Wzrost wydajności współczesnych maszyn nie może odbywać się kosztem bezpieczeństwa ich operatorów. Jednak coraz częściej kompaktowa budowa wymusza stosowanie zabezpieczeń pozwalających precyzyjnie projektować strefę bezpieczeństwa, nie powiększając przy tym gabarytów maszyny. Właśnie w tym celu powstały optoelektroniczne kurtyny bezpieczeństwa.

Kurtyna bezpieczeństwa składa się z dwóch współpracujących ze sobą elementów. Pole bezpieczeństwa złożone z wiązek podczerwieni jest wysyłane przez nadajnik i oceniane przez odbiornik. Jeśli obiekt lub osoba złamie pole bezpieczeństwa, natychmiast zostaje uruchomiony sygnał stop w celu zatrzymania maszyny.

Do wyboru do koloru

Wybór kurtyn optoelektronicznych na rynku jest bardzo duży. Zazwyczaj spełniają one wymagania dla typu 2 i typu 4, zgodnie z EN 61496. Poszczególne modele różnią się zarówno rozmiarami obszaru zabezpieczanego, jak i dokładnością detekcji. Wysokość obszaru może wynosić od 170 do nawet 2420 mm, natomiast zasięg działania nowoczesnych układów może wynosić nawet 20 metrów.

Najbardziej precyzyjne modele o rozdzielczości 14 mm służą do detekcji palców operatora. Rozdzielczość do 30 mm pozwala wykryć dłoń, a dokładność do 70 mm nogi. Jeśli rozdzielczość wynosi powyżej 70 mm, taka kurtyna może służyć do kontrolowania wejścia w strefę bezpieczeństwa lub wykrywania dużych obiektów. O kurtynach bezpieczeństwa mówimy zazwyczaj, gdy mamy na myśli urządzenia o rozdzielczości poniżej 40 mm, mogące wykrywać stosunkowo niewielkie obiekty naruszające obszar bezpieczeństwa.

Są one stosowane zarówno w prasach, maszynach do odlewania ciśnieniowego, systemach paletyzacji, jak i w przypadku robotów przemysłowych, a nawet tak kompaktowych urządzeń jak gilotyny introligatorskie.

Tryb na każdą okazję

Producenci implementują gotowe tryby pracy tych urządzeń. W przypadku automatycznych linii produkcyjnych często zachodzi konieczność transportu towarów lub przedmiotów do lub ze strefy niebezpiecznej, bez zatrzymywania maszyny. W takim przypadku należy czasowo i automatycznie zawiesić działanie kurtyny świetlnej bezpieczeństwa przez funkcję mutingu. Wejściami tej funkcji mogą być np. inne bariery świetlne, łączniki zbliżeniowe lub wyłączniki pozycyjne. Wbudowany układ logiczny monitoruje i steruje prawidłowością procesu. Wykorzystanie kilku sygnałów mutingu pozwala odróżnić, czy do strefy niebezpiecznej zbliża się człowiek, czy też transport towarów lub produktów. To pozwala kurtynom bezpieczeństwa odpowiednio zareagować na przerwanie wiązki i wyłączyć maszynę tylko w przypadku zagrożenia.

Nieco inną funkcją jest blanking. W przeciwieństwie do funkcji mutingu, funkcja blankingu może wygasić część obszaru zabezpieczanego. Dzięki temu można doprowadzić obiekty, np. przedmioty obrabiane, lub ustawić przenośnik taśmowy w stałej pozycji w obszarze zabezpieczanym, bez generowania sygnału zatrzymania. Wbudowana funkcja ruchomego blankingu (ang. floating blanking) umożliwia elastyczne wygaszenie maks. 2 promieni w obszarze zabezpieczanym kurtyny świetlnej. Funkcja ta umożliwia przerywanie promieni świetlnych w obszarze zabezpieczanym w dowolnym miejscu. Dzięki temu w obszarze tym mogą przesuwać się obiekty, np. ruchome przewody elektryczne lub materiały o zmiennej wysokości, bez generowania sygnału zatrzymania. Dostępne są zróżnicowane wersje funkcji blankingu. Poszczególne tryby różnią się liczbą promieni świetlnych, które mogą zostać przerwane przez obiekt. Ponadto można zdefiniować, czy obiekt znajduje się w obszarze zabezpieczanym stale czy tylko tymczasowo. Pozycja przerwanych promieni świetlnych w obszarze zabezpieczanym jest dowolna. Z wyjątkiem pierwszego promienia podczerwieni (najbliższego konektora) do blankingu można wykorzystać wszystkie promienie.

