Emergenza Ed Arresto! - delucidazioni...

[antstan]

La EN-941 definisce le categorie di arresto di emergenza :

-Categoria B :Il verificarsi di un guasto può condurre alla perdita della funzione di sicurezza;

Non ho capito che senso ha...

-Categoria 1 :Il verificarsi di un guasto può condurre alla perdita della funzione di sicurezza ma con probabilità minore;

In tal caso si utlizza il classico comando in serie di un contattore: Emergenza-protezione-start con autoritenuta-stop

-Categoria 2 :Il verificarsi di un guasto può condurre alla perdita della funzione di sicurezza nell'intervallo di 2 controlli. La perdita della funzione di sicurezza è rilevata dal controllo;

preferisco utilizzare moduli di sicurezza dedicati, con un contattore in serie.

-Categoria 3 :Quando un guasto unico si verifica,la funzione di sicurezza è in ogni caso assicurata.Certi difetti sono rilevati ma non tutti. L'accumulo di più guasti non rilevati può condurre alla perdita della funzione di sicurezza.

-Categoria 4: Quando i guasti si verificano la funzione di sicurezza è comunque assicurata. I guasti saranno rilevati in tempo per evitare la perdita della funzione di sicurezza.

In questi casi utilizzerei moduli di sicurezza dedicati, con due contattori in serie.

Secondo voi sono giuste queste affermazioni??? Come si effettua un'arresto di emergenza di tipo B?

La EN 60204 definisce 3 invece per il comando motori 3 categorie:

-Categoria 0: arresto mediante sospensione immediata dell'alimentazione di potenza all'attuatore;

-Categoria 1: arresto controllato mantenendo l'alimentazione di potenza agli attuatori fino all'arresto degli stessi;

-Categoria 2:arresto controllato mantenendo l'alimentazione di potenza agli attuatori.

L'arresto di categoria 2, come ho potuto capire, è quello ottenuto non staccando direttamente l'alimentazione agli attuatori, ma fermandoli elettronicamente

Quello che non riesco a capire è il limite che comportano l'uno e l'altro... Cioè è sempre possibile utilizzare l'arresto, in condizioni normali, di categoria 2 ? Posso demandare lo start e lo stop delle movimentazioni esclusivamente al PLC senza passare per i contattori, ad esempio nel caso in cui la movimentazione è demandata a degli azionamenti ??? Se si con quali limiti???

Per quanto concerne poi le barriere semovibili i controlli degli stessi vanno considerati parte del circuito di emergenza o di arresto? Ovvero posso demandare il loro controllo al PLC quindi con arresto in categoria 2?

Spero di essere stato chiaro sui miei dubbi...

Grazie in anticipo per le eventuali risposte!

Modificato: 29 agosto 2006 da antstan

[emanuele.croci]

Ciao,

secondo me la differenza tra le categorie B-1 e la 2 è che nella 2 è presente un sistema di auto-controllo.

Ad esempio quando dici:

-Categoria 2 :Il verificarsi di un guasto può condurre alla perdita della funzione di sicurezza nell'intervallo di 2 controlli. La perdita della funzione di sicurezza è rilevata dal controllo;

preferisco utilizzare moduli di sicurezza dedicati, con un contattore in serie.

E' giusto, però se usi un contattore IN SERIE al PILZ (chiamiamolo così per brevità...) devi anche mettere in serie al pulsante di riarmo del PILZ un contatto NC del contattore.

Così garantisci l'autocontrollo anche sul contattore, nel caso ad es. si incollasse

Le categorie B ed 1 sono invece prive di autocontrollo e credo differiscano tra loro solo in base ai componenti utilizzati.... che so, se usi un contattore sei in cat.1 mentre con un relè sei in cat.B, ma non credo che esista una "tabella ufficiale" in tal senso...

Ciao, Emanuele

[antstan]

Grazie Emanuele!!!!

Quindi sei daccordo con me nell'inserire la serie di 2 contattori alle emergenze di categoria 3 e 4 ed inserirne uno solo alla categoria 1 e 2 ...

E' giusto, però se usi un contattore IN SERIE al PILZ (chiamiamolo così per brevità...) devi anche mettere in serie al pulsante di riarmo del PILZ un contatto NC del contattore.

