Что такое группы допуска по электробезопасности. Как присваиваются группы электробезопасности. Какие требования предъявляются к разным группам допуска. Чем отличаются группы электробезопасности между собой.
Что такое группы допуска по электробезопасности
Группа допуска по электробезопасности — это показатель квалификации работника, определяющий его право на самостоятельное выполнение работ в электроустановках. Всего существует 5 групп допуска, каждая из которых имеет свои особенности и требования:
- I группа — неэлектротехнический персонал
- II группа — электротехнологический персонал
- III группа — электротехнический персонал
- IV группа — административно-технический персонал
- V группа — ответственные за электрохозяйство
Чем выше группа допуска, тем больше прав и ответственности у работника при эксплуатации электроустановок.
Требования к присвоению групп электробезопасности
Для получения группы электробезопасности необходимо соответствовать следующим критериям:
- Иметь соответствующее образование и стаж работы в электроустановках
- Пройти обучение по электробезопасности
- Успешно сдать экзамен на знание правил работы в электроустановках
- Не иметь медицинских противопоказаний для работы с электроустановками
Конкретные требования различаются для разных групп допуска и регламентируются нормативными документами.
Особенности I группы по электробезопасности
I группа присваивается неэлектротехническому персоналу, выполняющему работы, при которых может возникнуть опасность поражения электрическим током. Основные особенности:
- Не требуется специального образования
- Проводится только инструктаж, без проверки знаний
- Присваивается руководителем организации
- Удостоверение не выдается
I группа дает право выполнять работы, не связанные с обслуживанием электроустановок.
Требования ко II группе электробезопасности
II группа присваивается электротехнологическому персоналу. Основные требования:- Среднее образование
- Стаж работы не менее 1 месяца
- Прохождение обучения по программе не менее 72 часов
- Проверка знаний правил работы в электроустановках
II группа позволяет самостоятельно обслуживать электроустановки напряжением до 1000 В.
Особенности III группы по электробезопасности
III группа присваивается электротехническому персоналу. Ключевые моменты:
- Среднее электротехническое образование
- Стаж работы во II группе не менее 2 месяцев
- Знание электротехники, оборудования и правил безопасности
- Умение освобождать пострадавшего от действия тока
III группа дает право на самостоятельную работу в электроустановках напряжением до и выше 1000 В.
Требования к IV группе электробезопасности
IV группа присваивается административно-техническому персоналу. Основные требования:
- Высшее электротехническое образование
- Стаж работы в электроустановках не менее 3 лет
- Полное знание электрооборудования и правил эксплуатации
- Умение организовывать безопасное проведение работ
IV группа позволяет назначать и контролировать работу в электроустановках.
Особенности V группы электробезопасности
V группа — высшая квалификационная группа, присваиваемая руководителям электрохозяйства. Требования:
- Высшее электротехническое образование
- Стаж работы в электроустановках не менее 5 лет
- Полное знание электротехники и нормативных документов
- Умение организовывать работу подчиненных
V группа дает право управлять электрохозяйством предприятия и контролировать все виды работ.
Порядок присвоения групп по электробезопасности
Присвоение групп допуска осуществляется в следующем порядке:
- Прохождение обучения по программе электробезопасности
- Проверка знаний в комиссии предприятия или Ростехнадзора
- Сдача экзамена на знание правил работы в электроустановках
- Оформление протокола проверки знаний
- Выдача удостоверения о присвоении группы
Проверка знаний проводится не реже 1 раза в год. При нарушении правил группа может быть понижена или аннулирована.
Права и обязанности в зависимости от группы допуска
Объем прав и обязанностей работника зависит от присвоенной группы электробезопасности:
- I группа — работа под наблюдением
- II группа — самостоятельная работа в электроустановках до 1000 В
- III группа — работа в электроустановках до и выше 1000 В
- IV группа — организация работ в электроустановках
- V группа — управление электрохозяйством
Чем выше группа, тем больше ответственность за безопасное проведение работ.
Группы по электробезопасности: какие бывают и как присваиваются
Группы электробезопасности регламентируют диапазон возможных работ, проводимых сотрудником, в зависимости от его навыков и квалификации. Для определения квалификации проводится ряд обучающих занятий, итогом которых является оценка знаний (аттестация). Присвоение определенного класса электробезопасности оформляется приказом по предприятию и соответствующие изменения вносятся в трудовую книжку.
По результатам аттестационного экзамена сотруднику выписывается сертификат, подтверждающий его умения и навыки, освоение которых предполагается получением определенного класса. Классы электробезопасности зачастую именуются группами допуска. И математика предельно проста: чем выше класс допуска, тем более сложные и опасные работы может проводить специалист. Всего существует 5 групп допуска, каждая из которых имеет свои особенности и специфические характеристики.
