EN 60204-1
TL;DR
  • Sähköasennusvirhe voi muuttua koneen ”ominaisuudeksi”, jonka kustannukset siirtyvät käyttäjille, prosessiteknologeille ja tuotannon laadulle.
  • EN 60204-1 sallii eri virtapiirien yhteisen reitityksen vain, jos se ei häiritse piirien oikeaa toimintaa; pelkkä riittävä eristys ei riitä.
  • Moottorikaapelien vieressä kulkevat lämpöparijohtimet voivat vääristää mittausta, jolloin automaatio säätää prosessia virheellisen tiedon perusteella.
  • Jos häiriö lisää säätöjä suojuksen takana tai kuumien osien lähellä, altistuminen kasvaa ja koneen riskin arviointi on päivitettävä.
  • Vaatimustenmukaisuus on varmistettava koneesta: tarkasta reititys, suojaus, potentiaalintasaus, mittausketju ja todelliset käyttötavat.

”Tällä toisella linjalla asetus pitää laittaa eri tavalla.” Kaksi samanlaista linjaa valmistaa samaa tuotetta, mutta vaatii eri lämpötila-asetukset. Kokenut käyttäjä tietää, mitä korjata. Uudelle työntekijälle se täytyy näyttää. Kun hän kysyy, miksi samanlaiset koneet käyttäytyvät eri tavoin, vastaus kuuluu: jokainen kone pitää vain oppia tuntemaan.

Näin häiriintynyt mittaus lakkaa olemasta korjattava vika. Siitä tulee käytännön tietoa, joka siirtyy työntekijältä toiselle. Prosessiteknologi säätää parametreja, käyttäjä valvoo lopputulosta ja tuotanto toteaa, että kyllähän tällä voidaan ajaa. Asennuksen korjaamisen sijasta nostettiin käyttäjälle asetettuja vaatimuksia.

Tämä on yksi koneen sähkölaitteiston virheiden vähemmän näyttävistä seurauksista. Minkään ei tarvitse palaa eikä suojalaitteen laueta. Riittää, että väärin vedettyjen johtimien vuoksi yritys maksaa joka päivä ylimääräisestä säädöstä, valvonnasta ja prosessin korjailusta. Kustannus piiloutuu ihmisten työaikaan, joten se näyttää helposti normaalilta tuotantokululta.

EN 60204-1 liittyy tähän paljon enemmän kuin kaapelikanavien siisteyteen keskuksessa. Sähkövirhe voi muuttaa koko koneen käyttötavan. Jos se pakottaa menemään vaaravyöhykkeelle aiottua useammin, myös riskin arvioinnin lähtöoletukset horjuvat. Kerran kuukaudessa suunniteltu säätö ja kerran tunnissa tehtävä säätö ovat aivan eri asia, vaikka dokumentaatiossa molempia kutsutaan samalla sanalla.

Saman uran ovat tehneet monet muutkin tehdasuskomukset. Punaisen valon pitää tarkoittaa jokaista seisokkia, koska esihenkilö haluaa nähdä, missä tuotanto ei käy. Taajuusmuuttajien kanssa ei käytetä vikavirtasuojalaitteita, koska niistä oli joskus harmia. Syöttöjärjestelmää ei kysytä, kun jännite täsmää ja PE on kytketty.

Jokainen näistä vastauksista lopettaa epämukavan keskustelun nopeasti. Ajan mittaan teknisen perustelun pyytäminen alkaa näyttää kysyjän kokemattomuudelta. Kokemusta tarvitaan kuitenkin juuri siihen, että osataan erottaa toimivaksi osoitettu ratkaisu virheestä, jota kaikki ovat vain oppineet hoitamaan. Standardin numero dokumentaatiossa ei ratkaise tätä. On katsottava asennusta, jäljitettävä suojauksen toiminta ja selvitettävä, mitä ihmiset todella tekevät koneella — etenkin sitä, mitä koneen ei pitänyt heiltä vaatia.

Vaikeinta on poistaa vika, joka on jo ehtinyt muuttua yrityksen omaksi standardiksi.

1. Prosessiteknologi säätää prosessia, jota asennus sotkee

Prosessiteknologin tehtävänä on vakauttaa toinen linja. Hän saa lämpötilalukemat, tuotantotulokset ja mahdollisuuden muuttaa parametreja. Niiden perusteella hän hakee asetukset, joilla tuotteesta saadaan oikeanlainen. Kun asetuksia täytyy korjata, hän korjaa niitä.

Todellinen syy on kuitenkin lämpöparijohtimissa, jotka kulkevat servokäyttöjen moottorikaapeleiden vieressä. Häiriö kytkeytyy mittauspiiriin ja näkyy paneelissa lämpötilana. Sama tuote vaatii eri asetukset, ei materiaalin uuden ominaisuuden vuoksi vaan siksi, että toisen linjan sähköasennus on tehty huonommin.

Sähköasentaja ei jättänyt ongelmaa kaavioon. Hän jätti sen kaapelikanavaan, ja prosessiteknologi sai sen ratkaistavakseen.

Säädin saa väärän mittaustuloksen ja reagoi siihen tunnollisesti

Lämpöparimittauksessa käsitellään pientä jännitettä, joka muunnetaan lämpötilaksi anturin ominaiskäyrän ja kylmäliitoksen lämpötilan perusteella. Jos häiriö vääristää lukemaa, säädin toimii väärän tiedon varassa. Se voi lisätä tai vähentää lämmitystä täysin algoritminsa mukaisesti, vaikka todellinen lämpötila ei edellyttäisi kumpaakaan.

Mittaushäiriö alkaa näin ohjata itse prosessia. Ihminen tarkkailee lopputulosta ja korjaa asetuksia. Automaattiseksi ostettuun linjaan syntyy ylimääräinen käsisäätö. Automaatio säätää virheellisen mittauksen perusteella, ja prosessiteknologi korjaa automaation jälkiä. Laiteluettelossa nämä säätimet näkyvät erikseen: ensimmäinen PLC:nä, toinen henkilötyövuotena.

Näytöllä näkyvä numero ei vielä todista mitään. Häiriintynyt lukema voi pysyä mittausalueella, eikä järjestelmä välttämättä anna lämpöparin katkosilmoitusta tai muuta yksiselitteistä hälytystä. Kahden linjan samanlainen kaaviokaan ei sulje eroa pois. Kaavio näyttää kytkennät. Johtimien fyysinen läheisyys, suojausten toteutus ja potentiaalintasaus on tarkastettava koneesta.

”Standardihan sallii johtimien vetämisen yhdessä”

Sallii — tietyin ehdoin. EN 60204-1:n kohta 13.1.3 sallii eri virtapiirien johtimien sijoittamisen vierekkäin, samaan kanavaan ja tietyissä tapauksissa samaan kokonaisuuteen. Ehtona on, ettei sijoittelu häiritse minkään piirin oikeaa toimintaa. Vasta tämän lisäksi tulevat eri jännitteitä koskevat erotus- ja eristysvaatimukset.

