogauszüge und
Beschreibungen aller wesentlichen hydraulischen Komponenten
(Auszüge aus der jeweiligen Herstellerdokumentation)

ca. 258 Seiten

5

Beschreibung der wesentlichen Softwarefunktionen Bremse Olko EHS2

9 Seiten

6

Prüfvorschrift für den elektrischen Teil Bremse Olko EHS2

auf DVD

7

Elektroschaltpläne als Ausführungsbeispiel

 

8

Steuerungssoftware im Format Step 7 5.5 SP4 unter Windows 7 Prof
Softwarebausteine im PDF Format für System A und System B
Beschreibung der Softwarefunktionen der Bremsensteuerung
Schema Bremse Olko EHS2 + Stückliste
WinCC Bild Service Schaltplan als Ausführungsbeispiel
für den Trommelförderhaspel Olko FH-103/360
Prüfvorschrift für die Bremsensteuerung

 

9

Wartungsanweisung

27 Seiten

 

Prüfbericht:    DMT-Prüfbericht Nr. P 17-00373 vom 26.05.2017- SPS-Sn.

 

 

Kurzbeschreibung:

Gegenstand des Nachtrags ist eine Weiterentwicklung der Bremsensteuerung durch den geänderten Aufbau und
die geänderte Ausführung des Hydraulikaggregates, durch die Wahl anderer Hydraulikkomponenten - auch anderer
Hersteller - und durch die Ausführung mit einer geänderten elektrischen Bremsensteuerung und - überwachung. Die
wesentlichen Eigenschaften der Bremseinrichtung einschließlich des Sicherheitskonzeptes sind dagegen
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 Scheiben¬bremsen nach TAS 3.9.1.6 ist für von Hand
bediente oder automatisch betriebene Fördermaschinen und Förderhäspel nach TAS 3 vorgesehen, die über eine
regelbare Fahrbremse nach TAS 3.9.5.1 verfügen und deren Sicherheitsbremse 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 einschließlich des Fahrbremshebels 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.

Festlegungen zu den mechanischen Komponenten

Das Fabrikat und der Typ der Fahrbremsventile Pos. 30.0 und 30.1 sowie der rastend ausgeführten vorgesteuerten
Umschaltventile Pos. 34.0 bis 34.3 sind bis auf die gewählte Nennweite im Rahmen dieser Genehmigung
festgeschrieben. An diese Bauteile sind spezielle Anforderungen an das Verhalten im Fehlerfall zu stellen, die im
Rahmen des Genehmigungsverfahrens geprüft wurden. Andere Bauteile dürfen hierfür nur eingesetzt werden, wenn
durch anerkannte Sachverständige für Prüfungen nach BVOS im Rahmen einer Ergänzung oder eines Nachtrags zur
Genehmigung die Gleichwertigkeit dieser geänderten Bauteile nachgewiesen wird. In Abhängigkeit von der Anzahl
der verwendeten Bremskrafterzeugerpaare müssen diese Bauteile in verschiedenen Nennweiten gewählt werden.

Festlegungen zur Hardware der elektrischen Steuerung

Die Funktionen der elektrischen Bremsensteuerung und -überwachung müssen durch ein zweikanaliges
programmierbares elektronisches System (PES) gebildet werden, das die Anforderungen an TAS 3.8.7 erfüllt. Die
Systemstruktur und die konkret eingesetzten Hardwarekomponenten des 2-kanaligen programmierbaren
elektronischen Systems, insbesondere der beiden CPU sind durch diese Genehmigung nicht festgelegt.

Die elektrische Bremsensteuerung ist im Rahmen dieser Genehmigung nicht zwingend als unabhängiges autarkes
PES mit eigenen Prozessorbaugruppen für die Kanäle A und B festgelegt. Sie kann auch als integrierter Teil einer
vorhandenen übergeordneten Maschinen¬steuerung ausgeführt werden. Am geprüften Baumuster war das der Fall.

