Integración fácil de la seguridad.

Funciones de seguridad: para la protección de personas y máquinas.

La seguridad funcional es un componente imprescindible en la fabricación moderna de máquinas e instalaciones. Se trata de cumplir la normativa para así lograr aplicaciones con garantía de futuro.

Hemos recopilado una gran variedad de información relacionada con el tema de la seguridad funcional y le presentamos la normativa actual, como la directiva de máquinas 2006/42/CE y la norma EN ISO 13849-1.

Ambas directivas están en vigor desde finales de 2009. Le informamos sobre los pormenores y los pasos que prevé, por ejemplo, la norma EN ISO 13849-1 a la hora de construir una máquina segura.

De la función de seguridad al producto: Nuestros productos con funciones de seguridad

Un aspecto básico para una máquina segura es la «seguridad funcional», que se refiere a que se ejecute siempre por principio una función de seguridad como, p. ej., la desconexión de la máquina al abrir una puerta de protección o que se descubra un fallo al ejecutar la función de seguridad antes de que este pueda causar daños personales.

La complejidad y el riesgo de avería aumentan con cada componente adicional en una máquina. Una integración profunda de la «seguridad funcional» en los productos y las herramientas de ingeniería procura la seguridad necesaria. Por un lado, las funciones de seguridad responden a las normas armonizadas. Sin embargo, convencen sobre todo por las funciones específicas de la aplicación que reducen considerablemente el coste de ingeniería y proporcionan otros beneficios, p. ej. al poder prescindir de grandes zonas de almacenamiento intermedio en los transelevadores.

Tabla: controladores con técnica de seguridad

 Controlador c250-S
Funciones de parada y velocidad cero segurasSTOPar desconectado con seguridad
SSEParada de emergencia segura
SS1-rParada segura 1 con vigilancia de rampa**
SS1-tParada segura 1 con vigilancia de tiempo
SS2-rParada segura 2 con vigilancia de rampa**
SS2-tParada segura 2 con vigilancia de tiempo**
SOSParada operativa segura**
 
Funciones de movimiento segurasSLSVelocidad limitada con seguridad
SMSMáxima velocidad segura**
SSMVigilancia de velocidad segura** 
SDISentido de movimiento seguro**
 
Funciones de posición segurasSLPPosición limitada con seguridad**
PDSSVelocidad en función de la posición segura**
SHOMReferenciado seguro
SCALeva segura**
SLIMedida incremental limitada con seguridad**
 
Funciones de seguridad adicionalesCASCascada STO 
SBCMando de freno seguro
MUTSafe muting
OMSSelector de modos de operación
ESPulsador de aceptación
RMSModo de reparación
 Funciones TC5 PLCopen
 
Comunicación segura Bus de seguridad PROFIsafe en PROFIBUS 
 Bus de seguridad PROFIsafe en PROFIBUS 
 Bus de seguridad FSoE
 Transferencia segura de datos actuales de posición y velocidad**
 Funcionamiento con PLC de seguridad 
 
Hardware seguro Entradas seguras para la conexión de sensores de seguridad
 Salidas seguras para una realimentación segura
 Conexión de sistemas de encóder con evaluación de seguridad
 
● Función de seguridad integrada
○ Control de la función de seguridad
** La función requiere un sistema de encóder con evaluación de seguridad

Tabla: Servoconvertidor con técnica de seguridad

 servoconvertidor
i700i950i950940094009400
   Basic Safety - STOBasic Safety - STOExtended SafetyCon SM100Con SM301Con SM302
Funciones de parada y velocidad cero segurasSTOPar desconectado con seguridad
SSEParada de emergencia segura   
SS1-rParada segura 1 con vigilancia de rampa**   
SS1-tParada segura 1 con vigilancia de tiempo   
SS2-rParada segura 2 con vigilancia de rampa**   
SS2-tParada segura 2 con vigilancia de tiempo**   
SOSParada operativa segura**   
 
Funciones de movimiento segurasSLSVelocidad limitada con seguridad   
SMSMáxima velocidad segura**   
SSMVigilancia de velocidad segura**   
SDISentido de movimiento seguro**   
 
Funciones de posición segurasSLPPosición limitada con seguridad**   
PDSSVelocidad en función de la posición segura**   
SHOMReferenciado seguro   
SCALeva segura**   
SLIMedida incremental limitada con seguridad**   
 
Funciones de seguridad adicionalesCASCascada STO   
SBCMando de freno seguro     
MUTSafe muting     
OMSSelector de modos de operación   
ESPulsador de aceptación   
RMSModo de reparación   
 Funciones TC5 PLCopen      
 
Comunicación segura Bus de seguridad PROFIsafe en PROFIBUS     
 Bus de seguridad PROFIsafe en PROFIBUS   
 Bus de seguridad FSoE    
 Transferencia segura de datos actuales de posición y velocidad**   
 Funcionamiento con PLC de seguridad   
 
Hardware seguro Entradas seguras para la conexión de sensores de seguridad
 Salidas seguras para una realimentación segura   
 Conexión de sistemas de encóder con evaluación de seguridad   
 
● Función de seguridad integrada
○ Control de la función de seguridad
** La función requiere un sistema de encóder con evaluación de seguridad

Tabla: Convertidor de frecuencia con técnica de seguridad

 Convertidor de frecuencia
i55084008400 motec8400 protec
      Con SO10Con SO20Con SO30
Funciones de parada y velocidad cero segurasSTOPar desconectado con seguridad
SSEParada de emergencia segura    
SS1-rParada segura 1 con vigilancia de rampa**      
SS1-tParada segura 1 con vigilancia de tiempo    
SS2-rParada segura 2 con vigilancia de rampa**      
SS2-tParada segura 2 con vigilancia de tiempo**      
SOSParada operativa segura**      
 
