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Bremsarten bei Seilbahnen

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jojo2
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Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von jojo2 » 04.05.2012 - 14:59

Hi,

welche Bremsarten gibt es eigentlich bei bsp. Eubs und KSBs?

Also z.B. Halt, Gefahr Aus, Not-Halt

Wobei auch oft von Gefahrs Aus und 2. Gefahrs Aus die Rede ist, oder auch Nothalt, Nothalt Betriebsbremse und Nothalb Sicherheitsbremse.

Was ist das gleiche nur anders bennant und wo liegen die Unterschiede?

Dann meine zweite Frage; Was löst welche Bremsart aus.

Nothalt oder doch Gefahr aus? (Wobei meine Interpretation ist: Gefahr Aus schneller Halt mit BB und Not Aus schnellste Bremsung mit SB)

Bsp:

Blende Klemme Ausfahrt (Einkuppelsicherung)
Sicherheitsschalter in den Stationen
Seillage Strecke
Windwarnung (vermutlich wenn überhaupt nur ein Halt)?
Soll-IST
Ist-Ist
Zu kleiner Abstand der FBM bei der Ausfahrt/Einfahrt
Zonenüberwachung Impulse abgelaufen
Zonenüberwachung 2 FBM in Zone
Blocküberwachung
Reibrolle abgenutzt
Kettenförderer Überstrom
Weiche Stellen im Betrieb

Hab ich noch was Wichtiges vergessen?


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Ram-Brand
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Ram-Brand » 04.05.2012 - 16:49

Soweit ich weiß ist Gefahr-Aus 2. nur der zweite Kreis vom "Gefahr-Aus".
Bewirkt also das gleiche.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von jojo2 » 04.05.2012 - 19:12

Achso, dann gibt es in der Gegenstation wahrscheinlich nur Gefahrs Aus und in der Antriebstation zusätzlich noch NOT AUS mit SB.

Liege ich da richtig?

markus
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von markus » 04.05.2012 - 19:40

Das kommt auf den Anlagenstandort(Land) Baujahr(CEN) und die Anlage und jeweiligen gültigen Vorschriften im Jahre des Baues der Bahn an.
In der Gegenstation hat Du in der Regel im Halt (Elektrisch) Nothalt BB und Gefahr Aus SI. Nennt sich aber auch in den verschiedenen Ländern immer etwas anders.
In Deutschland darf z.B. die Si und BB niemals gleichzeitig einfallen.
In Österreich war das bis CEN anders.

Inzwischen hat man das Not aus BB durch einen 2. elektrischen Halt ziemlich ersetzt.
Die Sicherheitsbremse ist eigentlich immer schwächer als die Betriebsbremse, da die ja nur im Notfall bei Wellenbruch oder ähnlichem die Bahn auf alle fälle zum stehen bringen muss mit minimal 0,4m/s im Quadrat. Sind in der Regel aber schärfer eingestellt. Not aus BB ist eigentlich immer relativ scharf. Bei mir z.B. 1,16m/s Quadrat ungeregelt.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von dientenboy » 05.05.2012 - 14:06

Bei einer Bahn die ich mir genau angesehen habe (baujahr 2011 in österreich), sieht das folgendermasen aus:

Halt: elektrische Verzögerung der Bahn, gestufter einfall der BB bei 0,3m/s
Nothalt (Schnellhalt): elektrische Verzögerung der Bahn, gestufter einfall der BB bei 0,3m/s
Nothalt BB: abschalten der Antriebsspannung, gestufter einfall der BB
Nothalt SB: abschalten der Antriebsspannung, ungestufter einfall der SB
Nothalt BB+SB (nur für Prüfzwecke): abschalten der Antriebsspannung, ungestufter einfall von BB und SB

Zusätzlich gibt es in der AS noch die Händische auslösung der SB mittels Hydraulikventil.

Lagorce
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 05.05.2012 - 14:07

Eigentlich gibt es meist folgende drei Bremsarten bei jeder elektrisch angetriebene Seilbahn:

EB (fast immer vorhaden)
Die elektrische Bremsung ist keine eigentlich separate Bremse, es handelt sich dabei um eine Verzögerung durch den Hauptantrieb wenn der Elektromotor in einem generatorischen Quadranten betrieben wird, d.h. die Last treibt dabei den Elektromotor an, der ein entrsprechendes Bremsoment aufbringt. Die rückegwonnene Energie wird entweder ins Netz zurückgespiesen oder verheitzt.

BB (immer vorhanden)
Die Betriebsbremse ist ein Bremssystem, das entweder getriebeeingangsseitig oder -ausgangsseitig (z.B. direkt auf Antriebsscheibe) wirkt. Die Kraft zum Afbau der Bremswirkung stammt entweder von Druckfedern (oft Tellerfedernpakete) oder Gewichte.

SB (immer vorhanden)
Die Sicherheitsbremse ist ein Bremssystem, das i.d.R. direkt auf die Antriebsscheibe wirkt (kann unter gewissen Voraussetzungen auch auf eine andere Seilcheibe wirken).
Kraft zum Afbau der Bremswirkung stammt entweder von Druckfedern (oft Tellerfedernpakete) oder Gewichte.


