1. Ambito e scopo
Questo manuale pratico definisce un'unica procedura standard per testare, controllare il tempo di funzionamento e documentare i circuiti di arresto di emergenza (Emergency Stop - E-Stop) su apparecchiature industriali in conformità con i requisiti di DSTU EN ISO 13850, DSTU EN ISO 13849-1 e DSTU EN 60204-1.
Questo manuale è stato progettato per ingegneri dell'affidabilità, responsabili di officina e specialisti della manutenzione in servizio presso le imprese ucraine. La procedura è obbligatoria da eseguire durante la manutenzione programmata (MO), dopo gli interventi di riparazione sul sistema di sicurezza, e almeno una volta ogni 6 mesi per mantenere la categoria di sicurezza non inferiore a PL d/SIL 2.
2. Misure di sicurezza
AVVERTENZA: RISCHIO DI LESIONI! Prima di iniziare il test, assicurarsi che il ciclo di produzione sia interrotto e che l'attrezzatura di processo sia in uno stato sicuro. Informare gli operatori del sito dei test del sistema di sicurezza. È vietato testare i circuiti di arresto di emergenza durante il funzionamento automatico della linea, a meno che ciò non sia previsto da uno speciale protocollo di messa in servizio.
REQUISITO LOTO (Lockout/Tagout): Se il test richiede l'accesso ai terminali di alimentazione dei controller di sicurezza o dei quadri elettrici con tensioni superiori a 50 V CA o 120 V CC, il personale deve utilizzare dispositivi di protezione individuale (DPI) in conformità con DSTU EN 60903 e DSTU EN 50110-1.
DPI richiesti:
- Occhiali di sicurezza con protezione laterale (DSTU EN 166)
- Guanti dielettrici (classe 0, fino a 1000 V)
- Abiti da lavoro senza elementi metallici che conducono corrente
3. Strumenti e materiali necessari
| Nome dello strumento/materiale |
Specifica tecnica |
Quantità |
| Multimetro digitale con verifica |
CAT III 1000 V / CAT IV 600 V, precisione di misurazione della tensione ±0,5% |
1 pz. |
| Attiva il timer (cronometro con precisione di 1 ms) |
L'intervallo di misurazione è 0–10 s, l'errore non è superiore a ±1 ms |
1 pz. |
| Cavo di comunicazione diagnostica |
Compatibile con PLC (Siemens PROFINET, Allen-Bradley Ethernet/IP, ecc.) |
1 set |
| Cacciavite dinamometrico |
Campo di serraggio 0,5 - 5,0 Nm |
1 pz. |
| Etichettatura adesivi/sigilli |
Per indicare lo stato del controllo (Superato/Fallito) |
Secondo necessità |
4. Lista di controllo prima di iniziare la manutenzione
| Controlla elemento |
Cosa controllare |
Criterio di accettazione/rifiuto |
Note |
| Stato visivo dei post dei pulsanti |
L'integrità dell'elemento fungino rosso, l'assenza di crepe e scheggiature |
Accettabile: nessun danno meccanico, libera circolazione. Deviazioni: presenza di crepe, inceppamenti. |
DSTU IT ISO 13850 |
| Fissazione delle connessioni terminali |
Coppia di serraggio delle viti nelle morsettiere del relè di sicurezza |
Coppia di serraggio delle viti: 0,6 – 0,8 Nm (per morsetti a molla – verificare la forza di tenuta del conduttore) |
Utilizzare un cacciavite dinamometrico |
| Marcatura dei fili |
Disponibilità e leggibilità delle marcature secondo lo schema elettrico |
Accettabile: la marcatura corrisponde allo schema al 100%. Deviazione: marcatura cancellata o mancante. |
Modifica dei voti prima della prova |
| Le condizioni delle coperture protettive del relè |
Integrità delle guarnizioni e degli alloggiamenti dei moduli di sicurezza (Pilz, Siemens, Schneider Electric) |
Nessuna traccia di surriscaldamento, fusione degli alloggiamenti, affidabilità del fissaggio su guida DIN da 35 mm |
DSTU EN 60204-1 |
5. Procedura di test dettagliata
- Preparazione del posto di lavoro e documentazione
- Azione: procurarsi uno schema elettrico aggiornato dei circuiti di sicurezza e un permesso per lavori ad alto rischio (se richiesto dai regolamenti interni dell'azienda).
