Bezpečnostní světelné závěsy typu 4 vs. typu 2: Průvodce výběrem na základě rizik
- podíl
- Čas publikace
- 2025/6/6
Shrnutí
Tento článek popisuje, jak vybrat úroveň zabezpečení průmyslových světelných závor na základě posouzení rizik. Zahrnuje vyhodnocení typu zařízení, scénáře použití, pohyblivých částí, chování obsluhy a faktorů prostředí. Doporučuje zvolit typ 4 pro vysoce riziková zařízení a typ 2 pro obecná rizika. Zdůrazňuje také důležitost environmentální kompatibility při výběru příslušenství k bezpečnostním světelným závorám.
Vyberte úroveň zabezpečení průmyslových světelných závor na základě posouzení rizik
Mezinárodní standardy
Bezpečnostní klasifikace bezpečnostních světelných závor je založena především na mezinárodních normách (jako je IEC 61496) a evropských normách (EN ISO 13849-1):
1. IEC 61496: Typ 2 (odpovídající SIL1/PLc), detekce chyb během spouštění nebo restartu, není vyžadován redundantní obvod a efektivní úhel clony (EAA) je obecně 5°; Typ 4 (odpovídající SIL3/PLe), s použitím redundantní konstrukce s dvojitou smyčkou, klíčové komponenty a obvody jsou vybaveny zálohou, efektivní úhel clony (EAA) je 2,5° a má funkci samokontroly v reálném čase.
2. EN ISO 13849-1: Od třídy B do třídy 4, kde třída 4 představuje nejvyšší úroveň průmyslových světelných clon, duální obvody s funkcí samokontroly v reálném čase, redundantní konstrukce zajišťující, že jediná chyba neovlivní bezpečnostní funkci pro přesný výpočet instalačních parametrů.
Čínské standardy
Odpovídající normy v Číně pro bezpečnostní světelné záclony pro ochranu strojů jsou GB/T 19436 (Bezpečnost strojů - Elektrocitlivá ochranná zařízení) a další.
Norma GB/T 19436 stanoví, že průmyslové bezpečnostní světelné závory musí účinně detekovat vstup osob nebo předmětů do detekční oblasti a spustit citlivá zařízení k odpojení výstupního signálu. Jejich mechanická konstrukce musí být dostatečně pevná, elektrická konstrukce musí být spolehlivá a musí být schopna odolávat elektromagnetickému a optickému rušení. Provozní teplotní rozsah je obecně -10 ℃ až +55 ℃ a úroveň krytí je alespoň IP65. Doba odezvy obvykle nepřesahuje 18 ms a pro scénáře s vysokým rizikem je vyžadována redundantní konstrukce. Během instalace se ujistěte, že v nebezpečné oblasti nejsou žádná slepá místa, a při ladění musí být zajištěno splnění všech výkonnostních standardů. Bezpečnostní světelný závor by navíc měl mít příslušné bezpečnostní certifikace.
Proveďte posouzení rizik vašeho zařízení
Vyhodnoťte typ zařízení a scénář použití bezpečnostního zařízení světelné clony
Například děrovací stroje, stříhací stroje a další zařízení kvůli svým vysokorychlostním a vysoce přesným provozním charakteristikám často způsobují nehody vážné ztráty, takže tato zařízení obvykle potřebují bezpečnostní závoru třídy 4. U některých zařízení s nízkým rizikem, jako jsou dopravní pásy, si můžete zvolit bezpečnostní světelnou závoru třídy 2.
Analyzujte pohyblivé části a způsoby provozu zařízení
Například rychlost pohybu a rozsah pohybu pohyblivých částí, jako jsou saně a nástroje zařízení. Čím větší je kinetická energie a čím vyšší je rychlost pohyblivých částí, tím vyšší je potenciální nebezpečí a tím vyšší jsou požadavky na úroveň bezpečnosti laserového světelné clony.
Chování operátora a rozsah činností
Zvažte, zda obsluha potřebuje často vstupovat do nebezpečné oblasti za účelem obsluhy, seřizování nebo údržby zařízení během provozu. Pokud obsluha potřebuje často vstupovat do nebezpečné oblasti, je nutné zvolit světelnou clonu s vyšší úrovní bezpečnosti, aby bylo zajištěno, že zařízení bude možné včas detekovat a zastavit, když obsluha omylem vstoupí do nebezpečné oblasti.
