Часто задаваемые вопросы (FAQ) - Директивы и стандарты

ATEX

RoHS

Пневматика с требованиями по безопасности

ATEX

Предлагает ли компания Festo комплексные решения, такие как шкафы управления и монтажные плиты для взрывозащищенных зон?
Компания Festo является экспертом и в этой сложной области. Просто свяжитесь с нашим персоналом специалистов в области Готовых к монтажу пневматических систем.

Up

Для каких категорий взрывоопасных зон предлагает свою продукцию компания Festo?
Festo предлагает изделия для зон 1, 21 и 2,22.

Up

Какое время находится в силе директива ATEX?
Директива была перенесена в германский закон 12 декабря 1996 г. Эта директива, в конечном итоге, вступила в действие 1 июля 2003 г., заменив все предыдущие положения.

Up

Почему не предписывается никакого класса защиты IP для шкафов управления?
Для шкафа управления не предусматривается никакой защиты от проникновения газа. Вместо этого, все оборудование в шкафу управления должно нормироваться для соответствующей зоны.

Up

Почему устройства для подготовки сжатого воздуха в серии D утверждаются для зон, вредных для здоровья, только относительно газа?
У всех регуляторов и фильтров-регуляторов есть вспомогательное отверстие, из которого можно свободно выпустить воздух в атмосферу и поднять пыль. То же самое справедливо для отсечного клапана HEE-...

Up

Что понимается под ATEX?
Взрывоопасные среды являются постоянной угрозой в горнодобывающей, химической и нефтехимической промышленностях из-за технологии производства. Такие среды могут порождаться такими условиями, как выделяемые газы, пары или туман. Взрывоопасные среды также должны предполагаться на мукомольных комбинатах, силосохранилищах и на заводах по обработке сахара и комбикормовых заводах. По этой причине электрическое оборудование, находящееся в потенциально взрывоопасных зонах, должно соответствовать специальной директиве АТЕХ 95 или 94/9/EC. 1 июля 2003 г. данная директива была распространена также и на неэлектрическое оборудование. ATEX - это рабочее название и происходит от “Atmosphère Explosible” ("взрывоопасная среда" по-французски). ATEX - это Директива 94/9/EC от 23 March 1994 г., касающаяся оборудования и защитных систем, которые предназначены для использования в потенциально взрывоопасных средах.

Up

Что означает "искробезопасный"?
  • Напряжение и/или ток (мощность) в искробезопасной схеме так малы, что потенциально взрывоопасная среда не может загореться в результате короткого замыкания, обрыва или замыкания на землю.
  • Энергия зажигания любой искры, которая может возникнуть, меньше минимальной энергии зажигания потенциально взрывоопасной среды.
  • Ни искра, ни тепловой эффект не зажгут потенциально взрывоопасную среду.
  • Элемент оборудования определяется как искробезопасный, если все его схемы можно определить как искробезопасные. Напряжение и ток в искробезопасной схеме так малы, что потенциально взрывоопасная среда не может загореться в результате короткого замыкания, обрыва или замыкания на землю, т.е. энергия зажигания любой искры, которая может возникнуть, меньше минимальной энергии зажигания потенциально взрывоопасной среды.

 

Up

Какие категории оборудования охватывают какую зону?
Категория оборудования Газовая зона Пыльная зона
1 0 20
2 1 21
3 2 22

Up

Какие изделия Festo предназначены для взрывозащищенной среды?

Текущую информацию о взрывобезопасности для компонентов Festo можно найти на нашем веб-сайте. Просто нажмите на Страница по взрывозащите

Up

Какой развязывающий усилитель можно использовать с датчиком положения SMT-8F-I-8,2 V...?

Компания Festo не предлагает изолированных усилителей, однако мы были бы рады помочь Вам в дальнейшем. Просто позвоните кому-нибудь из наших технических консультантов.

Up

Какое расстояние необходимо между искробезопасными пневмоостровами и теми, которые не являются искробезопасными?
Расстояние между искробезопасными и неискробезопасными пневмоостровами должно быть не менее 50 мм.

Up

Нужна ли декларация производителя для модуля, для которого все отдельные компоненты нормированы?
Нет, она будет предоставлена по запросу заказчика.

Up

RoHS

Что означает RoHS?
1 июля 2006 г. вступила в силу Директива ЕС по ограничению использования определенных вредных для здоровья веществ (RoHS). В директиве запрещается использование шести материалов (свинец, кадмий, ртуть, шестивалентный хром, ПББ (полиброминированный бифенил) и ОПБД (окись полиброминированного дифенила) в электрическом и электронном оборудовании, предлагаемом для продажи после 1 июля 2006 г.