- Valori specifici: controllare la tensione nominale di controllo del circuito (solitamente 24 V CC).
- Indicatori visivi: l'indicatore di alimentazione verde sul relè di sicurezza è fisso, gli indicatori gialli di CH1 e CH2 sono accesi o lampeggiano a seconda dello stato.
- Errore comune: avviare il test senza confrontare la versione dello schema elettrico con la configurazione effettiva del quadro elettrico.
- Controllo dello stato dei contatti dei pulsanti di arresto di emergenza (test statico)
- Azione: utilizzando un multimetro in modalità test di resistenza (suoneria), misurare la resistenza dei contatti chiusi (NC - Normalmente chiuso) di ciascun fungo negli occhi del disgiuntore.
- Valori specifici: la resistenza transitoria di un contatto chiuso deve essere inferiore a 0,1 Ohm.
- Indicatori visivi: il multimetro emette un segnale sonoro (suoneria).
- Errore comune: misurare la resistenza sui conduttori collegati all'alimentazione, con conseguenti danni al dispositivo di misurazione.
- Test funzionale dell'interruzione del canale (test dinamico)
- Azione: premere il primo pulsante di arresto di emergenza. Fissare l'arresto dei meccanismi esecutivi (azionamenti principali, distributori pneumatici rimuovendo la pressione inferiore a 2,0 bar).
- Valori specifici: caduta di pressione nel circuito di sicurezza pneumatico fino a 0 bar in meno di 50 ms.
- Indicatori visivi: gli indicatori CH1 e CH2 sul modulo di sicurezza si spengono, i relè di uscita di sicurezza vengono attivati (apertura dei contatti di potenza).
- Errore comune: controllo di un solo canale invece di una struttura a due canali con un controllo temporale della discrepanza.
- Misurazione del tempo di funzionamento del circuito di sicurezza
- Azione: collegare i timer digitali o un oscilloscopio alle uscite del relè di sicurezza e al contatto del pulsante di arresto di emergenza. Effettuare una spinta di prova e misurare il tempo dal momento in cui i contatti dei pulsanti vengono aperti fisicamente fino a quando la tensione viene rimossa dalle bobine degli avviatori di sicurezza.
- Valori specifici: Tempo totale di attivazione $T_{off} \le 50$ ms (secondo i requisiti di rischio della macchina).
- Indicatori visivi: l'ora è fissa sullo schermo del dispositivo di prova.
- Errore comune: ignorare il tempo di dissipazione dell'arco sui contatti di potenza del contattore.
- Verifica della logica di ripristino (Reset)
- Azione: estrarre il pulsante a fungo dell'arresto di emergenza (ruotare tramite la freccia o estrarlo). Provare ad avviare l'apparecchiatura senza premere il pulsante di ripristino.
- Valori specifici: deve essere impossibile avviare l'apparecchiatura (il riavvio automatico è vietato secondo DSTU EN ISO 13850). Premere il pulsante Ripristina e verificare il ripristino della disponibilità del sistema.
- Indicatori visivi: il pulsante Reset deve essere confermato da un segnale proveniente dal PLC o da un LED pronto.
- Errore comune: utilizzo di schemi di ripristino automatico per le categorie di sicurezza superiori a PL b.
