PRATİKTE EN ISO 13849-1'E GÖRE FONKSİYONEL EMNİYET BASİT, STANDARTA UYGUN VE GÜVENLİ

👤ALPAY SAMEN PHOENIX CONTACT ELEKTRONİK KONTROL & ENDÜSTRİ ÇÖZÜMLERİ ÜRÜN GRUBU PAZARLAMA VE TEKNİK SERVİS SORUMLUSU

🔍 Elektrik kullanımında pratikteki ana konu elektrik akımının tehlikelerine karşı koruma için elektriksel emniyettir. Bunun ötesinde ekipmanın, makinelerin ve sistemlerin fonksiyonel emniyeti de önemli rol oynar. Esneklik, kolay montajlanabilen emniyet çözümleri, yeni standarttaki gereksinimler Phoenix Contact komponent, hizmet ve desteğiyle kolayca uygulanabilir.

Elektriksel emniyet akım ve gerilimle ilgili spesifik tehlikeleri tanımlarken makine veya sistemin fonksiyonel emniyeti daha bütünsel bir yaklaşım sergiler. Makine veya sistemler insan hayatını tehlikeye sokacak bir duruma hiçbir zaman gelmeyecek şekilde çalışmalıdır.

BİRÇOK UYGULAMA İÇİN GEÇERLİ
Fonksiyonel emniyet içeriği yeni EN ISO 13849-1 gibi standartlarla EU Makine Direktifi ile tanımlanır. Kurallar genel olarak kabul edilenden daha fazla uygulama için geçerlidir. Standarda göre bir makine belli bir uygulamaya yönelik olarak birbiriyle bağlantılı olan ve en az biri hareket eden bireysel parçalardan üretilmiş olarak tanımlanır. Ayrıca, doğrudan insani veya hayvansal güç dışında bir güç kaynağı gereklidir.
Bu terminolojinin bir sonucu olarak, EU Makine Direktifi ve dolayısıyla fonksiyonel emniyetin esasları yalnızca endüstriyel makine ve sistemlere değil eksiksiz bir dizi ek uygulamaya uyarlanmalıdır. Bunlar arasında bina girişlerindeki motor tahrikli döner kapılar, otomatik garaj kapısı ve atölyedeki matkap da yer alır.

Şekil 1. ISO 13849-1'e göre gerekli Performans Seviyesi bir risk grafiği kullanarak belirlenebilir.🔍

Elektriksel emniyete paralel olarak, elektrik teknisyenleri de sürekli fonksiyonel emniyetle karşı karşıyadır. Yeni evrensel güvenlik standardı EN ISO 13849-1 özellikle onlar için önemlidir.

EN ISO 13849-1'E GÖRE RİSK DEĞERLENDİRMESİ
Sensör ve lojikten aktüatöre, EN ISO 13849-1 bir kumandanın emniyetle ilgili tüm parçalarının arıza ihtimalini, ömürlerini de hesaba katarak değerlendirir. Değerlendirme PL a'dan PL e'ye çeşitli seviyelerde belirlenmiş olan Performans Seviyesi (PL) kullanılarak yapılır. PL e düşük arıza ihtimalini dolayısıyla yüksek emniyet  seviyesini ifade eder. Diğer yandan, PL a için, arıza ihtimali daha yüksek olup emniyet seviyesi düşüktür.

Belli bir uygulama için gerekli olan PL bir risk grafiği kullanılarak belirlenir. Bu uygulama başlangıç noktasından ele alınarak, sırasıyla yaralanma ciddiyeti (S), tehlikeli duruma maruz kalma süresi (F), ve tehlikeyi önleme ihtimali (P) tanımlanarak yapılır.

Sözgelimi bir mülkün kapısını kapatmak için tehlike durumunda Performans Seviyesi PL d uygulanır. Bunun nedeni kapı kapanırken bir insanın ciddi şekilde yaralanabileceğidir (S2). Ancak, kişi bu tehlikeye sürekli değil yalnızca kapının yakınlarında olduğu sürece maruz kalır (F1). Performans Seviyesi d, bazı durumlarda kişi tehlikeyi ancak zorlu şekilde aşabildiğinde elde edilir (P2). Bu, sistemin tamamının PL d'ye göre konfigüre edilmesi gerektiği anlamına gelir.

PERFORMANS SEVİYESİNİ BELİRLEYEN PARAMETRELER
Emniyet sisteminin tamamı için gerekli olan PL'ye ulaşmak için dört parametre dikkate alınmalıdır: Kontrol kategorisi, tehlikeli bir arızaya kadar geçen ortalama süre (MTTFd), teşhis kapsamı (DC) ve çeşitli ünitelerin belli bir nedene bağlı arızası (CCF).