Regelwerke beinhalten technische Anforderungen wie z.B. min. und max. Verzögerungsgrenzen (in m/s2) und diverse Ausführungsanforderungen. BB und SB müssen aus redundanzgründen weitgehend voneinander getrennt ausgeführt sein wobei gewisse Teile gemeinsam sein dürfen (z.B. gewisse Teile der Hydraulik bei hydraulisch gelüfteten Bremsen, gemeinsame Seilscheibe, wobei auf Common-Cause Fehler wie z.B. Verschmutzung durch Hydrauliköl zu achten ist).

EB hat keine sicherheitsorientierte Funktion, die Leistung der EB ist i.d.R. durch die kurzzeitüberbelastbarkeit der Leistungselektronik (Thyristorsteller bei Gleichstromantrieb, Frequenzumformer bei Wechselstromantrieb) begrenzt, das die Leistungshalbleiter eine wesentlich kürzere thermische Zeitkonstante als die Elektromotoren aufweisen, d.h., dass ausser man würde die Antriebsleistungselektronik extrem überdimensionieren, wird die thermische Grenzbelastung der Leistungselektronik vor einer thermischen Überbelastung des Elektromotors erreicht.
Die EB erfolgt geregelt durch die Antriebselektronik, von der Steuerung wird i.d.R. lediglich einen Geschwindigkeistsollwert and die Antriebselektronik weitergegeben (z.B. unipolar 0-10 V und getrenntes Richtungssignal, technisch ist auch eine direkte Ansteuerung über Feldbus möglich).
Damit der Elektromotor die Last bremsen kann, wird er in einem sog. generatorischem Quadranten betrieben. Dabei wirkt der Motor als Generator und die Bremsleistung (abzüglich Verluste) muss entweder ins Netz züruckgespiesen werden, oder mittels Bremswiderstände in Wärme umgewandelt werden.
Die effektiv zu einem Zeitpunkt verfügbare elektrische Bremsleistung ist abhängig von der thermischen Vorbelastung des Antriebes. Wurde mehrmals hintereinander unter grosser Last angefahren bzw. elektrisch abgebremst, kann bis zu genügender Abkühlung nur noch eine reduzierte Motorleistung zur Verfügung stehen. Der thermische Schutz des Antriebsmotors wird üblicherweise sowohl durch die Antriebselektronik (thermisches Simulationsmodell des Motors) sowie durch Direkterfassung der Wicklungstemperatur (früher Wicklungsthermostate, oft Klixon (Markenname) genannt, heute meist Kaltleiter (ggf. getrennt für Warnungs- und Abschalttermperatur); bei sehr grossen Anlagen, jedoch selten bei Seilbahnen, auch Temperaturmesssonden wie z.B. Pt100).

Auf Gleichstromantriebe mit Ward Leonard Umformer gehe ich hier nicht ein, die kenn ich zuwenig, die sind jedoch noch sehr verbreitet (da kann ATV weitaus besser Auskunft geben als ich).


BB ist bei moderneren grossen Bahnen meist geregelt, d.h. die Bremsleistung wird elektronisch geregelt, damit die Verzögerung nicht allzu stark von variablen Bedingungen wie z.B. Last, Seilspannung, Temperatur usw. abhängt. Die Regelung selbst ist nicht sicherheitsorientiert, dies obwohl sie je nach Aufbau der Steuerung durch eine Sicherheits-SPS erfolgen kann (muss aber nicht), da die Modulierung z.B. bei hydraulisch gelüfteten Bremsen, durch ein Druckservoventil erfolgt. Da ein gefährlicher Ausfall eines Servoventils nicht mit genügender Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen werden kann, wird dazu noch ein konventionnelles elektromagnetisches Ventil mit Federrückstellung eingebaut, dass es ermöglicht, die BB ungeregelt bei Aufall der Regulierung zu schliessen.

SB ist meist ungeregelt.

Die meisten Seilnahnbremsen werden hydraulisch gelüftet. In seltenen Fällen findet man pneumatische Lüftung (auch z.B. bei modernen grossen Pendelbahnen). Sehr kleine Bahnen können auch mit einer elektromagnetischen Lüftung (Hubgmagnet ähnlich wie im Aufzugsbereich) oder kompakte Hubgeräte ausgestattet sein.

Um die mechanischen Bremsen (BB und SB) zu schonen wird immer sofern möglich und erlaubt elektrisch gebremst. Korrekt ausgeführte und richtig eingestellte elektrische Antriebe können die Bahn ruck- und schwingwungslos (soweit vom Benutzer wahrnehmbar) vom Stillstand anfahren bzw. bis zum Stillstand sanft elektrisch abbremsen. Eine elektrische Haltung im Stillstand ist möglich, wird aber zeitlich eingeschränkt, damit sich der Motor und Antriebselektronik nicht umsonst belastet werden (Bremsen fallen als Haltebremsen ein).

