ISO13850 | 中国

ISO 13850《机械安全-紧急停止功能-设计原则》是描述机械紧急停止装置设计安全要求的b类标准。根据风险评估,执行必要的风险降低措施。紧急停机功能属于保护措施中的补充保护措施。

有关风险评估及防护措施的说明,请参阅以下连结。

紧急停止功能是为了避免由于人员行为或意外危险事件而引起的实际或即将发生的紧急情况,通过有意的人为操作紧急停止开关。因此,有必要在不影响其他保护功能(例如,释放被机器困住的人或灭火功能)的情况下,在机器的所有操作模式下,将紧急停止功能优先于所有其他功能和操作。
此外,还必须将机器保持在停止位置,直到操作员的预定动作复位紧急停止开关(在标准中称为“解锁”)。
因此,紧急停止功能必须符合以下安全要求。

1 预期行动

1.1 推荐的执行机构和铭牌


由于紧急停止开关必须在即将发生的紧急情况下以预期动作尽可能快地操作,因此应优化其可操作性/可视性,并且应毫不犹豫地启动。
因此,包括以下安全要求。

ISO13850:2015 (JIS B9703:2019)

4.1.1.2
紧急停止功能应该是可用的,并且在任何时候都能工作。

4.3.6
紧急停止装置的执行机构应为红色。只要在执行器后面存在背景,并且在可行的情况下,背景应涂成黄色。

4.3.7
执行器和背景都不应该用文本或符号标记。
当需要标识执行机构(按钮)的开锁方向时,该标识应与执行机构具有相同或几乎相同的颜色。


因此,建议不要在紧急停止装置的执行机构或铭牌上显示“紧急停止”等文字或符号。为了适应机器操作员使用的语言的多样性,本建议的目的是使工人能够在不需要识别文本或符号的情况下具有以下共同识别:

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红色执行器和黄色背景的组合=紧急停止装置(即使没有文本/符号)

例如,当一个人打算启动紧急停止开关时,如果开关显示该人无法阅读/理解的文本/符号,操作员可能会在启动时暂时犹豫,从而延迟紧急停止装置的启动。即使显示的文本可以阅读/理解,也期望仅识别红色和黄色组合后的驱动比识别文本/符号后的驱动更快。

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因此,在使用紧急停止开关的铭牌时,请使用如下所示的空白铭牌之一。

IDEC Emergency Stop Switch Nameplates
Hole Size Description Legend Part No. Material Plate Color
Ø16 For Ø30 Operator (blank) HAAV-0 Polyamide Yellow
For Ø40 Operator HAAV4-0
Ø22 For Ø40 Operator HWAV-0-Y Polyamide
For Ø60 Operator HWAV5-0 PBT
Ø30 HNAV-0 Polyamide

此外,为了防止操作人员在启动急停开关时犹豫,要求指示急停开关解锁方向的箭头不要太显眼。原因是有些工作人员可能误以为这些箭头表示启动紧急停止开关的方向。

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对于紧急停止开关,请使用以下符合要求的产品。

1.2 急停装置的位置

由于紧急停止开关主要用于紧急情况,因此对其位置有安全要求,以确保其能够尽快启动。

ISO13850:2015(JIS B9703:2019)
4.3.2
急停机装置应位于:
- 在每个操作员控制站,除非风险评估表明没有必要这样做;
- 在其他地点,由风险评估确定

例如:
- 在入口和出口地点;
- 在需要对机械进行干预的位置,例如具有保持运行控制功能的操作;
- 在所有设计期望人机交互的地方(例如装卸区)。

紧急停止装置的位置应便于操作人员和其他可能需要启动紧急停止装置的人员直接接近并能够进行无危险的启动。
紧急停车装置的致动器应安装在通道层(如楼层、平台层)以上0.6米至1.7米之间。

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对于新的和/或现有的机器,确认紧急停止开关位于满足上述安全要求的位置。确认紧急停止开关位于工作地点附近,不仅在固定时间(如自动操作)可以启动,而且在非固定工作(如机器设置和维护)期间也可以启动。

