razdalja-varnostne-svetlobne-zavese-f-wd-time-iso-13855
TL;DR
  • F_WD_TIME nima ene pravilne vrednosti; določiti ga je treba glede na dejansko konfiguracijo PROFIsafe, cikle F-CPU in naprave F.
  • Če sprememba parametra vpliva na skupni odzivni čas T, je treba varnostno razdaljo svetlobne zavese ponovno izračunati po ISO 13855.
  • V prikazanem primeru je povečanje izračunanega T za približno 350 ms pomenilo dodatnih 560 mm pri pravilnem K = 1600 mm/s.
  • Če zavese ni mogoče odmakniti, je treba skrajšati čas zaustavitve ali spremeniti koncept zaščite; pomanjkanje prostora ne spremeni izračuna.
  • Sama sprememba F_WD_TIME še ne pomeni bistvene spremembe stroja; odločilna je celotna kumulativna presoja po uredbi 2023/1230.

Zavesa se ni premaknila. Premaknila se je meja, od katere je bila lahko šteta za varno. Varnostna razdalja svetlobne zavese ni dekorativna mera na tlorisu. Je rezultat časa, hitrosti približevanja in realnega prenehanja nevarnega gibanja.

Na krmilniku SIMATIC S7-1500F, konfiguriranem v TIA Portal V18, je bil F_WD_TIME povečan s približno 150 na približno 500 ms. To samo po sebi še ne pomeni napake projektanta. Nadzorni čas PROFIsafe ni univerzalna številka. Ustrezati mora dejanski komunikaciji, ciklom varnostnega programa in uporabljenim napravam F. Problem se začne takrat, ko spremembo obravnavamo samo kot popravek komunikacije, brez preverjanja vpliva na celotno varnostno funkcijo.

Ne iščite v teh dveh številkah gotovega recepta. Vrednosti so za opis primera zaokrožene in niso univerzalne nastavitve, ki bi jih priporočal Siemens.

V tem primeru je vpliv spremembe pokazala ponovna validacija. Meritev časa zaustavitve je določila realno prenehanje nevarnega gibanja, izračun največjega odzivnega časa pa je upošteval trenutno konfiguracijo varnostnega sistema. Ko sta bili obe vrednosti pravilno združeni in je bila razdalja ponovno določena po ISO 13855, je postalo jasno: varnostna svetlobna zavesa je preblizu nevarnemu območju. Manjkalo je več kot pol metra.

Merilo je preprosto: S = (K × T) + C. Če se skupni čas T poveča za 350 ms, se pri K = 1600 mm/s zahtevana razdalja poveča za 560 mm. Razlika nastavitve F_WD_TIME se ne prenese nujno ena proti ena v skupni čas, zato odločajo izračuni in meritev celotne funkcije.

Dodatnega pol metra na stroju ni bilo. Zavese ni bilo mogoče odmakniti, zato je bilo treba zamenjati zaščitni ukrep. Namestilo se je prozorno varovalo z zaporo in zaklepanjem, predelan je bil del sistema krmiljenja, povezan z varnostjo, za nove varnostne funkcije pa je bil določen PLr = d.

F_WD_TIME 500 ms: kaj to naredi z varnostno razdaljo svetlobne zavese?

Ocena takšne spremembe se pogosto začne s sumom:

  • → „Kdo poveča nadzorni čas s 150 na 500 ms?”
  • → „Saj je to parameter varnostne funkcije.”
  • → „Ali nekdo s tem ne skriva težav v komunikaciji?”

To so dobra vprašanja. Nobeno pa še ne pove, ali je varnostna svetlobna zavesa še vedno na varni razdalji.

Pravilno vprašanje je: Kaj je sprememba F_WD_TIME naredila z največjim odzivnim časom in zahtevano varnostno razdaljo svetlobne zavese?

Zakaj F_WD_TIME nima ene pravilne vrednosti?

