seguridad aplicada a las maquinas

Conceptos de seguridad aplicados a las mquinas incremento de seguridad en procesos industrialesLady HincapiGerente de Producto

Schneider Electric 2- Gerencia de Marketing 2010

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COMO INTERVIENE EN EL PROCESO

Conocimientotecnolgico del sector

Innovaciones

Proveedor globalde sistemas de

sensores

Servicioy asistencia

tcnica en todoel mundo

Presencia Global

EL PAPEL DE LA SEGURIDAD

Si se mueve ponga atencin


.


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> Nuevas mquinas - la Directiva de Mquinas


.


Es un Sistema diseado para responder a las condiciones de proceso que pueden ser por si mismas peligrosas o, si no se tomasen medidas, podran llevar eventualmente a aumentar el peligro, y que genera la salida adecuada para mitigar las consecuencias peligrosas o prevenir el peligro

QUE ES UN SISTEMA DE SEGURIDAD?

Conjunto defunciones


Entendemos la diferencia entre el peligro y el riesgo??

RIESGO / PELIGRO


El peligro est siempre presente

mientras

El riesgo es la posibilidad de que el peligro ocurra.

PodemosPodemos evitarevitar o o reducirreducir el el riesgoriesgo sisidelimitamosdelimitamos el el peligropeligro

Los riesgos son eventos o condiciones que pueden ocurrir, y cuyaLos riesgos son eventos o condiciones que pueden ocurrir, y cuyaocurrencia, si tiene lugar, tiene un efecto perjudicial o negatiocurrencia, si tiene lugar, tiene un efecto perjudicial o negativovo

RIESGO / PELIGROZOO


Invertir en seguridad de la mquinaSalud y seguridad para todo el personal

Reducir los costos asociados con:Lesiones fsicasPrimas de seguroPrdida de produccin, las sanciones

Aumento de la productividad

Debido a la prevencin de accidentesMejor deteccin de fallosConfianza en el trabajo de los trabajadoresMejorar la eficiencia del mantenimiento

Proteger a las personas y aumentar la productividad !!!!!


Seguridad - Nivel de riesgo aceptable

De riesgo del 0 no existe, pero debe ser reducida hasta un nivel aceptable

La seguridad es la ausencia de riesgos que podran causar lesiones o daos a la salud de las personas.

Es uno de los trabajo de diseadores de mquina para reducir todos los riesgos a un valor menor que el riesgo aceptable.


Mquina de seguridad como concepto global

La seguridad debe ser tenido en cuenta:

ya en la fase de diseoy debe mantenerse en su lugar en todas lasetapas del ciclo de vida :

Transporte InstalacinAjusteOperacin, ProduccinMantenimientoDesmontaje

La seguridad es necesaria para obtener la marca CE

Maintenance

Design and production

Installation and implementation

Operation


Principio de seguridad de la cadenaUtilizar dispositivos

que cumplen con las normas de

seguridad

Anlisis y monitoreoDe la informacin

Seal orientada a la seguridad

de proceso

Captura la informacin

Salvaguardia para protegerpersonas de riesgo

Inicializacin y controlde la mquina peligrosos

OperacionesParos de emergencia

Paros de emergencia

Sealizacin

Desconexiny bloqueofuente de

alimentacin

Unidad detransporte

Transmisin de seales seguras

Caja fuerte conexin y comunicacin de las unidades funcionales o segmentos


IEC 61508 - Norma internacional que cubre las responsabilidades de los fabricantes y proveedores de equipos SIS.

IEC 61511 Norma internacional que cubre las responsabilidades de los fabricantes, usuarios e integradores SIS.

ANSI/ISA 84.01-1996 Norma estadounidense que cubre lasresponsabilidades de los fabricantes de sistemas, usuarios e integradores SIS reconocida por la organizacin OSHA como una "norma de consensonacional" y "de acuerdo con las buenas prcticas de ingeniera" tal comodefine OSHA 1910.

ANSI/ISA 84.00.01-2004 (IEC 61511 Mod) Norma internacional queestablece requisitos para la especificacin, diseo, instalacin, manejo y mantenimiento de un sistema de instrumentacin seguro en tanto quesucesora de ANSI/ISA 84.01-1996 con una clusula de "antecesor".

