← Назад к категории Здоровье и безопасность

Истинное значение функциональной безопасности в линиях пищевой промышленности

Sensata

Жан-Марк Хубш, Sensata Technologies

Работающие системы обработки пищевых продуктов могут быть чреваты опасностью. Иногда наибольший риск представляют скорость машин или температура, при которой они работают. В других примерах риск, возможно, еще более очевиден: например, ножи и слайсеры предполагают потенциальную опасность для тех, кто ходит поблизости по заводскому цеху.

Проектирование машин, которые по сути своей «безопасны», - это роль инженеров-конструкторов, которые придерживаются правил «Функциональной безопасности» - создания систем (и процессов), которые сводят к минимуму риск получения травмы или другого ущерба для благополучия человека. «Функциональная безопасность» заключается не только в определении источника риска, но и в том, как им можно управлять, обычно путем интеграции защитных или корректирующих устройств, чтобы предотвратить возникновение опасности или уменьшить влияние опасного события.

Рейтинги безопасности

Самое главное, функциональная безопасность - это «активные», а не «пассивные» системы. Одна из ключевых задач, стоящих перед инженерами, заключается не только в «безопасности при проектировании», но и в том, чтобы дать системе общий рейтинг безопасности. Один из самых быстрых и эффективных способов достижения этого рейтинга - и тот, который признан во всем мире - это использование компонентов и устройств, которые сами сертифицированы для определенного уровня целостности безопасности (SIL) одним из признанных органов по сертификации (например, TUV Rheinland). Разработчикам нужно только ввести соответствующие данные в программное обеспечение SISTEMA (доступно бесплатно в Интернете) для расчета и регистрации окончательного уровня безопасности.

Конечно, можно использовать стандартные продукты, которые не имеют индивидуальной оценки безопасности, но могут ограничивать проектировщиков более низким уровнем безопасности для всей системы или требовать тщательного и независимого анализа системы, что, в свою очередь, может замедлить скорость, с которой система может быть наконец выведена на рынок. Использование сертифицированных продуктов облегчает инженерам расчет и точное определение рейтинга безопасности системы в целом, а также предоставляет важные данные, такие как среднее время до отказа. Это также уменьшает работу (и стоимость), требуемую OEM-производителем при разработке функциональной безопасности в качестве модернизации машины.

Задача, с которой сталкиваются проектировщики, не ограничивается тем, что происходит в момент создания новой машины или системы, но также и тем, как можно повысить функциональную безопасность машины «на месте». Для этого кодировщики являются ключевыми. Кодеры преобразуют вращательное или линейное движение в цифровой сигнал и играют важную роль в мониторинге и управлении такими параметрами движения, как скорость, скорость, направление, расстояние или положение. В настоящее время разрабатываются новые энкодеры с аналоговыми выходами Sin Cos и цифровыми транзисторно-транзисторной логической (TTL) и высокопороговой логической (HTL) выходами, которые совместимы с большинством существующих датчиков на рынке, предоставляя разработчикам больший выбор и гибкость, особенно когда речь идет о восстановлении существующих систем.

Такие продукты, как энкодеры и модули безопасности, которые сертифицированы на функциональную безопасность, можно легко использовать для модернизации существующего оборудования, чтобы обеспечить модульное решение по безопасности, которое повышает уровень безопасности системы до уровня SIL3 / PLe.

Инженеры могут просто заменять старые компоненты новыми и при этом немедленно повышать общий уровень функциональной безопасности системы. Эти новые компоненты часто являются более сложными, и иногда для выполнения задач может использоваться одно устройство, для которого ранее требовалось несколько устройств для достижения одинакового уровня безопасности.

В примере высокоскоростной линии резки / нарезки может потребоваться ряд технологий управления, включая камеры, коммутаторы, бесконтактные детекторы и т. Д. Используя кодеры с вероятностью отказа в час (PFH) на верхнем конце SIL 2 дополнительные компоненты более низкого уровня SIL, но на уровне SIL 2, могут быть добавлены без ущерба для общего рейтинга SIL системы. Общее «значение» PFH каждого компонента дает машине оценку функциональной безопасности.

Оптимизация эффективности

Хотя основная цель функциональной безопасности, как следует из названия, заключается в защите людей, она также заключается в обеспечении систем, способных достигать оптимальной производительности. Одной из самых трудоемких задач в производстве пищевых продуктов является остановка и очистка машины перед переходом на другую линейку продуктов, процесс, который может занять целый день. Машины должны быть остановлены, чтобы защитить работников от опасности движущихся частей и других рисков. Тем не менее, благодаря новым решениям Sensata по управлению функциональной безопасностью, оборудование можно эксплуатировать в медленном, но безопасном темпе на протяжении всего цикла очистки.

Кодеры, входящие в диапазон решений Sensata по функциональной безопасности, включают в себя кодер безопасности серии DSM5X для определения скорости и положения вращения. Они позволяют оборудованию работать непрерывно и медленно контролируемым и безопасным образом, позволяя работникам постоянно чистить оборудование во время его движения, тем самым обеспечивая легкий и эффективный доступ ко всем частям оборудования.

Изготовленные из нержавеющей стали и имеющие прочную конструкцию, энкодеры также соответствуют стандарту IP69K для максимальной защиты от проникновения высокотемпературного пара и воды под высоким давлением - что важно в сценариях промывки.

Там, где такие системы уже работают, время переключения было сокращено до двух часов. Улучшенное время безотказной работы и доступность оборудования более чем соответствуют стоимости модернизации до функциональной системы безопасности. Конструкция интеллектуальной функциональной безопасности также позволяет выполнять текущие работы по техническому обслуживанию и ремонту без необходимости отключения всей линии.

Конечно, любые изменения в существующем процессе проектирования и проектирования увеличивают стоимость, но с появлением нового поколения датчиков, энкодеров и контроллеров у инженеров есть строительные блоки для создания более безопасной системы с относительной простотой и сравнительно минимальными затратами. Существующие системы также могут быть легко модернизированы для достижения более высокого уровня безопасности там, где это необходимо, без необходимости проектировать систему с нуля.

www.sensata.com

Sensata технологии

В первую очередь, Sensata - это инженерно-ориентированный бизнес с миссией по расширению возможностей инженеров в самых разных секторах и отраслях, чтобы создавать более интеллектуальные и более сложные решения для задач дизайна

Подпись: Золотое членство

новости по теме

Оставить комментарий

Ваш электронный адрес не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для уменьшения количества спама. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.