OMRON SafetyGuide

55
Advanced Industrial Automation Cat. No. E02E-NL-01 Complete oplossingen voor industriële veiligheid VEILIGHEIDSHANDBOEK

Transcript of OMRON SafetyGuide

Page 1: OMRON SafetyGuide

Advanced Industrial Automation

VEILIG

HEID

SHA

ND

BOEK

Cat. No. E02E-NL-01

Cat. No. E02E-NL-01

Complete oplossingen voor industriële veiligheid

Opmerking: De technische gegevens kunnen zonder voorafgaande kennisgeving worden gewijzigd.Cat. No. E02E-NL-01

Complete oplossingen voor industriële veiligheid

VEILIGHEIDSHANDBOEK

NEDERLANDOmron Electronics B.V.Wegalaan 61, 2132 JD HoofddorpTel: +31 (0) 23 568 11 00Fax: +31 (0) 23 568 11 88www.omron.nl

BELGIËOmron Electronics N.V./S.A.Stationsstraat 24, B-1702 Groot-BijgaardenTel: +32 (0) 2 466 24 80Fax: +32 (0) 2 466 06 87www.omron.be

Page 2: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek © OMRON Europe B.V., 2003 Disclaimer OMRON behoudt zich het recht voor de informatie in dit handboek zonder voorafgaande aankondiging te wijzigen of aan te passen, en aanvaardt geen enkele aansprakelijkheid met betrekking tot fouten of weglatingen. Veilige installatie en bediening van OMRON-producten blijft de verantwoordelijkheid van de gebruiker. De vermelde schema's, circuits en aanbevelingen dienen slechts als algemene informatie. De gebruiker dient voor zijn specifieke toepassing verantwoordelijk-heid te nemen in overeenstemming met de wettelijke bepalingen in het land van toepassing.

Page 3: OMRON SafetyGuide

Veiligheidshandboek Inhoudsopgave

VEILIGHEID

Inhoudsopgave pagina Hoofdstuk - 1 – 1.0 Achtergrond van dit handboek 1 1.1 Noodzaak voor machineveiligheid 1 1.2 Doelgroepen 1 Hoofdstuk - 2 – 2.0 Veiligheidsfundamenten 2 2.1 Europese wetgeving 2 2.2 CE-certificering 2 2.3 Machinerichtlijn 2 2.3.1 Essentiële veiligheidseisen 3 2.4 Geharmoniseerde Europese normen 3 2.5 Productaansprakelijkheid 5 Hoofdstuk - 3 – 3.0 Zorg voor veiligheid 6 3.1 Risicoanalyse 6 3.2 Categorieën 7 3.3 Storingsanalyse 8 3.4 Validatie 10 3.5 Documentatie 11 Hoofdstuk - 4 – 4.0 Noodstoptoepassingen 11 4.1 Normen voor het functioneren van noodstopvoorzieningen: EN 418, EN 60204, EN 1037 12 4.2 Vereisten voor noodstopvoorzieningen 12 4.3 Schema's 13 4.3.1 Eenkanaalsingang, categorie 1 13 4.3.2 Tweekanaalsingang, categorie 3 14 4.3.3 Tweekanaalsingang, categorie 4 14 4.3.4 PLC-geïntegreerde noodstop met tweekanaalsingang, categorie 4 15 4.4 Noodstop en SLC-configuratie 16 4.5 Producten voor noodstopvoorzieningen 17 Hoofdstuk - 5 – 5.0 Deurbewaking en -vergrendeling 18 5.1 Normen EN 1088, EN 1037 18 5.2 Eisen voor deurbewaking 19 5.3 Eisen voor deurvergrendeling 19 5.4 Schema's 20 5.5 Producten voor deurbewaking en vergrendeling 22

Page 4: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Inhoudsopgave

Hoofdstuk - 6 – 6.0 Tweehandenbediening 24 6.1 EN574 en EN999, relevante normeringen 24 6.1.1 EN 574, fundamentele eisen voor tweehandenbedieningsapparaten 24 6.1.2 EN 999, berekening van de vereiste veiligheidsafstand 27 6.2 Eis voor tweehandenbediening 28 6.3 Schema's 28 6.3.1 Standaardtweehandenbesturingscircuit 28 6.3.2 Tweehandenbesturingscircuit met de mogelijkheid een tweede tweehandenstation toe te voegen 29 6.3.3 Tweehandenbesturingscircuit met de mogelijkheid naar een alternatieve veiligheidsdeur te schakelen 30 6.4 OMRON-producten voor tweehandentoepassingen 31 Hoofdstuk - 7 – 7.0 Lichtschermen 32 7.1 EN 61496, EN 999 32 7.1.1 Voorbeelden van veiligheidsafstand 34 7.2 Beschermingssystemen tegen aanraking met vingers en handen 34 7.2.1 Type 4 36 7.2.2 Type 2 36 7.3 Lichaamsbeschermende apparatuur 36 7.3.1 Type 4, meervoudige bundels 37 7.3.2 Type 2, enkelvoudige bundel 37 7.4 Muting-toepassing 38 7.5 Blanking-toepassing 41 7.6 Enkele/dubbele onderbreektoepassing 42 7.7 Producten voor toepassingen met veiligheidssensoren 43 Hoofdstuk - 8 – 8.0 Veilige netwerken 44 8.1 Achtergrond van veiligheidsnetwerken en bussystemen 44 8.2 CIP-safety, DeviceNet safety 45 Hoofdstuk - 9 – 9.0 Overzicht 46 9.1 Definities 46 9.2 Richtlijnen, normen 48 9.3 Literatuur, koppelingen 50

Page 5: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 1 -

1.0 Achtergrond van dit handboek De Europese Unie is een van de belangrijkste industriële gebieden ter wereld. In hun dagelijkse werk raken 4,8% van de werknemers gewond door industriële ongevallen (ongeveer 10 miljoen mensen). Ernstige en dodelijke ongelukken vinden plaats bij 0,17% van de werknemers (elk jaar overlijden 8000 mensen). De oorzaak van deze ongelukken is enerzijds menselijke nalatigheid, en anderzijds onvoldoende veiligheid bij machines. Om het veiligheidsniveau en de handelsbarrières binnen de Europese Gemeenschap te verbeteren, werd in 1992 met het Verdrag van Maastricht de geharmoniseerde EG-wetgeving in het leven geroepen. De Artikelen 100a en 118a (herzien in de Artikelen 95 en 137 van het verdrag van Amsterdam in 1997) legden de basis voor een constant niveau van veiligheid voor machines en werkplaats. Dit veiligheidshandboek heeft de bedoeling een leidraad voor het verzekeren van veiligheid te bieden, uitgaande van de Machinerichtlijn 98/37/EG. Verder geldt voor gebruik van apparatuur op het werk door werknemers en hun werkomgeving, de Richtlijn 89/655/EEG (met wijziging 95/63/EG), zijnde de minimale eis voor nationale arbeidsveiligheidwetgeving binnen de EG. Naast deze Richtlijn zijn er verscheidene richtlijnen die eveneens dienen te worden nageleefd, afhankelijk van het toepassingsgebied. Zie hiertoe hoofdstuk 8. 1.1 Noodzaak voor machineveiligheid De veiligheid van personen, goederen en dieren dient als eerste te worden beschouwd bij het ontwerpen, bouwen en gebruiken van machines. De Machinerichtlijn 98/37/EG omschrijft de essentiële gezondheids- en veiligheidseisen voor machines en veiligheidscomponenten. Afgezien van de algemene morele plicht, is conformiteit met deze essentiële eisen onmisbaar voor handel en machinegebruik binnen de EG. Machines die ontworpen en gefabriceerd zijn voor intern gebruik, dienen ook met de machinerichtlijn overeen te komen, en dienen te zijn voorzien van een CE-markering. 1.2 Doelgroepen Dit veiligheidshandboek is bedoeld voor al diegenen die op de een of andere manier met machines te maken hebben, waar dan ook op de levenscyclus ervan. Iedereen die te maken heeft met ontwerp, fabricage, gebruik, onderhoud en goedkeuring van machines, kan er zijn voordeel mee doen. De volgende groepen zijn echter de belangrijkste doelgroepen: Ontwerpers Fabrikanten Paneelbouwers Installatiebedrijven Onderhouds- en servicepersoneel Gebruikers, fabriekseigenaren Handelaren

Page 6: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 2 -

2.0 Veiligheidsfundamenten De lidstaten van de Europese Gemeenschap (EG) - deze naam werd gewijzigd, toen het Verdrag te Maastricht op 7 februari 1992 werd getekend, waarmee de "Europese Unie" (EU) tot stand kwam - stemden vanaf het eerste begin unaniem in, dat de veiligheidseisen voor talrijke producten binnen de lidstaten moesten worden geharmoniseerd (ook voor landen die tot het Europese Economische Gebied, EEA, behoren). Dit gemeenschappelijke gezichtspunt resulteerde in Artikel 100a. Artikel 100a is vervangen door Artikel 95 van het verdrag van Amsterdam. In dit hoofdstuk wordt een overzicht gegeven over de wettelijke achtergrond betreffende veiligheid. 2.1 Europese wetgeving Een van de kernpunten van het Europese regulerende werk, dat aan het einde van de jaren '80 verder werd geïntensifeerd, was de machinesector. De relevante EG-richtlijn, de zogenaamde Machinerichtlijn, werd door de Raad aangenomen en in het midden van 1989 uitgebracht, en is sindsdien verder aangevuld met drie wijzigingen (91/368/EEG, 93/44/EEG en 93/68/EEG). Intussen is de geconsolideerde versie 98/37/EG uitgegeven. Zodra de hoofdpunten van de bedoelde Richtlijn duidelijk werden, lanceerden CEN en CENELEC een omvangrijk en geperfectioneerd programma, gericht op het ontwikkelen van normen ter ondersteuning van de Richtlijn. 2.2 CE-certificering De CE-markering geldt als een paspoort voor goederen binnen Europa. Het vrij verplaatsen, in bedrijf nemen en gebruiken van machines dient door de lidstaten te worden gegarandeerd, vooropgesteld dat: - machines in de zin van "enkele machines", "samenstellen van machines",

"installaties" en "uitwisselbare apparatuur" worden vergezeld van de EG-verklaring van conformiteit, en een CE-markering dragen.

- "veiligheidscomponenten" worden vergezeld van de EG-verklaring van conformiteit; De CE-markering dient niet aan dergelijke componenten te worden bevestigd,

- "machines die niet onafhankelijk kunnen functioneren" en zijn bedoeld om deel uit te maken van een samenstel van machines, worden vergezeld van een verklaring van de fabrikant; de CE-markering dient niet vast aan dergelijke machines te worden bevestigd.

- Naast de Machinerichtlijn dienen bovendien andere richtlijnen te worden nageleefd, zoals EMC en LVD, om een geldige EG-verklaring te kunnen krijgen.

2.3 Machinerichtlijn Gebaseerd op de definitie van de term "machines" in de Machinerichtlijn, is de omvang van deze richtlijn zeer groot. Echter, de Machinerichtlijn omvat een lijst van machines en technische producten, zoals liften, kabelbanen en wegvoertuigen, die van deze richtlijn zijn uitgesloten, omdat deze vallen binnen het gebied van andere maatschappelijke richtlijnen of bevoegdheden. Volgens de Machinerichtlijn omvat de productgroep "machines" bijna alle stationaire, mobiele, handgeleide en handgebruikte machines, ontworpen voor het verwerken, behandelen, verpakken en verplaatsen van materiaal of voorwerpen in het algemeen.

Page 7: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 3 -

2.3.1 Essentiële veiligheidseisen De essentiële gezondheids- en veiligheidseisen zoals neergelegd in deze Richtlijn, zijn verplicht. Echter, in overweging nemende de allerlaatste technische ontwikkelingen, kan het zijn dat de beoogde doelstellingen niet kunnen worden bereikt. In dit geval dienen de machines zo te worden ontwikkeld en geconstrueerd, dat de beoogde doelstellingen zoveel mogelijk worden benaderd. Met "gevarenzone" wordt elke zone binnen en/of rond machines bedoeld, waarin een blootgestelde persoon onderworpen is aan gevaar voor gezondheid of veiligheid. Met "blootgestelde persoon" wordt bedoeld, elke persoon, die zich gedeeltelijk of geheel in de gevarenzone bevindt. Met "operator" wordt bedoeld, de persoon of personen die de taak hebben gekregen om machines te installeren, te bedienen, af te stellen, te onderhouden, te reinigen, te repareren of te transporteren. De machines moeten zo geconstrueerd zijn, dat ze voor hun functie geschikt zijn, en kunnen worden afgesteld en onderhouden zonder personen in gevaar te brengen bij het uitvoeren van deze handelingen, onder de omstandigheden zoals voorzien door de fabrikant. Het doel van genomen maatregelen moet zijn, het elimineren van alle gevaar op ongelukken gedurende de voorspelbare levensduur van machines, inclusief de fasen van samenstelling en ontmanteling, zelfs waar gevaar op ongevallen zich voor kan doen onder voorspelbare abnormale omstandigheden. 2.4 Geharmoniseerde Europese normen "Richtlijnen" bevatten essentiële veiligheidseisen of andere eisen in het algemeen belang (alle hierna genoemd "essentiële eisen"); deze bepalingen zijn verplicht. "Geharmoniseerde normen" bepalen de technische eisen, waarmee het mogelijk wordt dat producten zullen voldoen aan de essentiële eisen; deze veiligheidsregels zijn niet verplicht. De "technische bepalingen" opgesteld in geharmoniseerde normen zijn niet verplicht; het toepassen ervan is een middel om te voldoen aan de desbetreffende essentiële eisen. Een product dat voldoet aan de eisen van een geharmoniseerde norm waarvan de referentie is gepubliceerd in het officiële journaal van de EG, wordt verondersteld te voldoen aan de overeenkomstige essentiële eisen. Een product dat voldoet aan de bepalingen van de geharmoniseerde norm waarvan de referentie is gepubliceerd in het officiële journaal van de EG, wordt verondersteld te voldoen aan de overeenkomstige essentiële vereisten. Richtlijnen in overeenstemming met de "Nieuwe benadering" beschrijven de veiligheidsdoelstellingen (essentiële eisen) waaraan het desbetreffende product moet voldoen voordat het wordt gedistribueerd. Zij bepalen ook de procedure(s) voor de EG-verklaring van conformiteit voor het desbetreffende product, rekening houdende met de gevaren, zoals behandeld in de richtlijn. Fabrikanten zijn verantwoordelijk voor het beslissen hoe hun producten moeten worden bedacht, ontworpen en gefabriceerd, zodat ze voldoen aan de veiligheidsdoeleinden. In ieder geval mogen fabrikanten alleen producten distribueren die voldoen aan de essentiële eisen zoals gespecificeerd in de richtlijnen. Het punt waarop aan een essentiële eis wordt voldaan, varieert van product tot product en hangt af van de aard van het product, de toepassing en de concrete risico's ervan. Normen, in het bijzonder productspecifieke normen, kunnen hiervoor een aanwijzing zijn. Gelijkheid met betrekking tot de inhoud bestaat bij normen als DIN in Duitsland, BSI in Groot-Brittannië, AFNOR in Frankrijk, UNI in Italië, SN in Zwitserland.