Zvažte faktory pracovního prostředí
Například pro zařízení pracující v náročných podmínkách, jako je vysoká teplota, vysoká vlhkost a silné elektromagnetické rušení, je nutné zvolit bezpečnostní systém světelných závor s odpovídající úrovní ochrany a odolností proti rušení. Současně je třeba zvážit i vliv prostředí na výkon bezpečnostních světelných závor stroje, aby se určilo, zda je třeba zlepšit úroveň bezpečnosti.
Bezpečnostní světelná clona typu 2 vs. typu 4
Pro vážná zranění zvolte bezpečnostní světelné závěsy typu 4:
Pokud dojde k nehodě v zařízení, může to obsluze způsobit vážná zranění. U vysoce rizikových zařízení, jako jsou děrovací a střihací stroje, musíte zvolit bezpečnostní světelné závory kategorie 4 (CAT 4), známé také jako bezpečnostní světelné závory typu 4. Využívají dvouprocesorovou architekturu a technologii křížové detekce v reálném čase, aby byla zajištěna účinnost ochranné funkce i v případě náhlého selhání komponenty.
Pro obecná rizika zvolte bezpečnostní světelné závěsy typu 2:
Pro některá zařízení se středním nebo nízkým rizikem, jako jsou balicí stroje, dopravníkové pásy atd., si můžete zvolit bezpečnostní světelnou clonu typu 2. Přestože i tato zařízení představují určitá nebezpečí, četnost a závažnost nehod jsou relativně nízké a bezpečnostní standardy světelných clon typu 2 mohou splňovat jejich základní bezpečnostní potřeby.
Implementovat posouzení rizik a ověřování výběru
Viz zpráva o posouzení rizik
Můžete svěřit práci profesionální nezávislé agentuře pro posouzení bezpečnosti nebo použít zprávu o posouzení rizik poskytnutou výrobcem zařízení k určení úrovně rizika zařízení a požadované nejlepší úrovně bezpečnostních světelných závor.
Provádějte ověřovací testy výběru
V reálných aplikacích je vybraná bezpečnostní světelná clona podrobena blokovacím testům, testům ochrany horního úvratu, testům doby odezvy a testům simulace poruch, aby se ověřilo, zda splňuje bezpečnostní požadavky zařízení.
Věnujte pozornost ekologické kompatibilitě a vyberte si ten správný Příslušenství pro bezpečnostní světelné závěsy
Analyzujte faktory prostředí
Prašné prostředí: Pokud je na místě hodně prachu, musíte zvolit bezpečnostní světelnou clonu s vysokou úrovní ochrany, jako je bezpečnostní světelná clona IP65 a IP69K.
Vlhké prostředí: V prostředí s vodní párou je také nutné zvolit produkt s vysokou úrovní ochrany, jako jsou levné bezpečnostní světelné závěsy na úrovni IP65, IP67 nebo dokonce IP69K, aby se zabránilo vniknutí vodní páry a poškození vnitřních součástí. Například DADISICKOVA série QRF má dobrý vodotěsný výkon
Silné světelné prostředí: Nepoužívejte běžné bezpečnostní světelné závory venku nebo na silném slunečním světle. Silné světelné zdroje, jako například bezpečnostní systém světelných závor garážových vrat a venkovní bezpečnostní světelné závory, mohou rušit jejich normální provoz. Můžete si vybrat infračervenou bezpečnostní světelnou závoru odolnou vůči rušení světelným paprskem nebo model vybavený filtrem.
Vibrační prostředí: Pro zařízení nebo místa s velkými vibracemi, jako jsou děrovací stroje, je nutné zvolit bezpečnostní světelnou clonu se silnou odolností proti vibracím, jako je řada QS od společnosti DADISICK, která je speciálně vyvinuta pro děrovací zařízení a bezpečnostní světelné clony ohraňovacích lisů a má dobrou odolnost proti vibracím.
Prostředí elektromagnetického rušení: V místech s vysokým elektromagnetickým rušením, například v blízkosti měničů a servomotorů, by měly být zvoleny laserové bezpečnostní světelné závěsy s ochranou proti elektromagnetickému rušení.
Teplota prostředí: Vyberte vhodný produkt podle provozní teploty zařízení. Obecný rozsah provozních teplot standardní bezpečnostní světelné clony je -10 ℃ až +55 ℃ a typ s širokým rozsahem teplot může dosáhnout -30 ℃ až +70 ℃.
