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Zugangskontrolle mit RFID-System

Turcks IO-Link-RFID-System sichert Hochspannungstests bei der Belgischen Eisenbahn SNCB

Um sichere Arbeitsbedingungen zu garantieren, müssen Unternehmen zuverlässig dafür sorgen, dass nur Personen mit entsprechender Ausbildung Zutritt zu bestimmten Bereichen und Anlagen erhalten. Die Belgische Eisenbahngesellschaft SNCB nutzt ein RFID-System von Turck, um den Zugang zu den Hochspannungs-Testbereichen ihrer Zentralwerkstatt in Mechelen zu überwachen. Dort werden Zuggarnituren gewartet, umgebaut und überholt. In einem neuen Labor testet SNCB die Stromrichter der Züge bei 3000 Volt. 

  • Eingänge zum Hochspannungs-Testraum der SNCB öffnen sich nur durch berechtigte Mitarbeiter per RFID-Tag 

  • Die K50-LED-Anzeige mit Tonsignal wechselt auf rot, sobald das Testverfahren aktiv ist

  • Nach dem Scannen des RFID-Tags durch den TN-M30-IOL-H1141 im Pult kann das Testverfahren gestartet werden

  • Turck IO-Link Master TBEN-L5-8IOL kümmert sich um die Signalübertragung

  • Über das besonders kompakte I/O-Modul TBEN-S2 sind die LED-Signalleuchten angeschlossen

  • Alle Eingänge sind über Turcks RFID-Lösung gesichert, so dass nur berechtigte Personen Zutritt erhalten

  • Jimmy Volders, Dymotec, Kristof Honee, SNCB, und Danny D’hollander, Turck Multiprox (v.l.)

„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.

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.

RFID-System sichert Zugang zum Testbereich

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.“

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.

RFID-Schreib-Lese-Köpfe und Anzeigelampen

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.“

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. 

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