Perustelu ”eristys kestää jännitteen” vastaa siis vain osaan kysymyksestä. Johtimien ei tarvitse aiheuttaa oikosulkua, jotta asennus olisi väärä. Riittää, että yksi piiri pilaa tiedon, jota toinen tarvitsee.

EMC-vaatimukset koskevat sekä häiriöpäästöjä että laitteiston häiriönsietoa ennakoidussa käyttöympäristössä. Informatiivinen liite H käsittelee muun muassa teho- ja signaalijohtimien erottamista, asianmukaista suojausta, potentiaalintasausta sekä johtimien käyttöä valmistajan ohjeiden mukaan. Suojatun kaapelin ostaminen ei vielä hoida EMC:tä. Kaapeli täytyy myös reitittää ja päättää oikein.

Tarkistetaan ensin, muuttuiko lämpötila todella

Ennen reseptin seuraavaa korjausta kannattaa kyseenalaistaa asia, jota on tähän asti pidetty varmana: lukeman luotettavuus. Mittausta verrataan riippumattomaan vertailumittaukseen huomioiden mittauspaikka ja anturien vasteajat. Samalla tallennetaan käyttöjen toiminta.

Tarkoitus on etsiä yhteyttä käyttöjen toiminnan ja mittauspoikkeaman välillä, ei vain käyttöjen ja lämpötilakäyrän välillä. Koneen liike voi nimittäin aidosti vaikuttaa prosessiin. Lisäksi tarkastetaan tulon asetukset ja koko mittausketjun toteutus.

Sen jälkeen arvioidaan hallitussa kokeessa reitityksen, suojauksen tai liitäntöjen korjaamisen vaikutus. Reseptiä ei muuteta samalla, koska silloin syitä ei enää pystytä erottamaan toisistaan. Jos ongelma johtuu häiriöstä, toisen linjan erillinen asetus ei todista prosessin olevan oikein kehitetty. Se osoittaa vain, että virheellisestä mittauksesta huolimatta löydettiin tapa tuottaa.

Häiriö sai oman prosessiasetuksensa. Nyt se voidaan toistaa reseptin mukana.

2. Riskin arvioinnissa kerran kuukaudessa, tuotannossa kerran tunnissa

”Säätö on huomioitu riskin arvioinnissa.” On kyllä — kerran kuukaudessa. Todellisuudessa käyttäjä tekee sen tunnin välein, koska prosessi ei muuten pysy rajoissa. Tehtävällä on sama nimi, joten dokumentaatio näyttää ensi silmäyksellä oikealta.

Oletetaan, että säätö vaatii pääsyn suojuksen taakse kuumien prosessiosien lähelle. Lisätyö tarkoittaa silloin myös lisäaltistumista. Koneen ei edes tarvitse sallia liikettä suojuksen ollessa auki, jotta kysymys olisi turvallisuudesta. Koneen piti vaatia satunnaista säätöä. Nyt se vaatii tuotannon jatkuvaa pelastamista, mutta riskin arviointi käsittelee sitä yhä ensimmäisen version mukaisesti.

”Sehän on vain prosessianturi”

Näin mittausongelma yritetään erottaa turvallisuudesta. Anturi ei toteuta turvallisuustoimintoa, turvarele toimii ja suojuksen avaaminen pysäyttää käytöt. Vian väitetään siis koskevan vain laatua.

Juuri väärä mittaus tuo kuitenkin ihmisen koneelle useammin kuin suunniteltiin. Tavallisen anturin ei tarvitse ohjata suojausta, jotta sen virheellinen toiminta kumoaisi suojauksen valinnassa käytetyt oletukset.

ISO 12100 yhdistää laitteiston luotettavuuden toimenpiteiden ja vaaralle altistumisen määrän vähentämiseen. Tämä koskee myös muita kuin turvallisuustoimintoja. Dokumentaation jako ”turvallisuuteen” ja ”prosessiin” ei vapauta seuraamasta toimintojen todellisia seurauksia.

Tässä tapauksessa sähköasentaja jätti häiriintyneen mittausketjun. Prosessiteknologi löysi tuotannon mahdollistavat asetukset. Käyttäjä tekee lisätyön. Jokainen osasto hoiti oman osuutensa, mutta altistumistiheydellä ei ole omaa osastoa. Siksi se jää helposti ilman omistajaa.

Jos riittävä riskin pienentäminen perusteltiin satunnaisella pääsyllä, perustelua ei voi enää pitää ajantasaisena, kun työ tehdään tunnin välein. Kyse ei ole uuden tarkastuspäivän merkitsemisestä. Päätelmän perustana ollut tieto muuttui.

Riskin arvioinnissa käytetty oletus Todellinen työ tarkasteltavassa tilanteessa Mitä on arvioitava uudelleen?
Säätö kerran kuukaudessa. Toimenpide kerran tunnissa. Vaaralle altistumisen taajuus.
Yksi lyhyt tehtävä suunnitellun pysäytyksen aikana. Toistuvat korjaukset ja tarkastukset, kunnes tulos on oikea. Altistumisen kokonaiskesto ja tehtävän olosuhteet.
Kiinteä suojus poistetaan satunnaisesti. Pääsyä tarvitaan useita kertoja työvuoron aikana. Suojauksen soveltuvuus todelliseen pääsytarpeeseen.

Tätä ei lasketa suoralla kertoimella. Tiheämpi säätö ei automaattisesti anna tiettyä riskiluvun kasvua. On selvitettävä, mitä ihminen tekee, mille hän altistuu, kuinka kauan ja millaisen suojauksen alaisena. Vanhan taajuuden säilyttäminen tarkoittaa kuitenkin tietoista päätöstä arvioida eri olosuhteita kuin työpaikalla todella esiintyy.

Tarkastusta varten valittu suojus palvelee nyt tuotantoa

Oletetaan, että harvinainen pääsytarve perusteli kiinteän suojuksen. Kuukausittaisessa työssä suojuksen irrotus, työn tekeminen ja suojuksen takaisin kiinnittäminen sopivat huoltojärjestelyyn. Nyt sama toistuu koko työvuoron ajan. Lopulta joku jättää suojuksen kiinnittämättä.

Yritys tunnistaa uuden ongelman: työntekijöiden väärän toiminnan. Kaapelikanava säilyy ennallaan, mutta käyttäjä saa uuden koulutuksen. Suojuksetonta työskentelyä tämä ei oikeuta. Se näyttää kuitenkin, missä syy-seurausketjun tutkiminen lopetettiin.

ISO 12100 kiinnittää huomiota yhteyteen lisääntyvän pääsytarpeen ja kiinteiden suojusten palauttamatta jättämisen välillä. Tällaisissa oloissa on valittava toinen sopiva suojausratkaisu eikä käsiteltävä suojuksen jatkuvaa avaamista pelkkänä asenneongelmana.