Page 8: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 4 -

De geharmoniseerde Europese veiligheidsnormen hebben een hiërarchie: - Type A normen (fundamentele veiligheidsnormen) geven

fundamentele concepten, principes voor ontwerp en algemene aspecten die van toepassing kunnen zijn op alle machines.

- Type B normen (groepsveiligheidsnormen) hebben te maken

met één veiligheidsaspect of één soort veiligheids- apparaat, dat kan worden gebruikt over een breed gebied van machines. Er wordt een onderscheid gemaakt tussen:

- Type B1 normen op specifieke veiligheidsaspecten

(bijvoorbeeld veiligheidsafstanden, temperaturen van oppervlakken, lawaai). Type B2 normen op veiligheidsapparatuur (bijvoorbeeld tweehandenbedieningen, vergrendelapparatuur, drukgevoelige apparatuur, afschermingen).

- Type C normen (machineveiligheidsnormen) geven gedetailleerde veiligheidseisen voor een type C-norm.

Type A: EN 292 – 1 Veiligheid van machines - fundamenteel concept, algemene principes voor ontwerp Deel 1: Fundamentele terminologie, methodologie

EN 292 – 2 Veiligheid van machines - fundamenteel concept, algemene principes voor ontwerp Deel 2: Technische principes en specificaties

EN 1050 Veiligheid van machines – principes van risicoanalyse Type B1: EN 999 Veiligheid van machines - de positionering van beschermende apparatuur met betrekking tot naderingssnelheden van delen van het menselijk lichaam. EN 954-1 Veiligheidsonderdelen van besturingssystemen Deel 1: Algemene ontwerpprincipes EN 60204-1 Elektrische apparatuur van machines Deel 1: Specificatie voor algemene eisen Type B2: EN 418 Noodstopapparatuur, functionele aspecten EN 574 Tweehandenbedieningsapparatuur, functionele aspecten EN 1088 Vergrendelapparatuur in verband met afschermingen EN 61496 -1 Elektrogevoelige veiligheidsapparatuur Deel 1: Algemene eisen en tests EN 60947 -1 Laagspanningsschakelmateriaal en besturingen Deel 1: Algemene regels Type C: EN 81-1/-2 Veiligheidsregels voor de constructie en installatie van elektrische/hydraulische liften EN 115 Veiligheidsregels voor de constructie en installatie van roltrappen en passagiertransporteurs EN 201 Rubber- en plasticmachines - spuitgietmachines - veiligheidseisen EN 415 Veiligheid van verpakkingsmachines EN 692 Mechanische persen - veiligheid EN 693 Hydraulische persen - veiligheid EN 1010 Technische veiligheidseisen voor ontwerp en constructie van print- en papieromzettingsmachines

Type A- norm Fundamentele veiligheidsnormen

EN 292: Fundamenteel concept, algemene ontwerpprincipes EN 1050: Risico-analyse

Type B-Norm Groepveiligheidsnormen

B1-norm Veiligheidsaspecten EN 954-1: Algemene principes en ontwerp EN 999: Veiligheidsafstand

B2-norm Veiligheidsapparaten EN 418: Noodstop EN 1050: Vergrendel- apparatuur

Type C- Norm-

Machine- veiligheidsnorm

EN 201: Spuitgietmachines EN 692: Mechanische persen EN 693: Hydaulische persen

Page 9: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 5 -

2.5 Productaansprakelijkheid De Algemene productveiligheidsrichtlijn en de Productaansprakelijkheidsrichtlijn zijn voorschriften die elkaar aanvullen, maar hun gebied is niet identiek. De Algemene productveiligheidsrichtlijn vermeldt bijvoorbeeld dat zelfs als een product niet overeenkomt met de richtlijn, en een actie wordt ondernomen tegen de fabrikant, de overtreding niet automatisch betekent dat het product niet voldoet aan de Productaansprakelijkheidsrichtlijn. Echter, een fabrikant zou in alle redelijkheid kunnen aannemen dat een breuk van de Algemene productveiligheidsrichtlijn een gerechtshof zou overtuigen dat de fabrikant aansprakelijk zou zijn onder de Productaansprakelijkheidsrichtlijn. Een ander onzeker gebied in de relatie tussen de Productaansprakelijkheidsrichtlijn en de Algemene productveiligheidsrichtlijn is, dat de eerste van toepassing is op vrijwel alle producten, terwijl de laatste alleen over nieuwe, gebruikte of gereviseerde producten gaat, die bedoeld zijn om door klanten te worden gebruikt, of die waarschijnlijk door klanten zullen worden gebruikt. Ondanks deze beperkende taal, zijn experts het er niet over eens of de Algemene productveiligheidsrichtlijn alleen van toepassing is voor consumentenproducten of dat deze ook van toepassing zou kunnen zijn op machines die vallen onder de Machineveiligheidsrichtlijn. Deze Algemene productveiligheidsrichtlijn maakt duidelijk dat de bepalingen ervan van toepassing blijven op producten die niet vallen onder andere van toepassing zijnde regels onder EU-wetgeving. Daarom dient een voorzichtige fabrikant alle individuele bepalingen die op zijn product van toepassing zijn, met elkaar te vergelijken. Bepaalde bepalingen van de Algemene veiligheidsrichtlijn kunnen op machines van toepassing zijn. Het effect van de Algemene productveiligheidsrichtlijn op fabrikanten van consumentenproducten kan aanzienlijk zijn. Producten die niet voldoen kunnen van sommige markten weggehouden worden of van de planken worden verwijderd. Natuurlijk kan het niet voldoen ook tot gevolg hebben, ondanks de taal van de Algemene productveiligheidsrichtlijn, het opleggen van strikte aansprakelijkheid onder de Productaansprakelijkheidsrichtlijn, ter discretie van nationale rechtbanken.

Page 10: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 6 -

3.0 Zorg voor veiligheid De verantwoordelijke machine- of procesontwerper beschouwt niet langer eerst de productie-eisen en voegt later veiligheidssystemen toe, maar richt zich tegenwoordig tot beide zaken tegelijk, als geheel. De wetgeving vereist, dat het machine- of procesontwerp voldoet aan de noodzakelijke veiligheidsnormen en regels - dit is een wettelijke eis. Verschillende soorten machines hebben verschillende risiconiveaus. Deze risiconiveaus dienen over de gehele levensduur van de machine te worden benaderd. In het bijzonder de eisen in het ontwerpstadium, het toepassings-/gebruiksstadium en de vernietiging van de machine. Risicoanalyse volgens EN1050 omvat een serie logische stappen, waardoor ontwerpers en veiligheidsingenieurs de gevaren door het gebruik van machines op systematische wijze kunnen onderzoeken, zodat passende veiligheidsmaatregelen kunnen worden gekozen. 3.1 Risicoanalyse EN 1050 - Veiligheid van machines – Principes van risicoanalyse

Het belangrijkste doel is een systematische procedure te beschrijven voor risicoanalyse, zodat afdoende en constante veiligheidsmaatregelen kunnen worden genomen. Deze zijn van toepassing tijdens ontwerp, constructie, wijziging, gebruik en destructie van de machine. De veiligheid van machines kan in 5 stappen worden bepaald. Er moet documentatie van het risicoanalyseproces worden bijgehouden.

Stap 1 Machinegrenzen

• Definieer de grenzen van de machines, voor alle fasen van de levensduur van de machine.

• Definieer het bedoelde gebruik, correcte bediening, voorspelbaar verkeerd gebruik en defecten.

• Definieer de gebruikers.

Stap 2 Gevarenidentificatie

• Identificeer alle gevaren voor potentiële beschadiging - mechanisch, elektrisch, chemisch, fysiek, biologisch, psychologisch, ergonomisch, natuurlijk, enz.

• Identificeer alle interactieve risico's - toegangsgebieden, laadgebieden, enz. • Identificeer gevaarlijke gebeurtenissen - machinestoringen, softwarefouten, enz. • Methoden voor risico-identificatie omvatten:

• Controlelijsten, brainstormen. • Risico- en operabiliteitsstudie (HAZOP). • Storingsmodus en effectanalyse (FEMA). • Foutvertakkingsanalyse (FTA), onderzoeken van ongelukken. • 'Wat als'-methode. • Methode georganiseerd voor een systematische analyse van risico's (MOSAR).

Stap 3 Risico-inschatting (zie hoofdstuk 3.3)

• Dient van documentatie te worden voorzien. • Alle te voorspellen factoren dienen te worden overwogen.

Page 11: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 7 -

• Combinatie van: • Ernst van de verwonding. • Waarschijnlijkheid van plaatsvinden. • Frequentie van blootstelling.

Stap 4 Risico-evaluatie en -vermindering

• Bepaling of het risiconiveau acceptabel is. • Prioriteit geven aan het ten uitvoer brengen van controlemaatregelen.

Stap 5 Risicovermindering

• Elimineren of reduceren van de blootstelling aan gevaar, voor zover praktisch mogelijk.

• De waarschijnlijkheid en ernst verminderen. • Veiligheidsafschermingen en veiligheidsapparatuur toepassen. • Bepalen of de werking en functionele karakteristieken van de veiligheids-

maatregelen geschikt zijn voor de machine en het gebruik ervan. 3.2 Categorieën EN 954 Veiligheid van machines - Veiligheidsonderdelen van besturingssystemen. Beschrijft de risicovermindering die nodig is bij het ontwerpen en construeren van veiligheidsonderdelen van besturingssystemen en -apparatuur. De categorieën vertegenwoordigen een classificatie van het besturingssysteem, met betrekking tot hun vermogen storingen op te vangen, en hun gedrag in het geval van een storing.

START

Verlaten van de machinegrenzen

Gevarenidentificatie

Risico-inschatting

Risico-evaluatie

Is de machine veilig?

EINDE NEE JA

Page 12: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 8 -

Categorie B Veiligheidsonderdelen van besturingssystemen en/of hun veiligheidsapparatuur en hun onderdelen moeten worden ontworpen, geconstrueerd, geselecteerd, samengesteld en gecombineerd in overeenstemming met de relevante normen, zodat ze de verwachte invloed kunnen weerstaan. Categorie 1 De eisen van B zullen van toepassing zijn. Terdege beproefde componenten en veiligheidsprincipes zullen worden toegepast. Het plaatsvinden van een storing kan leiden tot verlies van een veiligheidsfunctie, maar de waarschijnlijkheid is lager dan bij categorie B. Categorie 2 De eisen van B zullen van toepassing zijn. Terdege beproefde componenten en veiligheidsprincipes zullen worden toegepast. De veiligheidsfunctie zal op geschikte intervallen worden gecontroleerd door het besturingssysteem van de machine. Het plaatsvinden van een storing kan leiden tot verlies van een veiligheidsfunctie tussen controles in. Het verlies van de veiligheidsfunctie wordt door de controle gedetecteerd. Categorie 3 De eisen van B zullen van toepassing zijn. Terdege beproefde componenten en veiligheidsprincipes zullen worden toegepast. Veiligheidsonderdelen zullen zodanig zijn ontworpen dat:

• Een enkele storing in sommige van deze onderdelen niet zal leiden tot verlies van de veiligheidsfunctie.

• De enkele storing wordt gedetecteerd wanneer dit redelijkerwijs uitvoerbaar is.

Categorie 4 De eisen van B zullen van toepassing zijn. Terdege beproefde componenten en veiligheidsprincipes zullen worden toegepast. Veiligheidsonderdelen zullen zodanig zijn ontworpen dat:

• Een enkele fout in enige van deze onderdelen niet zal leiden tot verlies van de veiligheidsfunctie.

• De enkele storing wordt gedetecteerd tijdens of voorafgaande aan de volgende eis voor veiligheidsfunctie, of als dit niet mogelijk is, een opeenstapeling van fouten zal niet leiden tot verlies van de veiligheidsfunctie.

3.3 Storingsanalyse Storinganalyse kan worden bereikt door het selecteren van een categorie gebaseerd op de ernst van voorspelbare verwonding, de waarschijnlijkheid van verwonding en de frequentie van blootstelling aan risico. Bij het bepalen van de categorie voor het veiligheidsstuurcircuit van een machine zijn er gevallen, waarbij het volledige stuurcircuit van de machine onder één categorie kan worden beoordeeld, en er zijn andere gevallen waarbij het stuurcircuit in gedeelten moet worden beoordeeld. EN 954-1 beschrijft in de informatieve Bijlage B een richtlijn om de gepaste categorie voor het circuit van een veiligheidsfunctie te selecteren. Deze vereenvoudigde methode is gebaseerd op EN 1050 en werkt met 3 parameters om de categorie in de "risicografiek" te selecteren en te bepalen

Page 13: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 9 -

Het selecteren van parameter S: Ernst van verwonding S1 en S2

Bij het bepalen van het risico ten gevolge van een storing/storingen in de veiligheidsonderdelen van een besturingssysteem wordt alleen gekeken naar lichte verwondingen (normaal omkeerbaar) en ernstige verwondingen (normaal niet omkeerbaar inclusief de dood). Om een beslissing te maken, dienen de gebruikelijke consequenties van ongelukken en het normale genezingsproces in beschouwing te worden genomen bij het bepalen van S1 en S2. Kneuzingen en/of rijtwonden zonder complicaties zouden bijvoorbeeld worden geclassificeerd als S1, terwijl een amputatie of dood zou worden geclassificeerd onder S2.

