Póngase en contacto con la empresa QJKH
Cortina de luz de seguridad tipo 4: guía de selección y estándares
Guía de cortinas con luz de seguridad tipo 4: estándares, selección e integración
El tipo 4 es una clasificación de seguridad funcional para dispositivos de protección optoelectrónicos activos, pero seleccionar una cortina de luz de seguridad Tipo 4 requiere más que elegir el tipo de dispositivo más alto. La capacidad de detección, el riesgo de la máquina, la distancia de seguridad y la función de seguridad completa deben trabajar juntos.
În acest guía:
qué significa el Tipo 4 según el marco IEC 61496, cómo se relaciona con el rendimiento de seguridad de la máquina, cómo la resolución de detección de 14, 25 y 45 mm afecta la selección y cómo ISO 13855:2024 influye en el posicionamiento de salvaguardia.
02 · Comprensión del tipo 4
¿qué significa realmente “Tipo 4”?
El tipo 4 describe las características de seguridad funcional de un dispositivo de protección optoelectrónico activo. No describe el tamaño de la cortina de luz, su distancia de detección, su resolución ni el rendimiento general de seguridad de la máquina.
Las cortinas de luz de seguridad se clasifican comúnmente en IEC 61496 marco para equipos de protección electrosensibles. Dentro de ese marco, los dispositivos Tipo 4 están diseñados para cumplir requisitos más exigentes de detección de fallas, comportamiento de diagnóstico y resistencia a fallas peligrosas que los Tipos de dispositivos inferiores.
En términos prácticos, esto significa que una cortina de luz de seguridad Tipo 4 está diseñada de manera que se detecten fallas relevantes para la función protectora con un alto nivel de confiabilidad. En términos prácticos, los dispositivos Tipo 4 incorporan medidas de diagnóstico destinadas a detectar fallas relevantes para la seguridad de modo que dichas fallas no anulen silenciosamente la función protectora.
El tipo 4 es una clasificación de dispositivo « No es una clasificación completa de la máquina
Uno de los malentendidos más comunes es tratar Tipo 4, Categoría 4, PL e y SIL 3 como etiquetas intercambiables. Son conceptos relacionados utilizados en ingeniería de seguridad funcional, pero describen diferentes partes del problema de seguridad.
La cortina de luz tiene su propia clasificación de dispositivo. La función de seguridad completa también incluye el sistema de control relacionado con la seguridad, el comportamiento de parada de la máquina, los dispositivos de salida, el cableado, la cobertura de diagnóstico y la forma en que se coloca la protección alrededor del peligro.
El tipo 4 tampoco determina la resolución
Una cortina de luz de seguridad Tipo 4 puede utilizar diferentes resoluciones de detección. Por ejemplo, la plataforma CCH ENT actual incluye opciones de 14, 25 y 45 mm. Estas resoluciones abordan diferentes requisitos de detección, pero todas pertenecen a la misma familia de productos Tipo 4.
Por lo tanto, la resolución, la distancia de seguridad y el tipo de dispositivo deben seleccionarse juntos en lugar de tratarse como la misma especificación. Cubrimos la pregunta de resolución más adelante en esta guía.
Nota de ingeniería
“El ”Tipo 4” debería responder a una pregunta: ¿qué clasificación de dispositivo de seguridad cumple el dispositivo de protección?
No debe utilizarse por sí solo para decidir la resolución requerida, la distancia de instalación o el nivel final de rendimiento de la máquina. Esas decisiones provienen de la evaluación de riesgos de la máquina y del diseño completo de la función de seguridad.
Si está decidiendo si una máquina requiere Tipo 2 o Tipo 4, consulte nuestro Guía de selección basada en riesgos tipo 2 frente a tipo 4 en lugar de elegir únicamente entre la etiqueta del producto.
03 · Marco de Normas
Los estándares detrás de una cortina de luz de seguridad tipo 4
Ninguna norma única responde a todas las preguntas sobre seguridad de las máquinas. IEC 61496 define los requisitos del dispositivo de protección, mientras que otras normas abordan el sistema de control relacionado con la seguridad y el posicionamiento de la protección.
