/1 2TLC172001C3402 Säkerhetshandboken ABB
Stopptidsmätare och maskindiagnos Smart Varför skall man mäta stopptiden? /3 Smart /4 Smart Manager /5 Smart och tillbehör /7 ABB Säkerhetshandboken 2TLC172001C3402 /2
Stopptidsmätning Varför skall man mäta stopptiden? För att veta vilken skyddsanordning som är lämplig att använda till en maskin och var man skall placera skyddsanordningen. Stopptid Maskinens stopptid bestämmer skyddsavståndet, dvs hur långt ifrån riskområdet ett skydd måste placeras. Grundtanken är att skyddet skall placeras så långt ut att man inte hinner nå riskområdet innan maskinen har stoppats. För manuellt betjänade maskiner är stopptiden speciellt viktig, då används ljusridåer och tvåhandsmanöverdon som skyddsanordning. En operatör kan möjligen reflexmässigt göra ett eftergrepp om något hamnar snett i verktygen även om maskinen har startat. Då måste maskinen stoppa innan handen når riskområdet. En när placering av skyddsannordningen, dvs kort stoppsträcka, är också viktigt för att få en bra ergonomi. Med ett kort skyddsavstånd kan man t ex sitta nära maskinen och arbeta, som bilden till vänster. Om skyddsavstånden är längre kan man behöva gå fram till maskinen vid ingrepp och dessutom kanske använda kompletterande skydd för att förhindra uppstart med person innanför skyddet. Även vid automatiska maskiner förekommer eftergrepp. Då handlar det ofta om att förhindra driftstörningar genom att snabbt rätta till en detalj. Stopptiden har också stor betydelse om någon snubblar in i en maskin. För uträkning av skyddsavstånd används stopptid, gång och handhastigheter (t ex 1,6 respektive 2,0 m/s) och ibland ett fast minavstånd. Se standard EN ISO 1355 för beräkning av skyddsavstånd, eller en översikt i kapitlet om ljusridåer i denna bok. Stoppsträcka För klämskydd är det speciellt viktigt att stoppsträckan kontrolleras. För lång stoppsträcka skulle i många fall innebära mycket stora risker. Stoppsträckan behövs också vid områdesbegränsning av t ex robotar för att dela upp dess arbetsområde i sektorer. på stopptiden. Standarden är generell för alla maskintyper, men för vissa, där det finns en harmoniserad C-standard, skall dess krav på skyddsavstånd och stopptidsmätning tillämpas. För exempelvis mekaniska pressar finns det även krav på hur stopptidsmätningar skall utföras i EN 692, och vad det gäller hydrauliska pressar står det i EN 693. Årlig kontroll Slitaget på en maskin är något som kan påverka bromsar och motorer och gör att stopptiden förändras över tiden för en maskin. Vissa förändringar på maskinen, som t ex ändring av vikten på arbetsstycket eller ändrat tryck för pneumatiska system, kan också påverka stopptiden. Av dessa anledningar, bland annat, är det viktigt att utföra en årlig kontroll av stopptiden. För klämlister är det viktigt att stoppsträckan är kortare än de mjuka delarna av klämlisten. Föreskrifter och standarder Det är också viktigt att mäta stopptiden för att uppfylla de krav som ställs i gällande standarder, direktiv och föreskrifter för maskinen. Här kan vi hjälpa dig, genom att vi har en lång erfarenhet av praktisk tillämpning av föreskrifter och standarder både från myndighets- och produktionssidan. Dessutom medverkar vi i standardiseringskommittéer som tar fram dessa standarder, t ex EN ISO 1355 som handlar om placering av skyddsanordningar runt en maskin baserat Hur stopptiden påverkar valet av skyddsutrustning - exempel I ett fall mätte vi stopptiden på ett par valsar på ett företag i textilindustrin. Företaget hade planerat att placera ljusbommar eller en ljusridå framför valsarna för att hindra operatörerna från att fastna i materialet och dras med. Stopptidsmätningen visade att det tog en dryg sekund för valsarna att stanna. På den tiden hann materialet dras in nästan två meter. För att få ett tillräckligt skyddsavstånd skulle ljusbommarna behövt placeras närmre tre meter från maskinen och ljusridån på ca två meters avstånd. Dessa utrymmen fanns inte i fabriken och var heller inte realistiska. Lösningen blev istället vertikala skjutluckor. /3 2TLC172001C3402 Säkerhetshandboken ABB
