1. Domaine d'application et de destination
Ce manuel pratique définit une procédure standardisée de test, de vérification du temps de réponse et de documentation des chaînes d'arrêt d'urgence (Emergency Stop - E-Stop) sur le matériel industriel conformément aux exigences des normes DSTU EN ISO 13850, DSTU EN ISO 13849-1 et DSTU EN 60204-1.
Cette instruction a été développée pour les ingénieurs en fiabilité, les chefs de service et les techniciens de maintenance en service sur les entreprises ukrainiennes. La procédure est obligatoire à exécuter lors de la maintenance technique planifiée (TO), après la réalisation de travaux de réparation sur le système de sécurité, ainsi qu'au moins une fois par six mois pour maintenir la catégorie de sécurité au moins égale à PL d / SIL 2.
2. Mesures de sécurité
ALERTE : RISQUE DE BLESSURE ! Avant de commencer les tests, veuillez vous assurer que le cycle de production est arrêté et que l'équipement technique se trouve dans un état sécurisé. Informez les opérateurs de la section de la mise en œuvre des essais du système de sécurité. Il est interdit d'effectuer des tests des chaînes E-Stop pendant le fonctionnement automatique de la ligne, sauf si cela n'est pas prévu dans un protocole particulier de mise en service.
EXIGENCES LOTO (Verrouillage/Étiquetage) : Si le test exige un accès aux bornes d'alimentation des contrôleurs de sécurité ou des panneaux de distribution sous tension supérieure à 50 V alternatif ou 120 V continu, le personnel doit utiliser des équipements de protection individuelle (EPI) conformément aux normes DSTU EN 60903 et DSTU EN 50110-1.
Nécessite des PIE :
- Gants de protection avec protection latérale (DSTU EN 166)
- Gants diélectriques (classe 0, jusqu'à 1000 V)
- Équipement de travail sans éléments métalliques conducteurs
3. Outils et matériaux nécessaires
| Nom de l'outil / matériau |
Spécification technique |
Quantité |
| Mètre multimètre numérique avec vérification |
CAT III 1000V / CAT IV 600V, précision de mesure de tension ±0,5% |
1 pièce |
| Timer de temps d'activation (chronomètre avec une précision de 1 ms) |
Plage de mesure 0–10 s, erreur ne dépassant pas ±1 ms |
1 pièce |
| Câble de diagnostic de liaison |
Compatibles avec PLC (Siemens PROFINET, Allen-Bradley Ethernet/IP etc.) |
1 ensemble |
| Clé dynamométrique |
Plage de serrage 0,5 – 5,0 Nm |
1 pièce |
| Étiquettes de marquage / sceaux |
Pour l'indication du statut de la vérification (Passed / Failed) |
À la demande |
4. Liste de vérification avant le début de l'entretien technique
| Élément de vérification |
Qu'est-ce que vérifier |
Critère d'acceptation / de rejet |
Notes |
| État visuel des postes de boutons |
Intégrité de l'élément à champignon rouge, absence de fissures et de rayures |
Acceptable : absence de dommages mécaniques, course libre. Défauts : présence de fissures, blocage. |
DSТU EN ISO 13850 |
| Fixation des connexions de bornes |
Moment de serrage des vis des boîtiers de bornes des relais de sécurité |
Moment de serrage des vis : 0,6 – 0,8 Nm (pour les bornes à ressort – vérification de la force de maintien du conducteur) |
Utiliser une clé dynamométrique |
| Marquage des fils |
Présence et lisibilité des marquages conformément au schéma électrique |
Acceptable : le marquage correspond exactement au schéma à 100 %. Défaut : marquage effacé ou absent. |
Remplacement du marquage avant le test |
| État des boîtiers de protection des relais |
Intégrité des sceaux et des boîtiers des modules de sécurité (Pilz, Siemens, Schneider Electric) |
Absence de traces de surchauffe, de dégradation des boîtiers, fiabilité de fixation sur rail DIN 35 mm |
DSТU EN 60204-1 |
5. Procédure étape par étape de test
- Préparation du poste de travail et de la documentation
- Action : Obtenez le schéma électrique de principe des chaînes de sécurité actualisé ainsi que le permis de travail pour travaux à risque accru (si requis par le règlement interne de l'entreprise).
