НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
Безпечність машин
ЕЛЕМЕНТИ БЕЗПЕЧНОСТІ
СИСТЕМ КЕРУВАННЯ
Частина 1. Загальні принципи проектування
(EN 954-1:1996, IDT)
Д
БЗ № 10-2003/323
СТУ EN 954-1:2003Видання офіційне
Київ
ДЕРЖСПОЖИВСТАНДАРТ УКРАЇНИ
200
5ПЕРЕДМОВА
ВНЕСЕНО: Науково-технічний центр «Станкосерт» (НТЦ «СТАНКОСЕРТ»), Національний науково- дослідний інститут охорони праці (ННДІ охорони праці), Технічні комітети зі стандартизації «Верстати» (ТК 75) та «Безпека промислової продукції та засоби індивідуального захисту працюючих» (ТК 135).
ПЕРЕКЛАД І НАУКОВО-ТЕХНІЧНЕ РЕДАГУВАННЯ: Я. Козловський, Т. Олександрова, В. Ситні- ченко, М. Крівцов, Є. Скочко, Т. Скрипець
НАДАНО ЧИННОСТІ: наказ Держспоживстандарту України від 2 жовтня 2003 р. № 166 з 2004-10-01
З Національний стандарт відповідає EN 954-1:1996 Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General principles for design (Безпечність машин. Елементи безпечності систем керування. Частина 1. Загальні принципи проектування). Цей стандарт видано з дозволу CEN
Ступінь відповідності — ідентичний (IDT)
Переклад з англійської (еп)
4 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ
Право власності на цей документ належить державі.
Відтворювати, тиражувати і розповсюджувати його повністю чи частково
на будь-яких носіях інформації без офіційного дозволу заборонено.
Стосовно врегулювання прав власності звертатись до Держспоживстандарту України.
Держспоживстандарт України, 2005
ЗМІСТ
с.
Національний вступ IV
Вступ IV
Сфера застосування 1
Нормативні посилання 1
З Терміни та визначення понять З
Загальні положення З
Мета безпеки під час проектування З
Загальна стратегія під час проектування 4
Процес вибирання і розробляння заходів безпеки 5
Принципи ергономічного проектування 6
Властивості функцій безпеки 7
Категорії 10
Загальні положення 10
Характеристика категорій 11
Вибирання і комбінація елементів безпеки різноманітних категорій 13
Розгляд дефектів 14
Загальні положення 14
Усунення дефектів 14
Атестація 14
Загальні положення 14
План атестації 15
. Атестація за допомогою аналізування 15
Атестація за допомогою випробовування 15
Звіт про атестацію 15
Технічне обслуговування 16
Інформація для користувача 16
Додаток А Питальник до процесу проектування 16
Додаток В Настанова щодо вибирання категорій 18
Додаток С Перелік деяких важливих дефектів і збоїв у різних галузях техніки 20
Додаток D Взаємозв'язок між безпекою, надійністю і готовністю машин 21
Додаток Е Бібліографія 21
Додаток ZA Розділи чинного Європейського стандарту, що стосуються основних вимог або інших положень директив ЄС 23НАЦІОНАЛЬНИЙ ВСТУП
Цей стандарт є тотожний переклад EN 954-1:1996 Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General principles for design (Безпечність машин. Елементи безпечності систем керування. Частина 1. Загальні принципи проектування).
Технічні комітети, відповідальні за цей стандарт, є ТК 75 «Верстати» і ТК 135 «Безпека промислової продукції та засоби індивідуального захисту працюючих».
Стандарт містить вимоги, які відповідають чинному законодавству України.
До стандарту внесено такі редакційні зміни:
слова «цей європейський стандарт» замінено на «цей стандарт»;
у тексті стандарту подано «Національні пояснення», виділені рамкою;
структурні елементи цього стандарту; «Обкладинку», «Передмову», «Зміст», «Національний вступ», «Терміни та визначення понять», «Бібліографічні дані» — оформлено згідно з вимогами національної стандартизації України.
Міжнародні документи, на які є посилання у стандарті є рекомендовані. Копії цих міжнародних документів можна отримати в Головному фонді нормативних документів ДП «УкрНДНЦ».
ВСТУП
Елементами безпечності називають частини системи керування машиною, що виконують функції убезпечнювання. Ці елементи можуть складатися з апаратного і програмного забезпечення. Вони можуть бути незалежні або вмонтовані в систему керування.
Роботу елемента безпечності системи керування стосовно виникнення несправностей ділять в цьому стандарті на п’ять категорій (В, 1, 2, 3, 4), які варто використовувати як вихідні точки. Ці категорії (див. 6.2) не розраховано на застосовування в будь-якій послідовності або ієрархічному порядку стосовно вимог безпеки.
