Potrzebujesz odpowiedniej kurtyny świetlnej dla swojej maszyny?
Podaj nam typ maszyny i wymagania dotyczące ochrony. Nasz zespół inżynierów pomoże Ci wybrać odpowiednią kurtynę świetlną, czujnik lub lidar bezpieczeństwa dla Twojego projektu.
Uzyskaj wsparcie dla:
Standardowe i niestandardowe projekty kurtyn świetlnych
Potrzeby OEM, integracji, dystrybucji i modernizacji fabrycznej
Wybór produktu w oparciu o układ maszyny, zakres wykrywania, moc wyjściową i środowisko
Ponieważ kurtyny świetlne typu 2 i typu 4 mogą mieć ten sam kształt obudowy, rozstaw wiązek, napięcie robocze, wysokość ochronną, a nawet zakres czasów reakcji, nabywcy często traktują to rozróżnienie jako kwestię cenową, a nie decyzję dotyczącą systemu bezpieczeństwa.
Ale co się stanie, gdy element ulegnie awarii właśnie w momencie, gdy operator sięga w kierunku zagrożenia?
To jest właśnie sedno sprawy.
Po przeanalizowaniu aktualnych norm i danych dotyczących ich egzekwowania doszedłem do jednoznacznego wniosku, że wiele zespołów ds. zakupów zaczyna od niewłaściwego punktu. Porównują one rozdzielczość, zasięg wykrywania, stopień ochrony IP, czas dostawy i cenę, zanim jeszcze określą wymagane parametry bezpieczeństwa maszyny.
Kolejność powinna być odwrotna.
W ramach oceny ryzyka należy najpierw określić wymagany poziom ograniczenia ryzyka. Dopiero wtedy zespół powinien zdecydować, czy właściwym rozwiązaniem będzie kurtyna świetlna typu 2, kurtyna świetlna typu 4, osłona fizyczna, brama z blokadą lub inne środki ochronne.
Spis treści
Kurtyny świetlne typu 2 a typu 4: bezpośrednia odpowiedź
Kurtyna świetlna typu 2 jest zazwyczaj stosowana w zastosowaniach o niższym stopniu ryzyka i często wiąże się z funkcjami bezpieczeństwa wymagającymi co najwyżej kategorii 2, poziomu wydajności c lub SIL 1.
Kurtyna świetlna typu 4 jest przeznaczona do maszyn o podwyższonym ryzyku i może obsługiwać funkcje bezpieczeństwa wymagające zgodności z kategorią 4, poziomem wydajności e lub SIL 3, pod warunkiem że cały system sterowania związany z bezpieczeństwem został zaprojektowany, zainstalowany, zweryfikowany i jest konserwowany w sposób zapewniający osiągnięcie tego poziomu.
Ten ostatni warunek ma znaczenie.
Zakup czujnika typu 4 nie oznacza automatycznie, że maszyna spełnia wymagania kategorii PL e. Kurtyna świetlna stanowi jedynie jeden z podsystemów w ramach kompletnej funkcji bezpieczeństwa, która może również obejmować okablowanie, przekaźniki bezpieczeństwa lub wejścia bezpieczeństwa sterownika PLC, styczniki wyjściowe, zawory hydrauliczne, zawory pneumatyczne, funkcje bezpieczeństwa napędu, układy kontroli ponownego uruchomienia oraz skuteczność zatrzymywania maszyny.
Najnowsze wydania IEC 61496-1:2020 oraz IEC 61496-2:2020 określić ogólne i specyficzne dla danej technologii wymagania dotyczące sprzętu ochronnego wrażliwego na działanie prądu elektrycznego oraz aktywnych optoelektronicznych urządzeń ochronnych. ISO 13849-1:2023, z kolei, przedstawia metodologię projektowania i integracji elementów systemów sterowania związanych z bezpieczeństwem.
Co tak naprawdę oznacza klasyfikacja typów według normy IEC 61496
Słowo “typ” jest często błędnie rozumiane.
Nie określa to rozmiaru obiektu, który może wykryć kurtyna świetlna. Nie odnosi się to do liczby wiązek. Nie gwarantuje to określonej wysokości zabezpieczenia, czasu reakcji, stopnia ochrony ani odległości wykrywania.
Typ określa wymagania konstrukcyjne dotyczące bezpieczeństwa czułych na dotyk urządzeń ochronnych, w tym sposób reagowania na awarie oraz dopuszczalny poziom zapewnianej przez nie ochrony.
