ABB drives και ασφαλής λειτουργία

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 1

Περιεχόμενα

Γιατί η ασφάλεια είναι σημαντική

Πού – Τυπικές εφαρμογές

Τυπικές λειτουργίες ασφαλείας με drives

Safe torque-off (STO)

Νομοθεσία , κανονισμοί, συμμορφώσεις

Εισαγωγή στη λειτουργία του ACS355 Safe-torque-off (STO)

Παραδείγματα

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 2

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματαΓιατί η ασφάλεια είναι σημαντική

Η ασφάλεια είναι σημαντική γιατί αν δεν υπάρχει έχουμε:

Ατυχήματα ή δυστυχήματα, χαμένες ώρες παραγωγής και οικονομικές επιπτώσεις

Μη μετρήσιμες απώλειες (φήμη και δημόσια εικόνα της επιχείρησης, δημόσιες σχέσεις κ.ά.)

Η ασφάλεια απαιτείται από την εθνική και κοινοτική νομοθεσία

Machinery Directive 2006/42/EC

CE marking

Στοιχειώδεις απαιτήσεις υγιεινής και ασφάλειας

Τα μηχανήματα θα πρέπει να είναι τα ίδια ασφαλή για να λειτουργούν με ασφάλεια

Λειτουργική ασφάλεια του ίδιου του μηχανήματος και των εξαρτημάτων που το αποτελούν

Άλλοι τρόποι βελτίωσης της ασφάλειας (σχεδιασμός, προειδοποιήσεις, εκπαίδευση κλπ.)

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 3

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματαΠού – Τυπικές εφαρμογές

Όπου μη ελεγχόμενη κίνηση ή απροσδόκητη εκκίνηση μπορεί να προκαλέσει κίνδυνο

Σημαντική σε περιοχές όπου:

Άνθρωποι συνυπάρχουν και αλληλεπιδρούν με μηχανές

Η αστοχία των συστημάτων ελέγχου μπορεί να προκαλέσει τραυματισμούς ή/και περιβαλλοντικά ατυχήματα

Τυπικές λειτουργίες ασφαλείας με drives

Emergency stop (διάφορες κατηγορίες)

Αποτροπή απροσδόκητων εκκινήσεων

Επιτήρηση της κίνησης – ταχύτητας, φοράς περιστροφής, επιτάχυνσης ή επιβράδυνσης

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 4

Emergency stopΚατηγορία 0 - Safe torque-off (STO)

Μπουτόν κινδύνου

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Τυπικές λειτουργίες ασφαλείας με drives

t

|n|

0

Speed Μηδενική ροπή στον κινητήρα

STOSTO

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 5

Emergency stop

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Τυπικές λειτουργίες ασφαλείας με drives

0

|n|

Safe torque-off (STO)- Μηδενική ροπή στον κινητήρα

SpeedΧρονοκαθυστέρηση

+

Μπουτόν κινδύνου Ρελέ ασφαλείας

(επαφές με υστέρηση)

+

STOSTO

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 6

Αποτροπή απροσδόκητων εκκινήσεωνSafe torque-off (STO)

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Τυπικές λειτουργίες ασφαλείας με drives

∆ιακόπτης με δυνατότητα κλειδώματος

Drive STO

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 7

Επιτήρηση της κίνησης

Με encoders and επιτηρητές ασφαλείας

Safe torque-off (STO) ως κανάλι στάσης

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Τυπικές λειτουργίες ασφαλείας με drives

+

Επιλογικός διακόπτης λειτουργίας (Mode switch)

Encoder

Drive STO“ΓΡΗΓΟΡΟ”“ΓΡΗΓΟΡΟ”

“ΑΡΓΟ” “ΑΡΓΟ”

Επιτηρητής ασφαλείας

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 8

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Χαρακτηριστικά της λειτουργίας safe torque-off (STO)

Ενσωματωμένο κανάλι διακοπής της ροπής προς τον κινητήρα

Πλεονεκτήματα:

Αποφυγή φθορών σε σύγκριση με τη χρήση συμβατικών μεθόδων με εξωτερικούς επαφείς (ρελέ)

Χαμηλότερο κόστος, μικρότερες διαστάσεις

Γρήγορος χρόνος απόκρισης

Ο έλεγχος του drive γίνεται συγχρόνως με τη λειτουργία safe torque-off

STO

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 9

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Νομοθεσία, κανονισμοί, συμμορφώσεις

Οδηγία Machinery Directive στην Ευρωπαϊκή Ένωση (E.Ε.)

