Een veiligheidssensor is een input-apparaat dat deel uitmaakt van het veiligheidsgerelateerde deel van een besturingssysteem (SRP/CS). Het detecteert een gevaarlijke toestand of toegang tot een gevarenzone om een veiligheidsfunctie te initiëren (bijv. stoppen, herstart voorkomen, gevaarlijke beweging voorkomen).

Volgens ISO 13849-1:2023 moeten SRP/CS zó ontworpen en geïntegreerd worden dat de veiligheidsfunctie een gedefinieerd Performance Level (PL) kan behalen. De veiligheidssensor ondersteunt dit o.a. door interne foutdetectie/diagnostiek en door geschikt te zijn voor toepassing binnen een veiligheidsarchitectuur (Categorie B, 1, 2, 3 of 4).

Let op: PL (en SIL) is altijd van toepassing op de volledige veiligheidsfunctie (sensor + logica + actuatie), niet op de sensor alleen.

Een standaard industriële sensor detecteert positie of aanwezigheid, maar is niet bedoeld of aangetoond voor functionele veiligheid.

Een veiligheidssensor is typisch:

• Ontworpen voor gebruik in veiligheidsfuncties binnen SRP/CS (ISO 13849-1) of veiligheidssystemen (IEC 62061).
• Uitgevoerd met diagnostiek/foutdetectie (bijv. kanaalbewaking, kortsluitdetectie, plausibiliteitscontrole).
• Bedoeld om voorspelbaar naar veilige toestand te gaan bij een fout (fail-safe gedrag binnen de beoogde functie).

Vaak geleverd met documentatie/data die nodig zijn voor ontwerp en berekening van de veiligheidsfunctie (bijv. voor PL-berekening binnen het totale SRP/CS).

De meest gebruikte typen veiligheidssensoren voor deur- en afschermingsbewaking (conform ISO 14119) zijn:

Magnetische veiligheidssensoren
Contactloos en slijtagevrij. Geschikt voor standaard toepassingen met beperkt manipulatierisico.

RFID-gecodeerde veiligheidssensoren
Werken met uniek gecodeerde actuatoren. Bieden een hoger coderingsniveau en betere bescherming tegen manipulatie.

Veiligheidssensoren met OSSD-uitgangen
Voorzien van tweekanaals elektronische veiligheidsuitgangen met foutdetectie. Geschikt voor integratie in hogere veiligheidsarchitecturen (bijv. categorie 3 of 4 volgens ISO 13849-1).

ATEX veiligheidssensoren
Geschikt voor explosiegevaarlijke omgevingen conform ATEX 2014/34/EU.

De juiste keuze hangt af van het vereiste Performance Level (PLr), het manipulatierisico en de omgevingscondities.

Nee. PL hoort bij de volledige veiligheidsfunctie, die minimaal bestaat uit:

• Input (sensor)
• Logica (veiligheidsrelais of veiligheids-PLC)
• Output (actuatoren zoals contactoren, ventielen of drive-functies zoals STO)

Het uiteindelijke PL wordt bepaald door de combinatie van alle componenten én de gekozen architectuur (categorie), diagnostiek (DC) en maatregelen tegen gemeenschappelijke oorzaken van uitval (CCF).

Een fabrikant kan wel aangeven dat een sensor “geschikt is voor toepassing tot en met PL e”, maar dat is geen bewijs dat jouw veiligheidsfunctie automatisch PL e haalt.

Voor sensoren die worden gebruikt als interlocking device bij afschermingen (bijv. deurbeveiliging) geldt primair:

• ISO 14119 (nieuwste editie ISO 14119:2024, opvolger van 2013) – principes voor ontwerp/selectie en maatregelen om manipulatie/defeat te verminderen.

Daarnaast moet de integratie in de veiligheidsfunctie voldoen aan ISO 13849-1:2023 (PL-benadering) of IEC 62061 (SIL-benadering), afhankelijk van jouw ontwerpmethodiek.

Het vereiste Performance Level (PLr) volgt uit de risicobeoordeling (ISO 12100) en de methode in ISO 13849-1 (o.a. risicograaf).

Je beoordeelt:

• S (Severity): ernst van letsel
• F (Frequency/Exposure): frequentie en/of duur van blootstelling
• P (Possibility of avoidance): mogelijkheid om het gevaar te vermijden

De uitkomst is een PLr van PL a t/m PL e, waarna de veiligheidsfunctie zo ontworpen wordt dat PL ≥ PLr.

OSSD (Output Signal Switching Device) zijn twee kanaals elektronische veiligheidsuitgangen die de status van een veiligheidssensor doorgeven aan een veiligheidscontroller.

Kenmerkend is dat OSSDs zo zijn opgezet dat fouten zoals kortsluiting naar 24 V, kortsluiting naar 0 V of kruiskortsluiting tussen kanalen gedetecteerd kunnen worden, zodat de uitgang naar een veilige toestand schakelt en een fout kan worden herkend. OSSD is gedefinieerd binnen de IEC 61496-reeks (ESPE-context) en wordt breed toegepast bij contactloze beveiligingssensoren.

Praktisch: OSSDs maken snelle foutdetectie en betrouwbare signaaloverdracht naar een veiligheidsrelais/veiligheids-PLC mogelijk.

Validatie is vereist om te bewijzen dat de geïmplementeerde veiligheidsfunctie overeenkomt met het ontwerp en de risico-eisen.

In de ISO 13849-benadering hoort validatie bij het totaal van SRP/CS; in ISO 13849-1:2023 zijn validatie-eisen opgenomen (en er bestaat daarnaast nog steeds een aparte ISO 13849-2 als validatiereferentie/aanvulling in veel praktijktrajecten).

Typische validatie-activiteiten:

• Installatiecontrole vs. schema/ontwerp (kanaalscheiding, juiste aansluiting, juiste componenten)
• Functionele test van de veiligheidsfunctie (stop/herstartpreventie)
• Foutsimulatie (kabelbreuk, kortsluiting, kanaalfout) en verifiëren van veilige reactie
• Indien van toepassing: stop-time meting om veilige afstanden/instellingen te onderbouwen

Onder EU-wetgeving kunnen veiligheidssensoren als veiligheidscomponent worden beschouwd wanneer ze:

• een veiligheidsfunctie vervullen,
• zelfstandig op de markt worden aangeboden, en
• bij defect of falen de veiligheid van personen in gevaar kunnen brengen.

Dit sluit aan bij het kader van de Machinerichtlijn 2006/42/EG en de opvolger Machineverordening (EU) 2023/1230. De verordening is gepubliceerd op 29 juni 2023, trad in werking op 19 juli 2023 en wordt van toepassing vanaf 20 januari 2027.

In dat geval horen er doorgaans CE-markering en een EU-conformiteitsverklaring bij (conform de van toepassing zijnde regels voor het product en de rol als veiligheidscomponent).