Читайте также:
- Правила электробезопасности на производстве
- Правила электробезопасности на улице и в быту
1 и 2 группы электробезопасности
Для получения 1 группы электробезопасности никаких дополнительных знаний и навыков не требуется.
По сути, она присваивается при необходимости любому сотруднику предприятия, который прошел первичный инструктаж по охране труда и технике безопасности. Поскольку непосредственного отношения к электричеству и электротехническим установкам такие сотрудники не имеют, их знания в данной сфере могут быть достаточно поверхностными. Достаточно освоить простые правила безопасности на бытовом уровне, а также правила оказания первой медицинской помощи при электротравмах.
На больших предприятиях 1 группу электробезопасности присваивают персоналу, не имеющему прямого контакта с промышленным электричеством. 2 группа электробезопасности мало чем отличается от 1. Существенные различия состоят в процессе ее присвоения. В программу первичного инструктажа могут быть включены узкоспециальные знания о электробезопасности. Если у специалиста нет соответствующего образования, нужно пройти краткосрочное обучение. Рознится также и состав комиссии, присваивающей соответствующий класс. Как правило, 2 группу электробезопасности присваивают специалистам, выполняющим профильные работы, но напрямую не имеющим контакт с электроустановками.
К таким сотрудникам можно отнести, например, крановщиков, электросварщиков, работников, применяющих в своей профессиональной деятельности электрооборудование.
3 и 4 группы электробезопасности
3 группа электробезопасности присваивается не раньше, чем через 2 месяца поле присвоения 2 группы, при условии, что и сотрудника имеется профильное образование по данному направлению. Если же работник находится в статусе практиканта, то ждать придется не менее полугода. Претендовать на получение данного класса электробезопасности может лишь, сотрудник, работающий с напряжением до 1000 Вольт. Присвоение 4 класса возможно, соответственно, только специалистам, работающим с напряжением свыше 1000 Вольт.
Поскольку 4 группа более высокая, специалист обладает более обширными умениями и навыками. Помимо знаний об устройстве электроустановки, ее технологических характеристик, работник с 4 группой электробезопасности способен также проводить ремонт вверенного ему оборудования, также за ним закреплено его техническое обслуживание.
На экзамене по присвоению группы, вопросы соответственно сложнее, а в комиссию обязательно включаются сторонние специалисты. Помимо своих непосредственных профессиональных знаний и навыков, сотрудники-претенденты на 3 и 4 группу электробезопасности обязаны владеть правилами пожарной безопасности, навыками оказания первой медицинской помощи при электротравме.
5 группа электробезопасности
5 группа допуска – самая высокая из всех имеющихся. Только она дает право претендовать на руководящую должность в своей отрасли, также и обслуживание зданий и сооружений. Данная группа электробезопасности присваивается комиссией, в составе которой обязательно находятся сторонние специалисты. Сотрудник должен не только знать все об электробезопасности, но и выполнять все виды операций на электроустановках, уметь производить их ремонт. Получить 5 группу электробезопасности можно только по истечении 3 месяцев после получения предыдущей. Обязательным условием является непрерывность работы с электроустановками.
V группа по электробезопасности / 5 группа допуска по электробезопасности
Нормативное регулирование
Група електробезпеки — це показник фахового рівня працівника під час допуску до роботи з електроустановкою та по суті є індивідуальним дозволом для проведення робіт з обслуговування електроустановок.
Требования к присвоению квалификационных групп по электробезопасности определены в Правилах безопасной эксплуатации электроустановок потребителей, утвержденных приказом Комитета по надзору за охраной труда Минтруда Украины от 09.01.1998 № 4 (НПАОП 40.1-1.21-98, далее — ПБЭЭП) и Правилах технической эксплуатации электроустановок потребителей (в редакции приказа Министерства энергетики и угольной промышленности Украины от 13.
02.2012 № 91 (далее — ПТЭЭП).
Минимальный стаж работы в электроустановках для присвоения группы по электробезопасности
Согласно ПБЭЭП электротехническими работниками являются лица, должность или профессия которых связана с обслуживанием электроустановок, сдавшие экзамен по Правилам безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей и имеющие группу по электробезопасности.
Работники, должность или профессия которых связана с эксплуатацией электротехнической части производственного оборудования, обязанности которых не касаются обслуживания его электропривода, называются электротехнологическими работниками.
Разделы 2 ПБЭЭП и ПТЭЭП позволяют присваивать группу по электробезопасности работникам после того, как они закончат обучение и успешно пройдут проверку знаний по технической эксплуатации электроустановок и охране труда.
