Czas zatrzymania a bezpieczna odległość: jak czas zatrzymania maszyny wpływa na rozmieszczenie kurtyn świetlnych

Umieszczenie kurtyny świetlnej bezpieczeństwa przed prasą, robotem lub przenośnikiem podającym to nie tylko instalacja czujnika.
Decydujesz, ile czasu maszyna musi się zatrzymać, zanim dłoń, ramię lub całe ciało znajdzie się w strefie zagrożenia.

Dlatego czas zatrzymania maszyny i bezpieczna odległość zawsze jadą razem. Jeśli maszyna potrzebuje więcej czasu na zatrzymanie, kurtynę świetlną należy umieścić dalej. Jeśli czas zatrzymania zostanie skrócony, kurtynę można przesunąć bliżej, zachowując zgodność z normami EN ISO 13855 i ANSI B11.19.

Obliczanie czasu zatrzymania maszyny i bezpiecznej odległości (EN ISO 13855 i ANSI B11.19)

Oba główne standardy wykorzystują tę samą podstawową ideę:

• Bezpieczna odległość zależy od
  • jak szybko dana osoba może poruszać się w kierunku zagrożenia, oraz
  • jak długo cały system musi się zatrzymać.

Typowa formuła wygląda następująco:

• S = K × T + C

Gdzie:

• S - Minimalna bezpieczna odległość między kurtyną świetlną a zagrożeniem
• K - prędkość zbliżania ręki lub ciała (mm/s)
• T - całkowity czas zatrzymania systemu (s)
• C - odległość penetracji, w oparciu o rozdzielczość i geometrię kurtyny świetlnej

Norma ANSI B11.19 dzieli T na więcej części (czas zatrzymania maszyny, czas sterowania, reakcja kurtyny świetlnej, monitor hamowania itp.

Prosty sposób na odczytanie tego:
jeśli Podwójne T, a wszystko inne pozostaje bez zmian, S prawie się podwaja.
To jest “versus” w Czas zatrzymania a bezpieczna odległość.

Kluczowe zmienne w obliczeniach bezpiecznej odległości

Ta tabela wygląda na prostą, ale napędza każdy poważny projekt, od modernizacji małej prasy po pełną linię robotów.

Dlaczego czas zatrzymania maszyny wpływa na rozmieszczenie kurtyn świetlnych bezpieczeństwa?

Wiele zespołów nadal patrzy tylko na “czas hamowania”. To ryzykowne.
Całkowity czas postoju T musi obejmować:

• Reakcja kurtyny świetlnej
• Przekaźnik bezpieczeństwa lub logika bezpieczeństwa PLC
• Moduły wyjściowe / styczniki
• Rzeczywisty czas zatrzymania mechanicznego

Jeśli zignorujesz części elektroniczne i zmierzysz tylko prasę krawędziową, niedoszacujesz T. Następnie zamontujesz kurtynę zbyt blisko. Na papierze matematyka wygląda dobrze, ale w rzeczywistości operator nadal może dosięgnąć zagrożenia, zanim ruch osiągnie zero.

To jest właśnie miejsce, w którym szybki Kurtyna świetlna bezpieczeństwa typu 4 pomaga. Dzięki produktom takim jak Kurtyna świetlna bezpieczeństwa DGD1220 lub ultracienki Kurtyna podczerwieni DCBZ1240, Czas reakcji czujnika pozostaje niski, więc więcej “budżetu czasowego” należy do zatrzymania maszyny, a nie elektroniki.

Odległość penetracji C, rozdzielczość kurtyny świetlnej i odległość bezpieczeństwa

Jak rozdzielczość kurtyny świetlnej bezpieczeństwa wpływa na C

Odległość penetracji C określa, jak daleko część ciała może przejść w pole kurtyny świetlnej, zanim wiązki faktycznie ją zobaczą. Liczba ta zmienia się wraz z rozdzielczością:

• Kurtyny palcowe / o wysokiej precyzji (na przykład 14-20 mm)
  • Mogą siedzieć bliżej zagrożenia, ponieważ wcześnie dostrzegają mniejsze obiekty.
• Kurtyny ochronne na ręce / ramiona lub ciało
  • Potrzeba większej odległości. Standard zakłada, że osoba może pochylić się lub zrobić krok dalej przed wykryciem.

