1. Qual è la differenza tra funzione operativa e funzione di sicurezza?
Se un guasto o un malfunzionamento di una funzione è causa di possibili lesioni, si tratta di una funzione di sicurezza. Nei sistemi pneumatici spesso le funzioni operative soddisfano gli aspetti di sicurezza. Per questo motivo i componenti necessari nella funzione di sicurezza sono validati ISO 13849-2.
2. I componenti di un sistema pneumatico devono essere sottoposti a un esame che ne accerti la sicurezza sul piano tecnico?
Sì. Poiché anche gli attuatori pneumatici come i cilindri possono causare gravi lesioni, devono essere valutati secondo ISO 12100 ed eventualmente assicurati adottando misure costruttive o che ne accertino la sicurezza sul piano tecnico. I comandi pneumatici o elettropneumatici devono essere valutati e realizzati secondo ISO 13849-1 e -2.
3. Che cosa si intende per «prevenzione dell'avviamento inatteso»? È un aspetto di cui mi dovrei occupare?
In linea di principio in ogni funzione di sicurezza è necessario osservare che sia attivata la protezione da avviamento inatteso. Questo è uno dei principi di sicurezza di base sanciti dalla norma ISO 13849-2. La prevenzione dell'avviamento inatteso nel sistema pneumatico significa ad esempio che a seguito di un calo di energia (alimentazione ad aria compressa, il compressore si rompe o si verifica una rottura del flessibile) e al suo ripristino, la macchina non deve ripartire senza un apposito comando di riavvio. Spesso è sufficiente che si registri un abbassamento di pressione sul lato primario per attivare il blocco dell'impianto (osservare anche l'esempio illustrato a pag. 40).
4. Le valvole bistabili possono essere integrate nelle funzioni di sicurezza?
Nell'elenco della norma ISO 13849-2 dei principi di sicurezza ben collaudati si fa riferimento alla cosiddetta «Posizione sicura», che deve essere soddisfatta da prodotti e sistemi orientati alla sicurezza. Questo concetto si riferisce al fatto che la parte mobile del componente (saracinesca della valvola) è mantenuta in una delle possibili posizioni mediante mezzi meccanici. Il solo attrito non è sufficiente. Normalmente le valvole bistabili, dotate di guarnizione elastica, sono mantenute in una posizione con il solo attrito non soddisfacendo il suddetto principio ben collaudato previsto dalla norma. Questi principi devono essere rispettati a partire dalla categoria 1.
Le valvole bistabili sono autorizzate se presentano un dispositivo di arresto (meccanico) nei finecorsa. Le valvole con saracinesca in acciaio e le valvole speciali dotate di guarnizione elastica della SMC sono munite di un tale dispositivo di arresto e possono essere pertanto impiegate nei sistemi di comando legati alla sicurezza. A questo proposito si devono osservare i principi di sicurezza di base e i principi di sicurezza ben collaudati della norma ISO 13849-2, in particolare l'applicazione del principio di disattivazione dell'energia. Lo stato sicuro è raggiunto mediante il rilascio di energia: questo significa che lo stato sicuro è l'ultima posizione di commutazione prima del rilascio di energia. È necessario inoltre valutare di volta in volta se, a causa di un calo e di un successivo ripristino di alimentazione, si sviluppino movimenti inattesi e/o legati a eventuali pericoli.
5. Una valvola, la cui tensione di alimentazione viene interrotta e, separatamente, anche la sua aria pilota, rappresenta una soluzione bicanale?
Una soluzione bicanale deve essere quantomeno «esente da difetti», vale a dire che un singolo difetto nella catena di sicurezza (ad es. il mancato avviamento di una valvola) non deve provocare la perdita della funzione di sicurezza. Nella valvola del cilindro questo non si verifica, poiché un difetto sulla saracinesca della valvola principale (ad esempio un truciolo che blocca la saracinesca) causa il blocco dell'intero sistema.
6. Esiste un rapporto tra il livello di integrità della sicurezza (Safety Integrated Level, SIL) e il PL (Performance Level)?
Sì, entrambi i sistemi sono accoppiati dalla probabilità di guasto e possono essere pertanto convertiti. In linea generale SIL e PL sono calcolabili soltanto per sistemi completi. Un prodotto singolo non può presentare SIL o PL.
7. Un controllore a logica programmabile è molto caro. Posso eseguire la mia funzione di sicurezza anche in modo del tutto pneumatico?
In linea di principio va detto che le funzioni di sicurezza applicabili a livello elettropneumatico possono essere eseguite anche in modo del tutto pneumatico. La redditività dell'acquisto di un controllore a logica programmabile di sicurezza dipende dalla complessità delle funzioni di sicurezza e delle funzioni operative richieste. Una particolare caratteristica si basa sui sensori richiesti dalla norma ISO 13849 per rispondere al grado di copertura diagnostica (diagnostic coverage, DC) a partire dalla categoria 2. Riuscire a realizzare un tale grado in modo del tutto pneumatico implica un onere sostanzialmente maggiore nella progettazione del circuito, nella qualità dei componenti e nei costi ivi derivanti. Spesso l'acquisto di un PLC rappresenta la soluzione più conveniente in termini di costi rispetto all'esecuzione della funzione di sicurezza in modo del tutto pneumatico.
8. Dove posso consultare le cifre di riferimento rilevanti sul piano della sicurezza relative ai componenti SMC?
SMC Le mette a disposizione tutte le cifre di riferimento rilevanti sul piano della sicurezza come i parametri B10 e MTTF. Inoltre SMC Le offre la biblioteca SISTEMA. SISTEMA è un programma per calcolare le Sue funzioni di sicurezza, messo gratuitamente a disposizione dall'Istituto per la salute e la sicurezza sul lavoro dell'assicurazione per gli incidenti sul lavoro in Germania (in tedesco: IFA). Ci contatti per sfruttare il servizio offerto dalla biblioteca SISTEMA.
9. In che cosa consiste un intervento di manutenzione pneumatica (lockout/tagout)?
Gli interventi di manutenzione LOTO (dall'inglese: lockout/tagout, isolamento sicuro delle fonti di alimentazione in campo industriale) sono dispositivi tecnici che assicurano gli attuatori di un impianto tecnico, quali rubinetti a sfera, di chiusura e con interruttore. Sono impiegati contro l'accesso non autorizzato o contro l'avvio imprevisto, ad esempio durante un intervento di manutenzione. Se le operazioni di regolazione e manutenzione possono essere eseguite a sistema depressurizzato, vi è la possibilità di bloccare la valvola pneumatica a controllo manuale SMC (serie VHS) in posizione scarica.