Die Ausführung der Schnittstellen zwischen der Bremseinrichtung und dem zweikanaligen programmierbaren
elektronischen System ist dagegen festgelegt. Das Hydraulikaggregat und die übrigen Anlagenteile der
Bremseinrichtung (Überwachungssensorik der Bremskrafterzeuger, Bedienelemente am Steuerstand wie
Fahrbremshebel etc.) werden jeweils an zwei dezentrale SIMATIC ET200sp - Baugruppen angeschlossen, die in den
Schaltplänen als Kanal A und Kanal B bezeichnet werden. Die Verbindung dieser Baugruppen mit den beiden
Kanälen des übergeordneten PES geschieht in Kanal A über ein Profinet-Busübertragungssystem, im Kanal B über
ein Profibus-Übertragungssystem in Verbindung mit Industrial Internet Switches des Typs FL Switch SPN 8TX des
Herstellers Phoenix Contact. Die SIMATIC ET200sp – Eingabe- und Aus-gabebaugruppen, die Busübertragungs-
systeme Profibus und Profinet und die Switches bilden hinsichtlich der einzusetzenden Bauteile und
programmierbaren elektronischen Systeme PES den in dieser Nachtragsgenehmigung festgelegten Teil der
Hardware. Die Topologie dieser Bussysteme ist, was innerhalb der gesamten Maschinensteuerung die Anlagenteile
der Bremseinrichtung betrifft, festgelegt.

Jedes sicherheitsgerichtete Signal wird in der Regel als Wechsler gebildet und sowohl an den Kanal A als auch an
den Kanal B der PES gegeben. In der Software werden diese Signale in inverser Logik verarbeitet.

Festlegungen zur Software

Die für die Bremseinrichtungen wesentlichen Funktionen sind in drei Funktionsbausteinen FB80 bis FB 82
programmiert. Die detaillierte Beschreibung der Funktionen dieser Funktionsbausteine ist Bestandteil der geprüften
Unterlagen. Die Auslösefunktionen sind im FC 71 Sicherheitskreis und im FC 71 Abfahrsperrkreis zusammengefasst.
Bei automatisch betriebenen Anlagen kann ein Fahrbremskreis dazukommen.

Im Rahmen der Errichtung von Bremseinrichtungen EHS-2 ist bei den Abnahmeprüfungen zu prüfen, ob alle
betrieblichen Funktionen, alle Sicherheits- und Überwachungseinrichtungen und alle Auslösungen dieser FB und FC
vollständig programmiert sind. Diese in Software gebildeten Funktionen sind verbindlich festgelegt.

Sicherheits- und Überwachungsfunktionen

Die Sicherheits- und Überwachungsfunktionen sind in der Prüfliste der elektrischen Steuerung vollständig aufgeführt
und hinsichtlich ihrer Wirkung dem Sicherheitskreis und dem Abfahrsperrkreis bzw. einer Störungsmeldung
zugewiesen. 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.

Es sind unter anderem die folgenden Überwachungsfunktionen vorhanden:

  • Die Bremskrafterzeuger und, falls vorhanden, die Massenbremsen, werden auf Stellung, Federbruch
    und Verschleiß abgefragt.

  • Die beiden Fahrbremsventile Pos. 30. 0 und 30.1 werden durch die bereits beschriebene Prüfroutine
    regelmäßig auf ordnungsgemäße Funktion 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.

Hinweise

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

  1. Vom Hersteller sind für die jeweiligen Anlagen anlagenspezifische Wartungs- und Betriebsanweisungen
    sowie vollständige Stücklisten zum Hydraulikaggregat und zur elektrischen Steuerung beizuliefern.

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

  3. Die Prüfvorgaben des Herstellers der Bremseinrichtung sind in die anlagenspezifischen Prüfpläne nach §
    13 BVOS einzuarbeiten.

  4. 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.

  5. 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 200sp und in Bezug auf die zugehörige Steuerungshardware und die Topologien der
    Profinet- und Profibus-Übertragungssysteme festgelegt. Änderungen bedürfen einer Ergänzung oder
    eines Nachtrags zur Genehmigung.

  6. 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.

  7. 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.

  8. 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 ET200sp-Baugruppen erfolgt. Der Anschluß zusätzlicher Diagnose- und
    Bedienpanels für die Störmeldeanzeige ist ebenfalls zulässig.

  9. 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.

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

 

Diese Genehmigung ist jederzeit widerruflich; sie kann entschädigungslos zurückgezogen werden, wenn die in den
Verkehr gebrachten Betriebsmittel und Anlagenteile nicht den der Genehmigungsprüfung zugrunde liegenden
Ausführungen entsprechen.