ElektroPrůmysl.cz, září 2013

90 ElektroPrůmysl.cz, září 2013 ° Hospodárná ochrana člověka a stroje Safe Motion zabezpečí vertikální osy Při pohybu na vertikálních osách nastává na zá- kladě gravitace obzvláště velké bezpečnostní riziko pro člověka a stroj: hmotnost nákladu stačí v mno- ha případech k tomu, aby došlo k nechtěnému po- klesu osy. V závislosti na aplikaci a druhu provozu jsou k dispozici v oblasti bezpečného monitorování pohybu na svislých osách k dispozici různá řešení. Pohyby ve strojích a zařízeních v průmyslu zname- nají vždy potenciální nebezpečí pro člověka. Nic není tedy vhodnější, než bezpečnostní technika úzce spjatá s vytvářením pohybu. Pohyb je popsán pomocí veli- kosti zrychlení, rychlosti a polohy. S ohledem na po- tenciální nebezpečí hrají důležitou roli také momenty, případně síly: u vertikální osy se musí brát ohled na gravitaci. Odpojení napájení není dostačující, aby se osa přivedla do bezpečného stavu. Vlastní hmot- nost nákladu může být dostačující pro spuštění ne- bezpečného pohybu na ose. Vertikální osy jsou zvláštní výzvou Také na zvedacích zařízeních jsou lidé vystavováni různému nebezpečí. Vysoké rychlosti a síly, stejně tak nekontrolovatelné poklesy gravitací zatížených os mo- hou vést ke zraněním typu pohmožděnin, vytažení, zachycení nebo nárazu. Musí být přijata přídavná opatření, aby se bezpečně zabránilo nechtěným pohybům způsobených gravitací. K oblastem použití pro vertikální osy patří jeřáby a vrátky, lineární roboty pro manipulaci s těžkými dílci, nebo robotická kloubo- vá ramena a vertikální osy od obráběcích center nebo soustružnických center. Ve většině případů jsou pro toto použity brzdy, které se stávají účinné, klesne-li rychlost pod určitou minimální mez. V závislosti na výsledku posouzení rizi- ka, potřebného v každém případě, může stačit jako ochranné opatření brzda s cyklickou zkouškou. To předpokládá, že pravděpodobnost spadnutí (poklesu) bude odstupňována o menší dráhu, neboť ochranná konstrukce zabraňuje přístupu pod vertikální osu ne- bo doba trvání je pro určenou činnost krátká. V přípa- dě použitých brzd se jedná vždy o systémy podléhající opotřebení. Mechanická opotřebení nebo unikající olej mohou způsobit pokles jmenovitého momentu brzdy. To může mít za následek spadnutí osy. Toto je výzva: Jak lze opotřebení spolehlivě rozpo- znat? Dosavadní řešení obcházela tento kritický aspekt, ve kterém osy před vypnutím byly nejprve odlehčeny dojetím na jejich spodní mechanický doraz, anebo byly provozovány pomocí mechanických pojistek. Nicméně bezpečnost závisí na brzdě, tak potom se její funkční bezpečnost musí kontrolovat. Protože přístupnost k brzdám je často omezená a testování je nákladné, jsou výhodou automatizované testovací sekvence. Tes- tovací funkce poskytují tedy vedle zvýšené bezpečnosti také snížení prostojů díky eliminaci ručně prováděných údržbářských prací. Řízení a bezpečnost v jednom systému Integraci bezpečnostních funkcí v měniči, jako i bez- pečné testovací funkce brzdy nabízí toto řešení: Dává motoru definovaný moment předem a potom zkouší, zda osa drží svou aktuální polohu. Při stanovení zkušeb- ního momentu se musí brát v úvahu také moment, kte- rý způsobí síla od hmotnosti osy. Také tato funkce se aktivuje pomocí signálu a zprávy o dokončení úspěšně AUTOMATIZACE, ŘÍZENÍ A REGULACE Obr. 1 PNOZ s50 (Pilz GmbH & Co.KG) Nové bezpečnostní relé PNOZ s50 od firmy Pilz po- skytuje větší bezpečnost v oblasti vertikálních os a může řídit dvě výkonné brzdy současně. Bezkon- taktní technologie eliminuje opotřebení, snižuje re- akční dobu a značně zvyšuje ochranu obslužného personálu.