Udostępnij Udostępnij Udostępnij Udostępnij Print

Raport: Kurtyny, blokady, przyciski bezpieczeństwa

-- środa, 21 czerwiec 2017

Nawet 70% wypadków w przemyśle jest związanych z eksploatacją maszyn i urządzeń, dlatego niezbędne jest stosowanie odpowiednich zabezpieczeń, takich jak kurtyny, blokady czy przyciski bezpieczeństwa. Ich nadrzędnym zadaniem jest zapobieganie wypadkom podczas pracy, a w razie zaistnienia niebezpiecznej sytuacji – kontrola powstałego ryzyka.

Jedną z konsekwencji wprowadzenia w Unii Europejskiej dyrektyw i norm dotyczących bezpieczeństwa pracy jest obowiązek stosowania odpowiednich zabezpieczeń, chroniących operatorów oraz osoby postronne przed uszkodzeniami ciała spowodowanymi przez ruchome elementy maszyn i urządzeń.

Jak wynika z badania przeprowadzonego wśród czytelników magazynu Inżynieria i Utrzymanie Ruchu, przemysłowe systemy bezpieczeństwa, w tym kurtyny, blokady i przyciski bezpieczeństwa, odgrywają istotną rolę w zakładach przemysłowych. Wszyscy respondenci są jednomyślni co do tego, że są one bardzo ważne. Niezaprzeczalne jest, że tytułowe komponenty stanowią skuteczną ochronę przed zagrożeniami wynikającymi z użytkowania maszyn, robotów czy innych automatycznych urządzeń. Obecny rynek systemów bezpieczeństwa jest bardzo rozbudowany i bezustannie pojawiają się na nim nowe, coraz lepsze i coraz bardziej skomplikowane, a jednocześnie funkcjonalnie zaawansowane rozwiązania.

Kurtyny świetlne

Spośród wszystkich elementów składających się na optoelektroniczne wyposażenie ochronne na szczególną uwagę zasługują kurtyny bezpieczeństwa. Z powodzeniem są wykorzystywane wszędzie tam, gdzie wymagane są częste interwencje w pracę maszyny. Kurtyny, tworzące niewidzialny obszar chroniony za pomocą promieni światła podczerwieni, pozwalają na pracę maszyny tylko wtedy, gdy w obszarze chronionym nie znajdują się żadne przeszkody. Rozwiązanie to skutecznie wykrywa ruch w strefach zagrożenia i zapewnia operatorom maszyn i urządzeń wysoki stopień ochrony. Są stosowane w zakładach ok. 70% respondentów.

Jak wynika z odpowiedzi udzielonych przez 68% sondowanych użytkowników oraz 100% dostawców, najważniejszym kryterium branym pod uwagę podczas zakupu kurtyn jest przede wszystkim kategoria bezpieczeństwa (rys. 1).

Na rynku dostępne są kurtyny świetlne o dwóch kategoriach bezpieczeństwa. Kategoria 2 zapewnia wystarczający poziom bezpieczeństwa w sytuacji, gdy ryzyko wypadku jest stosunkowo niewielkie. Urządzenia tej kategorii są przeznaczone do ochrony stref, w których ryzyko urazów jest niskie, lub takich, które nie są dostępne przez cały czas. Z kolei kategoria 4 gwarantuje wystarczający poziom bezpieczeństwa w sytuacji, gdy ryzyko wypadku jest bardzo duże i występuje często. Urządzenia tej kategorii są produkowane w oparciu o najnowocześniejsze rozwiązania techniczne, a ich zadaniem jest umożliwienie bezpiecznego, całkowitego zatrzymania maszyny lub urządzeń. Kurtyny świetlne bezpieczeństwa typu 4 są wykorzystywane najczęściej do aplikacji nadzorujących maszyny. Odpowiedni dobór kurtyny świetlnej powinien bazować na dokładnej analizie ryzyka.

Zdaniem ankietowanych użytkowników drugim ważnym kryterium wyboru kurtyny bezpieczeństwa jest czas reakcji (62%) – parametr określający czas, jaki upływa od momentu przerwania promienia świetlnego do uruchomienia alarmu. Na trzecim miejscu znalazł się zasięg działania (59%), czyli maksymalna odległość między nadajnikiem a odbiornikiem kurtyny, a na kolejnej pozycji – strefa aktywna (53%), która określa wysokość oraz głębokość strefy chronionej.