2 防止意外动作

在2015年ISO标准修订和2019年JIS标准修订之前,不允许在机床和食品机械等受标准约束的机械上使用带有紧急停止开关的开关护罩(与防护罩同义)。
然而,这些修订允许在某些条件下使用开关保护(保护罩),因为增加了“防止意外启动紧急停止装置”作为安全要求。

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ISO13850:2015(JIS B9703:2019)
3.7
防护罩
为减少意外启动紧急停止装置的可能性而提供的机械措施。

4.5
防止意外启动紧急停止装置
紧急停止装置的设计应能避免意外启动。
在可行的情况下,应通过位置而不是使用其他应用设计措施来防止意外驱动。
紧急停止装置的驱动不应受损。
为防止意外触发紧急停止装置,可采取一些预防措施,例如:
- 将紧急停车装置放置在远离可预见的交通繁忙区域的地方
- 选择紧急停止装置的类型
- 选择合适尺寸或形状的紧急停机装置

应避免在紧急停止装置周围使用防护罩,除非有必要防止意外驱动和其他措施不可行。
防护罩不应有尖锐的棱角、边缘或粗糙的表面,以免造成伤害。棱角和边缘应去毛刺,表面应摸起来光滑。

如果在考虑了第4.3.2节中紧急停止开关的位置和第4.5节中防止意外驱动的措施后确定需要一个开关保护装置(防护罩),则使用下列开关保护装置和紧急停止开关组合中的一种。
以下组合已通过TÜV莱茵确认,符合ISO 13850:2015规定的带防护罩的紧急停止开关的要求。

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3 预期复位

3.1 人的意图在重置中的重要性

由于紧急停止开关主要用于紧急情况下的预定动作,因此在安全要求中也描述了预定动作对紧急停止开关复位的重要性。

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ISO13850:2015(JIS B9703:2019)

4.1.1.2
紧急停止功能应通过人为故意动作复位。紧急停止功能的复位应该通过脱离紧急停止装置来操作。

3.2 使用说明书中关于复位的说明

由于紧急停止开关主要用于紧急情况,有关机器复位的信息在安全要求中有说明。

ISO13850:2015(JIS B9703:2019)

4.1.4 脱离(如松开)紧急停止装置
The instructions for use of the machine shall state that, after actuation and before disengaging the device(s), the machinery shall be inspected in order to detect the reason for actuation.

机器的使用说明应说明,在启动后和断开设备之前,应检查机器,以查明启动的原因。紧急停止开关的启动意味着有可能发生紧急情况。因此,在复位急停开关前,必须检查致动原因,确认安全得到保证。由于有必要向用户传播这些信息,因此说明书必须描述在启动紧急停止开关后和复位紧急停止开关之前所需的检查。

3.3 不推荐的复位类型

修订后不再建议使用某些紧急停止装置。虽然不禁止使用,但必须满足以下条件才能使用这些设备。

ISO13850:2015(JIS B9703:2019)

4.3.6
应避免使用需要执行机构上的钥匙才能松开的紧急停止装置。
当紧急停止执行机构只能使用钥匙解除,以避免手受伤;
- 机器使用说明书应说明钥匙的正确使用方法。
- 提供一个警告,说明钥匙只能在设备的执行器中,以断开执行器。

增加这些安全要求的原因如下。复位紧急停止开关的钥匙可以留在执行器中插入。如果没有意识到情况的人在紧急情况下未经仔细思考就操作紧急停止开关,则可能会因钥匙插入致动器而伤到手。因此,不再建议使用按键复位式急停开关。
此外,在进行风险评估后使用键复位式急停开关时,应按上述安全要求实施措施。

4 防止意外复位

如上所述,人的意图在紧急停止功能中起着重要的作用。标准中规定了预期驱动、防止意外驱动和预期复位操作。注意,防止意外复位操作并没有被指定为安全要求。

然而,“防止意外复位操作”和“预期复位操作”作为一个实际问题都很重要。如果多人进入危险区域,例如在机器安装或维护期间,需要特别注意防止意外复位操作。为了防止意外复位,通常使用3.3节所示的键复位型紧急停止开关。如上所述,不再推荐这样做。因此,有必要采取另一种措施来防止意外复位。