Up

Какие материалы запрещены RoHS?
Свинец, кадмий, ртуть, шестивалентный хром, ПББ (полиброминированный бифенил), ОПБД (окись полиброминированного дифенила)

Up

Что означает определение "соответствует RoHS"?
RoHS устанавливает следующие ограничения: максимум 0,1 процента по весу свинца, ртути, шестивалентного хрома, полиброминированного бифенила (ПББ) или окиси полиброминированного дифенила (ОПБД) на каждый однородный материал либо макисмум 0,01 процента по весу кадмия на каждый однородный материал.

Up

Как маркируются изделия, соответствующие RoHS?

RoHS не предписывает никакой маркировки для компонентов, соответствующих RoHS. Компания Festo отдельно не маркирует запчасти и отдельные компоненты. Однако можно проверить соответствие RoHS, используя Список продукции на веб-сайте Festo. Либо свяжитесь непосредственно в нами: Адреса компании Festo во всем мире

Up

Имеют ли директивы RoHS и WEEE статус закона В Германии?

Обе директивы реализованы в "ElektroG - Elektro- und Elektronikgerätegesetz" (Закон об электрических и электронных устройствах), который вступил в силу 24 марта 2005 г.

Up

Для каких стран действует RoHS?

Это директива ЕС и, следовательно, имеет законное применение только в странах - членах ЕС. Тем не менее, RoHS влияет на значительно большее количество стран. Аналогичные законы уже существуют в других странах или готовятся к изданию. Рынок электроники является всемирным, и Европа просто одна из его частей. С другой стороны, в будущем, зарубежные производители, желающие торговать в Европе, будут производить только такие изделия, которые соответствуют RoHS.

Up

Пневматика с требованиями по безопасности

Выпускает ли компания Festo распределитель для безопасного сброса давления?

Электропневматический клапан плавного пуска и быстрого сброса MS6-SV предназначен для быстрого и безопасного понижения и плавного повышения давления в пневматических системах трубопроводов и погрузочно-разгрузочном оборудовании в промышленности.

MS6-SV соответствует стандарту DIN EN ISO 13849-1.

Макс. возможный уровень работоспособности = "e"

MS6-SV

Up

Какие категории задаются для связанной с безопасностью детали системы управления (SRP/CS)?

Категории описаны в DIN EN ISO 13849-1:2007.
Они являются базовыми параметрами для достижения определенного уровня работоспособности (PL). Они определяют необходимые характеристики связанных с безопасностью деталей системы управления относительно их стойкости к неисправностям.

 

Категория Требования Характеристики системы Принцип достижения безопасности
B Связанные с безопасностью компоненты систем управления и/или их механизмы защиты, должны проектироваться, изготовляться, выбираться, собираться и сочетаться таким образом, чтобы соответствовать рассматриваемым стандартам так, чтобы противостоять ожидаемым воздействиям. Возникновение неисправности может привести к утрачиванию функции безопасности. Прежде всего характеризуется выбором компонентов
1

Должны выполняться требования категории В.

Должны использоваться проверенные компоненты и принципы безопасности.

Возникновение неисправности может привести к утрачиванию функции безопасности. Вероятность возникновения меньше, чем в категории В. Прежде всего характеризуется выбором компонентов
2

Должны выполняться требования категории В и должны использоваться проверенные компоненты и принципы безопасности.

Функция безопасности должна проверяться контроллером машины через специальные интервалы.

Возникновение неисправности между этим проверками может привести к утрачиванию функции безопасности.
Утрачивание функции безопасности будет обнаружено при следующей проверке.
Прежде всего характеризуется структурой
3

Должны выполняться требования категории В и должны использоваться проверенные компоненты и принципы безопасности.

Связанные с безопасностью компоненты должны проектироваться таким образом, чтобы:
• Одиночная неисправность в любом из этих компонентов не приводила бы к потере функции безопасности
• Если вообще возможно, эта одиночная ошибка была бы обнаружена

При возникновении этой одиночной неисправности функция безопасности все еще сохраняется.
Некоторые, но не все неисправности будут обнаружены.
Возникновение нескольких необнаруженных неисправностей вместе может привести к утрачиванию функции безопасности.
Прежде всего характеризуется структурой
4

Должны выполняться требования категории В и должны использоваться проверенные компоненты и принципы безопасности.