NORMAS DE SEGURIDAD GENERALES


Captura la informacin

Parada de emergencia / alambre de viaje

Control de acceso de las zonas peligrosas

Ocasionales

Libre de continua

Preventa - su solucin completa de la cadena de seguridad


Monitoreo de la Informacin

Mdulos de seguridad

Controladores

PLC Seguros

ASi Red



Paro de mquinas

Variadores

Vario

Contactores

Elementos visuales y sonoros



El proceso debe cumplir con CE

+info

+info

+info

+info +info

+info

+info


Los interruptores de seguridad ofrecen

Heavy Industrial Machines (Metal enclosure)

Light Industrial Machines (Plastic enclosure)

Guard switches

XCS A / B / C / E

XCS MP / PA / TA / TE

Safety switches with rotary or spindle actuator

XCS PL / TL / TR / PR

Limit switches

XCS D / M

XCS P

Coded magnetic

XCS DM / DM3 / DM4

Additionaloffer info


Alfombras de seguridad

XY-TP1 XY-TP4XY-TP3XY-TP2

Todas las piezas pueden ser interconectados elctricamente en funcin de la forma y el tamao

necesario para proteger el acceso a la zona de peligro

500x500 mm 500x750 mm 750x750 mm 750x1250 mm



Cortinas de SeguridadType 4 Type 2

Finger and Hand protection Body protection

Compact model Slim model

Hand protection Body protection

XUS-LB XUS-LPZ XUS-LPB XUS-LNG

XPS-CM

XU2-S XU2-S

Modular beam

XUS-LDM

XUS-LDScascadablesegments

2 versions are possible:- active (left) receiverSn: 0,870 m- passive (right) rcvrSn: 0,88 m

52 mm X 55 mm2x PNP + 1x PNPIP67

XUS LPDMProgramming and Diagnostic Module

Sn: 0.315 m

28.5 mm X 32 mm

2 solid-state PNP

IP65

Sn: 0,751,2 m

Diam 18

2x N/O + 4x PNP

IP67

Sn: 0.320 m

38 mm X 50 mm

2x PNP + 1x PNP(or NPN)

IP65

NEW

NEW

NEW

NEW

NEW

NEW

NEW

NEW


NEW

NEW

NEW

NEW


Posicionamiento de las soluciones de seguridad

Machine Complexity

One Safety Function

Multiple Safety Functions

Process and Safety Island

Safety System

Safety

Simple Machines

Repetitive Machines

Complex Machines

Manufacturing Process

Batch Process

Safety

Devices

(Dialogu

e and

Detect

ion)

Safety

Modul

es

Safety

PLC

AS-inte

rface Sa

fety

Decentralised I/O

Safety

Control

lers

Centralised I/O


Seguridad dispositivos de procesamiento de informacin general

1 safetyfunction

Multiple functions

1 or 2 independent

functions

Multiple independent

functions

2 independentfunctions

XPS-MFASISAFEMONXPS-MCXPS-MPXPS-A/B/C/D/T/VWith software No software

Programmable PLCs

Configurable controllersNon-configurable modules


PLCCompact Solution: 90% of

applications- Wiring cost reduction - Network flexibility

Modular Solution: 10% of applications Speed: Response time Large application memory High network flexibility

Safety Remote IO

XPSMF IO Cards

Digital & Analogue IO

XPSMF1Digital Input

XPSMF3Input & output

XPSMF2Digital Output

Rack Power supply unit

Central processing unit

Digital: Input; Output; Input & OutputAnalogue: Input;

