Proszę wybrać na mapie swoje miejsce pobytu, aby uzyskać dostęp do strony internetowej firmy Pilz w wybranym kraju. Jeśli Państwa kraju nie ma na mapie, proszę kliknąć tutaj: Strona globalna

Zamknij
Polska | polski

EN ISO 13849-1: Poziom bezpieczeństwa (PL)

Im większe jest ryzyko, tym większe są wymagania wobec systemów sterowania. Niebezpieczna sytuacja została sklasyfikowana według pięciu poziomów, znanych jako poziomy bezpieczeństwa (PL), począwszy od PL a (niski) do poziomu PL e (wysoki). Wymagany poziom bezpieczeństwa PL określa się i wyznacza jako element oceny ryzyka zgodnie z normą EN ISO 12100 i EN ISO 13849-1.

EN ISO 13849-1/-2: Bezpieczeństwo maszyn – części systemów sterowania związane z bezpieczeństwem

Jako spadkobierca normy EN 954-1, norma EN ISO 13849-1 jest główną normą dotyczącą bezpieczeństwa dla projektowania związanych z bezpieczeństwem systemów sterowania przeznaczonych do maszyn.

Norma EN ISO 13849-1:2008 została opublikowana w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej jako norma zharmonizowana w ramach dyrektywy maszynowej 2006/42/WE. W takiej postaci do normy tej stosuje się domniemanie zgodności.

Norma EN ISO 13849-1 jest aktualnie w trakcie weryfikacji. Jej zmieniona wersja zostanie opublikowana jako nowa norma EN ISO 13849-1 i zatwierdzona do stosowania poprzez harmonizację z normą 2006/42/WE, prawdopodobnie na początku roku 2016.

 

Poziom bezpieczeństwa

W przeciwieństwie do poprzedniej normy EN 954-1, która przyjęła podejście deterministyczne (powtarzalne), norma EN ISO 13849-1 reprezentuje podejście probabilistyczne do oceny związanych z bezpieczeństwem systemów sterowania.

Podobnie jak przy rozpatrywaniu systemów elektrycznych, elektronicznych i programowalnych systemów elektronicznych, norma ta uwzględnia również inne technologie sterowania, takie jak na przykład technologia hydrauliczna.

Zatrzymano wypróbowane kategorie pochodzące z normy EN 954-1, jednak dodatkowo oceniono właściwości związane z bezpieczeństwem, wykorzystując statystyczne metody obliczeniowe. Poziom bezpieczeństwa wyznaczany jest na podstawie kategorii. Jego opis wykorzystuje następujące parametry:

  • Kategoria (wymaganie strukturalne)
  • Średni czas do momentu niebezpiecznej awarii (MTTFd: Mean time to dangerous failure)
  • Pokrycie diagnostyczne (DC: Diagnostic coverage) oraz
  • Usterka wspólnej przyczyny (CCF: Common cause failure)

 

Norma EN ISO 13849-2 Bezpieczeństwo maszyn – Elementy systemów sterowania związane z bezpieczeństwem

Aktualnie norma EN ISO 13849-2:2012 odnosi się do „walidacji”. Została ona opublikowana w Dzienniku Urzędowym Unii Europejskiej jako norma zharmonizowana z dyrektywą maszynową 2006/42/WE. W takiej postaci do normy tej stosuje się domniemanie zgodności.

Pod pojęciem walidacji rozumiemy badanie i ocenę, w tym na przykład analizę i testy funkcji związanych z bezpieczeństwem oraz kategoryzację elementów systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem.

 

Sposób stosowania normy EN 954-1

W zasadzie w dniu 31.12.2011 roku norma EN 954-1 utraciła swoją cechę domniemania zgodności z dyrektywą maszynową 2006/42/WE, tak więc aktualnie nie można jej już stosować w procedurze oceny zgodności z dyrektywą 2006/42/WE.

Wyjątek: W przypadku norm produktów dla konkretnych typów maszyn (np. obrabiarek) stosowanie jest wciąż dozwolone przy spełnieniu dwóch warunków:


1) Norma EN 954-1 musi być wspomniana w odnośnikach do norm wraz z podaniem daty wydania

  • EN 954-1:1996
    Przykład: EN 12417:2001 + A2:2009 Obrabiarki – Bezpieczeństwo – Centra obróbkowe

2) Normy EN 954-1 i EN ISO 13849-1 są wyszczególnione równomiernie w odnośnikach do norm wraz z datą wydania

  • Normy EN 954-1:1996 i EN ISO 13849-1:2006
    Przykład: Norma EN ISO 23125:2015 – Obrabiarki – Bezpieczeństwo – Tokarki

Osiągnij swój cel w sześciu krokach

Wprowadzenie normy EN ISO 13849-1 przyniosło również nowe wymagania proceduralne dotyczące projektowania maszyn. Projektowanie związanych z bezpieczeństwem części systemów sterowania jest procesem iteracyjnym wykonywanym w kilku krokach.