Связанные с безопасностью компоненты должны проектироваться таким образом, чтобы:
• Одиночная неисправность в любом из этих компонентов не приводила бы к потере функции безопасности
• Отдельные неисправности идентифицируются, когда функция безопасности потребуется в следующий раз или до того. Если идентификация невозможна, группа необнаруженных неисправностей не должна привести к утрачиванию функции безопасности.

При возникновении одиночных неисправностей функция безопасности всегда должна сохраняется.
Распознавание групп неисправностей уменьшает вероятность утрачивания функции безопасности системы (высокое DC).
Неисправности должны обнаруживаться достаточно рано, чтобы избежать утрачивания функции безопасности.
Прежде всего характеризуется структурой

 

Up

Какова зависимость между категориями, DC, MTTFd и PL?

Они относятся к подходу на базе вероятности в DIN EN ISO 13849-1:2007.
На рисунке показаны зависимости между категориями безопасности, DC, MTTFd и PL.

Сочетание категории и DCavg (DCср) определяет, какой столбец на рисунке выбрать. Следует выбрать один из трех условно окрашенных диапазонов в соответствующем столбце, в зависимости от MTTFd каждого канала.
Позиция этих диапазонов по вертикали определяет достигнутый PL. Его можно отметить на вертикальной оси.

 

Performance level

Up

Как определяется MTTFd (среднее время до опасного отказа) для пневматических компонентов?

MTTFd для каждого канала специфицируется в три этапа и должен соблюдаться отдельно
для каждого канала (например, отдельный канал или каждый канал резервной системы).
Максимальное MTTFd, которое может быть специфицировано составляет 100 лет.

MTTFd

Обозначение для каждого канала Диапазон для каждого канала
Низкое 3 года ≤ MTTFd < 10 лет
Среднее 10 лет ≤ MTTFd < 30 лет
Высокое 30 лет ≤ MTTFd < 100 лет

Можно рассчитать или оценить значения MTTFd для отдельных компонентов.
В соответствии с надлежащей инженерной практикой, значение MTTFd или B10d для пневматического компонента предполагается с B10d = 20 000 000 циклами переключения, если остаются постоянными определенные свойства.

Для расчета MTTFd по DIN EN ISO 13849-1, Приложение С выполните следующее:

С помощью B10d и nop, среднего количества ежегодных активаций, MTTFd для компонентов можно рассчитать следующим образом:

 

MTTF

где

nop

со следующими спецификациями, которые выполняются в отношении компонента:
- hop - среднее время работы в часах за день
- dop - среднее время работы в днях за год
- tZyklus - среднее время между началом двух последовательных циклов (например, переключение распределителя) в секундах за цикл

Up

Как определяется необходимый уровень работоспособности PLr?

Уровень работоспособности (PL) определяется в соответствии с DIN EN ISO 13849-1:2007.

Уровень работоспособности (PL) определяется с точки зрения вероятности опасных отказов за час". Имеется пять установленных уровней работоспособности (a - e) с определенными диапазонами вероятности опасного отказа.

 

Уровень работоспособности Средняя вероятность опасного отказа за час.
1/ч
a ≥ 10-5 До < 10-4
b ≥ 3 x 10-6 До < 10-5
с ≥ 10-6 До < 3 x 10-6
d ≥ 10-7 До < 10-6
e ≥ 10-8 До < 10-7

 

Для каждой функции безопасности, которая запускается деталью системы управления с требованиями безопасности, должен определяться и документироваться необходимый уровень работоспособности. Необходимый уровень работоспособности определяется результатом оценки рисков в части снижения риска, достигнутого деталями системы управления с требованиями безопасности.

Необходимый уровень работоспособности (PLr) - это уровень работоспособности (PL), который требуется для достижения необходимого снижения рисков для каждой функции безопасности.

Для выполняемых оценок рисков предполагается, что планируемая функция безопасности еще не обеспечена.
Для этой оценки используется график рисков, чтобы определить необходимый уровень работоспособности (PLr) для каждой функции безопасности.

 

Performance-Level 

 

Пояснения:
L Малый вклад в снижение риска
H Большой вклад в снижение риска
Необходимый уровень работоспособности (PLr)

Параметры риска:
S Серьезность травмы
S1 Легкая (обычно обратимая) травма
S2 Серьезная (обычно необратимая) травма, включая смерть
F Частота и/или период воздействия опасности
F1 Редко - менее часто и/или краткий период воздействия опасности
F2 Часто - постоянно и/или долгий период воздействия опасности
P Возможность избежать опасности или ограничить повреждение
P1 Возможно при определенных условиях
P2 Вряд ли возможно

Up

Каким стандартам безопасности должен подчиняться производитель машины?

