安全國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)介紹

1、OSTI 安全概念介紹OEZ-柴健因?yàn)槿绻麤](méi)有安全防護(hù)我們就會(huì)受到傷害我們?yōu)槭裁葱枰踩雷o(hù)我們?yōu)槭裁葱枰踩雷o(hù)? 因?yàn)槟悴贿@樣作將會(huì)付出更多因?yàn)槟悴贿@樣作將會(huì)付出更多. 1.生產(chǎn)效率生產(chǎn)效率 (利潤(rùn)利潤(rùn)) 2. 法律成本法律成本 (罰款罰款) 4. 民事與刑事責(zé)任民事與刑事責(zé)任 (律師費(fèi)用律師費(fèi)用) 5. 人員更換人員更換 (培訓(xùn)費(fèi)用培訓(xùn)費(fèi)用) 個(gè)別產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)個(gè)別產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)C標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 分組安全標(biāo)準(zhǔn)分組安全標(biāo)準(zhǔn)B標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 機(jī)械類(lèi)的安全性 用于基本概念用于基本概念、 、設(shè)計(jì)的一般原則設(shè)計(jì)的一般原則（ISO12100） ）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的原則風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的原則 (ISO14121） ） 機(jī)床 工業(yè)用機(jī)器人 鍛

2、造機(jī)械 無(wú)人搬運(yùn)車(chē) 化工工廠運(yùn)輸機(jī)械電氣設(shè)備安全標(biāo)準(zhǔn) (IEC60204) 緊急停止標(biāo)準(zhǔn) (IEC13850) 傳感器一般安全標(biāo)準(zhǔn) (IEC61496) 傳感器應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn) (IEC62046) 電氣安全功能標(biāo)準(zhǔn) (IEC61508) 開(kāi)關(guān)類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) (IEC60947) EMC標(biāo)準(zhǔn) (IEC61000-4) 變壓器標(biāo)準(zhǔn) (IEC60742) 防爆安全標(biāo)準(zhǔn) (IEC60079) ISO/IEC方針?lè)结?1ISO： ：機(jī)械類(lèi)機(jī)械類(lèi)IEC： ：電氣類(lèi)電氣類(lèi) 機(jī)械聯(lián)鎖安全標(biāo)準(zhǔn) (ISO14119) 防護(hù)系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn) (ISO14120) 系統(tǒng)安全相關(guān)部分 (ISO13849-1) 安全相關(guān)零件標(biāo)準(zhǔn) (ISO13

3、849-2) 安全距離標(biāo)準(zhǔn) (ISO13852) 防突然起動(dòng)標(biāo)準(zhǔn) (ISO14118) 雙手控制裝置標(biāo)準(zhǔn) (ISO13851) 機(jī)械壓力安全傳感器標(biāo)準(zhǔn) (ISO13856)階梯類(lèi)的標(biāo)準(zhǔn) (ISO14122)B1標(biāo)準(zhǔn)（與安全檢測(cè)相關(guān)）B2標(biāo)準(zhǔn)（安全相關(guān)裝置）（個(gè)別機(jī)器的安全標(biāo)準(zhǔn)）基本安全標(biāo)準(zhǔn)基本安全標(biāo)準(zhǔn)A標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)只要自己當(dāng)心就能避免災(zāi)害再次發(fā)生無(wú)論怎樣努力災(zāi)害都無(wú)法避免通過(guò)對(duì)操作工人強(qiáng)化培訓(xùn)來(lái)杜絕災(zāi)害通過(guò)機(jī)器本質(zhì)上的安全設(shè)計(jì)來(lái)避免危險(xiǎn)每年3000手指（壓力機(jī)2002年浙江永康）英國(guó)30件（休息3天以上）中國(guó)歐美工作環(huán)境的變化跨國(guó)工作熟練技工減少要求要求 符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)例例） ）中國(guó)中國(guó)不僅是對(duì)不僅

4、是對(duì)CE標(biāo)記的設(shè)備同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)，標(biāo)記的設(shè)備同國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)對(duì)應(yīng)，國(guó)內(nèi)的機(jī)器設(shè)計(jì)也需要同樣的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)國(guó)內(nèi)的機(jī)器設(shè)計(jì)也需要同樣的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)如如強(qiáng)強(qiáng)制性國(guó)家制性國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：準(zhǔn)：鍛壓鍛壓機(jī)械安全技機(jī)械安全技術(shù)術(shù)條件條件GB17120-1997（修（修訂訂中）中）電梯制造與安裝安全規(guī)范電梯制造與安裝安全規(guī)范GB7588-2003/EN81-1GB機(jī)器安全標(biāo)準(zhǔn)正在向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一機(jī)器安全標(biāo)準(zhǔn)正在向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一ISO 機(jī)械安全機(jī)械安全I(xiàn)SO12100、 、ISO14121、 、ISO13849、 、etcIEC 電氣安全電氣安全I(xiàn)EC60204、 、IEC61496、etc例）例）中國(guó)中國(guó)GB 電電氣氣安全安全GB