2006/42/EC

Απαιτήσεις υγιεινής και ασφάλειας(EHSR)

Εθνική νομοθεσία και κανονισμοί

Πρότυπα (CEN, CENELEC)

Λεπτομερείς προδιαγραφές και οδηγίες

Τεκμήρια συμμόρφωσης

‘Όταν ακολουθούνται πιστά τα σχετικά πρότυπα

Πιστοποίηση CE πάνω στα μηχανήματα ως ένδειξη συμμόρφωσης με τα πρότυπα

Οι κατασκευαστές μηχανημάτων είναι υπεύθυνοι για τη συμμόρφωση με την οδηγία Machinery Directive

Απαιτήσεις

Τρόποι, μέθοδοι

Στόχος και αποτέλεσμα

Ευθύνη

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 10

∆ιαχείριση της λειτουργικής ασφάλειας

Απαιτήσεις Οδηγίας

Machinery Directive

Ανάλυση και αξιολόγηση κινδύνου

Προδιαγραφές

Σχεδιασμός συστήματος

Επαλήθευση του επιπέδου ασφαλείας

Επικύρωση αποτελέσματος

Αποτίμηση συμμόρφωσης

∆ήλωση συμμόρφωσηςΠιστοποίηση

CE

Επανάληψη

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Συμμόρφωση με τις απαιτήσεις της Οδηγίας

Τεκμηρίωση

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 11

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 12

Εισαγωγή στη λειτουργία Safe-torque-off του ACS355 Τεχνικές πληροφορίες

∆ύο κανάλια safe torque-off (STO)

Η λειτουργία Safe torque-off (STO) επενεργεί στα IGBTs του drive και έτσι «απομακρύνει» τη ροπή από τον άξονα του κινητήρα και αποτρέπει ανεπιθύμητες εκκινήσεις

Τμήμα ενός συστήματος ασφαλείας

Μπορεί να ενεργοποιηθεί απευθείας από ένα διακόπτη κινδύνου ή ένα ρελέ ασφαλείας αλλά και από ειδικά safety PLCs

SIL = 3 (Safety Integrity Level)

PL = ”e” (Performance Level)

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 13

Εισαγωγή στη λειτουργία Safe-torque-off του ACS355 Παράδειγμα σε ένα μύλο

Απαίτηση:

Τέσσερις μύλοι που οδηγούνται από τέσσερις κινητήρες θα πρέπει να σταματούν ταυτόχρονα με την ενεργοποίηση ενός σήματος emergency off.

Πλεονέκτημα

Στο ACS355 η έξοδος STO μπορεί να διασυνδεθεί «παράλληλα» σε έως και πέντε drives αρκεί να έχουν κοινή γείωση.

Όφελος:

Ενδεδειγμένος υψηλός βαθμός ασφαλείας της εγκατάστασης με απλή υλοποίηση (μόνο με ένα μπουτόνκινδύνου και χωρίς καν εξωτερική τροφοδοσία 24 V).

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 14

Συμπεράσματα

Η ασφάλεια είναι ένας σημαντικός παράγοντας στο σχεδιασμό μηχανημάτων.

Όλα τα μηχανήματα που κατασκευάζονται στην Ε.Ε. πρέπει να συμμορφώνονται με την Οδηγία Machinery Directive.

Ο καλύτερος τρόπος για να εγγυηθεί κανείς τη συμμόρφωση είναι ο σχεδιασμός των συστημάτων ασφαλείας να γίνεται σύμφωνα με τα σχετικά Πρότυπα.

Τα drives της ABB έχουν υψηλές δυνατότητες ασφαλείας.

Τα ABB machinery drives, ACS355, διαθέτουν τη λειτουργία safe torque-off (STO) έως και τα επίπεδα SIL3 και PL e. Με αυτό τον τρόπο «απομακρύνεται» η ροπή από τον άξονα του κινητήρα και αποτρέπονται ανεπιθύμητες εκκινήσεις.

Ασφάλεια σε μηχανές και μηχανήματα Πρόσθετες πληροφορίες

∆ιαθέσιμο στο:

www.abb.com/drives

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 15

© ABB Group April 1, 2013 | Slide 16