Output Counter Input

XPSMF35 Safety PLC

XPSMF40 Safety PLC

Digital IO

XPSMF30 Safety PLC

XPSMF31 Safety PLC

Digital IO

Digital IO



Controladores

Modbus Modbus, CANopenModbus,

Profibus DP

XPS MC XPS MP

Bus connection



Mdulos de seguridadXPSAC XPSAF XPSATE XPSAV

Time Delay fnc

XPSAFL XPSAR XPSAK XPSVC XPSBA XPSBC XPSBF

Additional safety contacts modules

XPSECMXPSECP

4 or 8 N/O

XPSLCD XPSLCM XPSCM XPSDMB

Enablin

g

switch

E-stop, Switch, Trip-wire

Light curtains

Two-hand control stations

Light curtains

Type 2 or Type 4

Single beam sensors

Single beam sensors

XPSDME

For applications requiring safety time delay

XPSTSAXPSTSW

XPSVNE XPSDA

Zero speed detection

Liftscontrol

XPSPVTXPSPVK

XPSOT

Press application

Type 2



AS-i Safety@Work offer

ManagementSafe and logical functions

ASI SSSLB ASI SSLC ASI SSLLS ASI SE ASI SSL ASI SAFEMON.. ASI SA01

Network

Slave

MonitorSoftware

ASi-Safety at Work on the standard ASi cable

EmergencyStop M12 entries ISO M16 entry Control stations

Category 4 monitor Analyser

ASI TER

Adjustmentterminal


SL3

Diapositiva 47

SL3 Picture?+ software name?Stphane Lagache, 09/10/2008


Safety Dialogue Solutions

Emergency stop function to avoid the accident or reduce its

consequences

Allow access to a danger zone and stop the machine when it is

not actuated

Start or Stopthe machine

Authorize starting of a dangerous machine

movement once people are outside the danger zone

E-stop and Trip wire switches Two-hand control Enabling grip switch Foot switches


Two-hand Control Station

XY2 SB

Enabling Switch

XY2 AU

Single pedal switches - Metal

Double pedal switches - Metal

XPE RXPE M

Single pedal switches - Plastic

XPE G XPE B

XPE Y XPE A




Control and Signaling offerTwo-hand Control Station, Enabling Switch and Foot Switch offer


FUNCIONAMIENTO


Switches de Seguridad Principio de funcionamiento:

El comando de inicio de la mquina slo puede iniciarse despus de la operacin correctadel interruptor de guardia. En su lanzamiento, el N / C contactos de seguridad se abrenmediante un acto positivo o, para los interruptores magnticos codificados, de cambio de estado (se controlar mediante un mdulo de seguridad PREVENTA)

Ventajas:

El guardia slo tiene que mover una pequea distanciapara el paso al ser activado.Ideal para:Guardias sin bisagras o guas de conexina la mquinaDispositivos de seguridad que se puede desmontar sin herramientas

Desventaja:

Pueden ser anuladas si no se adjunta una llave de accionamientoa la guardia se utiliza

Open ClosedGuard

Key

Key


FuncionalidadActuador clave

Comn a todos los de metal o de seguridad caja de plstico interruptores

Cabeza cuadrada torre que se puede girar en 360 en pasos de 90 Pngase en contacto con los estados permanecen sin cambios al aflojar eltornillo de fijacin (la cabeza permanece adherida al cuerpo)

Seguridad de la operacin

Contactos de 3 polos para los casos de metal y dos polos o 3 polos para cajas de plsticoSin o con intelocking y bloqueo de accionamiento por solenoideManual de bloqueo / desbloqueo de teclado o la cerradura de llave


Funcionalidad - Palanca o husilloAplicacin

Inmediata detencin del movimiento peligroso, tan pronto como la palanca o el eje llega a un ngulo de 5 o 5 desde el punto de orig en 0

Grados de libertadLa palanca de accionamiento XCSPL y XCSTL: 180 , + / -90 o -180 en funcin de la referencia del productoHusillo de accionamiento XCSPR y XCSTR: + / -270

Palancas - recta o un codazo, por lo que los interruptores de palanca adecuadapara usar con todo tipo de puertas pivotantes:ras de la estructura de la mquina (el uso de un interruptor con una palanca de descarga codazo)sobresalientes en relacin con la estructura de la mquina (el uso de un interruptor con una palanca recta)Husillo operadoresDos longitudes de husillo: 30 o 80 mm


Interruptores magnticos codificados y SistemasSistema de Caja de plstico para uso en mquinas con baja inercia

(tiempos de rpida resumen)Interruptores magnticos codificados

2 polos (XCS DMC XCS DMR / XCS DMP) o de 3 polos (XCS DMP) contactosEn los circuitos de seguridad siempre debe ser utilizado conjuntamente con un mdulo de seguridad Preventa

Sistemas magnticos codificados

Auto-rango de contenidos: la categora 3 (SIL 2) XCS DM3 ycategora 4 (SIL 3) XCS DM4Integrado autocontrol utilizando micro-procesadores, sin necesidad de utilizar el mdulo de seguridad externa