EN ISO 13849-1:2007, Связанные с безопасностью компоненты для систем управления, Часть 1: В общих принципах для конструкции установлено следующее:

"Структура стандартов безопасности для машин следующая:

а) Стандарты типа A (Основные стандарты безопасности) касаются основных определений, принципов проектирования и общих аспектов, которые можно применить к машинам.
б) Стандарты типа B (Основные технические стандарты безопасности) касаются конкретных вопросов безопасности или типа защитного оборудования, которое можно использовать для всей серии машин:
- Стандарты типа B1 для конкретных вопросов безопасности (например, безопасное расстояние, температура поверхности, шум);
- Стандарты типа B2 для защитного оборудования (например, двуручные органы управления, механизмы блокировки, защитное оборудование, реагирующий на давление, отключающее защитное оборудование).
в) Стандарты типа C (Стандарты безопасности для машин) касаются подробных требований безопасности для конкретной машины или группы машин".

Up

Каких целей по защите необходимо достичь?

Цель защиты - защитить людей, животных или собственность от повреждения.
Повреждение в этом смысле включает физическую травму, нанесение ущерба здоровью или столкновение объектов.

Up

Какие принципы безопасности необходимо соблюдать?

Для пневматических систем фундаментальные и общепринятые принципы безопасности описаны в DIN EN ISO 13849-2, Приложение B.

Установлены следующие фундаментальные принципы безопасности:

Использование подходящих материалов и способов изготовления,
правильный расчет размеров и формирование,
надлежащие выбор, комбинация, компоновка,
сборка и установка компонентов, придерживаясь инструкций производителя по использованию
Применение принципа разделения энергии. Данный принцип нельзя использовать в некоторых применениях, например, если отказ давления в пневмосистеме создает дополнительную опасность.
Надлежащая установка
Ограничение давления, например, использование клапанов сброса давления
Ограничение/ снижение скорости, например, использование дросселей
Соответствующие меры для предотвращения загрязнения сжатого воздуха
Надлежащий диапазон времени отклика, с учетом, например, длины шлангов, давления, возможности продувки, усилия, снижения усилия пружины, трения, смазки, температуры, инерции при ускорении и замедлении, взаимодействия допусков.
Устойчивость к окружающим условиям, например, к температуре, влажности, вибрациям, загрязнению,
Защита от несанкционированного включения
Упрощение, например, уменьшение количества компонентов в системах с требованиями по безопасности
Надлежащий температурный диапазон
Отделение функций, связанных с безопасностью, от других функций

Установлены следующие общепринятые принципы безопасности:

Превышение номинального размера/ фактор безопасности. Факторы безопасности изложены в стандартах или базируются на опыте работы на потенциально опасных применениях.
Безопасная позиция, перемещающийся элемент механически удерживается в одной из возможных позиций.
Повышенное усилие для ВЫКЛЮЧЕНИЯ Возможное решение состоит в том, что отношение площади поверхности для перемещения золтника распределителя к безопасной позиции (позиция ВЫКЛЮЧЕНИЯ) значительно больше, чем отношение площади поверхности для перемещения золотника распределителя к позиции ВКЛЮЧЕНИЯ (коэффициент безопасности).
Клапан, который закрывается при давлении нагрузки. Это, как правило, тарельчатые клапаны, конические дисковые клапаны, шаровые краны.
Принудительное механическое управление/ активация
Увеличение количества деталей, уменьшение неисправностей, оказывающих влияние на другие элементы системы, путем использования нескольких одинаковых деталей,
использование надежных пружин
Ограничение/ снижение скорости путем сопротивления достижению определенных объемных расходов, примеры включают фиксированные мембраны и дроссели.
Ограничение/ снижение усилия, чего можно добиться использованием надежного клапана сброса давления, например, оборудованного надежной пружиной и с правильными размерами.
Следует принимать во внимание соответствующий диапазон для рабочих условий, например, диапазон давления, объемного расхода и температуры.
Надлежащее предотвращение загрязнения сжатого воздуха
Достаточно большой положительный нахлест в золотниковых распределителях. Этот положительный нахлест обеспечивает функцию останова и предупреждает недопустимые перемещения.
Ограничение гистерезиса, например, гистерезис увеличивается с увеличением трения. На гистерезис также влияет взаимодействие допусков.

Перечень надежных компонентов отсутствует. Компонент, который подходит для одних применений, может совсем не подходить для других.

Кроме того, в DIN EN ISO 13849-2, Приложение B, также содержится перечень неисправностей с предположениями о неисправностях и исключениями для различных групп пневматических компонентов.
Эти общие предположения о неисправностях должны быть дополнены конкретными предположениями для отдельных компонентов на основании точных знаний о продукции.