F_WD_TIME nima ene pravilne vrednosti za vse stroje. Prekratek nadzorni čas lahko povzroči pasivacijo naprav F, čeprav komunikacija ni poškodovana. Pri večji konfiguraciji so pomembni cikli F-CPU, osveževanje omrežja, uporabljene naprave in arhitektura PROFIsafe.

Zato je možno imeti slabo izbranih 150 ms in pravilno izbranih 500 ms. Možno je tudi obratno: pravilnih 150 ms in popolnoma neupravičenih 500 ms. Sama številka ne pove dovolj.

Siemens pri tem izpostavlja dve zahtevi, ki morata veljati hkrati. Nadzorni čas mora biti dovolj dolg, da med brezhibnim delovanjem ni prekoračen. Hkrati mora biti dovolj kratek, da ni prekoračen varnostni čas procesa.

Povečanje parametra lahko izboljša razpoložljivost stroja. Ne dokazuje pa, da stroj še vedno reagira dovolj hitro in da obstoječi zaščitni ukrep ostaja učinkovit.

V obravnavanem primeru je bil F_WD_TIME povečan s približno 150 na približno 500 ms. Tehnično je bila sprememba lahko utemeljena z dejansko konfiguracijo. Z vidika varnosti pa je zahtevala ponovno preverjanje celotne varnostne funkcije.

Težava ni nujno v sami vrednosti nadzornega časa. Težava nastane, ko po spremembi še vedno uporabljamo stare izračune, star zapisnik meritve in staro razdaljo.

Zakaj se ne vrnemo preprosto na 150 ms?

To je prvo vprašanje po validaciji: „Če je pri 500 ms zavesa preblizu, nastavimo nazaj 150 ms.”

Če krajša vrednost še vedno ustreza dejanski konfiguraciji PROFIsafe, je to lahko pravilna rešitev. Nima smisla predelovati stroja samo zato, da bi ohranili po nepotrebnem podaljšan nadzorni čas.

Drugače je, če 150 ms ne daje zahtevane rezerve za aktualne cikle F-CPU, naprave in komunikacijo. Vrnitev na staro vrednost bi polepšala izračun razdalje, ne bi pa rešila razloga, zaradi katerega je bil parameter sploh spremenjen.

Pravilo je kratko: razdalja zavese izhaja iz odzivnega časa. Odzivnega časa se ne izbira glede na to, koliko prostora je ostalo v hali.

Najprej je treba preveriti, ali je mogoče F_WD_TIME skrajšati, ali je mogoče zmanjšati druge dele odzivnega časa in ali je mogoče skrajšati mehanski čas zaustavitve. Šele ko so te možnosti izključene, ostaneta dve poti: odmakniti zaveso ali zamenjati zaščitni ukrep.

Meritev časa zaustavitve in odzivni čas: ko 350 ms pomeni 560 mm

Do te točke se še lahko prepiramo o konfiguraciji PROFIsafe. Je bilo 150 ms pravilno? Je bilo 500 ms potrebno? Bi lahko skrajšali cikel ali izboljšali komunikacijo?

Odgovor da šele usklajena validacija. Izračun največjega odzivnega časa pokaže obnašanje krmilnega dela, tudi pri sprejetih scenarijih napak. Meritev časa zaustavitve pokaže realno prenehanje nevarnega gibanja. Meje obeh vrednosti morajo biti jasne, da nobenega dela ne izpustimo in nobenega ne štejemo dvakrat.

Obseg meritve mora ustrezati analiziranemu scenariju. Tipična meritev, sprožena s prekinitvijo svetlobne zavese pri pravilni komunikaciji, potrdi zdravo reakcijsko pot in ne zajame nujno čakanja na F_WD_TIME. Vpliv nadzornega časa na najdaljšo pot reakcije je treba takrat dokazati z izračunom časov varnostnega sistema in ga povezati z merjenim prenehanjem gibanja.

