Problematika bezpečnosti na pracovištích je velmi frekventované
téma, a to jak v odborných periodikách, tak na stránkách
vnitřních směrnic výrobních provozů. V reálné výrobě je však
hodnota opravdové bezpečnosti z mnoha pohledů nejednotná
a nedostatečná. „Papír snese vše“. S touto myšlenkou se
občas objevují postupy práce, které jsou sice bezpečné, ale
z principu, při dodržení definovaných kroků, nedovolují danou
výrobu vůbec dokončit nebo se problematika bezpečnosti
téměř neřeší. Na rozdíl od papíru prsty, ruce či další části
lidského těla zdaleka tak odolné nejsou a k lehkým či těžkým
úrazům, většinou vinou obsluhy, dochází každým dnem.
Bezpečnost
v průmyslových provozech
V listopadu 2005 vstoupila v platnost
mezinárodní norma ČSN EN 62061
– Bezpečnost strojních zařízení, která
by měla tento zvyšující se trend úrazovosti
zastavit nebo aspoň zpomalit.
Norma je určena pro konstruktéry
strojního zařízení, výrobce řídicích
systémů a montážní pracoviště a ostatní
pracovníky, kteří se podílejí na specifikaci,
návrhu a potvrzení platnosti
SRECS. Stanovuje postupy a požadavky
pro dosažení soustavného snižování
rizika (popsané v ISO 12100-1),
při respektování pravděpodobnosti
a důsledků nahodilých i systémových
vad v elektrickém řídicím systému.
Všichni by měli modifikovat či vyměnit
výrobní linky tak, aby výroba jako
celek byla v souladu s novými bezpečnostními
normami. Každý přistupuje
k používání nových bezpečnostních
pravidel odlišně. Některé subjekty
prozatím, pravděpodobně do prvního
závažného úrazu, nedělají nic, a to buď
záměrně, nebo z nevědomosti.
Vzhledem k velkému množství továren
Panasonic po celém světě, kde
v posledních letech došlo k bezpečnostním
inovacím, bylo třeba přistoupit
k celé problematice velmi zodpovědně.
Všechny provozy byly úspěšně modifikovány
a zkušenosti s touto bezpečnostní
problematikou daly základ nové
produktové skupině „SAFETY“.
FP Safe
Základem všech výrobních linek
a jejich částí je vždy programovatelný
automat (PLC). Panasonic se rozhodl nejít
cestou výměny PLC kus za kus, protože
kromě samotné ceny „bezpečných“
PLC byla rozhodující i nutnost případně
přeprogramovat či modifikovat program
pro nové automaty. Panasonic Electric
Works (PEW) tedy vyvinul rozšiřující
bezpečnostní modul, který po propojení
se stávajícími programovatelnými
automaty systéme rozšíří o bezpečnostní
funkce při zachování všech řídicích funkcí
v „rukách“ stávajícího PLC.
Modul FP Safe, který PEW vyvinula
pro naplnění všech bezpečnostních standardů,
leží finančně pod cenovou hladinou
„bezpečných PLC“, je kompatibilní
se všemi řadami PLC Panasonic a FP
Safe Configurator, intuitivní konfigurátor,
který lze integrovat do programového
prostředí FP Win Pro, je k dispozici
zdarma. Zůstává zachován programovací
komfort podle IEC61131-3, možnost
použít všechny stávající knihovny
a naprogramované projekty a navíc přibyla
možnost zajistit vysokou úroveň
bezpečnosti zařízení SIL3 (Safety Integrity
Level).
PLC dostává všechny povely a informace
o bezpečnostních stavech z centrálního
modulu bezpečnosti „online“
a všechny bezpečnostní funkce jsou
vykonávány zcela nezávisle, tak jak
to ČSN EN 62061 předepisuje. V centrálním
modulu bezpečnosti stačí předem
připravené bezpečnostní funkce
pomocí softwarového nástroje jen
vybrat a parametrizovat (např.:
dvouruční ovládání podle EN 574,
nouzové zastavení, monitorování
pohybu, monitorování blokovacích
zařízení, blokování opětného
zapnutí apod.).
Rozšiřující moduly
FP Safe
Základním modulem FP Safe lze
konfigurovat až pět bezpečnostních
funkcí a jeho použitelnost lze ještě
rozšířit širokým sortimentem externích
modulů. Obsahuje předdefinované
s bezpečností související
funkce, které vám umožní snadnou
konfiguraci FP Safe jednotky vizualizací
zapojení čidel a akčních členů
a nastavením parametrů pro všechny
související komponenty.