Yhtä järjetöntä olisi jättää viallinen mittaus ennalleen ja keskittyä vain koneen helpompaan avaamiseen. Ensin poistetaan tarpeettomien toimenpiteiden syy. Sen jälkeen suojaustoimenpiteet valitaan niille tehtäville, jotka todella jäävät tarpeellisiksi.

Niin kauan kuin vika on olemassa, riskin arvioinnin ja suojausten on vastattava nykyistä työtä, ei lupausta tulevasta korjauksesta. Korjauksen jälkeen tarkastetaan sekä mittauksen vakaus että jatkuvien toimenpiteiden loppuminen.

Satunnaista säätöä varten tehty riskin arviointi ei anna alibia koneelle, joka vaatii säätöä koko työvuoron ajan.

3. Punainen, koska esihenkilö ei pidä seisokeista

”Kun kone seisoo, punaisen pitää palaa. Haluan nähdä heti, missä tuotanto ei käy.” Automaatiosuunnittelija sai selkeän vaatimuksen. Punainen kytketään automaattiajon puuttumiseen. Erä valmistui — punainen. Materiaali loppui — punainen. Vaaratilanne syntyi — jälleen punainen.

Valopylväs ilmaisee esihenkilön tyytymättömyyden virheettömästi. Käyttäjän informointi onnistuu huonommin.

Yksi väri, ristiriitaiset toimintaohjeet

Materiaalin loppuessa käyttäjän pitää lähestyä konetta ja tehdä suunniteltu käyttötoimenpide. Vaaratilanteessa voidaan tarvita välitöntä suojaavaa toimintaa tai nimenomaan koneesta poissa pysymistä. Jos molemmat ilmaistaan samalla tavalla, väri ei enää auta tunnistamaan oikeaa reaktiota.

EN 60204-1 suosittelee merkkivalojen värikoodausta koneen tilan perusteella. Taulukossa 4 punainen liittyy vaaralliseen hätätilaan, keltainen poikkeavaan tilaan ja sininen käyttäjältä vaadittavaan toimintaan. Vihreä tarkoittaa normaalia tilaa ja valkoinen neutraalia tietoa.

”Ei tuota” ei ole vaaraluokka. Vastaavasti ”tuottaa” ei vahvista turvallisuutta. Erän valmistuminen, materiaalitäydennyksen tarve ja vaarasta varoittaminen on erotettava toisistaan. Kaikkia ei voi puristaa ehdoksi ”automaatti ei käy”.

”Käyttäjät tietävät, mitä punainen tarkoittaa.” Tässä tapauksessa he tietävät lähinnä, ettei väri yksin ratkaise mitään. Heidän täytyy selvittää, pitääkö materiaalia lisätä, tuote poistaa vai koneesta pysyä kaukana. Näkyvältä signaalilta poistettiin sen erottava merkitys.

Punainen STOP punaisen E-STOP-painikkeen vieressä

Ohjauspaneelissa sama ongelma toimii toiseen suuntaan: ihminen ei tulkitse signaalia vaan valitsee laitteen, jolla hänen on toimittava. Vierekkäin ovat tavallinen punainen STOP ja punainen E-STOP. Paneelin suunnittelija tuntee niiden tarkoituksen, painaa vastaanotossa oikeaa painiketta ja toteaa kaiken toimivan. Hän siis osoitti, ettei itse sekoittanut itse sijoittamiaan painikkeita.

EN 60204-1 sallii punaisen tavalliselle STOP-painikkeelle, mutta suosittelee välttämään sitä hätätoimintaan tarkoitetun ohjaimen läheisyydessä. Tavallisen pysäytyksen ensisijainen väri on musta; suosituksessa sallitaan myös harmaa ja valkoinen. Punainen ohjain keltaisella taustalla on varattu yksinomaan hätätoiminnoille.

Kyse ei ole siitä, että jokainen punainen STOP olisi automaattisesti virhe. On arvioitava, helpottaako juuri tämä paneeli oikean laitteen tunnistamista vai perustellaanko tunnistamisen vaikeus henkilöstön tottumuksella. Väri, muoto, tausta, merkintä ja sijainti vaikuttavat yhdessä. Pelkkä ero kaaviossa ei riitä.

Jos tavallinen STOP antaa prosessin suorittaa vaiheen loppuun, sen painaminen E-STOP-painikkeen sijasta käynnistää juuri tämän toiminnon. PLC ei arvaa käyttäjän tarkoittaneen viereistä painiketta.

Tarkastetaan merkitys, ei pelkkää valon syttymistä

Merkinantojen vastaanotossa käydään läpi todellisia tiloja: erän valmistuminen, käyttäjän odottaminen, prosessihäiriö ja vaaratilanne. Jokaisesta selvitetään, mitä ihminen näkee, miten hän tunnistaa prioriteetin ja mitä hänen odotetaan tekevän. Jos tiloja esiintyy samanaikaisesti, tarkastetaan, peittääkö tuotantotieto varoituksen.

Painikkeille tehdään vastaava tarkastus. Arvioidaan tunnistettavuus ja saavutettavuus käyttöpaikalta sekä koneen todellinen reaktio. Ohjeen tehtävä on selittää johdonmukainen käyttöliittymä, ei sovittaa yhteen siihen jätettyjä ristiriitoja.

PLC-lähtöjen koe osoittaa oikean valon syttyvän. Se ei osoita valon välittävän oikeaa tietoa.

Tuotannon prioriteeteista voidaan neuvotella. Vaarasignaalin merkitystä ei pidä neuvotella saman työvuoropalaverin yhteydessä.

4. TT: maadoitus on olemassa. Mikä katkaisee syötön?

”PE on kytketty. Jatkuvuus mitattu. Suojaus valittu kuormituksen mukaan.” Kuulostaa valmiilta, kunnes kysytään, missä järjestelmässä kone toimii ja mitä eristysvian jälkeen tapahtuu.

Tarkastellaan TT-järjestelmään liitettyä konetta, jossa vikasuojaus on jätetty yksinomaan ylivirtasuojan varaan. Valinta kopioitiin aikaisemmista projekteista. Uuden asennuspaikan poiskytkentäehtoja ei tarkastettu, koska jännite täsmää ja maadoituskin on tehty. Laite kopioitiin. Sen toimintaolosuhteita ei voitu kopioida.

Virta ei katoa maadoituselektrodiin

TN-järjestelmässä vikavirralla on metallinen paluureitti suojajohtimien kautta lähteen maadoitettuun pisteeseen. TT-järjestelmässä kosketeltavat johtavat osat maadoitetaan lähteen maadoituksesta riippumatta. Vikavirtapiiriin kuuluvat myös maa sekä asennuksen ja lähteen maadoituselektrodit.

Eristysvian jälkeen virta kulkee vaihejohtimesta koteloon, suojaliitännän ja maadoitusjärjestelmän kautta takaisin lähteelle. Virran määrää koko silmukan impedanssi, ei vain kotelon ja PE-liittimen välisen johtimen resistanssi.