Het selecteren van parameter F: Frequentie en/of blootstellingstijd aan gevaar F1 en F2

Er kan geen algemeen geldende tijdsperiode worden gespecificeerd, als parameter F1 of parameter F2 dient te worden geselecteerd. De volgende uitleg kan het maken van de juiste beslissing echter in gevallen van twijfel vergemakkelijken. F2 dient te worden geselecteerd als een persoon vaak of voortdurend aan gevaar wordt blootgesteld. Het is niet van belang of dezelfde of andere personen in opvolgende keren aan het gevaar zijn blootgesteld, zoals bij liftgebruik. De periode van blootstelling aan het gevaar dient te worden geëvalueerd op basis van de gemiddelde waarde die kan worden gezien in relatie tot de totale tijdsperiode waarin de apparatuur wordt gebruikt. Bijvoorbeeld, als het nodig is regelmatig tijdens cyclisch bedrijf tussen de gereedschappen van de machine te reiken om werkstukken te voeden en te verplaatsen, dan dient F2 te worden geselecteerd. Als toegang alleen van tijd tot tijd nodig is, dan dient F1 te worden geselecteerd.

Het selecteren van parameter P: Mogelijkheid tot het vermijden van gevaar P1 en P2

Als een gevaar opdoemt is het belangrijk te weten of het kan worden herkend en of het kan worden voorkomen voordat het tot een ongeluk leidt. Bijvoorbeeld, een belangrijke overweging is of het gevaar rechtstreeks kan worden geïdentificeerd door de fysieke eigenschappen ervan, of dat het alleen kan worden herkend met technische middelen, bijvoorbeeld signaleringen. Andere belangrijke aspecten die de keuze van parameter P beïnvloeden, omvatten bijvoorbeeld: - bedrijf met of zonder supervisie; - bedrijf door experts of niet-professionele personen; - snelheid waarmee het gevaar zich voordoet, bijvoorbeeld snel of langzaam; - mogelijkheid het gevaar te vermijden; - praktische veiligheidservaringen in verband met het proces. Als zich een gevaarlijke situatie voordoet, dient P1 alleen te worden geselecteerd als er een realistische kans is het gevaar te vermijden, of als het effect ervan beduidend kan worden verminderd. P2 dient te worden geselecteerd als er bijna geen kans is het gevaar te vermijden.

PP11

F2

F1

SS22

SS11

Categorie

4 B 1 2 3

PP11

PP22

PP22

Risicografiek Geprefereerde categorieën voor referentiepunten

Mogelijke categorieën, waarbij aanvullende maatregelen nodig kunnen zijn

Maatregelen die overgedimensioneerd kunnen worden voor het relevante gevaar

Page 14: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 10 -

3.4 Validatie

Het doel van validatie is het niveau van conformiteit vast te stellen van de veiligheidsonderdelen van het besturingssysteem volgens hun specificatie, binnen de specificatie van de algemene veiligheidseisen van de machine. Validatie bestaat uit het uitvoeren van testen en het uitvoeren van analyses in overeenstemming met het validatieplan. Het ontwerp van de veiligheidsonderdelen van het besturingssysteem zal worden gevalideerd. De validatie zal demonstreren dat elk veiligheidsonderdeel voldoet aan: - Alle eisen van de gespecificeerde categorie; - De gespecificeerde veiligheidskarakteristieken voor dat onderdeel, zoals beschre-

ven in het ontwerpprincipe.

De validatie van de veiligheidsonderdelen van besturingssystemen dient de volgende elementen te bevatten: - Selectie van de validatiestrategie (een validatieplan); - Beheer en uitvoer van validatieactiviteiten (testspecificaties, testprocedures,

analyseprocedures); - Documentatie (controleerbare rapporten van alle validatie-activiteiten en beslissingen).

De prEN 954-2 (Veiligheid van machines – Veiligheidsonderdelen van besturings-systemen – Deel 2: Validatie) definieert de validatieprocedure en bevat mogelijke validatie voor mechanische, pneumatische, hydraulische en elektrische systemen. Het principe van validatie kan in een stroomdiagram worden weergegeven.

Foutenlijst prEN954-2, clausule 6

START

Algemene beschouwing tijdens ontwerp

EN954-1, clausule 4

Documenten prEN954-2, clausule 3.3

Criteria voor foutuitsluiting

prEN954-2, clausule 6

Validatieplan prEN954-2, clausule

Validatie-richtlijnen prEN954-2, clausule 3.1

Analyse

prEN954-2, clausule 4

Is de analyse

voldoende?

Test prEN954-2, clausule 5

Rapport prEN954-2, clausule 3.4

Test voltooid?

EINDENEE

JA

JA

NEE

Page 15: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 11 -

3.5 Documentatie Een technisch bestand met de volgende informatie dient te worden vastgelegd: • Tekeningen, tekeningen van stuurcircuits, berekeningen, testresultaten, LDV en

EMC-richtlijnen

• Lijsten van EHSR's die in beschouwing zijn genomen, plus andere relevante normen en gebruikte technische specificaties

• Details van de gebruikte methoden om gevaar uit te sluiten, gegevens over risicoanalyse

• Een testrapport / certificaat van een competent lichaam indien nodig

• Een kopie van de instructies

• Serie fabricagedetails van interne maten en QA-systemen

• Declaratie van conformiteit of declaratie van onderneming - De CE-markering vertegenwoordigt zelfcertificering. Door het aanbrengen van de

CE-markering verklaart de fabrikant dat aan alle van toepassing zijnde wettelijke eisen is voldaan

- De CE-markering moet duidelijk, zichtbaar, leesbaar en onuitwisbaar zijn

4.0 Noodstoptoepassingen

In Bijlage 1 van de machinerichtlijn wordt verklaard dat elke machine uitgerust moet zijn met één of meer noodstopvoorzieningen om feitelijk of dreigend gevaar af te kunnen wenden. De volgende uitzonderingen gelden:

— machines waarin een noodstopvoorziening het risico niet zou verminderen, of omdat de voorziening de stoptijd niet vermindert of omdat de voorziening de speciale maatregelen niet inschakelt die nodig zijn om het gevaar te keren,

— handbediende, draagbare machines en handgeleide machines.

Deze voorziening moet:

— duidelijk identificeerbare, duidelijke zichtbare en snel toegankelijke bedieningselementen hebben (EN 418. De noodstopknoppen dienen rood gekleurd te zijn. Voor zover er een achtergrond aanwezig is, dient deze geel gekleurd te zijn.)

— het gevaarlijke proces zo snel mogelijk stoppen, zonder nieuwe risico's te

creëren, — waar nodig, bepaalde veiligheidsbewegingen starten, of het starten ervan

mogelijk te maken.

Page 16: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 12 -

Zodra actieve bediening van de noodstopbesturing is gestopt na het volgen van een stopopdracht, moet die opdracht worden ondersteund doordat de noodstopvoorziening geactiveerd blijft, totdat die bekrachtiging specifiek wordt opgeheven; het mag niet mogelijk zijn de voorziening te bekrachtigen zonder een stopopdracht te starten; het moet mogelijk zijn de voorziening alleen door een juiste handeling los te koppelen. Bij het loskoppelen van de voorziening mag de machine niet automatisch worden gestart. Het mag alleen het herstarten mogelijk maken. Complexe installaties In het geval dat de machine of delen van de machine ontworpen zijn om samen te werken, moet de fabrikant de machines zo ontwerpen en construeren dat stopknoppen, inclusief de noodstop, niet alleen de machine zelf stopt maar ook alle voorafgaande en volgende apparatuur, als het blijven functioneren ervan gevaarlijk zou kunnen zijn.

4.1 Normen voor het functioneren van noodstopvoorzieningen: EN 418, EN 60204, EN 1037

De meest relevante normen voor noodstoptoepassingen zijn EN 418, EN 60204 en EN 1037. EN 418 bevat functionele aspecten en principes voor het ontwerpen. EN 60204 gaat over veiligheid van machines – elektrische apparatuur van machines en EN 1037 geeft uitleg over preventie van onverwacht opstarten van machines.

4.2 Vereisten voor noodstopvoorzieningen In EN 418 worden de functionele aspecten en principes voor het ontwerpen van noodstopapparatuur gedefinieerd, zoals noodstopdrukknoppen, touwschakelaars of voetpedalen. Voorzieningen die zijn geconstrueerd volgens EN 418 zijn nuttig voor noodstoptoepassingen. Het ontwerp wordt door een grafiek geïllustreerd.

Tijd

Bedrijf

Rust

Iemand realiseert zich de noodzaak van een noodstop

Noodstop activering

Status resulterend uit noodstop

Noodstop reset

EENN 441188 Machine kan opnieuw worden gestart

Page 17: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 13 -

Volgens EN 60204-1 zijn de eisen voor een noodstopfunctie als volgt • de functie dient aan alle andere functies en activiteiten in alle standen voorbij te gaan • de spanning naar de machine die een gevaarlijke situatie kan veroorzaken, dient

zo snel mogelijk te worden uitgeschakeld, zonder nieuw gevaar te creëren • het opheffen zal geen herstart tot gevolg hebben De norm verdeelt toepassingen in verschillende stopcategorieën. De keuze van de categorie hangt af van de risicoanalyse van de machine. • Stopcategorie 0: onmiddellijke stop door de spanning van de machine te verwijderen • Stopcategorie 1: een geregelde stop met blijvende spanning op de

machineaandrijvingen om de stop te verkrijgen, en het verwijderen van de spanning als de stop eenmaal is bereikt

• Stopcategorie 2: een geregelde stop met blijvende spanning op de aandrijvingen van de machine

In het bijzonder categorie 2 is zeer gevaarlijk en daarom moet er gekeken worden naar het voorkomen van onverwacht opstarten volgens EN 1037. Er dient ook rekening te worden gehouden met andere gevaren dan gevaren die worden veroorzaakt door beweegbare mechanische elementen, zoals laserstralen.

Indien er personen in gevaarlijke zones aanwezig zijn bijvoorbeeld voor onderhoud, dienen voorzieningen voor isolatie en energiedissipatie te worden toegepast. Latente energie kan in mechanische onderdelen zijn opgeslagen die door inertie door blijven bewegen, mechanische delen die kunnen gaan bewegen door de zwaartekracht, capaciteiten, accu's, onder druk staande vloeistoffen of veren.

4.3 Schema's Onderstaand vindt u enkele toepassingsvoorbeelden van noodstops gesorteerd op veiligheidscategorie EN 954-1 te beginnen met categorie 1. OMRON biedt verschillende series veiligheidsrelais, zoals G9SA en G9SB.

4.3.1 Eenkanaalsingang, categorie 1

Producten: G9SA-301, A22E

- 1-kanaalsconfiguratie - categorie 1 - handmatige reset S1: noodstopdrukknop A22E S2: resetknop KM1/KM2: contactgever M: 3-fasenmotor

Feedbacklus

Circuit

Page 18: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 14 -

4.3.2 Tweekanaalsingang, categorie 3

Producten: G9SA-3010, A22E

4

4.3.3 Tweekanaalsingang, categorie 4

Producten: G9SA-301, A22E

- 2-kanaalsconfiguratie - categorie 3 - auto-reset S1: noodstopdrukknop A22E KM1/KM2: contactgever M: 3-fasenmotor

- 2-kanaalsconfiguratie S1: noodstopknop A22E - handmatige reset S2: resetknop - categorie 4 MK1/KM2: contactgever M: 3-fasenmotor

Besturings-circuit

Feedbacklus

Feedback loop

Circuit

Ingang

PLC

Uitgang

Page 19: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 15 -

4.3.4 PLC-geïntegreerde noodstop met tweekanaalsingang, categorie 4

Voor compacte systemen is er een mogelijkheid het veiligheidscircuit te laten integreren in de PLC. Het veiligheidscircuit zelf wordt gerealiseerd in technologie met vaste bedrading. Het voordeel is dat de PLC in staat is de status van alle veiligheidssignalen en uitgangen rechtstreeks te bewaken zonder enige verdere moeite. De module is in staat de veiligheid in systemen tot categorie 4 ( EN 954-1) te garanderen. De geïntegreerde veiligheidsfunctie kan worden gerealiseerd in combinatie met de OMRON CQM1 middenklasse-PLC en het PLC-systeem CS1 met uitstekende prestaties.

- 2-kanaalsconfiguratie S1: noodstopknop A22E - kortsluitdetectie S2: resetknop - categorie 4 MK1/KM2: contactgever - handmatige reset

PLC Ingang

Inte

rn c

ircui

t

Uitg

angs

unit

CPU

-een

heid

Page 20: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 16 -

4.4 Noodstop en SLC-configuratie

Als de toepassing dezelfde functie voor noodstops vereist als bij onderbreking van veiligheidslichtschermen, kunt u het onderstaande circuit gebruiken. De bewakingseenheid is in staat de OSSD-uitgangen van de SLC en de noodstopfunctie te bewaken.