Często wykorzystywaną funkcją jest również tryb pracy cyklicznej lub taktowej. Ten tryb przewidziany jest do sterowania zautomatyzowanym procesem produkcyjnym, z ręcznym podawaniem materiału i równoczesnym monitorowaniem miejsca zagrożenia. Kurtyna świetlna monitoruje sygnał z układu sterowania aplikacji, który sygnalizuje koniec niebezpiecznego ruchu maszyny. Sygnał ten jest stosowany do resetowania cyklu i pozwala na natychmiastową ingerencję w obszar zabezpieczany. Cykl jest zdefiniowany jako jednokrotne przerwanie i ponowna aktywacja obszaru zabezpieczanego. Możemy ustawić pojedynczy lub podwójny tryb cykliczny. W pierwszym przypadku jednokrotne przerwanie obszaru zabezpieczanego rozpoczyna nowy cykl pracy maszyny. Będzie on idealny w przypadku, gdy materiał jest podawany automatycznie, a operator narusza obszar zabezpieczany tylko w celu wyjęcia gotowego komponentu. Kolejny cykl pracy maszyny uruchomi się automatycznie. W podwójnym trybie cyklicznym nowy cykl maszyny jest uruchamiany przez dwukrotne naruszenie obszaru zabezpieczanego. Dzieje się tak, gdy operator najpierw umieszcza materiał, potem uruchamia cykl maszyny, a na końcu ponownie narusza obszar bezpieczeństwa, by wyjąć gotowy komponent. Podczas niebezpiecznego ruchu maszyny naruszenie obszaru zabezpieczanego zawsze musi wywołać niezwłoczne zatrzymanie tego ruchu. Aby zainicjować kolejny cykl pracy, wymagane jest użycie przycisku restart.

Szyte na miarę

Wraz z rozwojem tego typu zabezpieczeń powstają również modele specjalnie przeznaczone dla poszczególnych branż. W sektorach wrażliwych na higienę, takich jak przemysł spożywczy, farmaceutyki oraz przetwórstwo mięsa i mleka ważne jest, by urządzenia te były odporne na wszystkie codzienne procesy czyszczenia, w tym na wnikanie wody podczas rozpylania pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze. Oznacza to, że uszczelki takiego urządzenia muszą być w stanie wytrzymać częste czyszczenie nie tylko wodą, ale również roztworami alkalicznymi, pianą, gorącą parą lub strumieniami pod wysokim ciśnieniem.

Producenci stosują również wykonane z poliwęglanu przezroczyste rury ochronne, które nie tylko oferują wysoką odporność na środki czyszczące, ale również wytrzymują silne obciążenia mechaniczne. Jeśli przypadkowo uderzą w obudowę lance natryskowe podczas mycia ciśnieniowego, elementy w produkcji żywności lub transporcie, funkcja ochrony nadal będzie działać. Materiał gwarantuje tym samym większą niezawodność i długą żywotność kurtyn świetlnych, nie wpływając na kompaktową budowę hermetycznych czujników bezpieczeństwa, ponieważ rury ochronne mają średnicę zaledwie 50 mm.

Kolejną praktyczną funkcją jest wskaźnik zanieczyszczeń. Wizualny komunikat ostrzegawczy jest wyświetlany, gdy sygnał odbioru czujnika słabnie. Dzięki temu użytkownik może podjąć działanie, zanim maszyna nieoczekiwanie się zatrzyma.