- Valeurs spécifiques : Vérifiez la tension nominale d'alimentation du circuit (généralement 24 V continue).
- Indicateurs visuels : L'indicateur de alimentation vert sur le relais de sécurité clignote constamment, les indicateurs jaunes des canaux CH1 et CH2 clignotent ou brillent selon l'état.
- Erreur courante : Arrêter la vérification sans comparaison de la version du schéma électrique avec la configuration réelle de la boîte de commande.
- Vérification de l'état des contacts des boutons E-Stop (test statique)
- Action : Utilisez un multimètre en mode mesure de résistance (test de continuité) pour mesurer la résistance des contacts fermés (NC - Normally Closed) de chaque bouton poussoir dans chaque connecteur débranché.
- Valeurs spécifiques : La résistance de transition du contact fermé doit être inférieure à 0,1 Ohm.
- Indicateurs visuels : Le multimètre émet un signal sonore (tonalité).
- Erreur courante : Mesure de la résistance sur des conducteurs alimentés, entraînant la détérioration de l'appareil de mesure.
- Test fonctionnel de rupture des canaux (test dynamique)
- Action : Appuyez sur la première touche d'arrêt d'urgence. Fixez l'arrêt des mécanismes d'exécution (pompes principales, distributeurs pneumatiques avec dépression inférieure à 2,0 bar).
- Valeurs spécifiques : Chute de pression dans le circuit de sécurité pneumatique jusqu'à 0 bar pendant moins de 50 ms.
- Indicateurs visuels : Les indicateurs CH1 et CH2 sur le module de sécurité s'éteignent, les relais de sécurité s'activent (ouverture des contacts électriques).
- Erreur courante : Vérification d'un seul canal au lieu d'une structure à deux canaux avec vérification de la simultanéité (temps de discordance).
- Mesure du temps de réponse de la chaîne de sécurité
- Action : Connectez des capteurs de temps numériques ou un oscilloscope aux sorties du relais de sécurité et au contact de la touche E-Stop. Faites un test de pression et mesurez le temps entre le moment du débranchement physique des contacts de la touche et la déconnexion de la tension des moteurs de démarrage sécurisés.
- Valeurs spécifiques : Temps total de déclenchement $T_{off} \le 50$ ms (conformément aux exigences des risques de la machine).
- Indicateurs visuels : Le temps est affiché à l'écran de l'appareil de test.
- Erreur courante : Négliger le temps de diffusion de l'arc sur les contacts puissance des contacteurs.
- Vérification de la logique de reset
- Action : Retirez la touche à gourmand E-Stop (rotation selon la flèche ou tirage). Essayez de démarrer l'équipement sans appuyer sur le bouton de reset (Reset).
- Valeurs spécifiques : Le démarrage de l'équipement doit être impossible (redémarrage automatique interdit conformément à la norme DSTU EN ISO 13850). Appuyez sur le bouton Reset et vérifiez la restauration de la prêts du système.
- Indicateurs visuels : Le bouton Reset doit être confirmé par un signal provenant du PLC ou par un diode lumineuse d'attente.
- Erreur courante : Utilisation de schémas avec réinitialisation automatique (Auto-Reset) pour les catégories de sécurité supérieures à PL b.