Funciones de movimiento segurasSLSVelocidad limitada con seguridad      
SMSMáxima velocidad segura**      
SSMVigilancia de velocidad segura**      
SDISentido de movimiento seguro**      
 
Funciones de posición segurasSLPPosición limitada con seguridad**      
PDSSVelocidad en función de la posición segura**      
SHOMReferenciado seguro      
SCALeva segura**      
SLIMedida incremental limitada con seguridad**      
 
Funciones de seguridad adicionalesCASCascada STO      
SBCMando de freno seguro      
MUTSafe muting      
OMSSelector de modos de operación    
ESPulsador de aceptación    
RMSModo de reparación      
 Funciones TC5 PLCopen      
 
Comunicación segura Bus de seguridad PROFIsafe en PROFIBUS      
 Bus de seguridad PROFIsafe en PROFIBUS    
 Bus de seguridad FSoE      
 Transferencia segura de datos actuales de posición y velocidad**      
 Funcionamiento con PLC de seguridad    
 
Hardware seguro Entradas seguras para la conexión de sensores de seguridad 
 Salidas seguras para una realimentación segura      
 Conexión de sistemas de encóder con evaluación de seguridad      
 
● Función de seguridad integrada
○ Control de la función de seguridad
** La función requiere un sistema de encóder con evaluación de seguridad

5 pasos para una máquina segura

La directiva sobre máquinas comprende, entre otros:

  • La elaboración de una evaluación de riesgos: Así se pueden determinar los requisitos vigentes de seguridad y protección de la salud.
  • El diseño y la construcción de la máquina teniendo en cuenta los resultados de la evaluación de riesgos.

Tras la evaluación de riesgos, sabrá qué medidas debe adoptar para reducir los riesgos.

Si estas medidas no se pueden incorporar durante la fase de diseño, es necesario integrarlas en la tecnología de control y registrar dicha integración por escrito en una especificación de las funciones de seguridad.

Al usar un controlador, el Performance Level (PL) determina los requisitos de las medidas de reducción de riesgos. Tras la implementación de las funciones de seguridad se comprueba el PL logrado realmente, que debe ser, como mínimo, igual o mayor que el detectado teóricamente antes.

1. Evaluación y reducción de riesgos

El primer paso para una máquina segura es determinar los límites de la máquina y, sobre todo, su uso previsto. Se tienen en cuenta, p. ej., el ámbito de uso, los modos operativos, la vida útil o la interfaz entre hombre y máquina.

Con base en estas especificaciones se pueden determinar los peligros y, a continuación, valorar el riesgo de cada uno de ellos. Si resulta que el riesgo es excesivo sin más medidas, este se debe reducir hasta un nivel aceptable.

Las medidas tomadas deben eliminar el peligro o reducirlo mediante un diseño inherentemente seguro. Solo cuando estas medidas no conduzcan a una reducción suficiente de los riesgos se deberá recurrir a medidas de protección técnicas y, en última instancia, a la documentación.

2. Sistema de seguridad

Si las medidas de protección técnicas exigen usar un sistema de mando, se deben pormenorizar las funciones de seguridad que debe ejecutar el sistema de mando. A continuación, para cada una de las funciones de seguridad se determina el Performance Level (PL) necesario conforme al gráfico de la norma DIN EN ISO 13849-1.

Tras la selección del sistema de mando y todos los componentes que participarán en la función de seguridad, en la implementación y verificación se comprueba si se cumple el Performance Level calculado.

3. Planificación de la validación

Tras la selección del controlador y de los componentes se debe planificar la validación.

Se deben dar las especificaciones siguientes, entre otras:

  • ¿Cómo se identifican y versionan los documentos?
  • ¿Con qué condiciones ambientales debe tener lugar la validación?
  • ¿Qué pruebas y procesos de medición se deben aplicar?
  • ¿Qué normas se consultan (p. ej., DIN EN ISO 13849-2 para controladores)?
  • ¿Quiénes son las personas responsables?

4 Implementación y verificación

A continuación se explica la implementación de las medidas planificadas, p. ej., si se debe programar el control de seguridad y parametrizar el accionamiento seguro.

En la verificación se debe comprobar si se han aplicado bien las medidas planificadas. De ser así, hay una confirmación de que el Performance Level de la función de seguridad implementada es mayor o igual al Performance Level determinado en el plan de seguridad.

5. Validación

La validación tiene lugar según la planificación determinada. Si quedan pruebas sin superar, se deberán realizar trabajos posteriores.

Se deben documentar todas las actividades de la validación. La validación correcta concluirá con el informe de validación.

Directivas y normas

La aplicación de la directiva sobre máquinas es legalmente vinculante en todos los países de la Unión Europea. No ofrece especificaciones sobre los detalles técnicos, sino que define los requisitos esenciales de las máquinas, como los resultados buscados o los peligros que deben evitarse. No se determina cómo debe ser la solución técnica de forma concreta.

La directiva sobre máquinas (2006/42/CE) es válida, entre otros, para:

  • Máquinas
  • Componentes de seguridad
  • Máquinas incompletas (cuasi máquinas)

Una vez construida la máquina, es el mismo constructor quien confirma que se han tenido en cuenta todas las exigencias básicas y que la máquina las cumple: mediante la aplicación de la marca CE y la redacción de la declaración de conformidad.

Las normas armonizadas ayudan a satisfacer los requisitos esenciales. Si una norma armonizada cubre todos los riesgos vinculados a la máquina, se puede suponer que la máquina cumple la normativa, y se habla entonces de presunción de conformidad.