Kurtyny świetlne typu 2
Kurtyny świetlne typu 2 plasują się w niższym przedziale wydajności bezpieczeństwa spośród dwóch omawianych tu technologii. Obecni producenci zazwyczaj przeznaczają je do zastosowań, w których udokumentowana ocena ryzyka wskazuje na mniejszą ciężkość obrażeń i niższy wymagany poziom wydajności.
Do typowych cech cukrzycy typu 2 należą:
Przeznaczenie do zabezpieczania maszyn o niższym stopniu ryzyka
Wspólna klasyfikacja maksymalna kategorii 2 i PL c
Wspólne maksymalne wymagania dla poziomu SIL 1 lub SIL CL 1
Podwójne wyjścia bezpieczeństwa w wielu aktualnych modelach
Funkcje uruchamiania, ponownego uruchamiania, kalibracji oraz diagnostyki wewnętrznej w zależności od modelu
Niższe wymagania dotyczące odporności na awarie niż w przypadku typu 4
Niższa cena zakupu w wielu asortymentach produktów
Na przykład firma Pilz klasyfikuje produkty typu 2 jako przeznaczone do zastosowań o poziomie bezpieczeństwa (PL) do c, natomiast produkty typu 4 mogą być stosowane w zastosowaniach o poziomie bezpieczeństwa (PL) do e. Firma Banner podobnie opisuje kurtyny świetlne typu 2 jako urządzenia przeznaczone do zastosowań o niższym ryzyku, a modele typu 4 jako odpowiednią klasę w przypadku większego ryzyka obrażeń.
Jednak typ 2 nie jest synonimem słowa “niebezpieczny”.”
Jest to uzasadniona klasa urządzeń o węższym zakresie zastosowań. Problem pojawia się, gdy nabywca wybiera typ 2 nie dlatego, że ocena ryzyka związanego z maszyną wskazuje na poziom PL c lub równoważny niższy wymóg bezpieczeństwa, lecz dlatego, że czujnik jest tańszy.
Kurtyny świetlne bezpieczeństwa typu 4
Kurtyny świetlne typu 4 zostały zaprojektowane z myślą o funkcjach bezpieczeństwa wymagających znacznie większego zakresu diagnostyki, odporności na awarie oraz odporności na awarię grożącą zagrożeniem.
Do typowych cech charakterystycznych dla typu 4 należą:
Stosowanie w maszynach o podwyższonym ryzyku
Możliwość obsługi systemów kategorii 4 i PL e
Możliwość obsługi systemów zgodnych z SIL 3 lub SIL CL 3
Nadmiarowa architektura bezpieczeństwa
Ciągłe monitorowanie działań związanych z bezpieczeństwem
Bezpieczne zachowanie wyjścia w przypadku wykrycia określonych usterek wewnętrznych
Bardziej rygorystyczne testy optyczne, elektryczne, środowiskowe oraz testy reakcji na awarie
Przydatność do ochrony w miejscu pracy, o ile spełnione są wszystkie warunki zastosowania
Kurtyna świetlna typu 4 nie ogranicza się jedynie do wykrywania przerwania wiązki światła. Musi ona zachowywać wymagane właściwości bezpieczeństwa w przypadku wystąpienia w urządzeniu usterek, których wystąpienie można racjonalnie przewidzieć.
Właśnie dlatego klasa 4 jest zazwyczaj uzasadnionym wyborem w przypadku pras, pras krawędziowych, komórek robotycznych, maszyn tnących, urządzeń do formowania, maszyn montażowych o dużej sile oraz innych urządzeń mogących spowodować nieodwracalne obrażenia.
Klienci oceniający te aplikacje mogą zapoznać się z dostępnymi Konfiguracje kurtyny świetlnej typu 4, w tym różne opcje rozstawu belek i wysokości osłony.