Trditev „stroj se je ustavil” tu ne pomaga veliko. Ključno vprašanje je: ali se je ustavil, preden bi človek dosegel nevarnost?

Kako izračunati minimalno varnostno razdaljo svetlobne zavese?

ISO 13855 na to vprašanje odgovori tako, da čas pretvori v razdaljo:

S = (K × T) + C

Če se drugi deli ne spremenijo, lahko vpliv razlike skupnega časa pokažemo kot:

ΔS = K × ΔT

Povečanje izračunanega največjega časa ΔTPovečanje razdalje pri K = 1600 mm/sPonazoritveno povečanje pri K = 2000 mm/s
100 ms160 mm200 mm
350 ms560 mm700 mm

ΔT tukaj pomeni razliko med dvema izračunoma največjega odzivnega časa. Ne pomeni samodejno razlike med dvema nastavitvama F_WD_TIME. Vrednost K = 2000 mm/s je prikazana zato, da se vidi matematična razsežnost; pravilno varianto za projekt je treba izbrati po ISO 13855, ne po ugodnejšem rezultatu.

Ne smeš izbrati ugodnejšega K samo zato, ker da manjšo številko. Pravilna varianta izračuna, vrednost C in drugi pogoji izhajajo iz načina približevanja, zmožnosti zaznavanja in zahtev ISO 13855 za konkretno uporabo.

To tudi ni rezerva, ki jo lahko zaokrožimo po občutku. To je razdalja, ki mora obstajati med poljem zaznavanja zavese in nevarnim območjem.

Kateri rezultat meritve upoštevati?

Ena meritev ni dovolj. Informativni dodatek izdaje ISO 13855, uporabljene v tem primeru, navaja najmanj 10 meritev. Izvesti jih je treba v ugotovljenih pogojih, ki vodijo do najdaljšega realističnega časa prenehanja nevarnosti. Odvisno od stroja so to lahko hitrost, obremenitev, faza cikla, temperatura in stanje elementov, odgovornih za zaustavitev.

Kateri rezultat vzeti? Ne najlepšega. Ne povprečnega. Ne tistega, ki reši obstoječo postavitev zavese.

Po metodi iz tega dodatka se za določitev razdalje vzame večja od dveh vrednosti: najdaljši izmerjeni čas ali povprečje, povečano za tri standardne odklone.

Kaj natančno zajema meritev časa zaustavitve?

Paziti je treba tudi na meje meritve. Če merilna naprava meri celoten čas od aktiviranja zaščitne naprave do prenehanja gibanja, istih delov ne smemo še enkrat dodati iz kalkulatorja. Če meritev zajema samo mehanski del zaustavitve, je treba prej izračunani del reakcijske poti dodati.

V tem primeru je povezava izračuna časov reakcije in meritve pripeljala do enega sklepa: zahtevana razdalja zavese se je povečala za več kot pol metra.

Na hali pa tega pol metra ni bilo.

Varnostna svetlobna zavesa je delovala. Kljub temu je morala stran

To zveni kot protislovje, pa ni. Zavesa je zaznavala človeka in sprožila zaustavitev. Problem ni bil v sami napravi. Problem je bil v razdalji do nevarnega območja.

Varnostna svetlobna zavesa človeka fizično ne ustavi. Zazna njegov vstop in stroju pošlje signal za zaustavitev. Koncept deluje samo, če nevarno gibanje preneha, preden človek doseže nevarnost.

Zakaj je pomanjkanje prostora prisililo spremembo zaščite?

Kaj narediti, ko meritev in izračun pokažeta, da potrebujete dodatnih 560 mm, na stroju pa prostora ni več?

ISO 12100 zahteva vrnitev v iterativni proces zmanjševanja tveganja. Najprej je treba ponovno preveriti same po sebi varne rešitve, vključno s skrajšanjem odzivnega časa in časa zaustavitve. Če to ne zadošča, je treba izbrati tehnični zaščitni ukrep, ki ustreza realnim pogojem.