5、/T5226.1-2002、 、GB/T19436、 、etcGB 機(jī)械安全機(jī)械安全GB/T15706、 、GB/T16856、 、GB/T16855在危險(xiǎn)的地方安裝傳感器。對(duì)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)、指導(dǎo)。有擔(dān)負(fù)機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)責(zé)任的義務(wù)。適用于國(guó)際通用的ISO12100安全對(duì)策中必須根據(jù)GBISOEN選擇設(shè)備，進(jìn)行設(shè)計(jì)！例）例）中國(guó)中國(guó)為什么！為什么為什么！今后的做法今后的做法 危險(xiǎn)的分類(lèi) 機(jī)械的機(jī)械的作業(yè)空間作業(yè)空間熱危險(xiǎn)熱危險(xiǎn)燙傷燙傷擠壓擠壓 機(jī)械危險(xiǎn)機(jī)械危險(xiǎn)夾軋夾軋 電氣危險(xiǎn)電氣危險(xiǎn)接觸帶電部位接觸帶電部位低頻低頻 X線線 激光激光放射造成的危險(xiǎn)放射造成的危險(xiǎn)材料造成的危險(xiǎn)材料造成的危險(xiǎn)有害物質(zhì)

6、有害物質(zhì) 刺激刺激 粉塵粉塵 爆炸等爆炸等人的人的作業(yè)空間作業(yè)空間危險(xiǎn)區(qū)域危險(xiǎn)區(qū)域確保安全的前提下確保安全的前提下設(shè)備會(huì)損壞設(shè)備會(huì)損壞。 。人會(huì)犯錯(cuò)人會(huì)犯錯(cuò)。 。通過(guò)本質(zhì)上的安全設(shè)計(jì)降低風(fēng)險(xiǎn)通過(guò)本質(zhì)上的安全設(shè)計(jì)降低風(fēng)險(xiǎn)（ （ISO12100-2， ，3項(xiàng)項(xiàng)） ）通過(guò)安全防護(hù)對(duì)策降低風(fēng)險(xiǎn)通過(guò)安全防護(hù)對(duì)策降低風(fēng)險(xiǎn)（ （ISO12100-2， ，4項(xiàng)項(xiàng)） ）通過(guò)補(bǔ)充的預(yù)防對(duì)策降低風(fēng)險(xiǎn)通過(guò)補(bǔ)充的預(yù)防對(duì)策降低風(fēng)險(xiǎn)（ （ISO12100-2, 5項(xiàng)項(xiàng)） ）通過(guò)使用中的信息降低風(fēng)險(xiǎn)通過(guò)使用中的信息降低風(fēng)險(xiǎn)（ （ISO12100-2， ，6項(xiàng)項(xiàng)） ）大大小小設(shè)計(jì)者應(yīng)向使用者提供殘留設(shè)計(jì)者應(yīng)向使用者提供殘留風(fēng)險(xiǎn)

7、的相關(guān)信息風(fēng)險(xiǎn)的相關(guān)信息優(yōu)優(yōu)先先順順序序風(fēng)險(xiǎn)風(fēng)險(xiǎn)設(shè)備設(shè)計(jì)設(shè)備設(shè)計(jì)工程工程師師用用戶戶針對(duì)操作者針對(duì)操作者個(gè)人的防護(hù)措施個(gè)人的防護(hù)措施如：安全教育 安全操作程序 安全監(jiān)督 、減小驅(qū)動(dòng)力、減緩轉(zhuǎn)速減小驅(qū)動(dòng)力、減緩轉(zhuǎn)速【 【例例】 】要去掉銳利的邊、角、突起物等要去掉銳利的邊、角、突起物等防止手指等進(jìn)入防止手指等進(jìn)入盡可能縮小開(kāi)口盡可能縮小開(kāi)口可動(dòng)范圍可動(dòng)范圍【 【例例】 】【 【例例】 】設(shè)備的規(guī)格取決于操作人員的風(fēng)險(xiǎn)和設(shè)備性能之間的平衡設(shè)備的規(guī)格取決于操作人員的風(fēng)險(xiǎn)和設(shè)備性能之間的平衡操作人員和危險(xiǎn)源不在同一區(qū)域內(nèi)的設(shè)計(jì)操作人員和危險(xiǎn)源不在同一區(qū)域內(nèi)的設(shè)計(jì)安全防護(hù)的原則有2個(gè)空間上的分離時(shí)間上的

8、分離隔離的原則隔離的原則通過(guò)防護(hù)裝置來(lái)進(jìn)行安全防護(hù)停止的原則停止的原則通過(guò)互鎖來(lái)進(jìn)行安全防護(hù)覆蓋所有危險(xiǎn)并加以隔離開(kāi)口應(yīng)保持必要的最小限度若無(wú)法確認(rèn)安全則停止加入確認(rèn)停止的裝置HazardHazardHazard緊急停止裝置等緊急停止開(kāi)關(guān)緊急停止開(kāi)關(guān)啟用開(kāi)關(guān)啟用開(kāi)關(guān)A165E型（16）A22E型（22）在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)演示時(shí)緊急停止用在危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)演示時(shí)緊急停止用啟用開(kāi)關(guān)啟用開(kāi)關(guān)A4E型型 備有水平、垂直安裝產(chǎn)品備有水平、垂直安裝產(chǎn)品控制盒控制盒一體型緊急停止開(kāi)關(guān)一體型緊急停止開(kāi)關(guān)A22E-M-型型緊急停止用按鈕開(kāi)關(guān)緊急停止用按鈕開(kāi)關(guān)A22E型型 黃色控制盒單獨(dú)設(shè)置黃色控制盒單獨(dú)設(shè)置正常時(shí)緊急時(shí)危險(xiǎn)