Maadoituselektrodi ei ole viemäri, johon virta kaadetaan ja laskenta lopetetaan. Erinomainen suojajohtimien jatkuvuus voi esiintyä yhtä aikaa sellaisen vikavirran kanssa, joka ei riitä ylivirtasuojan toimintaan. Liitäntä on tarkastettu, mutta valitun suojauksen tehokkuutta ei vielä ole osoitettu.

Kymmenen ampeeria ei vakuuta 16 ampeerin suojaa

Oletetaan laskentaesimerkissä 230 V:n jännite maahan nähden, 23 Ω:n maasulkusilmukan kokonaisimpedanssi ja 16 A:n ylivirtasuoja. Tarkasteltava vika on vaihejohtimen ja kotelon välillä, sen impedanssi oletetaan merkityksettömäksi ja kuorman käyttövirta jätetään huomiotta.

Vikavirta on likimäärin:

I = U₀ / Zₛ = 230 V / 23 Ω = 10 A.

Tulos alittaa suojalaitteen nimellisvirran. Ei ole perustetta odottaa, että laite katkaisisi piirin ylivirran vuoksi. Kotelossa voi silti esiintyä vaarallinen jännite maahan nähden. Suojalaite ei ole viallinen. Kymmenen ampeeria ei anna 16 ampeerin laitteelle syytä toimia.

Liitteen A.2 ehto ylivirtasuojaukselle on Zₛ × Iₐ ≤ U₀. Ratkaiseva arvo on Iₐ eli virta, joka saa laitteen toimimaan vaaditussa ajassa. Se ei ole koteloon painettu nimellisvirta. Näiden sekoittaminen tuottaa miellyttävän laskelman, mutta suojalaite toimii oman ominaiskäyränsä eikä laskentavirheen mukaan.

RCD on perusratkaisu. Poikkeus on osoitettava

EN 60204-1 esittää vikavirtasuojalaitteen TT-järjestelmän vikasuojausta koskevaksi perusratkaisuksi yhdessä sopivan ylivirtasuojauksen kanssa. Pelkkä ylivirtasuoja voidaan sallia, jos riittävän pieni vikasilmukan impedanssi varmistetaan pysyvästi ja luotettavasti.

”Standardi sallii TT:n ilman vikavirtasuojalaitetta.” Sallii. Edellinen laskelma osoittaa, miksi poikkeusta ei tässä tapauksessa voida käyttää. Standardista löydetty poikkeus ei pienennä asennuksen impedanssia.

RCD:tä käytettäessä tarkastetaan muun muassa ehto Rₐ × IΔn ≤ 50 V. Rₐ sisältää maadoituselektrodin ja suojajohtimen resistanssin, ja IΔn on vikavirtasuojalaitteen nimellinen toimintavirta. Vaadittu poiskytkentäaika on osoitettava erikseen. Mallin 16 A:n loppupiirille, jonka jännite maahan nähden on 230 V AC, taulukko A.2 antaa ajaksi 0,2 s. Pelkkä epäyhtälön toteutuminen ei vahvista toiminta-aikaa.

RCD:n ei tarvitse sijaita koneen keskuksessa. Suojaus voidaan toteuttaa syöttävässä asennuksessa olevalla oikein valitulla laitteella. On kuitenkin tunnistettava, mikä laite suojaa kyseistä piiriä ja millä ehdoilla. Toimitusraja ei ole analyysin raja.

Valmistajan on määritettävä liitäntävaatimukset. Suunnittelussa käytetyn maadoitusresistanssin tai silmukkaimpedanssin enimmäisarvon pitää päätyä asennusohjeeseen. Ilmaus ”kytketään hyvän asennustavan mukaisesti” siirtää tiedon sijasta arvaustehtävän seuraavalle sähköalan ammattilaiselle.

Kotelo voi olla moitteettomasti yhteydessä PE:hen ja vikasuojaus silti tehoton. Ihmistä suojaa oikein suunniteltu piiri, ei pelkkä keltavihreän johtimen läsnäolo.

5. IT-järjestelmä ilman valvontaa — tuotanto ei saa pysähtyä

”Tämä on IT. Ensimmäinen maasulku ei katkaise syöttöä.” Järjestelmän etu muistettiin. Vaikeampi kysymys on, mistä käyttöhenkilöstö tietää ensimmäisen eristysvian jo tapahtuneen.

Tarkastellaan järjestelmää, jossa tuotannon jatkumismahdollisuus hyödynnettiin mutta eristysvian havaitsevaa ja ilmaisevaa valvontaa ei toteutettu. Kone tuottaa, suojat eivät katkaise eikä kunnossapito saa ilmoituksia. Valittiin järjestelmä, jossa vika ei välttämättä näy seisokkina, ja jätettiin sitten vian havaitseminen pois. Vikailmoitustilasto näyttää varmasti hyvältä.

Mikä tässä oikeastaan on eristetty?

IT-järjestelmässä jännitteiset osat on eristetty maasta tai lähteen piste on liitetty maahan riittävän suuren impedanssin kautta. Tämä ei tarkoita, että metallikotelot jätettäisiin ilman suojaliitäntöjä ja maadoitusta.

Ensimmäisessä eristysviassa maasulkuvirtaa rajoittavat muun muassa eristysimpedanssi, kapasitanssit maahan ja lähteeseen mahdollisesti liitetty impedanssi. Jos suojaehdot täyttyvät, välitöntä syötön poiskytkentää ei tarvita. Vika voidaan paikantaa ja poistaa ilman prosessin äkillistä keskeytystä.

Tämä ei tee vaurioituneesta eristyksestä hyväksyttävää uutta käyttötilaa. Juuri siksi tarvitaan IMD. Eristystilan valvontalaite seuraa valvotun järjestelmän eristysresistanssia maahan nähden ja ilmaisee sen laskun asetetun rajan alapuolelle.

Vastaanotossa tehty mittaus ei korvaa käytönaikaista valvontaa. Pöytäkirja kertoo, mitä mittauspäivänä havaittiin. Se ei valvo yövuoroa.

Hälytyksen kuittaus ei paranna eristystä

EN 60204-1:n kohta 6.3.3 viittaa IT-järjestelmien osalta IEC 60364-4-41:n vaatimuksiin. Lisäksi se edellyttää akustisen ja optisen signaalin ylläpitämistä eristysvian aikana. Akustinen signaali voidaan sen käynnistyttyä vaimentaa käsin.

Ero on olennainen. Tiedon vastaanottaminen voidaan vahvistaa ja ääni hiljentää. Tästä ei seuraa, että hälytyksen syy olisi poistunut.

Jos käyttäjät oppivat kuittaamaan IMD:n hälytyksen siksi, että ”kone käy normaalisti”, toistuva hälytys alkaa pian näyttää valvontalaitteen haitalta. Eristys heikkeni, mutta reklamaatio kohdistui laitteeseen, joka huomasi sen.