Manjkajoč prostor ne spremeni rezultata po ISO 13855.

V obravnavanem primeru se je spremenilo načelo zaščite. Zaveso, ki je zaznavala vstop človeka v območje, je nadomestilo prozorno varovalo, ki naj bi ta vstop preprečilo.

Prozorni paneli so omogočili opazovanje procesa, vendar niso smeli postati okrasna plastika. Konstrukcija, trdnost in pritrditev varovala so bile ocenjene po ISO 14120. Varovalo ni smelo ustvariti novih mest zmečkanja ali ostrih robov. Možnost seganja skozi, čez ali pod konstrukcijo je bilo treba oceniti z upoštevanjem ISO 13857.

Zakaj varovalo z zaporo in zaklepanjem?

Še vedno pa je moral obstajati dostop za obratovanje in servis. Zakaj ni zadostovalo običajno varovalo z zaporo?

Odprtje varovala z zaporo sproži zaustavitev, ne prepreči pa nujno takojšnjega odpiranja. Če nevarno gibanje preneha šele po določenem času, lahko operater pride v območje, preden se stroj dejansko ustavi.

O potrebi po zaklepanju ne odloča samo obstoj izteka gibanja. Odloča primerjava časa prenehanja nevarnosti s časom, v katerem je mogoče doseči nevarno območje, ter rezultat ocene tveganja. V tem primeru je moralo varovalo ostati zaprto od trenutka zahteve za dostop do prenehanja tveganja. Šele nato je sistem smel sprostiti zaklepanje in dovoliti odprtje vrat. Pravila izbire naprave za zaporo, zaklepanja in omejevanja možnosti obida obravnava ISO 14119.

Zamenjava zavese z varovalom z zaporo in zaklepanjem ni bila preprosta menjava ene komponente za drugo. Zgraditi je bilo treba nove varnostne funkcije:

  • → zaustavitev gibanja po zahtevi za dostop,
  • → preprečitev zagona pri odprtem varovalu,
  • → ohranjanje zaklepanja do prenehanja tveganja,
  • → sprostitev zaklepanja šele po potrditvi zahtevanih pogojev,
  • → preprečitev nepričakovanega ponovnega zagona.

PLr = d velja za varnostno funkcijo, ne za samo varovalo

Za vsako ugotovljeno funkcijo je bil na podlagi ocene tveganja določen zahtevani PL. V opisanem primeru je bil za funkcije, ki zagotavljajo zmanjšanje tega tveganja, sprejet PLr = d. Nato so bili deli sistema krmiljenja, povezani z varnostjo, projektirani tako, da je doseženi PL najmanj enak PLr, funkcije pa so bile preverjene in validirane skladno z ISO 13849-1.

To ne pomeni, da je samo varovalo „imelo PL d”. Raven zanesljivosti velja za celotno varnostno funkcijo: od senzorja položaja in stanja zaklepa, prek logike krmilnika, do izvršilnega elementa, ki ustavi gibanje. Oznaka na posameznem stikalu ne potrjuje dosežene ravni celotnega sistema.

Rezultat? Sprememba ene nastavitve je pripeljala do novega varovala, novih varnostnih funkcij, predelave varnostnega programa in ponovne validacije.

In tu se pojavi naslednje vprašanje: ali je subjekt, ki je izvedel predelavo, še vedno samo uporabnik stroja ali je že prevzel obveznosti proizvajalca?

Od digitalne spremembe do bistvene spremembe

Na prvi pogled se zdi odgovor očiten. Zaveso je nadomestilo varovalo z zaporo in zaklepanjem, varnostni program je bil predelan, dodane so bile nove varnostne funkcije. Obseg del je velik, torej mora biti sprememba bistvena.

Uredba (EU) 2023/1230 pa ne šteje spremenjenih elementov. Ne vpraša, koliko metrov varovala je bilo dodanih ali koliko programskih blokov je bilo predelanih. Vpraša po vplivu spremembe na varnost.