Para una cortina de luz de seguridad Tipo 4, la distinción más importante es entre la norma que define la dispositivo protector y los estándares utilizados para diseñar el función de seguridad completa. La combinación de estos roles es una de las razones por las que términos como Tipo 4, PL e y distancia de seguridad a veces se tratan incorrectamente como si describieran lo mismo.
| Estándar | Rol primario | Por qué es importante aquí |
|---|---|---|
| IEC 61496-1:2020 | Requisitos generales y ensayos de equipos de protección electrosensibles (ESPE). | Proporciona el marco general para el rendimiento, diseño y prueba del equipo de protección relacionados con la seguridad. |
| IEC 61496-2:2020 | Requisitos particulares para dispositivos de protección optoelectrónicos activos (AOPD). | Se aplica específicamente a la tecnología de detección utilizada por las cortinas de luz de seguridad convencionales. |
| ISO 13849-1:2023 | Diseño e integración de partes de sistemas de control relacionadas con la seguridad. | Proporciona la metodología utilizada al evaluar el desempeño de la función de control completa relacionada con la seguridad, incluido PL. |
| ISO 13855:2024 | Posicionamiento y dimensionamiento de salvaguardias relativas al enfoque humano. | Se utiliza para determinar qué tan lejos debe colocarse un dispositivo de protección del área peligrosa para el enfoque aplicable. |
IEC 61496 no determina la distancia de seguridad final
IEC 61496 establece requisitos para el propio equipo de protección electrosensible. No determina por sí solo dónde debe instalarse la cortina luminosa en una máquina en particular.
El posicionamiento de salvaguardia requiere información adicional sobre cómo una persona puede acercarse al peligro, qué tan rápido puede detenerse la máquina y cómo responde la función de seguridad completa. Aquí es donde se vuelven relevantes normas como la ISO 13855.
PL e tampoco es otro nombre para el tipo 4
ISO 13849-1 aborda las partes del sistema de control relacionadas con la seguridad. Se puede utilizar una cortina de luz Tipo 4 dentro de funciones de seguridad que requieren un alto rendimiento, pero el nivel de rendimiento final alcanzado depende de la arquitectura completa y no solo de la etiqueta de la cortina de luz.
Nota de ingeniería
Piense en los estándares como capas en lugar de calificaciones intercambiables.
IEC 61496 aborda el dispositivo de protección, ISO 13849-1 aborda el diseño del sistema de control relacionado con la seguridad e ISO 13855 aborda el posicionamiento de salvaguardia. Una función de seguridad de máquina compatible puede necesitar que todas estas consideraciones funcionen juntas.
04 · La función de seguridad completa
Cómo encaja una cortina de luz de seguridad en la función de seguridad
Una cortina de luz de seguridad detecta la interrupción de su campo protector, pero no detiene por sí sola el movimiento peligroso de la máquina.
Cuando un objeto interrumpe el campo protector, la cortina de luz de seguridad cambia el estado de sus salidas de seguridad. Estos Señales OSSD luego se evalúan mediante un sistema de control apropiado relacionado con la seguridad, que inicia la respuesta requerida de la máquina.
Por lo tanto, la eficacia de la protección depende no sólo de la cortina de luz, sino también de la rapidez con la que reacciona todo el sistema y del tiempo que tarda el peligroso movimiento de la máquina en alcanzar el estado seguro requerido.
01
Campo protector interrumpido
Una persona, parte del cuerpo u otro objeto detectable ingresa al campo de detección activa.
02
Cambios de estado de OSSD
La cortina de luz de seguridad proporciona el correspondiente estado de salida relacionado con la seguridad al sistema de control conectado.
03
El control de seguridad responde
La arquitectura de control relacionada con la seguridad procesa la señal y ordena la respuesta de seguridad requerida de la máquina.
04
La moción peligrosa alcanza un estado seguro
La máquina debe alcanzar las condiciones seguras requeridas antes de que una persona pueda llegar al área peligrosa.
Por qué esto es importante para la selección de tipo 4
Un dispositivo Tipo 4 proporciona una arquitectura de dispositivo de protección de alto rendimiento, pero la clasificación de Tipo por sí sola no puede compensar un sistema de control inadecuado, un tiempo de parada excesivo o un posicionamiento de protección incorrecto.
Esta es también la razón por la que la distancia de seguridad debe calcularse utilizando el tiempo de respuesta del dispositivo de protección seleccionado junto con el rendimiento de parada de la función de seguridad completa de la máquina.
Nota de ingeniería
La cortina de luz detecta. La función de seguridad completa lleva la máquina al estado seguro requerido.
Por lo tanto, el tipo de dispositivo, la arquitectura del sistema de control, el rendimiento de parada y la posición de salvaguardia deben evaluarse juntos en lugar de tratarse como especificaciones independientes.
05 · Capacidad de detección
Resolución de Cortina de Luz de Seguridad: 14, 25 y 45 mm
La resolución describe el tamaño mínimo del objeto para el que está diseñada la cortina de luz de seguridad. Es uno de los parámetros de selección más importantes porque afecta lo que se puede detectar y puede influir en cómo se coloca la protección en relación con el peligro.