Цель состоит в изучении, как отказ компонента повлияет на общую безопасность.

Up

Что такое "связанные с безопасностью компоненты управления"?
Связанный с безопасностью компонент управления (SRP/CS) - это компонент, который реагирует на связанные с безопасностью входные сигналы и генерирует связанные с безопасностью выходные сигналы. EN ISO 13849-1:2007, связанные с безопасностью компоненты систем управления, Часть 1: В общих принципах для конструкции установлено следующее: "Компоненты систем управления машинами, которые предназначены для обеспечения функций безопасности, называются связанными с безопасностью компонентами для систем управления (SRP/CS), и они могут состоять из аппаратных средств либо из программного обеспечения и могут либо находиться отдельно от системы управления машиной, либо быть ее составной частью. Кроме обеспечения функций безопасности SRP/CS могут также обеспечивать функции оперативного управления (например, задвоенные органы управления в качестве средств запуск процесса). Для способности деталей систем управления с требованиями безопасности выполнять функции безопасности в прогнозируемых условиях выделяется один из пяти уровней, который называется "уровень работоспособности" (PL). Эти уровни работоспособности определяются через вероятность опасных отказов за час".

Up

Какая разница между опасностью и риском?
Эти термины описаны в EN ISO 12100-1:2004. Проводится анализ опасности, во время которого определяется преобладающий риск. Там, где необходимо, за этим следует процесс снижения рисков. Опасность - это потенциальный источник вредного воздействия, где вред относится либо к физической травме, либо к ущербу для здоровья. Опасность можно специфицировать в соответствии с ее причиной (например, механическая опасность, электрическая опасность) или типом ожидаемого вреда (например, опасность удара током, опасность пореза, опасность отравления, опасность пожара). Опасность, в смысле ее определения, либо постоянно присутствует при использовании машины по назначению (например, опасное перемещение деталей, дуга при сварке, вредное для здоровья положение тела, шумовые воздействия, высокая температура), либо возникает неожиданно (например, опасность взрыва, разрушения вследствие непреднамеренного/неожидаемого пуска, принудительный выброс вследствие разрыва, разрушение вследствие ускорения/торможения. Риск - это сочетание вероятности наносимого вреда и степени вреда. После анализа опасности и принятия соответствующих мер для снижения рисков может быть некоторый остаточный риск. В ходе оценки рисков, которая включает анализ и классификацию риска, определяются предельные значения для машины, идентифицируются опасности и оцениваются риски, а также делается оценка, достигнута ли цель снижения рисков.

Up

Какие меры имеются по снижению рисков?

Общие стратегии снижения рисков подробно изложены в DIN EN ISO 12100-1.
В принципе, следует предполагать, что повреждение, которое возникнет рано или поздно - это опасность касающаяся машины, и не предпринимается никаких защитных мер.
Если опасность присутствует, следует стремиться к максимальному снижению рисков. Безопасность машины (на протяжении всего ее срока службы и во всех рабочих условиях) превосходит по важности ее функциональность, удобство для пользователя и стоимость.
Однако это применяется только в установленных для машины пределах, во время ее использования по назначению, во время обоснованно предсказуемых неправильных применений, в рамках физических ограничений для машины и во время ее прогнозируемого срока службы.
Цели снижения рисков достигаются при использовании следующего так называемого "трехэтапного метода"

Внутренняя безопасность конструкции достигается предотвращением опасностей или минимизацией рисков посредством подходящего выбора деталей конструкции самой машины и/или взаимодействием между людьми, связанными с риском, и машиной.
Технические защитные меры
Информирование пользователя об оставшихся рисках

Up

Какая разница между неисправностью и отказом?
Неисправность - это состояние функционального устройства, которое характеризуется неспособностью выполнять необходимую функцию, за исключением неспособности во время профилактического обслуживания или других запланированных действий либо неспособности из-за отсутствия внешних материалов. Неисправность часто является результатом отказа самого устройства. Отказ - это прерывание способности функционального устройства выполнять необходимую функцию. Вслед за отказом следует неисправность. "Отказ" - это событие, в отличие от "неисправности", которая является состоянием. Кроме того, следует различать: опасный отказ, который является отказом, имеющим потенциал привести связанную с безопасностью деталь системы управления в состояние опасности или выхода из строя; отказ по общей причине (CCF): отказы различных устройств из-за одного события, когда эти отказы не зависят друг от друга; систематический отказ: отказ с обусловленной зависимостью от конкретной причины, которую можно устранить только изменив конструкцию, процесс изготовления, способ эксплуатации, документацию или связанные факторы.