Dla co trzeciego respondenta głównym czynnikiem mającym wpływ na wybór kurtyny świetlnej jest rozdzielczość, stanowiąca swego rodzaju próg wykrywania obiektów o określonych wymiarach. Ogólnie można powiedzieć, że rozdzielczość wskazuje na najmniejszy rozmiar obiektu, który w wyniku wprowadzenia w obszar kontrolowany kurtyny i przesłonięcia wiązek świetlnych spowoduje zadziałanie urządzenia. Przy wyborze rozdzielczości należy wziąć pod uwagę, która część ciała będzie narażona na potencjalne niebezpieczeństwo (kończyny, dłoń, palce). W praktyce do wykrywania palców służą kurtyny o rozdzielczości 14 mm, do wykrywania dłoni – 2040 mm, natomiast do detekcji kończyn – 5090 mm. Oczywiście inaczej sytuacja będzie wyglądała w przypadku detekcji wtargnięcia osoby do strefy zagrożenia. Jednak – co istotne – za każdym razem, gdy dochodzi do bezpośredniego naruszenia płaszczyzny kurtyny, następuje zatrzymanie maszyny w obliczeniowym czasie, niezbędnym do pokonania odległości od obszaru wykrycia do obszaru zagrożenia.

Przy wyborze kurtyny bezpieczeństwa respondenci zwracają również uwagę na obecność takich funkcji, jak muting (37%) i blanking (22%). Funkcja muting służy do czasowego, bezpiecznego wygaszenia kurtyny świetlnej w celu umożliwienia transportu towaru albo innych obiektów do lub ze strefy niebezpiecznej. Natomiast funkcja wygaszania (blanking) umożliwia, w określonych trybach działania, detekcję obecności lub wprowadzania nieprzezroczystych obiektów w strefę wykrywania czujnika, nie powodując przy tym żadnych zmian stanu wyjściowego. Blanking pozwala wyodrębnić obszar, w którym konkretne elementy zostaną pominięte. Funkcja ta jest szczególnie przydatna, gdy w obszarze wykrywania znajduje się obiekt, który nie powinien zostać wykryty.

Warto wspomnieć też o funkcji multiscanningu, wskazanej przez 16% ankietowanych użytkowników, umożliwiającej dokonanie wielokrotnego odczytu w jednostce czasu. Funkcja ta jest stosowana w przypadku kurtyn pracujących w bardzo trudnych warunkach otoczenia, a zwłaszcza wtedy, gdy konieczne jest wyeliminowanie wpływu zewnętrznych źródeł promieniowania świetlnego.

Natomiast jeśli chodzi o opinię sondowanych dostawców na temat parametrów technicznych kurtyn świetlnych mających wpływ na decyzję zakupową klientów, za najważniejsze zostały przez nich uznane: kategoria bezpieczeństwa i rozdzielczość (100%), zasięg działania (60%) oraz strefa aktywna (52%).

Rynek oferuje duży wybór kurtyn, na który składają się konwencjonalne modele, a także rozwiązania zaawansowane technicznie, cechujące się m.in. bardzo szybkim czasem reakcji (mniejszym niż 10 ms), brakiem stref martwych, możliwością programowania parametrów za pomocą komputera PC oraz dużą odpornością np. na zgięcia czy uderzenia, a także na czynniki środowiskowe (działanie kurzu, cieczy, niskie i wysokie temperatury itd.). Oferta dostawców obejmuje także kurtyny wyposażone w unikatową technologię ustawiania wiązki, co jest bardzo pomocne w instalacji kurtyn. W tym wypadku ilość i jakość odbieranego światła można zaobserwować poprzez kolor diody LED, a także na wyświetlaczu. Dodatkowo diody LED pokazują, czy powierzchnia wykrywania kurtyny nie jest zabrudzona i czy kurtyna jest odpowiednio ustawiona. Wskaźniki te są wykorzystywane do uruchamiania, a także w celach zapobiegawczych.

Blokady bezpieczeństwa

Z punktu widzenia bezpieczeństwa ważnymi komponentami stosowanymi w zakładach są blokady bezpieczeństwa. Jak wynika z odpowiedzi udzielonych przez ankietowanych, znajdują się one w zakładach 94% respondentów. Blokady używane są często w celu zabezpieczenia stref potencjalnie niebezpiecznych w zakładach produkcyjnych przed wtargnięciem pracowników lub niepowołanych osób. Montowane są zazwyczaj na drzwiach w systemach wygrodzeń lub na ruchomych osłonach maszyn (przesuwanych, uchylnych i zdejmowanych) w celu uniemożliwienia ich otwarcia do czasu ustania potencjalnego zagrożenia stwarzanego przez dane urządzenie. Blokady bezpieczeństwa są także często wykorzystywane w systemach transportu bliskiego, czego przykładem są windy towarowe.

Komponenty te są stosowane głównie w przypadku maszyn, w których bezpośrednio po wyłączeniu zasilania odbywa się jeszcze przez pewien czas ruch niebezpiecznych elementów. Blokady są też chętnie używane w celu niedopuszczenia do niekontrolowanych zatrzymań następujących w wyniku nieautoryzowanego otwarcia zasłony, czego konsekwencją może być zatrzymanie cyklu produkcyjnego i uszkodzenie obrabianego detalu.