Stopptidsmätare och maskindiagnos Smart Godkännande: Smart visar grafer/ värden för: Stopptid och deltider Stoppsträcka Hastighet Position för stoppsignal/stopp Fördelar: Enkel att använda Mätning med eller utan elektrisk inkoppling Idealisk för maskindiagnos Beräkna korrekta skyddsavstånd Smart är idealisk för säkerhetskontroll och maskindiagnos Smart har många värdefulla egenskaper för maskindiagnos: Grafisk presentation av mätningar Enkelt att analysera stoppförlopp och rörelser Ger parametrarna för säkerhetskonstruktion Beräknar minsta tillåtna skyddsavstånd för maskinen Visar hur stoppsträckan för maskinen kan optimeras Skiljer på elektrisk reaktionstid och mekanisk bromstid Digitala in-/utgångar och analoga ingångar Smart är perfekt för årlig översyn av säkerhetsparametrar samt andra parametrar för underhåll och felsökning av maskiner. Genom att Smart kan jämföra gamla och nya grafer blir det lättare att hitta felorsaker. Man kan också övervaka maskiner under drift och jämföra hur de beter sig över tiden. Stoppenheter och givare Smart är en vidareutveckling av vår stopptidsmätare JSSM1. Alla stoppenheter och givare för JSSM1 kan också användas till Smart. Dessutom har antalet anslutningar för ytterligare givare utökats. Smart har 12 digitala I/0, en ingång för inkrementalgivare (för position och hastighet) och två analoga ingångar. Detta gör det enkelt att mäta sekvenser i samband med rörelseförlopp och andra analoga värden. ABB Säkerhetshandboken 2TLC172001C3402 /4
Smart Manager Smart styrs och kontrolleras i realtid från en dator med hjälp av programmet Smart Manager. Härifrån utförs mätningar och mätdata kan sparas och analyseras. Mätdata sparas till en SQL-databas med möjligheter att exportera data till Microsoft Excel om det skulle behövas. Programmet beräknar stopptid och skyddsavstånd samt skriver ut resultatet tillsammans med en graf över mätförloppet. Smart Manager finns på flera språk: engelska, svenska, danska, tyska, franska, tjeckiska och polska. Översättning till fler språk kan ordnas vid behov. Programmet är gratis och finns att ladda ner från vår hemsida vid köp av utrustning för stopptidsmätning. Fördelar Enkel programstruktur Visar hela stoppförloppet Ger ett fingeravtryck för en maskins rörelse Jämför mätningar Beräknar stopptid Sparar mätningar till databas Exporterar mätdata till Excel Skriver ut komplett mätprotokoll Startmeny Aktuella värden från givare och system Startvillkor Villkor för stoppsignal Avslutningsvillkor Mätinställningar kan sparas Mätformulär Stopptidsdata Zoomkontroll Egna markörer Stoppsignal ges Mätresultat Reläkontakter faller Maskinen stoppad Beräkningar Min-, max- och medelvärde samtstandardavvikelse från en mätserie Skyddsavstånd kan beräknas /5 2TLC172001C3402 Säkerhetshandboken ABB