9、識(shí)別小心卷入小心卷入IEC 61310危險(xiǎn)識(shí)別觸電電氣危險(xiǎn)電氣危險(xiǎn)IEC 61310,ISO 3864禁止符號(hào)禁止煙火禁止煙火ANSI Z535.3強(qiáng)制符號(hào)佩帶佩帶眼部防護(hù)用具眼部防護(hù)用具IEC 61310警告標(biāo)簽警告顯示（指示燈、聲音）指示燈指示燈報(bào)警聲報(bào)警聲1.危險(xiǎn)在哪里?1.機(jī)械危險(xiǎn)發(fā)生的地方：2.操作點(diǎn)3.對(duì)材料進(jìn)行加工的地方4.切、刨、彎、鏜、成型動(dòng)力傳輸設(shè)備所有能傳遞能量到機(jī)械部件執(zhí)行操作的機(jī)械設(shè)備.飛輪、滑輪、皮帶、連桿、連軸器、凸輪、曲軸、鏈輪、曲柄等.其它移動(dòng)部件 其它所有機(jī)器工作中會(huì)移動(dòng)的部件.往復(fù)、旋轉(zhuǎn)、縱向移動(dòng)部件、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、輔助運(yùn)動(dòng)部件等.旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 所有旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可能都

10、是危險(xiǎn)的 由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的夾緊點(diǎn)由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的夾緊點(diǎn)往復(fù)運(yùn)動(dòng)往復(fù)運(yùn)動(dòng)切削切削,沖壓動(dòng)作沖壓動(dòng)作如何對(duì)危險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估?How Bad?How Likely?How Often?Table 1S:潛在傷害的嚴(yán)重程度潛在傷害的嚴(yán)重程度 S1:輕微傷害輕微傷害 S2:嚴(yán)重傷害嚴(yán)重傷害F:暴露于潛在危險(xiǎn)場(chǎng)所的頻率暴露于潛在危險(xiǎn)場(chǎng)所的頻率 F1:暴露不頻繁暴露不頻繁 F2:頻繁而且連續(xù)的暴露頻繁而且連續(xù)的暴露P:危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)避免危險(xiǎn)的可能性危險(xiǎn)發(fā)生時(shí)避免危險(xiǎn)的可能性 P1:可能可能 P2:可能性很小可能性很小安全等級(jí)評(píng)價(jià)表安全等級(jí)評(píng)價(jià)表 通常選擇 可選擇一起使用追加手段 有余地的選擇S1S2F1F2P1P2

11、P1P2安全等級(jí)如何根據(jù)評(píng)估結(jié)果選擇回路？等級(jí)Category要求匯總Summary of requirements系統(tǒng)性能System behaviour保證安全的原理Principles to achieve safetyB(see 6.2.1)應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造、選擇、裝配和組裝機(jī)器控制系應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)、制造、選擇、裝配和組裝機(jī)器控制系統(tǒng)和或它們的保護(hù)設(shè)備的安全的安全相關(guān)部件及它們的零部統(tǒng)和或它們的保護(hù)設(shè)備的安全的安全相關(guān)部件及它們的零部件件,使得它們能經(jīng)受預(yù)期的影響使得它們能經(jīng)受預(yù)期的影響.Safety-related parts of control systems and

12、/or their protective equipment, as well as their components, shall be designed, constructed, selected, assembled and combined in accordance with relevant standards so that they can withstand the expected influence.出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失The occurrence of a fault can lead to the loss of the safe

13、ty function.主要特征：主要特征： 選擇元器件選擇元器件Mainly characterized by selection of components1(see 6.2.2)適用適用B類(lèi)要求類(lèi)要求試用良好的安全部件和安全原則試用良好的安全部件和安全原則Requirements of B shall apply.Well-tried components and well-tried safety principles shall be used.出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致安全功能的傷失出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致安全功能的傷失,但出現(xiàn)故障的但出現(xiàn)故障的可能要低于可能要低于B級(jí)級(jí)The occurrence o

14、f a fault can lead to loss of the safety function, but the probability of occurrence is lower than for category B.2(see 6.2.3)適用適用B類(lèi)要求并采用試用良好的安全原則類(lèi)要求并采用試用良好的安全原則安全功能應(yīng)由機(jī)器控制系統(tǒng)周期性的進(jìn)行檢測(cè)安全功能應(yīng)由機(jī)器控制系統(tǒng)周期性的進(jìn)行檢測(cè)Requirements of B and the use of well-tried safety principles shall apply.Safety function shall be

15、checked at suitable intervals by the machine control system.- 自檢期間出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失自檢期間出現(xiàn)故障會(huì)導(dǎo)致安全功能的喪失-安全功能的喪失可以通過(guò)自檢被檢測(cè)到安全功能的喪失可以通過(guò)自檢被檢測(cè)到-The occurrence of a fault can lead to loss of the safety function between checks.- The loss of safety function is detected with the check.主要特征：結(jié)構(gòu)主要特征：結(jié)構(gòu)Mainly charact

16、erized by structureTable 2 Summary of requirements for categories(for full requirements see clause 6)等級(jí)Category要求匯總Summary of requirements系統(tǒng)性能System behaviors保證安全的原理Principles to achieve safety3(see 6.2.4)適用適用B類(lèi)要求并采用試用良好的安全原則類(lèi)要求并采用試用良好的安全原則安全相關(guān)的部件應(yīng)設(shè)計(jì)使得安全相關(guān)的部件應(yīng)設(shè)計(jì)使得:-任意部件的單一故障都不會(huì)導(dǎo)致安全功能的傷失任意部件的單一故障都不會(huì)導(dǎo)

17、致安全功能的傷失,并且并且-任何時(shí)候都要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行安全功能的檢測(cè)任何時(shí)候都要適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行安全功能的檢測(cè)Requirements of B and the use of well-tried safety principles shall apply.Safety-related parts shall be designed so that:- a single fault in any of these parts does not lead to loss of the safety function, and- whenever reasonably practicable the sin

