Segurança funcional facilmente integrada

Tecnologia de Segurança para proteção de pessoas e máquinas

Na Lenze, abordamos a questão da tecnologia de segurança com Segurança Centralizada e/ou Descentralizada. Os perigos para os operadores e técnicos de manutenção também vêm das partes móveis das máquinas. É essencial proteger os funcionários desses riscos em todos os momentos - a maneira mais eficaz de conseguir isso é intervir no local da máquina onde o movimento perigoso está ocorrendo - diretamente no inversor.

Certificado

Uma vez que as funções de segurança integradas no inversor já têm a aprovação de tipo CE, a aceitação de toda a máquina (por exemplo, pela Certificação TÜV Alemã ou pelo Seguro de Responsabilidade Civil Empresarial) é simplificada. Os módulos de segurança são certificados de acordo com EN ISO 13849-1, EN IEC 61508 e EN IEC 62061 e alcançam o mais alto nível de desempenho PL e.

Conexão direta

Para a integração de Segurança Centralizada e/ou Descentralizada na cadeia de segurança de sua máquina, entradas de segurança estão disponíveis para sensores de segurança. A conexão a um CLP de nível superior, capaz de lidar com a lógica padrão e a de segurança, é feita por meio de barramentos de comunicação que podem transferir simultaneamente dados seguros e não seguros em um sistema de barramento físico - por exemplo PROFIsafe ou FSoE.

Planejamento simplificado

Apoiamos você na implementação de seus requisitos de segurança com a tecnologia de segurança que pode ser integrada opcionalmente. Todas as funções são desenvolvidas de acordo com a norma IEC 61508, SIL 3 e atendem aos requisitos da norma EN ISO 13849-1 PL e também da norma EN IEC 62061 SIL 3, o que simplifica a aceitação de toda a sua máquina.

Topologia de segurança

Segurança funcional no inversor significa que topologias de segurança podem ser implementadas com muito pouco esforço para conexão. O software PLC Designer, que pode ser usado de ponta a ponta, torna muito fácil integrar aspectos de segurança em aplicações de máquinas independentes. Nenhuma mudança de sistema é necessária, uma vez que padrões como PLCopen são usados. A programação, instalação e operação do sistema podem ser criadas de forma consistente com o software. O controle e o diagnóstico são realizados diretamente ou por meio de um sistema de barramento.

Topologias de segurança EtherCAT

Uma solução de altíssima qualidade é uma topologia de segurança via EtherCAT com sua extensão FSoE (Functional Safety over EtherCAT). Esta solução é um sistema de barramento muito moderno e de alto desempenho. Usando EtherCAT, os inversores podem ser facilmente controlados e outros componentes periféricos podem ser conectados.

Componentes de terceiros

Em muitas aplicações, é necessário integrar não apenas os inversores na topologia de segurança, mas também outros componentes, chamados "componentes de terceiros". Ao usar EtherCAT / FSoE, a Lenze sempre aderiu aos padrões associados. Isso significa que a integração é possível sem nenhum problema. Esses componentes podem ser integrados sem interromper o sistema e contribuem para a implementação das funções de segurança da máquina.

Functional Safety

Os regulamentos de segurança da máquina determinam que o OEM deve garantir a segurança das pessoas, da máquina e do meio ambiente durante todo o ciclo de vida (e todos os modos de operação). Se a gerência não os seguir adequadamente, será responsável pelas consequências – que poderão recair inclusive até mesmo em seus ativos privados.

Há muitas obrigações que devem ser exercidas, determinadas por diversas leis e diretrizes. Este Whitepaper apresenta uma visão geral dos requisitos legais, bem como dicas sobre a implementação e as consequências da não conformidade, tratando também da interação entre a proteção e a segurança. Esses dois elementos costumavam ser vistos como opostos, mas a Segurança e a Proteção tornaram-se agora “irmãs” próximas que devem ser consideradas e executadas em conjunto. O documento também analisa as oportunidades que surgem da Segurança Funcional. Três exemplos concretos mostram como a segurança compensa diretamente. Para aqueles que desejam aprofundar o assunto, o documento disponibiliza uma interessante bibliografia, que, juntamente com normas e diretrizes, inclui artigos de interpretação particularmente importantes.

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Cinco passos para uma máquina segura

A Diretiva de Máquinas engloba os seguintes elementos:

Realização de uma avaliação de riscos – permite que você identifique os requisitos aplicáveis em termos de segurança e proteção da saúde.

  • Projeto e construção da máquina, considerando os resultados da avaliação de riscos.
  • Após a avaliação de riscos, você saberá quais medidas deverá implementar para reduzir os riscos.

Se não for possível implementá-las na fase de projeto, será necessário integrá-las à tecnologia de controle e inclui-las por escrito nas especificações das funções de segurança.

Ao utilizar um sistema de comando, o Nível de Desempenho (PL) determina os requisitos que as medidas deverão cumprir para reduzir os riscos. Após a implementação das funções de segurança, o Nível de Desempenho real alcançado será verificado e deve ser pelo menos igual ou maior do que o calculado em teoria anteriormente.

1. Avaliação e redução de riscos

O primeiro passo para uma máquina segura é a definição de seus limites e, em particular, de sua aplicação conforme as instruções. Isso inclui, por exemplo, sua área de aplicação, modos de operação, durabilidade e a interface entre as pessoas e a máquina.

Com essas especificações, você pode identificar pontos de perigo e avaliar o risco de cada perigo individual. Se for evidenciado que o risco seria muito grande sem a implementação de medidas adicionais, o referido risco deve ser reduzido a um nível aceitável.

As medidas tomadas devem prevenir totalmente o perigo, ou reduzi-lo através de um design essencialmente seguro. Somente se essas medidas não levarem a uma suficiente redução do risco, você deve confiar nas medidas técnicas de proteção e, como último recurso, na documentação.

2. Conceito de segurança

Se as medidas técnicas de proteção exigirem o uso de um sistema de comando, as funções de segurança a serem controladas por tal sistema deve ser descritas com detalhes precisos. O Nível de Desempenho (PL) necessário para cada função de segurança será então estabelecido de acordo com os gráficos DIN EN ISO 13849-1.

Após a seleção do sistema de comando e de todos os componentes que influenciam a função de segurança, serão realizadas verificações para comprovar se o nível de desempenho identificado é respeitado durante a implementação e verificação.

3. Planejamento da validação

Após a seleção do sistema de comando e dos componentes, você planejará a validação.

Para tanto, deverá especificar o seguinte:

  • Como os documentos são identificados e atualizados?
  • Em que condições ambientais deverá ocorrer a validação?
  • Que ferramentas de verificação e medição serão utilizadas?
  • Que normas devem ser aplicadas (por exemplo, DIN EN ISO 13849-2 para o controle de sistemas)?
  • Quem são os responsáveis?
4. Implementação e verificação

A implementação das medidas planejadas deve então ser realizada, o controle de segurança deve ser programado e o drive seguro parametrizado.

Como parte da verificação, você deve comprovar se as medidas planificadas foram implementadas corretamente e, caso afirmativo, deve ser confirmado que o nível de desempenho das funções de segurança implementadas é melhor ou igual ao nível de desempenho identificado na elaboração do conceito de segurança.

5. Validação

A validação será realizada de acordo com o planejamento. Se as verificações não forem aprovadas, será necessária uma retificação.

Todas as atividades de validação devem ser documentadas. A validação correta será concluída com um relatório de validação.

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