Пятая группа допуска по электробезопасности
5 группа допуска по электробезопасности присваивается работникам, которые знают:
- все схемы и оборудование своего участка;
- ПТЭ и правила технической безопасности в общей и специальной частях, понимать, чем обусловлено то или иное требование правил;
- устройство электрических установок и уметь их обслуживать;
- правила безопасности и правила допуска к работе в электрических установках, специальные правила безопасности по тем видам работ, которые входят в круг их обязанностей;
- как организовать безопасное выполнение работ и осуществлять надзор в электрических установках любого напряжения, уметь оказывать первую помощь,
а также умеют обучать персонал других групп правилам безопасности и оказанию первой помощи пострадавшему.
Проверьте себя! Найдите на фото нарушения требований электробезопасности при эксплуатации распределительных электросетей и при необходимости ознакомьтесь с НПАОП, на которые ссылается эксперт в статье из Справочника.
Согласно приложению 1 к п. 2.1.3 Правил безопасной эксплуатации электроустановок потребителей 5 группа допуска по электробезопасности присваивается электротехническим работникам, административно-техническим, инспектирующим, дежурным, ремонтным и оперативно-ремонтным работникам с высшим техническим или специальным электротехническим средним образованием, которые имеют минимальный стаж работы в электроустановках с предыдущей группой (т.е. четвертой группой) не менее 6 месяцев.
Работники, которые закончили специализированные ПТУ, должны иметь соответствующий стаж не менее 12 месяцев, а работники без специального образования — 24 месяца.
Важно!
- для получения V группы по электробезопасности требуется специальное обучение относительно занимаемой должности;
- электротехнологам 5 группа по электробезопасности присваивается только в исключительных случаях;
- стаж работы и группа по электробезопасности в электроустановках до 1000 В не учитывается при определении минимального стажа в электроустановках выше 1000 В.
Работнику, прошедшему проверку знаний Правил, выдается удостоверение, которое он обязан иметь при себе во время работы. Удостоверение выдается комиссией по проверке знаний предприятия после проверки знаний и является действительным только после внесения соответствующих записей. Оно подтверждает право на самостоятельную работу в электроустановках на указанной должности по специальности.
При отсутствии удостоверения или в случае, если в нем просрочен срок проверки знаний, работник к работе не допускается.
Системы управления, связанные с безопасностью
Резюме
Прежде всего, что такое система управления, связанная с безопасностью (часто сокращенно SRCS)?
Это часть системы управления машиной, которая предотвращает возникновение опасного состояния. Это может быть отдельная специализированная система или она может быть интегрирована с обычной системой управления машиной.
Его сложность будет варьироваться от типичной простой системы, такой как блокировочный выключатель защитной двери и аварийный выключатель, соединенные последовательно с катушкой управления силового контактора, до сложной системы, включающей как простые, так и сложные устройства, взаимодействующие с помощью программного и аппаратного обеспечения.
Чтобы обеспечить функцию безопасности, система должна продолжать работать правильно при всех прогнозируемых условиях.
Итак, как нам спроектировать систему для достижения этой цели, и когда мы это сделали, как мы это продемонстрируем?
Эти аспекты рассматриваются в Европейском стандарте prEN 954-1 «Части систем управления, связанные с безопасностью».
Он устанавливает «язык» пяти категорий для сравнительного анализа и описания производительности SRCS.
Таблица 32 представляет собой сводку категорий.
ОБЗОР ТРЕБОВАНИЙ | СИСТЕМА БАХАВИОР | ПРИНЦИП |
КАТЕГОРИЯ B (см. — Связанные с безопасностью части систем управления машинами и/или их защитного оборудования, а также их компоненты должны быть спроектированы, изготовлены, выбраны, собраны и объединены в соответствии с применимыми стандартами, чтобы они могли выдерживать ожидаемое воздействие. | Возникновение ошибки может привести к потере функции безопасности. | По выбору компонентов |
КАТЕГОРИЯ 1 — Требования категории B применяются вместе с использованием хорошо зарекомендовавших себя компонентов безопасности и принципов безопасности. | Как описано для категории B, но с более высокой надежностью функции безопасности. (Чем выше надежность, тем меньше вероятность неисправности.) | По выбору компонентов |
КАТЕГОРИЯ 2 | Проверкой обнаружена потеря функции безопасности. | По структуре |
— Применяются требования категории B и использование хорошо зарекомендовавших себя принципов безопасности. — система должна быть спроектирована таким образом, чтобы единичная неисправность любой из ее частей не приводила к потере функции безопасности. | При возникновении единичной неисправности всегда выполняется функция безопасности | По структуре |
КАТЕГОРИЯ 4 (см. | При возникновении ошибок всегда выполняется функция безопасности. | По структуре |
примечание 1)
примечания 2 и 3)
Таблица 32
Примечание 1: Категория В сама по себе не предусматривает специальных мер безопасности, но она является основой для других категорий.