Porównanie kurtyny świetlnej typu 2 i typu 4
Czynnik selekcyjny
Kurtyna świetlna typu 2
Kurtyna świetlna typu 4
Typowy poziom ryzyka
Zastosowania o niższym ryzyku
Zastosowania o podwyższonym ryzyku
Wspólny maksymalny poziom wydajności
PL c
PL e
Ogólna najwyższa kategoria bezpieczeństwa
Kategoria 2
Kategoria 4
Standardowe funkcje SIL
SIL 1 / SIL CL 1
SIL 3 / SIL CL 3
Odporność na awarie
Niżej
Wyższy
Architektura związana z bezpieczeństwem
Mniej wymagający niż typ 4
Nadmiarowa architektura o wysokich możliwościach diagnostycznych
Diagnostyka wewnętrzna
Diagnostyka oparta na modelu w ramach wymagań typu 2
Kompleksowy, ciągły monitoring związany z bezpieczeństwem
Reakcja na wykryte usterki
Musi spełniać wymagania typu 2
Musi przejść w stan przejściowy lub pozostać w stanie bezpiecznym w przypadku wystąpienia bardziej rygorystycznych warunków awarii
Typowe zastosowania
Urządzenia wymagające niewielkiej siły, zastosowania montażowe i transportowe o mniejszym ryzyku
Prasy, maszyny tnące, komórki zrobotyzowane, maszyny do formowania – poważne zagrożenie zmiażdżeniem lub amputacją
Koszt względny
Zazwyczaj niższy
Zazwyczaj wyższy
Właściwa podstawa wyboru
Udokumentowane niższe wymagane parametry bezpieczeństwa
Udokumentowane wysokie wymagania w zakresie bezpieczeństwa
Czy samo urządzenie określa poziom pl?
Nie
Nie
Oto surowa prawda: stwierdzenie “Typ 4 jest droższy” to uwaga dotycząca zamówień, a nie argument związany z bezpieczeństwem.
Różnica w cenie między dwoma czujnikami jest niewielka w porównaniu z kosztami przebudowy panelu sterowania, zatrzymania linii produkcyjnej, obrony przed postępowaniem egzekucyjnym lub dochodzenia w sprawie trwałego uszczerbku na zdrowiu.
PL c a PL e: Nie należy mylić komponentu z systemem
Jednym z najczęściej powtarzających się błędów w branży jest wpisanie w specyfikacji zakupowej “Typ 4 odpowiada PL e” i uznanie, że kwestia funkcji bezpieczeństwa została już rozwiązana.
Nie jest.
ISO 13849-1:2023 dotyczy projektowania i integracji elementów układów sterowania związanych z bezpieczeństwem. Nie określa ona jednak konkretnego wymaganego poziomu wydajności dla danego zastosowania maszyny; wymóg ten musi wynikać z oceny ryzyka oraz obowiązujących norm dotyczących maszyn.
Kompletna funkcja bezpieczeństwa może obejmować:
Nadajnik i odbiornik kurtyny świetlnej
Dwa wyjścia bezpieczeństwa OSSD
Ochronne okablowanie i złącza
Przekaźnik bezpieczeństwa lub sterownik PLC bezpieczeństwa
Monitorowanie urządzeń zewnętrznych
Zapasowe styczniki, zawory lub bezpieczne wejścia napędu
Ręczne resetowanie i mechanizm zapobiegający ponownemu uruchomieniu
Zmierzony czas zatrzymania maszyny
Obliczona minimalna odległość bezpieczeństwa
Weryfikacja w przewidywalnych warunkach awarii
Kurtyna świetlna typu 4 podłączona do standardowego wejścia sterownika PLC niekoniecznie stanowi funkcję bezpieczeństwa zgodną z normą PL e.
Nie jest to również czujnik typu 4 podłączony do jednego zwykłego stycznika bez monitorowania sprzężenia zwrotnego.
A etykieta typu 4 nie jest w stanie zrekompensować zacinającego się zaworu hydraulicznego, niekontrolowanego stycznika, który zgrzewa się w pozycji zamkniętej, nieprawidłowo skonfigurowanej sekwencji wyciszenia ani maszyny, która nie jest w stanie zatrzymać się, zanim dłoń dotrze do miejsca zagrożenia.
Kurtyna świetlna określa limit roszczeń dla tego urządzenia. Osiągnięty poziom PL stanowi część pełnej funkcji bezpieczeństwa.
Rozdzielczość to nie to samo, co typ zabezpieczenia
Rozdzielczość określa najmniejszy nieprzezroczysty obiekt, który pole ochronne jest w stanie niezawodnie wykryć. Typ określa klasę integralności bezpieczeństwa oraz klasę obsługi błędów urządzenia.
Są to odrębne specyfikacje.
Do typowych grup wniosków należą:
Rozdzielczość wynosząca około 14 mm w zakresie wykrywania palców
Rozdzielczość wynosząca około 20–30 mm w przypadku wykrywania dłoni
Rozdzielczość około 40 mm do wykrywania ramion lub obecności
Szerszy rozstaw wiązek do wykrywania obecności osób w obszarze korpusu lub na obwodzie
Kurtyna świetlna o szerokości 14 mm niekoniecznie należy do typu 4. Kurtyna świetlna o szerokości 40 mm niekoniecznie należy do typu 2.