6. Liste de vérification après la fin de la maintenance
| Test |
Résultat attendu |
Résultat réel |
Statut (Passé / Échoué) |
| Vérification de l'intégrité de toutes les boutons E-Stop dans la zone |
Chaque bouton arrête la zone de sécurité correspondante |
[ ] |
[ Pass ] [ Fail ] |
| Mesure du temps de réponse |
Temps $\le 50$ ms pour toutes les branches |
[ ] ms |
[ Pass ] [ Fail ] |
| Test de court-circuit (Monitoring du court-circuit) |
Module de sécurité détecte l'erreur en cas de court-circuit artificiel des câbles des canaux |
[ ] |
[ Pass ] [ Fail ] |
| Vérification du verrouillage du redémarrage |
L'appareil ne démarre pas sans le reset manuel |
[ ] |
[ Pass ] [ Fail ] |
7. Guide de recherche et de dépannage
| Symptôme |
Probable cause |
Action corrective |
| Module de sécurité déclenche une erreur de dissonance des canaux (LED Discrepancy Error / Fault clignote) |
Les contacts de la touche à deux canaux se déclenchent avec une différence de temps supérieure à 500 ms ou l'oxydation de la groupe de contacts. |
Nettoyer ou remplacer le bouton E-Stop. Vérifier les paramètres de temps d'inconformité dans le relais de sécurité programmable. |
| Après avoir tiré la touche E-Stop, le système ne réagit pas sur la touche Reset |
Chaine de déclenchement de bouton rompue, collage du contact d'entrée du PLC ou rupture du câble d'alimentation 24 V DC. |
Vérifier la tension à l'entrée Reset à l'aide d'un multimètre. Serrer les vis des bornes (moment 0,7 Nm). |
| La durée de fonctionnement dépasse la norme de 50 ms |
Défaillance des contacts d'alimentation des relais intermédiaires ou collage de la partie mécanique du contacteur en raison de la formation de dépôts. |
Remplacer les contacteurs de sécurité par de nouveaux conformément à la spécification du fabricant. |
| Absence totale d'alimentation du circuit de sécurité (24 V DC) |
Le disjoncteur de protection du panneau de commande s'est déclenché ou le bloc d'alimentation est endommagé. |
Vérifier les fusibles d'entrée et de sortie (nominal selon le schéma, généralement 2A ou 4A). Mesurer la tension de sortie du bloc d'alimentation (24,0 ± 0,5 V). |
8. Recommandations du calendrier d'entretien technique
| Tâche |
Fréquence |
Durée estimée |
Qualification du personnel |
| Vérification visuelle et test manuel de la fonctionnement des boutons E-Stop |
Chaque semaine |
15 minutes |
Opérateur / Électromécanicien de service |
| Test fonctionnel complet, mesure du temps de réponse, vérification des moments de serrage des bornes |
Tous les 6 mois |
2 ans |
Ingénieur d'entretien technique / Électromécanicien (Groupe de sécurité électrique au moins III) |
| Contrôle complet de la catégorie de sécurité et audit des boucles conformément à DSTU EN ISO 13849-1 |
Annuellement |
4-6 heures |
Ingénieur de fiabilité / Auditeur de sécurité des équipements |
9. Manuel des pièces de rechange
| Description de la pièce |
Spécification type |
Catégorie UNITEC |
| Bouton d'urgence (grippage) |
Ø 40 mm, 2NC + 1NO, IP67, éclairage LED 24V |
Composants de sécurité / Postes de bouton |
| Module de sécurité (Relais de sécurité) |
24 V DC, catégories de sécurité PL e / SIL 3, extension des sorties |
Automatique industrielle / Relais de sécurité |
| Contacteur de sécurité sans puissance |
AC-3, 18A, 7,5 kW, avec des contacts miroirs (Mirror Contacts) |
Équipement de commutation / Contacteurs |
| Bloc d'alimentation industriel |
Alimentation 380 V AC, sortie 24 V DC, 5 A, montage sur rail DIN |
Équipement électrotechnique / Blocs d'alimentation |
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10. Références
- DSТU EN ISO 13850:2016 «Sécurité des machines. Arrêt d'urgence. Principes de conception»
- DS TU EN ISO 13849-1:2016 «Sécurité des machines. Systèmes de commande liés à la sécurité. Partie 1. Principes généraux de conception»
- DSТU EN 60204-1:2015 «Sécurité des machines. Équipement électrique des machines. Partie 1. Exigences générales»
- DSТU EN 50110-1:2017 «Exploitation des installations électriques»