Примечание 2: Множественные неисправности, вызванные общей причиной или являющиеся неизбежным следствием первой неисправности, должны учитываться как одиночная неисправность.
Примечание 3: Анализ неисправностей может быть ограничен двумя комбинациями неисправностей, если это может быть обосновано, но для сложных схем (например, микропроцессорных схем) может потребоваться рассмотрение большего числа неисправностей в комбинации.
Так как же решить, какая категория вам нужна?
Чтобы перевести эти требования в спецификацию проектирования системы, необходимо интерпретировать основные требования.
Прежде всего, давайте избавимся от одного популярного заблуждения. Принято считать, что категория 1 обеспечивает наименьшую защиту, а категория 4 — наилучшую. Это не причина, стоящая за категориями. Они предназначены в качестве контрольных точек, описывающих функциональные характеристики различных типов систем управления, связанных с безопасностью (или их составных частей).
Категория 1 направлена на ПРЕДОТВРАЩЕНИЕ неисправностей . Это достигается за счет использования подходящих принципов проектирования, компонентов и материалов.
Простота принципа и дизайна вместе с использованием материалов со стабильными и предсказуемыми характеристиками являются ключами к этой категории.
Категории 2, 3 и 4 требуют, чтобы, если неисправности нельзя было предотвратить, они должны быть ОБНАРУЖЕНЫ (и приняты соответствующие меры). Ключами к этим категориям являются мониторинг и проверка. Наиболее распространенным (но не единственным) методом контроля является дублирование критически важных для безопасности функций (т. е. резервирование) и сравнение их работы.
Возможно, лучший способ добиться дальнейшего прогресса — использовать примеры.
Пример на рис. 33 показана простая система, включающая блокировочный выключатель защитной дверцы, соединенный последовательно с катушкой управления силового контактора.
Рис. 33
Если мы считаем, что целью является полная надежность без возможности выхода из строя в опасном состоянии, какая из категорий является наиболее подходящей?
На рис.
33 также показано расположение и характер потенциально опасных неисправностей.
Если мы обратимся к таблице 32, какой тип категории является наиболее подходящим? Предупреждение неисправностей или обнаружение неисправностей?
Первый шаг состоит в том, чтобы разделить систему на ее основные компоненты и рассмотреть способы их потенциального отказа.
В этом примере компоненты:
• Переключатель блокировки
• Контактор
• Проводка
Выключатель блокировки представляет собой механическое устройство. Задача, которую он выполняет, проста: размыкание контактов при открытии защитной двери. Он соответствует требованиям категории 1, и за счет использования правильных принципов проектирования и материалов можно доказать, что при использовании в пределах заявленных рабочих параметров он не будет иметь отказов до опасного состояния. Это стало возможным благодаря тому факту, что устройство относительно простое и имеет предсказуемые и доказуемые характеристики.
Контактор представляет собой несколько более сложное устройство и может иметь некоторые теоретические возможности выхода из строя. Контакторы от известных производителей являются чрезвычайно надежными устройствами. Статистика показывает, что сбои случаются редко и обычно связаны с плохой установкой или обслуживанием.
Силовые контакты контакторов всегда должны быть защищены устройством отключения при перегрузке по току, чтобы предотвратить приваривание.
Контакторы должны подвергаться регулярной проверке для выявления чрезмерной точечной коррозии контактов или ослабления соединений, которые могут привести к перегреву и деформации.
Контактор должен соответствовать соответствующим стандартам, которые охватывают требуемые характеристики и условия использования.
Принимая во внимание эти факторы, можно свести вероятность неудачи к минимуму. Но для некоторых ситуаций и это неприемлемо и для повышения уровня обеспечения безопасности необходимо использовать дублирование и мониторинг.
Также необходимо учитывать проводку, которая соединяет компоненты вместе. Необнаруженное короткое замыкание и замыкание на землю могут привести к опасным последствиям, но если они правильно спроектированы и установлены с использованием таких стандартов, как EN 60204, вероятность отказа значительно снижается.