Così garantisci l'autocontrollo anche sul contattore, nel caso ad es. si incollasse

Ho dimenticato di scriverlo... Nel caso di due contattori sarà la serie dei due NC.

Il dubbio mi è venuto sullo start/stop macchina...

La maggior parte delle applicazioni che ho visto utilizzano per lo start/stop la categoria 0 o 1 cioè il classico circuito a contatti seriali dove premendo lo stop si elimina la corrente di potenza ai motori e agli azionamenti...

Io invece preferisco utilizzare la categoria 2 cioè :

lavorare con i segnali logici degli azionamenti e rendere "indipendente" l'emergenza, ovvero staccare fisicamente i contatti di potenza solo in caso di emergenza...

E' corretta questa modalità di approccio ??? Esistono dei limiti a questo tipo di approccio ???

[emanuele.croci]

Quindi sei daccordo con me nell'inserire la serie di 2 contattori alle emergenze di categoria 3 e 4 ed inserirne uno solo alla categoria 1 e 2 ...

Su questo concordo al 100%!

Io invece preferisco utilizzare la categoria 2 cioè :

lavorare con i segnali logici degli azionamenti e rendere "indipendente" l'emergenza, ovvero staccare fisicamente i contatti di potenza solo in caso di emergenza...

Per me puoi farlo solo se la tua macchina NON E' pericolosa, oppure NON E' accessibile (ad es. è tutta carterizzata in modo tale da renderla inaccessibile e senza ripari mobili).

Queste tipologie di arresto non hanno diretta relazione con le categorie di sicurezza delle macchine.

Se invece la tua macchina è pericolosa ed accessibile, non puoi farlo: supponiamo che l'operatore apra i cancelli ed entri nella macchina, va in corto un transistor nella scheda di gestione dell'inverter e quindi parte una pressa che schiaccia l'operatore: ciò non deve poter accadere.

Però, se vuoi comunque operare in tal modo, esistono anche gli inverter con gli ARRESTI CERTIFICATI IN CATEGORIA DI SICUREZZA (3). Ad es. qualche tempo fa è passato un venditore della SEW e loro li avevano, come pure Siemens ed altri.

C'è che di solito questi modelli sono più costosi rispetto all'inverter VULGARIS + contattore di potenza....

Ciao, Emanuele

[antstan]

Il mio post è dovuto ad un lavoro che devo completare su una macchina di denocciolatura, considerata macchina da taglio...

Il quadro consta di movimentazioni pneumatiche, motorizzazioni attraverso inverter, motorizzazioni attraverso passo-passo.

Torno un'attimo al primo intervento:

Per quanto concerne poi le barriere semovibili i controlli degli stessi vanno considerati parte del circuito di emergenza o di arresto? Ovvero posso demandare il loro controllo al PLC quindi con arresto in categoria 2?

Quello che volevo chiedere in questa domanda:

-- I ripari semovibili vanno connessi in serie ai tasti di emergenza? Non credo...

-- I ripari semovibili vanno connessi in serie alla logica cablata di start-stop? credo di si se questa è fatta da materiali elettromeccanici, contattori etc...

Ora, nel caso specifico, lo stop deve concedere il fermo solo solo se la macchina si trova in una determinata fase: premo lo stop, attendo la fase, fermo la macchina... Quindi è gestita da PLC...

Non ci può essere uno start-stop completamente elettromeccanico:

-Premo start

-attraverso logica cablata con autoritenuta dò potenza

-premo stop

-stacco potenza

quindi immagginavo di strutturare lo start-stop solo attraverso i segnali logici e demandare l'emergenza ad un modulo pilz specifico che solo in tal caso staccava fisicamente l'alimentazione agli attuatori. Per questo chiedevo dove connettere poi i contatti semovibili...

La mia idea è stata bocciata!!!

Come procederesti ?????

[serafinof]

9.2 della 60204-1 per una parte, ma ricorda che l'uso di logiche programmabili in seno alla sicurezza richiede riferimenti ad altre norme armonizzate come ad esempio il gruppo delle 61508-x

[antstan]

Non vorrei impecolarmi nelle normative che hai citato...

Credo siano specifiche per chi fa progetti elettronici tipo schede etc...

Vorrei un parere sul come fareste con un lavoro del genere senza impecolarsi in particolari azionamenti e/o PLC.

[emanuele.croci]

-- I ripari semovibili vanno connessi in serie ai tasti di emergenza? Non credo...

