Endüstriyel standartlar
Endüstriyel standartlar; elektrikli ve elektronik ekipmanların güvenliği, elektromanyetik uyumluluğu, çevresel dayanımı, makine güvenliği, haberleşmesi, muhafaza koruması ve belirli pazarlara uygunluğu gibi birçok farklı konuyu kapsar. Bir otomasyon sisteminde kullanılan PLC, sürücü, sensör, motor, kontrol panosu veya güvenlik ekipmanı için geçerli kurallar tek bir standarttan oluşmaz. Ürünün yapısına, kullanılacağı makineye, çalışma ortamına ve satılacağı ülkeye göre farklı standart ve mevzuatlar birlikte değerlendirilir.
Bu nedenle standart, direktif, yönetmelik, uygunluk işareti ve sertifika kavramlarını birbirinden ayırmak gerekir. IEC standartları elektrik, elektronik ve otomasyon teknolojileri için uluslararası teknik çerçeveler oluştururken; EN standartları Avrupa standardizasyon sistemi içinde yayımlanan standartları ifade eder. Bunun yanında UL, CSA, NFPA, NEMA, RCM, FCC, EAC ve benzeri sistemler farklı ülke veya pazarların teknik ve mevzuatsal yapılarıyla ilişkilidir.
Bir standardın bulunması, her ürün için otomatik olarak zorunlu olduğu anlamına gelmez. Öncelikle ürünün ve uygulamanın kapsamı belirlenmeli, ardından ilgili ülkenin mevzuatı ve standardın güncel baskısı kontrol edilmelidir. Aynı cihaz; elektriksel güvenlik, EMC, muhafaza koruması ve makine üzerindeki kullanım biçimi açısından birden fazla teknik gerekliliğe tabi olabilir.
Makine ve elektrik güvenliği: Endüstriyel makinelerin elektrik donanımında IEC 60204-1 gibi standartlar önemli bir başvuru noktasıdır. Ancak makine güvenliği yalnızca elektrik panosundan ibaret değildir; risk değerlendirmesi, güvenlikle ilgili kumanda sistemleri, acil durdurma fonksiyonları, koruyucular ve algılayıcı güvenlik ekipmanları birlikte değerlendirilir. Bu konular için makine güvenliği standartları bölümünü inceleyebilirsiniz.
IP koruma sınıfları: Elektrik ekipmanının muhafazası tarafından sağlanan katı cisim ve su girişine karşı koruma dereceleri IEC 60529 kapsamında IP kodlarıyla sınıflandırılır. Örneğin IP20, IP54, IP65 veya IP67 ifadeleri aynı koruma seviyesini göstermez ve IP kodu tek başına cihazın her çevre koşuluna uygun olduğunu kanıtlamaz. Ayrıntılı açıklamalar için IP koruma standardı rehberine ve IEC 60529 sayfasına bakabilirsiniz.
Motor sürücüleri ve inverter standartları: Ayarlanabilir hızlı elektrikli güç sürücü sistemleri için IEC 61800 standart ailesi temel başvuru kaynaklarından biridir. Bu ailede sürücülerin elektriksel ve termal güvenliği, elektromanyetik uyumluluğu, fonksiyonel güvenlik özellikleri, haberleşme profilleri ve enerji verimliliği gibi farklı konular ayrı bölümlerde ele alınır.
Örneğin IEC 61800-5-1, ayarlanabilir hızlı güç sürücü sistemlerinde elektriksel, termal, yangın, mekanik ve enerji kaynaklı tehlikelere ilişkin güvenlik gerekliliklerini ele alır. IEC 61800-3 ise güç sürücü sistemlerinin elektromanyetik uyumluluk (EMC) gereklilikleri ve ilgili deney yöntemleriyle ilgilidir. Bu nedenle bir standardın numarasına bakarak tüm IEC 61800 bölümlerinin aynı görevi yaptığı düşünülmemelidir.
EMC ve harmonikler: Endüstriyel elektronik cihazların elektromanyetik çevreye yaydığı bozucu etkiler ve dış elektromanyetik etkilere karşı bağışıklığı uygulamaya göre farklı EMC standartlarının konusu olabilir. IEC 61800-3 sürücü sistemleri açısından önemliyken, IEC 61000-3-12 kamu alçak gerilim dağıtım sistemlerine bağlanan ve belirli giriş akımı aralığındaki ekipmanın oluşturduğu harmonik akımlar için sınırlar tanımlar. Bu nedenle EMC değerlendirmesinde cihaz türü, bağlantı noktası ve kullanım ortamı birlikte dikkate alınmalıdır.
Yalıtım koordinasyonu: IEC 60664-1, alçak gerilim besleme sistemlerine bağlı ekipmanda yalıtım koordinasyonu için temel prensipleri ele alır. Tasarım sırasında çalışma gerilimi yanında aşırı gerilim kategorisi, kirlilik derecesi, hava açıklığı, yüzeysel kaçak mesafesi, yalıtım malzemesi ve rakım gibi faktörler de önem taşır. Bu nedenle yalnızca cihazın nominal gerilimine bakılarak yalıtım güvenliği değerlendirilmemelidir.