Эта система может обеспечить значительный уровень безопасности, которого может быть достаточно во многих ситуациях. Однако вы, возможно, заметили, что и контактор, и проводка подвержены маловероятным, хотя и теоретически предсказуемым неисправностям. В некоторых случаях можно, приняв меры предосторожности (например, в отношении защиты и прокладки кабеля), исключить все возможные неисправности. Если это невозможно, то методы, относящиеся к категориям 2, 3 и 4, такие как дублирование и мониторинг, обычно являются более практичными и экономически эффективными.
На рис. 34 показана система, соответствующая требованиям категории 3. Блок реле контроля безопасности SR06AM используется для контроля двухканальной цепи управления.
Любая одиночная неисправность проводки или контакторов будет обнаружена реле контроля безопасности при следующем запросе функции безопасности. ПРИМЕЧАНИЕ. Несмотря на то, что блокировочный выключатель теперь имеет двухполюсные контакты, он по-прежнему является устройством, отвечающим требованиям категории 1, и является частью системы, отвечающей требованиям категории 3.
Рис. 34
Это ставит неизбежный вопрос о том, когда и в какой степени нам необходимо принимать такие меры.
Простой ответ заключается в том, что это зависит от результатов оценки риска. Это правильный подход, но мы должны понимать, что он включает в себя все факторы, а не только уровень риска в опасной точке. Например, можно подумать, что если оценка риска показывает высокий уровень риска, блокировочный выключатель следует удвоить и контролировать. Но во многих случаях это устройство, благодаря своему применению, конструкции и простоте, не перестанет быть опасным, и не будет незамеченных неисправностей, которые нужно контролировать.
Таким образом, ситуация проясняется, тип используемой категории будет зависеть как от оценки риска, так и от характера и сложности устройства или системы . Также ясно, что если вся система отвечает требованиям, например, категории 3, она может включать устройства категории 1.
Если существуют возможности неисправности, то чем выше степень риска, полученная при оценке риска, тем больше обоснованность мер по их предотвращению или обнаружению, и следует выбрать тип категории, чтобы дать наиболее подходящий и эффективный метод для этого. Помните, что оценка уровня риска является одним из факторов, но необходимо также учитывать характер защитного устройства или системы и рабочие характеристики машины.
На рис. 35 показана та же базовая схема, но выключатель блокировки заменен световой завесой безопасности. Световая завеса безопасности представляет собой сложное устройство. Даже в самой простой форме он будет иметь относительно большое количество электронных компонентов, включая интегральные схемы.
Более сложные типы (и, следовательно, с большим количеством функций) также могут зависеть от программируемых устройств и программного обеспечения.
Рис. 35
Предвидеть и устранить все опасные неисправности в электронном, но непрограммируемом устройстве было бы огромной задачей, а с программируемым устройством это было бы практически невозможно. Поэтому мы должны признать, что отказы возможны, и лучший ответ — обнаружить их и обеспечить выполнение необходимых защитных действий (например, блокировку до безопасного состояния). Итак, нам потребуется устройство, удовлетворяющее требованиям категории 2, 3 или 4. При простой схеме, такой как на рис. 35 световая завеса также будет контролировать проводку и контакторы. Поскольку все световые завесы относительно сложны, выбор категорий обычно зависит исключительно от результатов оценки риска. Это не исключает того факта, что можно работать с другой категорией, если устройство использует нетрадиционный, но доказуемый подход.
Из последних двух примеров видно, что одинаковую степень защиты обеспечивают два типа систем с использованием устройств, соответствующих разным категориям.
Надеемся, что эти примеры будут стимулировать логику, позволяющую принять правильное решение.
Дополнительные соображения и примеры
В этом разделе мы приведем примеры цепей управления, связанных с безопасностью, со ссылкой на рекомендуемые методы и категории систем управления, связанных с безопасностью, где это уместно.
Общие требования
Система должна выдерживать все ожидаемые воздействия. К ним относятся температура, окружающая среда, силовая нагрузка, частота использования, воздушные помехи, вибрация и т. д. Стандарт EN 60204-1 «Безопасность машин. защита, методы подключения, изоляция, оборудование, источники питания, цепи и функции управления и т. д. Знание этого стандарта необходимо для тех, кто занимается проектированием и обслуживанием систем управления, связанных с безопасностью.
Цепи и контрольные реле безопасности
Примеры, приведенные ниже, основаны на использовании переключателя блокировки управления, но тот же принцип может быть применен к другому переключающему устройству, например. устройства аварийной остановки или отключения.
Категория 1
На рис. 36 показана простая цепь управления, обеспечивающая безопасность. Блокировочное устройство работает в положительном режиме и соответствует требованиям категории 1. Контактор правильно подобран для своего назначения, спроектирован и изготовлен в соответствии с конкретными стандартами. Частью системы, наиболее подверженной неисправностям, является соединительная проводка. Чтобы преодолеть это, он должен быть установлен в соответствии с соответствующими пунктами стандарта EN 60204. Он должен быть проложен и защищен таким образом, чтобы предотвратить возможные короткие замыкания или замыкания на землю. Эта система будет удовлетворять требованиям категории 1.
