Profibus Logo
Spain
 
 
LA SEGURIDAD ES UN ACTIVO, NO SÓLO UNA RESPONSABILIDAD

Cualquier proceso industrial activo está más o menos relacionados con el riesgo

• de herir o matar a las personas,
• La destrucción de la naturaleza
• las inversiones perjudiciales.

En la mayoría de los procesos es bastante fácil evitar el riesgo sin requisitos especiales impuestos a los sistemas de automatización. Sin embargo, hay aplicaciones típicas asociadas con alto riesgo, por ejemplo, prensas, sierras, máquinas herramientas, robots, sistemas de transporte y embalaje, procesos químicos, las operaciones de alta presión, la tecnología off-shore, el fuego y la detección de gas, quemadores, teleféricos, etc. Estas aplicaciones necesitan un cuidado especial y la tecnología.

Con el tiempo el mercado equilibra la confiabilidad y disponibilidad de la tecnología de automatización estándar a un cierto nivel de coste económico. Esto significa que el fracaso o tasa de error de la tecnología de automatización estándar en circunstancias normales es sólo aceptable para operaciones normales pero no es suficiente para las aplicaciones mencionadas de alto riesgo.

La situación puede ser comparada con un sistema de correo público. Mientras que en la entrega de una carta normal se espera que sea tan accesible como sea posible un cierto nivel de fiabilidad, todo el mundo utilizará correo especial para mensajes importantes.

Tendencias

En el pasado, microcontroladores, software, computadoras personales y redes de comunicación estaban influyendo considerablemente en las tecnologías de automatización estándar reduciendo así los costes, mayor flexibilidad y mayor disponibilidad. Con respecto a la seguridad, los reglamentos y las normas existentes fueron prohibiendo cualquier uso de esas tecnologías. La Automatización de la seguridad tenía que ser "cableado" y basarse en la tecnología de "transmisión". Consulte la figura 1.

Esta dicotomía o brecha es bastante natural debido a que la seguridad se basa en la tecnología de confianza o material. Confianza, a su vez, se basa en la experiencia y el tiempo. Pero añadiendo "clásico"a la seguridad para soluciones de automatización moderna siempre conduce a situaciones de decepción. Por ejemplo, los costes debido al cableado adicional y ingeniería, menos flexibilidad y disponibilidad que esperaba y otros inconvenientes como la posición de paro indefinido de máquinas y tediosos esfuerzos para reanudar la operación.

Esta situación ha cambiado dramáticamente. Micro controladores y software han sido probados en uso en millones de aplicaciones y se dan las condiciones para su uso en aplicaciones de seguridad desde la introducción del estándar internacional IEC 61508.

Los mecanismos de detección de error de muchos tipos de sistemas de comunicación digital han sido investigados y se entienden bien. Los estándares como IEC 62280-1 han sido allanando las formas.

Logros de PI

Es por eso que PI ha desarrollado la tecnología PROFIsafe, una capa adicional de los actuales protocolos PROFIBUS y PROFINET. Reduce la probabilidad de error de la transmisión de datos entre un F-Host (controlador de seguridad) y un dispositivo de f al nivel requerido por o mejor que las normas pertinentes.

PROFIsafe se pueden realizar en el software sólo por lo que es fácil de aplicar al tiempo que cubre todo el espectro de aplicaciones de seguridad que utiliza PROFIBUS y PROFINET en el proceso y la automatización de fábricas. Incluso está aprobado para canales de transmisión inalámbrica como WLAN y Bluetooth. Con la ayuda de ciertas disposiciones de seguridad puede utilizarse en redes troncales abiertas de Ethernet Industrial.

Cubre la necesidad de alta disponibilidad y bajo consumo de energía en la automatización de procesos, así como la demanda de cortos tiempos de reacción en milisegundos en automatización de fábricas.

Modernos F-dispositivos como escáneres láser o unidades con seguridad integrada ahora pueden florecer según sea necesario. El manejo de sus parámetros de seguridad individuales (iParameters) es muy fácil debido a la compatibilidad con el sistema sofisticado. Este soporte de sistema comprende interfaces para herramientas de dispositivo f dentro de marcos de ingeniería (por ejemplo la herramienta llamada interfaz) y opciones de almacenamiento y recuperación de iParameter (iPar-Server). Es importante tener en cuenta que las interfaces de la herramienta y la función de Ipar-Server también puede ser utilizado por cualquier dispositivo que no es de seguridad.

La norma IEC 61508 define requisitos especiales, como mayor inmunidad electromagnética sin especificar los detalles. Una guía complementaria "PROFIsafe entorno" llena este vacío y otros para el desarrollo y la implementación de dispositivos de f y F-Hosts.