Wie EB, SB und BB angesteuert werden, ist bahnabhägig. Ob BB und SB zusammen einfallen können oder nicht hängt von den zulässigen Verzögerungen ab.
Wie genau die verschiedenen Bremssysteme angesteuert werden, ist ein ziemlich komplexes Thema worüber man Bücher schreiben könnte. Sowohl Vorschriften wie auch konstruktive Einzelheiten spielen dabei eine Rolle. Details können je nach Hersteller und Bahntyp unterschiedlich sein, auch bei gleichem Bahntyp vom selben Hersteller können je nach Modell (und insbes. Baujahr) unterschiede vorhanden sein.
Ausser bei älteren Bahnen werden die Bremsen durch programmierbare Steuerungen angesteuert, dabei ist zu beachten, dass gewisse Bremsfunktionen (mitunteranderem Funktionen wie z.B. nicht bremsorientierte Kopierwerkfunktionen) sicherheitsorientiert sind. Im Seilbahnbereich ist SIL 3, PL e erforderlich; Sicherheitsbewertungen nach den alten AK nach DIN sowie alten Steuerungskategorien nach EN 954 sind für Neuanlagen nicht mehr zugelassen.


Mit den derweils gültigen CEN Richtlinien ist es leider nun erlaubt, rein elektronisch die Übergeschwindigkeit zu überwachen. Die früher vorgeschriebenen rein mechanischen und vollkommen steuerungsunabhängigen Zentrifugalauslöser sind nicht mehr vorgeschrieben. M.e. war dies ein Fehlentscheid (wie auf da Fallenlassen des Fangbremsenobligatoriums für grosse Pendelbahnen), aber eben, halt typisch EU Normierung.

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von GMD » 05.05.2012 - 15:30

Werden die Bremsen am Antriebsstrang nicht hydraulisch betätigt?
Hibernating


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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von markus » 05.05.2012 - 15:44

Si Bremse in der Regel hydraulisch.
BB herstellerabhängig. Leitner lüftet die Bremsen an der schnellen Welle elektrisch, die anderen hydraulisch.

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 05.05.2012 - 20:06

Für kleine Bremsen kann man auch Bremslüftgeräte ähnlich wie diese hier einsetzen:
http://www.emg-automation.com/antriebstechnik/

Für sehr geringe Kräfte reichen sogar direkte Hubmagnete aus.


Moderne Seilbahnen und insbes. Pendelbahnen und Standseilbahnen sind oft mit hydraulisch gelüfteten Scheibenbremsen ausgestattet.

Bremsen für Grossanlagen (Seilbahnbremsen sind z.T. ähnlich aufgebaut, Siehe inbes. Schnittzeichnung):
http://www.siemag-tecberg.com/cms/uploa ... _e_SB1.pdf
http://www.siemag-tecberg.com/cms/uploa ... ders_e.pdf
http://www.siemag-tecberg.com/cms/uploa ... _200_e.pdf

Anwendungsbeispiel, Schachtwinde mit 12.8 MW Antriebsleistung::
http://www.siemag-tecberg.com/cms/uploa ... Deep_e.pdf


Für Seilbahnanwendungen gibt es verschiedene Hersteller, darunter auch eine Stromag Tochtergesellschaft (in Frankreich aber deren online verfügbaren Unterlagen sind sehr beschränkt und deren Website ist typischerweise à la française verwirrend).


Es gibt zahlreiche Ausführungsvarianten bzgl. Seilbahnbremsen. Bei zahlreichen Seilbahnen wird ausschliesslich hydraulisch gelüftet, bei anderen (aber selten) rein pneumatisch, oder eben rein elektrisch, oder auch Mischformen.

M.E. ist die hydraulische Bremslüftung am zuverlässigsten, dies sofern die Ausführung stimmt und die Wartung seriös ist. Für sehr kleine Bremsen lohnt sich jedoch der Aufwand für eine Hydraulik u.U. nicht.

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Theo » 07.05.2012 - 19:29

[quoteDann meine zweite Frage; Was löst welche Bremsart aus.
Nothalt oder doch Gefahr aus? (Wobei meine Interpretation ist: Gefahr Aus schneller Halt mit BB und Not Aus schnellste Bremsung mit SB)][/quote]

Das hier gilt für eine Doppelmayr/Garaventa Bahn mit Sisag Steuerung in der Schweiz Baujahr 2005.
Sämtliche Blendenschalter in den Stationen, die Streckenüberwachung und die Durchfahrsicherung in den Stationen ( Zonen, Block, Minimalabstand ) lösen einen Elektrischen Halt, Abkürzung EH, aus. Ist also die Stopmöglichkeit welche dientenboy als Nothalt beschrieb.
Soll-Ist gibt glaube ich auch eine EH, IST-IST hingegen gibt einen Nothalt SB. Das ist ja klar dass das so sein muss, denn wenn die Kardanwelle zwischen Motor und Getriebe flöten geht ( so geschehen an der Motta Rodunda in Laax kurz naqch der Eröffnung ) hilft nur mehr die SB.
Die Lageüberwachung der Seilscheiben und die Verdrehüberwachungen der Tragrohre geben in beiden Stationen einen Nothalt SB. Diese zwei Meldungen möchte ich nie im Leben auf den Touch aufleuchten sehen, ausser bei den wöchentlichen Kontrollen wo wir die Schalter selber drücken.

