1 / 66

Konstrukcja maszyn a bezpieczeństwo pracy

Konstrukcja maszyn a bezpieczeństwo pracy. Projektowanie systemu sterowania zgodnie z wymaganiami technicznymi bezpieczeństwa maszyn.

zasha
Download Presentation

Konstrukcja maszyn a bezpieczeństwo pracy

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Konstrukcja maszyn a bezpieczeństwo pracy Projektowanie systemusterowania zgodnie z wymaganiami technicznymi bezpieczeństwa maszyn

  2. Materiały szkoleniowe w całości ani we fragmentach nie mogą być powielane ani rozpowszechniane bez pisemnej zgody Instytutu Szkoleniowego Schneider Electric Polska. Wszystkie przykłady i ćwiczenia zamieszczone w tej dokumentacji mają charakter dydaktyczny. W żadnym przypadku nie powinny być wykorzystywane (w części lub w całości) w zastosowaniach przemysłowych, ani też służyć jako modele rzeczywistych zastosowań.

  3. Zarys historyczny Wytyczne dotyczące maszyn Dyrektywy dot. maszyn (89/392/EWG, 91/368/EWG, 93/44/EWG, 93/68/EWG) 98/37/WE 2006/42/WE: * Maszyny nowe Stosowanie maszyn bezpiecznych Wymagania podstawowe określające maksimum bezpieczeństwa Stosowanie zasad bezpieczeństwa Zakaz ustanawiania rozporządzeń > wymagań dyrektywy Zakaz stosowania zarządzeń < wymagań dyrektywy *) Dyrektywa maszynowa 2006/42/WE: Przeniesienie do prawa krajowego do 29/08/2008 Obowiązek stosowania od 29/12/2009 Instalacja montaż Eksploatacja Regulacja Obsługa montaż Projekt

  4. Przepisy europejskie Dyrektywa Maszynowa

  5. ROZPORZĄDZENIE MINISTRA TRANSPORTU I GOSPODARKI z dnia 20 grudnia 2005 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla maszyn i elementów bezpieczeństwa (Dz. U. z dnia 28 grudnia 2005 r.) Nowa dyrektywa maszynowa 2006/42/WE: (Dz. U. NR 199 POZ. 1228 z dnia 21 października 2008 r. ROZPORZĄDZENIE MINISTRA GOSPODARKI w sprawie zasadniczych wymagań dla maszyn Harmonizacja prawa państw członkowskich dotyczącego maszyn i urządzeń bezpieczeństwa

  6. Nowa dyrektywa maszynowa 2006/42/WE: • Przepisy ogólne • §1. Rozporządzenie określa: •   1)   zasadnicze wymagania w zakresie bezpieczeństwa i ochrony zdrowia dotyczące projektowania i wykonywania wprowadzanych • do obrotu lub oddawanych do użytku: • a)  maszyn, • b)  wyposażenia wymiennego, • c)  elementów bezpieczeństwa, • d)  osprzętu do podnoszenia, • e)  łańcuchów, lin i pasów, • f)  odłączalnych urządzeń do mechanicznego przenoszenia napędu, • g)  maszyn nieukończonych; •   2)   procedury oceny zgodności; •   3)   sposób oznakowania maszyn; •   4)   wzór znaku CE.

  7. Nowa dyrektywa maszynowa 2006/42/WE: Rozdział 2  Zasadnicze wymagania w zakresie bezpieczeństwa i ochrony zdrowia dotyczące projektowania oraz wytwarzania maszyn § 9. 1. Producent maszyny lub jego upoważniony przedstawiciel powinien zapewnić przeprowadzenie oceny ryzyka w celu określenia, mających zastosowanie do tej maszyny, zasadniczych wymagań w zakresie bezpieczeństwa i ochrony zdrowia. Maszyna powinna być zaprojektowana i wykonana z uwzględnieniem wyników tej oceny.

  8. Nowa dyrektywa maszynowa 2006/42/WE: § 18. 1. Układy sterowania należy zaprojektować i wykonać tak, aby: 1)   zapewniały bezpieczeństwo oraz zapobiegały powstawaniu sytuacji zagrożenia;   2)   defekty sprzętu komputerowego i oprogramowania układu sterowania nie prowadziły do powstawania sytuacji niebezpiecznych;   3)   były odporne na obciążenia wynikające z zamierzonego zastosowania i wpływy czynników zewnętrznych;   4)   błędy w układach logicznych nie doprowadzały do powstawania sytuacji niebezpiecznych;   5)   możliwe do przewidzenia błędy ludzkie w trakcie pracy nie prowadziły do powstawania sytuacji niebezpiecznych.