Spara Välja mätserie Ange extra information, t ex förutsättningar och speciella omständigheter för mätningen. Arkiv Sökfilter Sparade mätningar Exporterade mätningar Konvertering av analoga signaler Smart kan mäta och visa grafer för två olika analoggivare samtidigt med sina ingångar för 0/4-20 ma. Konvertering av det uppmätta strömvärdet kan göras automatiskt genom att ställa in min- och maxvärde samt enhet för ingångarna. På detta sätt kan t ex resultatet från en analog tryckmätare visas och beräknas som 0-400 bar istället för 4-20 ma, eller en analog lastcell som 0-2 kn. Det innebär också att om man vill att systemet skall trigga vid en viss kraft, anger man den kraften istället för att behöva räkna ut motsvarande strömvärde. Utskrift Utskriften är en av de viktigaste funktionerna i programmet. Här visas all viktig information om mätningen som behövs för t ex årlig kontroll eller underlag till CE-märkning för en maskin. I och med att hela mätförloppet visas som en graf kan man få förståelse för varför stopptiden har ett visst värde och man kan även i vissa fall se vad som behöver göras för att minska stopptiden. Grafen fungerar även som ett slags fingeravtryck för maskinens rörelse, vilket gör att man kan jämföra olika mätningar med varandra för att se hur stoppförloppet varierar från gång till gång, eller från år till år. På detta sätt visar sig t ex slitna bromsar eller påverkan på maskinens styrsystem. För att få ett komplett underlag från en mätning är det även viktigt att ange vilka antaganden som gjorts och vilka förutsättningar som gällt vid valet av när och hur stoppsignalen getts. På utskriften visas bl.a. information om mätperson, mätutrustning, maskin, beräkningar och skyddsavstånd. Dessutom har utskriften en utbytbar företagslogotyp och ett fält för extra information. ABB Säkerhetshandboken 2TLC172001C3402 /6
Smart och tillbehör Smart Logger Artikelnummer Skyddsklass Matningsspänning Responshastighet Mätnoggranhet, position Digitala I/O Analoga ingångar Omkodare 2TLA070300R0100 62 x 220 x 0 mm. (bxhxd) 0,5 kg IP67 24 VDC max 1 ms +/- 0,1 mm ingångar, 4 utgångar (NPN OC) 2 st, 0/4-20 ma 1 anslutning för pulsgivare Smart Logger är huvudenheten för datainsamlingen. Loggern har USB-anslutning till PC och stycken M12-anslutningar: en för strömförsörjningen av I/O, en anslutning för inkrementalgivare, två anslutningar för analoggivare och fyra anslutningar för övriga I/Osignaler. Inkapslingen till Loggern är vattentät med M12-anslutningar för att inte påverkas av partiklar och vätskor i verkstadsmiljö. För att förhindra att Smart Logger skadas av felaktiga strömmar och spänningar från extern utrustning är alla in- och utgångar samt externa enheter galvaniskt frånskilda från processorn i Smart Logger med optokopplare. SM2 Knappenhet Artikelnummer 2TLA070300R0200 SM2 används tillsammans med Smart Logger för mätning med 50 x 100 x 25 mm. (bxhxd) manuell stoppimpuls utan elektrisk inkoppling till maskinen. När 0,2 kg SM2 trycks mot t ex en nödstoppsknapp för stopp av maskin ger Användningsområden Tvåhandsmanöverdon, Nödstopp etc. SM2 signal till Smart Logger för start av mätning. En lysdiod tänds på SM2 när önskad stopposition uppnås. SM2 kopplas till Smart Matningsspänning Förses från Smart Logger Logger med en M12-kontakt. SM3 Reläenhet Artikelnummer 2TLA070300R0300 SM3 används tillsammans med Smart Logger för automatisk stopptidsmätning 5 x 72 x 49 mm. (bxhxd) vid inställd position alternativt manuellt stoppimpuls. När 0,2 kg en stoppsignal kommer från Smart Logger växlar ett relä i SM3. Användningsområden Elektrisk inkoppling för stoppimpuls. Då ger SM3 dels signal till Smart Logger för start av mätning och dels aktiveras reläutgångarna för stopp av maskin. Reläet i SM3 Matningsspänning Förses från Smart Logger återställs via programvaran när man vill