Up

В чем разница между DIN EN 954-1 и DIN EN ISO 13849-1?
EN 954-1:1996 заменено на EN ISO 13849-1:2007. В обоих стандартах описываются связанные с безопасностью компоненты для систем управления, и оба стандарта согласованы с Директивой ЕС по машинному оборудованию. Новый стандарт находился в переходном периоде до ноября 2009. До этой даты применение было возможно, но не обязательно. Замена принесла с собой фундаментальное изменение в подходе. Определенная ранее точка зрения EN 954-1 дополнена вероятностными соображениями. Основной подход EN 954-1 базируется на рассмотрении структур, применении проверенных методов, таких как функции безопасности, графики и категории рисков. В новый стандарт добавлена теория вероятности с количественным выражением надежности и контролепригодности компонентов и рассмотрение потенциальных отказов. График рисков больше не приводит к категории управления, как в EN 954-1, а скорее к уровню работоспособности (PL).

Up

Как оценивается достигнутый уровень работоспособности (PL)?

Полученная оценка достигнутого уровня работоспособности (PL) должна выполняться для каждого компонента системы управления с требованиями безопасности. Необходимо определить следующие аспекты:

Значение MTTF для отдельных компонентов (среднее время до отказа, приводящего к опасности);
DC (диагностическое покрытие);
CCF (оценка отказов по общей причине);
Структура;
Поведение функции безопасности в условиях отказ ставить условиях отказа;
Связанное с безопасностью программное обеспечение;
Систематические отказы;
Способность выполнять функцию безопасности в прогнозируемых окружающих условиях.

Up

Что такое диагностическое покрытие (DC)?
Диагностическое покрытие (DC) устанавливает эффективность диагностики, которую можно получить как отношение количества обнаруженных опасных отказов к количеству всех опасных отказов. В большинстве случаев для оценки DC можно использовать Режим неисправностей и Анализ воздействий или аналогичные методы. Классификация по диапазону: минимальное DC < 60%, низкое - 60% ≤ DC < 90%, среднее - 90% ≤ DC < 99%, высокое - 99% ≤ DC. Для оценок DC в пневмосистемах применимые указания содержат следующее из EN ISO 13849-1, Приложение E: косвенный контроль (например, использование реле давления, электрического контроля позиции приводов): DC 90% - 99%, независимо от применения; прямой контроль (например, электрический контроль положения дросселей, контроль электромеханических блоков посредством работы с принудительным приводом): 99% DC

Up

Какие меры имеются для защиты от отказов по общей причине (CCF)?

Отказы разных устройств в результате частного случая, когда эти отказы не основаны на взаимосвязанной причине, известны как отказы по общей причине (CCF).

Отказы по общей причине не следует путать с аналогичными отказами.

Оценивание CCF и его последствий - это количественный процесс, который должен применяться ко всей системе и учитывать каждый связанный с безопасностью компонент системы управления.
Для этого предусмотрены меры с сопутствующими величинами, основанными на технической оценке, которая представляет собой вклад каждой меры в уменьшение количества отказов по общей причине.

Процедура по назначению пунктов и количественной оценке мер против отказов по общей причине должна базироваться на DIN EN ISO 13849-1, Приложение F.

Up

Какие функциональные аспекты важны в случае устройств АВАРИЙНОГО ОСТАНОВА?

Функциональные аспекты устройств аварийного останова описаны в EN ISO 13850:2007, Аварийный останов – Принципы для проектирования. Этот стандарт заменяет EN 418:1993.

Цель функции аварийного останова, встроенной в машину - предотвратить грозящую опасность либо минимизировать опасность, которая уже существует.
Функция аварийного останова должна запускаться с помощью простого действия человека.
Требования безопасности по DIN EN ISO 13850:2007 следующие:

  • Функция аварийного останова должна всегда быть исправна и должна иметь приоритет над всеми другими функциями и этапами обработки во всех режимах работы машины, без нанесения ущерба каким-либо устройствам или арматуре, которые предназначены для освобождения людей, попавших в завал. Не должно быть возможности использовать команды запуска любого вида (умышленные, неумышленные или непредвиденные) для воздействия на этапы обработки, которые были остановлены включением функции аварийного останова, до тех пор, пока функция аварийного останова не будет сброшена вручную.
  • Функция аварийного останова не должна использоваться в качестве замены предохранительных мер или других функций безопасности, а скорее должна планироваться как дополнительная защитная мера. Функция аварийного останова не должна ослаблять эффективность защитных устройств либо арматуры или механизмов с другими функциями безопасности.
  • Функция аварийного останова должна быть разработана таким образом, чтобы опасные перемещения и работа машины останавливались в соответствующей манере после активации устройства аварийного останова, без появления каких-либо дополнительных опасностей и без каких-либо дальнейших действий человека, в соответствии с оценкой рисков.
  • Функция аварийного останова должна быть разработана таким образом, чтобы решение об активации элемента управления аварийным остановом можно было принять без необходимости рассмотрения человеком того, какие эффекты могут последовать в результате.