W ofercie dostępne są produkty typu 4 o rozstawie wiązek wynoszącym 10 mm, 20 mm i 40 mm. Wybór odpowiedniej kombinacji zależy od części ciała, która ma być wykrywana, geometrii maszyny, wymaganej odległości zasięgu oraz obliczeń dotyczących odpowiedniej odległości bezpieczeństwa.
Kiedy zaleca się stosowanie kurtyny świetlnej typu 2
Zastosowanie kurtyny świetlnej typu 2 może być uzasadnione, o ile w ramach formalnej oceny ryzyka zostaną spełnione wszystkie poniższe warunki:
Przewidywany stopień ciężkości urazu jest stosunkowo niski
Wymagany poziom bezpieczeństwa nie przekracza PL c ani SIL 1
Maszynę można bezpiecznie zatrzymać w dowolnym momencie jej niebezpiecznego ruchu
Częstotliwość i czas trwania ekspozycji są ograniczone
Operator ma realną szansę uniknąć zagrożenia
Żadna norma dotycząca konkretnego urządzenia nie wymaga wyższego poziomu bezpieczeństwa
Obwód sterujący jest kompatybilny z wyjściami kurtyny świetlnej
Obliczono i zweryfikowano minimalną odległość bezpieczeństwa
Dodatkowe drogi dostępu są zabezpieczone stałymi lub blokowanymi osłonami
Możliwe zastosowania mogą obejmować wybrane maszyny montażowe o niewielkiej sile, urządzenia do pozycjonowania materiałów, lekkie operacje pakowania lub inne zautomatyzowane procesy o niższym ryzyku.
Jednak same określenia, takie jak “mała maszyna”, “kompaktowa maszyna” czy “powolna maszyna”, niczego nie dowodzą.
Nawet mała prasa pneumatyczna może spowodować amputację palca. Nawet powoli zamykające się uchwyty mogą przygnieść dłoń. Nawet niewielka maszyna może spowodować nieodwracalne obrażenia.
Ryzyko zależy od energii niebezpiecznej i stopnia narażenia — a nie od wielkości obudowy.
Kiedy typ 4 jest lepszym wyborem
Typ 4 należy zazwyczaj brać pod uwagę, gdy maszyna może spowodować poważne lub nieodwracalne obrażenia, zwłaszcza w sytuacjach, gdy operator regularnie sięga do punktu pracy lub w jego pobliże.
Typowe zastosowania typu 4 obejmują:
Prasy mechaniczne i hydrauliczne
Prasy krawędziowe
Maszyny do wykrawania i tłoczenia
Gilotyna i urządzenia tnące
Robotyczne komórki robocze
Zautomatyzowane stanowiska spawalnicze
Paletyzatory i depaletyzatory
Maszyny montażowe o dużej sile
Urządzenia do obróbki plastycznej metali
Punkty dostępowe formowane wtryskowo
Maszyny wymagające częstego ręcznego załadunku i rozładunku
Zagrożenia wymagające ograniczenia ryzyka w ramach kategorii PL d lub PL e
W przypadku otwartych komórek, do których prowadzi więcej niż jedna droga dojazdowa, pojedyncza prosta kurtyna świetlna może pozostawić bez ochrony dostęp z boku lub z tyłu. W takich układach, Wielostronna ochrona dostępu może być lepszym rozwiązaniem niż udawanie, że jedna płaszczyzna wykrywania obejmuje całe zagrożenie.
Odległość bezpieczeństwa może sprawić, że nawet dobra kurtyna świetlna stanie się bezużyteczna
Urządzenie typu 4, spełniające wymogi techniczne, może mimo to zostać zainstalowane w niebezpiecznie bliskiej odległości od źródła zagrożenia.
Taka awaria zdarza się często, ponieważ za jedyną istotną wartość czasową uznaje się czas reakcji. W rzeczywistości obliczenia mogą wymagać uwzględnienia czasu reakcji kurtyny świetlnej, czasu przetwarzania sygnału przez sterownik bezpieczeństwa, czasu przełączenia wyjścia, czasu reakcji stycznika lub zaworu, czasu zatrzymania napędu, zużycia hamulca oraz odległości, jaką obiekt pokonuje w kierunku zagrożenia przed jego wykryciem.