Jos näyttö palaa kuittauksen jälkeen normaaliin käyttötilaan, vaikka vika jatkuu eikä ylläpidettyä optista ilmaisua ole muualla, tieto poistettiin käyttöliittymästä eikä asennuksesta. Seuraava vuoro ei välttämättä tiedä työskentelevänsä ratkaisemattoman vian kanssa.

Toisen vian ei tarvitse syntyä samassa koneessa

Ensimmäinen vika voi yhdistää vaiheen L1 yhden laitteen koteloon. Seuraava vika voi yhdistää vaiheen L2 toisen, samasta IT-järjestelmästä syötetyn laitteen koteloon. Yhteisten suojaliitäntöjen kautta muodostuu tällöin vaiheiden välinen vikavirtareitti. Tarvittava automaattinen poiskytkentä on varmistettava.

Selitys ”ensimmäinen maasulku ei katkaise” ei enää kuvaa tätä tilannetta. Eristystilan valvonta ja seuraavan vian poiskytkevä suojaus tekevät eri tehtäviä. IMD ei korvaa poiskytkeviä suojalaitteita, eikä toisen vian yhteydessä tapahtuva poiskytkentä korvaa ensimmäisen vian havaitsemista ja käsittelyä.

Tunnetun vian jättäminen järjestelmään poistaa sen hyödyn, jonka vuoksi IT valittiin. Hallitun korjauksen sijasta odotetaan seuraavan vian määräämää seisokkiaikaa.

”Valvonta on jakokeskuksessa.” Hyvä. Minne hälytys päätyy?

IMD:n puuttuminen koneen keskuksesta ei todista valvonnan puuttumista. Valvonta voi kattaa koneen syöttöjärjestelmän muualla. Todellinen valvonta-alue on silti selvitettävä: mitkä piirit kuuluvat siihen, kattaako se koneen kaikissa suunnitelluissa syöttötilanteissa, missä hälytys näkyy ja kuka reagoi siihen?

Vastaanotossa tarkastetaan asetukset ja hälytysketjun toiminta laitteiden ohjeiden mukaisesti. Tiedon on saavuttava paikkaan, jossa se huomataan, pysyttävä saatavilla vian aikana ja johdettava ennalta sovittuun toimintaan.

Suljetun jakokeskuksen sisällä palava merkkivalo voi osoittaa laitteen toimivan. Se auttaa vähän niitä ihmisiä, jotka eivät tiedä valon olemassaolosta.

Toimittaja oletti tehtaan käsittelevän hälytyksen. Tehdas oletti toimittajan hoitaneen kaiken. Eristys ei osallistunut tähän sopimukseen.

6. ”Taajuusmuuttajien kanssa ei käytetä vikavirtasuojalaitteita”

RCD laukeaa käyttöjen käynnistyessä. Muutaman seisokin jälkeen joku poistaa sen. Kone käynnistyy, työmääräin suljetaan ja yhdestä selvittämättömästä laukaisusta syntyy sääntö seuraaviin projekteihin: taajuusmuuttajien kanssa ei asenneta vikavirtasuojalaitteita.

Johtopäätös tehtiin kaikista taajuusmuuttajista ennen kuin edes tämän yhden piirin laukaisun syy selvitettiin. Väite ”tämä RCD ei sovi tähän piiriin” voi olla täysin oikea. Päätelmä ”piiri ei siis tarvitse suojausta, jota RCD:n piti toteuttaa” on jo omaa tuotantoa.

Vuotovirta ei odota eristysvikaa

Toimiva sähkökäyttö voi aiheuttaa maahan kulkevia virtoja myös ilman eristysvikaa. Virtoihin vaikuttavat käytön rakenne, EMC-suodattimet, moottorikaapelien kapasitanssit ja kytkentätaajuus. Käynnistyksessä syntyy lisäksi transientteja.

RCD reagoi erotusvirtaan ominaisuuksiensa mukaisesti. PLC ei lähetä sille viestiä, että kyse on vain kapasitanssien latautumisesta ja tuotannon pitäisi jatkua. Laukaisu voi johtua suojalaitteen ja oikein toimivan laitteiston yhteensopimattomuudesta. Se voi myös ilmaista todellisen vian.

Taajuusmuuttajan näkyminen kaaviossa ei ratkaise, kummasta on kyse. Käynnistys- ja käyttövirrat, niiden aaltomuoto sekä piirin rakenne on tutkittava. Sama käyttö lyhyellä ja pitkällä moottorikaapelilla ei välttämättä aseta samoja vaatimuksia.

Useat käytöt yhteisen RCD:n takana edellyttävät kokonaiserotusvirran arviointia. Maasulkuvirrat eivät katoa sillä perusteella, että kukin käyttö täytti oletukset yksinään. Yhteisen suojalaitteen on toimittava koko siihen liitetyn ryhmän kanssa. Laitteen poistaminen poistaa sen reaktion, ei virran syytä.

Laukeamattomuus voi olla huonompi uutinen

Tehoelektroniikkaa sisältävissä käytöissä on tarkasteltava myös vikavirran aaltomuotoa. Virrassa voi olla DC-komponentti, jolle käytettyä RCD:tä ei ole suunniteltu. Riittävän suuri tasavirtakomponentti voi heikentää tyypin AC tai A laitteen kykyä havaita vikoja.

Tietyissä oloissa RCD voi sokeutua: se pysyy kytkettynä mutta ei enää reagoi vikavirtaan odotetusti. Tuotannon näkökulmasta tulos näyttää erinomaiselta. Suojaus lakkasi häiritsemästä, koska se lakkasi suojaamasta oikein.

Laitteen ei tarvitse olla rikki. Riittää, että sitä käytetään olosuhteissa, joissa sen ominaisuudet eivät riitä. EN 60204-1:n kohta 7.7 mainitsee mahdollisuuden tyypin B RCD:n tarpeeseen, jos vikavirroissa voi esiintyä DC-komponentteja. Lopullinen valinta on suhteutettava piirin rakenteeseen ja käyttövalmistajan ohjeisiin.

Pelkkä tilaus ”taajuusmuuttajalle sopivasta vikavirtasuojasta” ei riitä. Tyyppi kertoo kyvystä reagoida tiettyihin aaltomuotoihin. Lisäksi on valittava toimintavirta, taajuusominaisuudet, toiminta-aika ja käyttöehdot.

Myös konekeskuksen etupuoli on tarkastettava. Tyypin B RCD:n läpi kulkeva, sen toimintarajan alittava tasavirtakomponentti voi vaikuttaa ylempänä asennuksessa olevaan yhteiseen suojalaitteeseen. Oikean laitteen asentaminen käytön lähelle ei vielä vahvista koko suojausjärjestelmää oikeaksi. Toimituksen liittimille pysähtyvä mitoitus voi jättää ongelman asiakkaan jakokeskukseen.