Perché no? A me sembrerebbe logico fare proprio così!

Comunque tu lo faccia, se uno apre un riparo:

a- la macchina si deve fermare

b- questo arresto deve soddisfare i principi della categoria 2 (o comunque in base all'analisi dei rischi della macchina). Quindi non puoi semplicemente dare lo stop a un banale inverter (ti serve ad es. l'inverter con stop certificato).

Ciao, Emanuele

Modificato: 30 agosto 2006 da emanuele.croci

[peopeo]

Il collegamento in serie dei contatti di emergenza e dei ripari mobili, declassa la sicurezza del modulo e quindi si deve opportunamente suddividere i contatti. In oltre, si dovrebbero mettere ridondanti sui due canali per evitare la rottura del cavo o la rottura di un contatto.

Per gli inverter, viene più economico mettere un teleruttore a guida forzata a monte per tagliare l'alimentazione degli stessi ed eventualmente ritardare l'appertura del teleruttore a monte tramite modulo di sicurezza temporizzato nel caso di arresti critici.

Il tutto senza passare per il PLC ma semplicemente dando lo stato delle sicurezze.

[antstan]

Perché no? A me sembrerebbe logico fare proprio così!

Si ci stavo riflettendo anche io, in effetti è + logico!!!!!

Il collegamento in serie dei contatti di emergenza e dei ripari mobili, declassa la sicurezza del modulo e quindi si deve opportunamente suddividere i contatti.

Puoi spiegare le motivazioni? In tal caso ci vorrebbero 2 moduli di emergenza separati...

In oltre, si dovrebbero mettere ridondanti sui due canali per evitare la rottura del cavo o la rottura di un contatto.

Questo dipende dalla classe di emergenza.

Mi resta però sempre il dubbio dello stop...

Avendo definito per bene ora l'emergenza ed i ripari, quindi avendo definito la macchina sicura, perchè non demandare ad un'elettronica normale lo stato di fermo macchina???

Quello che voglio dire è che, per i motivi espressi precedentemente legare lo stop (non l'emergenza )direttamente ad un contattore in autoritenuta non mi è possibile.

Legare un contattore alle uscite di un PLC mi sembra lo stesso che gestire la logica di controllo degli azionamenti per la suddetta fase.

[serafinof]

Un PLC normale (non un safety) non è previsto per svolgere funzioni legate alla sicurezza : i dispositivi elettronici pensati per tale scopo subiscono una fault analysis tale da prevenire uno statonon definito o non desiderato delle uscite (di sicurezza).

Questa analisi, e le relative prove che ne scaturiscono, tendono a dimiuire la possibilità di una errata interpretazione da parte del sistema di un segnale di rumore, che potrebbe provocae ad esempio l'apertura dei ripari in un momento in cui l'operatore è più esposto.

Per farti un esempio, ti suggerisco di seguire l'esempio degli ascensori 8che sono poi sempre delle macchine come la tua) dove i circuiti di sicurezza elettronici sono sottoposti a prove di stress per verificare l'efficacia nel tempo delle loro prestazioni.

[emanuele.croci]

Avendo definito per bene ora l'emergenza ed i ripari, quindi avendo definito la macchina sicura, perchè non demandare ad un'elettronica normale lo stato di fermo macchina???

Dipende cosa intendi per fermo macchina, esempio:

1) l'operatore vuole fermare la macchina per andare a prendere il caffè: preme quindi un pulsante ARRESTO CICLO oppure tocca un'icona su un touchscreen. Qui nessuna sicurezza è richiesta, se anche alla peggio nello 0.01% dei casi l'icona del touchscreen non funzionasse, la macchina non si fermerebbe ma nessuno si farebbe male

2) l'operatore apre un riparo mobile per pulire la macchina. Di conseguenza questa SI DEVE FERMARE se no l'operatore SI FA MALE. Questa è una funzione di sicurezza e deve rispettare le misure previste per la classe 1,2,3,4... . Supponiamo che in questo caso tu togli semplicemente lo START all'inverter. Però se mentre l'operatore ha le mani nella macchina l'uscita PLC ti va in corto, l'inverter riparte. Puoi tu escludere che l'uscita ti vada in corto? No, perché non usi componenti di sicurezza per questa funzione, non usi autocontrollo o cablaggi ridondanti.