Ke standardnímu vybavení centrálního
modulu bezpečnosti patří 16 bezpečných
digitálních vstupů, 4 bezpečné
polovodičové výstupy s pozitivním
spínáním bezpečnostní kategorie 4, 2
volně parametrovatelné polovodičové
výstupy s pozitivním spínáním, 4 další
nezávislé kontaktové výstupy a obvod
monitorování klidového stavu a otáček
pro 2 osy. Navíc má uživatel k dispozici
několik externích modulů, kterými
lze zařízení modulárně rozšířit. Jedná se
o V/V modul pro rozšíření počtu digitálních
vstupů a výstupů a realizování
2 dalších bezpečnostních okruhů
s 8 digitálními vstupy a 10 polovodičovými
výstupy s pozitivním spínáním,
reléový modul se 4 výstupními relé
celkem s 8 spínacími a 2 rozpínacími
kontakty a o jednotku pro rozšíření
reléových výstupů centrálního modulu
bezpečnosti se 4 bezpečnými reléovými
výstupy, každý se dvěma bezpečnými
kontakty a jedním signalizačním
(návěstním) kontaktem.
Programovatelné automaty Panasonic
s integrovanými bezpečnostními funkcemi
představují nejjednodušší způsob
jak splnit nové bezpečnostní standardy.
Uživatelům přitom přinesou zejména
lepší diagnostické možnosti, jednodušší
výměnu dat mezi standardními a bezpečnostními
PLC a možnost kombinovaného
použití bezpečných a standardních
komponent na jedné sběrnici.
Bezpečnostní prvky
systému
Jakýkoliv systém, o to více systém
v souladu s přísnými bezpečnostními
normami, musí být složen výhradně
z komponentů odpovídajícími požadované
bezpečnostní hladiny. Nejslabší
část zařízení nám definuje jeho celkovou
úroveň. PEW nabízí optimální variabilitu
při navrhování bezpečnostních systémů.
Řídicím centrem je FP Safe, který
na vstupech může mít bezpečnostní
detekční senzoriku (optické závory, senzory
a skenery). Aby řídicí systém mohl
na základě vstupních signálů vůbec provést
nějakou akci, musí mít na výstupu
nějaký motor. Servopohony Minas A5
pokrývají projekty, kde je třeba pohonů
o výkonu 50 W až 5 kW. Vysoká přesnost,
intuitivní programové prostředí
a nové antivibrační filtry
jsou atributy, které pokryjí
většinu požadavků.
Bezpečnostní
skener SD 3-A1
Bezpečnostní laserový
skener SD3-A1, jehož funkce
je založena na osvědčeném
principu měření doby letu vyslaného
světelného impulsu, používá
polovodičovou laserovou diodu
s infračerveným světlem pracující v nejnižší
laserové třídě 1. Pomocí skeneru
SD3-A1 možno zabezpečit ochranné
pole, které má přibližně tvar rozevřeného
vějíře s poloměrem až 4 metry a vrcholovým
úhlem 190°. Přesný tvar a rozměry
monitorovacích oblastí (7+1 ochranných
a varovných polí) možno pohodlně upravit
na požadovanou velikost. Parametrizaci
ochranných a varovných polí podobně
jako diagnostiku chyb možno zajistit komfortně
přes sériové rozhraní z PC s využitím
softwaru, který je součástí dodávky
skeneru. Uživatel má při použití laserového
skeneru SD3-A1 k dispozici dva bezpečné
spínací tranzistorové výstupy PNP
(OSSD1 a OSSD2). Bezpečnostní laserové
skenery řady SD3-A1 jsou zkoušeny
podle normy IEC 61496-1/-2 a vyhovují
požadavkům bezpečnostní kategorie 3
normy EN ISO 13849-1. Skenery pracují
s provozním napětím 24 V DC a mohou
být nasazeny v prostředí s teplotou okolí 0
až +50 °C. Jejich konstrukce a provedení
zajišťují stupeň krytí IP 65.
Hlavní použití mají nové bezpečnostní
laserové skenery SD3-A1 především pro
zajištění nebezpečných míst a nebezpečných
zón, např. u lisů, ohýbaček, vstřikovacích
strojů a jiných výrobních zařízení
ve strojírenství nebo u průmyslových
robotů v automatizovaných výrobních
buňkách, např. v automobilovém průmyslu,
kde se ochrana bezpečnostními
světelnými závorami a závěsy nedá zajistit
buď vůbec, nebo jenom s nepřiměřeně
vysokými náklady.
Pouze systémy, jejichž všechny
komponenty budou splňovat bezpečnostní
parametry definované ČSN
EN 62061, mohou být nasazeny v tzv.
bezpečných provozech. Panasonic
Electric Works na základě svých
bohatých zkušeností nabízí komplexní
řešení složené výhradně z komponentů
Panasonic.
Luděk Barták
www.panasonic-electric-works.cz