W odniesieniu do amerykańskich pras mechanicznych OSHA stanowi, że pole wykrywania musi znajdować się poza odległością obliczoną według następującego wzoru:
Ds = 63 cale/sekundę × Ts
W tym wzorze, Ts to zmierzony czas zatrzymania prasy w określonym położeniu wału korbowego. OSHA wymaga również zabezpieczenia niezabezpieczonych dróg dostępu wokół czujnika.
The Wytyczne OSHA dotyczące urządzeń wykrywających obecność osób wyjaśnia również, że kurtyny świetlne nie mogą być stosowane w prasach z sprzęgłem pełnoobrotowym i muszą być zintegrowane w taki sposób, aby wtargnięcie do pola wykrywania zapobiegało niebezpiecznemu skokowi lub go zatrzymywało.
Oto prosty przykład.
Załóżmy, że zmierzony całkowity czas zatrzymania wynosi 0,25 sekundy. Przy zastosowaniu stałej prędkości dłoni określonej przez OSHA, wynoszącej 63 cale na sekundę, otrzymujemy odległość bazową wynoszącą 15,75 cala, czyli około 400 mm.
Nie uwzględnia to jeszcze kwestii, czy inna obowiązująca norma wymaga uwzględnienia dodatkowego warunku dotyczącego odległości penetracji.
Gdy więc dostawca podaje czas reakcji czujnika wynoszący 15 ms, ale nikt nie zmierzył czasu zatrzymania maszyny, zespół nie zna jeszcze bezpiecznej pozycji montażu.
Zna tylko jedną niewielką część równania.
Szczegóły oferty, które kupujący często przeoczają
Blokada ponownego uruchomienia
Kurtyna świetlna nie powinna automatycznie wznawiać niebezpiecznego ruchu wyłącznie z powodu usunięcia przeszkody z pola wykrywania, chyba że konstrukcja maszyny, ocena ryzyka oraz obowiązująca norma wyraźnie zezwalają na takie zachowanie.
W wielu zastosowaniach związanych z kontrolą dostępu i wykrywaniem obecności osób w całym ciele wymagane jest celowe ręczne zresetowanie urządzenia poza strefą zagrożenia. Element sterujący resetowaniem musi być również umieszczony w taki sposób, aby operator mógł upewnić się, że w chronionej przestrzeni nie pozostała żadna osoba.
Wyciszanie
Wyłączenie funkcji ochronnej powoduje jej tymczasowe zawieszenie w kontrolowanych warunkach, zazwyczaj w celu umożliwienia przejścia przez pole działania dozwolonego materiału — a nie osoby.
Niewłaściwa konstrukcja systemu wyciszania stanowi zagrożenie. Konieczne jest sprawdzenie sekwencji działania czujników, synchronizacji, kierunku, geometrii obiektów, zachowania w trybie nadpisania oraz reakcji na awarie.
Wyciszenie nie powinno nigdy stać się wygodnym, stałym obejściem.
Wykrawanie
Funkcja wygaszania pozwala na utrzymywanie zablokowania określonych wiązek bez wyłączania czujników OSSD. Wygaszanie stałe może być stosowane, gdy nieruchomy element maszyny przechodzi przez pole wykrywania. Wygaszanie płynne może pozwalać obiektom o określonym rozmiarze na przemieszczanie się w obrębie pola wykrywania.
Każda wygaszona belka zmniejsza zdolność wykrywania.
W związku z tym może zaistnieć konieczność zmiany odległości bezpieczeństwa i efektywnej rozdzielczości. Traktowanie funkcji wygaszania jako opcji do zaznaczenia w oprogramowaniu jest lekkomyślne.
Powierzchnie odbijające światło
Wypolerowana blacha, urządzenia ze stali nierdzewnej, lustra, opakowania foliowe oraz osłony odbijające światło mogą przekierowywać promieniowanie podczerwone wokół przeszkody. Wymagana minimalna odległość od powierzchni odbijających zależy od efektywnego kąta apertury kurtyny świetlnej, zasięgu działania oraz instrukcji producenta.
Jest to jeden z powodów, dla których weryfikacja instalacji musi obejmować pręt testowy na całej powierzchni chronionej — a nie tylko w jej środku.
Pył, woda, olej i mycie strumieniem wody
Klasa ochrony IP określa stopień ochrony obudowy w określonych warunkach testowych. Nie gwarantuje ona jednak, że okienko optyczne pozostanie czyste, że kondensacja nie wpłynie na ustawienie optyki ani że agresywne środki czyszczące są kompatybilne z obudową i uszczelkami.