Dann noch was kurioses zu den verschiedenen Nothalten, ist zumindest in der Schweiz so. Ein Elektrischer Halt hat die grössere Verzögerung als ein Nothalt BB oder ein Nothalt SB. Dafür haben dann die Motoren ein Anfahrtsleistung, respektive eben Bremsleistung dass es schon fast nicht mehr normal ist, Dies vor allem bei steilen Bahnen mit 100% Talförderung.
Bautagebuch 3S Bahn Klein Matterhorn
https://drive.google.com/drive/folders/ ... sp=sharing

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 08.05.2012 - 13:17

Siehe u.a. Umlaufbahnverordnung (743.121.1):
http://www.bav.admin.ch/grundlagen/03514/03533/03539/

Ist allerdings nicht mehr 100% aktuell wegen der Übernahme des EU-Richtlinien, vieles wurde dennoch von den Schweizer Richtlinien übernommen.

Bzgl. EH siehe u.a. Ziffer 654 Seite 99 vom PDF.


Jedenfalls erfüllt die elektrische Bremsung ("Elektrischer Halt", EH, wie Theo richtigerweise aufgeführt hat, hab mich oben vertippt) keine Sicherheitsfunktion, da sie nicht failsafe ausgeführt werden kann.

Interessant wäre ein Antriebsberechnungsbeispiel aus der Praxis. Für den Antrieb werden für die verschiedenen Lastfälle Drehmoment, Strom, Leistung usw. berechnet. Dabei wird nebst Besetzung (Berg-/Talföderung, Sessel leer/besetzt, Seil mit oder ohne Fahrbetriebsmittel bei kuppelbaren Anlagen usw.) und Fahrrichtung auch die maximale bzw. minimale Seilspannung berücksichtigt, das diese einen Einfluss auf die Reibung hat.
Für sämtliche Belastungsbedingungen müss die Einhaltung entsprechender Vorschriften nachgewiesen werden, insbes. auch zur Verhinderung von Seilentgleisungen und Durchrutschen bei der Antriebsscheibe.

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Ram-Brand » 08.05.2012 - 17:37

Die Bremsarten werde doch aber auch überwacht.
Wenn der elektrische Halt aus welchem Grund auch immer nicht entsprechend Verzögert fällt doch sicherlich die Sicherheitsbremse ein.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 08.05.2012 - 18:49

Bei Umlaufbahnen werden sowohl die Ist-Seilgeschwindigkeit wie die Ist-Drehzahl des Antriebs von der Steuerung erfasst, wobei die Messung der Geschwindigkeit entweder direkt mittels Tachogenerator oder indirekt über Frequenzberechnung bei Impulsgebersysteme erfolgt.

Die Seilgeschwindigkeit wird mittels nicht angetriebener Messrolle erfasst, siehe beispiel hier (Erläuterungen auf Französisch, es sind aber Abbildunge aufgegführt):
http://www.remontees-mecaniques.net/for ... opic=14124

Die Antriebsgeschwindigkeit wird z.B. mittels auf der Lüfterseite des Motors angebrachten Tachgogenerator oder Impulsgeber erfasst (genauer gesagt, Impulsgeber generieren Impulse deren Frequenz proportional zur Winkelgeschwindigkeit ist, die Frequenz und demzufolge die Drehzahl wird durch eine SPS oder ggf. ein Messumformermodul ausgewertet).

Die Steuerung überwacht stets die Drehzal des Antriebs sowie die effektive Seilgeschwindigkeit. Bremsvorgänge werden auf Verzögerung übewacht, damit wird sichergestellt, dass bei ungenügender Verzögerung entsprechende Massnahmen automatisch eingeleitet werden.

Einzelheiten können variirien, grundsätzlich sind jedoch stets redundante Geschwindigkeitsüberwachungen vorhanden.


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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Theo » 08.05.2012 - 19:58

Die Bremsarten werde doch aber auch überwacht.
Wenn der elektrische Halt aus welchem Grund auch immer nicht entsprechend Verzögert fällt doch sicherlich die Sicherheitsbremse ein
Das ist richtig so, das nennt sich dann Verzögerungsüberwachung. Beim EH oder der BB kommt dann die SB dazu wenn die Verzögerung zu gering ist, wenn die SB zuwenig verzögert kommt die BB dazu.
OB die Bremsen so Verzögern wie sie sollen und ob deren Überwachungen funktionieren wird monatlich getestet.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von ATV » 08.05.2012 - 21:40

Lagorce hat geschrieben:Im Seilbahnbereich ist SIL 3, PL e erforderlich; Sicherheitsbewertungen nach den alten AK nach DIN sowie alten Steuerungskategorien nach EN 954 sind für Neuanlagen nicht mehr zugelassen.
Stimmt so nicht. Bei schweizer Seilbahnen sind nachwievor Anforderungsklassen AK ausschlaggebend nicht SIL

Ansonsten Bremsphilosophie hat. Da gibts fast so viele Versionen wie es App's fürs Iphone gibt.

Die einen öffnen die SB bei jedem Start der Bahn, andere lassen die SB auch im Stillstand offen. Die einen wollen auf jedenfall verhindern, dass beide Bremsen zusammen einfallen, bzw öffnen bein ansprechen der verzögerungsüberwachung die betroffene Bremse wieder bevor die nächt höhere instanz einfällt. Wieder andere wollen eine Kombibremse oder sogar Superkombi (BB & SB Schnellschluss) wieder andere wollen eine geregelte SB usw usw.