Więc nawet jeśli czas zatrzymania maszyny T jest taki sam, a Precyzyjna kurtyna świetlna bezpieczeństwa może pozwolić na mniejsze S niż siatka chroniąca ciało.

Drzewo produktów NEW STAR jest zbudowane wokół tych różnych potrzeb:

• Kurtyny świetlne o wysokiej precyzji - do tłoczenia, cięcia metalu, elektroniki 3C, spawania akumulatorów.
• Kurtyny świetlne ogólnego zastosowania i kompaktowe kurtyny świetlne bezpieczeństwa - dla standardowych linii pakujących i montażowych.
• Wielostronna ochrona dostępu - otaczają komórki robotów i paletyzatory z mniej twardymi osłonami.
• Side Ultra Thin / Front Ultra-Thin - gdy rama maszyny prawie nie pozostawia miejsca na sprzęt.

Wybranie niewłaściwej rozdzielczości oznacza walkę z formułą za każdym razem, gdy próbujesz ustawić odległość montażu.

Pomiar czasu zatrzymania na rzeczywistych maszynach i robotach

Na prawdziwym sprzęcie nie należy zgadywać T. Należy go zmierzyć.

Typowe przypadki, w których konieczny jest pomiar czasu zatrzymania:

• Prasy mechaniczne i prasy krawędziowe w przemyśle motoryzacyjnym i metalowym
• Wtryskarki z jednostkami szybkiego zamykania
• Ciężkie linie do obróbki drewna, piły panelowe i obróbka płyt
• Komórki robota przenoszące ciężkie narzędzia lub części

Prosty przepływ pracy stosowany przez wiele zespołów ds. bezpieczeństwa i konserwacji:

1. Uruchom urządzenie z maksymalną prędkością i w “najgorszym” trybie produkcyjnym.
2. Podłącz licznik czasu zatrzymania do końcowego elementu sterującego, na przykład stycznika silnika.
3. Uruchom ogranicznik kilka razy, aby zobaczyć zmiany.
4. Użyj najwyższej wartości jako T we wzorze na bezpieczną odległość.
5. Powtarzaj testy po konserwacji hamulców, zmianach prędkości, większych zmianach oprzyrządowania i zgodnie z regularnym harmonogramem.

Można to często zaobserwować w zakładach, w których EHS i konserwacja pracują blisko siebie. Maszyna wydaje się “w porządku”, ale zmierzony T wydłuża się z czasem. Bez aktualizacji odległości kurtyny świetlnej pierwotna analiza ryzyka jest już nieaktualna.

Jak czas zatrzymania i bezpieczna odległość wpływają na pakowanie, logistykę i wydajność komórki robota

Czas zatrzymania i bezpieczna odległość to tematy związane z bezpieczeństwem, ale mają one bezpośredni wpływ na produktywność i ergonomię.

W systemie pakowania lub logistycznym, jeśli czas zatrzymania jest długi, formuła wymusza montaż kurtyny z dala od punktu nip lub robota. Oznacza to:

• Operatorzy wykonują dodatkowe kroki w celu usunięcia zatorów.
• Dostęp do obszaru roboczego staje się niewygodny.
• Cykle restartu i resetu są powolne i nudne dla załogi.

Oto krótkie spojrzenie na to, jak operatorzy odczuwają różne kombinacje.

W strefach żywności, napojów i zmywania pojawia się kolejny zwrot akcji. Potrzebujesz Kurtyny bezpieczeństwa o stopniu ochrony IP, Tak więc zatrzymanie czasu, S i środowisko kolidują ze sobą. Właśnie dlatego rozwiązania takie jak Przemysłowa kurtyna świetlna SWP2840 Istnieją: odpowiednia wodoodporna obudowa oraz czas reakcji wymagany dla rozsądnej odległości.

Opcje inżynieryjne, gdy obliczona bezpieczna odległość jest zbyt duża

Czasami przeprowadza się pełne obliczenia z rzeczywistym T, a wynik wygląda na niemożliwy. Być może kurtyna wylądowałaby w przejściu lub tuż przed pasem palet. Nadal masz opcje, nie musisz tego akceptować.

Opcja 1 - Skrócenie czasu postoju T

Jest to praca czysto inżynierska:

• Modernizacja lub ponowna regulacja hamulców w prasach, piłach, ciężkich przenośnikach.
• Dostosuj rampy zwalniania w napędach i serwokontrolerach.
• Uporządkowanie łańcucha bezpieczeństwa: krótka i przejrzysta logika w PLC bezpieczeństwa, szybki przekaźnik bezpieczeństwa, brak “tajemniczych” opóźnień.