Категорії можна застосовувати для:
систем керування всіх видів машин, починаючи від простих, наприклад, маленьких кухонних комбайнів, до складних виробничих установок, наприклад, пакувальних машин, друкарських машин, пресів;
систем керування захисного устатковання, наприклад, дворучних систем керування, блокувальних пристроїв, безконтактних захисних пристроїв (наприклад, фотоелектричних бар’єрів) і чутливих до тиску матів.
Обрана категорія залежить від машини і від ступеня використовування засобів керування для здійснення захисних заходів.
Під час вибирання категорії і розробляння елемента безпечності системи керування проектувальник повинен мати у своєму розпорядженні таку інформацію про елемент безпечності:
обрану(і) категорію(ї);
функціональні характеристики;
точне місце, які він займає в сукупності захисних заходів машини;
точні обмеження (див. 3.1);
усі несправності, що впливають на безпеку і не враховані на етапі уникнення несправностей, а також ті, які дозволяють їх уникнути;
параметри, що впливають на надійність, такі як умови навколишнього середовища;
застосовувана технологія^).
Мета застосовування категорій як відправних точок і використовування наведених вище даних для обґрунтування порядку проектування полягає в тому, щоб уможливити гнучке застосовування цього стандарту. Це припускає створення чіткої бази для оцінювання конструкції і роботи елемента безпечності системи керування (і машини) у будь-якому застосовуванні, наприклад третьою стороною, внутрішньою або незалежною службою випробовувань.ДСТУ EN 954-1:2003
НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ
БЕЗПЕЧНІСТЬ МАШИН
ЕЛЕМЕНТИ БЕЗПЕЧНОСТІ СИСТЕМ КЕРУВАННЯ
Частина 1. Загальні принципи проектування
БЕЗОПАСНОСТЬ МАШИН
ЭЛЕМЕНТЫ БЕЗОПАСНОСТИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Часть 1. Общие принципы проектирования
SAFETY OF MACHINERY
SAFETY-RELATED PARTS OF CONTROL SYSTEMS
Part 1. General principles for design
Чинний від 2004-10-01
СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ
Цей стандарт містить вимоги безпеки і настанови щодо принципів проектування (див. 3.11 EN 292-1) елементів безпеки систем керування. Для цих елементів він визначає категорії і описує характеристики їхніх функцій безпеки. Сюди відносять системи, що їх програмують, для всіх машин і захисних пристроїв, які їх стосуються. Стандарт можна використовувати для всіх елементів безпеки систем керування, незалежно від застосовуваного виду енергії, наприклад, електричної, гідравлічної, пневматичної, механічної. Він не встановлює, які функції безпеки і яких категорій треба застосовувати в окремих випадках.
Стандарт можна застосовувати до всіх машин для професійного і непрофесійного використовування. Крім того, цей стандарт, за потреби, можна застосовувати до елементів безпеки систем керування, що їх використовують для інших технічних цілей.
НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ
Цей стандарт містить положення з інших публікацій через датовані й недатовані посилання. Ці нормативні посилання наведено у відповідних місцях тексту, а перелік публікацій наведено нижче. Для датованих посилань пізніші зміни чи перегляд будь-якої з цих публікацій тільки в тому випадку, якщо їх введено разом зі змінами чи переглядом або підготовленням нової редакції. Для недатова- них посилань треба користуватися останнім виданням відповідної публікації.
EN 292-1:1991 Safety of machinery— Basic concepts, general principles for design — Part 1: Basic terminology, methodology
EN 292-2:1991/A1:1995 Safety of machinery — Basic concepts, general principles for design — Part 2: Technical principles and specifications
EN 418 Safety of machinery — Emergency stop equipment, functional aspects — Principles for design
EN 457 Safety of machinery — Auditory danger signals — General requirements, design and testing (ISO 7731:1986 modified)
Видання офіційне
EN 614-1 Safety of machinery — Ergonomic design principles — Part 1: Terminology and general principles
EN 842 Safety of machinery — Visual danger signals — General requirements, design and testing
EN 981 Safety of machinery — System of auditory and visual danger and information signals
EN 982 Safety of machinery — Safety requirement for fluid power systems and their components — Hydraulics
EN 983 Safety of machinery — Safety of machinery — Safety requirement for fluid power systems and their components
prEN 999:1995 Safety of machinery — The positioning of protective equipment in respect of approach speeds of parts of the human body
EN 1037 Safety of machinery — Prevention of unexpected start-up
EN 1050:1996 Safety of machinery — Principles for risk assessment
EN 60204-1:1992 Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements (IEC 204-1:1992, modified)
EN 60447:1993 Man-machine interface (MMI) —Actuating principles (IEC 447:1993)
EN 60529 Degrees of protection provided by enclosures (IP Code) (IEC 529:1989)
EN 60721-3-0 Classification of environmental conditions — Part 3: Classification of groups of environmental parameters and their severities — Introduction (IEC 721-3-0:1984+A1:1987)
IEC 50 (191):1990 International Electrotechnical Vocabulary, Chapter 191 dependability and quality of service.