CE işareti nedir? CE işareti bir kalite ödülü veya Avrupa Birliği tarafından verilmiş genel bir ürün onayı değildir. Üretici, ürününe uygulanabilen Avrupa Birliği mevzuatını belirlemek, gerekli uygunluk değerlendirmesini yapmak, teknik dokümantasyonu hazırlamak ve gerektiğinde AB Uygunluk Beyanı düzenlemekle sorumludur. Elektrikli ve elektronik ürünlerde ürünün kapsamına göre Alçak Gerilim, EMC ve diğer ilgili AB düzenlemeleri birlikte gündeme gelebilir.
Bir hız kontrol cihazında CE işaretinin bulunması da cihazın her makinede, her kablolama biçiminde veya her EMC ortamında otomatik olarak uygun olacağı anlamına gelmez. Özellikle sürücü sistemlerinde motor kablosu, ekranlama, topraklama, EMC filtresi, pano yerleşimi ve üretici montaj talimatları sistem seviyesindeki uygunluğu doğrudan etkileyebilir. Bu nedenle ürün uygunluğu ile kurulmuş sistemin uygunluğu aynı kavram değildir.
Fonksiyonel güvenlik: Tehlikeli bir hareketi durdurmak veya güvenli duruma geçirmek için kullanılan güvenlik fonksiyonlarında yalnızca normal kontrol sistemi yeterli kabul edilmez. Uygulamaya göre IEC 61508, IEC 62061, ISO 13849 veya IEC 61800-5-2 gibi standart aileleri gündeme gelebilir. SIL kavramı ve güvenlik bütünlüğü hakkında ayrıntılı bilgi için SIL güvenlik standardı bölümünü inceleyebilirsiniz.
Kuzey Amerika standartları: ABD ve Kanada pazarlarında Avrupa sisteminden farklı standart, listeleme ve kurulum kuralları bulunabilir. Endüstriyel kontrol panolarında UL 508A, NEC/NFPA 70, NFPA 79 ve SCCR gibi kavramlar önem kazanır. Motor sürücülerinde geçmişte yaygın kullanılan UL 508C günümüzde sürücüler için esas yeni ürün standardı değildir; sürücü güvenliği tarafında UL 61800-5-1 ve Kanada tarafında CSA C22.2 No. 274 gibi güncel standartlar dikkate alınmaktadır. Pano tarafındaki ayrıntılar için Kuzey Amerika endüstriyel kontrol panosu standartları bölümüne bakabilirsiniz.
Avustralya ve Yeni Zelanda – RCM: Eski sürücü ve elektronik cihaz dokümanlarında C-Tick işaretine halen rastlanabilir. Ancak C-Tick güncel uygunluk işareti olarak değerlendirilmemelidir. Avustralya ve Yeni Zelanda'daki güncel uygunluk yapısında RCM (Regulatory Compliance Mark) kullanılmaktadır. Eski bir cihaz üzerindeki C-Tick işareti bu nedenle cihazın üretildiği veya piyasaya sunulduğu dönemin uygunluk sistemi çerçevesinde değerlendirilmelidir.
Standart ile uygunluk işareti aynı şey değildir. IEC veya ISO gibi kuruluşlar teknik standartlar yayımlar; CE, RCM, EAC ve benzeri işaretler ise belirli pazarlardaki uygunluk sistemleriyle ilişkilidir. UL, TÜV, ETL veya benzeri kuruluş ve işaretlerin rolleri de kendi sistemlerine göre farklılık gösterebilir. Ülkelere ve pazarlara göre kullanılan sistemleri global standartlar ve uygunluk işaretleri bölümünde inceleyebilirsiniz.
Bir otomasyon ekipmanı için hangi standarda bakılmalıdır? Önce cihazın ne olduğu ve sistemde hangi görevi yaptığı belirlenmelidir. Ardından elektriksel güvenlik, EMC, çevresel koşullar, IP koruması, fonksiyonel güvenlik, makine veya pano içindeki kullanım biçimi ve hedef pazar ayrı ayrı değerlendirilmelidir. PLC, sürücü, sensör veya şalt cihazı için geçerli olan ürün standardı ile bu cihazların monte edildiği makine veya kontrol panosuna uygulanan standartlar birbirinden farklı olabilir. Ürün türlerine göre oluşturulan rehberler için cihaz standartları bölümünü kullanabilirsiniz.
Önemli: Standartlar zaman içinde revize edilir, değiştirilir veya geri çekilebilir. Bu nedenle eski bir kullanım kılavuzunda görülen standart numarası ve yayın yılı, bugün piyasaya sunulan yeni bir ürün için otomatik olarak güncel kabul edilmemelidir. Tasarım, belgelendirme veya uygunluk değerlendirmesinde standardın güncel baskısı, hedef pazardaki mevzuat ve üreticinin teknik dokümanları birlikte kontrol edilmelidir.