Bei Kleinseilbahnen verzichtet man meist auf eine geregelte BB. Teilweise werden auch magnetische Haltebremsen als BB missbraucht. Noch ältere Kleinbahnen besitzen nur eine von Hand geregelte BB und eine Notbremse (Keine SB) diese ist immer geöffnet und wird nur per 120% überwachung eingeworfen oder ggf per Seilzug.

EH meist der Standart Nothalt bremst mit dem Motor generatorisch. Benötigt aber eine entsprechende dimensionierung der Leistung. Günstigere einfache Bahnen (beispielsweise fixe Sessellifte) verzichtet man auf einen EH und ersetzt ihn durch BB.
Lagorce hat geschrieben:Die Antriebsgeschwindigkeit wird z.B. mittels auf der Lüfterseite des Motors angebrachten Tachgogenerator oder Impulsgeber erfasst (genauer gesagt, Impulsgeber generieren Impulse deren Frequenz proportional zur Winkelgeschwindigkeit ist, die Frequenz und demzufolge die Drehzahl wird durch eine SPS oder ggf. ein Messumformermodul ausgewertet).
Auch nicht mehr aktuell. Die Impulsgeber befinden sich bei Drehstrommotoren im Motor fix eingebaut 2 Stück.
Lagorce hat geschrieben:Bei Umlaufbahnen werden sowohl die Ist-Seilgeschwindigkeit wie die Ist-Drehzahl des Antriebs von der Steuerung erfasst, wobei die Messung der Geschwindigkeit entweder direkt mittels Tachogenerator oder indirekt über Frequenzberechnung bei Impulsgebersysteme erfolgt.
Tachogenerator ist eigendlich nur zusatz und wird auch nur noch bei DM Anlagen verbaut. Leitner hat einen Impulsgeber in der Einlaufrolle der Station. Dieser wird auch für die Zonenüberwachung genutzt.

Doppelmayr Steuerungen sind noch etwas konservativer, daher wird auch noch ein Seiltacho montiert, dazu noch ein relativ einfache Zählrolle mit 3 Impulsen pro Umdrehung.

Dazu gibts ja genug Infos unter Zonenüberwachung hier im Forum.

Bei Pendelbahnen gibt es eine sogenannte Einfahrt Punktweise. Diese wird eingesetzt, falls ein Kopierwerk ausfällt. Dabei handelt es sich um eine extrem einfache Verzögerungsüberwachug bei der an einer bestimmten Stelle der Strecke mit einem Schalter kontrolliert wird ob die Geschwindigkeit an dieser Stelle verringert wurde oder nicht. Falls nicht stellt die Bahn mit SB ab. Dieses System wurde oder wird sogar noch bei einfachen Kleinpendelbahnen mit manueller Bedienung eingesetzt oder auch bei Materialbahnen usw.

Etwa nach dem gleichen Stystem funktioniert auch die Verzögerungsüberwachung. Die Steuerung gibt vor zu welchem Zeitpunkt welche Geschwindigkeit erreicht werden muss. Stimmt diese nicht mit dem Istwert überein wird automatisch die nächste Bremsinstanz angesprochen. Ähnliches System wird auch bei Pendelbahnen eingesetzt um zu überwachen ob die Bahn bei der Einfahrt in der Station verzögert.
Ich schliesse mich Starli an: Boykott dem neuen, unübersichtlichen Alpinforum-Design.

Bis auf weiteres werde ich hier nicht mehr präsent sein -> meine Fotos könnt ihr weiterhin auf meiner Webseite --> www.stahlseil.ch ansehen.

Lagorce
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 08.05.2012 - 22:42

Besten Dank für Deine Infos.

Über SIL und PLe bzw. alten AK und Steuerungskategorien habe schon mit Spezialisten sowohl von Sisag wie auch Frey gesprochen. :)

Tatsache ist, dass formal gesehen, die nun zurückgezogenen EN 954 sowie die AK gem. DIN V 19250 (müsste die genaue DIN Nr. überprüfen) für die Sicherheitsberechnungen für Neuanlagen nicht mehr Gültigkeit haben. Allerdings war auch eine gewisse Verwechslung zwischen AK (gab's bis 8) und Kategorien (gab's bis 4) ziemlich verbreitet.
Obwohl zwar die SIL-Betrachtungweise sich von der AK-Betrachtungweise unterscheidet und keine direkte 1:1 Äquivalenzen bestehen, sind korrekt aufgebaute moderne Sicherheiststeuerungen, die die ca. AK 5 bis AK 6 erfüllen, oft ebenfalls SIL 3 zertifizierbar (ggf. unter Vorbehalt, da wie gesagt kein 1:1 Vergleich möglich ist, man muss von Fall zu Fall einzel überprfüfen aber bestehende Anlagen müssen i.d.R. nicht nachträglich angepasst werden es sei dann sie werden z.B. saniert).

Da die AK älter und, ausser im Prozesdsbereich, bis relativ kürzlich verbreiteter waren als die SIL, sind die aus historischen Gründen ausserhalb des Prozessbereichs auch besser bekannt.

Bzgl. Impulsgeber meinte ich nicht explizit, dass er sichtbar Ausserhalb der Lüfterglocke montiert ist. Hohlwellengeber kann man je nach Motorausführung auch von aussen unsichtbar z.B. zwischen Lüfterflügel und B-Lager als Option vom Werk beziehen. Für grössere Motoren gibt's etliche Optionen wie u.a. Standheizungen, diverse Temperaturmerfassungsoptionen (Thermostat, heute meist PTC, manchmal auch KTY, Pt100 usw.), Lagerüberwachungen, isoliertes Lager usw.