  9. Nowa dyrektywa maszynowa 2006/42/WE: 2. Należy zwrócić szczególną uwagę na to, aby:   1)   maszyna nie mogła uruchomić się nieoczekiwanie;   2)   parametry maszyny nie mogły zmieniać się w sposób niekontrolowany, jeżeli taka zmiana może prowadzić do sytuacji niebezpiecznych;   3)   po wydaniu polecenia zatrzymania, maszyna się zatrzymała;   4)   żadna ruchoma część maszyny ani element zamocowany w maszynie nie mogły odpaść lub zostać wyrzucone; 5)   automatyczne lub ręczne zatrzymywanie części ruchomych nie mogło zostać zakłócone;   6)   urządzenia ochronne zapewniały skuteczną ochronę lub wysyłały polecenie zatrzymania;   7)   elementy układu sterowania związane z bezpieczeństwem działały w sposób spójny w całym zespole maszyn lub maszyn nieukończonych.

  10. Deklaracja zgodności Krajowe akty prawne • Deklaracja zgodności • Oświadczenie producenta, stwierdzające na jego wyłączną odpowiedzialność, że wyrób, proces wytwórczy lub usługa są zgodne z określoną normą lub innym dokumentem normatywnym • Deklaracja powinna być zgodna z wymaganiami normy • PN-EN ISO/IEC 17050-1:2005

  11. Normy zharmonizowane z Dyrektywą Maszynową ZHARMONIZOWANE NORMY EUROPEJSKIE NIE OBOWIĄZKOWE DOMNIEMANIE ZGODNOŚCI Z NIEZBĘDNYMI WYMAGANIAMI ZAWARTYMI W DYREKTYWACH SPECYFIKACJE TECHNICZNE

  12. Normy zharmonizowane z Dyrektywą Maszynową EN 1088 Urządzenia blokujące EN 60 204-1 Wyposażenie elektryczne maszyn EN 953 Osłony stałe i ruchome EN 418-> ENISO 13850 oryg Elementy zatrzymania awaryjnego EN 294 i->PNISO 13857 oryg Odległości bezpieczeństwa EN 1050 -> ISO14121 Ocena ryzyka B2 EN 574 - EN574 +A1:2008 oryg Urządzenia sterowania oburęcznego B1 EN 954-1 -> ENISO 13849-1 oryg Bezpieczeństwo maszyn Elementy bezpieczeństwa systemów sterowania EN 201 Prasy wtryskowe A EN 693 Prasy Hydrauliczne EN ISO 12100 Pojęcia podstawowe Ogólne zasady projektowania EN 692 Prasy mechaniczne PN-EN 62061 „Bezpieczeństwo maszyn. Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i programowalnych elektronicznych systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem  C

  13. Bezpieczeństwo funkcjonalne Zmiany normdostosowane do rozwoju procesu technologicznego. • Dotychczasowa norma: Nowa norma: • EN 954-1 „Elementy systemów sterowania - EN ISO 13849-1związane z bezpieczeństwem”(oryg.) • EN 954-2 „ j.w. Walidacja” - EN ISO 13849-2 • EN 1050 „Zasady oceny ryzyka” - EN ISO 14121 • EN 292 „Pojęcia podstawowe”- EN ISO 12100 • Najnowsze normydla złożonych urządzeń elektronicznych • EN 61508 „Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i elektronicznych programowalnych systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem” • PN-EN 62061 „Bezpieczeństwo maszyn - Bezpieczeństwo funkcjonalne elektrycznych, elektronicznych i programowalnych elektronicznych systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem ” Wymagania techniczne Dyrektywa. maszynowa Dyrektywa niskonapięciowa

