Opublikowane przez
Skaner może być wykorzystywany na dwa sposoby: do wykrywania obecności osób (co uniemożliwia uruchomienie maszyny) lub do wykrywania ich zbliżania się (co powoduje zatrzymanie maszyny). Zasady prawidłowej lokalizacji skanera są takie same, jak zasady lokalizacji kurtyny, opisane w ISO 13855.[1]PN-EN ISO 13855:2014 Bezpieczeństwo maszyn. Umiejscowienie technicznych środków ochronnych ze względu na prędkości zbliżania części ciała człowieka
Uniemożliwienie uruchomienia (wykrywanie obecności)
Skaner wykrywający obecność osób, zamontowany poziomo, powinien mieć próg wykrywania nie większy niż 70 mm, a strefa aktywna powinna znajdywać się nie wyżej niż 30cm nad poziomem chodzenia, jednak nie niżej niż:
H = 15 (d – 50[mm]),[2]ISO 13855, 6.3.8
gdzie d jest progiem wykrywania. Łatwo sprawdzić, że dla d = 70mm nie ma wielkiego wyboru, bo H = 30cm.
Zabezpieczenie osób zbliżających się do strefy niebezpiecznej wymaga umieszczenia urządzenia ochronnego wystarczająco daleko, by maszyna zdążyła się zatrzymać.
Zatrzymywanie — dostęp równoległy
Odległość minimalna dla skanera poziomego (ściśle biorąc: jeżeli kierunek dostępu jest równoległy do płaszczyzny wykrywania) określony jest wzorem:
S = K × T + C = 1600 [mm/s] × T + 1200[mm] – 0,4 H,[3]ISO 13855, 6.3.7
gdzie H jest wysokością strefy skanera nad poziomem chodzenia, K — prędkością zbliżania się człowieka, T — całkowitym czasem zatrzymania ruchów niebezpiecznych po naruszeniu strefy aktywnej skanera, a C — dodatkową stałą.
Przykład 1. Skaner o progu wykrywania 70mm, zamontowany na wysokości 30cm, z czasem reakcji t₁ = 100ms. Czas od wygenerowania przez skaner sygnału zatrzymania do całkowitego ustania ruchów niebezpiecznych t₂ = 60ms.
Całkowity czas zatrzymania:
T = t₁ + t₂ = 160 [ms].
Odległość minimalna:
S = 1600 × 0,160 + 1200 – 0,4 × 300 = 1336 [mm].
Zatrzymywanie — dostęp prostopadły
Przy dostępie prostopadłym do płaszczyzny wykrywania, odległość wartość stałej C zależy od zdolności wykrywania. Dla d ⩽ 40mm:
C = 8 × (d – 14[mm]),
ale nie mniej niż zero. W pozostałych przypadkach (40mm < d ⩽ 70mm) C = 850mm.
Uwaga: Należy uwzględnić możliwość sięgania przez strefę tolerancji[4]strefę tolerancji omówiono w poprzedniej części pomiędzy obszarem wykrywania a fizycznymi przeszkodami (np. osłoną stałą), która — ze względu na niepewność pomiaru — jest traktowana jako obszar niemonitorowany. Dla strefy szerokości 70–300mm należy przyjąć C = 850mm.
Prędkość K = 2000mm/s dla odległości S ⩽ 500mm. Jeśli S > 500mm, K = 1600mm/s.
Przykład 2. Skaner zamontowany w płaszczyźnie pionowej, z czasem reakcji t₁ = 100ms, próg wykrywania nie przekracza d = 40mm. Czas zatrzymania t₂ = 60ms.
Odległość minimalna:
S = 2000 × (0,100 + 0,060) + 8 × (40 – 14) = 528 [mm].
Ponieważ odległość jest większa niż 500mm, można przyjąć mniejszą prędkość:
S = 1600 × 0,160 + 8 × (40 – 14) = 464 [mm].
Wyliczona wartość jest jednak mniejsza niż 500mm, należy więc przyjąć: S = 500mm.
Podsumowanie
Laserowe skanery bezpieczeństwa są niezastąpione w wielu sytuacjach — ale we wszystkich innych warto pomyśleć o zamiennikach. Kurtyny optyczne — jeśli ich zastosowanie jest możliwe — pozwolą lepiej wykorzystać przestrzeń stanowiska i zapewnią wyższy poziom bezpieczeństwa, tak procesu jak i pracownika.
W tej serii:
1. Zasada działania.
2. Ograniczenia.
3. Dystansowanie.