Najpierw analiza

Jednak, by zastosowana kurtyna bezpieczeństwa spełniała swoją rolę, przed montażem trzeba przeprowadzić precyzyjną analizę ryzyka. Przede wszystkim należy uwzględnić odpowiednie normy. Zazwyczaj są to EN 61496, ISO 13849-1 czy ISO 13855. Ponadto warto pamiętać, że optoelektroniczne urządzenia bezpieczeństwa można stosować, gdy możliwe jest niezwłoczne zatrzymanie niebezpiecznego ruchu maszyny i zagwarantowanie, że dostęp do miejsca zagrożenia będzie możliwy dopiero po zatrzymaniu ruchu. Oprócz tego musimy znać czas zatrzymania maszyny i wszystkich komponentów bezpieczeństwa oraz obliczyć odległość bezpieczeństwa, zgodnie z normą ISO 13855. Aby odpowiednio zabezpieczyć obszar niebezpieczny, należy upewnić się również, że dostęp do niego jest możliwy tylko przez obszar monitorowany przez kurtyny i nie ma możliwości, aby dostać się do niego nad, pod i z tyłu tego obszaru. Ważne jest również umiejscowienie przycisków start i reset. Muszą znajdować się w miejscu, z którego strefa niebezpieczna jest całkowicie widoczna i nie można ich aktywować z wnętrza strefy niebezpiecznej. Większość modeli wymaga również, by podczas procesu obróbki nie były wyrzucane żadne obiekty.

Kurtyny bezpieczeństwa to urządzenia, które pozwalają na zabezpieczenie pracy operatorów bardzo wielu różnorodnych maszyn, ale ich skuteczność zawsze będzie tak dobra, jak analiza ryzyka w danym obszarze.

Dostęp możliwy dla zalogowanych użytkowników serwisu. Jeśli posiadasz aktywną prenumeratę przejdź do LOGOWANIA. Jeśli nie jesteś jeszcze naszym Czytelnikiem wybierz najkorzystniejszy WARIANT PRENUMERATY.

Zaloguj Zamów prenumeratę

Zobacz również

Tekst otwarty Tylko on-line nr 1/2019

PAROC Hvac Lamella Mat AluCoat Fix - mata do izolacji kanałów i urządzeń wentylacyjnych

produkty_paroc_z_serii_alucoat_szpital_1_.jpg

Wysokiej jakości materiały budowlane, nowoczesne wyposażenie, zaawansowane rozwiązania konstrukcyjne… bezpieczeństwo budynków i wygoda ich użytkowania to suma wielu czynników – tych, które widać na pierwszy rzut oka i tych, pozostających nieco w cieniu. Jednym z nich jest izolacja kanałów i urządzeń wentylacyjnych, która dba o ograniczenie potencjalnych strat ciepła i utrzymanie odpowiedniej temperatury, chroni stalowe przewody przed korozją, gwarantuje użytkownikom komfort akustyczny. To i znacznie więcej zapewnia wszechstronna mata PAROC Hvac Lamella Mat AluCoat Fix!

Czytaj więcej
Tekst otwarty Tylko on-line nr 1/2019

Bezpieczeństwo pracy w I półroczu 2019 r. Jak przedstawiały się wyniki w Przetwórstwie Przemysłowym?

bezpieczenstwo_przemysl_1.jpg

Główny Urząd Statystyczny przedstawił właśnie wstępne dane dotyczące bezpieczeństwa pracy w pierwszym półroczu 2019 r. W całej gospodarce utrzymuje się pozytywny trend – liczba poszkodowany spadła o 7,3%, zmniejszyła się też liczba wypadków ze skutkiem śmiertelnym oraz odnotowano kolejny spadek wskaźnika wypadkowości. Oto jak przedstawiały się dane liczbowe w Przetwórstwie Przemysłowym.

Czytaj więcej
Tekst otwarty Tylko on-line nr 1/2019

Rodzina niezawodnych PROfesjonalistów. Poznaj maty izolacyjne z serii PAROC Pro!

maty_na_siatce_paroc_1_.jpg

Przy planowaniu i montażu izolacji przemysłowych nie ma miejsca na kompromisy. To od nich w dużej mierze zależy niezawodne funkcjonowanie instalacji, a co za tym idzie – jej trwałość, koszty utrzymania czy zminimalizowanie strat cieplnych. Mądry wybór na początku to gwarancja oszczędności i bezawaryjności przez lata. Tu z pomocą przychodzi pełna, kompleksowa oferta mat izolacyjnych z wełny kamiennej PAROC, z których skorzysta zarówno projektant, jak i wykonawca, a w efekcie końcowym – przewidujący i mądrze kalkulujący inwestor.

Czytaj więcej

Numer bieżący

Przejdź do

Partnerzy

Reklama