  14. Ogólne zasady projektowania PN EN 292 „Pojęcia podstawowe”- EN ISO 12100 Tak Środki stosowane przez projektanta Czy można uniknąć zagrożenia? Rozwiązania konstrukcyjne Nie Zagrożenie stałe Zapobieganie całościowe (Nie do przyjęcia Tak Czy można zmniejszyć ryzyko? System sterowania odpowiedni dla bezpieczeństwa Urządzenia ochronne Nie Zagrożenie stałe Ochrona - zbiorowa - indywidualna Tak Czy można zastosować środki ochrony Nie Środki stosowane przez użytkownika Zagrożenie stałe Tak Przepisy Szkolenia Nadzór Czy ryzyko jest nadal nieodpowiednie

  15. 01/05/96 Ogólne zasady projektowania Rozwiązania konstrukcyjne • Stała i całkowita ochrona maszyny • Osłona ruchoma z urządzeniem blokującym lub blokad wewnętrzna. • Zabezpieczenie lub ograniczenie dostępu do strefy niebezpiecznej: • bariera niematerialna • sterowanie dwuręczne Urządzenia ochronne Środki ochrony - zbiorowej - indywidualnej • Oznakowanie strefy • Rękawice, kaski, okulary Przepisy Szkolenia Nadzór

  16. B 1 2 3 4 S1 P1 F1 P2 S2 P1 F2 P2 Wybór kategorii sterowaniawg PN-EN 954-1 S Ciężkość urazów S1 Lekkie (odwracalne) urazy S2 Ciężkie (nieodwracalne) urazy, także śmiertelne F Częstość i/lub czas trwania narażenia F1 Rzadkie, do dość częstych, krótki czas narażenia F2 Częste, do ciągłych, długi czas narażenia P Możliwość przeciwdziałania zagrożeniu P1 Możliwe w określonych warunkach P2 Możliwe z trudnością : Kategorie preferowane : Przewymiarowane środki bezpieczeństwa : Kategorie dopuszczalne przy zastosowaniu dodatkowych środków (np. obsługa prewencyjna)

  17. Jaka kategoria systemu sterowania B 1 2 3 4 S1 P1 F1 P2 S2 P1 F2 P2 Koncepcja systemu sterowania Wybór kategorii systemu sterowania (PN-EN 954-1) Przykład 1 Tokarka ręczna 1Ciężkość urazów S? 2 Częstość i/lub czas trwania narażenia F? 3 Możliwość przeciwdziałania zagrożeniu P?

  18. Wybór kategorii systemu sterowania (EN 954-1) Przykład 2 Prasa hydrauliczna z załadunkiem i wyładunkiem ręcznym, 10 uderzeń na min. 1 Obrażenia poważne S? 2 Częsty kontakt ze zjawiskiem niebezpiecznym F? 3 Niemożność uniknięcia zjawiska  P? Jaka kategoria systemu sterowania ? B 1 2 3 4 S1 P1 F1 P2 S2 P1 F2 P2

  19. Podsumowanie wymagań dotyczących kategorii Wg normy PN-EN954-1 Kategoria Dobór elementów składowych Wystąpienie defektu może spowodować utratę funkcji bezpieczeństwa B Dobór elementów składowych Jak w kategorii B, ale wyższa niezawodność związana z funkcjami bezpieczeństwa 1 Samokontrola D o b ó r s t r u k t u r y Wystąpienie defektu może powodować utratę funkcji bezpieczeństwa pomiędzy sprawdzeniami. Utrata funkcji bezpieczeństwa jest wykrywana pomiędzy sprawdzeniami. 2 Po wystąpieniu pojedynczego defektu funkcja bezpieczeństwa jest zawsze spełniona. Nie wszystkie defekty są wykrywane. Nagromadzenie niewykrytych defektów może spowodować utratę funkcji bezpieczeństwa. Redundancja 3 Samokontrola i redundancja Po wystąpieniu pojedynczego defektu funkcja bezpieczeństwa jest zawsze spełniona. Wykrycie defektów w odpowiednim czasie zapobiega utracie funkcji bezpieczeństwa 4 +

  20. Każdej kategorii odpowiadają określone elementy systemu Przykłady Kategoria systemu sterowania B Elementy składowe dobrane i zestawione zgodnie z odpowiednimi normami 1 Wypróbowane elementy i sprawdzone zasady bezpieczeństwa Sprawdzanie przez system sterowania maszyny 2 Pojedynczy defekt nie powoduje utraty funkcji bezpieczeństwa 3 4 Nagromadzenie defektów nie powoduje utraty funkcji bezpieczeństwa

