bijdrage door fusacon b.v. ing. n.w. (nick) de with event 2011... · • welke normen en...
TRANSCRIPT
Nieuwe normen onder de Machinerichtlijn, een
overzicht……
Bijdrage door FUSACON B.V.
Ing. N.W. (Nick) de WithW: www.fusacon.nl E: [email protected]
Onderwerpen
• Welke normen en richtlijnen zijn momenteel van toepassing op een product?
• Hoe kom je als engineers aan juiste informatie hierover?
• Hoe blijf je op de hoogte van de laatste ontwikkelingen
op het gebied van normen?
• New: ISO 12100:2010; risicobeoordeling én –reductie!
• Wat houden de nieuwe normen ISO 13849 (PL) en IEC
62061 (SIL) in en hoe zijn ze ontstaan?
• Wat is het verschil tussen PL (Performance Level) en
SIL (Safety Integrity Level)?
powered by www.fusacon.nl pagina 3
Welke normen en richtlijnen zijn hierop van toepassing?
Heeft iemand van u een idee?
powered by www.fusacon.nl pagina 4
Wet- en regelgeving machineveiligheid 5
• Elektromagnetische Compatibiliteit (2004/108/EG)
• Laagspanning (2006/95/EG)
• Drukvaten van eenvoudige vorm (2009/105/EG)
• Drukapparatuur (97/23/EG)
• Explosieveilig Materieel (94/9/EG)
• Richtlijn geluidsemissie buitenmaterieel (2000/14/EG)
• Machines (2006/42/EG)
• Verordening (EG) nr. 1935/2004 inzake materialen en
voorwerpen bestemd om met levensmiddelen in
contact te komen.
Mogelijke productrichtlijnen en
EG-verordeningen bij machines?
powered by www.fusacon.nl pagina 5
Website Enterprise and Industry
http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/index_en.htm
powered by www.fusacon.nl pagina 6
Sectors/ mechanical/ machinery
http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/mechanical/machinery/index_en.htm
powered by www.fusacon.nl pagina 7
Wet- en regelgeving machineveiligheid 8
http://ec.europa.eu/enterprise/sectors/mechanical/machinery/index_en.htm
Extra informatie bij Machinerichtlijn:
• Wetgeving en regelgeving (Legislation) � gratis in 20 talen
• Verklarende documenten (Guidance) � gratis in 10 talen
• Normalisatie (Standardization) � overzicht geharmoniseerde
EN-normen
• Aangewezen instanties (Notified Bodies) � NANDO website: http://ec.europa.eu/enterprise/newapproach/nando/
• Contactadressen lidstaten (Contact Points)
• E-mail adres bij vragen: [email protected]
Informatie over EU-richtlijnen
powered by www.fusacon.nl pagina 8
NL-talige uitleg MRL 2006/42/EG
� MRL is 29-12-2009 van kracht
geworden! (ca. 44 pag.)
� Engelse “Guide” (ca. 440 pag.!!)
� Duidelijke uitleg van wettelijke en technische eisen en tevens
verwijzing naar normen
� Sinds febr. 2011: In het
Nederlands beschikbaar op
volgende link:
http://bit.ly/NL-gids_MRL2006
powered by www.fusacon.nl pagina 9
Wet- en regelgeving machineveiligheid 11
EN-normen voor machines
powered by www.fusacon.nl pagina 11
Wet- en regelgeving machineveiligheid 12
Lijst met normen ook te vinden op website:http://ec.europa.eu/enterprise/policies/european-standards/documents/harmonised-standards-legislation/list-references/machinery/index_en.htm
Geharmoniseerde normen
voor machines
pagina 12
C-normen kunnen erg nuttig zijn!
0. Inleiding1. Toepassingsgebied2. Normatieve
verwijzingen3. Definities4. Lijst met gevaren5. Veiligheidsmaatregelen
/ -eisen6. Verificatie7. Gebruikersinformatie
Nationale titel en voorwoord
Nationale titel en voorwoord
EN titel
en voorwoord
EN titel
en voorwoord
EN tekstEN tekst
EN BijlagenEN Bijlagen
Nationale bijlagenNationale bijlagen
Geharmoniseerde
Europese norm
Geharmoniseerde
Europese norm
Annex Z (ZA, ZB)
Normatieve bijlagenInformatieve bijlagen
TitelInhoudsopgaveVoorwoord
Nationale bijlagenNationale bijlagenNationale bijlagen
Nationale bijlagen
Websites
Internationaal:
www.iec.ch
www.iso.org
Europees:
www.cen.eu
www.cenelec.eu
Nationaal:
www.nen.nl (NL)
www.nbn.be (BE)
powered by www.fusacon.nl pagina 13
ADV 9 geeft helder overzichtOverzicht van de
machinenormen:
•A-normen
•B-normen
•C-normen
Gratis verkrijgbaar
op: www.nen.nlGoogle op de woorden: “NEN ADV 9”
powered by www.fusacon.nl pagina 14
Nieuwe normen machines
Wijzigingen die besproken zullen worden:
•Risicobeoordeling en –reductie; van 3 normen naar 1 norm!