Рис.
36
Категория 1
На рис. 37 показана несколько более сложная схема. В этом случае требуется, чтобы блокировочное устройство управляло более чем одним контактором, каждый из которых находился в отдельной силовой цепи. К его составным частям следует отнестись с теми же соображениями.
Рис. 37
В схеме, не связанной с безопасностью, можно использовать обычное реле для «разделения» сигнала, но там, где речь идет о безопасности, это определенно неприемлемо, поскольку они могут (и иногда залипают). Поэтому для обеспечения гарантированного действия при переключении используется реле контроля безопасности, такое как SR05A. Эта система будет удовлетворять требованиям категории 1.
Категория 2
На рис. 38 показана система, которая удовлетворяет требованиям категории 2 и, следовательно, перед запуском машины должна пройти проверку функции безопасности. Его также необходимо периодически проверять. При первоначальном включении реле контроля безопасности не позволит подавать питание на контактор до тех пор, пока ограждение не будет открыто и закрыто.
Это инициирует проверку на наличие одиночных неисправностей в цепи от выключателя до реле контроля безопасности. Только после успешной проверки на контактор будет подано напряжение. При каждом последующем срабатывании охраны цепь будет проверяться аналогичным образом.
Рис. 38
Категория 3
На рис. 39 показана система, которая удовлетворяет требованиям категории 3 и часто подходит для приложений с более высокой оценкой риска. Это двухканальная система, которая полностью контролируется, включая два контактора. При открытии и закрытии защитного ограждения любая одиночная опасная неисправность приведет к тому, что реле контроля безопасности отключит питание контакторов до тех пор, пока неисправность не будет устранена и реле контроля безопасности не будет сброшено.
Рис. 39
Категория 4
Категория 4 требует, чтобы функция системы безопасности по-прежнему обеспечивалась даже при накоплении необнаруженных неисправностей.
Наиболее практичным способом достижения этого является использование методов непрерывного или высокочастотного мониторинга. Это невозможно для большинства механических или электромеханических компонентов (например, механических переключателей, реле, контакторов), которые используются в системах блокировки и аварийного останова.
Эти методы жизнеспособны (и часто используются) для мониторинга твердотельных электронных компонентов, поскольку возможно высокочастотное изменение состояния, которое существенно не ухудшает срок службы компонента. Поэтому подход категории 4 часто используется в автономных «подсистемах», таких как световые завесы.
П.Е.С. (Программируемые электронные системы)
В схемах, связанных с безопасностью, показанных ранее, защитное устройство напрямую подключено к контактору(ам) с использованием только проводки и простых или полностью контролируемых электромеханических устройств. Это обычно рекомендуемый «жесткий» метод.
Его простота означает, что он надежен и его относительно легко контролировать.
Все чаще нормальное оперативное управление машинами осуществляется с помощью программируемого оборудования. С развитием технологий программируемые и сложные электронные системы управления можно рассматривать как центральную нервную систему многих машин. Что бы ни происходило в системе управления, это повлияет на действие машины, и, наоборот, все, что происходит с действием машины, повлияет на систему управления. Остановка одного из этих станков любым источником, кроме его системы управления, может привести к серьезному повреждению инструмента и станка, а также к потере или повреждению программы. Также возможно, что после перезапуска машина может вести себя непредсказуемым образом из-за «скремблирования» своей последовательности управляющих команд.
К сожалению, большинство программируемых электронных систем имеют слишком много режимов отказа из-за их сложности, чтобы их можно было использовать в качестве единственного способа остановки машины по команде блокировки защитной дверцы или кнопки аварийного останова.
Другими словами, мы можем остановить его без повреждения машины ИЛИ остановить его БЕЗОПАСНО, НО НЕ ОБОИХ. Так что же нам делать? Ниже приведены три решения:
1 — Программируемые системы безопасности
Теоретически можно спроектировать программируемую систему с достаточно высоким уровнем полноты безопасности для использования в целях безопасности. На практике это обычно достигается с помощью специальных мер, таких как дублирование и разнообразие с перекрестным мониторингом. В некоторых ситуациях это возможно, но важно понимать, что эти специальные меры необходимо будет применять ко всем аспектам, включая написание программного обеспечения.