Krótsze T oznacza mniejsze S, bez zmiany typu kurtyny świetlnej.

Opcja 2 - Zmniejszenie odległości penetracji C dzięki lepszej konstrukcji kurtyny

Jeśli bieżąca ochrona bardziej przypomina wykrywanie ciała, C jest duże. Przełączenie na Kurtyna o wysokiej precyzji lub Kompaktowy typ 4 model może zmniejszyć C i zbliżyć kurtynę do zagrożenia.

Na przykład:

• W elektronicznej linii montażowej można użyć kompaktowej kurtyny, takiej jak DGD1220 blisko oprzyrządowania.
• Na stacjach pomiarowych i jakościowych dedykowany pomiarowa kurtyna świetlna obsługuje kontrolę wymiarów, podczas gdy oddzielna kurtyna bezpieczeństwa obsługuje ochronę przed dosięgnięciem.
• Na platformach procesowych z pompami i zbiornikami można połączyć kurtyny bezpieczeństwa z czujnik przepływu aby obserwować zarówno ruchome części, jak i przewody cieczy.

Przy inteligentnym projektowaniu zarówno T, jak i C, umieszczenie kurtyny świetlnej staje się narzędziem zapewniającym bezpieczeństwo i skracającym czas taktu, a nie barierą.

Dopasowany czas zatrzymania, bezpieczna odległość i kurtyny świetlne NEW STAR

Pozycje NEW STAR jako Kompleksowy producent czujników bezpieczeństwa do maszyn, z fabryką ISO9001 i możliwościami OEM/ODM od pojedynczej próbki do partii masowej. Brzmi to jak marketing, ale w rzeczywistości ma znaczenie dla czasu zatrzymania i bezpiecznej odległości:

• Można zamówić Niestandardowe wysokości ochronne aby dopasować obliczone S, zamiast układać losowe rozmiary.
• Różne serie obejmują prasy, formowanie wtryskowe, logistyka, obróbka drewna, cięcie metalu, robotyka, systemy DWS, linie akumulatorowe i 3C, więc nie potrzeba dziesięciu dostawców.
• Dla menedżerów EHS, inżynierów bezpieczeństwa, właścicieli procesów i nabywców, posiadanie jednego partnera dla kurtyny świetlne bezpieczeństwa, kurtyny pomiarowe, czujniki fotoelektryczne, urządzenia zabezpieczające, monitorowanie przepływu sprawia, że audyty i zgodność z przepisami są znacznie prostsze.

Gdy inżynierowie automatyki rozmawiają o normie EN ISO 13855, BHP o redukcji ryzyka, a dział zakupów o dostawach i zamówieniach seryjnych, wszyscy wciąż patrzą na tę samą rodzinę sprzętu. thelightcurtains.com.

Praktyczna lista kontrolna dla inżynierów, EHS i kupujących

Zanim podpiszesz następną komórkę lub linię, przejrzyj tę krótką listę:

• Czy mamy ostatnie pomiary czasu zatrzymania dla każdego niebezpiecznego ruchu?
• Czy uwzględniliśmy reakcja czujnika + czas sterowania + czas hamowania w T, a nie tylko mechaniczny ogranicznik?
• Czy odległość bezpieczeństwa S obliczona na podstawie prawidłowej prędkości podejścia i części ciała?
• Czy wybrana rozdzielczość kurtyny odpowiada ryzyku: palec, dłoń czy całe ciało?
• Czy zamontowana odległość na maszynie jest taka sama jak w nocie obliczeniowej?
• Czy mamy plan ponownego pomiaru T po większych pracach konserwacyjnych, zmianach prędkości lub zmianach narzędzi?
• Czy wybraliśmy odpowiednią serię NEW STAR (Compact, Heavy Machine, High-Precision, Multi-Sided, Waterproof) do rzeczywistego zastosowania każdej stacji?

Jeśli możesz zaznaczyć te punkty, twoja historia czasu zatrzymania w stosunku do bezpiecznej odległości jest w znacznie lepszej formie. A jeśli chcesz, aby ta historia była powiązana z prawdziwym sprzętem, dostosowaniem OEM i partiami hurtowymi, wiesz, że możesz ją pobrać prosto z thelightcurtains.com.