安全国际标准介绍

2 (see 6.2.3)
- 自检期间出现故障会导致安全功能的丧失 -安全功能的丧失可以通过自检被检测到 -The owenku.baidu.comcurrence of a fault can lead to loss of the safety function between checks. - The loss of safety function is detected with the check.
要求汇总 Summary of requirements
适用B类要求并采用试用良好的安全原则 安全相关的部件应设计使得: -任意部件的单一故障都不会导致安全功能的伤失,并且 -任何时候都要适当的进行安全功能的检测 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 single fault is detected.
OSTI 安全概念介绍
OEZ-柴健
我们为什么需要安全防护?
因为如果没有安全防护我们就会受到伤害
更多方面的损失
因为你不这样作将会付出更多. 1.生产效率 (利润)
2. 法律成本 (罚款) 4. 民事与刑事责任 (律师费用) 5. 人员更换 (培训费用)
机械安全相关国际标准的结构
ISO/IEC方针51
Ⅱ：安全防护对策
安全防护的原则有2个
空间上的分离 隔离的原则
通过防护装置来进行安全防护 ・覆盖所有危险并加以隔离 ・开口应保持必要的最小限度
时间上的分离 停止的原则
通过互锁来进行安全防护 ・若无法确认安全则停止 ・加入确认停止的装置
Hazard
Hazard
Hazard
Ⅲ：通过补充的预防措施来降低风险
大
设备设计工程师
通过本质上的安全设计降低风险 （ISO12100-2，3项）
用户
Ⅰ：例
设计者应向使用者提供残留 风险的相关信息
通过安全防护对策降低风险 （ISO12100-2，4项）
Ⅱ：例
针对操作者 个人的防护措施
如：安全教育 安全操作程序 安全监督
通过补充的预防对策降低风险 （ISO12100-2, 5项）
GB 电气安全 GB/T5226.1-2002、GB/T19436、etc
IEC 电气安全 IEC60204、IEC61496、、etc
对安全的思考方法发生变化 例）中国
在危险的地方安装传感器。 对操作人员进行培训、指导。
安全对策中必须根据GB・ISO・EN 选择设备，进行设计！
有担负机械・设备设计责任的义务。
紧急停止装置等
紧急停止开关
紧急停止用按钮开关A22E型 ·黄色控制盒单独设置
A165E型（φ16） A22E型（φ22）
控制盒 一体型紧急停止开关 A22E-M-□型
启用开关
在危险区域内演示时紧急停止用 启用开关A4E型 ·备有水平、垂直安装产品
正常时
紧急时
Ⅳ：通过使用中的信息来降低风险
警告显示（指示灯、声音）
指示灯
警告标签
危险识别 触电
报警声
强制符号
电气危险
IEC 61310,ISO 3864
佩带 眼部防护用具
IEC 61310
危险识别
禁止符号
小心卷入
IEC 61310
禁止烟火
ANSI Z535.3
1. 危险在哪里?
机械危险
1.
2.
3. 4.
机械危险发生的地方：
操作点
对材料进行加工的地方 切、刨、弯、镗、成型
由旋转运动产生的夹紧点
机械运作
往复运动
机械动作
切削,冲压动作
如何对危险进行评估?
危险评估(EN954-1, ISO13849-1)
How Bad?
How Likely?
How Often?
ANSI/RIA R15.06
Table 1
因素 Factor 严重程度 Severity 暴露频率 Exposure 危险避免 Avoidance S2 S1 E2 E1 A2 A1
EN 1050 / ISO 14121
S:潜在伤害的严重程度 S1:轻微伤害 S2:严重伤害 F:暴露于潜在危险场所的频率 F1:暴露不频繁 F2:频繁而且连续的暴露 P:危险发生时避免危险的可能性 P1:可能 P2:可能性很小
●
安全等级评价表
通常选择
可选择一起使用追加手段
○ 有余地的选择
S1
Ｂ P1 P2 P1
保证安全的原理 Principles to achieve safety
B (see 6.2.1)
应按照相关标准设计、制造、选择、装配和组装机器控制系 统和或它们的保护设备的安全的安全相关部件及它们的零部 件,使得它们能经受预期的影响.Safety-related parts of control systems and/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.