Montaje y direcciones de aproximacin

3 opciones para el transmisor / receptor de montaje: cara a cara, lado a lado, cara a cara2 direcciones de enfoque para cada tipo de montaje (excepto XCS-DMR)

XCS-DM3 /4


Funcionalidad - Magnticos codificado 1

Principio de funcionamiento -Interruptor de lminas:

Utilice la tecnologa de Reed: contacto activado por el campo magntico

Composicin: Un par de lminas ferromagnticas encapsulado en un tubo de vidrio hermticamente sellada que contiene gas inerte which prevents any oxidation/corrosion of the blades S N

Safety output contacts

Coded magnets

=

S N

N S


Funcionalidad - Magnetics codificado 2Principio de funcionamiento - Efecto Hall:

La parte del receptor tiene un conductor (elemento Hall) con un flujo de corriente establecidaLa presencia de un campo magntico perpendicular har que una diferencia de potencial en los bordes opuestos del elemento de entrada, esto es lo que se conoce como el Efecto HallEn ausencia de un campo magntico, la tensin medida es insignificanteEl voltaje de la sala es directamente proporcional a la intensidad del campo magntico

Image source = Wikipedia

Hall Voltage

1 Electrons2 Conductor (Hall sensor)3 Magnet4 Magnetic field5 Power supply


Miniatura lmite Interruptores de seguridadCon la cabeza de un movimiento lineal (mbolo) o el movimiento rotatorio

(palanca) estrecha de metal en miniatura caso XCS Mde metal compacto XCS D o de plstico caso XCS P

Con la placa de proteccin, evitando tanto el acceso a los tornillos de fijacin o ajuste de la cabeza por personal no autorizado.Torx tornillos de fijacin.

Se utiliza para las mquinas sin o con baja inercia:Utilizado en pares, con un interruptor de modo positivo,y el otro en modo negativoEn el modo combinado, se puede, cuando se conecta aMdulos de Preventa, proporcionar un sistema de control de la categora 4 de seguridad


ALFOMBRAS DE SEGURIDAD

La funcin de seguridad es proteger al operador frente a las mquinas peligrosas en el environnent duras (donde la solucin ptica no se puede utilizar)

Caractersticas

Deteccin de personas u objetos que pesen ms de 20Kg cruce o caigan sobre las alfombras de la superficie

Modular superficie - elctricamente interconectables, sin prdida de sensibilidad

"Proteger la zona de diseo" herramienta de configuracin de software estdisponible para la simplificacin de la instalacin

Simple cableado Insensible a los ambientes polvorientos


Safety Mats Characteristics

Una alfombra de seguridad se compone de:una zona de deteccin 1

una frontera de aluminio que comprende dos carriles 2y las esquinas de ferrocarril que sujetan el conjunto 3

Principio de funcionamiento:Dos placas de acero inoxidable separadas por espuma de poliuretanoEn la activacin (objeto sobre la colchoneta) cortocircuito entre las placas sedetectar

VentajasRigidez en el transporteLa deteccin en cualquier punto

DesventajaDemasiados objetos pesados puede daar las placas yse corto circuito permanente (mx. 800N/cm2 carga)Sin embargo, las garantas de corto circuito de disparo de seguridad


CORTINAS

Este es un dispositivo ptico de seguridad electro-sensibles utilizados para proteger a las personas que trabajan cerca de mquinas peligrosas. Cuando la cortina de luz de tus sentidos en la zona protegida por un objeto, enva una seal de parada de la mquina protegida

Las cortinas de luz puede sustituir a los guardias de mecnica, si el sistema operativo no est contaminada. Facilitar el trabajo de operador si el acceso frecuente a la zona de peligro es necesario

Un acceso ms fcil para las operaciones de mantenimiento

Aplicable para las mquinas donde se detiene el movimiento peligroso rpidamenteMecnica y prensas hidrulicasPrensas de moldeoEstampacin, montaje de mquinas que forman y automatizado


COMPONENTES


CARACTERSITICASCapacidad de deteccin (d) es el objeto ms pequeo

(dimetro) de la cortina de luz de seguridad es capaz de detectar con certeza absoluta (la mano dedo, o la deteccin del cuerpo)d = P + EP - distancia entre el eje de dos vigas adyacentese - dimetro de las vigas