W instalacjach narażonych na działanie wilgoci lub mycie strumieniem wody należy stosować odpowiednio dobrane Wodoodporne kurtyny świetlne bezpieczeństwa zamiast polegać na prowizorycznej osłonie, która może powodować odbicia, martwe strefy lub problemy z konserwacją.
Co wynika z najnowszych danych dotyczących egzekwowania prawa
Debata teoretyczna między typem 2 a typem 4 staje się mniej abstrakcyjna, gdy przyjrzymy się rzeczywistym wypadkom przy pracy związanym z maszynami.
Amerykański Urząd Statystyki Pracy (BLS) podał, że w 2024 r. odnotowano około 2,49 mln przypadków urazów i chorób w sektorze prywatnym zgłoszonych przez pracodawców, w tym 888 100 przypadków wymagających nieobecności w pracy. BLS odnotował również 5 070 śmiertelnych wypadków przy pracy we wszystkich sektorach w 2024 r. Dane te opublikowano w 2026 r.
Kwestia zabezpieczeń maszyn nadal stanowi przedmiot szczególnej uwagi organów egzekwujących prawo. W czerwcu 2025 roku agencja OSHA przedłużyła swój pięcioletni Krajowy Program Priorytetowy dotyczący przypadków amputacji w przemyśle wytwórczym, skupiający się w szczególności na niebezpiecznych maszynach, zabezpieczeniach oraz kontroli energii niebezpiecznej.
Hailiang Copper Texas: Częściowa amputacja ramienia
W marcu 2024 roku pracownik firmy Hailiang Copper Texas doznał częściowej amputacji ramienia po tym, jak podczas usuwania gruzu jego ręka została przygnieciona między taśmą przenośnika a regałem, na którym spoczywało piętnaście jednotonowych zwojów miedzi.
OSHA nałożyła na firmę kary za 24 poważne naruszenia przepisów dotyczących bezpieczeństwa i higieny pracy oraz zaproponowała nałożenie kar w wysokości około $253 000. Wśród uchybień śledczy wskazali brak osłon maszyn i urządzeń blokujących.
Wniosek jest nieprzyjemny: działania zabezpieczające muszą obejmować przewidywalne zadania interwencyjne, w tym usuwanie gruzu i likwidację usterek — a nie tylko normalną produkcję.
G&S Metal Products: Dwie amputacje w ciągu siedemnastu dni
25 czerwca 2024 r. 37-letni pracownik doznał amputacji, gdy prasa mechaniczna nieoczekiwanie uruchomiła się podczas prac konserwacyjnych. 11 lipca 64-letni pracownik doznał kolejnej amputacji podczas usuwania złomu z mechanicznej prasy.
OSHA stwierdziła nieodpowiednie zabezpieczenia, niedostateczne procedury blokowania i oznaczania oraz uchybienia w zakresie szkoleń. Agencja nałożyła grzywnę w wysokości $182,293.
Kurtyna świetlna typu 4 mogłaby stanowić element systemu bezpieczeństwa w miejscu pracy, nie zastąpiłaby jednak procedury blokowania i oznaczania (lockout/tagout) podczas serwisowania lub konserwacji.
To rozróżnienie ma znaczenie.
Conn-Selmer: sześć likwidacji w ciągu ośmiu lat
W styczniu 2024 r. agencja OSHA poinformowała, że firma Conn-Selmer odnotowała sześć wypadków zakończonych amputacją w ciągu ośmiu lat. Ostatni z nich dotyczył pracownika, który stracił czubek palca podczas ustawiania matrycy w prasie.
Średni wskaźnik odnotowanych wypadków w zakładzie w latach 2019–2023 wyniósł 7,8 pracowników rocznie, podczas gdy średnia branżowa wyniosła 2,3. Agencja OSHA nałożyła na firmę kary w wysokości $273 447 oraz objęła ją programem egzekwowania przepisów wobec podmiotów dopuszczających się poważnych naruszeń (Severe Violator Enforcement Program).
Trudna prawda jest taka, że powtarzające się incydenty rzadko wynikają z braku jednego sprytnego czujnika.
Zazwyczaj wskazują one na problem systemowy: niewłaściwą ocenę ryzyka, niekompletne zabezpieczenia, słabą kontrolę energii, pomijanie zabezpieczeń, nieodpowiednie szkolenia lub kierownictwo, które akceptuje znane zagrożenia, dopóki ktoś nie ulegnie wypadkowi.
Jak dokonać wyboru między typem 2 a typem 4
Nie zaczynaj od pytania dostawców o najtańszy model.