Krok 1 – Określenie wymagań funkcji bezpieczeństwa

Jest to najważniejszy krok. Przede wszystkim konieczne jest określenie wymaganych właściwości dla funkcji bezpieczeństwa. W przypadku drzwi ochronnych chroniących dostępu do maszyny, na przykład w momencie ich otwarcia, zachodzi konieczność wstrzymania niebezpiecznych ruchów. Nie wolno dopuścić do sytuacji, w której maszyna zostanie ponownie uruchomiona przy otwartych drzwiach ochronnych.

Krok 2 – Określenie żądanego poziomu bezpieczeństwa (PL)

Im większe jest ryzyko, tym większe są wymagania wobec systemu sterowania. Udział niezawodności i konstrukcji zmienia się w zależności od użytej technologii. Poziom każdej niebezpiecznej sytuacji można podzielić na pięć stopni: od „a” do „e”. W przypadku stopnia „a” wkład funkcji sterowania w zmniejszenie ryzyka jest niski, w przypadku poziomu bezpieczeństwa PL „e” wkład ten jest wysoki. Do wyznaczenia żądanego poziomu bezpieczeństwa (PL r) dla opisanej funkcji bezpieczeństwa można użyć wykresu ryzyka.

Stopień poniesionych obrażeń (S)
S1 = Lekkie (zazwyczaj krótkotrwałe) obrażenia
S2 = Poważne (zazwyczaj trwałe) obrażenia, w tym śmierć.

Częstotliwość i/lub okres narażenia na niebezpieczeństwo (F)
F1 = Od rzadkiego do częstego i/lub krótki czas narażenia
F2 = Od częstego do ciągłego i/lub długi czas narażenia.

Możliwość uniknięcia zagrożenia lub ograniczone obrażenia (P)
P1 = Uniknięcie zagrożenia możliwe w określonych warunkach
P2 = Uniknięcie zagrożenia w zasadzie niemożliwe.

Krok 3 – Projektowanie i realizacja techniczna funkcji bezpieczeństwa

Funkcja bezpieczeństwa „zblokowanie drzwi ochronnych”, opisana w Kroku 1 realizowana jest poprzez użycie środków kontrolnych. Zblokowanie drzwi ochronnych realizowane jest z wykorzystaniem kodowanego czujnika bezpieczeństwa, takiego jak PSENcode. Umożliwia on szeregowe podłączenie kilku drzwi ochronnych bez zmniejszania skuteczności funkcji monitorujących. Ponadto kodowanie oferuje również wszechstronną ochronę przed manipulacją. Czujniki są oceniane z wykorzystaniem wielofunkcyjnego systemu bezpieczeństwa, takiego jak PNOZmulti. Napęd jest wyłączany za pośrednictwem dwóch styczników o stykach sterowanych napięciem dodatnim.

Krok 4 – wyznaczenie i ocena poziomu bezpieczeństwa

W celu wyznaczenia osiągniętego poziomu bezpieczeństwa funkcja bezpieczeństwa dzieli się na podsystemy czujników, układów logicznych i aktuatorów. Każdy z tych podsystemów ma swój wkład w funkcję bezpieczeństwa. Dla podzespołów firmy Pilz dostępne są wszelkie niezbędne dane dotyczące bezpieczeństwa. Do tego celu Pilz stworzył przyjazne dla użytkownika narzędzie obliczeniowe (PAScal).

Krok 5 – weryfikacja

Służące do określenia, czy osiągnięty poziom Performance Level zgodny jest poziomem wymaganym. Osiągnięty poziom bezpieczeństwa musi być większy lub równy poziomowi PL r wymaganemu w wyniku przeprowadzanej oceny ryzyka. Oznacza to zielone światło dla projektowania maszyn.

Krok 6 – walidacja

Wraz z czysto jakościowymi wymaganiami odnośnie do projektowania systemów bezpieczeństwa bardzo ważne jest niedopuszczanie do systematycznych awarii. Ma to miejsce w trakcie walidacji.

Kontakt

Pilz Polska Sp. z o.o. Safe Automation
ul. Ruchliwa 15
02-182 Warszawa
Polska

Telefon: +48 22 884 71 00
E-mail: info@pilz.pl

Wsparcie techniczne

Telefon: +48 22 573 28 88
E-mail: technical.support@pilz.pl