分享一些客戶對承包商或OEM提出的機械設備安全要求

承包商或OEM需要在設備投入運行前提供適當和徹底的風險評估，為了實施風險評估和風險降低，應按照給定的順序采取以下行動：

a.確定機器的限制，包含機器的使用和任何合理的可預見的誤使用

b.識別機器所能造成的危害以及相關(guān)危害情況

c.估計危險，考慮可能受到傷害或者破壞健康的嚴重程度，以及發(fā)生的可能性

d.評價危險，同時決定是否有需求進行危險的降低

e.排除危害或者通過保護措施降低風險

安全輸入：急停按鈕，雙手控制設備，使能開關(guān)，安全開關(guān)，安全拉繩開關(guān)，安全編碼器，安全門系統(tǒng)，安全光幕，安全掃描儀，安全地毯，訪問權(quán)限系統(tǒng)

安全控制：安全繼電器，安全控制器，安全PLC

安全輸出：強制斷開繼電器，鏡像觸點接觸器，帶安全轉(zhuǎn)矩停止的伺服或變頻器，電磁閥

以及其他經(jīng)認證的安全部件。

安全控制系統(tǒng)需要符合風險評估需求的安全性能等級進行設計及采用滿足診斷覆蓋率的安全部件。

驗證是安全控制系統(tǒng)功能安全設計的系統(tǒng)審查和確定。這是桌面審查和確定電路架構(gòu)，組件規(guī)范，以確保其符合風險評估相關(guān)的安全要求規(guī)范和相關(guān)的全球機器安全標準

? 設計和驗證應符合ISO 13849-1和ISO 13849-2

上伸觸及/越過防護結(jié)構(gòu)觸及/弧形觸及/通過開口觸及以及下肢觸及的安全距離需要符合ISO 13857。

? 上伸觸及，若風險等級為高，則危險區(qū)的高度應≥2700mm，若風險等級為低，則危險區(qū)的高度應≥2500mm

? 開口尺寸大于120mm，應使用越過防護結(jié)構(gòu)觸及規(guī)定的安全距離

? 槽型開口窄邊大于180mm，方形開口邊長和圓形開口直徑大于240mm時，整個身體可以進出

? 有關(guān)與防護高度及開口大小的尺寸要求詳見ISO 13857

?不能與機器發(fā)生擠壓，機器的飛出物不會造成防護裝置的變形或破損，在生命周期內(nèi)保證功能不失效，容易更換性能下降或損壞的部件

?固定防護裝置應不影響機器產(chǎn)生的污染物的排放，且本身應易于清洗，耐腐蝕

?固定防護裝置本身應避免尖角，銳邊，突出等

?固定防護裝置連接部件與附件必須考慮可操作性與牢固性，須用工具拆卸

?應根據(jù)不同的加工工藝和特性來選擇不同材料的防護裝置

?如果需要移除并且訪問頻率大于每月一次，包括所有操作和衛(wèi)生活動，必須使用聯(lián)鎖防護

——在防護裝置關(guān)閉前，其抑制的危險機器功能不能執(zhí)行；

——在危險機器功能運行時，若打開防護裝置，則發(fā)出停機指令；

——在防護裝置關(guān)閉后，防護裝置抑制的危險機器功能可以運行，防護裝置本身的關(guān)閉和鎖定不會啟動危險機器功能。

? 不帶鎖定的聯(lián)鎖裝置在打開時，危險必須立即停止

? 帶鎖定的聯(lián)鎖裝置在危險消除時才可以解除鎖定，如果是無條件解鎖，解鎖時間需要大于危險機器功能停止時間

? 需要考慮逃生釋放與緊急解鎖的要求

? 通過設計降低棄用的可能性

? 符合ISO 13849-1的安全等級的要求

? 身體500mm

?頭部300mm

?腿部250mm

?腳120mm

?腳趾50mm

?臂120mm

?手腕拳100mm

?手指25mm

? 急停裝置應易被手掌操縱，所有不易于被手掌操縱的嵌入式安裝按鈕表面額外的覆蓋物，都不符合標準的要求

? 防止誤觸發(fā)的措施不能消弱急停裝置的觸發(fā)性，應當避免使用急停防護罩，可采取更換急停安裝位置或類型，將急停固定在周邊控制面板的凹槽內(nèi)

? 急停裝置的觸發(fā)機構(gòu)應安裝在水平面0.6m至1.7m之間

? 緊急停止功能應當在所有運行模式下都有效并且優(yōu)先于所有其他功能，一旦緊急停止起效，該操作命令在復位前一直有效，復位的命令不應重新啟動機械，只是允許再啟動