18、gle fault is detected.- 出現(xiàn)單一故障不會(huì)影響安全功能出現(xiàn)單一故障不會(huì)影響安全功能-不是所有的故障都能被檢測(cè)到不是所有的故障都能被檢測(cè)到-未檢測(cè)到的故障累積到一定程度會(huì)導(dǎo)致安全功能傷未檢測(cè)到的故障累積到一定程度會(huì)導(dǎo)致安全功能傷失失-When a single fault occurs, the safety function is always performed.- Some but not all faults will be detected.- Accumulation of undetected faults can lead to loss of the sa

19、fety function.主要特征：結(jié)構(gòu)主要特征：結(jié)構(gòu)Mainly characterized by structure4(see 6.2.5)適用適用B類(lèi)要求并采用試用良好的安全原則類(lèi)要求并采用試用良好的安全原則安全相關(guān)的部件應(yīng)設(shè)計(jì)使得安全相關(guān)的部件應(yīng)設(shè)計(jì)使得:-任意部件的單一故障都不會(huì)導(dǎo)致安全功能的傷失任意部件的單一故障都不會(huì)導(dǎo)致安全功能的傷失,并且并且-在對(duì)安全功能提出下一個(gè)要求之時(shí)或之前進(jìn)行檢測(cè)在對(duì)安全功能提出下一個(gè)要求之時(shí)或之前進(jìn)行檢測(cè),如果這種檢測(cè)不可如果這種檢測(cè)不可能能,故障的積累不應(yīng)導(dǎo)致安全功能的傷失故障的積累不應(yīng)導(dǎo)致安全功能的傷失Requirements of B and

20、the use of well-tried safety principles shall apply.Safety-related parts shall be designed so that:- a single fault in any of these parts does not lead to loss of the safety function, and- the single fault is detected at or before the next demand upon the safety function. If this is not possible, th

21、en an accumulation of faults shall not lead to a loss of the safety function.-出現(xiàn)故障也不會(huì)影響安全功能出現(xiàn)故障也不會(huì)影響安全功能-故障能及時(shí)檢測(cè)以防止安全功能的傷失故障能及時(shí)檢測(cè)以防止安全功能的傷失-When the faults occur the safety function is always performed.- The faults will be detected in time to prevent loss of the safety function.Table 2 Summary of re

22、quirements for categories(for full requirements see clause 6)安全等級(jí)評(píng)價(jià)表安全等級(jí)評(píng)價(jià)表 通常選擇 可選擇一起使用追加手段 有余地的選擇S1S2F1F2P1P2P1P2 ： ：受傷程度受傷程度S1:輕傷輕傷S2:重傷安全門(mén)開(kāi)關(guān)接觸器馬達(dá)等強(qiáng)制斷開(kāi)觸點(diǎn)安全等級(jí)F： ：暴露頻率暴露頻率F1:偶爾發(fā)生或者短時(shí)間F2:頻繁發(fā)生或者長(zhǎng)時(shí)間P： ：避免危險(xiǎn)的情況避免危險(xiǎn)的情況P1:可能P2:不能避免急停開(kāi)關(guān)簡(jiǎn)單電路簡(jiǎn)單電路Simple CircuitT5009反復(fù)驗(yàn)證的元件及原則（例如制造商聲明的安全開(kāi)關(guān)）反復(fù)驗(yàn)證的元件及原則（例如制造商聲明的

23、安全開(kāi)關(guān)）Well tried components & principles (i.e. Safety switches as declared by the manufacturer)MC機(jī)器控制Machine Control輔助指示輔助指示Aux/indicationPage A33安全等級(jí)評(píng)價(jià)表安全等級(jí)評(píng)價(jià)表通常選擇 可選擇一起使用追加手段 有余地的選擇S1S2F1F2P1P2P1P2馬達(dá)等 ： ：受傷程度受傷程度S1:輕傷S2:重傷重傷F： ：暴露頻率暴露頻率F1:偶爾發(fā)生或者短時(shí)間偶爾發(fā)生或者短時(shí)間F2:頻繁發(fā)生或者長(zhǎng)時(shí)間P： ：避免危險(xiǎn)的情況避免危險(xiǎn)的情況P1:可能可能P

24、2:不能避免安全安全光幕（Type2）接觸器安全等級(jí)急停開(kāi)關(guān)單通道監(jiān)控單通道監(jiān)控Single Channel / MonitoringCheck at every machine start up cycle在每個(gè)機(jī)器周期自檢在每個(gè)機(jī)器周期自檢Safety Monitoring DeviceMachine ControlT5009MC安全等級(jí)評(píng)價(jià)表安全等級(jí)評(píng)價(jià)表通常選擇 可選擇一起使用追加手段 有余地的選擇S1S2F1F2P1P2P1P2 ： ：受傷程度受傷程度S1:輕傷S2:重傷重傷F： ：暴露頻率暴露頻率F1:偶爾發(fā)生或者短時(shí)間 F2:頻繁發(fā)生或者長(zhǎng)時(shí)間頻繁發(fā)生或者長(zhǎng)時(shí)間P： ：避免危險(xiǎn)的