•Besturingstechnische veiligheidsfuncties; van 1 norm naar 2 normen?!
powered by www.fusacon.nl pagina 15
Risicobeoordeling heden: 1 norm
Risicobeoordeling:
•GBV
•EN 1050 (oud)
•EN-ISO 14121-1
Risicoreductie:
•GBV
•EN 292-1/2 (oud)
•EN-ISO 12100-1/2
Vervangen door:powered by www.fusacon.nl pagina 16
Nieuw: ISO12100: RB + RRM� EN-ISO 12100-1:2003
� EN-ISO 12100-2:2003
� EN-ISO 14121-1:2007
Allemaal vervangen
door:
EN-ISO 12100:2010
Denk ook aan de C-normen!!
pagina 17
Opgebouwd uit 2 delen:
• NEN-EN-ISO 12100:2010 “Veiligheid van machines: Algemene ontwerpprincipes, risicobeoordeling en
risicoreductie” (A-norm)
• NPR-EN-ISO/TR 14121-2:2007 “Veiligheid van machines:
Praktische hulp en voorbeeldmethodieken voor de risicobeoordeling (Technical report bij A-norm). • Volgende methoden worden genoemd:
• RA with risk matrix
• RA with risk graph
• RA with numerical score
• RA with method IEC 62061:2005
Risicobeoordeling ISO 12100
powered by www.fusacon.nl pagina 18
Veiligheidsfuncties machineWelke EN-normen gebruiken?• EN 954-1:1996, ontwerp SRP/CS; Categorie
B,1,2,3,4
• ISO 13849-2:2003, validatie SRP/CS;
• NIEUW: EN-ISO 4413:2010, veilige hydrauliek;
• NIEUW: EN-ISO 4414:2010, veilige pneumatiek;
• EN 60204-1:2005, elektrische uitrusting machine;
• EN 1088:1996, blokkeerscherm;
• NIEUW: NPR-CLC-IEC/TS 62046:2005; toepassing van beveiligingsinrichtingen om de aanwezigheid van personen te detecteren
• NIEUW: EN-IEC 62061:2005, � SIL 1 t/m 3
• NIEUW: EN-ISO 13849-1:2006 � PL a t/m e
Motoren/
CilindersOverig
VHC
Standaard-PLC
powered by www.fusacon.nl pagina 19
Ontstaansreden IEC 62061
IEC61508
Medische sector
Processector
Nucleaire sector
Transportsector
IEC61511
Machinesector
IEC62061
Start 1985Einde 2000732 pag.
Start 1998Einde 200490 pag.
Start 1998Einde 2003208 pag.
IEC60880
IEC60601
IEC50128
VDE 0801DIN 19250DIN 19251Etc.
powered by www.fusacon.nl pagina 21
IEC 62061:2005 de “SIL norm” voor machines• EN-IEC 62061 is eind 2005 MRL geharmoniseerd!
• Met IEC 62061 kunnen veiligheids-PLC’s wel gebruikt worden (eisen voor applicatiesoftware)
• IEC 62061 geeft eisen voor random EN systematische fouten
• Life cycle benadering voor SRECS: ALLE fasen levenscyclus!
EN-IEC 62061 whitebox
FormulesTabellen
SIL
Systeemopbouw
Faalfrequentie
Testfrequentie
Etc.
powered by www.fusacon.nl pagina 22
Ontstaansreden ISO 13849-1
IEC61508
EN 954d1: 1996d2: pr1999
prEN 954-2
EN 954-1
ISO 13849-2
ISO 13849-1
ISO 13849d1: 2006d2: 2003 (unchanged)
ISO 13849-2
ISO 13849d1: 1999d2: 2003
ISO 13849-1
Faalkans niet meegenomen
powered by www.fusacon.nl pagina 23
EN-ISO 13849-1:2006 de “PL norm” voor machines
� EN-ISO 13849-1 in 2007 MRL geharmoniseerd
� ISO 13849-1: eisen ontwerp en integratie SRP/CS
� Ook software eisen! EN 954-1 vervalt per: 31.12.2011
EN-ISO 13849-2:2003 :
� MRL geharmoniseerd sinds: 20.04.2004
� Moet nog aan PL systematiek aangepast worden!