  21. Podejście jakościowe normy EN 954 już nie jest wystarczające w przypadku systemów sterowaniawykorzystujących nowe technologie EN 954-1zostaje zastąpiona nową normą EN ISO 13849-1, która zawiera nowe probabilistyczne podejście PN-EN ISO 13849-1:2008 Bezpieczeństwo maszyn - Elementy systemów sterowania związane z bezpieczeństwem Część 1: Ogólne zasady projektowania (oryg.)Abstrakt: Podano postanowienia dotyczące projektowania. Scharakteryzowano funkcje bezpieczeństwa. Podano wymagania dotyczące kategorii w zależności od odporności na defekty. Podano definicje terminów Podano zależność między poziomem wykonania PL (Performance Level) a kategoriami (Cat) i poziomem nienaruszalności bezpieczeństwa SIL (System Integrity Level). Podano wymagania dotyczące walidacji, konserwacji, dokumentacji technicznej i informacji dla użytkownika. EN 954-1 „Elementy systemów sterowaniazwiązane z bezpieczeństwem”- EN ISO 13849-1

  22. Określenie wymaganego poziomu wykonania (PL) wg EN ISO 13849-1Bezpieczeństwo maszyn. Elementy systemów związane z bezpieczeństwem. Ogólne zasady projektowania. (oryg) Wymagany poziom wykonania (PL) S = Ciężkość urazu S1= Uraz lekki (odwracalne skutki obrażeń) S2 = Uraz ciężki (nieodwracalne skutki obrażeń) włączając przypadki śmiertelne) F = Częstość narażenia na niebezpieczeństwo i/lub czas jego trwania F1= Sporadycznie lub rzadko i/lub krótki czas narażenia F2= Często lub ciągle i/lub długi czas narażenia P = Możliwość uniknięcia niebezpieczeństwa lub ograniczenia szkód P1= Możliwe w określonych warunkach P2= Prawie niemożliwe

  23. Oszacowanie niebezpiecznych uszkodzeń wg ISO 13849-1: 2006 Oszacowanie średniego czasu do wystąpienia niebezpiecznego uszkodzenia MTTFd każdego kanału (podsystemu) sterowania (aneks C): MTTFd = B10d / (0,1 x nop) nop = (dop * hop* 3600 s/h) / tcycle dop – czas pracy maszyny w ciągu dnia hop –liczba dni pracy maszyny w ciągu roku tcycle – czas trwania cyklu maszyny w sekundach B10d - liczba cykli podczas, których 10 % komponentów ulega niebezpiecznemu uszkodzeniu (wg danych producenta lub wg tablicy C.1) T10d = B10d / nop MTTFd = T10d/ 0,1 T10d - średni czas, w którym nastąpi niebezpieczne uszkodzenie 10 % komponentów.

  24. Oszacowanie niebezpiecznych uszkodzeń wg ISO 13849-1: 2006 B10d - liczba cykli, podczas których 10 % komponentów ulega niebezpiecznemu uszkodzeniu wg ISO 13849-1: 2006 tablica C.1 Przekaźniki i styczniki pomocnicze małe obciążenie (około 20 % znamionowego): B10d = 20 000 000 maksymalne obciążenie: B10d= 400 000 Styczniki (nominalne obciążenie): B10d = 2 000 000 Łączniki krańcowe niezależnie od obciążenia: B10d = 20 000 000 Łączniki krańcowe do blokowania osłony: B10d = 2 000 000 Wyłączniki awaryjne: B10d = 100 000 B10d = 6 050 w przypadku maksymalnego obciążenia!

  25. Oszacowanie niebezpiecznych uszkodzeńwg ISO 13849-1: 2006 • Do oszacowania średniego czasu do wystąpienia niebezpiecznego uszkodzenia MTTFd każdego kanału (podsystemu) sterowania stosuje się jedną z procedur w podanej kolejności: • na podstawie danych producenta • stosując metody opisane w aneksie C i D (normy ISO 13849-1) • zakładając 10 lat

  26. Pokrycie diagnostyczne (DC – diagnostic coverage)wg ISO 13849-1: 2006 Zmniejszenie prawdopodobieństwa niebezpiecznego uszkodzenia sprzętu w wyniku działania automatycznych testów diagnostycznych (Estymacja DC wg tablicy E.1)

  27. Przewidywanie wspólnej przyczyny błedówCommon Cause Failure (CCF) wg ISO 13849-1: 2006 Procedura oceny środków w celu ochrony przed wspólną przyczyną błędów CCF w działaniu czujników, układow logicznych, elementów sterowniczych i wykonawczych.