6. Lista di controllo dopo il completamento della manutenzione
| Prova |
Risultato atteso |
Risultato reale |
Stato (superato/fallito) |
| Verifica dell'integrità di tutti i pulsanti di arresto di emergenza nella zona |
Ciascun pulsante arresta la zona di sicurezza corrispondente |
[] |
[Superato] [Fallito] |
| Misurazione del tempo di attivazione |
Tempo $\le 50$ ms per tutti i rami |
[] ms |
[Superato] [Fallito] |
| Prova di cortocircuito trasversale (monitoraggio di cortocircuito) |
Il modulo Security rileva un errore quando i cavi del canale vengono cortocircuitati artificialmente |
[] |
[Superato] [Fallito] |
| Riavviare il controllo del blocco |
L'apparecchiatura non si avvia senza un ripristino manuale |
[] |
[Superato] [Fallito] |
7. Guida alla risoluzione dei problemi
| Sintomo |
Probabile causa |
Azione correttiva |
| L'unità Security segnala un errore di discrepanza del canale (il LED Errore di discrepanza/guasto lampeggia) |
I contatti del pulsante a due canali vengono attivati con una differenza temporale superiore a 500 ms o ossidazione del gruppo contatti. |
Pulire o sostituire il pulsante di arresto di emergenza. Controllare l'impostazione del tempo di mancata corrispondenza nel relè di sicurezza programmabile. |
| Dopo aver estratto il pulsante E-Stop, il sistema non risponde al pulsante Reset |
Il circuito del pulsante di ripristino è interrotto, il contatto di ingresso del PLC è bloccato o il cavo di alimentazione da 24 V CC è interrotto. |
Controllare la tensione all'ingresso Reset utilizzando un multimetro. Stringere le viti dei terminali (coppia 0,7 Nm). |
| Il tempo di attivazione supera i 50 ms normativi |
Usura dei contatti di potenza dei relè intermedi o incollaggio della parte meccanica del contattore a causa della formazione di fuliggine. |
Sostituire i contattori di sicurezza con altri nuovi secondo le specifiche del produttore. |
| Mancanza totale di alimentazione al circuito di sicurezza (24 V DC) |
L'interruttore automatico della centrale è scattato o l'alimentatore è danneggiato. |
Controllare i fusibili di ingresso e di uscita (classificati secondo lo schema, solitamente 2A o 4A). Misurare la tensione di uscita dell'alimentatore (24,0 ± 0,5 V). |
8. Programma di manutenzione consigliato
| Compito |
Frequenza |
Durata stimata |
Qualifiche del personale |
| Ispezione visiva e test manuale del funzionamento dei pulsanti di arresto di emergenza |
Ogni settimana |
15 minuti |
Operatore/Elettricista in servizio |
| Collaudo funzionale completo, misurazione del tempo di attivazione, verifica dei momenti di serraggio dei terminali |
Ogni 6 mesi |
2 ore |
Ingegnere manutentore/Elettromeccanico (Gruppo di sicurezza elettrica non inferiore al III) |
| Verifica completa della categoria di sicurezza e audit delle catene in conformità con DSTU EN ISO 13849-1 |
Ogni anno |
4-6 ore |
Ingegnere dell'affidabilità/Revisore della sicurezza delle apparecchiature |
9. Elenco dei pezzi di ricambio
| Descrizione della parte |
Specifica tipica |
Categoria UNITEC |
| Pulsante di emergenza (fungo con bloccaggio) |
Ø 40 mm, 2NC + 1NO, IP67, illuminazione LED 24V |
Componenti di sicurezza / Postazioni dei pulsanti |
| Modulo di sicurezza (relè di sicurezza) |
24 V CC, categoria di sicurezza PL e / SIL 3, espansione delle uscite |
Automazione industriale/Relè di sicurezza |
| Il contattore di potenza è sicuro |
AC-3, 18 A, 7,5 kW, con contatti speculari aggiuntivi (contatti speculari) |
Apparecchiature di commutazione/contattori |
| L'alimentatore è industriale |
Ingresso 380 V CA, uscita 24 V CC, 5 A, montaggio su guida DIN |
Apparecchiature elettriche/Alimentatori |
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10. Collegamenti
- DSTU EN ISO 13850:2016 "Sicurezza della macchina. Arresto di emergenza. Principio di progettazione"
- DSTU EN ISO 13849-1:2016 "Sicurezza delle macchine. Sistemi di gestione relativi alla sicurezza. Parte 1. Principi generali di progettazione"
- DSTU EN 60204-1:2015 "Sicurezza delle macchine. Equipaggiamento elettrico delle macchine. Parte 1. Requisiti generali"
- DSTU EN 50110-1:2017 "Esercizio degli impianti elettrici"