Kako oceniti pogoje iz Uredbe?

Za tak primer je treba skupaj ugotoviti:

  • → ali je bila po dajanju stroja na trg ali v uporabo izvedena fizična ali digitalna sprememba,
  • → ali spremembe proizvajalec stroja ni predvidel ali načrtoval,
  • → ali je sprememba ustvarila novo nevarnost ali povečala obstoječe tveganje,
  • → ali je zahtevala dodajanje varovala ali zaščitne naprave,
  • → ali je delovanje tega ukrepa zahtevalo spremembo obstoječega sistema krmiljenja, povezanega z varnostjo.

Sama sprememba F_WD_TIME ne pomeni samodejno bistvene spremembe. Lahko pa sproži celotno verigo, če so zgornji pogoji potrjeni z oceno tveganja.

V analiziranem primeru je bila izhodišče digitalna sprememba na stroju v uporabi. Ponovna validacija je pokazala, da obstoječa razdalja zavese ne zagotavlja predvidenega zmanjšanja tveganja. Varnosti ni bilo mogoče obnoviti z odmikom zavese, novo varovalo z zaporo in zaklepanjem pa je zahtevalo predelavo funkcij, ki jih izvaja varnostni sistem.

Takšna veriga ustreza mehanizmu bistvene spremembe iz Uredbe:

digitalna sprememba → povečanje tveganja → nov zaščitni ukrep → predelava obstoječega varnostnega sistema

Ostane pogoj, ki ga ni dovoljeno domnevati samo zaradi obsega del: ali je proizvajalec stroja takšno možnost spremembe predvidel ali načrtoval?

Če jo je vključil v prvotno oceno tveganja, dokumentacijo in navodila, je lahko sprememba izvedena v okviru predvidene konfiguracije. Če ni bila predvidena in so izpolnjeni vsi drugi pogoji, se primer lahko kvalificira kot bistvena sprememba.

Več o pravnem testu je opisano v članku Bistvena sprememba — kdaj dejansko nastane?. Pogoje lahko preverite tudi z vodeno preverbo pogojev bistvene spremembe.

Kdaj subjekt prevzame obveznosti proizvajalca?

Če so izpolnjeni vsi pogoji, člen 18 Uredbe fizično ali pravno osebo, ki izvede bistveno spremembo, za namene Uredbe obravnava kot proizvajalca. Obveznosti veljajo za stroj ali povezani proizvod, na katerega vpliva sprememba; pri sklopu strojev pa za proizvod, ki ga sprememba zadeva v obsegu, dokazanem z oceno tveganja.

To se ne konča pri ponovni oceni tveganja in validaciji. Obveznosti proizvajalca zajemajo tudi pripravo tehnične dokumentacije, izvedbo ustreznega postopka ugotavljanja skladnosti, pripravo izjave EU o skladnosti, namestitev oznake CE, zagotavljanje navodil in identifikacije ter hrambo tehnične dokumentacije in izjave EU o skladnosti najmanj 10 let.

Uredba je začela veljati 19. julija 2023, njene bistvene določbe glede bistvene spremembe pa se uporabljajo od 20. januarja 2027. Če je bila predelava izvedena prej, se teh členov ne uporablja za nazaj. Uporabiti je treba pravila, ki so veljala v času spremembe.

Direktiva 2006/42/ES ni vsebovala pravne definicije bistvene spremembe. V praksi se je uporabljal soroden pojem pomembne posodobitve, uradni vodnik Komisije pa je opozarjal na potrebo po oceni, ali obseg predelave dejansko pomeni izdelavo novega stroja.

Kako daleč seže obseg bistvene spremembe?

Po stavku „prevzame obveznosti proizvajalca” se hitro zdrsne v eno od dveh skrajnosti.

Prva: „Na novo moramo narediti ugotavljanje skladnosti in dokumentacijo celotne linije.”