  28. Zależności pomiędzy PL, kategoriami (Cat.) i SILwg EN ISO 13849-1 (oryg), na podstawie MTTFd MTTFd= 1/ λD definiuje norma EN ISO 13849-1 jako spodziewany średni czas do wystąpienia uszkodzenia systemu sterowania związanego z bezpieczeństwem. PFHD = λD x 1 h (PFHD – prawdopodobieństwo niebezpiecznych uszkodzeń w czasie jednej godziny) ( λ - strumień uszkodzeń) ( λD - strumień uszkodzeń niebezpiecznych) MTTFd każdego kanału = low (niski) MTTFd każdego kanału = medium (średni) MTTFd każdego kanału = high (wysoki)

  29. Kategoria systemu sterowania (Cat.), Poziom wykonania (PL), Poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL) Porównanie różnych poziomów (EN ISO 13849-1)

  30. Zastosowanie normBudowa maszyn i ich podzespołów Konstrukcja maszyn oraz bezpieczeństwo pracy EN ISO 12100 / EN 292 Maszyny, bezpieczeństwo – Pojęcia podstawowe, ogólne zasady projektowaniaEN ISO 14121/ EN 1050 Maszyny, bezpieczeństwo – Zasady oceny ryzyka Wymagania techniczne dotyczące bezpieczeństwa funkcjonalnego i elementów systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem Projekt i realizacja bezpieczeństwa elektrycznego Poziom nienaruszalności bezpieczeństwa SIL 1…3 Poziom wykonaniadla złożonych ukł. elektronicznych EN ISO 13849-1 Bezpieczeństwo maszyn - Elementy systemów sterowania związane z bezpieczeństwem EN 62061Bezpieczeństwo maszyn – Bezpieczeństwo funkcjonalneelektrycznych, elektronicznych i programowalnych systemów sterowania maszyn EN 60204-1 / EN 60204-1 Bezpieczeństwo maszyn – Wyposażenie elektryczne maszyn Cz. 1: Ogólne wymagania

  31. Dostępnanorma EN 61508 bazuje nanowym, probabilistycznympodejściu dotyczącymilości awariina jednostkę czasu EN 62061 (PN-EN 62061)jest nową normą bezpieczeństwa maszynodwołującą się do EN 61508 (IEC 61508). EN 61508 jest normą ogólnąw zakresie: Bezpieczeństwa funkcjonalnegoelektrycznych/ elektronicznych/ elektronicznych programowalnych układówzwiązanych z bezpieczeństwem EN 62061 jest norma przeznaczoną dla sektora maszynowego: Bezpieczeństwo maszyn – Bezpieczeństwo funkcjonalneukładów związanych z bezpieczeństwemelektrycznym, elektronicznymelektronicznie programowalnychukładów sterowania Normy EN 61508 i EN 62061

  32. Normy EN 62061 lub EN ISO 13849 mogą być stosowane w zależności od technologii: EN 62061 EN 62061 używa klasyfikacji SIL z IEC 61508 EN 62061 może być zastosowanado określania poziomu pewności działania związanego z bezpieczeństwem na podstawie architektury systemu lub poziomu SIL (do poziomu SIL3) EN ISO 13849-1 EN ISO 13849 używakategoriiorazpoziomu wykonania PL do któregomoże być odniesiona klasyfikacja SIL. Dwie możliwe normy

  33. Maszyny:Oszacowanie ryzyka i środki bezpieczeństwawg PN-EN 62061 Częstotliwość i czas trwania ekspozyccjiFr Ryzyko odnoszace się do zidentyfikowa-nego zagrożenia Ciężkość możliwej szkodySe Prawdopo-dobieństwo wystąpienia szkody Prawdopodobieństwo wystapienia niebezpiecznego zdarzeniaPr i = Prawdopodobieństwo uniknięcia lub ograniczenia szkodyAv