göra en ny mätning. SM3 Reläutgångar 2 NO, 2 NC, 6A/250 VAC. kopplas till Smart Logger med M12-kontakt. Omkodare 1 anslutning för pulsgivare SM11 Flaggenhet Artikelnummer 2TLA070300R1100 Smart Logger används tillsammans med SM11 för automatisk 145 x 5 x 37 (bxhxd). Axel ø3 x 45 mm mätning av stopptid och stoppsträcka. Enheten placeras i en ljusridå med flaggan parallellt med strålarna. När flaggan aktiveras, bryts 0,6 kg ljusbommen/ljusridån och maskinen stoppar. SM11 ansluts till Smart Användningsområden Ljusridå, ljusbom Skyddsklass IP40 Logger med en M12-kontakt. Batterier 10 laddningsbara 1.2 V NiMH batterier. Totalt 12 V Energi Max 1200 mah Max 1200 mah (ca 200 körningar). Temperatur 0 to +45 C. Montering På ett bord eller ett standard ¼ kamerastativ Laddare SM14 /7 2TLC172001C3402 Säkerhetshandboken ABB
SM5 1250/2500 Linjärgivare Artikelnummer SM5/1250 Linjärgivare SM5/2500 Linjärgivare Användningsområden Matningsspänning Max längder Max hastighet Upplösning 2TLA070300R0400 2TLA070300R0500 1250: 106 x x 100 mm (bxhxd) 2500: 114 x 125 x 116 mm (bxhxd) SM5/1250: 1 kg SM5/2500: 1,4 kg Linjär rörelse, t ex pressar Förses från Smart Logger 1250 or 2500 mm 5 m/s 0,1 mm SM5 är en inkremental pulsgivare för sammankoppling med Smart Logger. En kraftig kapsling skyddar givaren. Givare och vajerände fästs med kraftiga magneter på maskinen. SM5 kopplas till Smart Logger med en M12-kontakt. SM7 Rullgivare Artikelnummer 2TLA070300R0700 SM7 är en inkrementalgivare för sammankoppling med Smart Storlek givare: 46 x 40 x 59 (bxhxd) Storlek stativ: I utsträckt läge ca 400 x 50 x 90 (bxhxd) Logger. Givaren känner av rotationsrörelsen via ett hjul som rullar mot en axel. Stativet fixerar givaren med hjälp av endast en ratt. Själva stativet fixeras på maskinen med en kraftig magnetfot. 1,7 kg inklusive stativ SM7 kopplas till Smart Logger med en M12-kontakt. Användningsområden Roterande rörelse, t ex svarvar, valsar Matningsspänning Förses från Smart Logger Max hastighet 5 m/s Upplösning 0,1 mm Hjulets omkrets 125 mm SM13 Batteripack Artikelnummer 2TLA070300R2300 SM13 är ett batteripack till Smart Logger som gör Smart till ett 145 x 5 x 37 mm (lxbxh) 0, kg Skyddsklass IP40 Kontakt Negativ pol i mitten av laddkontakten. Strömstyrka Maximalt 0,9A Energi 2100 mah. Räcker vid normal användning i ca 10-12 timmar. (Högre kapacitet vid förfrågan.) Batterier 20 laddningsbara 1.2 V NiMH batterier av storlek AA(R06). Totalt 24 V helt mobilt mätverktyg. Med SM13 slipper du koppla Loggern till vägguttaget för att få ström och kan smidigt förflytta dig mellan maskiner när du mäter. I och med att batteripacket SM13 har samma fysiska storlek som flaggenheten SM11 får den smidigt plats i väskan SM9. Laddaren till SM13 heter SM14 och ger en laddtid på ca 3 timmar och 15 minuter (2100 mah). SM14 fungerar även som snabbladdare till SM11. SM9 väska Artikelnummer 2TLA070300R0900 SM9 är en praktisk väska med anpassade fack för de olika 535 x 155 x 430 mm (lxbxh) enheterna till Smart. Genom att en del av det skyddande 3,5 kg skummet i locket på väskan kan tas bort kan man även få plats med en laptop i väskan så får man plats med all nödvändig utrustning i en och samma väska. Övrigt tillbehör Beteckning Artikelnummer Beskrivning SM6 2TLA070300R0600 AC/DC omvandlare för Smart SM14 2TLA070300R2400 Laddare till flaggenheten SM11 och batteripacket SM13. USB-kabel 2TLA070300R1500 USB-kabel för kommunikation till dator Förlängningskablar ABB Jokab Safetys kablar med 5 ledare passar till alla Smarts tillbehör ABB Säkerhetshandboken 2TLC172001C3402 /