Existe un acuerdo común dentro de PI que sólo los dispositivos de f y F-Hosts de redes PROFIBUS y PROFINET que están certificadas según IEC 61508 están permitidos. De conformidad con el Protocolo de PROFIsafe, serán probados por los laboratorios de prueba de PI y certificados por la Oficina PNO. Un documento complementario "PROFIsafe Test Specification" (especificación de prueba de PROFIsafe) define las funciones y tareas de los organismos de evaluación, tales como TÜV y las funciones y tareas de los laboratorios de prueba de PI.

Normas internacionales

En la mayoría de los países, las leyes nacionales regulan cómo se protegerá a las personas y el medio ambiente. En Europa, la "Directiva de bajo voltaje", la "Directiva de EMC" y la "Directiva de máquinas" son ejemplos de dicha legislación. Las leyes a su vez se refieren a las normas internacionales.

En la figura 2 encontrará una selección de normas IEC y ISO relacionados con cuestiones de seguridad y bus de campo y cómo están relacionados.

La norma básica de seguridad funcional es la 61508 IEC y está cubriendo la seguridad funcional de equipos eléctricos y los principios básicos y procedimientos. Introduce un enfoque cuantitativo para calcular la probabilidad residual de funciones de seguridad llamada al fracaso (niveles de integridad de seguridad - SIL). Es útil principalmente para los desarrolladores de dispositivo de f y F-Host. El sector de la norma IEC 62061 describe los aspectos específicos de seguridad para aplicaciones de maquinaria como las que se encuentran en la automatización de la fábrica. Esta Norma trata de listas para usar sistemas, subsistemas, y elementos y cómo evaluar la seguridad funcional para ciertas combinaciones de éstos. ISO 13849-1 es el sucesor de la EN 954-1 y tiene un alcance similar. Sin embargo, presenta un modelo de cálculo diferente (niveles de rendimiento - PL) y cubre dispositivos no eléctricos, como válvulas hidráulicas, etc.. Para la seguridad de la máquina, la terminología básica y la metodología utilizada se definen en la norma ISO 12100-1. ISO 14121 proporciona los principios de evaluación del riesgo. El IEC 60204-1 especifica requisitos generales y recomendaciones relativas a los equipos eléctricos de las máquinas. Algunos de los temas son la fuente de alimentación, protección contra descargas eléctricas, paradas de emergencias, conductores y cables, etc.. Estándares de producto como IEC 61496, IEC 61800-5-2 y IEC 61131-6 por ejemplo, hacer frente a los requisitos para las familias de cada dispositivo.

El anexo de la Directiva Europea "sobre maquinaria" enumera los equipos y piezas que requieren legalmente la certificación por parte de un "organismo notificado" (BIA, TÜV, FM (Mutual de fábrica), etc.). Si hay una norma armonizada de producto correspondiente (por ejemplo, IEC 61496), una declaración del fabricante es suficiente.

Los requisitos para la F-Dispositivos y F-hosts para proporcionar una mayor inmunidad electromagnética se definen en la norma IEC 61326-3-1. Se requiere normalmente unos criterios de eficacia especiales de seguridad funcional (FS) para permitir un funcionamiento incorrecto en aumento de las condiciones de interferencia electromagnética por encima de los niveles que se requiere normalmente. Sin embargo, en estos casos, el equipo bajo prueba (EUT) por lo menos, va en un estado seguro.

Los estándares de bus de campo se especifican en la norma IEC 61158 e IEC 61784-1. En tiempo real de las variantes de Ethernet, tales como PROFINET IO se definen en la norma IEC 61784-2. Partes comunes de las instrucciones de instalación se resumen en la norma IEC 61918, mientras que el perfil específico de las piezas se recogen en la norma IEC 61784-5. Partes comunes de las directrices de seguridad se resumen en la norma IEC 62443, mientras que el perfil específico de las piezas se recogen en la norma IEC 61784-4.

En la Figura 3 se encuentra una selección similar de las normas IEC y ISO adaptada a las necesidades de automatización de procesos. En este caso, el sector de la norma IEC 61511 está considerando la situación particular de la experiencia a largo plazo ("probado en uso"), con la instrumentación de procesos muy sensible y un ambiente electromagnético que se especifica en esta área. Por lo tanto, la IEC 61326-3-2 tiene estos requisitos EMC en cuenta.

Seminarios y Formación

PROFIBUS y PROFINET ofrece muchos seminarios de capacitación por todo el mundo. Existe una lista de seminarios de capacitación a nivel internacional disponible en www.profibus.com y a nivel nacional a través de nuestro Centro de Competencias en www.competencecenter.es
más

Boletín Internacional

 

Miembros RPA