Altura protegida (Hp) es la zona (o altura) en el que un objeto de dimetro igual a la capacidad de deteccin d se detecta con absoluta certeza

d 14 mm fingerd 30 mm handd 70 mm body


PLCLa gama XPS-MC de PLC de seguridad y E / S son programables Sistemas

Electrnicos (PSE) que se puede conectar a dispositivos de seguridad y no de seguridad para llevar a cabo tareas de seguridad o no relacionada con la seguridad para la maquinaria y equipo

PLC de seguridad XPS-MF y distribuido mdulos E / S son probados y certificados por TV para seguridad funcional de acuerdo con la CE y las normas:

IEC 61508 hasta SIL 3,EN 954-1 hasta la categora 4

Protocolo Safe Ethernet a travs de Ethernet est certificado para la comunicacin relacionada con la seguridad entre los productos XPS-MC

XPSMFWIN es el software de gestin de proyectos para:

Configurar el PLC de seguridad,Desarrollar las aplicaciones de usuario utilizando lenguajes de ETA y SFC (IEC 61131-3),Llevar a cabo en lnea, pruebas y diagnstico ...

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CONTROLADORESXPS-MP - mdulo de seguridad del controlador con 15 funciones

preprogramadas de seguridad (slo el 2 fncts independiente puede ser elegido) proporcionar una solucin para la mayora de aplicaciones de seguridad hasta la categora 4 conforme a la norma EN 13849-1 954-1/ISO6 salidas de seguridad (3 N / S por funcin)3 salidas de estado slido (para la sealizacin en el proceso del PLC)

XPS-MC - controlador de seguridad configurable diseado para proporcionar una solucin de seguridad con la conformidad hasta la categora 4 de la norma EN 13849-1 y 954-1/ISO hasta SIL3 requisito de la norma IEC 61508Seguridad entradas: 16 o 32Salidas de seguridad: 6 de estado slido + 2 x 2 salidas de rel (4 salidas de rel con contactos guiados)NO de seguridad a travs de la comunicacin: CANopen, Profibus y Modbus

XPSMCWIN configuration software for XPS-MC


MODULOSMdulos de seguridad - diseados para proporcionar una solucin de

seguridad para la mayora de las aplicaciones de seguridad. Cada mdulo de seguridad realiza una o algunas funciones de seguridad preprogramado (parada de emergencia, interruptor, cortinas de luz, a dos manos el control de la estacin, etc seguimiento)

Mdulos cerrados en cajas de ancho:22,5 mm - 2 a 3 salidas de seguridad + 1 a 2 salidas adicionales45 mm - 3 a 6 salidas de seguridad + 2 a 5 salidas adicionales90 mm - de 6 a 8 salidas de seguridad + 2 a 6 salidas adicionalesHasta la categora 4 mxdepende de la estructura y otros productos utilizados en la solucin

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PAROS DE EMERGENCIA

En Maquinaria es obligatorio el uso de una parada de emergencia con el Pasador de la funcin y la leyenda circular amarilla

Sin embargo, en el sector de la construccin no hay restricciones sobre el uso del gatillo o para no desencadenar E-

MachineryBuildingEmergency Stop

orEmergency

Switching offfunction

EmergencySwitching off

function

EMERGENCY

STOP

EMERGENCY

SWITCHING OFF

++TRIGGER

TRIGGER orNon-TRIGGER

=


Emergency Stop Trip-wire

An e-stop trip wire switch is designed to be triggered by a single human action when a normal e-stop function cannot be used

This applies to: Long installations Situations where operations are

necessary around the machine

It is used to transmit a stop command: At any point in the work zone Regardless of the direction in which

the wire is activated

Three essential principles:Positive operation LatchingResetting


XY2 CH

Simple to install

Direct mounting of cable with integral tensioner

Mechanical indication of the cable tension

Only 2 screws to attach the cover

Simple to use

Visual indication of safety contact

ON

OFF Option: Yellow beaconwith incandescent bulb

24V48V

130V230V

Low operating force


Anchor point to the left

XY2 CE

Simple to install

Reset device

Optional window for cable tension indication

Polychloropreneor silicon (for low temperatures) bellows

Anchor point to the right

Optional indicator light with incorporated incandescent bulb to show state of contacts

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