25、情況避免危險(xiǎn)的情況P1:可能可能P2:不能避免輸入的安全繼電器單元安全繼電器單元安全門(mén)開(kāi)關(guān)機(jī)械鎖類(lèi)型馬達(dá)等安全等級(jí)輸出的解鎖信號(hào)急停開(kāi)關(guān)接觸器安全等級(jí)評(píng)價(jià)表安全等級(jí)評(píng)價(jià)表通常選擇 可選擇一起使用追加手段 有余地的選擇S1S2F1F2P1P2P1P2 ： ：受傷程度受傷程度S1:輕傷（打、擦傷等）S2:重傷重傷（ （手腳切斷手腳切斷、死亡、死亡等等） ）F： ：暴露頻率暴露頻率F1:偶爾發(fā)生或者短時(shí)間 F2:頻繁發(fā)生或者長(zhǎng)時(shí)間頻繁發(fā)生或者長(zhǎng)時(shí)間P： ：避免危險(xiǎn)的情況避免危險(xiǎn)的情況P1:可能P2:不能避免不能避免安全繼電器單元安全繼電器單元2馬達(dá)等接觸器安全光幕（Type4）安全限位開(kāi)關(guān)安全等級(jí)急

26、停開(kāi)關(guān)輸入的重化重化輸出的2重重冗余冗余多樣性輸入的重重冗余冗余可靠的控制回路可靠的控制回路Control Reliable Safety Circuit單一故障不應(yīng)引起安全功能喪失單一故障不應(yīng)引起安全功能喪失No loss of safety function with a single fault安全監(jiān)控裝置安全監(jiān)控裝置Safety Monitoring Device機(jī)器控制機(jī)器控制Machine ControlM監(jiān)控監(jiān)控 monitoringCC輔助指示輔助指示Aux/indicationT5009比如我們的汽車(chē)的剎車(chē)系統(tǒng)比如我們的汽車(chē)的剎車(chē)系統(tǒng).y主油缸和四個(gè)輪胎油缸主油缸和四個(gè)輪胎油

27、缸 Master Cylinder & Wheel Cylinders(4)y連接油缸的管道連接油缸的管道 Hydraulic Tubing connecting the CylindersWheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA simple hydraulic brake system (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA simple hydraulic brake

28、system (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）1.可靠元件（穩(wěn)定的特性）2.第三方認(rèn)證（UL,CUL,TUV,CE)3.保護(hù)以防損壞（例如在車(chē)橋的頂部安裝油管)我們?cè)鯓舆x擇元件并裝配成剎我們?cè)鯓舆x擇元件并裝配成剎車(chē)系統(tǒng)（車(chē)系統(tǒng)（SRCS)?剎車(chē)系統(tǒng)使用什么設(shè)計(jì)原則（作為安全控制系統(tǒng)）？1.通過(guò)選擇元件來(lái)防止故障EN954-1等級(jí)1ANSI/RIA 簡(jiǎn)單電路WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA simple hydraulic brake syste

29、m (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）如果任何單個(gè)元件損壞導(dǎo)致液體泄漏，那么當(dāng)剎車(chē)踩下時(shí)系統(tǒng)將出現(xiàn)故障！我們將無(wú)法停止！WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA simple hydraulic brake system (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）我們?cè)鯓訉⑾到y(tǒng)制造得更加我們?cè)鯓訉⑾到y(tǒng)制造得更加可靠可靠？帶冗余帶冗余-(前后系統(tǒng)前后系統(tǒng))Wh

30、eelCylinderMasterCylinderBrakePedalA redundant hydraulic brake system (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)帶冗余的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)帶冗余的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）單一液體滲漏不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)故障單一液體滲漏不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)故障你仍然可以將車(chē)停下來(lái)！你仍然可以將車(chē)停下來(lái)！冗余改進(jìn)了你的剎車(chē)性能嗎？不冗余改進(jìn)了你的系統(tǒng)可靠性嗎？是WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA redundant hydraulic brake system (SR

31、CS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)帶冗余的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)帶冗余的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）1.這是EN954-1等級(jí)32.使用安全相關(guān)的元件3.使用帶冗余的系統(tǒng)4.使用帶安全監(jiān)控的系統(tǒng)WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalControl Reliable hydraulic brake system (SRCS)Leak Detector輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸控制可靠控制可靠的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）泄漏監(jiān)測(cè)器泄漏監(jiān)測(cè)器滲漏檢測(cè)可以改善剎車(chē)性能嗎？

32、不滲漏檢測(cè)可以改善可靠性嗎？是WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalControl Reliable hydraulic brake system (SRCS)Leak Detector輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸控制可靠控制可靠的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）泄漏監(jiān)測(cè)器泄漏監(jiān)測(cè)器WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA simple hydraulic brake system (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系

33、統(tǒng)）一個(gè)簡(jiǎn)單的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalA redundant hydraulic brake system (SRCS)輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸一個(gè)帶冗余的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）一個(gè)帶冗余的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）WheelCylinderMasterCylinderBrakePedalControl Reliable hydraulic brake system (SRCS)Leak Detector輪胎油缸輪胎油缸剎車(chē)板剎車(chē)板主油缸主油缸控制可靠控制可靠的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（

34、安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）的液壓剎車(chē)系統(tǒng)（安全相關(guān)的控制系統(tǒng)）泄漏監(jiān)測(cè)器泄漏監(jiān)測(cè)器控制可靠常見(jiàn)應(yīng)用：常見(jiàn)應(yīng)用： 輸入：安全器件（安全光幕、急停）輸入：安全器件（安全光幕、急停） 控制：控制：PLC （無(wú)法確保安全）（無(wú)法確保安全） 結(jié)論：整個(gè)回路不可靠結(jié)論：整個(gè)回路不可靠光幕或其它光幕或其它安全設(shè)備安全設(shè)備LIGHT CURTAINor other Safety DevicePLCOUTPUT 1OUTPUT 2MPCE 1MPCE 2PLC OUTPLC OUT可選方案可選方案:將將MPCE1和和2和和PLC握手握手ALTERNATE APPROACH:USE MPCE 1 & 2 CON