Druga: „Zamenjali smo samo zaveso za varovalo, zato dokumentiramo samo nova vrata in zaklep.”

Oba odgovora sta lahko napačna.

Motiv 26 Uredbe pojasnjuje, da osebi, ki izvede bistveno spremembo, ni treba ponavljati preskusov in pripravljati nove dokumentacije za stroje ali povezane proizvode, ki so del sklopa strojev in na katere sprememba ne vpliva.

To pa ne zmanjša obveznosti za stroj ali proizvod, ki ga sprememba dejansko zadeva.

Obsega vpliva ne določajo naziv projekta, meja elektro omare ali mesto, kjer je pritrjeno novo varovalo. Določi ga ocena tveganja.

Zato je treba preveriti precej več kot samo konstrukcijo vrat:

  • → kateri del linije se ustavi ob odprtju varovala,
  • → ali so se spremenile meje zaustavitvenih območij,
  • → ali lahko drugi stroji še naprej izvajajo nevarno gibanje,
  • → kje je reset in kaj operater vidi s tega mesta,
  • → ali je po zaprtju varovala mogoč nepričakovan ponovni zagon,
  • → ali lahko človek ostane med varovalom in nevarnim območjem,
  • → ali sprememba vpliva na vmesnike med stroji.

Če ocena tveganja pokaže, da bistvena sprememba vpliva izključno na varnost enega stroja ali enega povezanega proizvoda v sklopu strojev, člen 18 omogoča omejitev obveznosti proizvajalca na ta proizvod.

Če pa so spremenjeni skupni dostop, zaustavitev, reset, ponovni zagon ali komunikacija med območji, ni mogoče trditi, da sprememba zadeva samo ena vrata.

Stroj ali integriran proizvodni sistem?

Če je analizirana postavitev integriran proizvodni sistem z najmanj dvema medsebojno povezanima strojema, ki izvajata določeno uporabo, se analizi vmesnikov in medsebojnega vpliva varnostnih funkcij doda še pogled ISO 11161. Posamezni stroji so lahko skladni in pravilno zaščiteni, po povezavi ali spremembi skupnega zaščitnega ukrepa pa lahko nastane novo tveganje na ravni celotnega sistema.

Pravilno vprašanje je: kako daleč sega vpliv predelave na funkcije, območja in varnostne vmesnike?

Katere dokumente in dokaze je treba posodobiti?

Za stroje ali povezane proizvode v sklopu, ki jih sprememba ne zadeva, ni treba ponavljati preskusov ali ustvarjati nove dokumentacije. V dokumentaciji proizvoda, ki ga sprememba zadeva, se lahko uporabijo prejšnji dokazi, če so še vedno veljavni in primerni. Celota pa mora dosledno dokazovati skladnost stroja ali proizvoda, za katerega so prevzete obveznosti proizvajalca.

To ne pomeni vedno pisanja vsakega dokumenta od začetka. Pomeni pa popolno in usklajeno tehnično dokumentacijo za zadevni proizvod: kateri prejšnji dokazi ostajajo veljavni, kateri so posodobljeni in zakaj sprememba ne vpliva na druge stroje ali proizvode v sklopu.

Meje obveznosti proizvajalca ne določa konec novega varovala. Določa jo vpliv spremembe, dokazan z oceno tveganja.

Spreminjate varnostni parameter? Preverite celotno verigo

Sprememba F_WD_TIME ne pomeni samodejno, da je treba od začetka pripraviti vso dokumentacijo. Če pa vodi v bistveno spremembo, mora tehnična dokumentacija zajeti stroj ali proizvod, katerega varnost je bila s spremembo prizadeta.

Star zapisnik meritve časa zaustavitve lahko ostane pravilen zgodovinski zapis. Ne potrjuje pa samodejno razdalje svetlobne zavese po spremembi varnostnega programa.

