1. Descrição e escopo do problema
Esta referência é dedicada aos métodos de diagnóstico para resolver casos contínuos de saída da linha de segurança (Disparos do Sistema de Segurança). Esses casos ocorrem em instalações industriais com segurança automatizada, como sistemas de controle de acesso, sensores de segurança, quadros elétricos e módulos de segurança. Incidentes contínuos de saídas de linhas de segurança podem ser críticos, pois levam a paradas de produção, perda de produtos e impacto na segurança do pessoal. Eles podem ser causados por vários motivos, incluindo posicionamento incorreto de sensores, conexões elétricas quebradas ou influências ambientais.
2. Medidas preventivas
Use equipamentos de proteção individual (EPI): baldes, luvas, óculos, filtros respiratórios. Executar bloqueio e etiquetagem (LOTO): Antes de realizar qualquer trabalho de diagnóstico, desligue a energia, instale intertravamentos e marque o dispositivo para evitar ativação não intencional. Proteção contra energia armazenada: remova a energia residual do circuito antes de trabalhar com o circuito. Desligar a fonte de alimentação: desligar a energia do dispositivo, instalar dispositivos de bloqueio, realizar marcação.
3. Ferramentas de diagnóstico necessárias
| Nome da ferramenta | Modelo/especificação | Faixa de medição | O objetivo |
|---|---|---|---|
| Multímetro | Fluke 289 | 0-2000 V, 0-200 mA, 0-200 Ω | Medição de parâmetros elétricos: tensão, corrente, resistência |
| Analisador de vibração | Keyence V-780 | 0-100 mm/s, 0-1000 Hz | Medição de vibração para determinar não uniformidade |
| Câmera térmica | FLIR T1030sc | -20°C a 550°C | Determinação de irregularidades de temperatura e detecção de locais superaquecidos |
| Ferramenta para análise de dados de sensores | Siemens SIMATIC S7-1200 | 0-10 V, 0-20 mA | Diagnóstico de sinais de sensores de segurança |
4. Primeira avaliação: lista de observações
| Ponto | Descrição |
|---|---|
| 1 | Investigue o status do sistema de segurança: descubra se o sistema de segurança está continuamente desativado |
| 2 | Verifique a faixa de medição dos sensores de segurança |
| 3 | Determine se o sistema de segurança está desativado durante a operação ou sob certas condições |
| 4 | Registre o histórico de alarmes para identificar ocorrências recorrentes |
| 5 | Verifique se conexões, sensores ou programas de segurança foram alterados |
5. Esquema de diagnóstico sistemático
- Confirmação de sintoma: determine se o sistema de segurança está desativado continuamente.
- Medição de parâmetros elétricos: Use um multímetro para medir tensão, corrente e resistência.
- Meça a tensão nas conexões de entrada e saída.
- Verifique se há desvio dos valores nominais: 230 V ± 10%.
- Verifique a corrente: 0,05-0,1 A (faixa permitida).
- Verifique a resistência: 0,1-10 Ω (faixa permitida).
- Verifique os sensores de segurança: use o analisador de dados do sensor para medir sinais.
- Meça o sinal de entrada: 0-10 V, 0-20 mA.
- Verifique se existem desvios dos valores nominais: 0,02-0,1 V, 0,05-0,2 mA.
- Verifique a vibração: 0-100 mm/s (faixa permitida).
- Detecção de ambiente: use uma câmera térmica para detectar áreas superaquecidas.
- Temperatura de teste: -20°C a 550°C.
- Verifique se há algum desvio da faixa permitida.
- Diagnosticando conexões de saída: Use um analisador de vibração para detectar irregularidades.
- Medir vibração: 0-100 mm/s.
- Verifique se há algum desvio da faixa permitida.
6. Matriz de causas de defeitos
| Sintoma | Causas prováveis (por probabilidade) | Teste de diagnóstico | Resultado esperado ao confirmar a causa |
|---|---|---|---|
| Operação ininterrupta de sistemas de segurança |
|
|
|
7. Análise das causas raízes
7.1 Incompatibilidade de sinal do sensor
Motivo: O desvio dos valores nominais dos sinais do sensor de segurança pode ser causado por mau funcionamento do sensor, localização incorreta ou exposição ambiental. Diagnóstico: use a ferramenta de análise de dados do sensor para medir sinais. Impacto: Sinais incorretos causam um desligamento contínuo do sistema de segurança.