? 執(zhí)行急停功能的安全控制系統(tǒng)應符合ISO 13949-1中相關(guān)要求，性能等級至少應達到PLc

? 急停裝置的致動機構(gòu)應為紅色，背景為黃色，致動機構(gòu)及其背景都不宜加貼文字或符號。需要用符號聲明，參考右圖

? 急停的停止類型分為以下兩種

0類停止：立即切斷機器致動機構(gòu)的動力源，必要時進行制動

1類停止：通過控制機器致動機構(gòu)的動力以實現(xiàn)停機，并在機器實現(xiàn)停機后斷開動力源

? 急停不能采用2類停止：不切斷執(zhí)行機構(gòu)動力的可控停機

? 可用顏色：紅、黃、綠、藍、黑、白和灰色；

? 急停和緊急斷開操動器應使用紅色

? 停止/斷開操動器應使用黑、灰或白色，優(yōu)先使用黑色，不允許使用綠色。也允許使用紅色，但靠近緊急操作器件建議不使用紅色

? 作為啟動/接通與停止/斷開交替操作的按鈕操動器的優(yōu)選顏色為白、灰或黑色，不允許用紅、黃或綠色

? 對于按動它們即引起轉(zhuǎn)動而松開它們則停止運轉(zhuǎn)（如保持-運轉(zhuǎn)）的按鈕操動器，其優(yōu)選顏色為白、灰或黑色，不允許用紅、黃或綠色

? 復位按鈕應為藍、白、灰或黑色。優(yōu)先使用藍色，如果它們還用作停止/斷開按鈕，最好使用白、灰或黑色，優(yōu)先選用黑色，但不允許用綠色

? 對于不同功能使用相同顏色白、灰或黑（如起動/接通和停止/斷開操動器都用白色）的場合，應使用輔助編碼方法（如形狀、位置、符號）以識別按鈕操動器

可用顏色：紅、黃、綠、藍和白色；

機械上指示塔臺適用的顏色自頂向下依次為紅、黃、藍、綠和白色。

紅色代表危險情況

黃色代表異常情況或緊急臨界情況

綠色代表正常情況

藍色代表指示操作者需要動作

白色代表其他情況，可用于紅、黃、綠、藍色的應用有疑問時

? 應該置于0.6m~1.9m之間的位置方便操作（推薦上限值為1.7m）

? 通過軟電纜供電的插頭/插座組合，負荷開關(guān)（滿足IEC60947-3），斷路器（滿足IEC60947-2）

? 切斷主電源的裝置選用紅色，切斷控制電源的裝置則使用灰色

? 外部保護導線的最小截面積不得小于設備供電相線的截面積

? 保護聯(lián)結(jié)電路只應該在通電導線全部斷開后再斷開，且保護聯(lián)結(jié)電路的連續(xù)性的重新建立應在所有通電導線重新接通之前

? 所有保護導線接點都應有標記或標簽PE且必須進行端子連接，只能使用黃綠線

? 一個端子只能連接一根PE保護導線

? 受絕緣保護的帶電部件應當被絕緣物完全覆蓋，只有用破壞性辦法才能去掉絕緣物。

? 垂直鉸鏈，開啟角度至少為95度

? 配線進入電柜的電纜線或?qū)Ч?，不可降低其IP保護等級

? 防止端子意外松脫.

? 只有專門設計的端子，才允許一個端子上連接兩根或以上的導線

? 接線座的端子應清楚標示或用標簽標明與電路圖上相一致的標記

? 導線顏色

黑色-直流/交流動力電路

紅色-交流控制電路

藍色-直流控制電路

橙色-例外電路（外部供電電路）

黃綠色-PE保護接地

淡藍色-中線

? 注意三相電源應該是

L1棕

L2黑

L3灰

? 噪音

? 人體工程學

? 在高度工作

? 行走和工作表面（包括固定平臺）

? 溫度

? 振動

? 衛(wèi)生

? 隔離裝置的位置和數(shù)量將根據(jù)機器的配置、危險區(qū)域人員存在的需要和風險評估來確定。每一隔離裝置應易于識別其隔離的是哪一臺機器或其一部分。

? 當使用插頭/插座組合時，鎖定裝置可能不是必需的

? 當機械元件可能導致危險情況時，應提供使其達到最低能量狀態(tài)的手段，當機械元件不能進入本質(zhì)安全狀態(tài)時，應通過制動器或機械約束裝置對其進行機械固定。

? 在必要時，能量限制[遏制]裝置應能夠鎖定或以其他方式固定。

? 如頻繁發(fā)生短時間涉入危險區(qū)的情況，設計者應根據(jù)風險評估結(jié)果通過安全聯(lián)鎖裝置等其他措施來防止意外啟動，同時需要參考ISO 13849-1的性能等級要求，確保安全控制回路的失效概率足夠低，以免回路失效導致聯(lián)鎖功能失效。