Аварийный останов должен обозначаться одной из следующих категорий останова:

Категория останова 0

Останов посредством:
немедленного отключения питания компонентов, приводящих машину в движение либо
механической изоляции между опасными деталями и их компонентами, приводящими машину в движение, и, при необходимости, посредством торможения.

Категория останова 1

Управляемый останов с питанием компонентов, приводящих машину в движение, чтобы остановить машину, а затем, после останова, отключить питание.
Примеры отключения питания:
отключение питания электродвигателей машины,
отсоединение подвижных деталей машины от источника механической энергии и
выключение гидравлической/ пневматической энергии от поршня/ плунжера.

Выбор категории останова для аварийного останова должен определяться на базе оценки рисков для машины.

После включения устройства аварийного останова командой аварийного останова, действие этой команды должно продолжаться до тех пор, пока она не будет сброшена вручную. Сброс должен быть возможен только в том месте, где была включена команда аварийного останова. Сброс команды не должен приводить к повторному пуску машины, а только дать возможность повторного пуска. Повторный пуск машины должен быть возможен после сброса вручную и в том месте, где была включена команда аварийного останова.

Устройство аварийного останова должно монтироваться на всех рабочих панелях, если в оценке рисков это не будет определено как необязательный шаг.

К устройству аварийного останова должен применяться принцип прямой активации с функцией механической блокировки.

В случае неисправности устройства аварийного останова (включая функцию сохранения команды аварийного останова), функция генерирования команды аварийного останова должна иметь приоритет над функцией сохранения. Сброс (например, разблокировка) аварийного останова должен быть возможен только в результате ручного действия и в том месте, где была включен аварийный останов.

Выключатель аварийного останова должен быть красного цвета. Если позади выключателя имеется фон, он должен быть желтым, если это выполнимо.

Up

Какова функциональная зависимость между функциями останова в электрических и пневматических компонентах?

Стандарт DIN EN 60204-1:1993 (в то же время известный как VDE-0113, Электрооборудование на машинах), определяет функции останова для электрических систем.

Имеются следующие три категории функций останова:

Категория 0: Останов посредством немедленного отключения подачи энергии к приводам машины (т.е. нерегулируемый останов);
Категория 1: Регулируемый останов, когда подача энергии отключается только после остановки машины;
Категория 2: Регулируемый останов, когда подача энергии к компонентам машины сохраняется.

Каждая машина должна быть оснащена функцией останова категории 0. Функции останова категории 1 и/или 2 должны обеспечиваться, если это необходимо для безопасности и/или функциональных требований машины. Остановы категории 0 и категории 1 должны быть функциональными независимо от режима работы, и останов категории 0 должен иметь приоритет*.

Для пневматики должны быть сделаны следующие назначения:

Категория 0: Отключение сжатого воздуха и электроэнергии;
Категория 1: Использование фиксатора или фиксатора штока;
Категория 2: например, 5/2-распределитель, моностабильный эффект - пневмоцилиндр возвращается к начальной позиции.

Up

Какие функциональные аспекты важны в случае пневматического двуручного управления?

Задвоенные органы управления (включение двумя руками одновременно) должны разрабатываться в соответствии с DIN EN 574:1997.
Задвоенные органы управления требуют, как минимум, одновременной или синхронизированной активации обеими руками, чтобы машина работала.
Задвоенные органы управления подразделяются на типы I, II, III A, III B и III C. Выбор типа зависит от наличия опасности, оценки рисков и других воздействующих факторов, которые меняются в случае каждого применения.
Физическое расположение элементов управления должно быть спроектировано так, чтобы риск случайной активации элементов управления был как можно ниже, и так, чтобы защитный эффект задвоенного управления нельзя было легко обойти.
Блок пневматического задвоенного управления ZSB-1/8 - это компонент безопасности, который соответствует директиве по машинам
89/392/EEC, Приложение 4. Он соответствует категории 1 по DIN EN 954 (только в сочетании с последовательным распределителем давления, например, VD-3-PK-3) и Типу III A по DIN EN 574.