EN-ISO 13849-1 blackbox
Black box PL
Categorie
MTTFoc
DCavg
powered by www.fusacon.nl pagina 24
e
d
c
b
a
PL, ISO 13849-1
Performance
Level
10-8 < PFH < 10-7
10-7 < PFH < 10-6
10-6 < PFH < 3·10-6
3x10-6 < PFH< 10-5
10-5 < PFH < 10-4
Probability of a dangerous failure
per hour [1/h]
3
2
1
1
No special safety requirements
SIL, - IEC 62061
Safety Integrity
Level
PFH versus PL versus SIL
powered by www.fusacon.nl pagina 25
PL en SIL: zeker verschillend!?
Twee belangrijke verschillen zullen worden besproken:
•Component of gehele keten?
•Toepassing standaard PLC of niet?
powered by www.fusacon.nl pagina 27
SIL geldt voor gehele keten!SIL geldt, in tegenstelling tot de PL uit ISO 13849-1:2006, ALLEEN voor
een complete veiligheidsfunctie!!!!
SENSORLS
1oo2MOTOR
CONTACTOR
NIET voor componenten!!!!!!!
SIL
MotorcontactorVeiligheidsrelais/ Veiligheids-PLC
Schakelaar
powered by www.fusacon.nl pagina 28
PL op component en keten! PL zegt iets over de kans op falen van de componenten en
OOK de complete veiligheidsfunctie!!!!
SENSORLS
1oo2MOTOR
CONTACTOR
MotorcontactorVeiligheidsrelais/Veiligheids-PLC
Schakelaar
PL
PL PL PL
powered by www.fusacon.nl pagina 29
Veiligheids in standaard PLC?
Mag je een standaard PLC
voor veiligheidsfuncties toepassen?
powered by www.fusacon.nl pagina 30
Standaard PLC in ”veiligheidscircuit?
Remark from an electrical engineer:Bron: Linkedin group “IEC 62061 and ISO 13849 machinery functional safety”
In practice standard PLCs are pretty reliable and if
something goes wrong with them they just stop
working with their outputs off.
Double up the outputs and add some cross
monitoring back to the inputs or some other item
with logic such as a drive and you can have a
pretty reliable system which is probably
comparable to a safety relay.
powered by www.fusacon.nl pagina 31
PL met standaard PLC?!
• IFA heeft handleiding uitgegeven genaamd:
“SISTEMA Kuchbuch”
Een beetje van dit en een beetje van dat…..
powered by www.fusacon.nl pagina 32
PL met
standaard PLC!?
Kookboek voorbeeld 1:
•1 kanaal via Q2
•2e kanaal via
standaard PLC!
•Alle diagnose in
standaard PLC!
SISTEMA resultaat: PLd categorie 3!???
Dringend advies: Vermijd dergelijke “quasi-veilige” oplossingen voor veiligheidsfuncties!
powered by www.fusacon.nl pagina 33
Problemen met standaard PLC’s…
Input Module LogicModule
Output Module
S1
SensorActuatorLogic
S1
ProcessProcess
Actuator
65=1000001
Als T> 65 C dan sluit de klep
1100001=97
One Bit Failure
powered by www.fusacon.nl pagina 34
Basisprincipes veiligheids-PLCBasisprincipes Fail-safe PLC:1. Redundantie HW + SW
2. Zelftests CPU + HW
3. Redundantie I/O’s +diagnose
4. Scheiding standaard en
veiligheidsprogramma
5. Nu op MRL 2006/42/EG Bijlage IV!
Goedkeuring door NOBO van ALLE
“logische eenheden voor VHF’s”
is verplicht bij levering als veiligheids-
component
24 V
I 00
Kanaal 0 12V
0 V
I 31
Kanaal 31
0 V
* alleen biji PSS DI 2 / PSS DIF 2
IngangAdr.
E x.00
IngangAdr.
E x.31
0 V
0 V
* wordt doorBS
aangestuurd
12V
3.Redundantie I/O + diagnose� Ingangskring na optocoupler
redundant� Test van optocoupler door
signaalinjectie
powered by www.fusacon.nl pagina 35
Machinesector
SIL normen
Producenten en leveranciers van
veiligheidscomponenten
EN-IEC 61508
Systeem integratoren en
gebruikersEN-IEC 62061
SIL geen PLC, tenzij EN-IEC 61508 gecertificeerd!
VERPLICHT EN-IEC 61508
volgen bij zelfbouw
veiligheidscomponent met
programmeerbare logica
powered by www.fusacon.nl pagina 36
Resumé
• Productrichtlijnen � web: Enterpise and Industry
• Elke productrichtlijn heeft eigen guide!
• Geharmoniseerde EN-normen kiezen � NEN ADV9
+ 3xw.NEN.NL + 3xw.CEN.EU + 3xw.CENELEC.EU
• Nieuwe norm voor risicobeoordeling en –reductie
• Gebruik geen standaard PLC in veiligheidscircuits!
Bedank voor uw aandacht!
Heeft u nog vragen?
powered by www.fusacon.nl pagina 37