Основной вопрос заключается в том, можете ли вы доказать, что отказов не будет (или будет достаточно мало). Полный анализ режима отказа даже для относительно простого программируемого оборудования может в лучшем случае быть чрезмерно трудоемким и дорогостоящим, а в худшем случае вообще невозможным.
Стандарт IEC1508 очень подробно рассматривает этот вопрос. Всем, кто связан с программируемыми системами, связанными с безопасностью, рекомендуется изучить ее.
Затраты на разработку этих систем оправданы в приложениях, где они имеют значительные преимущества, или никакой другой метод не будет работать.
2 — Блок мониторинга с командой блокировки с задержкой по времени (см. рис. 40)
Эта система имеет высокий уровень целостности жесткой проводки, а также обеспечивает правильное последовательное отключение, которое защищает машину и программу.
Рис. 40
Первичные выходы SR10MD подключаются к входам программируемого устройства (например, ПЛК), а выходы с задержкой подключаются к контактору. Когда защитный блокировочный выключатель срабатывает, первичные выходы на реле контроля безопасности немедленно переключаются. Это сигнализирует программируемой системе выполнить остановку в правильной последовательности.
По истечении времени, достаточного для этого процесса, выход с задержкой на реле контроля безопасности переключает и отключает главный контактор.
Этот ряд реле контроля безопасности может использоваться с различными защитными устройствами и доступен с другими конфигурациями и коммутационными схемами в соответствии с требованиями конкретных систем.
Примечание. Любые расчеты для определения общего времени останова должны учитывать период задержки выхода реле контроля безопасности. Это особенно важно при использовании этого коэффициента для определения расположения устройств в соответствии со стандартом pr EN 9.99.
3 — Программируемые запирающие устройства, управляемые системой (см. рис. 41)
Эта система также обеспечивает высокий уровень целостности жесткой проводки в сочетании с возможностью правильного последовательного отключения, но она применима только там, где опасность защищена защитным ограждением.
Рис.
41
Чтобы открыть защитную дверцу, соленоид TL8018 должен получить сигнал разблокировки от ПЛК. Этот сигнал будет подаваться только после завершения последовательности команд остановки. Это гарантирует отсутствие повреждения инструмента или потери программы. Когда соленоид находится под напряжением, дверь может быть открыта, что приводит к тому, что контакты цепи управления на TL8018 изолируют контактор машины.
Для преодоления останова машины или ложных сигналов срабатывания может потребоваться использование устройства задержки с выдержкой времени STI SMT01 или детектора остановленного движения SMD02 в сочетании с ПЛК. (В этом приложении можно использовать коммутаторы TL8018 или TL8012.)
Другие соображения
Перезапуск машины — ручной/автоматический сброс и защита управления
Если (например) заблокированный защитный кожух открыт на работающей машине, защитный блокировочный выключатель остановит эту машину.
В большинстве случаев крайне важно, чтобы машина не запускалась сразу после закрытия ограждения. Наиболее распространенный способ добиться этого — использовать пусковое устройство контактора с фиксацией, как показано на рис. 42 (здесь в качестве примера используется блокируемая защитная дверь, но требования распространяются на другие защитные устройства и системы аварийного останова).
Рис. 42
Нажатие и отпускание кнопки пуска мгновенно включает катушку управления контактором, которая замыкает силовые контакты. Пока питание проходит через силовые контакты, управляющая катушка остается под напряжением (электрически защелкивается) через вспомогательные контакты контактора, которые механически связаны с силовыми контактами. Любое прерывание основного питания или питания управления приводит к обесточиванию катушки и размыканию основного питания и вспомогательных контактов. Защитная блокировка подключена к цепи управления контактором. Это означает, что повторный пуск может быть достигнут только путем закрытия ограждения и последующего включения кнопки нормального пуска, которая сбрасывает контактор и запускает машину.
Требование к нормальным ситуациям блокировки разъяснено в EN 292 часть 1 3.22.4
.
Когда ограждение закрыто, опасные функции машины, закрытые ограждением, могут работать, но закрытие ограждения само по себе не инициирует их работу.
Многие машины уже имеют одиночные или двойные контакторы, которые работают, как описано выше (или имеют систему, которая обеспечивает тот же результат). При установке блокировки на существующее оборудование необходимо определить, соответствует ли устройство управления мощностью этому требованию, и при необходимости принять дополнительные меры.
Автоматический/ручной сброс
На некоторых типах защитных устройств после срабатывания функции безопасности выход остается выключенным до тех пор, пока устройство не будет сброшено. Некоторые устройства доступны в версиях с ручным или автоматическим сбросом.
Ручной сброс зависит от ручного переключения после деактивации устройства и может также инициировать проверку целостности системы перед сбросом системы безопасности, чтобы машина могла быть запущена.
