Защитные световые завесы типа 4 и типа 2: полное руководство по выбору с учетом рисков
Выберите уровень безопасности промышленных световых завес на основе оценки риска
Международные стандарты
Классификация безопасности световых завес безопасности в основном основана на международных стандартах (таких как IEC 61496) и европейских стандартах (EN ISO 13849 - 1):
1. IEC 61496: Тип 2 (соответствует SIL1/PLc), обнаружение неисправностей во время запуска или перезапуска, резервная схема не требуется, эффективный угол раскрытия (EAA) обычно составляет 5°; Тип 4 (соответствует SIL3/PLe), использует двухконтурную избыточную конструкцию, ключевые компоненты и схемы оснащены резервными схемами, эффективный угол раскрытия (EAA) составляет 2,5°, имеет функцию самопроверки в реальном времени.
2. EN ISO 13849-1: От класса B до класса 4, где класс 4 является высшим уровнем промышленных световых завес, двойные контуры с функцией самопроверки в реальном времени, избыточная конструкция для гарантии того, что единичный отказ не повлияет на функцию безопасности, для точного расчета параметров установки.
Китайские стандарты
Соответствующие стандарты, принятые в Китае для защитных световых завес для машин, — это GB/T 19436 (Безопасность машин. Электрочувствительное защитное оборудование) и другие.
Стандарт GB/T 19436 устанавливает, что промышленные световые завесы безопасности должны эффективно обнаруживать проникновение людей или предметов в зону обнаружения и активировать чувствительные устройства для отключения выходного сигнального оборудования. Механическая конструкция завесы должна быть достаточно прочной, электрическая схема – надежной, а также устойчивой к электромагнитным и оптическим помехам. Диапазон рабочих температур обычно составляет от -10 ℃ до +55 ℃, а уровень защиты – не менее IP65. Время отклика обычно не превышает 18 мс, а для ситуаций повышенного риска требуется резервирование. При установке убедитесь в отсутствии слепых зон в опасной зоне, а при отладке – в соответствии со всеми стандартами производительности. Кроме того, световая завеса безопасности должна иметь соответствующие сертификаты безопасности.
Проведите оценку риска для вашего оборудования
Оценить тип оборудования и сценарий применения устройства безопасности световой завесы
Например, в пробивных станках, ножницах и другом оборудовании, поскольку они работают с высокой скоростью и точностью, авария часто приводит к серьёзным жертвам, поэтому для такого оборудования обычно требуется датчик защитной завесы класса 4. Для оборудования с низким уровнем риска, например, конвейерных лент, можно выбрать защитную световую завесу класса 2.
Анализ движущихся частей и методов работы оборудования
Например, скорость и диапазон перемещения подвижных частей, таких как каретка и инструмент оборудования. Чем больше кинетическая энергия и скорость движущихся частей, тем выше потенциальная опасность и тем выше требования к уровню безопасности, предъявляемые к лазерной световой завесе безопасности.
Поведение оператора и спектр деятельности
Примите во внимание, требуется ли оператору часто входить в опасную зону для управления, настройки или обслуживания оборудования во время работы. Если оператору приходится часто входить в опасную зону, необходимо выбрать световую завесу с более высоким уровнем безопасности, чтобы обеспечить своевременное обнаружение и остановку оборудования при случайном попадании оператора в опасную зону.
Учитывайте факторы рабочей среды
Например, для оборудования, работающего в суровых условиях, таких как высокая температура, высокая влажность и сильные электромагнитные помехи, необходимо выбрать систему световой завесы безопасности с соответствующим уровнем защиты и помехоустойчивостью. При этом следует учитывать влияние окружающей среды на работу световых завес безопасности оборудования, чтобы определить необходимость повышения уровня безопасности.
Световая завеса безопасности типа 2 и типа 4
Выбирайте световые завесы безопасности типа 4 для случаев серьезных травм:
Авария оборудования может привести к серьёзным травмам оператора. Для оборудования высокого риска, такого как пробивные станки и ножницы, следует выбирать световые завесы безопасности категории 4 (CAT 4), также известные как световые завесы безопасности типа 4. Они используют архитектуру с двумя процессорами и технологию перекрёстного обнаружения в реальном времени, чтобы гарантировать эффективность защиты даже при внезапном отказе компонента.
Выбирайте световые завесы безопасности типа 2 для общих рисков:
Для некоторого оборудования со средней или низкой степенью риска, такого как упаковочные машины, конвейерные ленты и т. д., можно выбрать световую завесу безопасности типа 2. Хотя это оборудование также представляет определённую опасность, частота и серьёзность несчастных случаев относительно невелики, и стандарты безопасности световой завесы типа 2 могут удовлетворить базовые потребности в обеспечении безопасности.
Реализация оценки рисков и проверки выбора
См. отчет об оценке риска.
Вы можете доверить оценку безопасности профессиональному стороннему агентству или воспользоваться отчетом об оценке риска, предоставленным производителем оборудования, чтобы определить уровень риска оборудования и необходимый уровень безопасности световых завес.
Проведение проверочных тестов отбора
В реальных условиях эксплуатации выбранная световая завеса безопасности подвергается испытаниям на блокировку, испытаниям на защиту в верхней мертвой точке, испытаниям на время срабатывания и испытаниям на моделирование неисправностей, чтобы проверить, соответствует ли она требованиям безопасности оборудования.
Обратите внимание на экологическую совместимость и выбирайте правильный вариант Аксессуары для световых завес безопасности
Анализ факторов окружающей среды
Пылевая среда: Если на объекте много пыли, необходимо выбирать световую завесу безопасности с высоким уровнем защиты, например, световую завесу безопасности IP65 и IP69K.