7.2 Configuração incorreta do relé de segurança
Motivo: a configuração incorreta do relé de segurança pode fazer com que o sistema desligue continuamente. Diagnóstico: Verifique as configurações do relé de segurança. Impacto: uma configuração incorreta faz com que o sistema de segurança seja desativado continuamente.
7.3 Violação de conexões elétricas
Motivo: conexões elétricas quebradas podem causar perda de sinal ou medição incorreta. Diagnóstico: Use um multímetro para medir resistência e tensão. Impacto: conexões incorretas fazem com que o sistema seja desligado continuamente.
7.4 Impacto de fatores externos
Motivo: efeitos ambientais, como temperatura ou vibração, podem fazer com que o sistema de segurança seja permanentemente desativado. Diagnóstico: use uma câmera térmica para medir a temperatura e um analisador de vibração para medir a vibração. Impacto: a exposição ambiental resulta no desligamento contínuo do sistema.
8. Procedimento de reparo passo a passo
8.1 Incompatibilidade de sinal do sensor
- Use a ferramenta de análise de dados do sensor para medir os sinais.
- Verifique se existem desvios dos valores nominais: 0,02-0,1 V, 0,05-0,2 mA.
- Se for detectado um desvio, verifique se o sensor de segurança está funcionando.
- Substitua o novo sensor de segurança ou repare o antigo.
- Verifique as configurações do sensor e defina-as como nominais.
- Meça os sinais novamente para confirmar.
8.2 Configuração incorreta do relé de segurança
- Verifique as configurações do relé de segurança.
- Defina as configurações como nominais.
- Verifique se as medições correspondem aos valores nominais.
- Meça novamente o sistema de segurança para confirmar.
8.3 Violação de conexões elétricas
- Use um multímetro para medir resistência e tensão.
- Verifique se há desvio dos valores nominais: 0,1-10 Ω, 230 V ± 10%.
- Se for detectado um desvio, verifique a capacidade de manutenção da conexão.
- Faça novas conexões ou repare as antigas.
- Verifique as configurações de conexão e defina-as como nominais.
- Meça novamente o sistema de segurança para confirmar.
8.4 Impacto de fatores externos
- Use uma câmera térmica para medir a temperatura.
- Verifique se há desvios dos valores nominais: –20°C a 550°C.
- Use um analisador de vibração para medir a vibração.
- Verifique se existe um desvio dos valores nominais: 0-100 mm/s.
- Se for encontrado algum desvio, corrija a influência do meio ambiente.
- Defina as condições nominais e teste o sistema de segurança.
9. Prevenção
| A causa raiz | Estratégia de prevenção | Método de controle | Intervalo recomendado |
|---|---|---|---|
| Incompatibilidade de sinal do sensor | Verificação periódica dos sensores e suas configurações | Medição de sinais | Inspeção anual |
| Configuração incorreta do relé de segurança | Verificação periódica das configurações do relé | Medição de configurações | Inspeção anual |
| Violação de conexões elétricas | Inspeção periódica de conexões elétricas | Medição de resistência e tensão | Inspeção anual |
| Influência de fatores externos | Inspeção periódica do meio ambiente | Medição de temperatura e vibração | Inspeção anual |
10. Peças sobressalentes e componentes
| Descrição do componente | Especificação | Quando será substituído | Categoria UNITEC-D |
|---|---|---|---|
| Sensor de segurança | 0,02-0,1 V, 0,05-0,2 mA | Se os sinais não corresponderem | Categoria 01 |
| Relé de segurança | Configurações nominais | Se configurado incorretamente | Categoria 02 |
| Conexões elétricas | 0,1-10 Ω, 230 V ± 10% | Se as conexões elétricas estiverem quebradas | Categoria 03 |
| Câmara térmica | –20°C a 550°C | Quando exposto a fatores externos | Categoria 04 |
| Analisador de vibração | 0-100mm/s | Quando exposto a fatores externos | Categoria 05 |
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11. Principais normas e documentos
- DSTU 4769:2013 — Segurança em instalações industriais
- EN 60204-1:2016 - Segurança de equipamentos elétricos
- ISO 13849-1:2015 - Segurança de automação
- CE, Reino Unido SEPRO
- Documentos OEM do fabricante
- Documentos recomendados pela UNITEC-D