35、TACTS TO HAND SHAKE THE PLC輸出輸出OUTPUT 1輸出輸出OUTPUT 2MPCE 1MPCE 2AUX. OUTPLC光幕或其它光幕或其它安全裝置安全裝置LIGHT CURTAINor other Safety Device安全電路中使用安全電路中使用PLCUsing PLCs in Safety Circuits?。壕鏄?biāo)記不遵守可能導(dǎo)致死亡等嚴(yán)重事故PLC的內(nèi)部故障會(huì)引起輸出單元的輸出保持ON。（繼電繼電器觸點(diǎn)熔接，器觸點(diǎn)熔接，輸輸出晶體管出晶體管損損壞壞等）外部因素導(dǎo)致異常時(shí)輸出會(huì)接通，無(wú)法確保安全（信號(hào)線信號(hào)線的的斷線、瞬時(shí)停電斷線、瞬時(shí)停電等異常動(dòng)作）在

36、在故障時(shí)故障時(shí)安全安全狀狀態(tài)態(tài)無(wú)法無(wú)法確確保保操作手冊(cè)中注意事操作手冊(cè)中注意事項(xiàng)項(xiàng)例例選用安全產(chǎn)品、實(shí)施安全改造應(yīng)該注意的要點(diǎn)強(qiáng)制強(qiáng)制導(dǎo)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)觸點(diǎn)向機(jī)構(gòu)觸點(diǎn)（EN50205）0.5以上熔著兩副觸點(diǎn)通過(guò)強(qiáng)制導(dǎo)向機(jī)構(gòu)聯(lián)動(dòng)故障發(fā)生時(shí)也可能保持以上間距強(qiáng)制強(qiáng)制導(dǎo)導(dǎo)向向機(jī)構(gòu)機(jī)構(gòu)強(qiáng)制導(dǎo)向機(jī)構(gòu)標(biāo)記安全安全繼電器繼電器一般繼電器一般繼電器熔敷熔敷兩付觸點(diǎn)不會(huì)不會(huì)同時(shí)同時(shí)ON兩個(gè)觸點(diǎn)同時(shí)同時(shí)ON強(qiáng)制導(dǎo)向結(jié)構(gòu)標(biāo)記強(qiáng)制導(dǎo)向裝置1.安全連鎖。當(dāng)門(mén)或者柵欄用到連鎖開(kāi)關(guān)的時(shí)候，必須使用安全開(kāi)關(guān)。安全開(kāi)關(guān)具有正向打開(kāi)動(dòng)作，或者其他類(lèi)似的可靠性，以期在當(dāng)門(mén)打開(kāi)的時(shí)候可以可靠停止操作（要很難失效或旁通）。正向模式 Posit

37、ive Mode負(fù)向模式 Negative Mode帶有正向斷開(kāi)的開(kāi)關(guān)應(yīng)被安裝在正向操作模式2) 不能正向斷開(kāi)操作的開(kāi)關(guān)應(yīng)具有自動(dòng)監(jiān)控功能，以檢測(cè)故障 防止無(wú)效化的功能防止無(wú)效化的功能除了使用專(zhuān)用裝置除了使用專(zhuān)用裝置（ （鑰匙等鑰匙等） ）以外，用日常使用的以外，用日常使用的鑰匙鑰匙、 、硬幣硬幣、 、螺刀螺刀、 、扁嘴鉗扁嘴鉗、 、刀等刀等常用工具無(wú)法輕易操作的開(kāi)關(guān)常用工具無(wú)法輕易操作的開(kāi)關(guān)專(zhuān)用鑰匙開(kāi)關(guān)本體（ISO14119 5.7）設(shè)備發(fā)設(shè)備發(fā)生異常或工人生異?；蚬と税l(fā)發(fā)生危生危險(xiǎn)時(shí)險(xiǎn)時(shí)使使設(shè)備設(shè)備停止停止常開(kāi)觸點(diǎn)常開(kāi)觸點(diǎn)常常閉閉觸點(diǎn)觸點(diǎn)按下急停斷線/觸點(diǎn)故障斷線/觸點(diǎn)故障急停急停信號(hào)沒(méi)有

38、發(fā)出運(yùn)行運(yùn)行信號(hào)沒(méi)有發(fā)出Failure to dangerFailure to safety相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)：l 使用帶直接斷開(kāi)機(jī)構(gòu)的常閉觸點(diǎn)，IEC60947-5-5/-1 l 按鈕為紅色，背景為黃色，形狀是掌型或蘑菇型 IEC60947-5-5，ISO13850，IEC90204-1l 操動(dòng)頭被按下后必須一直保持停止?fàn)顟B(tài)，只能用手動(dòng)復(fù) 位IEC60947-5-5，ISO13850n 急停開(kāi)關(guān)在機(jī)器的任何運(yùn)行狀態(tài)下均應(yīng)有效，并且優(yōu)先 于其他任何控制，ISO13850，IEC60204-1n 開(kāi)關(guān)的安裝位置應(yīng)在操作控制臺(tái)或工位附近，緊急情況 能夠立即操動(dòng)開(kāi)關(guān)ISO12100，ISO13850，IEC6

