EN ISO 14119: dispositivi di interblocco di ripari mobili di protezione

L’uso dei meccanismi di interblocco sulle porte di sicurezza è una pratica collaudata per la protezione di macchine con rischio di over-traveling, l’interblocco assicura che la porta non si apra fino al completo arresto del macchinario, ciò avviene tramite la applicazione nei punti di accesso di un interruttore che contenga dispositivo di ritenuta con elettromagnete con solenoide che viene eccitato (sbloccato) solo in conseguenza di un segnale predeterminato.

 Alla luce della vigente UNI EN 1088 appare complesso determinare il corretto tipo di interruttore data la  genericità dei concetti espressi, al contrario la nuova norma  EN ISO 14199 promette di facilitare il compito fornendo indicazioni chiare.

 Lo “standard” è al momento UNI EN 1088 “Sicurezza del macchinario – Dispositivi di interblocco associati ai ripari – Principi di progettazione e di scelta”, norma armonizzata secondo nuova direttiva macchine 42/2006 con tutte le caratteristiche inerenti il valore legale che questo stato le assegna.

Questa è in vigore dal 1995 con revisioni poco significative nel 2005 e nel 2008, dal 2011 è apparso il progetto di revisione denominato EN ISO 14119, in corso di ballottaggio presso il comitato tecnico sicurezza del macchinario ISO TC/199 la cui versione finale è prevista per i primi mesi del 2013

 Il monitoraggio elettronico è solitamente realizzato con un sensore unico con due canali, tuttavia, le categorie 3 e 4 richiedono chiaramente due sensori. Questo significa che si debba per forza utilizzare due dispositivi di interblocco  dell’accesso?

La EN ISO 14119 risponde a questa domanda affermando che e possibile applicare il principio della “fault exclusion” (esclusione del guasto) circa la possibile rottura degli interblocchi anche per i PL “e” e SIL3  in altre parole è possibile utilizzare un solo sistema di interblocco.

 Un’altra domanda è se il controllo del meccanismo di chiusura sia rilevante in materia di “safety assessment” (EN ISO 13849-1) e se sì in che modo debba essere effettuata la valutazione?

La nuova EN ISO 14119 risponde anche a questa domanda, ma purtroppo in modo non inequivocabile. In un commento, si afferma che il Performance Level PL dell’interblocco è in genere inferiore al PL del sistema di controllo della posizione. Questo perché l’opportunità che si generi un pericolo in caso di guasto esiste solo raramente. La ragione è che il circuito che monitora la posizione di blocco degli interruttori commuta la macchina in off non appena  il controllo del meccanismo di ritenuta dovesse consentire in modo non corretto l’apertura della porta. Pertanto, il pericolo rappresentato da una macchina in over-traveling esiste solamente in questo caso casi. In definitiva, in molti casi pratici, il risultato sarà un singolo canale di controllo che soddisfi le esigenze di PLr della valutazione del rischio.

 Procediamo dicendo che in genere gli interblocchi devono integrare un’altra funzione di sicurezza fondamentale per la prevenzioni di riavvio inaspettato dell’impianto, pertanto la scelta del componente da utilizzare dovrà verificare la presenza di dispositivo volto a prevenire la chiusura dell’interruttore (e conseguente consenso al riavvio) senza che anche la porta (nel nostro caso) a cui è associato non sia anch’essa chiusa e che il gesto / manovra debba essere intenzionale / positivo. Tale meccanismo nella nuova ISO 14119 si definisce di Failsafe.

 Con la futura EN ISO 14119, la valutazione e l’uso dei dispositivi elettromagnetici sarà molto più facile nel complesso poiché la procedura è descritta più chiaramente. Inoltre, la nuova norma include una valutazione semplificata del pericolo manomissione e una descrizione per la connessione ad un sistema di controllo

EN ISO 14119:2013 Sicurezza del macchinario — Dispositivi di interblocco associati ai ripari — Principi di progettazione e di scelta

La norma UNI EN ISO 14119:2013 definisce:

 — elusione: azione che rende inoperativo un dispositivo di interblocco o lo scavalca con il risultato che la macchina è utilizzata in un modo differente da quello previsto dal fabbricante o senza le misure di sicurezza necessarie

— elusione in un modo ragionevolmente prevedibile: elusione effettuata manualmente o mediante l’utilizzo di oggetti facilmente disponibili (ad esempio cacciaviti, chiavi inglesi, chiavi a brugola, pinze, monete, chiavi)

La norma richiede che l’elusione dei sensori di interblocco dei ripari mobili in un modo ragionevolmente prevedibile sia impedita.

 Le seguenti misure possono essere adottate per ridurre l’elusione degli interblocchi:

Ø  prevenzione dell’accesso agli elementi del dispositivo di interblocco:

•        montaggio non raggiungibile;

•        ostacoli fisici e protezioni;

•        montaggio in posizioni nascoste;

Ø  prevenzione della sostituzione degli attuatori:

•        livello di codifica degli attuatori basso, medio o alto;

Ø  prevenzione dello smontaggio o spostamento degli elementi usando dispositivi non rimovibili (ad esempio saldatura, incollaggio, viti non smontabili, rivettatura);

•        questa misura può non essere adatta se si potesse rendere necessaria una sostituzione veloce del dispositivo di interblocco a seguito di una rottura;

Ø  integrazione con un sistema di monitoraggio e controllo;

•        monitoraggio dello stato; ad esempio il sistema di controllo della macchina può controllare che il riparo venga aperto in determinate fasi del ciclo nelle quali ciò è necessario (ad esempio per lo scarico dei pezzi);

•        controlli periodici;

Ø  aggiunta di un ulteriore interblocco, ad esempio con principi di attuazione differenti;

•        in questo caso il sistema di controllo della macchina può verificare la plausibilità dello stato di entrambe i sensori.

Le motivazioni per l’elusione dei dispositivi di interblocco dei ripari mobili comprendono vari aspetti, tra cui:

Ø  intralcio all’esecuzione di alcuni compiti sulla macchina

Ø  necessità di controlli del processo di lavorazione per evitare scarti o difetti

Ø  regolazioni fini della lavorazione

L’allegato H della norma UNI EN ISO 14119:2013 riporta un esempio di metodo per identificare le motivazioni di elusione dei dispositivi di interblocco (per una macchina automatica):

Ø  devono essere tenute in considerazione tutte le modalità di funzionamento della macchina

Ø  se un compito è necessario e non è possibile senza eludere i dispositivi di interblocco è necessario riconsiderare la progettazione della macchina

Ø  se sono presenti potenziali benefici nell’esecuzione delle operazioni senza dispositivi di protezione (+ o ++) bisogna verificare se è possibile migliorare le misure di protezione

Ø  se l’incentivo all’elusione dei dispositivi di interblocco non può essere completamente eliminato bisogna rendere più difficile o impossibile l’elusione dei dispositivi di interblocco.