Kaj se je spremenilo?Kakšen je lahko učinek?Kaj je treba ponovno dokazati?
F_WD_TIME ali konfiguracija PROFIsafeDrug največji odzivni časIzračun odzivnih časov za aktualni projekt
Odzivni čas ali čas zaustavitveDruga zahtevana varnostna razdalja svetlobne zaveseMeritev časa zaustavitve in izračun po ISO 13855
Zavesa zamenjana z varovalom z zaporo in zaklepanjemNove nevarne situacije in varnostne funkcijeOcena tveganja, specifikacija funkcij in PLr
Varnostni program, zapora ali zaklepanjeSpremenjen SRP/CSPreverjanje doseženega PL in validacija
Skupni dostop, reset ali zaustavitveno območjeVpliv na sosednje strojeAnaliza vmesnikov in obsega po ISO 11161
Izpolnjeni pogoji bistvene spremembeObveznosti proizvajalcaUgotavljanje skladnosti in popolna dokumentacija zadevnega proizvoda

Vsak dokaz odgovarja na drugo vprašanje. Kalkulator odzivnih časov pokaže obnašanje krmilnega sistema. Meritev časa zaustavitve pokaže realno prenehanje gibanja. ISO 13855 pretvori čas v razdaljo. Ocena tveganja pove, ali izbrani ukrepi še zagotavljajo zahtevano zmanjšanje tveganja.

Noben od teh dokazov ne nadomesti drugih.

Zato mora vsaka sprememba parametra, povezanega z odzivnim časom, za seboj pustiti jasno sled: razlog, konfiguracijo pred in po spremembi, izračune, rezultate meritev, oceno tveganja, projektno odločitev in poročilo o validaciji.

Pustite sled od spremembe parametra do validacije

Siemensov RT Calculator pomaga izračunati odzivni čas. Ne pokaže pa, zakaj je bila sprememba sprejeta in kakšne posledice je imela za celoten stroj.

To verigo odločitev je mogoče urediti v Safety Software za oceno tveganja strojev. Modul za revizijsko sled shrani zgodovino sprememb in utemeljitev, pregled strojev pa uredi ugotovitve, korektivne ukrepe in dokaze validacije.

Povzetek

Ta primer ne dokazuje, da je F_WD_TIME = 500 ms napačna vrednost. Dokazuje nekaj pomembnejšega: sprememba parametra, ki vpliva na odzivni čas, lahko razveljavi prejšnje predpostavke o varnosti stroja.

Veriga je bila jasna: sprememba F_WD_TIME → drug največji odzivni čas → večja razdalja zavese → premalo prostora → novo varovalo z zaporo in zaklepanjem → predelava varnostnega sistema.

Pri K = 1600 mm/s dodatnih 350 ms skupnega časa pomeni 560 mm zahtevane razdalje. Tega rezultata ni dovoljeno zmanjšati zato, ker v hali ni prostora. Če časa ni mogoče skrajšati in zavese ni mogoče odmakniti, je treba spremeniti koncept zaščite.

Sama sprememba nadzornega časa ne pomeni bistvene spremembe. Lahko pa sproži zaporedje, ki izpolni vse pogoje: digitalna sprememba po dajanju stroja na trg ali v uporabo, sprememba, ki je proizvajalec ni predvidel, povečanje tveganja, nov zaščitni ukrep in predelava obstoječega sistema krmiljenja, povezanega z varnostjo.

Najpomembnejše vprašanje ni: „Ali je bilo dovoljeno povečati F_WD_TIME?” Temveč: Ali je bila po tej spremembi varnost stroja ponovno izračunana, izmerjena in potrjena?

Če odgovor temelji na aktualnih izračunih, meritvi časa zaustavitve, oceni tveganja in validaciji, je sprememba pod nadzorom.

Če pa še vedno temelji na starem zapisniku in prepričanju „saj zavese nismo premaknili”, se problem začne prav tam.

