IEC 61800-5 Sürücü Güvenliği Standartları
Güvenli donanım, güvenli hareket ve güvenilir geri besleme
IEC 61800-5, ayarlanabilir hızlı elektrikli sürücü sistemlerinin güvenlik konularını ele alan bölümleri ifade eder. Bir cihaz için yalnızca “IEC 61800-5’e uygun” demek yeterince açık değildir: hangi bölüm, hangi baskı ve hangi güvenlik fonksiyonu olduğu belirtilmelidir. Sürücü sisteminin genel kapsamı için IEC 61800-2 ile birlikte okunmalıdır.
Üç bölüm hangi soruya cevap verir?
IEC 61800-5-1:2022 — Elektriksel, termal ve enerji güvenliği: Elektrik çarpması, aşırı sıcaklık, yangın, mekanik ve enerji kaynaklı tehlikelerle ilgilidir. Tahrik edilen makinenin tamamını kapsamaz; arayüz gereksinimleri bunun dışındadır. Bu bölüme uygunluk, STO veya güvenli hız izleme bulunduğunu göstermez.
IEC 61800-5-2:2016 — İşlevsel güvenlik: Güvenlikle ilgili sürücü sisteminin, yani PDS(SR)’nin tasarımı, geliştirilmesi, entegrasyonu ve doğrulanmasıyla ilgilidir. Güvenlik alt fonksiyonlarını IEC 61508 çerçevesinde ele alır. Sürücü, bütün makine güvenlik sisteminin bir alt sistemi olarak değerlendirilir.
IEC 61800-5-3:2021 — Güvenlikle ilgili enkoderler: Encoder(SR) için işlevsel, elektriksel ve çevresel gereksinimleri ele alır. Güvenlikle ilgili hız veya konum geri beslemesinin değerlendirilmesinde kullanılır. Yüksek çözünürlük, tek başına güvenlik yeterliliği değildir.
STO, SS1 ve SLS aynı işi yapmaz
STO — Safe Torque Off: Sürücünün motoru döndürecek tork üretmesini engeller. Aktif frenleme veya elektriksel izolasyon sağlamaz. Dönen yük bir süre hareket edebilir; düşey yüklerde mekanik tutma ihtiyacı ayrıca değerlendirilir.
SS1 — Safe Stop 1: Kontrollü yavaşlamanın ardından STO’ya geçiş sağlar. Kullanılan varyanta göre zaman veya yavaşlama izleme düzeni farklıdır. Normal duruş rampası ile güvenlikle ilgili SS1 fonksiyonu aynı kabul edilmez.
SLS — Safely-Limited Speed: Hızın belirlenmiş güvenli sınırı aşmasını izler; ihlalde tanımlanmış güvenlik tepkisini başlatır. Sadece düşük hız referansı vermek, güvenli hız izleme değildir. Bazı onaylı uygulamalar enkodersiz çalışabilir; her SLS çözümünün aynı geri besleme düzenini kullandığı varsayılmaz.
Bir konveyör ve bir düşey eksen neden farklı değerlendirilir?
Konveyör örneği: Koruyucu kapı açıldığında tehlikeli bölgeye ulaşmadan duruş gerekiyorsa, kapı sinyalinden gerçek mekanik duruşa kadar geçen süre değerlendirilir. Yalnızca sürücünün STO tepki süresini bilmek yeterli değildir; yükün duruş mesafesi de önemlidir.
Düşey eksen örneği: Tork üretiminin kesilmesi, yükün yerinde kalacağını kanıtlamaz. Frenin tutma kapasitesi, kumandası ve ilgili hata durumları ele alınmalıdır. Gereken çözüm risk değerlendirmesi ile belirlenir; acil duruş butonunun bulunması bu incelemenin yerine geçmez.
Sertifika bütün makineye otomatik olarak geçmez
Bir sürücünün belirli güvenlik alt fonksiyonu için verilen SIL veya PL bilgisi, kurulan sistemin tamamının aynı seviyeye ulaştığı anlamına gelmez. Sensör, güvenlik PLC’si, bağlantılar, sürücü ve gerekiyorsa mekanik fren birlikte değerlendirilir. PFH değeri, mimari sınırlamalar, görev süresi ve kullanım koşulları üreticinin güvenlik kılavuzundan alınmalıdır.
Makinenin güvenlikle ilgili kumanda sistemi için IEC 62061 veya uygun olduğunda ISO 13849 çerçevesi kullanılır. Yeniden başlatma davranışı, parametre koruması ve kabul testleri kurulan uygulamada kontrol edilir. Yazılım geliştirme söz konusuysa IEC 61508-3 yazılım gereksinimleri de ayrıca önem taşır.
Elektriksel bakımda STO neden yeterli değildir?
STO etkin olsa bile güç terminallerinde tehlikeli gerilim bulunabilir. DC bara kondansatörleri de enerji depolayabilir. Elektriksel bakımda besleme izolasyonu, yeniden enerjilenmenin önlenmesi, üreticinin belirttiği bekleme süresi ve uygun yöntemle gerilimsizliğin doğrulanması gerekir. Ekranın sönmesi, gerilimsizliğin kanıtı değildir.
Baskı notu: IEC 61800-5-1:2022’nin IEC’de sunulan düzeltilmiş kopyasına COR1:2023 ve COR2:2025 dahil edilmiştir. Projede kullanılan standardın ve üretici beyanının baskı bilgisi birlikte kontrol edilmelidir.
İlgili konular
Referanslar ve kaynaklar
IEC 61800-5-1:2022 — kapsam ve düzeltilmiş baskı
IEC 61800-5-2:2016 — işlevsel güvenlik
IEC 61800-5-3:2021 — güvenlikle ilgili enkoderler