Opmerking: 1. Bewaking via extern relais en de hulpuitgangsfunctie zijn uitgeschakeld 2. Normaal bedrijf wordt uitgevoerd als S2 open is, externe testen worden uitgevoerd als S2 gesloten is 3. Sluit de aansluitingen C1, D2, E1 en E2 niet aan

- SLC-categorie 4 en noodstop - categorie 4 - handmatige reset S4: resetknop, S2: diagnose KM1/KM2: contactgever M: 3-fasenmotor E1: voeding DC 24 V

Zend

er

Ont

vang

er Noo

dsto

psch

akel

aar

Exte

rne

dia g

nose

opm

erki

ng

Page 21: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 17 -

4.5 Producten voor noodstopvoorzieningen Drukknoppen: OMRON kan twee series noodstopknoppen leveren, met paneel- openingen met een diameter van 16 mm (A165E) en 22 mm (A22E). De A165E-serie heeft de kortste montagediepte ter wereld van slechts 28,5 mm onder het paneel. De voordelen van de A22E-serie zijn • Gemakkelijk te monteren en te verwijderen • Grote variëteit van leverbare knoppen • Bescherming tot IP65 Beide zijn voorzien van UL/CSA-keurmerken en zijn in overeenstemming met EN 60947-5-1 (positief openende contacten) en EN 418. Ook zijn verlichte types beschikbaar om in een oogopslag de bekrachtigde schakelaar te kunnen zien. Veiligheidsrelais: Voor het bereiken van categorie 3 of 4 in overeenstemming met EN 954-1 heeft u een bewakingsinrichting nodig voor noodstoptoepassingen. OMRON biedt twee productfamilies voor dit doel. G9SA is een fundamentele serie die kan worden uitgebreid met toepassingsgerichte modules. • 3 of 5 uitgangscontacten (SPST-maakcontact)

+ 1 hulpc. SPST-verbreekcontact • modellen met vertraagde contacten (SPST-

maakcontact) voor basis- en uitbreidingsmodellen • de vertragingstijd kan worden afgesteld in 15 stappen

van 0,5 t/m 7,5 s; 1 t/m 15 s; 2 t/m 30 s • tweehandenbesturingseenheid • breedte slechts 45 mm

(17,5 mm voor uitbreidingsmodulen) • keurmerken: UL/CSA, BG • veiligheidscategorie 4 in overeenstemming met EN 954-1

(categorie 3 voor vertraagde contacten) G9SB kan worden toegepast voor het bewaken van noodstop-, afschermings- en lichtschermtoepassingen. Met een breedte van slechts 17,5 mm of 22,5 mm is het de kleinste veiligheidsmodule ter wereld. • 2 contacten (SPST-maakcontact) met een breedte van

slechts 17,5 mm • 3 contacten (SPST-maakcontact) + 1 hulpc. SPST-

verbreekcontact met een breedte van slechts 22,5 mm • automatische of handmatige reset • inverse of gemeenschappelijke modus • keurmerken: UL / CSA, TUEV • veiligheidscategorie 4 in overeenstemming met EN 954-1 (categorie 3 voor G9SB-3010)

A165E-serie

A22E-serie

G9SA-serie

G9SB-serie

Page 22: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 18 -

5.0 Deurbewaking en -vergrendeling Deurbewakings- en vergrendelingsschakelaars vormen zeer belangrijke soorten veiligheidsapparatuur om gevaarlijke situaties te voorkomen, door de spanning van de machine te verwijderen. Als besloten is de machine te beveiligen met veiligheidshekken, moeten we er zeker van zijn dat de enige toegang naar het gevaarlijke gebied via de afscherming is. Als de afscherming geopend is, stopt een mechanisch geactiveerde positiedetector de machine. In elke afscherming in het hek dienen mechanisch geactiveerde positiedetectoren (veiligheidseindschakelaars) aanwezig te zijn, om de veiligheid van personen te verzekeren. Fundamentele vereiste is dat de machine bij een geopende deur moet stoppen voordat iemand de gevaarlijke bewegende delen van de machine kan bereiken. De belangrijkste selectiecriteria van een vergrendeling zijn: • de gebruiksomstandigheden en het gebruiksdoel (EN 292-1) • het aanwezige gevaar dat bij de machine aanwezig is (EN 292-1) • de ernst van de mogelijke verwondingen • de waarschijnlijkheid van het falen van de vergrendeling • stoptijd en toegangstijdoverwegingen • de frequentie van toegang • de duur van persoonlijke blootstelling aan gevaar • prestatiecriteria De positieschakelaar zal in de positieve modus worden geactiveerd. Het verbreekcontact van de positieschakelaar zal zijn van het type "positief-openingsbedrijf" (EN 60947-5-1) De veiligheid van een vergrendelschakelaar is afhankelijk van het vermogen om pogingen te weerstaan om het mechanisme te "saboteren". Een vergrendelschakelaar dient zodanig te zijn ontworpen, dat deze niet op eenvoudige wijze kan worden gesaboteerd. Dit houdt opzettelijke handmatige bekrachtiging in, of met een direct beschikbaar voorwerp. Direct beschikbare voorwerpen kunnen zijn: • schroeven, naalden, stukjes metaalplaat; • voorwerpen voor dagelijks gebruik zoals sleutels, munten, gereedschap voor

normaal gebruik van de machine. 5.1 Normen EN 1088, EN 1037 De Europese norm EN 1088 "vergrendelingen in verband met afschermingen" geeft een leidraad van afschermingen en moet samen met EN 60947-5-1 voor elektromechanische schakelaars en EN 1037 "Preventie van onverwacht opstarten" worden gebruikt.

Page 23: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 19 -

5.2 Eisen voor deurbewaking Deurbewaking moet verzekeren dat de veiligheidsdeur het gevaarlijke gebied beveiligt, zoals gedefinieerd in de risicoanalyse (EN 1050). De sensoren en de signaalverwerking moeten voldoen aan alle vereiste normen en richtlijnen. - De schakelaars moeten zijn ontworpen om te voldoen bij alle verwachte en te

voorspellen spanningen. - De schakelaars moeten voldoen aan de veiligheidsnormen, in het bijzonder moeten

direct-openende contacten en veiligheidsdeurschakelaars worden gebruikt. - De principes van redundantie en diversiteit moeten worden overwogen in het

mechanische ontwerp van schakelaars en signaalverwerking. - De signaalverwerking moet zo zijn ontworpen, dat deze in overeenstemming is met

de categorieën van EN 954-1 zoals gedefinieerd in de risicoanalyse. 5.3 Eisen voor deurvergrendeling Er zal een vergrendeling met afschermingsvergrendeling worden toegepast, als de stoptijd groter is dan de toegangstijd voor een persoon naar de gevarenzone. Het toestel is bedoeld om een afscherming in de gesloten positie te vergrendelen en is zodanig gekoppeld aan een besturingssysteem, dat: • de machine niet kan functioneren totdat de afscherming gesloten en geblokkeerd is; • de afscherming gesloten blijft totdat het risico voorbij is. Voor toepassing waarbij vaak toegang nodig is, dient een vergrendeling te worden gekozen die de werking van de afscherming zo min mogelijk hindert. In dat geval moet met de eisen van gepland gebruik, gebruiksomstandigheden, risicobeoordeling en stoptijd en toegangtijd rekening worden gehouden. Mechanisch geactiveerde apparatuur: Er zijn drie soorten mechanische activering. Deze zijn: Nokbediening Als één enkele detector wordt gebruikt, dient deze in de positieve modus te worden geactiveerd, aangezien deze activeringsmodus onder andere voorkomt dat de detector op eenvoudige wijze kan worden gesaboteerd. Er kan een hoger beveiligingsniveau worden bereikt door bijvoorbeeld de nok en de detector in dezelfde behuizing onder te brengen.

Page 24: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 20 -

Activering met functieschakelaar De functieschakelaar dient ter voorkoming dat de schakelaar gemakkelijk kan worden gesaboteerd. Er is telkens een toepassingsspecifieke functieschakelaar nodig. Deze schakelaars kunnen worden gebruikt op schuivende, scharnierende of afneembare afschermingen. De schakelaars worden voornamelijk gebruikt in vergrendelingsschakelaars. Nadeel van deze schakelaars is dat ze kunnen worden gesaboteerd door een functieschakelaar die niet aan de afscherming is bevestigd. Dit soort sabotage kan worden voorkomen door: - Fysieke blokkering of afscherming, om de introductie van

reservebedieningen te voorkomen; - Permanente bevestiging (door lassen, klinken, veiligheidsschroeven) van de

functieschakelaar met de afscherming, om het demonteren moeilijker te maken. Activering door scharnieren Bij scharnierende deurschakelaars is het heel moeilijk de schakelaars te saboteren. Dat is een zeer goede eigenschap van scharnierende deurschakelaars. Een ander voordeel is het gemakkelijke gebruik in kleine afschermingen, waarbij functieschakelaars niet kunnen worden gebruikt door de radius van de functieschakelaar. Er moet worden gelet op grote brede afschermende deuren, omdat de openingshoek in een grotere beweging van de deur resulteert. Dat kan bij zeer brede afschermingsdeuren resulteren in een grote opening in de openingshoek. 5.4 Schema's Onderstaand treft u enkele toepassingen aan van deurbewakingen.

G9SB-3012-A 24V ACD/DC - categorie 4 - auto-reset S1: veiligheidsschakelaar met direct openen (D4Dx, D4Bx) S2: eindschakelaar (D4DN, D4BN) KM1/KM2: contactgever M: 3-fasenmotor

gesloten

open

Feedbacklus

Circuit

Page 25: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 21 -

G9SA-321T, tijdvertraagde uitgang - categorie 4 voor stop categorie 0 - categorie 3 voor stop categorie 1 - handmatige reset S1: veiligheidsschakelaar met direct openen (D4Dx, D4Bx) S2: eindschakelaar (D4DN, D4BN) S3: resetknop KM1/KM2: Contactgever, M: motor

Veiligheidseenheden voor PLC-integratie CQM1-SF200, CS1W-SF200 - categorie 4 - 2-kanaalsingang - automatische reset - dwarscircuitdetectie S1: eindschakelaar (D4DN, D4BN) S2: veiligheidseindschakelaar, veiligheidsdeurschakelaar met direct openen (D4Dx, D4Bx) KM1/KM2: contactgever ( PLC-eenheden zie hoofdstuk 4.3.4)

Feedbacklus

open

Tijdrelais voor uit-schakelver-traging

Besturings-circuit

Tijdtabel Unitschakelaars S1 en S2 Resetschakelaar S3

K1 en K2 (NC) K1 en K2 (NO) K3 en K4 (NC) K3 en K4 (NO) KM1 en KM2 (NC) KM1 en KM2 (NO) Werkingsinstructie Motordraaiing

Tijdrelais voor uitschakelvertraging

Start/stop-instructie

Motorcontroller

gesloten

open

PLC Ingang

Inte

rn c

ircui

t

Uitg

angs

unit

CPU

-een

heid

Page 26: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 22 -

5.5 Producten voor deurbewaking en vergrendeling OMRON kan een grote reeks veiligheidseindschakelaars en veiligheidsdeurschakelingen leveren, voor het bewaken en vergrendelen met of zonder blokkeringsfunctie. Veiligheidseindschakelears: D4D-N veiligheidseindschakelaar (EN 50047) • Kleine economische schakelaar met

direct-openend mechanisme • Kunststof behuizing met dubbele isolatie, IP65 • Breed temperatuurbereik -30 t/m 70°C • Modellen met 1 of 2 kabelaansluitingen

(PG13,5, M20, G1/2) • Voldoet aan EN-normen in overeenstemming

met CE-markering D4B-N veiligheidseindschakelaar (EN 50041) • Metalen behuizing met IP67-bescherming • Breed temperatuurbereik -40 t/m 80°C • Modellen met 1 of 3 kabelaansluitingen

(PG13,5, M20, G1/2) • Voldoet aan EN-normen

in overeenstemming met CE-markering D4F kleine metalen behuizing veiligheidseindschakelaar • Metalen behuizing met IP67 bescherming • Tot 4 verbreekveiligheidscontacten beschikbaar • Fabrieksmatig aangebrachte kabel

van 1 m, 3 m, 5 m • Voldoet aan EN-normen

in overeenstemming met CE-markering

D4DH deurscharnierschakelaar • Kunststof behuizing met dubbele isolatie, IP65 • Breed temperatuurbereik -30 t/m 70°C • Er zijn twee soorten bedieningsschakelaars

beschikbaar: - As - Armpositie

Veiligheidsdeurschakelaars zonder vergrendelingsfunctie: D4DS veiligheidsdeurschakelaar • Kunststof behuizing met dubbelgeïsoleerde

constructie • Openen met 5-standensleutel • 4 verschillende functieschakelaars • Breed temperatuurbereik -30 t/m 70°C • Keurmerken: UL, CSA, BIA en SUVA • Voldoet aan EN-normen in overeenstemming

met CE-markering Opmerking: Het positieve openingsmechanisme wordt aangegeven door pijlmarkering op de schakelaar.

Page 27: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 23 -

D4BS veiligheidsdeurschakelaar • Metalen behuizing met IP67-bescherming • Versies met 1 of 3 kabelaansluitingen • Keurmerken: UL, CSA, BIA en SUVA • Voldoet aan EN-normen

in overeenstemming met CE-markering • 3 verschillende functieschakelaars verkrijgbaar Veiligheidsdeurschakelaars met vergrendelingsfunctie: Houdt de veiligheidsafschermingen gesloten totdat de machine volledig is gestopt. D4DL en D4NL- veiligheidsafschermingsblokkeer- schakelaar • Kunststof behuizing dubbelgeïsoleerd • Draaibare kop maakt sleutelinvoer mogelijk • Grote vergrendelingskracht, 1300 N bij de D4NL • Twee soorten bedrijf:

- Mechanische vergrendeling - elektromagnetische ontgrendeling

- Elektromagnetische vergrendeling - mechanische ontgrendeling

• Voldoet aan EN-normen in overeenstemming met CE-markering D4GL miniatuur veiligheidsafschermingsblokkeer- schakelaar • Kunststof behuizing dubbelgeïsoleerd • Draaibare kop maakt sleutelinvoer mogelijk • Grote vergrendelkracht, 1000 N • Twee soorten bedrijf:

- Mechanische vergrendeling - elektromagnetische ontgrendeling

- Elektromagnetische vergrendeling - mechanische ontgrendeling

• Voldoet aan EN-normen in overeenstemming met CE-markering

D4BL veiligheidsafschermingsblokkeerschakelaar • Sterke aluminium vormgegoten eenheid met IP67

bescherming • Voldoet aan EN-normen

in overeenstemming met CE-markering • 3 verschillende sleutels verkrijgbaar • Twee soorten bedrijf:

- Mechanische vergrendeling - elektromagnetische ontgrendeling

- Elektromagnetische vergrendeling - mechanische ontgrendeling • Keurmerken: UL, CSA, BIA en SUVA Veiligheidsrelais: Om de veiligheidsdeur te bewaken en categorie 3 of 4 te bereiken in overeenstemming met EN 954-1 heeft u een bewakingsapparaat nodig. OMRON biedt verschillende reeksen veiligheidsrelais. Zie hoofdstuk 4.5 voor meer informatie.