Jak wynika z badania, największą popularnością cieszą się blokady elektromagnetyczne, które – w przeciwieństwie do znacznie rzadziej stosowanych blokad pneumatycznych – mogą być ryglowane na dwa sposoby. Jednym z nich jest ryglowanie sprężyną, które polega na tym, że po zamknięciu drzwi (osłony) następuje ich automatyczne zaryglowanie. Żeby je otworzyć, konieczne jest podanie napięcia na cewkę elektromagnesu. Drugim sposobem jest ryglowanie napięciem. W tym wypadku po zamknięciu drzwi nie dochodzi do ich zaryglowania. Aby je zaryglować, należy podać napięcie – wówczas zaryglowanie drzwi będzie trwało do momentu odłączenia napięcia. Jeśli chodzi o blokady pneumatyczne, urządzenie może być ryglowane jedynie sprężyną, a odryglowane przez podanie ciśnienia do wbudowanego cylindra.

W ofercie rynkowej znajdują się blokady bezpieczeństwa, które mogą być używane w różnych warunkach pracy, m.in. w strefach zagrożenia wybuchem gazów i pyłów, a także takie, które charakteryzują się bardzo dużą siłą ryglowania (rzędu 10 000 N). Ciekawą propozycją są np. blokady czysto magnetyczne, bez ryglowania mechanicznego, a także blokady elektromagnetyczne, zbudowane w oparciu o czujniki elektroniczne oraz rygiel napędzany silnikiem elektrycznym. W przypadku tych blokad aktywator jest wyposażony w tag RFID oraz otwór, w który wprowadzany jest rygiel. Wykorzystanie technologii RFID ma na celu zapewnienie wysokiego stopnia ochrony przed nieautoryzowanymi manipulacjami.


Przeczytaj także

Zdalny monitoring
Zdalne monitorowanie parametrów maszyn i procesów z wykorzystaniem technologii bezprzewodowej pomaga użytkownikom rozwiązywać problemy eksploatacyjne poprzez integrację nowych technologii oraz już... więcej »
Polski rynek magazynowy pozostaje w świetnej kondycji
Międzynarodowa firma doradcza prezentuje wyniki raportu „MARKETBEAT Rynek magazynowy w Polsce – podsumowanie I połowy 2018 roku”. Pierwsze półrocze 2018 roku zakończyło się trzema rekordami na rynku... więcej »
Efektywna produkcja napędza konkurencyjność
Obniżenie kosztów i zwiększenie wydajności produkcji to główne założenia transformacji cyfrowej, na którą otwiera się przemysł. Potencjał nowych technologii dostrzegają też firmy działające w Polsce,... więcej »
Boom na IoT w produkcji dyskretnej
Rynek dyskretnej produkcji w najbliższych latach będzie przeżywał prawdziwy boom na rozwiązania Internetu Rzeczy. Jak wynika z raportu „Globalny rynek Internetu Rzeczy w dyskretnej produkcji”, do... więcej »
VI Międzynarodowe Targi Transportu i Logistyki TransLogistica Poland
Szóste targi TransLogistica Poland, to największe w Polsce i Europie Środkowo-Wschodniej wydarzenie biznesowe dla firm poszukujących i korzystających z usług transportowych, spedycyjnych,... więcej »
Niedobory kadrowe, niedoinwestowanie i błędy ludzkie stwarzają zagrożenie dla bezpieczeństwa przemysłowych systemów sterowania w kluczowych branżach
Według badania Kaspersky Lab poświęconego stanowi cyberbezpieczeństwa przemysłowego w 2018 r., firmy z sektora przemysłowego i energetycznego, jak również przedsiębiorstwa transportowe i logistyczne,... więcej »
 
Aktualne wydanie

Zobacz także

  •   Wydarzenia  
  •   Katalog  

Wydarzenia





SONDA

Czy inwestycje na rzecz energooszczędności się opłacają?

Oddanych głosów: 16

50% 50 %
tak 8 głos(ów)

31.3% 31.3 %
nie 5 głos(ów)

18.8% 18.8 %
nie potrafię wyliczyć 3 głos(ów)


Wydania specjalne

O wydawnictwie   |   Reklama   |   Mapa strony   |   Kontakt   |   Darmowa prenumerata   |   RSS   |   Partnerzy   |   
Copyright © 2003-2020 Trade Media International
zobacz nasze pozostałe strony
Trade Media International Inżynieria & Utrzymanie Ruchu Control Engineering Polska MSI Polska Inteligentny Budynek Design News Polska Almanach Produkcji w Polsce