Zacznij od tych pytań:
Jaka jest najpoważniejsza wiarygodna kontuzja?
Jak często dana osoba wchodzi do strefy zagrożenia lub zbliża się do niej?
Czy operator może uniknąć zagrożenia po rozpoczęciu niebezpiecznego ruchu?
Jaki limit roszczeń w ramach PLr lub SIL jest wymagany?
Czy obowiązuje standard Type-C specyficzny dla danego urządzenia?
Czy maszyna może zatrzymać się w dowolnym momencie swojego cyklu?
Jaki jest zmierzony czas zatrzymania w najgorszym przypadku?
Jakie możliwości wykrywania są wymagane: palec, dłoń, ramię czy całe ciało?
Czy ktoś może sięgnąć ponad, pod, wokół lub za pole wykrywania?
Czy w pobliżu ścieżki optycznej znajdują się powierzchnie odbijające światło?
Czy zastosowane zostanie wyciszenie czy wygaszenie obrazu?
Czy dostęp do całego ciała jest możliwy?
Czy wymagana jest blokada ponownego uruchomienia?
Czy zewnętrzne urządzenia przełączające są monitorowane?
Czy przeprowadzono walidację całej funkcji bezpieczeństwa?
Nasze szersze Gama produktów kurtyn świetlnych bezpieczeństwa może pomóc nabywcom w porównaniu wysokości osłon, rozstawu belek, klas odporności obudowy, mocy wyjściowej oraz formatów zastosowań po ustaleniu wymagań bezpieczeństwa.
Moja rada jest prosta: w przypadkach, w których istnieje realne ryzyko poważnych urazów spowodowanych zgnieceniem, przecięciem, zaplątaniem się lub amputacją, nie należy próbować uzasadniać zastosowania typu 2 wyłącznie w celu obniżenia kosztów komponentów.
Na podstawie oceny ryzyka należy określić wymagany poziom bezpieczeństwa. Następnie należy wybrać i zatwierdzić urządzenie, które ten poziom spełnia.
Najczęściej zadawane pytania
Czym jest kurtyna świetlna typu 2?
Kurtyna świetlna typu 2 to czułe na działanie prądu urządzenie zabezpieczające, przeznaczone przede wszystkim do zastosowań w maszynach o niższym stopniu ryzyka, które zazwyczaj zapewnia funkcje bezpieczeństwa do kategorii 2, poziomu wydajności c lub SIL 1, o ile cały system sterowania został prawidłowo zaprojektowany i zatwierdzony. Należy ją wybierać wyłącznie po przeprowadzeniu udokumentowanej oceny ryzyka, która potwierdzi, że wyższa odporność na awarie nie jest konieczna.
Typ 2 może być odpowiedni w przypadku wybranych zagrożeń związanych z mniejszymi siłami lub o mniejszym stopniu zagrożenia, jednak jego przydatność zależy od całej maszyny — a nie od jej ceny, rozmiarów czy liczby belek.
Czym jest kurtyna świetlna typu 4?
Kurtyna świetlna typu 4 to wysoce niezawodne, czułe na działanie prądu urządzenie ochronne, zaprojektowane z uwzględnieniem bardziej rygorystycznych wymagań dotyczących diagnostyki, nadmiarowości, odporności na awarie, parametrów optycznych oraz warunków środowiskowych; po prawidłowym włączeniu do zatwierdzonego systemu sterowania związanego z bezpieczeństwem zazwyczaj zapewnia funkcje bezpieczeństwa do kategorii 4, poziomu wydajności e lub SIL 3.
Zazwyczaj stosuje się go w maszynach, w których przewidywalny kontakt może spowodować poważne, nieodwracalne lub śmiertelne obrażenia.
Czy typ 4 jest zawsze lepszy od typu 2?
Typ 4 zapewnia wyższy dopuszczalny pułap parametrów bezpieczeństwa oraz większą odporność na awarie niż typ 2, jednak odpowiednie urządzenie musi nadal być dostosowane do udokumentowanego ryzyka związanego z maszyną, jej zachowania podczas zatrzymywania, wymaganej zdolności wykrywania, geometrii dostępu, warunków środowiskowych oraz architektury sterowania. Zainstalowanie urządzenia typu 4 nie eliminuje konieczności przeprowadzenia oceny ryzyka, obliczenia odległości bezpieczeństwa ani walidacji systemu.