Page 28: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 24 -

6.0 Tweehandenbediening Om werknemers te beschermen die rechtstreeks aan gevaarlijke gebieden worden blootgesteld en gevaarlijke gebieden moeten betreden, is het gebruik van tweehandenbedieningsapparatuur een passende oplossing. Vergeleken met een veiligheidsdeur die een barrière vormt tussen de gebruiker en het gevaar, dwingt de tweehandenbediening de gebruiker beide handen op de besturing te houden, terwijl de machine een potentieel gevaarlijke beweging uitvoert. Definitie, EN 574 (1996) 3.1: "Een apparaat waarbij in gevaarlijke situaties minstens gelijktijdige activering door beide handen is vereist om de machine te starten en in bedrijf te houden en zo uitsluitend bescherming biedt aan de bediener". Het gebruik van tweehandenbediening is algemeen gebruik bij machines zoals bij hydraulische persen (EN 692), mechanische persen (EN 692) en pneumatische persen (prEN 13736). Een tweehandenbedieningsapparaat moet zorgvuldig worden ontworpen, rekening houdend met EN 574-specificaties. De belangrijkste zorg is alle sabotage-mogelijkheden van de ingebouwde veiligheidsfunctie te voorkomen. 6.1 EN 574 en EN 999, relevante normen 6.1.1 EN 574, fundamentele eisen voor tweehandenbedieningsapparaten EN 574 specificeert de eisen voor tweehandenbedieningsapparaten. De norm definieert "typen" apparaten en legt de eisen uit in tabel 6.1.

Type III Eisen volgens EN 574 Type I

Type II A B C

Gebruik van beide handen (simultane bediening) X X X X X Relatie tussen ingangssignalen en uitgangssignalen X X X X X Stoppen van het uitgangssignaal X X X X X Preventie van ongewilde bediening X X X X X Preventie tegen sabotage X X X X X Opnieuw initialiseren van het uitgangssignaal (na vrijgeven van beide bedieningsorganen) X X X X

Synchrone bediening (binnen 0,5 s) X X X Gebruik van categorie 1 (EN 954-1) X X Gebruik van categorie 3 (EN 954-1) X X Gebruik van categorie 4 (EN 954-1) X

Tabel 6. 1 Lijst van soorten tweehandenbedieningen en minimumveiligheidseisen

Page 29: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 25 -

Eén van de belangrijkste eisen voor elektrische tweehandenbedieningen is de synchrone activering. Afbeelding 6.1 beschrijft deze functie. De EN 574 beschrijft in detail dat een tweehandenbediend station zo moet zijn ontworpen, dat verschillende soorten sabotage kunnen worden voorkomen. EN 574, clausule 8, beschrijft de preventie van ongewilde activering en sabotage. De normatieve Bijlage A toont maattesten ter voorkoming van sabotage. Voorkoming van sabotage bij gebruik van één arm: - Onderlinge scheiding van de bedieningsorganen (binnenmaten) met minimaal 260 mm. - Scheiding van de bedieningsorganen door één of meer hoger geplaatste schilden, op zodanige wijze dat het bedieningsapparaat niet met de uiteinden van een 260 mm lang touw kan worden geraakt, wat de afstand tussen de vingers vertegenwoordigt. - Scheiding van de bedieningsorganen door kragen en door ze zodanig te oriënteren, dat de bedieningsorganen niet met de uiteinden van een 260 mm touw kunnen worden geraakt.

tijd

1e hand

2e hand

t 0,5 s Tijdsperiode van simultane activering

Simultane activering

Stoppen van de ingangssignalen

Initiatie van het eerste ingangssignaal

Initiatie van het tweede ingangssignaal

Illustratie 6. 2 Simultane activering voor tweehandenbediening type IIIa - IIIc

Afstand ≥ 260 mm

Page 30: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 26 -

Voorkoming van sabotage door de hand en elleboog van dezelfde arm te gebruiken: - Scheiding van de bedieningsorganen met een afstand gelijk aan of meer dan 550 mm - Scheiding van de bedieningsorganen door een voorziening van een of meer afschermingen of een verhoogd gedeelte, ontworpen op zodanige wijze, dat de bedieningsorganen niet tegelijkertijd kunnen worden geraakt met beide uiteinden van meetapparatuur bestaande uit een 300 mm starre staaf met een diameter tot 5 mm en met een touw van 25 mm eraan bevestigd. De staaf vertegenwoordigt de onderarm en het touw de hand en moet in alle mogelijke posities worden toegepast. - Scheiding van de besturingsorganen door schermen die zo zijn ontworpen, dat de toegang van de bedieningskant en ook aan de achterkant wordt beperkt op zodanige wijze, dat het bedieningsapparaat niet kan worden bediend vanaf de bedieningszijde met de punt van een testkegel, die de elleboog vertegenwoordigt. De afmetingen van deze testkegel dienen in overeenstemming te zijn met figuur A7 van EN 574, 1996. - Bedieningsorganen met verschillende soorten en/of richtingen van bediening. Maak voor deze configuratie gebruik van een touw, staaf en test- kegel voor de kraag Voorkoming van sabotage door de onderarm(en) of elleboog/ellebogen - De schermen dienen zodanig te zijn ontworpen, dat de bedieningsorganen niet

kunnen worden bediend door de onderarm en/of ellebogen. Gebruik voor configuratie de testkegel

Afstand ≥ 550 mm

Staaf 300 mm Touw 250 mm

Page 31: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 27 -

Voorkoming van sabotage door de hand en andere lichaamsdelen te gebruiken: - Opstelling van de bedieningsorganen in een horizontaal of bijna horizontaal

oppervlak, minstens 1100 mm boven de vloer of het toegangsniveau. - Opstelling van de bedieningsorganen op een verticaal of bijna verticaal oppervlak

met beschermende kraag/kragen rond de bedieningsorganen en/of scherm(en).

Gebruik voor deze configuratie de testkegel 6.1.2 EN 999, berekening van de vereiste veiligheidsafstand Omdat een bediener in staat kan zijn de gevaarlijke zone binnen te gaan voordat de gevaarlijke beweging van de machine is gestopt, dient een veiligheidsafstand te worden bepaald. De berekening van deze afstand wordt beschreven in EN 999(1998), clausule 8. De minimale afstand van het dichtstbijzijnde bedieningsapparaat tot de gevarenzone wordt berekend aan de hand van deze formule: S = (K x T) + C S = minimale veiligheidsafstand in millimeters K = benaderingssnelheid in mm per seconde waarbij: T = algemene systeemstopprestaties in seconden K = 1600 mm/s C = extra afstand in mm C = 250 mm Opmerking: Als het risico van binnendringen met de handen of gedeelte van de handen in de gevarenzone wordt geëlimineerd, bijvoorbeeld door voldoende afdekking, terwijl het bedieningsapparaat wordt bediend, dan zou C 0 kunnen zijn, met een toegestane minimumafstand voor S van 100 mm. Voorbeeld: Identificeer de uitgeschakelde tijd van alle componenten in het systeem (besturingseenheid, contactgevers, kleppen…). Het wordt aanbevolen deze tijd met een aanvullende stoptijdmeting te controleren. Dan kunt u de veiligheidsafstand berekenen met bijvoorbeeld T = 60 ms (0,06 s) voor: S = (1600 mm/s x 0,06 s) + 250 mm = 346 mm

≥ 1100 mm

Page 32: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 28 -

6.2 Eis voor tweehandenbediening Een tweehandenbedieningsapparaat dat voldoet aan de machinerichtlijn 98/37/EG en EN 574 en niet integraal deel uitmaakt van een machine, wordt duidelijk en duurzaam voorzien van een etiket met de volgende details:

- De naam van de fabrikant en/of verantwoordelijke leverancier. - Referentie van de fabrikant van het model of type. - Het serienummer van de fabrikant en jaar van fabricage. - Type van de tweehandenbediening in overeenstemming met clausule 4, tabel 1

van EN 574. - De responstijd van het tweehandenbedieningsapparaat.

Als het tweehandenbedieningsapparaat bestaat uit één of meer gescheiden eenheden zal tenminste één eenheid worden gemarkeerd als zijnde vereist. Deze eenheden zullen elk op zodanige wijze worden gemarkeerd, dat zij als delen van hetzelfde tweehandenbedieningsapparaat kunnen worden geïdentificeerd. Een tweehandenbedieningsapparaat dat aan deze norm voldoet en integraal deel uitmaakt van een machine, wordt op de machine gemarkeerd, met minimaal het type van het tweehandenbedieningsapparaat en het nummer van EN 574. Andere instructies en technische gegevens voor het tweehandenbedieningsapparaat zijn beschikbaar in het instructiehandboek en bedieningshandboek van de machine. Onderdelen van een tweehandenbedieningsapparaat moeten identificeerbaar zijn voor onderhoud en/of reparatie. 6.3 Schema's 6.3.1 Standaardtweehandenbesturingscircuit

G9SA-TH301 - Type IIIc (categorie 4) - 2-kanaalsingang - automatische reset - dwarscircuitdetectie S1: tweehandendrukknop S2: tweehandendrukknop KM1/KM2: contactgever

Feedbacklus

Besturings-circuit

Page 33: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 29 -

6.3.2 Tweehandenbesturingscircuit met de mogelijkheid een tweede tweehandenstation toe te voegen

Best

urin

gs-

circ

uit

Stat

ion

2 m

et c

onne

ctor

Blin

de c

onne

ctor

voo

r X1

Opm

erki

ng: I

n 1

oper

ator

mod

us m

oet

de b

linde

con

nect

or w

orde

n aa

nges

lote

n op

X1

in p

laat

s va

n he

t tw

eeha

nden

stat

ion

1 –

1 st

atio

n 2

– 2

stat

ions

Feed

back

lus

Best

urin

gs-

circ

uit

Stat

ion

1

Page 34: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 30 -

6.3.3 Tweehandenbesturingscircuit met de mogelijkheid naar een alternatieve veiligheidsdeur te schakelen

Best

u-rin

gs-

circ

uit

Feed

back

lus

S1: v

eilig

heid

sein

dsch

akel

aars

m

et p

ositi

ef o

peni

ngsm

echa

nism

e (D

4D o

f D4B

) S2

: ein

dsch

akel

aar

S11:

dru

kkno

psch

akel

aars

met

twee

hand

enbe

dien

ing

KM1,

KM

2: m

agne

tisch

e co

ntac

tgev

er

Best

urin

gs-

circ

uit

Veilig

heid

sfun

ctie

1

– tw

eeha

nden

2

– be

sche

rmka

p

Twee

hand

enbe

dien

d st

atio

n

Opm

erki

ng

Page 35: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 31 -

6.4 OMRON-producten voor tweehandentoepassingen OMRON biedt een groot aantal veiligheidsproducten voor een veilige en efficiënte oplossing. Deze producten bevelen wij aan voor gebruik bij tweehandenbediening. G9SA-TH 301 bedieningsapparaat • Type III C (EN 574) • 3 veiligheidsuitgangscontacten (PST-maakcontact) • 1 hulpuitgangscontact

(niet-veilig SPST-verbreekcontact) • 24 V AC/DC en 100 t/m 240 V AC modellen

zijn beschikbaar • Eenvoudig uitbreidbaar tot maximaal 6 veiligheids-

en 2 hulpuitgangen • 45 mm afmeting • 5 A contactbelasting (weerstandsbelasting) A22 Drukknopschakelaars • Gemakkelijk te monteren en te verwijderen • 22 mm diameter • Grote variëteit knoppen verkrijgbaar • Bescherming tot IP65

Page 36: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 32 -

7.0 Lichtschermen Lichtschermen maken deel uit van de elektrische apparatuur die wordt gebruikt in machines die een gevaar voor persoonlijke verwondingen kunnen vormen. Zij bieden bescherming door de machine in een veilige toestand te zetten, voordat een persoon in een gevaarlijke situatie terechtkomt.