Una resolución más fina puede detectar objetos más pequeños dentro del campo protector. Esta es la razón por la que los valores numéricos más bajos se asocian comúnmente con la protección orientada a los dedos, mientras que se pueden usar valores más grandes cuando la detección orientada a la mano o al acceso es apropiada.
Sin embargo, la resolución no debe interpretarse como un nivel de seguridad. A Cortina de luz de seguridad tipo 4 de 14 mm y a Cortina de luz de seguridad tipo 4 de 45 mm ambos pueden pertenecer a la misma familia de dispositivos Tipo 4 y al mismo tiempo cumplir con diferentes requisitos de detección.
| Resolución | Dirección típica | Consideración de selección |
|---|---|---|
| 14 mm | Detección fina/orientada a los dedos | Se utiliza cuando se requiere la detección de objetos más pequeños, a menudo más cerca de un punto de operación peligroso cuando el diseño de protección general lo permite. |
| 25 mm | Detección orientada a las manos | Una opción común de resolución media para la protección de máquinas donde se pueden satisfacer tanto la capacidad de detección requerida como la distancia de seguridad. |
| 45 mm | Detección orientada al acceso/objeto más grande | Se considera cuando el concepto de protección permite un tamaño mínimo de objeto detectable mayor y la geometría de aproximación se controla adecuadamente. |
Por qué la resolución afecta la evaluación de la distancia de seguridad
El posicionamiento de protección no está determinado únicamente por el tiempo de parada de la máquina. La capacidad de detección también es importante porque la resolución seleccionada influye en la distancia que una persona puede penetrar hacia el peligro antes de que el dispositivo de protección detecte la aproximación.
Esta es una de las razones por las que un valor de distancia de seguridad nunca debe copiarse de otra máquina simplemente porque las dos máquinas utilizan cortinas de luz con la misma altura de protección o dimensiones físicas similares.
La resolución y la altura de protección son especificaciones diferentes
La resolución describe el tamaño del objeto detectable. La altura de protección describe la extensión vertical o activa del campo de detección. Una cortina de luz más alta no proporciona automáticamente una detección más fina, y una cortina de luz de resolución más fina no proporciona automáticamente un campo protector más alto.
Por ejemplo, utiliza la familia CCH ENT Tipo 4 actual 14, 25 y 45 mm plataformas de resolución con alturas de protección y tiempos de respuesta dependientes del modelo. Por lo tanto, es necesario seleccionar el modelo completo en lugar de elegir únicamente entre resolución.
Nota de ingeniería
Elija la resolución entre lo que se debe detectar, no por el supuesto de que el número más pequeño es automáticamente la mejor opción.
La capacidad de detección, la geometría de la máquina, la altura de protección, el tiempo de respuesta y la distancia de seguridad deben evaluarse juntos. Para conocer las especificaciones actuales del modelo CCH, consulte el Página del producto de cortina de luz de seguridad ENT tipo 4 .
06 · Posicionamiento de Salvaguardia
Distancia de Seguridad e ISO 13855:2024
Incluso la cortina de luz de seguridad Tipo 4 correcta no proporcionará una protección eficaz si se instala demasiado cerca del peligro. La distancia de seguridad está destinada a proporcionar suficiente separación para que la función de seguridad actúe antes de que una persona pueda llegar al área peligrosa.
ISO 13855:2024 aborda el posicionamiento y dimensionamiento de salvaguardias con respecto al acercamiento del cuerpo humano. Para una cortina de luz de seguridad, la distancia requerida depende de más que el tiempo de respuesta impreso en la hoja de datos del producto.
El cálculo debe considerar el respuesta completa de la función de seguridad: detección por el dispositivo de protección, procesamiento de señales en el sistema de control relacionado con la seguridad y tiempo necesario para que el movimiento peligroso de la máquina alcance el estado seguro requerido.
Enfoque
La forma en que una persona puede acercarse, atravesar, extender la mano o acercarse de otro modo al área peligrosa afecta el posicionamiento de salvaguardia.
Capacidad de detección
La resolución de la cortina de luz influye en la rapidez con la que se puede detectar una parte del cuerpo que se acerca y puede afectar las consideraciones de distancia adicionales aplicables.
Tiempo de respuesta del dispositivo
Utilice el tiempo de respuesta real del modelo de cortina de luz seleccionado, no el valor más rápido de la familia de productos.