Detekční dosah: 0,3–6 m
Detekce: Prsty, Ruce, Paže/tělo
Tato bezpečnostní světelná clona je navržena pro použití v náročných prostředích a kritických oblastech, které vyžadují nepřetržitou ochranu, jako jsou lisy, hydraulické lisy, olejové lisy, nůžky, automatické dveře atd. Může se pochlubit vynikajícími vodotěsnými a prachotěsnými vlastnostmi a splňuje standard IP68. Díky vzduchotěsným těsněním a šroubům z nerezové oceli 304 zajišťuje stabilitu a odolnost ve vlhkém nebo venkovním prostředí. Unikátní konstrukční provedení zaručuje vynikající vodotěsnost, a to i při delším ponoření do vody. Lze ji přizpůsobit specifickým požadavkům aplikace, včetně různých výšek, délek a rozlišení.
Vyberte vhodné příslušenství
Držák odolný proti vibracím: Zařízení s velkými vibracemi, jako jsou děrovací stroje, musí být vybavena konzolami odolnými proti vibracím. Výběr vhodné konzoly odolné vůči zemětřesení, jako je například konzola DAISICK Držák bezpečnostní světelné závory odolný proti vibracím QA-01, může účinně snížit dopad vibrací na světelnou clonu a zabránit tomu, aby bezpečnostní bariéra světelné clony selhala v detekci v důsledku vibračního posunutí.
Blokovací řídicí jednotka: Musí podporovat funkci EDM (monitorování externích zařízení), která dokáže v reálném čase detekovat stav bezpečnostního relé světelné clony, zajistit spolehlivé blokovací řízení mezi bezpečnostním obvodem světelné clony a zařízením a dosáhnout přesného blokovacího řízení.
Kaskádový modul: Při ochraně více oblastí může použití kaskádových modulů snížit složitost zapojení, zlepšit stabilitu a údržbu systému a usnadnit koordinovanou práci více světelných clon a také zapojení bezpečnostního relé světelných clon.
Čisticí nástroje: V prostředí, kde se prach, olej atd. snadno kontaminují světelnou clonu, jsou pro pravidelné čištění optické osy a udržení přesnosti detekce světelné clony nutné speciální čisticí nástroje, jako je čisticí papír a bezvodý alkohol.
Ochranný kryt: V některých náročných prostředích můžete zvážit instalaci ochranného krytu, který dále ochrání světelnou clonu před vnějším prostředím. Například ochranný kryt používaný ve vysoce korozivním prostředí s plyny může zabránit korozi pouzdra světelné clony.
Montážní konzola: Podle podmínek instalace na místě a uspořádání zařízení vyberte vhodný montážní držák, například Konzola typu L QCA-05, Otočný držák základny QA-02atd., aby se zajistilo, že světelná clona je pevně nainstalována a přesně zarovnána, aby se zabránilo detekčním slepým místům způsobeným nesprávnou instalací
Implementujte rigorózní akceptační testování
Blokovací test: Zablokujte každý světelný paprsek rukou, abyste se ujistili, že se zařízení okamžitě zastaví.
Zkouška ochrany horní úvrati: Zablokujte světelnou clonu, když se posuvník zastaví v horní úvrati, a další cyklus by neměl být schopen spustit.
Test doby odezvy: Použijte speciální přístroj k měření skutečné doby odezvy (měla by být menší než nominální hodnota)
Test simulace poruchy: Odpojte jakékoli signální vedení a systém by měl okamžitě přejít do bezpečného stavu.
Rozteč paprsků: 2,5 mm Počet optických os: 32 Výška ochrany: 77,5 mm
Rozteč paprsků: 30 mm Počet optických os: 42 Ochranná výška: 1230 mm Výstupy bezpečnostní světelné závory (OSSD) 2 PNP
Rozteč paprsků: 40 mm Počet optických os: 20 Ochranná výška: 760 mm Bezpečnostní senzory pro výstup strojů (OSSD): 2 PNP
Rozteč paprsků: 20 mm Počet optických os: 10 Ochranná výška: 180 mm Výstupy bezpečnostní závory (OSSD): 2 PNP
Rozteč paprsků: 80 mm Počet optických os: 10 Ochranná výška: 720 mm Výstupy bezpečnostní závory (OSSD): 2 PNP