7.1 EN 61496, EN 999 Lichtschermen of barrières worden ESPE (Electro Sensitive Protection Equipment) en AODP (Active Opto-electronic Protective Device) genoemd, doordat zij gebruik maken van een sensorfunctie met zender en ontvanger, gebaseerd op een optisch systeem volgens de relevante normen EN 61496-1 en EN 61496-2. ESPE bestaan uit • een sensor • bedienings-/bewakingsapparatuur • geschakeld uitgangssignaal (OSSD) De OSSD is de component van het lichtscherm die is aangesloten op het besturingssysteem van de machine. Als de sensor geactiveerd is door onderbreking van de stralen bij normaal bedrijf, reageert deze door naar de UIT-stand te gaan. OSSD kunnen veiligheidsrelais zijn met mechanische contacten of solid-state-uitgangen, zoals PNP-transistors. De totale stopprestatie van het systeem is de tijd die plaatsvindt vanaf het activeren van de sensor tot en met het beëindigen van de gevaarlijke beweging. Deze tijd bestaat uit minimaal twee gedeelten, waarbij t1 de responstijd is van de sensor en t2 de maximale responstijd van de machine: T = t1 + t2 Door deze vertraging moet de afstand tussen de sensor en de gevaarlijke zone ruim genoeg zijn om persoonlijke verwondingen te voorkomen. EN 999 definieert de minimale afstand vanaf de gevaarlijke zone aan de hand van de berekening volgens een algemene formule Waarbij: S de minimumafstand is in mm K een parameter is in mm/s, verkregen van gegevens over benaderingssnelheid

van het lichaam of delen van het lichaam T het algehele stopgedrag is in s C de aanvullende afstand is in mm, gebaseerd op indringing in de gevarenzone

voordat de veiligheidsapparatuur wordt geactiveerd

S = (K x T) + C

Page 37: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 33 -

EN 999 verdeelt verder in drie hoofdtoepassingen, gebaseerd op de richting van benadering tot de detectiezone: • Normale benadering

(1)

d: detectievermogen van de sensor in mm ≤ 40 mm Deze formule is van toepassing op alle minimumafstanden van S ≤ 500 mm. De minimale waarde van S is niet < 100 mm. Als de uitkomst van de berekening voor S > 500 mm is, kan formule (2) worden gebruikt. In dit geval is de minimale waarde van S niet < 500 mm.

(2)

Als de sensor wordt gebruikt voor toepassingen zoals enkele of dubbele verbreking, moet het detectievermogen ≤ 30 mm en de minimumafstand S > 150 mm zijn. Sensoren met detectievermogen > 40 mm en ≤ 7 0 mm dienen alleen te worden gebruikt waar de risicobeoordeling aangeeft dat detectie van handen en vingers niet nodig is. Dan kan formule (3) worden gebruikt.

(3)

Bij gebruik van enkele bundels waar risicobeoordeling toestaat dat formule (4) zal worden gebruikt.

(4)

• Parallelle benadering (5)

H is de hoogte van het detectiegebied boven de vloer in mm en is niet groter dan > 1000 mm. De laagste toegestane hoogte wordt berekend met formule (6)

(6)

• Benadering met hoek

Als de sensor zodanig is geïnstalleerd dat de benaderingshoek β naar het detectiegebied binnen ± 5° blijft, zijn de relevante formules (2)/(3) of (5) van toepassing. Gebruik bij een hoek β > 30° de formule voor normale benadering en bij een hoek β < 30° de formule voor parallelle benadering.

S = (2000 mm/s x T) + 8 (d-14 mm)

S = (1600 mm/s x T) + 8 (d-14 mm)

S = ( 1600 mm/s x T ) + 850 mm

S = (1600 mm/s x T) + 1200 mm

S = (1600 mm/s x T) + (1200 mm – 0,4 H)

H = 15 x (d – 50 mm)

Gevarenzone

Gevarenzone

Gevarenzone Gevarenzone

Page 38: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 34 -

Overzicht Algemene formule S = K x T +C

100 mm ≤ S ≤ 500 mm S = ( 2000 mm/s x T ) + 8 (d -14 mm) d ≤ 40 mm S > 500 mm S = ( 1600 mm/s x T ) + 8 (d -14 mm) 40 mm < d ≤ 70 mm S = ( 1600 mm/s x T ) + 850 mm enkele bundels S = ( 1600 mm/s x T ) + 1200 mm

7.1.1 Voorbeelden van veiligheidsafstand Wees er voor het berekenen van de veiligheidsafstand S zeker van, dat het juiste type-C of de risicobeoordeling voor de relevante machine de gekozen sensor zal toestaan. Voorbeeld 1: Benadering naar detectiegebied: normaal (verticaal) Stoptijd van de machine: 60 ms (t2) Responstijd AOPD: 12,5 ms (t1) typische waarde voor F3SN-A Detectievermogen: 14 mm (d) vingerbescherming S = (2000 mm/s x T) + 8 (d - 14 mm) S = (2000 mm/s x (0,06 s + 0,0125 s)) + 8 (14 mm-14 mm) S = 145 mm Voorbeeld 2: Dezelfde machine maar met gebruikmaking van AOPD met detectievermogen d = 30 mm (handbescherming): S = (2000 mm/s x (0,06 s+0,0125 s) + 8 (30 mm-14 mm) S = 273 mm Voorbeeld 3: AOPD met 4 bundels Stoptijd van de machine: 300 ms (t2) Responstijd AOPD: 10 ms (t1) max. waarde voor F3SH-A Bundelhoogte vanaf de vloer: 300 mm, 600 mm, 900 mm, 1200 mm (tabel 1) S = (1600 mm/s x T) + 850 mm S = (1600 mm/s x (0,3 s + 0,01 s)) + 850 mm S = 1346 mm

7.2 Vinger- en handbeschermingssystemen Hoe de juiste AOPD voor mijn toepassing kan worden gekozen. EN 999 helpt met een strategie: 1. Identificeer de gevaren en bepaal het risico (zie EN 292-1 en EN 1050). 2. Bestaat type-C-norm voor de machine?

Zo ja: pas de C-norm toe. Indien niet: selecteer de juiste AOPD met type A en type B-normen.

3. Berekening van de veiligheidsafstand volgens EN 999. 4. Verwerk de afstand in het machineontwerp. 5. Toegang tot de gevarenzone zonder detectie door AOPD mogelijk?

Page 39: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 35 -

Vingerbeschermingssysteem met twee F3SN-A_P14 in serie geschakeld.

Beveiligingsfunctie: vinger- en handbescherming: de operator bevindt zich dicht bij de gevarenzone lichaamsbescherming: 1. toegangsbeveiliging: aanwezigheid van

operator in gevarenzone te allen tijde zichtbaar 2. aanwezigheidsdetectie: operator dient te allen tijde te worden gedetecteerd Een vinger- of handbeschermingssysteem bestaat in het algemeen uit een type 4, vaker, of een type 2 veiligheidslichtscherm (gebaseerd op het resultaat van de risicoanalyse), en vaste afschermingen. Dat laat toegang tot de gevaarlijke zone toe door de detectiezone van de barrière. De typische resolutiewaarden zijn 14 mm voor vingerbescherming (bij deze waarde kan de statische factor bij de veiligheidsafstandformule worden weggelaten), en 25 t/m 40 mm voor handbescherming. De installatie van de barrière wordt ook beïnvloed door de afmeting van de zender/ontvanger-onderdelen en de flexibiliteit van de aansluiting: een beveiligingshoogte gelijk aan of soortgelijk met de sensorhoogte en de mogelijkheid van een serieaansluiting kan essentieel zijn.

7.2.1 Type 4 De norm EN 61496-2 vereist een zelftestfunctie voor type 4-AOPD's. • In geval van een verkeerde aansluiting blijft het systeem veilig. • Als de eerste fout niet wordt gedetecteerd, dienen de tweede en derde fout geen

verlies van veiligheid te veroorzaken. • De interne testcyclus moet minder zijn dan de responstijd van het systeem. • Het veiligheidsniveau van type 4 is gelijk aan categorie 4 (EN 954-1). Verderop op de EAA wordt de effectieve openingshoek gespecificeerd op ± 2,5° vanaf de middellijn van de bundel.

AAN UIT

Foutconditie

vrij onderbroken

Beschermings-veld

AAN UIT

OSSD- uitgangen

Interne testcyclus T T T T TT TTT T T T T

Normaal bedrijf

Page 40: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 36 -

7.2.2 Type 2 De norm EN 61496-2 vereist een zelf-testfunctie voor type 2-AOPD's. • In het geval van een foutconditie zal het systeem deze conditie na de volgende

testcyclus detecteren • De interne testcyclus moet worden verkregen in de juiste tijd (max. 150 ms),

afhankelijk van de veiligheidseisen • De effectieve openingshoek is gespecificeerd op ± 5° vanaf de middellijn van de

bundel. • Het veiligheidsniveau van type 2 is gelijk aan categorie 2 (EN 954-1). 7.3 Lichaamsbeschermende apparatuur Meervoudige aparte bundels worden vaak gebruikt om indringen van het hele lichaam, eerder dan delen van het lichaam te detecteren. Tijdens risicoanalyse is onderzocht hoe de sensor zou kunnen worden gepasseerd, zoals door: • kruipen onder de laagste bundel door • reiken over de bovenste bundel • reiken tussen twee bundels in en • lichamelijke toegang door tussen twee bundels door

te gaan De hoogten voor 2, 3 of 4 bundels zoals gegeven in de onderstaande tabel zijn gevonden bij toepassing de meest praktische waarden te zijn. Clausule 6.1.4 van EN 999 specificeert deze hoogten en afstanden. Het juiste aantal bundels dient te worden geanalyseerd en gekozen te worden door de risicoanalyse.

Aantal bundels Hoogte boven de vloer in mm 2 400, 900 3 300, 700, 1100 4 300, 600, 900, 1200

Opmerking: Slechts één bundel is voor veiligheidstoepassingen niet voldoende.

Foutconditie

T T T T T

gevaar

Normaal bedrijf

Bescherm- veld

Externe testcyclus

OSSD/FSD Aan Uitf

vrij onderbroken

Page 41: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 37 -

7.3.1 Type 4, meervoudige bundels Om te voldoen aan de vereisten van EN 999 kunt u enkele bundels in de getoonde hoogten boven de vloer installeren. U kunt het eenvoudiger maken door meervoudige bundels te gebruiken, zoals de veiligheidssensor F3SH van OMRON met 4 bundels, waarbij de breedte tussen de bundels al aan de richtlijnen van EN 999 voldoet.

7.3.2 Type 2, enkelvoudige bundel Voor toepassingen van type 2 is het gebruikelijk enkele foto-elektrische sensoren te gebruiken. Deze sensoren kunnen worden gecombineerd met zoveel bundels als vereist volgens de risicoanalyse. Voor palletiseermachines en depalletiseermachines (EN 415-4) waarbij alleen sporadisch toegang nodig is, wordt dit vaak toegepast. Om de veiligheid te behouden, moeten de sensoren worden getest door een specifieke en goedgekeurde controleur. De vereisten voor het ontwerp om het passeren en saboteren te voorkomen dienen volgens EN 999 te zijn. Om een goed samenstel te krijgen, zijn de M18-sensoren met een bereik tot 10 m een passende oplossing. Afhankelijk van de oplossing is het nodig te kiezen tussen een metalen of kunststof behuizing zowel als tussen vast-aangesloten modellen en modellen met connectoren.

max. 10 m

Hoogste bundel

Ruimte tussen de bundels

300 mm

Laagste bundel

600 mm 900 mm 1200 mm Onafhankelijke staander

Opstellingsvoorbeeld gebaseerd op aanbevolen afmetingen voor een veiligheidssensor met meerdere bundels volgens EN999

Vloeroppervlak

Ongedetecteerd passeren aan de bovenzijde niet mogelijk

Ongedetecteerd passeren door het midden niet mogelijk

Ongedetecteerd passeren aan de onderzijde niet mogelijk

Page 42: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 38 -

7.4 Muting-toepassing De muting-functie is een tijdelijke automatische opschorting van (een) veiligheidsfunctie(s) door veiligheidsonderdelen van het besturingssysteem, zoals beschreven in EN 95401 (Veiligheidsonderdelen van besturingssystemen). De muting-toepassing wordt erg vaak gebruikt in combinatie met veiligheidsfoto-elektrische sensoren (ESPE, zoals veiligheidslichtschermen). De algemene vereisten voor dit soort apparatuur worden onderstaand getoond, gebaseerd op EN 1496-1: - Als de muting-functie geactiveerd is, zijn de veiligheidsuitgangen in de AAN-stand,

ook als de ESPE is geactiveerd. - De muting-functie wordt geactiveerd als een vooraf gedefinieerde sequentie van

minstens twee signalen de besturingseenheid van muting bereikt. De signalen dienen te worden gegenereerd vanaf twee of meer muting-sensoren (bijvoorbeeld foto-elektrische sensoren, eindschakelaars of benaderingschakelaars) die zich in de nabijheid van het ESPE-apparaat bevinden en worden geactiveerd als een voorwerp passeert.

- Minstens één indicatielampje zal gaan branden als de ESPE zich in een muting-conditie bevindt. Het indicatielampje dient vanaf elke positie in de buurt van het gevaarlijke gebied zichtbaar te zijn.

- Elke foutconditie in de muting-ingangen of in het indicatielampje, of een verkeerde signaalsequentie, wordt getoond, waarna de muting-conditie wordt tegengehouden.

Meer specifieke eisen bevinden zich in de type C-normen (zie onderstaand). De muting-functie is essentieel in een automatische cyclus van een fabriek waarbij een overschrijden van de lichtbundel nodig is, voor machinegereedschap of andere objecten (bijvoorbeeld pallets), zonder de fabriek stil te hoeven leggen. Een typische toepassing is de palletiseer-/depalletiseermachine. De pallet moet onbelemmerd door de zone kunnen gaan die door de lichtbundel wordt bewaakt, terwijl de toegang van een persoon de machine onmiddellijk stil moet zetten.