Control y tiempo de parada
El sistema de control de seguridad y la máquina requieren tiempo adicional para procesar la señal y llevar los movimientos peligrosos al estado seguro requerido.
Por qué la misma cortina de luz puede requerir diferentes distancias
Dos máquinas pueden utilizar exactamente la misma cortina de luz de seguridad Tipo 4 y aún así requerir diferentes posiciones de protección. Una máquina puede detenerse rápidamente, mientras que otra tiene una mayor inercia mecánica o una respuesta más prolongada del sistema de control.
La geometría de la máquina también puede cambiar el resultado. Un acercamiento vertical a un punto de operación no se evalúa automáticamente de la misma manera que una instalación donde una persona puede extender la mano sobre o alrededor del campo protector.
Utilice el tiempo de respuesta real del modelo otorrinolaringológico
Dentro de la familia CCH ENT, el tiempo de respuesta varía según la resolución seleccionada, la altura de protección y la configuración del modelo. Por lo tanto, la evaluación final de la distancia de seguridad debe realizarse sólo después de haber seleccionado el modelo exacto.
Principio práctico
La distancia de seguridad es una propiedad de la aplicación de la máquina, no un número fijo suministrado con la cortina de luz.
El tiempo de respuesta del producto es una entrada. El rendimiento de parada de la máquina, las condiciones de aproximación y la disposición de protección completa también forman parte de la decisión de ingeniería.
Herramienta de ingeniería
Calcule la distancia para la máquina real.
Utilice nuestro Calculadora de distancia de seguridad ISO 13855:2024 como ayuda de ingeniería, utilizar los datos seleccionados del dispositivo y la información real de parada de la máquina. El posicionamiento final aún requiere una evaluación y validación de riesgos específicos de la máquina.
07 · Selección del dispositivo de protección
¿cuándo es adecuada una cortina de luz de seguridad tipo 4?
El tipo 4 a menudo se considera cuando una función de seguridad de la máquina requiere un alto nivel de rendimiento del dispositivo de protección, pero la decisión correcta comienza con la evaluación de riesgos de la máquina en lugar de con la etiqueta del producto.
Una cortina de luz de seguridad debe seleccionarse sólo después de que se hayan comprendido el peligro, el acceso previsible y la reducción de riesgos requerida. A continuación, el diseñador puede determinar si un dispositivo de protección optoelectrónico es apropiado y qué clasificación de dispositivo se requiere.
En algunas aplicaciones, una cortina de luz de seguridad Tipo 4 puede ser una parte apropiada del concepto de protección. En otros, un dispositivo de protección diferente, protección física, enclavamiento, un escáner láser de seguridad o una combinación de medidas pueden abordar mejor el peligro real y el patrón de acceso.
01
Evaluar el peligro
Identifique el movimiento peligroso, la gravedad del daño, la exposición y las formas previsibles en que una persona puede llegar a la zona de peligro.
02
Defina la función de seguridad
Determine qué debe detectar el sistema de protección y qué respuesta segura de la máquina debe seguir cuando se produce el acceso.
03
Seleccione el tipo de dispositivo
Elija la clasificación del dispositivo de protección que admita la función de seguridad requerida y los requisitos de seguridad de la máquina aplicables.
04
Seleccione Capacidad de detección
Elija la resolución y las dimensiones del campo protector según lo que se debe detectar y cómo una persona puede abordar el peligro.
05
Posicionar y Validar
Determinar la distancia de seguridad requerida, integrar el dispositivo en el sistema de control relacionado con la seguridad y validar el acuerdo de protección final.
El tipo 4 no significa automáticamente “mejor” para cada aplicación
Seleccionar el tipo de dispositivo más alto disponible sin considerar la máquina real no reemplaza el análisis de ingeniería. El dispositivo de protección debe coincidir con la función de seguridad requerida, el requisito de detección, la geometría de instalación y el rendimiento de parada de la máquina.
El mismo principio se aplica en la dirección opuesta: no se debe seleccionar un tipo de dispositivo más bajo simplemente porque la máquina parezca simple o porque el costo de instalación sea menor. El rendimiento requerido debe provenir de la evaluación de riesgos y las normas aplicables.
¿cortina de luz de seguridad o escáner láser de seguridad?
Las cortinas de luz de seguridad son particularmente efectivas para aberturas definidas y campos de protección lineales. Un escáner láser de seguridad puede ser más adecuado cuando se requiere un área de protección bidimensional, detección de acceso a nivel del piso o campos de protección configurables.
Por lo tanto, la elección debería basarse en la geometría del peligro y la función protectora requerida en lugar de tratar las dos tecnologías como alternativas intercambiables.