? 照明電路應有過電流保護

? 利用絕緣材料保護燈頭，以避免意外接觸

符號形式應依據(jù)ISO 7010-2020

? 在危險情況期間持續(xù)操作

? 在危險情況依然存在時，釋放任一個控制引發(fā)器件都應中止機械運行

? 附加要求：如重啟要先釋放兩個控制引發(fā)器件

? 應在一定時限內(nèi)起動兩個控制引發(fā)器件不超過0.5s

如果超過時限，應先釋放兩個控制引發(fā)器件，然后方可起動運轉(zhuǎn)

? 兩個控制器件之間距離應≥550mm

? 采取防護罩或環(huán)形護套防止單手觸發(fā)的情況下距離應≥260mm

? 防滑防墜落

? 依照ISO 13857提供足夠安全距離

? 通道寬度最小600mm

? 存在從500mm或更高的通道或工作平臺上跌落風險時，應根據(jù)ISO 14122-3提供防護欄

? 20°~45°傾角，水平構(gòu)件為踏板（站立面前后寬帶不小于80mm的攀爬機構(gòu)）

? 凈寬600mm~1000mm

? 每段樓梯高度應小于3000mm，超過時加設長度至少為800mm的休息平臺

? 最上一級踏板應與梯段平臺平齊

階梯安全要求：

? 45°~75°傾角，水平構(gòu)件為踏板（站立面前后寬帶不小于80mm的攀爬機構(gòu)）

? 踏板間距最大不應超過250mm

? 階梯凈寬在450mm~800mm之間

? 每段階梯高度應不超過3000mm

水平護欄安全要求：

? 可能發(fā)生墜落的高度超過500mm應安裝水平護欄

? 平臺與機器的間距大于200mm時也應裝護欄

? 平臺和相鄰機器結(jié)構(gòu)間距大于30mm時，需在步行面以上的10mm之內(nèi)安裝最小高度為100mm的踢腳板

? 圍欄高度最少為1100mm

? 扶手、橫桿和踢腳板之間的凈空應小于等于500mm

? 在中斷扶手的情況下，兩段護欄間最大凈間距不應超過120mm。如有一個大開口，應采用自關(guān)門，開門方向應向平臺方向打開。自關(guān)門應具有和護欄的扶手與橫桿同樣高度的扶手和橫桿。

樓梯和階梯的護欄安全要求：

? 樓梯至少包含一個扶手，寬度大于等于1200mm的樓梯應有兩個扶手

? 階梯需安裝兩個扶手

? 樓梯上升高度超過500mm需安裝護欄，斜梁外側(cè)有大于200mm橫向間隙時應安裝護欄

? 樓梯扶手與踩踏面高度應在900mm~1000mm之間，扶手為25mm~50mm直徑圓截面

? 階梯扶手至少從距梯子底部垂直距離1000mm處開始，扶手橫桿踢腳板之間凈空不超過500mm，且保證扶手外廓100mm無障礙物

? 75°~90°傾角，水平構(gòu)件為踏棍（站立前后面寬度小于80mm，且不小于20mm的攀爬支承件）

? 采用安全護籠和防墜器等防護裝置防止使用者從高處墜落，優(yōu)先使用護籠

內(nèi)容詳見ISO 14122-4

電敏保護設備：

僅用于探測全身進入垂直探測區(qū)時：

最低光束高度應小于或等于300mm，防止從探測區(qū)下方進入。

最高光束高度應大于或等于900mm，防止從上面跨過探測區(qū)。這一要求不適應于單路光束或與結(jié)晶方向平行的探測區(qū)。

從探測區(qū)至危險區(qū)的最小安全距離S=(K*T)+C，單位為mm，K=人體的速度，1600mm/S或2000mm/S,T=全系統(tǒng)停機時間，S最小值應為100mm；

分辨率d≤40，C=8*(d-14),K=2000，計算距離大于500mm時K值為1600，在此情況下S最小應為500mm

分辨率40<d≤70，C=850,K=1600；

分辨率d>70，C=1200,K=1600；

接近方向平行于探測區(qū)時，探測區(qū)高度H不應大于1000mm

單路光束安裝高度為750mm

壓敏保護裝置：

安全地毯從探測區(qū)至危險區(qū)的最小安全距離S=(K*T)+1200，單位為mm,K=1600

雙手操縱裝置：

從探測區(qū)至危險區(qū)的最小安全距離S=(K*T)+250，單位為mm,K=1600，S最小值應為100mm；

不帶防護鎖定的聯(lián)鎖裝置：

S=(K*T)+C,K=1600,如產(chǎn)生停機信號之前，手指或手不能穿過開口朝危險區(qū)方向運動，則C=0;

如果最小距離太大，可采用帶防護鎖定的聯(lián)鎖裝置來減小