Voorbeeldtoepassing voor de palletiseermachine A: ESPE-hoofdapparaat B: Bewegingsrichting pallet C: Pallettransporteur D: Gevarenzone G: Vaste afschermingen M1, M2: Muting-bundelsensoren

Page 43: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 39 -

Het is nodig een systeem te realiseren, dat kan onderscheiden tussen: - geautoriseerde objecten die vrij door de lichtbundel gaan en - niet-geautoriseerde objecten (bijvoorbeeld een persoon). De muting-functie is mogelijk voor zowel type 2 als type 4 ESPE. De essentiële vereisten voor een bijzondere toepassing worden beschreven in de type C-normen. De essentiële vereisten voor de palletiseermachine bijvoorbeeld worden hieronder weergegeven, gebaseerd op EN 415-4: - Muting mag alleen gedurende een beperkte tijd plaats vinden, als de toegang naar

de gevarenzone door een pallet wordt geblokkeerd. - Muting dient volledig automatisch te geschieden, met andere woorden, mag niet

afhangen van handmatige bediening van de operator. - Muting kan niet worden gestart via een enkel elektrisch signaal. Minstens twee

verschillende signalen zijn nodig. - Het starten van muting kan niet volledig afhangen van softwaresignalen. Het is

mogelijk een softwaresignaal te gebruiken in combinatie met een hardwaresignaal. - Mute-signalen zullen alleen een mute-conditie toelaten, als een correcte sequentie

wordt aangehouden. Bij een incorrecte sequentie wordt de machine gestopt. - De veiligheidsfunctie van het lichtscherm zal onmiddellijk na de passage van de

herkende pallet opnieuw worden ingesteld. - In het geval dat enig materiaal binnen het detectiegebied wordt geblokkeerd

(bijvoorbeeld als er een doos van een pallet is gevallen), wordt muting uitgeschakeld en zal de machine stoppen. Een handmatige actie is dan nodig om de doos uit het gebied te verwijderen. Het opnieuw starten van de machine zal alleen mogelijk zijn door vrijwillige actie. Deze functie wordt override genoemd.

In de volgende afbeelding wordt een illustratie gegeven van de mute-sensoren, het mute-besturingsapparaat, het indicatielampje en de bedieningsdrukknoppen.

Mute-lamp

Spanningsvoorziening

Mute-sensorkabel

RX-kabel

TX-kabel

Voedingskabel voor de mute-lamp

BesturingseenheidF3SP-U1P-TGR

SchakelaarsTEST en RESET

Bedrading van een muting-systeem Vier externe 'muting-sensoren' geven ingangssignalen naar het 'mute control relay' (mute-besturingsrelais) Alleen een specifieke sequentiële activering van de mute-sensoren zal de 'mute-sequence' (mute-sequentie) mogelijk maken.

Page 44: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 40 -

In dit geval, als de eerste twee sensoren achtereenvolgens worden geactiveerd, start de mute-conditie zoals aangegeven door de geel-knipperende mute-lamp. De pallet gaat door elke sensor en door het lichtscherm in één richting. De mute-functie blijft totdat de eerste of de laatste twee mute-sensoren zijn gedeactiveerd. Het lichtscherm is dan weer geactiveerd. De mute-sequentie van de Omron-F3SP-U-P-TGR besturingseenheden bestaat uit twee mute-signalen binnen beperkte tijden. Afbeelding 3 geeft dit concept grafisch weer. De vertraging tussen het tweede en het eerste mute-signaal, respectievelijk B en A, mag niet boven 3 seconden komen. Bovendien kan vanwege de responstijd van de besturingseenheid, de vertraging tussen A en B niet minder bedragen dan 30 ms.

MUTE_A

MUTE_B

MUTE_STATUS

AAN

UIT UIT

Tijdtabel mute-signaal De duur van de mute-status heeft een grens van 60 seconden, zoals bepaald door de norm. De standaardinstelling kan echter tot oneindig worden gewijzigd. De mute-sensoren zijn fysiek gepositioneerd zodat elke persoon die probeert toegang te verkrijgen, de mute-sensoren niet in volgorde of permanent kan activeren. Daarom zal de mute-sequentie niet worden geactiveerd, waardoor de machine wordt gestopt, aangezien het lichtscherm onderbroken is. De muting-functie wordt in het algemeen geregeld met een externe besturing, zoals te zien in de voorafgaande afbeelding. Mute-besturingseenheden van Omron worden in twee versies geleverd: - F3SP-U1P-TGR voor sensoren met enkelvoudige bundel E3FS, - F3SP-U2P-TGR voor sensoren met meervoudige bundels, zoals F3SB en F3SN/H-A. de F3SP-U1P-TGR is nodig voor het beheren van de testen van de veiligheidssensor van de E3FS. Het is mogelijk 1 t/m 4 paren sensoren te koppelen. De F3SP-U2P-TGR is compleet met een type 2 (F3SB) of type 4 (F3SN/H-A) ESPE met de mute-functie. Beide besturingseenheden worden geleverd met twee muting-functies. Elke functie is onafhankelijk en geactiveerd met specifieke ingangen (A-B en C-D) voor de mute-sensoren. De volgende afbeelding illustreert een toepassing waarbij een onderdeel door een gevaarlijke zone gaat, en waarbij de ingang en de uitgang van deze zone worden geregeld door twee paar E3FS (S1-S2 en S3-S4) en vier paar mute-sensoren voor elk koppel veiligheidssensoren.

Page 45: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 41 -

Voorbeeld met twee barrières samengesteld uit twee enkele bundel-ESPE's, vier mute-sensoren en één F3SP-U1P-TGR-besturing. Andere eigenschappen van de F3SP besturingen zijn het indicatielampje, dat nodig is voor de correcte werking van het systeem, en de override-functie, die wordt geactiveerd door het indrukken van twee drukknoppen tijdens het opstarten van de machine. 7.5 Blanking-toepassing Fixed blanking: Sommige applicaties geven problemen bij het monteren van het lichtscherm. Daarom is het nuttig om zones weg te nemen uit het te beveiligen veld. Met de functie blanking is het mogelijk bundels te specificeren die niet door het lichtscherm worden geïnterpreteerd. Dit wordt fixed blanking genoemd. Het overige gedeelte van het veld of zone dient door mechanische afschermingen te worden beveiligd. Floating blanking: Met de floating blanking-functie kan de uitgang AAN blijven als bundels of de sensor ergens in het beveiligde veld worden onderbroken. In tegenstelling tot fixed blanking, waarbij een vast detectiegebied ongeldig wordt gemaakt, negeert floating blanking objecten die kleiner zijn dan een gespecificeerde straal. Dit vermindert de optische resolutie. Voor het berekenen van de veiligheidsafstand dient met deze gereduceerde resolutie rekening te worden gehouden (zie onderstaand).

Resolutie (mm) Niet-detecteerbare diameter (mm) Opening floating bundel (mm) 0 1 2 3 1 2 3

9 14 23 32 41 4 13 22 15 25 40 55 70 5 20 35 30 40 70 100 130 20 50 80 60 70 130 190 250 50 110 170

Page 46: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 42 -

7.6 Enkele / dubbele onderbreektoepassing (EN 61496 Bijlage A, A8) Als onderdelen handmatig in een drukpersmachine moeten worden ingevoerd en meten worden verwijderd, wordt het veiligheidslichtscherm niet alleen voor bescherming, maar ook voor het starten van de machinecyclus gebruikt. Dit optimaliseert het proces en maakt het veilig. De besturing kan worden gerealiseerd door in enkele- of dubbele onderbreking te werken. Enkele onderbreking: Activering en deactivering van het lichtscherm start de

beweging van de machine. Dubbele onderbreking: Twee achtereenvolgende activeringen en de-activering van

het lichtscherm start de beweging van de machine. De onderlinge start- en herstartvergrendelingsfunctie dient te worden gebruikt. De resetknop dient onder de volgende omstandigheden te worden ingedrukt: - Machinestart - Herstart, na onderbreking van het lichtscherm tijdens een gevaarlijke beweging - Herstart, na overschrijding van de toegestane tijdsperiode van 30 s voor machines

die een cyclustijd hebben van minder dan 5 s De modus enkele of dubbele onderbreking is toegestaan voor kleine machines en lichtschermen met een detectievermogen van minder dan of gelijk aan slechts 30 mm. Controleer altijd of de gevaarlijke zone niet kan worden binnengegaan en de lichtschermen niet door de operator kunnen worden overschreden.

Page 47: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 43 -

7.7 Producten voor toepassingen met veiligheidssensoren

OMRON biedt een brede verscheidenheid aan veiligheidssensoren ter bescherming van uw toepassing. Selectierichtlijn OMRON-veiligheidssensoren Voor de verschillende mogelijke toepassingen is er een brede verscheidenheid aan accessoires verkrijgbaar. - Spiegels voor omtrekbeveiliging - Plug-en-play-bedieningsoplossing F3SP-B1P - Kleine controller G9SB, 17,5 mm en 22,5 mm

- Muting-bediening F3SP-U2P-TGR voor

veiligheidslichtschermen F3S-B, F3SN-A en F3SH-A - Controller F3SP-U1P-TGR voor testen en muting voor

enkelbundelige sensoren E3FS - Handconsole voor F3SN-A en F3SH-A - Beschermingskappen voor F3SN en F3SH

F3SN-A P14

F3SN-A P25

F3S-B 2

F3S-B 5 F3S-B 7

F3SH-A09P03 Meervoudige bundelsensor

E3FS-10B4

Categorie 4 EN 954-1

Categorie 2 EN 954-1

Categorie 2 EN 954-1

Categorie 4 EN 954-1

Categorie2 EN 954-1

Categorie 4 EN 954-1

Vingerdetectie

Handdetectie

Lichaamsdetectie

Besc

herm

ing

men

selijk

lich

aam

F3SS Enkelvoudige bundelsensor

F3SL-A P30 Lange afstand

Page 48: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 44 -

8.0 Veilige netwerken Door de technische vooruitgang is het mogelijk over seriële netwerken veilige datacommunicatie te beschikken. Standaardcommunicatienetwerken zoals DeviceNet, ASI, Ethernet, enz. zijn gevestigde systemen met een zeer betrouwbare communicatie. De koppeling van veiligheidsinformatie aan een netwerk was in het verleden niet mogelijk. Sommige Europese en internationale normen dringen nog steeds aan op "vast bedrade" realisatie van veiligheidssystemen. De herzieningen van deze normen zal ook het gebruik van veilige datacommunicatie mogelijk maken, die daarvoor in de plaats kan komen. De belangrijkste vereiste is dat het systeem dezelfde integriteit en veiligheid heeft als een systeem met vaste bedrading. 8.1 Achtergrond van veiligheidsnetwerken en bussystemen Om voldoende veiligheid te garanderen, moet dit systeem worden ontworpen om fouten te detecteren die verschillende oorzaken hebben, om een onveilige conditie van het systeem te voorkomen: - Berichtherhaling - Incorrecte sequentie - Verlies van bericht - Beschadiging van het bericht - Bericht inlassen - Vertraging bericht - Koppeling van veiligheidsinformatie en standaardinformatie - Koppeling van veiligheidsinformatie en veiligheidsinformatie Om een hoge mate van veiligheid te garanderen, moeten in het communicatieprotocol speciale maatregelen worden genomen om een passend "Veiligheidsintegriteitsniveau" te bereiken. - Tijdcontrole met tijdmarkering - Identificatie van producent en consument - Meervoudige CRC-controle Veilige netwerken worden gedefinieerd in verscheidene categorieën: 1) Eigendomssystemen die in het bezit zijn en ontwikkeld door een groot bedrijf 2) Open netwerken die in het bezit zijn van en ontwikkeld zijn door diverse bedrijven A) Alleen-veiligheidsnetwerken die alleen bedoeld zijn om veiligheidsfuncties af te

handelen. B) Gemengde (hybride) netwerken waarbij standaard- (niet-veiligheids-) en

veiligheidscommunicatie mogelijk zijn, op hetzelfde netwerk In het verleden werden hoofdzakelijk "1A"-netwerken vrijgegeven en werden gebruikt in veiligheidsgedomineerde toepassingen zoals persregels. Sinds verscheidene jaren werden de netwerken meer en meer open en werden ze als veiligheidsextensies voor standaardfuncties ontworpen (2A). Veiligheidsnetwerken bieden veel voordelen en nieuwe functionaliteiten. - Gemakkelijk ontwerp en bedrading, tijdbesparing in ontwerp en montage - Aanvullende functionaliteit verhoogt de veiligheid van de toepassing - Verminderde mogelijkheden om veiligheidsmaatregelen te saboteren of te

manipuleren - Doorzichtigheid, de conditie van alle veiligheidsapparatuur kan gemakkelijk

worden bewaakt - Mogelijkheid voor routing binnen verscheidene veiligheidsnetwerken (hangt af van

het systeem) Veiligheidsnetwerken zijn in staat veiligheid te bieden tot SIL 3 (Safety Integrity Level, EN 61508) dat een soorgelijk failsafe-niveau biedt als categorie 4 (EN 954-1).

Page 49: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 45 -

8.2 CIP-safety, DeviceNet safety “CIP” vertegenwoordigt het Control Information Protocol van DeviceNet, Ethernet IP en enkele andere bussystemen. In 2002 ontwikkelden drie belangrijke automatiseringsbedrijven (OMRON, Rockwell Automation en Sick) de CIP-veiligheidsextensie. Deze CIP-veiligheid levert een open hybride netwerk, dat het eerste media-onafhankelijke veiligheidsprotocol is. Dit netwerk is een real open system, omdat de technologische rechten overgegaan zijn naar ODVA (Open DeviceNet Vendor Association). Het voordeel is dat een groot aantal onafhankelijke bedrijven producten en diensten biedt om CIP en CIP-safety te ondersteunen. DeviceNet-safety is CIP-safety op CAN (Controller Area Network)-media. De voorzieningen van CIP-safety bieden een unieke combinatie van veiligheid en productiviteit: - Standaard- en veiligheidsapparatuur kunnen samen op hetzelfde netwerk bestaan

Standaardapparaten mogen niet de functies van de veiligheidsapparatuur verstoren Veiligheidsapparaten mogen niet de functies van de standaardapparatuur verstoren

- Standaard- en veiligheidsaansluitingen ondersteund op hetzelfde veiligheidsapparaat

- Naadloze routing van veiligheidsberichten Toepasbaar op alle CIP-gebaseerde netwerken Veiligheidsprotocol alleen in end nodes Veiligheidstransacties tussen meervoudige netwerken met standaardrouters

- Protocol kan kleine en grote veiligheidsdatapakketten aan Twee pakketformaten: Kort formaat - tot 2 bytes veiligheidsdata Lang formaat - tot 250 bytes veiligheidsdata

Communicatie kan worden gevoerd in zeer veel kanalen: - Controller-communicatie via enkelvoudige link

Voert snelle veiligheidsdatacommunicatie uit tussen besturingen en PLC's - Communicatie voor besturingen via meervoudige links

Maakt hoogstaande communicatie tussen besturing en PLC via diverse media en netwerken mogelijk

- Peer-to-peer-communicatie via een enkelvoudige link Snelle directe communicatie van slave naar slave in een isle binnen een complexe structuur

- Peer-to-peer-communicatie via meervoudige links Rechtstreekse communicatie van slave naar slave met gebruikmaking van communicatie via diverse media en netwerken

- Peer-to-peer-communicatie via besturingslogica Slave-communicatie met gebruikmaking van besturing of PLC voor de verwerking

- Multicasting-communicatie waar één "producent" zich tot een aantal "consumers" richt (beperkte uitzending)

CIP-safety en DeviceNet-safety leveren een hybride veiligheidsnetwerk tot SIL3, cat. 4.