  34. Oszacowanie ryzyka i przypisanie SILKlasyfikacja ciężkości (Se)wg PN-EN 62061

  35. Oszacowanie ryzyka i przypisanie SILKlasyfikacja częstotliwości i czasu trwania ekspozycji (Fr) wg PN-EN 62061

  36. X Oszacowanie ryzyka i przypisanie SIL Klasyfikacja prawdopodobieństwa (Pr)wg PN-EN 62061

  37. Oszacowanie ryzyka i przypisanie SILKlasyfikacja prawdopodobieństw uniknięcia lub ograniczenia szkody (Av)wg PN-EN 62061

  38. Oszacowanie ryzyka i przypisanie SIL Klasa prawdopodobieństwa szkody (CI)wg PN-EN 62061 Dla każdego zagrożenia, i jeżeli ma to zastosowanie, dla każdego poziomu ciężkości dodaj wartości z kolumn Fr, Pr i Av oraz wprowadź sumę do kolumny CI (wg tablicy A.5 PN-EN 62061) Parametry stosowane do wyznaczania klas prawdopodobieństwa szkody (CI)

  39. Przypisanie SIL wg PN-EN 62061 Zastosuj Tablicę A.6 (wg PN-EN 62061) w której punkt przecięcia się wiersza ciężkości (Se) z odpowiednią kolumną (CI) wskazuje, jakie działanie jest wymagane. Czarny obszar wskazuje SIL przypisany SRCF* jako celowy. Obszar szary powinien być stosowany jako zalecany, jeżeli są stosowane inne środki (OM) . Przykład: Dla określonego zagrożenia z Se = 3, Fr = 4, Pr = 5 i Av = 5 mamy: CI = Fr + Pr + Av = 4 + 5 + 5 =14 Stosując Tablicę A.6, uzyskuje się SIL 3 przypisane do SRCF**, która jest przeznaczona do zapobiegania określonemu zagrożeniu. * SRCFSafety-Related Control Function (funkcja sterowania związana z bezpieczeństwem)

  40. 1 TOKARKA: • oprzyrządowanie (ręczne) : 2 PRASA: • z ręczną interwencją przy każdym cyklu: Koncepcja systemu sterowania wg PN-EN 62061

  41. Oszacowanie niebezpiecznych przypadkowych uszkodzeń wg PN-EN 62061 W przypadku urządzeń elektromechanicznych strumień uszkodzeń jest wyznaczany za pomocą wartości B10 i liczby cykli działania C (w ciągu godziny) w określonym zastosowaniu: λ= 0,1 x C/B10 PFHD = λD x 1 h (PFHD – prawdopodobieństwo niebezpiecznych uszkodzeń w czasie jednej godziny) λ= λD + λs λ - strumień uszkodzeń λD - strumień uszkodzeń niebezpiecznych λS - strumień uszkodzeń bezpiecznych T2 - odstęp między testami diagnostycznymi T1 - odstęp między okresowymi testami sprawdzającymi lub czas życia (przyjmuje się mniejszą wartość)

  42. Oszacowanie niebezpiecznych przypadkowych uszkodzeń wg PN-EN 62061 Element 1 Podsystemu De1 Element n Podsystemu Den Podstawowa architektura podsystemu typu A: zerowa tolerancja na defekty, bez funkcji diagnostycznej W takiej architekturze jakiekolwiek niebezpieczne uszkodzenie elementu podsystemu powoduje uszkodzenie SRCF* (utratę funkcji sterowania związana z bezpieczeństwem). W przypadku architektury A prawdopodobieństwo niebezpiecznego uszkodzenia podsystemu jest sumą prawdopodobieństw niebezpiecznych uszkodzeń wszystkich elementów podsystemu: DssA = De1+ . . . + Den PFHDssA = DssA  1h * SRCFSafety-Related Control Function (funkcja sterowania związana z bezpieczeństwem)

  43. Oszacowanie niebezpiecznych przypadkowych uszkodzeń wg PN-EN 62061 Podstawowa architektura podsystemu typu B: tolerancja pojedynczego defektu, bez funkcji diagnostycznej W takiej architekturze pojedyncze uszkodzenie dowolnego elementu podsystemu nie powoduje utraty SRCF (funkcji sterowania związana z bezpieczeństwem). W przypadku architektury B prawdopodobieństwo niebezpiecznego uszkodzenia podsystemu wynosi: DssB = (1 -  )2  De1 x De2  T1 +   ( De1 + De2 )/2 PFHDssB = DssB 1h T1 – odstęp między okresowymi testami lub czas życia (przyjmowana mniejsza wartość)  - wrażliwość na uszkodzenia spowodowane wspólną przyczyną (wyznaczana wg załącznika F normy PN-EN 62061). Element.1 podsystemu De1 Uszkodzenia spowodowane wspólną przyczyną Element 2 podsystemu De2