Şekil 2. Basmalı acil durdurma butonu, emniyet rölesi ve sabit durumdaki kontaktörü içeren emniyet devresi.🔍

KONTROL KATEGORİSİ VE MTTFD
Yapının arıza toleransı kontrol kategorisi tarafından belirlenir. B'den 4'e kadar seviyelere sahiptir. B kategorisi yüksek arıza ihtimalini belirtirken, Kategori 4 bunun son derece düşük olduğunu gösterir.

Risk grafiğine göre, mülke ait kapı Kategori 3 durumunu temsil etmektedir. Bu durumda, sözgelimi, güvenlik rölesi iki kanal kullanarak tasarlanmalıdır.

Tehlikeli bir arıza meydana gelene kadar geçen ortalam süre MTTFd emniyet devresindeki bireysel komponentlerin güvenilirliğini tanımlar. Sözgelimi, normal yük durumlarında kapıyı durdurmaya yönelik, yılda beş kez çalıştırılan basmalı acil durdurma butonu, istatiksel perspektif açısından zararlı bir şekilde arızalanmadan evvel 30 yıl kullanılmalıdır. Komponentlerin MTTFd değerleri ilgili üretici verilerine dayanmaktadır.

DC ve CCF
Teşhis kapsamlı DC bir kumandanın herhangi bir arızayı tespit edebileceği entegre teşhis işlevlerini değerlendirir. Uygulama örneğinde, emniyet rölesi, diğer elemanların yanı sıra, kullanılan kablo sisteminin bir sonucu olarak acil durdurma devresinde çapraz-devre arızasını tespit eder.  Kumandaya bağlı olarak, teşhis olasılığı yüzde 60'ın altı (teşhis yok) ile yüzde 99'un üstü (maksimum tespit) arasında bulunmaktadır.
CCF parametresi ortak bir nedene bağlı olarak çeşitli ünitelerdeki arızaları giderebilme durumunu ifade eder. Bunun anlamı kapı kumanda mahfazasının nem sızmasına veya aşırı ortam sıcaklığına bağlı olarak emniyet komponentlerinde arıza riski olmayacak şekilde monte edilmesi gerektiğidir. CCF değeri 0'dan 100'e puanlama sistemi kullanılarak belirlenir.
ONAYLI KOMPONENTLER VE YETKİN ORTAKLAR
UYGULAMAYI KOLAYLAŞTIRIR
Açıklanan dört parametre belirlenmeli ve anlatılan şekilde birbirine bağlanmalıdır. Bu üretici verilerinin alınabilmesi, hesapların yapılabilmesi ve karşılaştırma tabloları kullanılarak bir değerlendirmenin yapılabilmesi için bu gereklidir. Onaylı komponentlerin kullanılması bu prosedürü ciddi şekilde basitleştirir. Sözgelimi, kapı kontrolü için PL d emniyet röleli PL d onaylı komponent olarak acil durdurma butonu bağlamak mümkündür. Böylece motor PL d sabit durum kontaktörü kullanılarak kontrol edilebilir.

Tasarım gerekli kontrol kategorisine uygunsa - bu özel durumda, kategori 3 - elektrik teknisyeni tarafından monte edilen sistemin tamamı Performans Seviyesi d'ye tekabül eder.  "Basitlik emniyet sağlar" sloganına paralel şekilde, geniş onaylı cihaz yelpazesine ek olarak, Phoenix Contact kapsamlı hizmet ve destek de sunar. En üstün öncelik ise kullanıcıların ilgili tüm standartlara uyan kullanımı kolay ve uygun fiyatlı bir çözüm elde etmeleridir. Ürün yelpazesi; yapılandırılabilen emniyet rölelerinden, kolaylıkla monte edilebilen kompakt emniyet rölelerinden, bus bağlantılı emniyet kumandalarına kadar uzanmaktadır. 

Bu tüm emniyet işlevlerinin kolayca uygulanabildiği anlamına gelir. Özel hizmet konseptinin bir parçası olarak kullanıcıların her biri - başlangıçta verilen teknik danışmanlıktan ve devir teslim sırasında eğitim, atölye çalışmaları, konsept tasarımı yararlanır. Uzman yardımı ve desteği de bir fabrika veya sistemin işletimi veya modernizasyonu için sunulmaktadır. Destek hizmetleri ücretsiz 24 saat acil yardım hattıyla donatılmış şekilde sunulur. Bu hizmet kapsamıyla Phoenix Contact tüm emniyet uygulamaları için optimal çözümler sunuyor.