Tachogeneratoren sind eigentlich nicht mehr stand der Technik, inbes. in Frankriech werden die aber z.T auch bei Neuanlagen immer noch eingebaut (dort wurden übrigens auch noch Gleichstromantriebe .eingebaut als man in CH und Ö schon lange auf FU umgestellt hatte).

Da antriebstechnisch Seilbahnantriebe nicht sehr heikel sind (i.Vg.l. zu Servoanwendungen) ist eine Encoderrückführung zur eigentlichen Drehzahlregulierung durch den FU nicht zwingend erforderlich. Man beachte jeodch, dass eine korrekte Parametrierung des Anrtiebes von grosser Bedeutung ist, was den Fahrkomfort betrifft (sanftes Anfahren, Abbremsen u. Stützenüberfahrten sowie Schwingungen). Und in dem Bereich gibt's nur wenige Top-Spezialisten.

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von ATV » 09.05.2012 - 11:26

Ändert nichts daran, dass für Seilbahnen nach EN 12929 nack AK gearbeitet wird und nicht nach SIL. EIne umstellung auf SIL war mal angedacht, wurde aber verworfen mit der Absicht zu einem Späteren Zeitpunkt auf PL zu wechseln. Es gibt aber eine mehr oder weniger gute Umrechnungstabelle von AK auf SIL

Kannst Dich hier mal einlesen, da wird auch einfach erklärt nach welchen Anforderungen eine Anforderungklasse vergeben wird:
http://www.oitaf.org/ref/Innsbruck%2020 ... 20Disl.pdf

Weitere einblicke ergibt dieses Dokument:

http://www.google.ch/url?sa=t&rct=j&q=& ... WRS8Wjfgzg
Lagorce hat geschrieben:Bzgl. Impulsgeber meinte ich nicht explizit, dass er sichtbar Ausserhalb der Lüfterglocke montiert ist. Hohlwellengeber kann man je nach Motorausführung auch von aussen unsichtbar z.B. zwischen Lüfterflügel und B-Lager als Option vom Werk beziehen. Für grössere Motoren gibt's etliche Optionen wie u.a. Standheizungen, diverse Temperaturmerfassungsoptionen (Thermostat, heute meist PTC, manchmal auch KTY, Pt100 usw.), Lagerüberwachungen, isoliertes Lager usw.
Geht bei Seilbahnen ziemlich schlecht da der Lüfter nicht auf der gleichen Welle sitzt wie der Motor, denn der Motor muss drehzahlunabhängig belüftet werden.
Standheizung ist bei Seilbahnen immer eingebaut. Bei älteren Gleichtrommaschinen ist meist ein Doppeltacho hinter dem Motor angeflanscht. Teilweise gibt es auch Lösungen mit Keilriemen und mehreren Tachos.
Lagorce hat geschrieben:Encoderrückführung zur eigentlichen Drehzahlregulierung durch den FU nicht zwingend erforderlich.
Macht man eigendlich nur bei Pendelbahnen
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 09.05.2012 - 14:11

Hab völlig geschlafen, sorry. Ist ja klar, dass FU-betriebene Motoren, sowie auch Gleichstrommotoren hoher Leistung, die längere Zeit im unteren Drehzahlbereich betrieben werden, fremdgekühlt sind (meistens mittels Fremdlüfter). Bei der Schnittzeichnung, die ich im Kopf hatte war auf dem verlängerten 2. Wellenende nach dem Hohlwellencoder die Mitnehmerhülse der Federdruckbremse montiert, und danach, natürlich von der Welle völlig getrennt, der Achsiallüfter.

Danke für das PDF. Wir beziehen uns offensichtlich nicht auf dieselbe Definition der AK (Anforderungsklassen). Die vormals in der Sicherheitssteuerungstechnik übliche Definition der Anforderungsklassen, die man auch weithegend in der internationalen Fachiteratur antrifft, basiert auf die zurückgezogene DIN V 19250 wo AK 1 bis AK 8 definiert sind (wobei AK 7 und AK 8 sehr hohen Sicherheitsanforderungen entsprechen, die in etwa vergleichsweise SIL 3 übersteigen).
Der Risikograf vom PDF ist wohl bekannt (findet man ähnlich in der zurückgezogenen EN 954-1 sowie aktuellen Normen) wobei im PDF die Abkürzung "AK" denkbar schlecht ausgewählt wurde, da weltweit in der Sicherheitstechnik AK als Abkürzung für Anforderungsklasse (von AK 1 bis AK 8 nach der vormaligen DIN V 19250) eingesetzt wird und nichts mit den wesentlich besser bekannten Steuerungskategorien nach der vormaligen EN 954-1 (Kategorie B, 1 bis 4).