”Nostetaan rajaa” vaatii sekin laskelman

Nimellisen toimintavirran kasvattaminen tai viiveen lisääminen voi vähentää tarpeettomia laukaisuja. Muutoksen jälkeenkin RCD:n on täytettävä sen toteuttaman suojauksen ehdot. TT-järjestelmässä toimintavirran muuttaminen vaikuttaa maadoitusresistanssia koskevaan ehtoon. Viiveen muuttaminen vaikuttaa poiskytkentäaikaan.

Arvoja ei säädetä vain siihen asti, että kone lakkaa pysähtymästä. Menetelmä ”vielä laukesi, nostetaan lisää” osoittaa yhteensopivuuden esihenkilön kärsivällisyyden kanssa. Sähköiskulta suojautuminen on osoitettava erikseen.

Ratkaisu voi edellyttää toista RCD-tyyppiä, piirien jakamista, vuotovirtojen rajoittamista valmistajan sallimilla keinoilla tai koko suojausperiaatteen muuttamista. PE-johtimen irrottaminen ei ole suojausperiaate. EMC-suodattimen omavaltainen poistaminen voi siirtää ongelman laukaisusta häiriintyneisiin mittauksiin ja ohjauksiin.

Kaikki taajuusmuuttajakoneet eivät tarvitse RCD:tä. Sen puuttuminen voi olla perusteltua, jos vaadittu suojaus on toteutettu tehokkaasti toisella tavalla. Perustelu on osoitettu suojaustehokkuus, ei taajuusmuuttajan olemassaolo.

Poistettu vikavirtasuojalaite ei aiheuta seisokkeja. Sitä on vain vaikea kirjata onnistuneeksi sähköiskulta suojauksen koetulokseksi.

7. Läpäisikö kokeen kone vai sen toimintaa pelastanut ryhmä?

Esimerkkilinjan vastaanotossa prosessiteknologi korjaa asetusta, automaatiosuunnittelija muuttaa määrityksiä ja käyttäjä käynnistää syklin uudelleen. Muutaman yrityksen jälkeen tuote täyttää vaatimukset. Pöytäkirjaan merkitään hyväksytty tulos.

Kaikki toimenpiteet käsiteltiin käyttöönottoon kuuluvana apuna. Ei kuitenkaan selvitetty, mitkä niistä poistivat ongelman syyn ja mitkä on toistettava päivittäisessä tuotannossa. Koneelle hyväksyttiin tulos, jonka saavuttamiseen tarvittiin useita asiantuntijoita. Käyttöohjeessa koneelle varattiin yksi käyttäjä.

Kokeen aikaiset korjauksetkin ovat tuloksia

Käyttöönotto vaatii säätöä. Ongelma ei ole parametrien muuttaminen ennen vastaanottoa vaan koneen hyväksyminen osoittamatta, että se toimii muutosten jälkeen suunnitellusti.

Jos varsinaisen kokeen aikana tarvitaan edelleen ennakoimattomia korjauksia, ne kirjataan. Mitä muutettiin ja miksi? Toistettiinko muutoksen jälkeen koko tarkasteltu jakso vai odotettiinko vain ensimmäistä hyväksyttyä tuotetta? Ensimmäinen hyvä kappale lopettaa keskustelun usein nopeammin kuin aikaisempien virheiden syyn poistaminen — etenkin kun kuljetus on jo tilattu.

Häiriintyneen mittauksen tapauksessa pelkkä tuotteen laatu ei riitä. Mittauksen luotettavuus on vahvistettava suunnitelluissa käyttöoloissa ja ylimääräisten toimenpiteiden loppuminen tarkistettava. Muuten asiakkaalle voidaan luovuttaa kokeessa valmistettu hyvä tuote ja päivittäiseen käyttöön epävakaa prosessi.

Suunnitellut käyttäjätehtävät eivät ole automaation vika. Järjestelmän tilapäinen pelastaminen ei kuitenkaan saa kadota arvioinnista siksi, että kokenut työntekijä tekee sen nopeasti. Vastaanotossa kannattaa tarkkailla myös ihmistä — ei sen arvioimiseksi, ansaitseeko hän koneen, vaan sen selvittämiseksi, mitä kone todella häneltä vaatii.

Mittalaite ei tee vastaanoton loppuosaa puolestamme

”Sähkömittaukset hyväksyttiin.” Hyvä. Mitkä vaatimukset niillä tarkastettiin?

EN 60204-1:n luku 18 viittaa erikoistuneen tuotestandardin määrittelemään varmennuslaajuuteen. Jos sellaista ei ole, tarkastetaan muun muassa toteutuksen vastaavuus dokumentaatioon, suojaliitospiirin jatkuvuus, automaattisen poiskytkennän ehdot silloin, kun vikasuojaus perustuu siihen, sekä toimintakokeet. Eristysresistanssin mittaus ja jännitekoe luetellaan erikseen. Ne eivät korvaa muita tarkastuksia.

Kaikki luvun kohdat eivät myöskään koske kaikkia koneita samalla tavalla. Laajuus määräytyy laitteiston ja sovellettavien vaatimusten perusteella. Käytettävissä olevan mittalaitteen valintakytkin ei ole standardin sisällysluettelo.

Hyvä jatkuvuustulos ei kerro, katkaiseeko suojalaite oikean piirin vaaditussa ajassa. Se ei vahvista IMD-hälytyksen saavuttavan käyttäjää eikä lämpötilalukeman säilyvän luotettavana käyttöjen käydessä. Nämä ovat eri kysymyksiä ja tarvitsevat eri tarkastukset.

Dokumentaationmukaisuudellakin on rajansa. Jos toteutus toistaa suunnitteluvirheen tarkasti, koneen ja kaavion vertailu voi onnistua täydellisesti. Virheen huolellinen toteutus vahvistettiin, ei sen hyväksyttävyyttä.

Mitä pidettiin ratkaistuna? Mitä on vielä tarkastettava? Mistä näyttö haetaan?
”Toisella linjalla käytetään eri asetuksia.” Onko mittaus luotettava ja korjaustarpeen syy poistettu? Vertailumittaus, tallennus käyttöjen aikana ja uusintakoe asennuksen korjaamisen jälkeen.
”Säätö on mukana riskin arvioinnissa.” Vastaavatko taajuus, kesto ja olosuhteet todellista työtä? Tehtävien havainnointi, toimenpiteiden kirjaaminen ja suojausoletusten uudelleenarviointi.
”Valot syttyvät ja painikkeet toimivat.” Tunnistaako ihminen tilan, tarvittavan toiminnan ja oikean ohjaimen? Merkinantojen kuvaus, paneelin arviointi sekä todellisten tilojen ja konereaktioiden kokeet.
”TT-järjestelmässä PE on kytketty.” Mikä varmistaa tehokkaan poiskytkennän vian jälkeen? Syöttötiedot, suojalaitteiden valinta ja suojaehtojen varmennus myös ennen konetta.
”IT-järjestelmä sallii tuotannon jatkumisen.” Havaitaanko, ilmaistaanko ja käsitelläänkö vika? Valvonta-alue, asetukset, hälytysketjun koe ja sovittu toimintatapa.
”Taajuusmuuttajien kanssa suoja ei enää laukea.” Toteuttaako ratkaisu edelleen vaaditun suojauksen? Valintaperusteet, valmistajaohjeet, suojalaitteiden yhteistoiminta ja asianmukaiset koetulokset.