Principio de selección
Comience con la función de seguridad requerida. Seleccione Tipo 4 solo cuando se ajuste a esa función y al diseño de protección completo.
Para obtener una comparación más detallada de los tipos de dispositivos de protección, lea el Guía de selección basada en riesgos tipo 2 frente a tipo 4 . Para conocer las especificaciones actuales del producto CCH Tipo 4, consulte el Página de cortina de luz de seguridad ENT Tipo 4 .
08 · Preguntas frecuentes y recursos de ingeniería
Preguntas frecuentes sobre la guía de cortinas con luz de seguridad tipo 4
Las siguientes preguntas resumen los puntos más importantes al evaluar cortinas de luz de seguridad Tipo 4 para protección de máquinas industriales.
¿Qué es una cortina de luz de seguridad Tipo 4?
Una cortina de luz de seguridad Tipo 4 es un dispositivo de protección optoelectrónico activo diseñado para cumplir con los requisitos del Tipo 4 dentro del marco IEC 61496. El Tipo describe las características del dispositivo de protección en sí y no debe tratarse como la clasificación de seguridad general de la máquina.
¿el tipo 4 significa automáticamente gato. 4, PL e o SIL 3?
No. Tipo 4, Categoría 4, Nivel de rendimiento y SIL pertenecen a partes relacionadas pero diferentes de la ingeniería de seguridad funcional. Se puede utilizar un dispositivo de protección Tipo 4 en funciones de seguridad que requieren un alto rendimiento, pero el rendimiento alcanzado a nivel de máquina depende de la arquitectura de control y la validación completas relacionadas con la seguridad.
¿Debo elegir una resolución de cortina de luz de seguridad de 14, 25 o 45 mm?
Elija la resolución entre lo que se debe detectar y cómo una persona puede abordar el peligro. Las resoluciones numéricas más bajas proporcionan una capacidad de detección más fina. Luego se debe evaluar la resolución seleccionada junto con la altura de protección, el tiempo de respuesta y la distancia de seguridad requerida.
¿Siempre se requiere el Tipo 4 para una máquina de alto riesgo?
El tipo de dispositivo de protección requerido debe provenir de la evaluación de riesgos de la máquina, la función de seguridad requerida y los estándares aplicables. El tipo de máquina por sí solo no debe usarse como acceso directo para seleccionar el Tipo 2 o el Tipo 4. Consulte el Guía de selección tipo 2 vs tipo 4 .
¿A qué distancia debe estar una cortina de luz de seguridad Tipo 4 del peligro?
No existe una distancia universal. El posicionamiento de salvaguardia depende de las condiciones de aproximación, la capacidad de detección, el tiempo de respuesta del dispositivo de protección, la respuesta de control de seguridad y el rendimiento de parada de la máquina. Utilice los datos reales de la máquina y la metodología ISO 13855 aplicable.
¿El tipo 4 determina la clasificación de protección IP?
No. El tipo de seguridad funcional y la protección de ingreso ambiental son características separadas del producto. Por ejemplo, la plataforma CCH ENT Tipo 4 actual tiene una clasificación de gabinete IP65, pero IP65 no forma parte de la definición de Tipo 4.
Cortina de luz de seguridad o escáner láser de seguridad « ¿cuál debo usar?
Las cortinas de luz de seguridad se adaptan bien a aberturas definidas y campos de protección lineales. Los escáneres láser de seguridad pueden ser más apropiados cuando se necesita un área de protección bidimensional o una geometría de campo de protección configurable. La selección debe seguir la geometría de peligro y la función de seguridad requerida.
Estándares referenciados en esta guía
IEC 61496-1:2020
Requisitos generales y ensayos de equipos de protección electrosensibles.
Publicación oficial de la CEI →
IEC 61496-2:2020
Requisitos particulares para dispositivos de protección optoelectrónicos activos, como cortinas de luz de seguridad.
Publicación oficial de la CEI →
ISO 13849-1:2023
Principios de diseño de piezas de sistemas de control relacionadas con la seguridad.
Publicación oficial ISO →
ISO 13855:2024
Posicionamiento y dimensionamiento de salvaguardias respecto al abordaje del cuerpo humano.
Publicación oficial ISO →
Soporte de aplicaciones
¿Necesita hacer coincidir estos principios con una máquina específica?
Si ya conoce la ubicación del peligro, la capacidad de detección requerida, la altura de protección, la distancia de instalación y la información de parada de la máquina, puede hacerlo discuta la solicitud con CCH .