  44. Oszacowanie niebezpiecznych przypadkowych uszkodzeń wg PN-EN 62061 Podstawowa architektura podsystemu typu C: zerowa tolerancja defektów, z funkcją diagnostyczną W takiej architekturze jakiekolwiek uszkodzenie elementu podsystemu prowadzi do niebezpiecznego uszkodzenia SRCF (utrata funkcji sterowania związana z bezpieczeństwem). Gdy zostanie wykryty defekt funkcja diagnostyczna zapoczątkowuje funkcje reagowania na defekty. W przypadku architektury C prawdopodobieństwo niebezpiecznego uszkodzenia podsystemu wynosi: DssC=De1(1 – DC1)+ . . . + Den(1 – DCn) PFHDssC = DssCx 1h DCn – pokrycie diagnostyczne podsystemu n Element npodsystemu Den Element1 podsystemu De1 Funkcjadiagnostyczna

  45. Oszacowanie niebezpiecznych przypadkowych uszkodzeń wg PN-EN 62061 Pokrycie diagnostyczne DC DC=DD/ D Pokrycie diagnostyczne może być oszacowane wg załącznika E normy ISO 13849 oryg

  46. Oszacowanie niebezpiecznych przypadkowych uszkodzeń wg PN-EN 62061 Podstawowa architektura podsystemu typu D: tolerancja pojedynczych defektów, z funkcją diagnostyczną W takiej architekturze pojedyncze uszkodzenie dowolnego podsystemu nie prowadzi do utraty SRCF ( funkcji sterowania związana z bezpieczeństwem). Gdy zostanie wykryty defekt funkcja diagnostyczna zapoczątkowuje funkcje reagowania na defekty. W przypadku architektury D prawdopodobieństwo niebezpiecznego uszkodzenia podsystemu wynosi: w przypadku elementów podsystemu o takiej samej konstrukcji: De jest strumieniem niebezpiecznych uszkodzeń elementu 1 lub 2 podsystemu. DC jest pokryciem diagnostycznym elementu 1 lub 2 podsystemu. DssD = (1 – β)2 {[ De2 x 2 x DC ] x T2/2 + [ De2 x (1 – DC) ] x T1} + β x De PFHDssD = DssD x 1h Element podsystemu l DFe1 Uszkodzenie powodowane wspólna przyczyną Uszkodzenie Funkcja diagnostyczna Element podsystemu l DFe2

  47. 1. Wprowadzenie AS-interface Safety Rozproszone I/O Wybór odpowiedniego rozwiązania Bezpieczeństwo System bezpieczeństwa PLC bezpieczeństwa Proces i wyspa bezpieczeństwa Centralne I/O Elementy bezpieczeństwa (dialog i detekcja) Kontrolery bezp. Wiele funkcji bezpieczeństwa Moduły bezpieczeństwa Jedna funkcja bezpieczeństwa Maszyny powtarzalne Proces wsadowy Maszyny proste Maszyny złożone Proces wytwórczy Złożoność maszyny

  48. PN-EN 60204-1 Bezpieczeństwo maszyn Wyposażenie elektryczne maszyn Część 1: Wymagania ogólne Wprowadza EN 60204-1:2006, IDT IEC 60204-1:2005, MOD Zastępuje PN-EN 60204-1:2001 PN-EN 60204-1:2006

  49. Urządzenia sterownicze • Aplikacje Przenośniki taśmowe Walcarka,krawędziarka Przemysł spożywczy Piła

  50. Urządzenia sterownicze • XY2C Wyłączniki awaryjne cięgnowe Zastosowanie • Zastosowanie: • Długie instalacje maszyn • Sytuacje gdzie wokół zainstalowanej maszyny musimy mieć możliwość zadziałania • Funkcja: swobodny dostęp do wyłączenia awaryjnego maszyny • w każdym punkcie niebezpiecznej strefy • bez względu na kierunek zadziałania na linkę • Rozwiązanie zgodne ze standardemEN418 • Trzy istotnewłaściwości: • Pewne otwarcie • Blokada • Reset

More Related