Ob man mittlerweile mit den PL oder SIL arbeiten will ist etwas branchenabhängig. Im Prozessbereich arbeitet man schon längere Zeit mit den SIL während dem im Maschinbereich (und nahen Bereiche) eher mit den neueren PL gearbeitet wird. Obwohl zwar die Approachs sich was unterscheiden, gibt es gewisse gemeinsame Berechnungsgrundlagen. Bei den vormaligen Steuerungkategorien (also B und 1 bis 4) wurden im Gegensatz zu den AK (AK 1 bis AK8) probabilistische Aspekte nicht berücksichtigt.
Eine 1:1 SIL <-> PL Äquivalenz gibt es allerdings wie bereits aufgeführt nicht, es muss von Fall zu Fall entschieden werden.

Leider habe ich den Text der im PDF erwähneten Normen nicht, da wäre es interessant, nachzuschauen, ob man sich dort u.U. noch auf die alten Steuerungskategorien bezieht, oder ob man einen eigenen Weg mit einer Brancheneigenen Definition der von "AK 1 bis AK 4" begangen ist, was mich sehr erstaunen würde. Meinte eher, dass man möglicherweise, wie vorher bereits erwähnt, die AK vermeintlich mit Steuerungskategorie verwechselte.
Jedenfalls formal gesehen kann man davon ausgehen, dass sowohl die SIL wie PL "Betrachtungsweise" dem aktuellen Stand der (sciherheits)Technik entsprechen und demzufolge auch als Basis für Sicherheitsanalysen für Seilbahnen zulässig sein sollten.

Könntest Du evtl. in den Seilbahnnormen mal nachschauen, ob explizit AK 1 bis 4 aufgeführt sind, und dies nicht mit Bezug auf die vormalige EN 954-1:1997?

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von ATV » 09.05.2012 - 15:04

Ich habe Dir die entsprechende Passage aus EN 13243 mal eingescannt und dazu die Umwandlungstabelle in SIL:
http://www.file-upload.net/download-434 ... 0.pdf.html

Fremdbelüftete Gleichstrommaschinen haben beist einen Aufgesetzten Lüfter der in den Kollektor Bläst im Gegensatz dazu die Drehstrommaschine welche nicht in den Stator hinein bläst sonder nur aussen über die Kühlrippen.
Zuletzt geändert von ATV am 09.05.2012 - 19:47, insgesamt 2-mal geändert.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 09.05.2012 - 17:38

Besten Dank für den Scan.

Übrigens wurde der zitierte BIA Bericht überarbeitet, nun als BGIA Report 2 von 2008 mit zusätzlichem Erratum von Juni 2009 (auf dem Website der BGIA downloadbar).

Also effektiv, in der EN 13243:2004 wird erstaulicherweise der Begriff AK (Anforderungsklasse) benutzt, was sehr merkwürdig ist, denn ausserhalb des Seilbahnbereichs bezieht sich dieser Begriff im Umfeld der Sicherheitssteuerungen nahezu ausschliesslich auf die in der (zurückgezogenen) DIN V 19250 aufgeführten sog. Anforderungsklassen (AK 1 bis AK 8 die weder mit den AK der EN 13243 noch mit den Steuerungskategorien B, 1 bis 4 der vormaligen EN 954-1 vergleichbar sind)

Gehe davon aus, dass heutige Berechnungen für neue Seilbahnen sowohl nach SIL wie PL zulässig sind (eigentlich sind weder SIL noch PL neu, allerdings war die Übergangsfrist von den DIN AK sowie Steuerungskategorien nach EN 951-1 recht lang).
Ich vermute, dass die probabilistischen Berechnungsgrundlagen bzgl. Sicherheit in der EN 13243 nicht spezifisch für diese Norm sind, sondern sich lediglich auf existierende Normen basieren. In der Praxis wäre es andersweitig auch heikel, da man sich nun weltweit auf SIL bzw. PL Berechnungen basiert und demzufolge die Hersteller dementsprechend Komponenten zertifizieren und auch die notwendigen technischen Daten für die SIL bzw. PL Berechnungen bereitstellen, da der Nachweis anlagenspezifisch erbracht werden muss (vereinfacht gesagt setzt man typischerweise wo erforderlich und möglich zertifizierte Komponenten ein und belegt dann mittels Berechnungen, dass man die Anforderungen Punkto Sicherheit erfüllt). Die Konformität wird dann je nach Level, Normen und Gesetzgebung noch extern durch eine akkreditierte Prüfstelle bescheinigt (z.B. TÜV).

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von ATV » 09.05.2012 - 19:11

Das ist historisch so gewachsen. Mit der Einführung der 2000/9/EG Richtlinie hatte man keine passende Norm welche für Seilbahnen zugeschnitten war. Man hat daher angelehnt an die
DIN V 19250 ein neues Normenwerk, die EN 13243:2004 Anforderungsklassen sich an den jetzt veralteten AK orientierten. Das sollte die Umsetzung der Normen vereinfachen. Bis die EN 13243:2004 umgesetzt wurde war die DIN V 19250 ersetzt. Man wollte aber nicht kurz nach der Umstellung wieder von AK auf SIL wechseln, daher hat man diese "Umrechnungstabelle" entworfen welche ich Dir noch dazukopiert habe. Es wird aber mit dem gedanken gespielt irgendwann auf PL zu wechseln, allerdings ist das wohl nicht so einfach wie du ja selber sagst. Mal sehen was noch komm.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Lagorce » 09.05.2012 - 21:34

Danke für den Scan.