Control and Information Protocol (CIP)

Met veiligheid

Netwerk-onafhankelijk

Netwerk-afhankelijk

Overige MAC's

Overige netwerken

Page 50: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 46 -

9.0 Overzicht Europese normen definiëren technische principes en specificaties om ontwerpers en fabrikanten te helpen in het bereiken van veiligheid in het ontwerp van machines voor professionele en niet-professionele doelstellingen. Zij kunnen ook worden gebruikt voor andere technische producten met soortgelijke risico's 9.1 Definities Gevaar Een bron van mogelijk letsel of beschadiging aan de gezondheid. Gevaarlijke situatie Elke situatie waarin een persoon aan een of meerdere gevaren wordt blootgesteld. Gevarenzone Elke zone in en/of rondom machines waarin een persoon aan risico van letsel of beschadiging van de gezondheid is blootgesteld. Ontwerp van een machine Een aantal acties, omvattende: a) De studie van de machine zelf, rekening houdende met alle fasen van de

levensduur ervan: 1. Constructie 2. Transport en inbedrijfstelling

- montage, installatie - afstelling

3. Gebruik - instelling, teaching / programmeren of procesverwisseling - bedrijf - reiniging, - storingzoeken - onderhoud

4) Uit bedrijf nemen, demontage en, voor zover het de veiligheid betreft, vernietiging.

Veiligheidsapparaat Apparaat (anders dan een afscherming) dat gevaar elimineert of vermindert, alleen of verbonden met een afscherming. Vrijgave(besturings-)apparaat Aanvullende handbediende besturing in combinatie met een start-besturing die, indien continu bekrachtigd, ervoor zorgt dat de machine in bedrijf kan worden gesteld. Veiligheidsafstand De minimumafstand waarop een beveiligingsstructuur moet worden geplaatst ten opzichte van de gevarenzone. Rechtstreeks contact Contact van mens of dier met spanningvoerende delen. Indirect contact Contact van mens of dier met blootliggende spanningvoerende delen, die spanning voeren als gevolg van storingen.

Page 51: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 47 -

Spanningvoerend onderdeel Een geleider of geleidend onderdeel dat bij normaal gebruik wordt gevoed, inclusief een neutrale geleider, maar, door conventie, geen PEN-geleider. Vergrendelingsafscherming Afscherming verbonden met een vergrendeling, zodat:

- de gevaarlijke functies van de machine die door de afscherming worden afgedekt, niet kunnen worden uitgevoerd totdat de afscherming gesloten is;

- bij een geopende afscherming en terwijl de gevaarlijke machinefuncties in bedrijf zijn, een stopinstructie wordt gegeven;

- bij een gesloten afscherming de gevaarlijke functies van de machine die door de afscherming worden gedekt, wel kunnen worden uitgevoerd, maar niet automatisch worden gestart bij het sluiten van de afscherming.

Vergrendelingsafscherming met vergrendeling Afscherming verbonden met een vergrendelinrichting en een afschermingsvergrendeling, zodanig dat:

- de gevaarlijke functies van de machine die door de afscherming worden gedekt, niet kunnen worden uitgevoerd totdat de afscherming gesloten en vergrendeld is;

- de afscherming gesloten en vergrendeld blijft tot het risico van letsel door de gevaarlijke functies van de machine voorbij is;

- de gevaarlijke functies van de machine die door de afscherming worden gedekt, bij een gesloten en vergrendelde afscherming wel kunnen worden uitgevoerd, maar niet automatisch worden gestart bij het sluiten en vergrendelen van de afscherming.

Afschermingsvergrendelingsapparaat Apparaat dat bedoeld is om een afscherming in de gesloten positie te vergrendelen en dat gekoppeld is aan het besturingssysteem zodat:

- de machine niet kan functioneren totdat de afscherming gesloten en vergrendeld is;

- de afscherming vergrendeld blijft totdat het risico voorbij is. Rechtstreekse modusactivering (positieve modusactivering) Als een bewegende mechanische component onvermijdelijk een andere component in beweging zet, hetzij door direct contact hetzij via starre elementen, dan wordt van de tweede component beweerd dat deze in de positieve modus (of positief) door de eerste component wordt geactiveerd . Direct openend bedrijf van een contactelement (positieve opening) Het bereiken van contactverbreking als rechtstreeks resultaat van een specifieke beweging van het activeringsmechanisme van de schakelaar door niet-veerkrachtige delen (bijvoorbeeld niet afhankelijk van veren). [“Speciale eisen voor stuurschakelaars met positief-openend bedrijf”, EN 60947-5-1: 1991, hoofdstuk 3,2.2]. Opmerking: Bij aandrijving door vloeistof onder druk kan het equivalente concept "positieve modusonderbreking" worden genoemd. Stoptijd Tijd van gevareneliminatie De periode tussen het punt waarop het blokkeringstoestel de stopopdracht initieert en het punt waarop het risico van gevaarlijke machinefuncties voorbij is. Categorie Classificatie van veiligheidsonderdelen van een besturingssysteem met betrekking tot de bestendigheid tegen storingen en het gedrag bij storingen die wordt bereikt door de rangschikking van de onderdelen en/of door hun betrouwbaarheid.

Page 52: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 48 -

Muting Tijdelijke automatische opschorting van een of meer veiligheidsfuncties door veiligheidsonderdelen van het besturingssysteem. Handmatige reset Functie binnen de veiligheidsonderdelen van het besturingssysteem om handmatig bepaalde veiligheidsfuncties te herstellen voordat de machine opnieuw wordt gestart. 9.2 Richtlijnen, normen • Richtlijnen: Laagspanningsrichtlijn: 73/23/EG uitgiftedatum 19 feb. 1973 Elektromagnetische Compatibiliteits Richtlijn: 89/336/EG uitgiftedatum 3 mei 1989 89/655/EEG (95/63/EG) Machinerichtlijn: 98/37/EG uitgiftedatum 22 feb. 1998 • Normen: EN 292 – 1: Veiligheid van machines - fundamenteel concept, algemene principes voor ontwerp, Deel 1: Fundamentele terminologie, methodologie EN 292 -2: Veiligheid van machines - fundamenteel concept, algemene principes voor ontwerp, Deel 2: Technische principes en specificaties EN 954 -1: Veiligheidscomponenten van controlesystemen – Deel 1: Algemene principes voor ontwerp pr EN 954-2: Veiligheidscomponenten van controlesystemen – Deel 2: Validatie EN 1050: Veiligheid van machines – Principes van risicoanalyse EN 61508: Functionele veiligheid van elektrische/elektronische/programmeerbare elektronica veiligheidssystemen Deel 1: Algemene vereisten Deel 2: Vereisten voor e/e/pe-systemen Deel 3: Softwarevereisten Deel 4: Definities en afkortingen Deel 5: Voorbeelden van methoden voor het vaststellen van SIL's Deel 6: Richtlijnen voor de toepassing van IEC61508-2 en -3 Deel 7: Overzicht van technieken en maatregelen IEC 62061: Veiligheid van machines - functionele veiligheid - elektrisch, elektronisch (schets) programmeerbare elektronicabesturingssystemen EN 418: Noodstopapparatuur, functionele aspecten - principes voor het ontwerp EN 574: Tweehandenbedieningsapparatuur, functionele aspecten - principes voor ontwerp EN 999: Veiligheid van machines - de positionering van beschermende apparatuur met betrekking tot naderingssnelheden van lichaamsdelen

Page 53: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 49 -

EN 1037: Veiligheid van machines: Preventie van onverwacht opstarten EN 1088: Vergrendelingsapparatuur verbonden met afschermingen - principes voor ontwerp en selectie EN 60204 -1: Elektrische apparatuur van machines, Deel 1: Specificatie voor algemene vereisten EN 60947 -1: Laagspanningsschakelmateriaal en besturingen, Deel 1: Algemene regels EN 60947-5-1: Laagspanningsschakelmateriaal en besturingen - Deel 5-1: Besturingscircuit apparaten en schakelelementen - elektromechanische circuitapparatuur EN 61496 -1: Elektrogevoelige beschermende apparatuur, Deel 1: Algemene eisen en tests IEC 61496-2: Elektrogevoelige beschermende apparatuur, Deel 2: Bijzondere vereisten voor apparatuur met gebruikmaking van actieve opto-elektrische beschermende apparatuur (AOPD's) EN 81 -1: Veiligheidsregels voor de constructie en installatie van elektrische liften EN 81 -2: Veiligheidsregels voor de constructie en installatie van hydraulische liften EN 115: Veiligheidsregels voor de constructie en installatie van roltrappen passagier-transporteurs EN 201: Rubber- en kunststofmachines - spuitgietmachines - Veiligheidseisen EN 415: Veiligheid van verpakkingsmachines Deel 4: Palletiseermachines en de-palletiseermachines EN 692: Mechanische persen - veiligheid EN 693: Hydraulische persen - veiligheid EN 1010: Technische veiligheidseisen voor het ontwerp en constructie van afdruk- en papieromzettingsmachines EN 1501: Afvalverzamelingsvoertuigen en hun hefinstallaties Deel 1: Achterladende afvalvalinzamelingsvoertuigen Deel 2: Zijladende afvalinzamelingsvoertuigen pr EN 12622: Hydraulische persremmen

Page 54: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 50 -

9.3 Literatuur, koppelingen Dit hoofdstuk bevat aanvullende bronnen voor onderwerpen met betrekking tot de veiligheid. OMRON interactieve veiligheidsleidraad (UK, EN,DE,IT) Beknopte handleiding over Europese wetgeving en normen op cd. Bevat geanimeerde uitleg over muting, blanking, enz. Engelstalige bronnen: Safety of machinery in Europe (English Version) (veiligheid van machines in Europa) Beuth Verlag GmbH, Berlin. Duitsland

Losbladig (3 mappen) of op cd.

BIA-Report 6/97e: Categories for safety related control systems in Accordance with EN 954-1

Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften (HVBG), Duitsland

ISBN 3-88383-528-5, (www.hvbg.de)

http://standards.ieee.org IEEE , standard association http://www.iec.ch International Electrotechnical Commission http://www.iso.ch/iso/en ISO - International Organization for

Standardization http://www.cenelec.org/ CENELEC - European Committee for

Electrotechnical Standardization http://www.cenorm.be/ CEN - The European Committee for Standardization http://europa.eu.int/comm/enterprise/newapproach/standardization/harmstds/ reflist/machines.html Harmonised Standards Machinery Directive http://europa.eu.int/comm/enterprise/newwapproach/ standardization/harmstds/index. European comission, harmionized standards http://www.eotc.be European Org Conformity Assessment http://www.newapproach.org European harmonized standards under the New Approach directives http://www.osha.gov OSHA HOME PAGE http://www.tuvam.com/home.cfm TÜV http://www.ul.com Underwriters Laboratories Inc. http://www.bsi-global.com/index.html British Standards Institution

Page 55: OMRON SafetyGuide

VEILIGHEID

Veiligheidshandboek Bladzijde - 51 -

German sources:

Leitfaden Maschinensicherheit in Europa (Duitse versie) Beuth Verlag GmbH, Berlin. Germany

Loose Blatt Sammlung (4 Ordner) oder CD (zweisprachig)

CD-ROM: Was? - Wie? – Wo? Bestellnummer: BG-2000

Herausgeber: Süddeutsche Metall-Berufsgenossenschaft

Sichere Maschinen in Europa Verlag Technik & Information, Bochum

ISBN 3-928535-10-2

BIA-Report 6/97: Kategorien für sicherheitsbezogene Steuerungen nach EN 954-1

Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften (HVBG)

ISBN 3-88383-445-9

www.beuth.de Beuth verlag, Norms and directives www.ce-richtlinien.de Informationen zu EU Richtlinien http://europa.eu.int Europaeische Kommission www.kan.de Kommission Arbeitschutz und Normung www.vde.de Verband der Elektrotechnik in Deutschand www.hvbg.de Hauptverband der Berufsgenossenschaften www.tuevit.de TUV Informationstechnik GmbH www.tuevs.ds Technische Ueberwachungsvereine www.zvei.de Zentralverband der Elektroindustrie

Italiaanse bronnen

http://www.imq.it IMQ (Italiaans kwaliteitsmerk) http://www.ceiuni.it/ CEI Comitato Elettrotecnico Italiano (Italiaans elektrotechnisch comité) http://www.tuv.it/ TÜV Italia http://www.qec.it/gazzette/guce Q&C - Ultime notizie dalla UE (Europese Gazette Italiaanse site) http://catalogo.uni.com/catalogo/ Il catalogo UNI On-Line http://www.inail.it/ INAIL Istituto Nazionale Assicurazioni contro gli Infortuni sul Lavoro (Iteliaans verzekerings-

instituut voor geondheid van werknemers) http://www.ispesl.it ISPESL Istituto Superiore per la Prevenzione e la Sicurezza del Lavoro (Italiaans instituut voor de preventie en veiligheid van de werknemers)