Ciao, Emanuele

Modificato: 31 agosto 2006 da emanuele.croci

[monteverdi]

Il collegamento in serie dei contatti di emergenza e dei ripari mobili, declassa la sicurezza del modulo e quindi si deve opportunamente suddividere i contatti. In oltre, si dovrebbero mettere ridondanti sui due canali per evitare la rottura del cavo o la rottura di un contatto.

Per gli inverter, viene più economico mettere un teleruttore a guida forzata a monte per tagliare l'alimentazione degli stessi ed eventualmente ritardare l'appertura del teleruttore a monte tramite modulo di sicurezza temporizzato nel caso di arresti critici.

Il tutto senza passare per il PLC ma semplicemente dando lo stato delle sicurezze.

Quindi non è corretto cablare in serie i pulsanti di emergenza, i micri delle porte d'accesso alla macchina e i contatti ausiliari dei salvamotori, in modo tale da realizzare un unico circuito d'emergenza atto a abilitare / disabilitare un unico relè di sicurezza della macchina?

[emanuele.croci]

Quindi non è corretto cablare in serie i pulsanti di emergenza, i micri delle porte d'accesso alla macchina e i contatti ausiliari dei salvamotori, in modo tale da realizzare un unico circuito d'emergenza atto a abilitare / disabilitare un unico relè di sicurezza della macchina?

Dipende dalla categoria:

- in classe 1 è sicuramente corretto

- in classe 2 devi avere un autocontrollo (contatti ausiliari di questi micro in serie sul pulsante di ripristino del modulo di sicurezza, OPPURE PIU' BANALMENTE scrivi sul manuale "controllare all'inzio di ogni turno che l'apertura di ogni riparo faccia cadere gli ausiliari".... un espediente che pare accettabile)

- in classe 3, 4 .... devi usare 2 canali, il tutto è comunque più complesso....

Ciao, Emanuele

P.S. salvamotori?? questa non l'ho capita...

Modificato: 31 agosto 2006 da emanuele.croci

[monteverdi]

No no, intendo proprio i salvamotori: ogni volta che scatta il salvamotore di certi motori della macchina, mandiamo in emergenza la macchina, come fosse premuto un fungo. Secondo te non è corretto?

[antstan]

Ciao a tutti!!!!

Forse mi sono spiegato male dall'inizio ma quello che intendevo io è proprio quello che intende Emanuele!!!!

Il miei dubbi erano :

-i ripari fanno parte dell'emergenza? Ma essendo oggetti di sicurezza è ovvio che sia così!!!!!

-Gli stati di fermo macchina (non di emergenza) possono essere gestiti dalla logica elettronica di un semplice PLC o devono essere legati per forza ad uno schema elettromeccanico che prevale alla logica PLC??

Ricapitolando lavorerò in modo che :

-Il/I contattore/i di emergenza generali saranno legati alla classe di appartenenza attraverso un pilz o altro;

-Eventuali ripari saranno legati all'emergenza;

-Inserirò un relè NO (comandato dal PLC o un contatto a relè dello stesso) in serie a questi in modo che al dare tensione non ci sia pericolo di avviamenti involontari;

- Il relè consentirà lo stacco dei cavi di potenza, attraverso gli stessi contattori di emergenza, agli attuatori in ogni punto di stop o al momento di alimentazione macchina(non di emergenza) della macchina;

Mi date conferma di queste affermazioni ?

Il cliente tempo fa mi pose un'altro quesito!!! La macchina consta di 2 testate da 120 Kg l'una che avvicinandosi tagliano il prodotto e lo denoccialano Macchinario

Mi poneva la problematica se era possibile (al momento dell'emergenza) forzare l'apertura delle testate, le testate sono motorizzate da dei passo-passo gestite da un treno di impulsi dal PLC, nel caso in cui ci rifosse questa richiesta:

Potrei utilizzare un modulo pilz ritardato allo stacco e comandare l'apertura delle testate dal PLC???

In tal caso lo stacco della potenza è sempre garantito dal modulo PILZ...

Ma cosa accade se c'è un malfunzionamento del PLC?? E' possibile che magari un malfunzionamento dei contatti al PLC invece di aprire le testate le chiuda???

Come gestite queste problematiche???

Modificato: 31 agosto 2006 da antstan