Koneiden ohjelmoitavat turvaohjaukset

No Thumbnail Available

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2004

Department

Konetekniikan osasto

Major/Subject

Koneensuunnitteluoppi

Mcode

Kon-41

Degree programme

Language

fi

Pages

80

Series

Abstract

Koneiden tulee olla turvallisia niiden läheisyydessä työskenteleville ihmisille. Konedirektiivissä 98/37/EY määritellään keskeisimmät koneita koskevat turvallisuusvaatimukset yleisellä tasolla. Tarkempia ohjeita konedirektiivin vaatimusten toteuttamiseksi määritellään standardeissa. Konedirektiivissä on määritelty koneen turvallistamisen periaatteet. Ensimmäinen riskinvähennyskeino on luontaisesti turvallisten rakenteiden suunnittelu. Mikäli tämä ei riitä, tulee käyttää suojaustekniikkaa. Suojaus voidaan toteuttaa kiinteillä esteillä tai turvaohjauksilla. Tässä työssä pääpaino on ohjelmoitavan elektroniikan avulla toteutettavissa turvaohjauksissa. Relelogiikalla toteutettuja turvaohjauksia tarkastellaan vertailukohtana ohjelmoitaville järjestelmille. Koneiden turvaohjausten toteuttamisesta on olemassa oma sovellusstandardi SFS-EN 954. Se ei kuitenkaan käsittele ohjelmoitavia järjestelmiä. Kehitteillä on konesovelluksiin tarkoitettu ohjelmoitavia turvajärjestelmiä koskeva standardi IEC 62061. Tällä hetkellä ohjelmoitavien järjestelmien soveltamisessa koneisiin joudutaan käyttämään standardia SFS-IEC 61508, joka on elektronisia ohjelmoitavia järjestelmiä koskeva kattostandardi kaikille sovellusaloille. Se on yleisenä standardina raskas ja sen soveltaminen vaatii paljon työtä. Turvallisuuskriittisessä sovelluksessa käytettävän ohjelmoitavan järjestelmän turvallisuutta lisätään erilaisilla vianhavainnointimenetelmillä. Näiden avulla virheet ohjelmoitavan järjestelmän toiminnassa pyritään havaitsemaan ennen vaarallisen tilanteen tapahtumista. Ohjelmoitavien järjestelmien käyttöönottoa konesovelluksissa helpottaa valmistajien valmiiksi hyväksyttämät ohjelmoitavat järjestelmät, joissa ohjelmoitavilta järjestelmiltä vaaditut turvatarkastukset ovat valmiiksi tehtyinä ja suunnittelijan tarvitsee keskittyä vain toiminnallisuuden suunnitteluun. Työn tapaustutkimuksessa on esitetty, kuinka viilunsaumauslinjan turvatoiminnot voidaan toteuttaa ohjelmoitavalla ohjausjärjestelmällä ja mitä standardeja kyseisten turvaohjausten toteuttamiseen pitää soveltaa. Käytetty ohjelmoitava järjestelmä on valmiiksi sertifoitu ja sen avulla on mahdollista hyväksyttää antureiden ja toimilaitteiden kytkennät myös standardin SFS-EN 954 mukaan. Ohjelmoitavan järjestelmän käyttö turvaohjausten toteuttamiseen reletekniikan sijasta tuo paljon hyötyjä. Järjestelmän diagnostiikkaominaisuudet paranevat ja tarvittavien komponenttien määrää vähentyy. Turvaväylän avulla voidaan turvatekniikkaa hajauttaa lähelle luettavia antureita ja ohjattavia laitteita. Tällöin tarvittavan johdotuksen määrä vähenee oleellisesti. Ohjelmoitavalla järjestelmällä voidaan toteuttaa helposti vaativiakin turvallisuuskriittisiä ohjaustoimenpiteitä ja muutosten teko helpottuu.

Description

Supervisor

Kuosmanen, Petri

Thesis advisor

Pönniö, Miikka

Keywords

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020120451009

Collections

[dipl] Teknillinen korkeakoulu / TKK