主要特征：结构 Mainly characterized by structure
Table 2 – Summary of requirements for categories (for full requirements see clause 6)
EN 954-1 / ISO 13849-1
等级 Category
…
…
…
个别产品标准 C标准
（个别机器的安全标准）
中国和欧美的差异
中国
只要自己当心就能
例）中国
欧美
无论怎样努力
避免灾害再次发生
通过对操作工人强化培训
来杜绝灾害 每年3000手指
灾害都无法避免
通过机器本质上的安全设 计来避免危险
英国30件（休息3天以上）
（压力机・2002年浙江永康）
工作环境的变化 •跨国工作 •熟练技工减少 要求 符合国际标准
ISO：机械类
●机械类的安全性 ・用于基本概念、设计的一般原则 （ISO12100） ・风险评估的原则 (ISO14121）
IEC：电气类
基本安全标准 A标准
●机械联锁安全标准 (ISO14119) ●电气设备安全标准 (IEC60204) ●防护系统标准 (ISO14120) ●紧急停止标准 (IEC13850) ●系统安全相关部分 (ISO13849-1) ●传感器一般安全标准 (IEC61496) 分组安全标准 ●安全相关零件标准 (ISO13849-2) ●传感器应用标准 (IEC62046) B 标准 ●安全距离标准 (ISO13852) ●电气安全功能标准 (IEC61508) ●防突然起动标准 (ISO14118) ●开关类标准 (IEC60947) B1 标准（与安全检测相关 ） ●双手控制装置标准 (ISO13851) ●EMC标准 (IEC61000-4) B2 标准 （ 安全相关装置 ） ●机械压力安全传感器标准 (ISO13856) ●变压器标准 (IEC60742) ●阶梯类的标准 (ISO14122) ●防爆安全标准 (IEC60079) ●机床 ●工业用机器人 ●锻造机械 ●无人搬运车 ●化工工厂 ●运输机械
1.
1. 2.
动力传输设备
所有能传递能量到机械部件执行操作的机械设备. 飞轮、滑轮、皮带、连杆、连轴器、凸轮、曲轴、链 轮、曲柄等.
1.
2. 3.
其它移动部件
其它所有机器工作中会移动的部件. 往复、旋转、纵向移动部件、进给机 构、辅助运动部件等.
机械运作
旋转运动 所有旋转运动可能都是危险的
机械运作
适用B类要求 试用良好的安全部件和安全原则 Requirements of B shall apply. Well-tried components and well-tried safety principles shall be used. 适用B类要求并采用试用良好的安全原则 安全功能应由机器控制系统周期性的进行检测 Requirements of B and the use of well-tried safety principles shall apply. Safety function shall be checked at suitable intervals by the machine control system.
GB的国际标准对应 例）中国
GB机器安全标准正在向国际标准统一
不仅是对CE标记的设备同国际标准对应， 国内的机器设计也需要同样的设计标准 如强制性国家标准： 锻压机械安全技术条件GB17120-1997（修订中） 电梯制造与安装安全规范GB7588-2003/EN81-1
GB 机械安全 GB/T15706、GB/T16856、GB/T16855 ISO 机械安全 ISO12100、ISO14121、ISO13849、etc
适用于国际通用的 ISO12100
灾害发生的机械原理
确保安全的前提下
设备会损坏。人会犯错。
人的
作业空间
危险的分类
机械危险
挤压 夹轧
危险区域
机械的
作业空间
电气危险
接触带电部位
热危险
烫伤
放射造成的危险
低频・X线・激光
材料造成的危险
有害物质・刺激 粉尘・爆炸等
降低风险的优先顺序（ISO12100）
优先顺序 风险
安全等级 １ ２ ３
４
F1 S2 F2
・ ・
P2
● ● ・ ・ ・
○ ● ● ・ ・
○ ○ ● ● ・
○ ○ ○ ○ ●
如何根据评估结果选择回路？
EN 954-1 / ISO 13849-1
等级 Category
要求汇总 Summary of requirements
系统性能 System behaviour
Ⅲ：例
小
通过使用中的信息降低风险 （ISO12100-2，6项）
Ⅳ：例
、、、、
Ⅰ：本质安全设计
＜操作人员和危险源不在同一区域内的设计＞
＜设备的规格取决于操作人员的风险和设备性能之间的平衡＞
☆要去掉锐利的边、角、突起物等
【例】 【例】
☆减小驱动力、减缓转速
☆防止手指等进入 尽可能缩小开口／可动范围
【例】
出现故障会导致安全功能的丧失 The occurrence of a fault can lead to the loss of the safety function. 主要特征： 选择元器件 Mainly characterized by selection of components
1 (see 6.2.2)
Category Criteria 按OSHA 1904.12定义,通常指不可挽回的、致命的或要求超出急 严重伤害 救处理的伤害.Normally Irreversible; or fatality; or requires more Serious Injury than first-aid as defined OSHA 1904.12 轻微伤害 按OSHA 1904.12 的定义in ,通常指可挽回的 ,或仅要求急救处理就能 Slight Injury 解决问题的伤害Normally reversible; or requires only first-aid as 频繁暴露 通常指每小时暴露在危险场所超过一次 Frequent Exposure Typically exposure to the hazard more than once per hour. 不频繁暴露 通常指每天或每班暴露在危险场所不超过一次 Infrequent Exposure Typically exposure to the hazard less than once per day or shift. 不可能 不能避开危险,或反应时间不充分,或机器人速度大于250mm/sec. Not Likely Cannot move out of the way; or inadequate reaction time; or 可能 能避开障碍物,或报警/反映时间充分. Can move out of the way; Likely or sufficient warning/reaction time; or robot speed less than Table 1 - Hazard Severity/Exposure/Avoidance Categories
出现故障会导致安全功能的伤失,但出现故障的 可能要低于B级 The occurrence of a fault can lead to loss of the safety function, but the probability of occurrence is lower than for category B.