使用挂锁来保护紧急停止开关就是这样一种替代措施。如下图所示,只有在触发紧急停止开关后,每个工人才能用自己的挂锁锁住开关。通过自己保管密钥,可以防止其他工作人员未经授权重置密钥。由于机器不会重新启动,每个工人都可以确保自己的安全。

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根据您的应用,使用以下可挂锁的紧急停止开关。

5 紧急停止装置控制跨度

原则上,当启动紧急停机装置时,应使整个机器系统停止工作。然而,完全停止复杂的机器或机器系统可能会造成额外的危险或不必要的影响生产。在这种情况下,可以例外地设置“控制范围”以部分停止机器或机器系统,如下所示。

ISO13850:2015(JIS B9703:2019)

4.1.2
各急停装置的控制范围应覆盖整机。作为例外,当停止所有连接的机械可能造成额外的危险或不必要地影响生产时,单一的控制范围可能不合适。每个控制范围可以覆盖一台机器的部分、整台机器或一组机器。

4.1.2.1
如果满足以下要求,可以应用多个控制范围:
- 控制范围应明确界定和可识别;
- 紧急停止装置应易于与需要紧急停止的危险联系起来;
- 紧急停止装置的控制范围应在每个紧急停止装置的操作位置上加以识别
- 在任何控制范围内,紧急停止装置的启动不得产生额外的危险或增加风险;
- 在一个控制范围内启动紧急停止装置不能阻止紧急停止功能在
另一个控制范围;
- 机器使用信息应包括紧急停止装置控制范围的信息。

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示范控制范围概念的例子

▪ 紧急停止装置
▪ 控制范围
▪ 机器或机器的一部分

此安全要求允许根据实际情况精确设置被紧急停止装置停止的机器的跨距。
在设定控制跨度之前,根据上述安全要求实施措施。

6 要求的性能等级(PLr),安全完整性等级(SIL)

紧急停止功能所需的最低性能水平(PLr)和安全完整性水平(SIL)规定如下。

ISO13850:2015(JIS B9703:2019)

4.1.5
紧急停止设备


4.1.5.1
执行紧急停止功能的控制系统或分系统中与安全有关的部分,应符合有关规定
ISO 13849-1和/或IEC 62061的要求。
确定所需的性能级别(PL)或SIL应考虑到紧急停止功能的目的,但最低要求是PLr c或SIL 1。


根据风险评估的结果和有关机械的c类标准的安全要求,紧急停止功能至少需要PLr = c或SIL 1。

有关PLr和SIL的解释,请查看以下链接。

此外,在根据ISO 13849-1和/或IEC 62061进行安全评估的支持软件SISTEMA中,注册了以下紧急停止开关。

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在考虑PL和SIL时,根据需要使用SISTEMA。有关SISTEMA的解释,请查看以下链接。

7 便携式操作员控制站具有紧急停机功能

随着技术的进步,用户的需求也在增加,例如使用电缆可拆卸型,以便一个教学挂件可以与多个机器人一起使用,或者通过消除布线来提高便利性。
但是,由于必须仔细考虑安全方面的问题,本修订版更新了可拆卸式和无线操作员控制站的内容如下。

ISO13850:2015(JIS B9703:2019)


4.3.8
当紧急停止装置安装在可拆卸或无电缆的操作员控制站(如可插拔的便携式教学挂件)上时,应至少有一个紧急停止装置在机器上永久可用(如在固定位置)。
此外,应采用以下至少一项措施,以避免主动和非主动紧急停止装置之间的混淆:
- 通过主动紧急停止装置的照明改变装置颜色;
- 非活动紧急停止装置的自动(自动)覆盖;在不可行的情况下,可使用手动覆盖层,但该覆盖层须与操作员控制站保持连接;
- 为独立或无电缆操作人员控制站提供适当的储存设施。

机器的使用说明应说明已采取何种措施,以避免混淆主动或非主动紧急停止装置。应说明该措施的正确操作。


上述安全要求旨在防止误操作可拆卸教学挂件或无电缆操作员控制站上的非活动紧急停止装置时发生事故。在选择可拆卸式教学挂件或无电缆操作员控制站时,应根据上述安全要求实施措施。