Безопасность и сертифицированные компоненты в системах промышленной безопасности

   Одним из важнейших российских национальных стандартов по безопасности является вступивший в силу с 2005 года ГОСТ Р ИСО 13849-1-2003 «Безопасность оборудования. Элементы систем управления, связанные с безопасностью». Текст данного стандарта — это точная копия европейского стандарта EN-954-1, который соответствует директиве по машиностроению для стран ЕЭС «89/655/EC». Основу безопасности, согласно данному стандарту, создают системы управления, которые закладываются в проектируемое оборудование с соблюдением нескольких правил, указанных ниже.

   Для обеспечения безопасности в машинах и установках применяются специальные устройства – датчики безопасности, при срабатывании которых формируется сигнал на отключение опасного механизма. Все отключающие сигналы от датчиков безопасности в обязательном порядке должны обрабатываться специальными устройствами оценки (сертифицированными устройствами безопасности). После обработки сигналов датчиков устройство безопасности генерирует сигнал на отключение исполнительных устройств всех потенциально опасных механизмов.

   Самыми распространенными типами сертифицированных устройств безопасности являются реле безопасности. Они, как правило, имеют вход только от одного датчика безопасности. Примерами данного устройства могут служить реле контроля защитной двери, реле аварийного останова, реле контроля световой завесы и т. д. Реле безопасности применяются на сравнительно небольших установках (имеющих до 4–5 датчиков безопасности). Для установок с большим числом механизмов (например, для протяженной автоматизированной конвейерной линии) выгоднее применять не реле безопасности, а контроллеры безопасности, так как они имеют модульный принцип конструкции и позволяют контролировать большое число датчиков безопасности.

   Таким образом, согласно структурной схеме системы безопасности осуществляется непрерывный контроль за состоянием безопасности установки, а при аварийной ситуации блокируется только та часть установки, которая представляет опасность для человека. Работа остальных механизмов установки не нарушается и потерь времени на незапланированные остановки технологического процесса не происходит.

   Согласно стандарту EN-954-1 все элементы системы безопасности (датчик безопасности, сертифицированное устройство безопасности и исполнительное устройство) нормируются по четырем категориям безопасности (B1, 2, 3, 4). Категория определяется по специальной методике, основанной на оценке вероятности возникновения рисков опасной ситуации. Естественно, категория будет тем выше, чем большую угрозу для безопасности персонала представляет данная установка или машина. Например, система управления ленточным транспортером, подающим щебень в бункер, обычно отвечает категории безопасности 2. В данной системе для обеспечения безопасности используются аварийные кнопки и защитное ограждение. В качестве примера наивысшей категории 4 может служить система управления прессовой установкой для получения штампованных деталей. Безопасность персонала в этом случае обеспечивается наличием световых завес, расположенных в опасных зонах, специальных двуручных переключателей, которые оператор использует для управления установкой, а также аварийных кнопок для экстренного отключения оборудования.

   Стандарт EN-954-1 также определяет важные преимущества сертифицированной системы безопасности:

1. Система безопасности является автономной, при этом она воздействует только на те механизмы, которые представляют потенциальную опасность для человека. Данный подход соответствует требованиям Ростехнадзора для опасных производственных объектов, в соответствии с которыми система контроля за безопасностью производства должна быть независима от общей технологической системы управления.
   
2. Система безопасности имеет более высокий приоритет перед общей системой управления процессом, так как ее цель — обеспечить быстрое и надежное отключение любых частей установки. Основой сертифицированной системы безопасности является реле безопасного отключения или контроллер безопасности.

   Система безопасности имеет наивысший уровень приоритета, и передача данных в общую схему управления возможна только со стороны системы безопасности. Это могут быть данные о ее текущем состоянии (например, о состоянии потенциально опасных механизмов), предназначенные для визуализации на панели оператора.

http://www.sensor.ru