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Control de velocidad de seguridad

 EN 954-1 e nuove norme
 

Nota

Es importante verificar la posibilidad, mediante soluciones de fijación adecuadas, de aplicar la exclusión de falla mecánica (aflojamiento o pérdida de acoplamiento mecánico con el motor).

Control de velocidad de seguridad

El monitoreo de la velocidad de seguridad mediante sensores (codificadores, interruptor de proximidad) para medir la velocidad debe ser capaz de detectar posibles fallas peligrosas de los sensores.


La tabla D.16 de la norma EN 61800-5-2 proporciona la lista de fallas peligrosas para este tipo de sensores y la posible exclusión de fallas.

  • Cuanto mayor sea la cantidad de fallas detectadas por el controlador, mayor será la cobertura de diagnóstico y, por lo tanto, mejor será el nivel de seguridad alcanzado por la función considerada
  • La posibilidad de aplicar la exclusión de fallas elimina la necesidad de realizar control y aumenta el rendimiento de seguridad alcanzable
 
Combinaciones de sensores y control de velocidad de certificado

 

Codificador de seguridad certificado
+
Control de la velocidad de
seguridad certificado
(ejemplo Mosaic MV)

El codificador de seguridad certificado, en combinación con un control de velocidad certificado, cumple con todos los requisitos especificados en la norma EN 61800-5-2.

Solución fácil para la función de monitoreo de la velocidad de seguridad.

Cat. 4 - SIL 3 - PL e
Codificador SIL 3

Codificador Normal 
+
Proximidad 
+
Control de velocidad de seguridad certificado
(ejemplo Mosaic MV)

El sistema utiliza dos sensores que no son de seguridad y forman un sistema de doble canal. El controlador verifica que los dos sensores miden la misma velocidad. El fallo de uno de los dos canales (eléctrico o mecánico) causa una diferencia en los valores medidos. Esta situación es detectada por el controlador que genera una señal de alarma.


Como los dos sensores pertenecen a diferentes tecnologías, los dos canales no son homogéneos. Esto reduce la posibilidad de fallas de causa común al mejorar el puntaje del factor de Falla de Causa Común (CCF). Consultar Norma ISO EN 13849-1 *.


Con respecto a los valores de fiabilidad (MTTFd) del sensor utilizado, teóricamente es posible alcanzar un nivel máximo de seguridad (SIL3 PL e).


Tal nivel debe calcularse y verificarse conforme la norma EN 13849-1-2.

Cat. 3 - DCavg 90%
Nivel de seguridad hasta 
SIL 3 - PL e

Proximidad
+
Proximidad
+
Control de velocidad de seguridad certificado
(ejemplo Mosaic MV)

El sistema utiliza dos proximidades formando un sistema de doble canal. El controlador verifica que los dos sensores miden la misma velocidad. El fallo de uno de los dos canales (eléctrico o mecánico) causa una diferencia en los valores medidos. Esta situación es detectada por el controlador que genera una señal de alarma.


En este caso, los dos sensores utilizan la misma tecnología. Los dos canales son homogéneos. Esto puede aumentar la posibilidad de fallas de causa común en comparación con la solución Codificador + Proximidad, lo que dificulta la obtención del puntaje mínimo (65) del factor CCF. Consultar Norma ISO EN 13849-1 *.


DCavg es 90% solamente si es posible (por medio de soluciones de fijación adecuadas) para aplicar la exclusión de falla mecánica (aflojamiento o pérdida de acoplamiento mecánico con el motor) en la rueda del codificador (rueda dentada).


Con respecto a los valores de fiabilidad (MTTFd) del sensor utilizado, teóricamente es posible alcanzar un nivel máximo de seguridad (SIL3 PL e).


Tal nivel debe calcularse y verificarse conforme la norma EN 13849-1-2.

Cat. 3 - DCavg 90%
Nivel de seguridad hasta 
SIL 3 - PL e

Codificador Normal
+
Codificador Normal
+
Control de velocidad de seguridad certificado
(ejemplo Mosaic MV)

El sistema utiliza dos codificadores que no son de seguridad y forman un sistema de doble canal. El controlador verifica que los dos sensores miden la misma velocidad. El fallo de uno de los dos canales (eléctrico o mecánico) causa una diferencia en los valores medidos. Esta situación es detectada por el controlador que genera una señal de alarma.


En este caso, los dos sensores utilizan la misma tecnología. Los dos canales son homogéneos. Esto puede aumentar la posibilidad de fallas de causa común, por lo que es más difícil lograr el puntaje mínimo (65) del factor CCF. Consultar Norma ISO EN 13849-1 *.


Con respecto a los valores de fiabilidad (MTTFd) del sensor utilizado, teóricamente es posible alcanzar un nivel máximo de seguridad (SIL3 PL e).


Tal nivel debe calcularse y verificarse conforme la norma EN 13849-1-2.

Cat. 3 - DCavg 90%
Nivel de seguridad hasta 
SIL 3 - PL e

Codificador Normal 
+
Certificado de control de velocidad de seguridad
(mosaico MV del ejemplo)

El sistema usa un sensor que no es de seguridad y forma un sistema de un solo canal. El controlador no puede hacer comparaciones y verificaciones. No se pudo detectar la falla (eléctrica o mecánica) del canal.


La solución es Cat.B. Esta categoría no incluye ninguna cobertura de diagnóstico (DCavg).


El nivel máximo de seguridad alcanzable es PL b. La solución podría ser para Cat. 1 solo si el codificador usado se considera un componente de eficacia comprobada para aplicaciones de seguridad (Componente de eficacia comprobada - referencia norma ISO 13849-1 Tabla 10).

Cat. B - Nivel de seguridad
hasta PL b
o
Cat. 1 - Nivel de seguridad
hasta SIL 1 - PL c

Proximidad 
+
Certificado de control de velocidad de seguridad
(mosaico MV del ejemplo)

El sistema usa una proximidad formando un solo sistema de canales. El controlador no puede hacer comparaciones y verificaciones. No se pudo detectar la falla (eléctrica o mecánica) del canal.


La solución es Cat.B. Esta categoría no incluye ninguna cobertura de diagnóstico (DCavg). El nivel máximo de seguridad alcanzable es PL b.


La solución podría ser para Cat. 1 solo si la proximidad usada se considera un componente de eficacia comprobada para aplicaciones de seguridad (Componente de eficacia comprobada - referencia norma ISO 13849-1 Tabla 10).

Cat. B              Nivel de seguridad
hasta PL b
o
Cat. 1 - Nivel de seguridad
hasta SIL 1 - PL c


* Norma ISO EN 13849-1 Tabla F.1: Proceso de puntuación y cuantificación de medidas contra CCF. Es necesario alcanzar un puntaje mínimo de 65 puntos de Evaluación necesaria para las categorías 2, 3 y 4

 

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