Veröffentlicht:
26. Januar 2010
Kategorie:
News
Sicherheit von Maschinen Berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen Teil 1: Allgemeine Anforderungen und Prüfungen
Die neu herausgegebene Norm – als Ersatz für DIN EN 61496-1 (VDE 0113-201):2005-01 – legt allgemeine Anforderungen für Gestaltung, Bau und Prüfung von berührungslos wirkenden Schutzeinrichtungen (BWS) fest. Diese BWS sind speziell für die Erkennung von Personen entwickelt und sind Teil eines sicherheitsbezogenes Systems für die Sicherheit von Maschinen.
Allgemeines
Eine berührungslos wirkende Schutzeinrichtung (BWS) wird an Maschinen angebracht, wo das Risiko einer Körperverletzung besteht. Der Schutz wird dadurch erreicht, dass wenn eine Person in eine gefährdende Situation geraten könnte, die Maschine veranlasst wird, einen sicheren Zustand einzunehmen.
Diese Norm legt allgemeine Anforderungen hinsichtlich der Gestaltung und der Leistung von BWS über einen weiten Anwendungsbereich fest. Wesentliche Merkmale der Geräte, die die Anforderungen dieser Norm erfüllen, sind das angemessene Sicherheitsniveau und die eingebauten periodischen Funktionskontrollen/Selbsttests, die zur Sicherstellung der Beibehaltung dieses Sicherheitsniveaus vorgegeben sind.
Jeder Maschinentyp hat seine eigenen besonderen Gefährdungen, und es ist nicht Sinn dieser Norm, für eine besondere Maschine die Art der Verwendung der BWS zu empfehlen. Die Anwendung der BWS sollte eine Sache der Vereinbarung zwischen dem Gerätelieferanten, dem Maschinenanwender und der Behörde für die Durchführung der Sicherheitsmaßnahmen sein. Diese Norm legt technische Anforderungen an berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen fest. Die Anwendung dieser Norm kann den Gebrauch von Stoffen und/oder Testverfahren erfordern, die gesundheitsschädlich sein können, wenn nicht ausreichende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Übereinstimmung mit dieser Norm entbindet weder den Lieferanten noch den Anwender von den gesetzlichen Verpflichtungen in Bezug auf die Sicherheit und die Gesundheit von Personen während des Gebrauchs der Einrichtungen, die durch diese Norm abgedeckt sind.
Funktions-, Konstruktions- und Umgebungsanforderungen
Im bestimmungsgemäßen Betrieb muss eine BWS ein geeignetes Ausgangssignal abgeben, wenn ein Körperteil das dem Erkennungsvermögen der BWS entspricht, in den Schutzbereich eindringt. Die Reaktionszeit und die Sensorfeldgröße wird von dem Hersteller der BWS festgelegt und darf nur unter zu Hilfenahme eines Schlüssels, Schlüsselwortes oder Werkzeuges geändert werden. Eine BWS besteht aus drei Hauptkomponenten, dem Sensorelement, Steuerungs- und Überwachungselement sowie dem Ausgangsschaltelement (OSSD) oder einer Datenschnittstelle. Es werden verschiedene Arten von BWS unterschieden, die sich in ihrer Leistungsfähigkeit bei vorliegenden Fehlern oder Umweltbedingungen unterscheiden. Eine Liste möglicher Einzelfehler, die zur Beeinträchtigung der BWS führen können, enthält der Anhang B der Norm.
Eine BWS Typ 2 muss eine Einrichtung für einen periodischen Test besitzen, um einen gefahrbringenden Ausfall der BWS zu erkennen. Ein Fehler der zum Verlust des Detektionsvermögens, ein Anstieg der Reaktionszeit oder das Ausbleiben des Wechsels in den AUS-Zustand des OSSD führt, muss beim nächsten periodischen Test eine Verriegelung der BWS erzwingen. Ein BWS Typ 3 muss bei der gleichen Fehlerkonstellation wie bei der BWS Typ 2 innerhalb der in der Norm festgelegten Zeiten in den Verriegelungszustand wechseln. An die BWS Typ 4 werden die höchsten Sicherheitsanforderungen gestellt, so muss diese Schutzeinrichtung bei Verlust des Detektionsvermögens innerhalb der Reaktionszeit in den Verriegelungszustand wechseln. Die Ausgangsschaltelemente (OSSD) müssen über Ausgangsanschlüsse (Klemmen) nach außen geführt werden und sollten gegen die Gefahr von verschweißten Kontaktschaltgliedern entsprechend geschützt sein. BWS Typ 3 und Typ 4 müssen mindestens zwei unabhängige Ausgangsschaltglieder besitzen. Die OSSD kann als Relais, Halbleiterbauelement oder Datenschnittstelle ausgeführt werden, die Anforderungen der einzelnen Schnittstellen werden in der Norm behandelt.
Prüfung
Durch den Hersteller der BWS sind folgende Prüfungen durchzuführen:
Zur Identifizierung und zum sicheren Gebrauch von BWS sind folgende Angaben auf dem Produkt anzugeben:
Allgemeines
Eine berührungslos wirkende Schutzeinrichtung (BWS) wird an Maschinen angebracht, wo das Risiko einer Körperverletzung besteht. Der Schutz wird dadurch erreicht, dass wenn eine Person in eine gefährdende Situation geraten könnte, die Maschine veranlasst wird, einen sicheren Zustand einzunehmen.