НАЦІОНАЛЬНЕ ПОЯСНЕННЯ
EN 292-1:1991 Безпечність машин. Основні поняття, загальні принципи проектування. Частина 1. Базова термінологія, методологія
EN 292-2:1991/А1:1995 Безпечність машин. Основні поняття, загальні принципи проектування. Частина 2. Технічні принципи і вимоги
EN 418 Безпечність машин. Пристрої аварійного останову, функціональні аспекти. Принципи проектування
EN 457 Безпечність машин. Акустичні аварійні сигнали. Загальні вимоги, розраховування і випробовування
EN 614-1 Безпечність машин. Ергономічні принципи проектування. Частина 1. Термінологія й загальні принципи
EN 842 Безпечність машин. Візуальні сигнали небезпеки. Загальні вимоги, проектування й випробовування
EN 981 Безпечність машин. Система акустичних, візуальних й інформаційних сигналів небезпеки
EN 982 Безпечність машин. Вимоги безпеки до гідро- й пневмо- установок і їхніх пристроїв. Гідравліка
EN 983 Безпечність машин. Вимоги безпеки до гідро- й пневмо- установок і їхніх пристроїв Пневматика
prEN 999:1995 Безпечність машин. Розміщення захисних пристроїв залежно від швидкості наближення частин тіла
EN 1037 Безпечність машин. Запобігання несподіваному урухомленню
EN 1050:1996 Безпечність машин. Принципи оцінювання ризику
EN 60204-1:1992 Безпечність машин. Електричне устатковання машин. Частина 1. Загальні вимоги (1ЕС 204-1:1992, модифікований)
EN 60447:1993 Інтерфейс. Людина. Машина (ММІ). Принципи дії (ІЕС 447:1993)
EN 60529 Ступені захисту, забезпечувані оболонками (1Р-код) (1ЕС 529:1989)
EN 60721-3-0 Класифікація умов навколишнього середовища. Частина 3. Класифікація груп параметрів навколишнього середовища і їхні значення. Введення (ІЕС 721-3-0:1984+А1:1987)
ІЕС 50 (191):1990 Міжнародний електротехнічний словник. Глава 191. Надійність і якість роботи.ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧАННЯ ПОНЯТЬ
У цьому стандарті, додатково до наведених в EN 292-1 і ІЕС 50 (191), використано такі терміни та їх визначення:
елемент безпеки системи керування (safety-related part of a control system)
Частина(-и) системи керування, які реагує(-ють) на вхідні сигнали і виробляє(-ють) вихідні сигнали, що стосуються безпеки. Складові елементи безпеки системи керування починаються з місця, де задають сигнали, що стосуються безпеки, і закінчуються на виході елементів керування силовими органами (див. також додаток A EN 292-1). До них входять також системи контролювання
категорія (category)
Класифікація елементів безпеки системи керування залежно від їхньої тривкості відносно дефектів і їхнього поводження в умовах наявності дефектів, що обумовлена структурним розташуванням елементів і (або) їхньою надійністю
безпечність систем керування (safety of control systems)
Здатність елементів безпеки керування виконувати їхню(-і) функцію(-ії) безпеки для будь-якого даного періоду часу відповідно до встановленої для них категорії
дефект (fault)
Стан об’єкта, що характеризується нездатністю виконувати необхідну функцію, за винятком нездатності в разі профілактичного обслуговування або інших запланованих заходів або через відсутність зовнішніх ресурсів.
Примітка 1. Дефект часто є результатом збою об’єкта, але може виникнути і без попереднього збою.
Примітка 2. У англійській мові термін «fault» і його визначання є ідентичні наведеним в IEV 191-05-01 ІЕС 50 (191). У галузі машинобудування французький термін «defaut» та німецький термін «Fehler» використовують частіше ніж терміни «раппе» і «Fehlzustand»
збій (failure)
Припинення здатності будь-якого об’єкта виконувати необхідну функцію.
Примітка 1. Після збою в об’єкта з’являється дефект.
Примітка 2. «Збій» є подією на відміну від дефекту, що є станом
Примітка 3. Це поняття не стосується об'єктів, що складаються тільки з програмного забезпечення (IEV 191-04-01 ІЕС 50 (191)).
Примітка 4. На практиці терміни дефект (fault) і «збій» (failure) часто вживають як синоніми
функція безпеки систем керування (safety function of control systems)
Функція спричинена вхідним сигналом і здійснена елементами безпеки системи керування, яка дозволяє машині (як системі) досягти безпечного стану
приглушування (muting)