W przypadku zastosowań o naprawdę niskim ryzyku, wymagających nie więcej niż poziomu PL c, typ 2 może być wystarczający z technicznego punktu widzenia. Typ 4 nie zastępuje projektowania inżynierskiego, ale zazwyczaj stanowi klasę, którą łatwiej uzasadnić w sytuacjach, gdy istnieje ryzyko poważnych obrażeń.
Czy rozdzielczość 14 mm oznacza, że kurtyna świetlna należy do typu 4?
Nie, rozdzielczość 14 mm oznacza, że kurtyna świetlna może wykryć obiekt wielkości mniej więcej palca w określonych warunkach pracy; nie określa ona jednak typu bezpieczeństwa. Typ 2 i typ 4 opisują wymagania dotyczące integralności bezpieczeństwa i postępowania w przypadku awarii, natomiast rozdzielczość odnosi się do zdolności wykrywania, dlatego obie specyfikacje należy oceniać niezależnie.
Nabywca powinien osobno zweryfikować typ zgodny z normą IEC, deklarację zgodności z PL lub SIL, rozdzielczość, wysokość ochronną, czas reakcji, zasięg wykrywania oraz klasę odporności środowiskowej.
Czy kurtyna świetlna bezpieczeństwa typu 2 może być używana na prasie krawędziowej?
Kurtyna świetlna typu 2 powinna być stosowana w prasie krawędziowej wyłącznie wtedy, gdy rzetelna ocena ryzyka, obowiązująca norma dotycząca maszyn, wymagany poziom wydajności, zmierzony czas zatrzymania, geometria zabezpieczeń oraz kompletna architektura sterowania wskazują, że niższy poziom bezpieczeństwa typu 2 jest wystarczający dla danej operacji.
Ponieważ prasy krawędziowe mogą powodować poważne urazy związane ze zgnieceniem i amputacją, rozwiązanie zabezpieczające typu 4 lub inne rozwiązanie o wysokim stopniu bezpieczeństwa jest zazwyczaj wyborem, który łatwiej uzasadnić.
Jak oblicza się bezpieczną odległość dla kurtyny świetlnej?
Odległość bezpieczeństwa to minimalna odległość wymagana między polem wykrywania a zagrożeniem, tak aby maszyna osiągnęła stan bezpieczny, zanim osoba dotrze do punktu zagrożenia, przy uwzględnieniu odpowiedniej stałej prędkości zbliżania, całkowitego czasu reakcji systemu, czasu zatrzymania maszyny oraz wszelkich wymaganych rezerw dotyczących głębokości penetracji lub zasięgu.
Dokładny wzór zależy od maszyny, przepisów prawnych oraz obowiązującej normy. Czas zatrzymania należy mierzyć w najgorszych możliwych warunkach eksploatacyjnych, a nie czerpać z starej instrukcji obsługi maszyny ani szacować na podstawie obserwacji.
Czy kurtyna świetlna typu 4 może sprawić, że dowolna maszyna spełni wymagania kategorii PL e?
Nie, kurtyna świetlna typu 4 stanowi jedynie element zdolny do obsługi funkcji bezpieczeństwa o wysokim poziomie integralności; maszyna osiąga poziom PL e dopiero wtedy, gdy każdy istotny podsystem — w tym wejścia, układ logiczny, wyjścia, okablowanie, diagnostyka, wykluczanie usterek, elementy zatrzymujące oraz walidacja — spełnia wymagania normy ISO 13849-1 dotyczące architektury i niezawodności.
Standardowy sterownik PLC, pojedynczy, niemonitorowany stycznik, nieodpowiedni zawór lub nieprawidłowy obwód resetujący mogą obniżyć skuteczność działania całej funkcji bezpieczeństwa.
Wybierz odpowiednią kurtynę świetlną do swojej maszyny
Nie należy przekazywać dostawcy wyłącznie informacji dotyczących wymaganej wysokości osłony i rozstawu belek.
Należy podać typ urządzenia, opis zagrożenia, wymagany poziom PLr lub SIL, minimalny rozmiar wykrywanego obiektu, zasięg działania, zmierzony czas zatrzymania, dostępną odległość montażową, wymagania dotyczące wyjścia, warunki środowiskowe oraz szczegóły dotyczące ewentualnego wyciszenia, wygaszania lub dostępu z wielu stron.
Następnie należy poprosić o udokumentowaną klasyfikację zgodnie z normą IEC 61496, informacje dotyczące parametrów bezpieczeństwa, czas reakcji, instrukcje obsługi, schematy połączeń, zachowanie podczas diagnostyki oraz wymagania dotyczące walidacji.