39、0204-1 保持停止?fàn)顟B(tài)保持停止?fàn)顟B(tài)所需的結(jié)構(gòu)標(biāo)記為緊急停止開(kāi)關(guān)手動(dòng)解除操作手動(dòng)解除操作-旋轉(zhuǎn)-拉動(dòng)-用鑰匙解除紅色輔助結(jié)構(gòu)輔助結(jié)構(gòu)直接斷開(kāi)動(dòng)作的常閉觸點(diǎn)直接斷開(kāi)動(dòng)作的常閉觸點(diǎn)背景背景： ：黃色黃色操動(dòng)裝置操動(dòng)裝置： ：蘑菇型蘑菇型解除解除停止1.為了有效防護(hù)，安全防護(hù)設(shè)施必須在人員暴露在危險(xiǎn)中的時(shí)候停止危險(xiǎn)動(dòng)作或者阻止危險(xiǎn)動(dòng)作啟動(dòng)。2.并不是所有的安全防護(hù)設(shè)備都可以阻止人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)。1.所以安全裝置必須距離危險(xiǎn)足夠遠(yuǎn)，以防止傷到相關(guān)人員安全距離的概念(DS) 1.安全距離(DS)的定義2.Definitions of Safety Distance (DS)如果使用啟動(dòng)器，那么從啟動(dòng)器到

40、最近的危險(xiǎn)操作點(diǎn)的距離應(yīng)該滿足：從操作人員放開(kāi)起動(dòng)器到操作人員接觸到危險(xiǎn)點(diǎn)之前，機(jī)器一定可以停下來(lái)。 For an actuating control used as a safeguarding device, the distance between the actuating controls and the nearest point of operation hazard that ensures that the operator cannot release the actuating controls and reach the hazard before the hazard

41、 is stopped2) 如果使用存在傳感裝置，那么感應(yīng)場(chǎng)到危險(xiǎn)點(diǎn)的距離應(yīng)該滿足：人員穿過(guò)感應(yīng)場(chǎng)到接觸到危險(xiǎn)點(diǎn)之前，機(jī)器一定會(huì)停止下來(lái)。 For a presence sensing device used as a safeguarding device, the distance between the sensing field and the nearest point of operation hazard that ensures that the operator cannot pass through the field and reach the hazard before

42、 the hazard is stoppedAs a Function of Gap SizeAs a Function of DistanceKnown GapMinimum DistanceKnown DistanceMinimum Gap0 6 (0 0.250) 13 (0.5) 445 (17.5)132 (5.000) 132 (5.0)Not permitted對(duì)于柵欄防護(hù)，安全安裝距離是由柵欄材料的最大開(kāi)口決定的。1.對(duì)于能夠給一個(gè)停止信號(hào)給機(jī)械的安全防護(hù)裝置，安全距離必須用下面的公式進(jìn)行計(jì)算：2.For safeguarding devices that signal a s

43、top to the machine, the safety distance must be calculated using the following equationDS = K (T)+dpf 其中 DS安全距離Where: DS = the safety distance K=人員接近危險(xiǎn)的最大速度 K = the maximum speed that an individual can approach the hazard T=危險(xiǎn)動(dòng)作停止所需要的總時(shí)間 T = the total time to stop the hazardous motion1.一個(gè)常用參數(shù)K是手的移動(dòng)速

44、度2.One of the acceptable values of K is the hand speed constant1.該參數(shù)是人在坐著的狀態(tài)下手的水平移動(dòng)的速度2.Usually considered the horizontal motion of the hand and arm while seated1.源自1935年前使用雙手按鈕的壓力機(jī)械2.Originated in the press industry using two hand controls (1935)3.通常數(shù)值是1.6m/s(63in/s) Common value is 1.6 m/s (63 in/

45、s)1.不包括身體其他部分的運(yùn)動(dòng)對(duì)接近速度的影響。2.Does not include other body movements which can affect the actual approach speed3.另一個(gè)常用參數(shù)是2.0m/s(78.75in/s)4.Another acceptable value is 2.0 m/s (78.75 in/s)1.基于走向危險(xiǎn)的速度 Based on walking toward a hazard1.來(lái)自ISO 13855(EN999)機(jī)械安全根據(jù)人體移動(dòng)速度確定安全產(chǎn)品的安裝位置2.From ISO 13855 (EN 999) Saf

46、ety of machinery Positioning of protective equipment with respect to the approach speeds of parts of the human bodyDS = K (T)1.參數(shù)T是危險(xiǎn)動(dòng)作停止所必須的時(shí)間，或者當(dāng)前危險(xiǎn)周期完成的時(shí)間。2.The factor T is the total time necessary for the hazardous motion to stop or for the hazardous portion of the machine cycle to be completed3

47、.影響T的因素：Factors that affect T:1.安全裝置的響應(yīng)時(shí)間，包括接口響應(yīng)時(shí)間； 2.Reaction time of the safeguarding device, including its interface3.機(jī)器控制系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，Reaction time of the machine control system4.起動(dòng)器的類(lèi)型 Type of actuator5.制動(dòng)性能老化需要額外加一點(diǎn)時(shí)間。6.Additional time required for degradation of braking performanceDS = K (T)1.參數(shù)T（

48、危險(xiǎn)動(dòng)作停止必須的總時(shí)間）是由以下方面構(gòu)成的：2.The factor T (total time necessary for the hazardous motion to stop) is comprised of:1.TR = 安全保護(hù)裝置和其接口的的響應(yīng)時(shí)間（如光幕和監(jiān)控繼電器）Reaction time of the safeguarding device and its interface (i.e., light curtain and monitoring relay)2.TC = 控制系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間 Reaction time of the control system3.T