Для этого потребуется работа кнопочного или ключевого выключателя, который может быть установлен либо на устройстве, блоке управления, либо в удаленном месте. Где бы он ни находился, он должен обеспечивать хороший обзор опасности, чтобы оператор мог перед операцией проверить, свободна ли зона.
На рис. 43, после того как ограждение было открыто и снова закрыто, реле контроля безопасности не позволит перезапустить машину, пока не будет нажата и отпущена кнопка сброса. Когда это сделано, реле контроля безопасности проверяет, что оба контактора выключены и что обе цепи блокировки (и, следовательно, ограждение) замкнуты. Если эти проверки пройдены успешно, машина может быть перезапущена с помощью обычных средств управления.
Рис. 43
Устройство с автоматическим сбросом не требует ручного переключения, но после деактивации оно всегда выполняет проверку целостности системы перед сбросом системы. Систему с автоматическим сбросом не следует путать с устройством без средств сброса.
В последнем случае система безопасности будет включена сразу после выключения, но проверки целостности системы не будет.
Контрольная охрана
A защитный кожух останавливает машину, когда защитное ограждение открывается, и снова запускает ее, когда защитное ограждение закрывается.
Использование защитных устройств разрешено только при определенных строгих условиях, поскольку любой неожиданный запуск или отказ от остановки может быть чрезвычайно опасным. Система блокировки должна иметь максимально возможную надежность (часто рекомендуется использовать защитную блокировку).
Использование контрольных ограждений можно рассматривать ТОЛЬКО на машинах, где НЕВОЗМОЖНО, чтобы оператор или часть его тела оставались в опасной зоне или проникали в нее, когда ограждение закрыто.
Ограждение управления должно быть единственным доступом в опасную зону.
Определение надежности управления
Надежность управления определяется стандартом ANSI B11.
19-1990, 5.5 как «… устройство, система или интерфейс должны быть спроектированы, сконструированы и установлены таким образом, чтобы отказ одного компонента в устройстве, интерфейсе или системе не мешал нормальному останову. не произойдет, но предотвратит последующий машинный цикл…» Это определение принято для использования в Соединенных Штатах, и хотя нет точной корреляции между стандартами ANSI и европейскими стандартами, вышеприведенное определение ANSI наиболее точно соответствует Категории 3.
Эта статья предоставлена Scientific Technologies, Inc. (STI). Компания STI превратилась в ведущего поставщика продукции для защиты машин в Соединенных Штатах и получила признание во всем мире благодаря своим превосходным продуктам и услугам.
Для получения дополнительной информации нажмите здесь
Вам понравилась эта замечательная статья?
Ознакомьтесь с нашими бесплатными электронными информационными бюллетенями, чтобы прочитать больше интересных статей.
.
Подписаться
Что означает «Категория безопасности 3»? » Конечная упаковка
Поскольку все больше и больше компаний обращают внимание на автоматизацию своих производственных линий, безопасность рабочих или операторов становится важной частью процесса принятия решений. Если вы новичок в автоматизации, попытка понять, что входит в стандартную машину, может оказаться непростой задачей. На очень высоком уровне Категория 3 относится к принципу проектирования, используемому инженерными группами. Это означает, что машины предназначены не только для проверки на наличие неисправностей, но также имеют резервные цепи для всех функций безопасности.
Цепь безопасности категории III с контроллером безопасности, с использованием двухканальных управляющих выходов через аварийные остановы обратно для отдельных входов безопасности на контроллере, для защитных дверей мы используем тестовые выходы через 2 канала обратно для разделения входов безопасности в контроллер безопасности.
Сделав шаг назад, чем это отличается от критериев проектирования категории B, 1 или даже 2? В категориях B и 1 конструкции зависят от надежности системы или компонентов схемы. Другими словами, если система находится в нормальных условиях, надежность компонентов должна равняться надежности всей системы. Однако в случае отказа компонента или системы это означает, что отказ также может повлиять на функцию безопасности.
Критерии проектирования категории 2, с другой стороны, требуют обнаружения неисправностей через равные промежутки времени. По мере включения машины и других заранее определенных интервалов после этого выполняется сканирование на наличие сбоев каких-либо компонентов. Проблема, конечно, заключается в том, что если между сканированиями возникает сбой или сбой, может возникнуть сбой или сбой, влияющий на функцию безопасности. Другими словами, функции безопасности снова подвергаются риску в промежутках между проверками на наличие сбоев. Критерии проектирования этого типа учитывают, что компоненты могут выйти из строя, и стараются обнаружить отказы до того, как возникнут небезопасные условия эксплуатации.
