Industriecomputer für den Ex-Bereich

Dipl. Elektroingenieur HTL Peter Thurnherr

Die moderne Prozeßleittechnik verwendet heute dezentrale Industrie-PCs direkt im explosionsgefährdeten Bereich, um vor Ort Rezepturen einzugeben oder Überwachungsaufgaben wahrzunehmen. Mit der starken Zunahme komplexer Netzwerke ist ein vorschriftsmäßiger Einsatz von Industrie-PCs nur mit EG-Baumusterprüfbescheinigung im Ex-Bereich möglich. Hierbei favorisieren die Anwender allgemeingültige Lösungen, die den Einbau zusätzlicher Betriebsmittel erlauben. In Sonderfällen werden die kompletten Industriecomputer zusammen mit den übrigen Komponenten in Steuerschränke eingebaut. Durch die Eigensicherheit von Tastatur und Maus bietet sich eine Lösung an, die eine vollständige Trennung von Tastatur und Gehäuse des Industrie-PCs erlaubt. Dadurch wird der Betreiber in die Lage versetzt, die Tastatur an einem beliebigen Ort anzuordnen.

Tastaturen, deren Spannung und Leistung 1,2 V bzw. 25 mW überschreiten, müssen Ex-geschützt werden. Die mit einer Büroausführung funktional identische Tastatur besteht daher aus einem Folienlaminat und arbeitet mit einer Spannung von 5 V und einer maximalen Leistung von 600 mW. Die Technik der einzelnen Tasten erlaubt dem Anwender, den Druckpunkt der Tastenbetätigung zu spüren. Durch das betriebsmäßige Anfassen der Tastatur und der vorliegenden Foliengröße ( >20 cm²) sind Maßnahmen gegen elektrostatische Aufladungen zwingend erforderlich. Mit der Einführung der EG-Richtlinie 94/9 sind diese auch in der Zone 2 erforderlich. Eine ausreichende Erdung kann mit einer metallischen Folie erreicht werden, wenn die schützende Deckfolie aus Kunststoff eine Schichtdicke (inkl. Kleber) von 200 mm nicht überschreitet.

Obwohl es sich beim Bedienen von Tastaturen um ein betriebsmäßiges Anfassen handelt, haben einzelne Prüfstellen erlaubt, die Warnaufschrift »Darf nur mit einem feuchten Tuch gereinigt werden« auf Kunststofftastaturen anzubringen. Sowohl der unmittelbar an der Tastatur angebrachte Kontroller-Print als auch der Maus-Print wurden entsprechend der Zündschutzart Eigensicherheit nach EN 50020 angepaßt. Die Tastatur kann in unterschiedlichen mechanischen Ausführungen gefertigt werden.

Mit der Wahl, sowohl die Tastatur als auch die Maus in einem eigensicheren Stromkreis zu betreiben, können die Zonen 1 (Betriebsmittel der Gerätekategorie 2) und 2 (Betriebsmittel der Gerätekategorie 3) mit einer einzigen Lösung kostengünstig abgedeckt werden. Sowohl die Speisung als auch die Datenübertragung zwischen Industrie-PC und der Tastatur bzw. der Maus erfolgen über ein Interface in der Zündschutzart Eigensicherheit.

Der eigentliche Industrie-PC und sein Bildschirm kann entweder in einem überdruckgekapselten Gehäuse oder in einem schwadengeschützten bzw. vereinfacht überdruckgekapselten Gehäuse untergebracht werden. Vor dem Bildschirm wird im Gehäuse eine schlagsichere Scheibe montiert. Bei der Zone-1-Ausführung wird ein Sicherheitsglas eingesetzt, das die für explosionsgeschützte Betriebsmittel definierte Schlagenergie aushält.

Weitere Informationen cav-248