Dass sich die Seilbahn-Normenheinis damals auf die AK der DIN basierten, ist verständlich und auch sinnvoll, nur hätten die die AK-Abstufung, d.h. von 1 bis 8, übernehmen sollen und nicht neu "Umnummerieren", das dies nur zur Verwirrung führt
Das die alten Steuerungskategorien nach EN 954-1 sinnlos waren, ist ebenfalls klar, habe nie begriffen weshalb man im Sicherheitsbereich so normieren konnte (über den Werdegang der EN 954 könnte man übrigens lange streiten).

Eigentlich hätten man sich 2004 schon mit den SIL anstelle der AK befassen sollen, aber eben, Normen werden oft über Jahre hinaus durch z.T. praxisfremde Bürokraten erstellt (oft sitzen in den Normierungsgremien Fachleute, die nicht oder eben nicht mehr an der Front in der Praxis tätig sind.


Für neue Projekte ist es nicht mehr sinnvoll, streng nach DIN V 19250 zu berechnen obwohl objektiv gesehen eine AK 6 Steuerung wohl meist problemlos SIL 3 / PL e zertifizierbar wäre. In der Praxis fällt jedoch ein zusätzlicher Arbeitsaufwand an, deshalb ist es sinnvoller direkt den SIL oder PL zu belegen.

Die SIL Betrachtungsweise ist schon etabliert, insbes. im Prozessbereich (wurde glaub etwa 1998 eingeführt, brauchte natürlich eine gewisse Zeit, um sich durchzusetzen). Die PL sind hingegen relativ neu un in der Praxis in erster Linie als "Ersatz" oder "Nachfolge" für die alten Steuerungskategorien (B, 1 bis 4), die man ja nicht mit den AK nach DIN verwechseln darf, gedacht.
Sowohl SIL wie PL sind zulässig, SIL ist nun seit ein paar Jahre Stand der Technik im Prozessbereich und dort werden wohl die SIL weiterhin üblich bleiben, während im Maschinenbau eher die PL vorgezogen werden. Obwohl Unterschiede zwischen SIL und PL bestehen, sind diese zwei Betrachtungsweisen dennoch ziemlich eng miteinander verwandt, was Umrechnungen vereinfacht.

Ob irgendwann SIL und PL in was gemeinsames zusammenfliessen werden, kann ich nicht beurteilen, ich selbst kenne die SIL besser als die PL da ich die alte EN 954-1 stets als ungenügend betrachtete (die PL wurden einiges später als die SIL eingeführt).

In der Praxis sehe ich eigentlich kaum Probleme bzgl. SIL oder PL Wahl. Beide Wege sind möglich nur sollte man sich für den einen oder anderen entscheiden, um nachträgliche Umrechnungen zu vermeiden.
Vergleiche zwischen den alten Steuerungskategorien und den AK (nach DIN), den SIL oder PL sind nicht sinnvoll (obwohl man allgemein annimmt oder glaubt, dass Steuerungskategorie 4 in etwa SIL 3 entspricht).
Zwischen AK (nach DIN) und SIL oder PL sind eher Vergleiche machbar. SIL und PL sind ziemlich eng verwandt auch wenn keine 1:1 Korrespondenz existiert.


Spricht man von Sicherheitssteuerungen, geht man implizit von SIL 3 (oder, aber selten, höher) bzw. PL e aus. Bis und mit SIL 2 bzw. PL d sind die Anforderungen relatv trivial und einfach zu erfüllen. SIL 4 betrifft dagegen eher kritische Prozessbereiche und ist kaum im Maschinenbereich erforderlich (siehe z.B: Hima (Paul Hildebrandt) nicht frei programmierbare Steuerungen Planar4 für SIL 4 Anwendungen)).

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von jojo2 » 13.09.2013 - 09:26

Habe gerade folgendes gefunden:
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Ist es normal das die Bremse so extrem heiß wird, oder war das nur ein Test für irgendwas?

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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Ram-Brand » 13.09.2013 - 10:02

Denke mal nicht. So eine Rauchentwicklung ist sicher nicht üblich.
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Re: Bremsarten bei Seilbahnen

Beitrag von Petz » 13.09.2013 - 17:22

Das war sicher ein absoluter Extremtest denn nach der Geräuschkulisse nach zu schließen musste die Bremse nicht nur die Bahn an sich zum Stillstand bringen sondern dies auch noch zusätzlich gegen die volle Antriebsleistung des Motors bewerkstelligen.
Scheibenbremsen sind für Fälle des Abbremsen großer Lasten meiner Meinung nach thermisch überfordert bzw. werden generell auch viel zu klein dimensioniert und dürften daher meiner Ansicht nach dort (wie auch z. B. in LKW´s) gar nicht verwendet werden. Ich hab schon einige, durch thermische Rißbildung zerstörte innenbelüftete Bremsscheiben gesehen von denen sogar Teile ausgebrochen waren; sowas kann bei Fahrzeugen dann zu einem großem Risiko werden falls sich die Bremsbacken im Bereich des Scheibenausbruchs verkeilen, das Rad blockiert und das Fahrzeug völlig unvorhersehbar ins Schleudern gerät.
Grüße von Markus

Modelliftseite Petz: http://www.modellseilbahnen.com

Man muß im Leben für seine Erfahrungen bezahlen, wenn man Glück hat bekommt man manchmal Rabatt (Oskar Kokoschka)


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