Влажная среда: В среде с водяным паром также необходимо выбирать изделие с высоким уровнем защиты, например, с классом защиты IP65, IP67 или даже IP69K, чтобы предотвратить проникновение водяного пара и повреждение внутренних компонентов. Например, Серия QRF DADISICK имеет хорошие водонепроницаемые характеристики
Яркое световое окружение: Избегайте использования обычных световых завес безопасности на открытом воздухе или при ярком солнечном свете. Источники яркого света могут помешать их нормальной работе, например, в системах безопасности гаражных ворот и уличных световых завесах безопасности. Вы можете выбрать инфракрасную световую завесу безопасности, устойчивую к световым помехам, или модель с фильтром.
Вибрационная среда: Для оборудования или мест с сильной вибрацией, например, для пробивных станков, необходимо выбирать световую завесу безопасности с высокой виброустойчивостью, например, серию QS компании DADISICK, специально разработанную для пробивного оборудования и листогибочных прессов, которая обладает хорошей виброустойчивостью.
Среда электромагнитных помех: В местах с большим количеством электромагнитных помех, например, вблизи инверторов и серводвигателей, следует выбирать лазерные световые завесы безопасности с функциями защиты от электромагнитных помех.
Температурный режим: выберите подходящий продукт в соответствии с температурой окружающей среды, в которой работает оборудование. Диапазон рабочих температур стандартного светового барьера безопасности составляет от -10°C до +55°C, а диапазон рабочих температур моделей с широким диапазоном — от -30°C до +70°C.
Дальность обнаружения: 0,3-6 м
Обнаружение: Пальцы, кисти, рука/тело
Эта световая завеса безопасности разработана для использования в суровых условиях и критически важных зонах, требующих постоянной защиты, таких как прессы, гидравлические прессы, маслопрессы, ножницы, автоматические двери и т.д. Она обладает превосходной водо- и пылезащитой, соответствующей стандарту IP68. Благодаря герметичным уплотнениям и винтам из нержавеющей стали марки 304 она обеспечивает устойчивость и долговечность во влажной среде или на открытом воздухе. Уникальная конструкция гарантирует отличную водонепроницаемость даже при длительном погружении в воду. Завесу можно настроить в соответствии с конкретными требованиями, включая различную высоту, длину и разрешение.
Выберите подходящие аксессуары
Виброустойчивый кронштейн: Оборудование с высокой вибрацией, например, пробивные станки, должно быть оснащено виброустойчивыми кронштейнами. Выбор подходящего сейсмостойкого кронштейна, например, DAISICK, Виброустойчивый кронштейн для световой завесы безопасности QA-01, может эффективно снизить воздействие вибрации на световую завесу и предотвратить срабатывание защитного барьера световой завесы из-за смещения вибрации.
Контроллер блокировки: Он должен поддерживать функцию EDM (мониторинга внешнего устройства), которая может определять состояние реле безопасности световой завесы в режиме реального времени, обеспечивать надежное управление блокировкой между цепью безопасности световой завесы и оборудованием и может достигать точного управления блокировкой.
Каскадный модуль: При защите нескольких зон использование каскадных модулей позволяет снизить сложность электропроводки, повысить устойчивость и ремонтопригодность системы, а также облегчить скоординированную работу нескольких световых завес, а также электропроводку реле безопасности световых завес.
Инструменты для чистки: В среде, где пыль, масло и т. п. легко загрязняют световую завесу, для регулярной очистки оптической оси и поддержания точности обнаружения световой завесы требуются специальные чистящие средства, такие как бумага для протирки линз и безводный спирт.
Защитный чехол: В некоторых суровых условиях эксплуатации можно рассмотреть возможность установки защитного кожуха для дополнительной защиты световой завесы от воздействия внешней среды. Например, защитный кожух, используемый в среде с высококоррозионным газом, может предотвратить коррозию корпуса световой завесы.
Монтажный кронштейн: В зависимости от условий монтажа на месте и расположения оборудования выберите подходящий монтажный кронштейн, например L-образный кронштейн QCA-05, Базовый вращающийся кронштейн QA-02и т. д., чтобы убедиться, что световая завеса установлена надежно и точно выровнена, чтобы избежать слепых зон обнаружения, вызванных неправильной установкой
Проведение строгого приемочного тестирования
Тест на блокировку: Блокируйте каждый луч света вручную, чтобы убедиться, что устройство немедленно останавливается.
Тест защиты верхней мертвой точки: Заблокируйте световую завесу, когда ползунок остановится в верхней мертвой точке, и следующий цикл не должен начаться.
Тест на время отклика: Используйте специальный прибор для измерения фактического времени отклика (должно быть меньше номинального значения)
Тест моделирования неисправностей: Отсоедините все сигнальные линии, и система должна немедленно перейти в безопасное состояние.
Расстояние между лучами: 2,5 мм Количество оптических осей: 32 Высота защиты: 77,5 мм
Расстояние между лучами: 30 мм Количество оптических осей: 42 Высота защиты: 1230 мм Выходы защитной световой завесы (OSSD) 2 PNP
Расстояние между лучами: 40 мм Количество оптических осей: 20 Высота защиты: 760 мм Датчики безопасности на выходе машин (OSSD): 2 PNP
Расстояние между лучами: 20 мм Количество оптических осей: 10 Высота защиты: 180 мм Выходы защитной шторы (OSSD): 2 PNP
Расстояние между лучами: 80 мм Количество оптических осей: 10 Высота защиты: 720 мм Выходы защитной шторы (OSSD): 2 PNP