Korjauksen jälkeen on tarkistettava, mitä aikaisemmat tulokset koskevat

Käyttöönotossa muutettiin suojalaitteen asetusta, vaihdettiin laite tai reititettiin johtimet uudelleen. Dokumentaation ja tarkastustulosten on koskettava käyttäjälle luovutettavaa toteutusta.

Standardi edellyttää muutosten jälkeen uusintavarmennuksen ja -kokeiden tarpeen harkintaa. Laajuus määräytyy muutoksen vaikutusten perusteella. Kaikkea ei tarvitse toistaa sokeasti, mutta aikaisempi tulos ei kata korjausta vain siksi, että korjaus tehtiin samana päivänä. Pöytäkirjan päivämäärä voi täsmätä, vaikka mitattu suojalaite on jo poistettu keskuksesta.

Koetallenteessa kannattaa yksilöidä tutkittu kokoonpano, olennaiset asetukset, koeolosuhteet ja hyväksymisperuste. Poikkeamat sekä niiden sulkemistapa kirjataan. Muuten käyttöönoton kulku joudutaan rakentamaan myöhemmin osallistujien muistin varaan.

Ongelman syyn poistanut korjaus on suunnittelutyön tulos. Tunnin välein toistettava korjaus on uusi vaatimus käyttäjälle. Vastaanoton pitää erottaa nämä ennen kuin molemmat kirjataan sanoilla ”kone säädetty”.

Jos ihmiset korjasivat koneen toimintaa jatkuvasti kokeen aikana, heidän työpanoksensa kuuluu koetulokseen. Sitä ei voi vähentää pois pöytäkirjaa allekirjoitettaessa.

8. Tehtaan tapa ei korjaa suunnitteluvirhettä

Huonosti tehdystä asennuksesta voidaan maksaa koneen hankinnassa ja sen jälkeen joka päivä uudelleen käyttäjien aikana, prosessiteknologien työnä ja seuraavina seisokkeina. Lopulta kustannus sulautuu tuotantoon niin hyvin, että syyn korjaaminen alkaa kuulostaa tarpeettomalta hankaloittamiselta.

Suunnitteluvirheen korjaamiseen ei muka ole aikaa yhden seisokin verran. Sen seurausten päivittäiseen korjailuun aikaa löytyy aina.

Kokeneen henkilöstön tieto pitäisi tällaisessa tilanteessa palauttaa suunnitteluun. Työntekijät tietävät, milloin mittaus lakkaa olemasta uskottava, mitä käynnistys todella vaatii ja mitkä satunnaisiksi tarkoitetut tehtävät toistuvat jatkuvasti. Heidän kekseliäisyytensä on arvokas tietolähde koneesta. Sitä ei pidä käyttää korjauksen siirtämiseen.

EN 60204-1:n soveltaminen edellyttää suunnitelman vertaamista todelliseen laitteistoon ja käyttöoloihin. Suojauksen toiminta, ratkaisujen soveltuvuus ja käyttöä koskevien oletusten paikkansapitävyys on pystyttävä osoittamaan. Pitkäaikainen tapa ei tuota puuttuvaa laskelmaa eikä koetulosta.

Kun seuraavan kerran kuullaan ”tämä kone vain toimii näin”, kannattaa pyytää syy. Jos vastauksena saadaan sen ainoan käyttäjän nimi, joka osaa pitää tuotannon käynnissä, saatiin tietoa ihmisen osaamisesta. Suunnittelu odottaa edelleen puolustustaan.

Työntekijät voivat oppia elämään koneen vian kanssa. Se ei muuta vikaa prosessivaatimukseksi.

Lähteet ja huomautukset

Artikkelissa mainitut PN-EN 60204-1:n kohtanumerot koskevat puolalaista painosta PN-EN 60204-1:2018-12, joka saattaa EN 60204-1:2018:n voimaan Puolassa. Eurooppalainen versio perustuu muutettuun julkaisuun IEC 60204-1:2016. Tunnuksia ei pidä tulkita niin, että kaikkien painosten jokainen kohta olisi sanamuodoltaan identtinen.

  1. Sähkölaitteisto osana koneturvallisuutta. PN-EN 60204-1:2018-12, kohdat 4.1, 4.2.1 ja 4.4.1 käsittelevät yhteyttä koneen riskin arviointiin, sähkölaitteiston virheellisen toiminnan seurauksia sekä valintaa ja käyttöoloja. Kansainvälisen perusjulkaisun tiedot: IEC 60204-1:2016 — IEC:n julkaisutiedot.

  2. Johtimien reititys, EMC ja lämpöparimittaus. PN-EN 60204-1:2018-12, kohdat 4.4.2 ja 13.1.3 sekä informatiivisen liitteen H kohdat H.2–H.4 käsittelevät päästöjä, häiriönsietoa, yhteisen reitityksen ehtoja, erotusta ja häiriöitä rajoittavia liitäntöjä. Lämpöparien vertailutieto: IEC 60584-1:2013 — Lämpöparit, osa 1: sähkömotorisen voiman määrittelyt ja toleranssit. Diagnostiikkaesimerkki on tekninen menettelyehdotus, ei kahden todellisen linjan tutkimusraportti.

  3. Toimenpiteiden lisääntyminen ja suojauksen valinta. ISO 12100:2010, kohdat 5.5.2.3.1 ja 5.5.3.2 käsittelevät tehtävien aikaista altistumistarvetta, -taajuutta, -kestoa ja -luonnetta. Kohta 6.2.13 yhdistää laitteiston luotettavuuden toimenpiteiden vähentämiseen, ja kohta 6.3.2.1 käsittelee suojusten valintaa pääsytarpeen perusteella. Muuttunut oletus ei automaattisesti mitätöi koko riskin arviointia eikä sellaisenaan määrää suoritustason nostamista.

  4. Värit ja käyttöliittymän merkitys. PN-EN 60204-1:2018-12, kohdat 10.2.1 ja 10.3.1–10.3.3 sekä taulukko 4. Taulukon värikoodaus ja tavallisen punaisen STOP-painikkeen välttäminen hätäohjaimen lähellä ovat kyseisessä painoksessa suosituksia. Tavallinen punainen STOP on sallittu, mutta punaisen ohjaimen ja keltaisen taustan yhdistelmä on varattu hätätoimintaan.