Up

Что следует учитывать при проектировании пневмоуправляемых изолирующих защитных устройств?

Защитные устройства должны проектироваться в соответствии с EN 953:1997. 

Защитные устройства классифицируются как неподвижные и подвижные. В EN 953:1997 относительно защитных устройств с силовым приводом установлено следующее: "Защитные устройства с силовым приводом не должны вызывать травм (например, из-за давления закрытия, приложенного усилия, скорости или острых кромок). Если защитное устройство оборудовано еще одним предохранительным приспособлением, которое автоматически снова открывает устройство при его контакте с человеком или объектом, усилие для предотвращения закрытия устройства не должно превышать 150 Н. Кинетическая энергия устройства не должна превышать 10 Нм. Если нет никакого предохранительного приспособления, эти величины должны быть понижены до 75 Н и 4 Нм соответственно.

Таким образом, простые, пневмоуправляемые, горизонтально или вертикально закрывающиеся дверцы или окошки должны проектироваться с величинами 75 Н и 4 Нм. Более высокие значения могут применяться только если дверцы или окошки функционально связаны, например, с предохранительными ковриками, световыми барьерами, сенсорными защитными рейками и т.д., которые автоматически вызывают повторное открытие защитного устройства.

Up

Каких действий требует подтверждение?

План подтверждения должен также идентифицировать средства, используемые для подтверждения определенных
функций и категорий безопасности. Когда это уместно, в плане должно излагаться следующее:
 
• идентичность документов спецификациям;
• рабочие и окружающие условия;
• основные принципы безопасности;
• установленные принципы безопасности;
• установленные компоненты;
• ошибочные предположения и ошибочные исключения, которые должны учитываться;
• анализы и испытания, которые были применены.

Up

Какая информация о связанных с безопасностью компонентах должна документироваться производителем машины?

При проектировании связанных с безопасностью компонентов системы управления производитель должен документировать, как минимум, следующую информацию в соответствии с DIN EN ISO 13849-1:2007:

Функции безопасности, которые обеспечиваются связанными с безопасностью компонентами системы управления;
Свойства каждой функции безопасности;
Точные пункты, в которых связанные с безопасностью компоненты начинаются и заканчиваются;
Окружающие условия;
Уровень работоспособности (PL)
Выбранная категория безопасности;
Параметры, относящиеся к надежности (MTTF, DC, CCF и период использования);
Меры против систематических отказов;
Используемую технологию;
Все учитываемые отказы, связанные с безопасностью;
Причины для исключения отказов;
Основания для конструкции (например, учтенные отказы, исключенные отказы);
Документация по программному обеспечению;
Меры против обоснованно прогнозируемого использования не по назначению.

Как правило, эта документация предназначена для внутреннего использования производителем и не передается пользователю машины.

В отличие от этого, пользователю должна быть предоставлена информация, которая является важной для связанных с безопасностью компонентов системы управления.
Информация должна включать, но не ограничиваться следующим:

Ограничения для связанных с безопасностью компонентов в выбранных категориях и для каждого исключения отказа;
Ограничения для связанных с безопасностью компонентов в выбранных категориях и для каждого исключения отказа для них, если они вносят значительный вклад в поддержание выбранной категории и в соблюдение безопасности, должны иметь соответствующую информацию (например, по модификации, техобслуживанию и ремонтам), чтобы поддерживать долговременное обоснование исключения отказа;
Результаты отклонений от заданной работоспособности функций безопасности;
Четкие описания интерфейсов связанных с безопасностью компонентов и защитных механизмов;
Время срабатывания;
Ограничения для работы (включая окружающие условия);
Отображения и сигналы тревоги
Подавление и временная отмена функций безопасности;
Режимы работы;
Техническое обслуживание;
Ведомости технического контроля для технического обслуживания;
Упрощение возможности доступа и замены внутренних деталей;
Методы простого и надежного поиска неисправностей;
Информация, поясняющая возможные области применения для соответствующей категории;
Контроль промежутков времени между испытаниями, если применимо.

Конкретная информация о категории или категориях и уровне работоспособности связанного с безопасностью компонента должна указываться следующим образом:

Датированная ссылка на DIN EN ISO 13849-1:2006;
Категория B, 1, 2, 3, или 4;
Уровень работоспособности a, b, c, d или e.

ПРИМЕР: Связанный с безопасностью компонент с категорией В и уровнем работоспособности а имел бы следующую информацию:
Категория B, PL a по ISO 13849-1:2006

Up