49、S = 機(jī)器的停止時(shí)間 Stopping time of the machine4.TSPM = 額外加上的剎車(chē)裝置性能參數(shù)（比如TS 的5） Additional calculated factor for stopping performance monitors (i.e., 5% of TS)DS = K (T)TRTCTTSTSPM5% of TS1.當(dāng)使用如下裝置的時(shí)候，需要在原來(lái)的安全距離上加上一個(gè)距離2.An additional distance needs to be added to the safety distance when using the following

50、 devices:1.在人員進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域一定深度之后才能檢測(cè)到入侵的裝置2.That do not detect the presence of an individual at the plane or within the field until an amount of penetration into the field occurs3.當(dāng)入侵在被檢測(cè)到之前，人員就可能接近或者踏入為危險(xiǎn)區(qū)域的情況4.Where it is possible for the individual to be reaching or stepping into the hazardous area bey

51、ond its edge before being detected3.這個(gè)距離就是所謂的穿透深度因數(shù)(DPF)4.This distance is know as the depth penetration factor (DPF)DS = K (T) + DPF備注當(dāng)人員可以在安全防護(hù)裝置和危險(xiǎn)點(diǎn)之間爾不被探測(cè)到的時(shí)候，必須采用其他措施。Note - Where individuals can place themselves between the safeguarding device and the hazard zone and remain undetected, additio

52、nal measures must be taken. K (T total)+ DpfDs = 分辨率分辨率Minimum Object Sensitivity, Scm(inches)Dpf = 3.4 (S 0.7) cm(Dpf = 3.4 (S 0.275) in) 6.4 (2.5)5.1 (2.0)3.8 (1.5)2.5 (1.0)1.3 (0.5)0.00.02.5(1.0)5.0(2.0)7.6(3.0)10(4.0)12.7(5.0)15.2(6.0)17.8(7.0)當(dāng)存在傳感裝置豎直安裝，且分辨率小于當(dāng)存在傳感裝置豎直安裝，且分辨率小于6.4CM的時(shí)候的的時(shí)候的Dpf

53、Penetration factor, Dpf, for presence sensing devices used in avertical application with object sensitivity less than 6.4cm (2.5 inches)Dpf，因?yàn)楣怆娧b置不同的分辨率而對(duì)安全距離的修正值(Dpf), the distance added to the safety distance due to the penetration factor compensates for varying object sensitivities of electro-opt

54、ical presence sensing devices. 當(dāng)使用屏蔽的時(shí)候，如果屏蔽的區(qū)域沒(méi)有完全被工件阻擋，或者沒(méi)有其他的遮擋，那么最小分辨率應(yīng)該這樣計(jì)算：When blanking features are used and when the blanked area is not completely filled by the workpiece or part, or by mechanical guarding, the minimum object sensitivity can be calculated as:分辨率=屏蔽區(qū)域的面積乘以沒(méi)有屏蔽時(shí)的最小分辨率Object

55、sensitivity = size of the blanked area plus minimum object sensitivity without blanking. 得到這些數(shù)值，然后計(jì)算DpfOnce this value is found, then determine Dpf.如果整個(gè)屏蔽區(qū)域已經(jīng)被完全阻擋，那么就可以使用裝置本身的分辨率來(lái)計(jì)算DpfIf the entire blanked area is filled with mechanical guarding or other fixed material or guards, use the devices ob

56、ject sensitivity to determine Dpf.備注對(duì)于使用大的屏蔽的光電裝置，或者人員可以接觸危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)部而不被探測(cè)的時(shí)候，相鄰的兩個(gè)探測(cè)點(diǎn)孩子建的距離不應(yīng)該超過(guò)60cm（24in）；比如從一個(gè)觸發(fā)點(diǎn)到上面一個(gè)觸發(fā)點(diǎn)。NOTE - For electro-optical presence sensing devices using large blanked areas, or if an individual can otherwise reach through or over the sensing field and not be detected, the di

57、stance between any two adjacent detection points shall not be greater than 60cm (24 in), i.e., from one active point to the next active point above.AREACH-OVERDpf = 120 cm (4 ft) for reach over applications.REACH-THROUGHDpf = 90 cm (3 ft) for reach through applications.AB如果人員不能從裝置上面接觸危險(xiǎn)區(qū)，而且探測(cè)區(qū)離地面的距離

58、（A）小于20cmIf the individual cannot reach over the top of the sensing field and the bottom of the sensing field (“A”) is no more than 30 cm (1 ft) above the floor. 如果探測(cè)區(qū)上部距離地面（B）90120cm，底部距離地面不大于30cmThe top of the sensing field (“B”) is between 90 and 120 cm (3 and 4 ft) above the floor. The bottom of

59、 the sensing field (“A”) is no more than 30 cm (1 ft) above the floor. 備注如果在檢測(cè)區(qū)和危險(xiǎn)點(diǎn)之間可能有人而不能被檢測(cè)的時(shí)候，需要采取其他措施。Note - Where individuals can place themselves between the safeguarding device and the hazard zone and remain undetected, additional measures must be taken. Dpf = 4 Dpf = 3K (T total) DpfDs Haz

60、ard Zone分辨率大的安全裝置必須裝得比分辨率小的裝置更遠(yuǎn)。Safety Distance (Ds) for devices with a larger value for object sensitivity must be placed farther from the hazard than a device with higher resolution. 不同分辨率的保護(hù)裝置的例子不同分辨率的保護(hù)裝置的例子Example of guarding with various object sensitivities可從上面接觸REACH-OVERDpf=120cm（48in），在沒(méi)有豎直的檢測(cè)的時(shí)候Dpf