  5. TT-järjestelmän vikasuojaus. PN-EN 60204-1:2018-12, kohta 6.3.3, liitteen A kohdat A.2.1–A.2.3, taulukko A.2 ja kohta 17.2. Perustaan kuuluvat suojausten koordinointi, ylivirtasuojan ehdollinen käyttö, ehdot Zₛ × Iₐ ≤ U₀ ja Rₐ × IΔn ≤ 50 V, poiskytkentäaika sekä asennustiedot. Arvot 230 V, 23 Ω ja 16 A ovat malliarvoja. Sähköiskulta suojauksen asennusperusta: IEC 60364-4-41:2005+AMD1:2017 — suojaus sähköiskulta.

  6. IT-järjestelmän eristystilan valvonta. PN-EN 60204-1:2018-12, kohta 6.3.3 käsittelee viittausta IEC 60364-4-41:een, akustista ja optista ilmaisua, äänen käsin vaimentamista sekä valvontaa ja vian paikantamista koskevia sopimuksia. Jatkuvasti eristysresistanssia valvovien laitteiden vaatimuksia käsittelee IEC 61557-8:2014 — IT-järjestelmien eristystilan valvontalaitteet.

  7. RCD ja taajuusmuuttajakäytöt. PN-EN 60204-1:2018-12, kohdat 6.3.3, 7.7, 4.2.1 ja 18.2.1. Täydentävä viite tyypin F ja B laitteisiin standardin omalla soveltamisalalla: IEC 62423:2009. Suojaus-, erotus-, kytkentä-, ohjaus- ja valvontalaitteiden valintaa ja asennusta käsittelee IEC 60364-5-53:2019+AMD1:2020+AMD2:2024. Vuotovirtoja ja DC-komponenttien vaikutuksia koskeva teksti on tekninen selitys, ei täydellinen valintaohje jokaiseen käyttöön.

  8. Varmennus ja käyttöönoton aikaiset muutokset. PN-EN 60204-1:2018-12, kohdat 18.1, 18.2.1–18.2.3, 18.6 ja 18.7 käsittelevät varmennuksen laajuutta, tarkastusten erottamista, tulosten dokumentointia, toimintakokeita ja muutosten jälkeisten uusintakokeiden harkintaa. Kohta 17.2 kattaa muun muassa asennustiedot, asetukset, kunnossapidon ja korjausten tai muutosten jälkeiset tarkastukset.

  9. Perusjulkaisu, myöhempi muutos ja yhdenmukaistaminen. IEC on julkaissut muutoksen IEC 60204-1:2016/AMD1:2021. Artikkelin kohtaviittaukset perustuvat painokseen PN-EN 60204-1:2018-12, eikä teksti ole myöhempien IEC-muutosten tai niiden eurooppalaisten käyttöönottojen katsaus. Konkreettisessa hankkeessa on aina selvitettävä oikea painos, muutokset, mahdollinen C-tyypin standardi ja asennusvaatimukset. Viralliset yhdenmukaistettuja konestandardeja koskevat julkaisut löytyvät Euroopan komission yhdenmukaistettuja konestandardeja käsittelevältä sivulta. Tämä artikkeli ei ratkaise yksittäisen painoksen kulloistakin yhdenmukaistamisstatusta.

  10. Esimerkkien luonne. Organisatoriset tilanteet, pääsytavat, laskenta-arvot ja taulukot havainnollistavat teknisiä riippuvuuksia. Ne eivät ole tietyn asennuksen mittausraportteja eivätkä täydellisiä vastaanottomenettelyjä. Ensimmäisen osan diagnostiikan tarkoitus on osoittaa, mikä muuttaa mittaustulosta, ennen kuin sen perusteella muutetaan tuotantoa uudelleen. Seitsemännen osan taulukko auttaa tunnistamaan tilanteet, joissa sinänsä oikeaa havaintoa käytetään perusteena paljon laajemmalle johtopäätökselle.

Usein kysyttyä

Mitä standardi EN 60204-1 koskee?

EN 60204-1 määrittelee koneiden sähkölaitteistoa koskevat vaatimukset, mukaan lukien suojaus sähköiskulta, ohjauspiirit, johdotus, merkinnät, dokumentaatio sekä todentaminen.

Standardia EN 60204-1 on sovellettava yhdessä ISO 12100:n mukaisen koneen riskin arvioinnin kanssa. Pelkkä sähkövaatimusten täyttäminen ei osoita, että kaikkia riskejä olisi vähennetty riittävästi.

Salliiko EN 60204-1 signaali- ja syöttöjohtojen asentamisen yhdessä?

Kyllä, mutta vain silloin, kun yhteinen reititys ei häiritse minkään virtapiirin asianmukaista toimintaa ja eristystä sekä erottelua koskevat vaatimukset täyttyvät. Eristyksen jännitekestoisuus ei ratkaise sähkömagneettiseen yhteensopivuuteen liittyviä ongelmia.

Termoparien, antureiden ja muiden herkkien signaalien johtimet on reititettävä ottaen huomioon häiriölähteet, kuten moottorikaapelit, taajuusmuuttajat ja servokäytöt.

Miksi kaksi identtistä konetta voivat vaatia erilaiset lämpötila-asetukset?

Syy ei aina ole teknologisessa prosessissa. Erot voivat johtua johtimien reitityksestä, suojauksen toteutuksesta, potentiaalintasauksesta, mittaustulojen konfiguraatiosta tai liitäntöjen laadusta.

Jos häiriö vääristää termoparin signaalia, säädin reagoi virheelliseen arvoon. Erillinen asetusarvo voi tällöin vain kompensoida asennusvirhettä.

Miten tarkistaa, häiritsevätkö käytöt lämpötilan mittausarvoa?

Näyttämää on verrattava riippumattomaan vertailumittaukseen ottaen huomioon antureiden sijainti ja vasteaika. Samanaikaisesti on suositeltavaa tallentaa käyttölaitteiden toiminta ja tarkistaa, ilmenevätkö poikkeamat niiden käynnistyksen, jarrutuksen tai nopeuden muutoksen aikana.

Kaapelireitityksen, suojauksen tai liitäntöjen muutokset on testattava erikseen muuttamatta samalla reseptiä. Näin voidaan erottaa asennuksen vaikutus prosessin todellisista muutoksista.

Riittääkö suojatun kaapelin käyttö täyttämään EMC-vaatimukset?

Ei. Tehokkuus riippuu myös kaapelin reitityksestä, suojavaipan päättämisestä, potentiaalintasausliitännöistä, suojaamattomien osuuksien pituudesta sekä laitteen valmistajan vaatimuksista.

Väärin päätetty suojavaippa tai yhteinen reitti voimakkaasti vaihtelevia virtoja kuljettavien kaapeleiden kanssa voi johtaa siihen, ettei suojatuksi merkitty kaapeli takaa odotettua häiriönsietoa.

Yhdistä SFS-EN 60204-1:n vaatimukset koneen riskinarviointiin

Dokumentoi asennusvirheet ja korjaavat toimenpiteet sekä niiden vaikutukset koneen käyttöön käytännössä.

Luo käyttäjätili Aloita yhden koneen riskinarvioinnista.