Uradni viri

Siemens

  • Konfiguriranje nadzornih časov za SIMATIC
  • SIMATIC STEP 7 Safety Advanced — RT Calculator
  • Odzivni časi varnostnih funkcij SIMATIC
  • Primer varnostne funkcije prek IWLAN za TIA Portal V18
  • Sprejem sistema in preverjanje časov SIMATIC

Pravo Evropske unije

  • Uredba (EU) 2023/1230 — veljavno besedilo
  • Uredba (EU) 2023/1230 — motiv 26
  • Vodnik za uporabo Direktive 2006/42/ES

Standardi, uporabljeni v analizi

  • ISO 12100 — ocena in zmanjševanje tveganja
  • ISO 13855 — umeščanje tehničnih zaščitnih ukrepov
  • ISO 14119 — naprave za zaporo, povezane z varovali
  • ISO 14120 — projektiranje in izdelava varoval
  • ISO 13857 — varnostne razdalje za preprečitev doseganja nevarnih območij
  • ISO 13849-1 — projektiranje delov sistemov krmiljenja, povezanih z varnostjo
  • ISO 11161 — integrirani proizvodni sistemi

Pred uporabo standarda je treba določiti izdajo, ki velja za projekt, nacionalno objavo in trenutno podlago za domnevo skladnosti.

Pogosta vprašanja

Kako izračunati najmanjšo razdaljo varnostne svetlobne zavese v skladu z ISO 13855?
Izhodišče je zveza S = (K × T) + C. Vrednosti K in C pa so odvisne od načina približevanja, zmožnosti zaznavanja in konfiguracije naprave. T mora zajemati pravilno določen skupni čas od sprožitve varovalne naprave do prenehanja nevarnosti.
Ali povečanje F_WD_TIME vedno poveča razdaljo varnostne svetlobne zavese?
Ne. Vpliv obstaja, kadar sprememba parametra vpliva na največji odzivni čas, določen za konkretno varnostno funkcijo. To je treba za dejansko verigo ugotoviti z izračuni in ustrezno opredeljenim preskusom.
Ali je vrednost F_WD_TIME 500 ms nevarna?
Tega ni mogoče oceniti brez poznavanja konfiguracije. Vrednost mora biti zadostna za brezhibno komunikacijo, hkrati pa ne sme povzročiti prekoračitve varnostnega časa procesa.
Ali je treba po spremembi F_WD_TIME ponoviti preskus časa ustavljanja?
Če lahko sprememba vpliva na odzivni čas varnostne funkcije, je treba ponovno preveriti celotni čas, uporabljen za izračun razdalje. Obseg vključuje aktualne izračune krmilnega dela ter meritev dejanske ustavitve gibanja z nedvoumno določenima začetkom in koncem vsake vrednosti.
Ali varovalo z zaporno napravo in zaklepanjem dosega PL d?
Ne. PLr se določi za vsako varnostno funkcijo na podlagi ocene tveganja, ne pa za varovalo kot mehanski element. Nato je treba dokazati, da je doseženi PL celotne verige — od senzorjev prek logike do izvršilnih elementov — vsaj enak zahtevanemu PLr.
Ali je takšna predelava vedno bistvena sprememba?
Ne. Ustrezni pogoji iz Uredbe 2023/1230 morajo biti izpolnjeni kumulativno. V postopku, ki se uporablja za ta primer, je treba dokazati, da je šlo za spremembo, ki je proizvajalec ni predvidel in je bila izvedena po dajanju stroja na trg ali v uporabo, da je povečala tveganje ter da je zahtevani novi zaščitni ukrep povzročil spremembo obstoječega krmilnega sistema, povezanega z varnostjo.

Po spremembah preverite varnostno razdaljo svetlobne zavese

Preden ohranite obstoječi položaj zavese, dokumentirajte odzivni čas, pot ustavljanja in zahtevano varnostno razdaljo S po standardu ISO 13855. Program poveže spremembo parametra z validacijo varnostne funkcije.

Ustvarite račun Registracija traja le nekaj trenutkov.