Diese Norm legt allgemeine Anforderungen hinsichtlich der Gestaltung und der Leistung von BWS über einen weiten Anwendungsbereich fest. Wesentliche Merkmale der Geräte, die die Anforderungen dieser Norm erfüllen, sind das angemessene Sicherheitsniveau und die eingebauten periodischen Funktionskontrollen/Selbsttests, die zur Sicherstellung der Beibehaltung dieses Sicherheitsniveaus vorgegeben sind.
Jeder Maschinentyp hat seine eigenen besonderen Gefährdungen, und es ist nicht Sinn dieser Norm, für eine besondere Maschine die Art der Verwendung der BWS zu empfehlen. Die Anwendung der BWS sollte eine Sache der Vereinbarung zwischen dem Gerätelieferanten, dem Maschinenanwender und der Behörde für die Durchführung der Sicherheitsmaßnahmen sein. Diese Norm legt technische Anforderungen an berührungslos wirkende Schutzeinrichtungen fest. Die Anwendung dieser Norm kann den Gebrauch von Stoffen und/oder Testverfahren erfordern, die gesundheitsschädlich sein können, wenn nicht ausreichende Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden. Übereinstimmung mit dieser Norm entbindet weder den Lieferanten noch den Anwender von den gesetzlichen Verpflichtungen in Bezug auf die Sicherheit und die Gesundheit von Personen während des Gebrauchs der Einrichtungen, die durch diese Norm abgedeckt sind.
Funktions-, Konstruktions- und Umgebungsanforderungen
Im bestimmungsgemäßen Betrieb muss eine BWS ein geeignetes Ausgangssignal abgeben, wenn ein Körperteil das dem Erkennungsvermögen der BWS entspricht, in den Schutzbereich eindringt. Die Reaktionszeit und die Sensorfeldgröße wird von dem Hersteller der BWS festgelegt und darf nur unter zu Hilfenahme eines Schlüssels, Schlüsselwortes oder Werkzeuges geändert werden. Eine BWS besteht aus drei Hauptkomponenten, dem Sensorelement, Steuerungs- und Überwachungselement sowie dem Ausgangsschaltelement (OSSD) oder einer Datenschnittstelle. Es werden verschiedene Arten von BWS unterschieden, die sich in ihrer Leistungsfähigkeit bei vorliegenden Fehlern oder Umweltbedingungen unterscheiden. Eine Liste möglicher Einzelfehler, die zur Beeinträchtigung der BWS führen können, enthält der Anhang B der Norm.
Eine BWS Typ 2 muss eine Einrichtung für einen periodischen Test besitzen, um einen gefahrbringenden Ausfall der BWS zu erkennen. Ein Fehler der zum Verlust des Detektionsvermögens, ein Anstieg der Reaktionszeit oder das Ausbleiben des Wechsels in den AUS-Zustand des OSSD führt, muss beim nächsten periodischen Test eine Verriegelung der BWS erzwingen. Ein BWS Typ 3 muss bei der gleichen Fehlerkonstellation wie bei der BWS Typ 2 innerhalb der in der Norm festgelegten Zeiten in den Verriegelungszustand wechseln. An die BWS Typ 4 werden die höchsten Sicherheitsanforderungen gestellt, so muss diese Schutzeinrichtung bei Verlust des Detektionsvermögens innerhalb der Reaktionszeit in den Verriegelungszustand wechseln. Die Ausgangsschaltelemente (OSSD) müssen über Ausgangsanschlüsse (Klemmen) nach außen geführt werden und sollten gegen die Gefahr von verschweißten Kontaktschaltgliedern entsprechend geschützt sein. BWS Typ 3 und Typ 4 müssen mindestens zwei unabhängige Ausgangsschaltglieder besitzen. Die OSSD kann als Relais, Halbleiterbauelement oder Datenschnittstelle ausgeführt werden, die Anforderungen der einzelnen Schnittstellen werden in der Norm behandelt.
Prüfung
Durch den Hersteller der BWS sind folgende Prüfungen durchzuführen:
- Typprüfung der BWS als komplette Einheit unter festgelegten Prüfbedingungen;
- Funktionsprüfung der Sensorfunktion, Reaktionszeit, Testfunktionen, Anzeigen und Ausgangsschaltelemente;
- Funktionsprüfung unter Fehlerbedingungen und Nachweis der Einhaltung der Anforderungen an die verschiedenen BWS-Typen unter festgelegten Prüfbedingungen.
Zur Identifizierung und zum sicheren Gebrauch von BWS sind folgende Angaben auf dem Produkt anzugeben:
- Hersteller- und Typenbezeichnung zur Identifizierung des Produktes;
- Definierten Parameter wie z. B. die Abmessungen des Schutzfeldes;
- Detektionsvermögen und Reaktionszeit;
- IP-Schutzart;
- BWS-Typ;
- Sonstige zutreffende Angaben zu Bemessungsspannungen- und –strömen, Schutzklasse u.s.w.