GBT 19436.2-2013 機(jī)械電氣安全 電敏保護(hù)設(shè)備 第2部分：使用有源光電保護(hù)裝置（AOPDs）設(shè)備的特殊要求

(AOPDs)設(shè)備的特殊要求(IEC61496-2:2006,Safetyofmachinery—Electro-sensitiveprotectiveequipment—Part2:Particularrequirementsforequipmentusingactiveopto-electronicprotectivedevices(AOPDs),IDT)中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局I Ⅲ 12規(guī)范性引用文件 1 1 2 2 5 6 6 6 75.4環(huán)境試驗 6識別標(biāo)志和安全使用標(biāo)志 7隨機(jī)文件 附錄A(規(guī)范性附錄)ESPE的選擇性功能 21A.9屏蔽 附錄B(規(guī)范性附錄)影響ESPE電氣設(shè)備的單一故障一覽表 22附錄C(資料性附錄)符合性評估 附錄D(規(guī)范性附錄)使用棱鏡方法驗證有效孔徑角 24D.1總則 24附錄E(規(guī)范性附錄)使用反光鏡方法和偏離試驗驗證光學(xué)性能 E.1不適當(dāng)對正和外部反射的防護(hù) 28E.2出現(xiàn)偏離時進(jìn)入斷開狀態(tài)的驗證 E.3外部反射防護(hù)的驗證 附錄F(規(guī)范性附錄)基于完全遮擋的AOPD檢測能力 Ⅲ本部分為GB/T19436的第2部分。本部分代替GB/T19436.2—2004《機(jī)械電氣安全電敏防護(hù)裝置第2部分：使用有源光電防護(hù)——GB/T19876—2005機(jī)械安全與人體部位接近速度相關(guān)防護(hù)設(shè)施的定位(ISO13855:VGB/T19436的本部分規(guī)定了作為機(jī)械防護(hù)設(shè)備的電敏保護(hù)設(shè)備(ESPE)的設(shè)計、制造和試驗的特本部分是對GB/T19436.1—2013相應(yīng)條款的補充和修改。每種類型的機(jī)械都有自己特定的危險，本部分的目的不是推薦ESPE在任何特定機(jī)械上使用的方1ISO13855:2002機(jī)械安全與人體部位接近速度相關(guān)防護(hù)設(shè)施的定位(Safetyofmachinery-Positioningofprotectiveequipmentwithrespecttotheapproachspeedsofpartsofthehumanucts—Part1:Equipmentclassification,requirementsandusIEC/TS62046:2008機(jī)械安全檢測人體存在的保護(hù)設(shè)備應(yīng)用(Safetyofmachinery—ApplicationofprotectiveequipmenttodetectthepresenceofEN471:2003職業(yè)用高可視性警示服檢測方法和要求(High-visibilitywarningclothingforprofessionaluse-—Testmethodsa2GB/T19436.2—2013連接發(fā)射元件光心和相對應(yīng)的(即被設(shè)計為在正常運行中響應(yīng)發(fā)射元件之光的)接收元件光心的發(fā)射元件(部件)和接收元件(部件)偏離其光學(xué)對正中心線的最大角光幕(光簾)lightcurtain有源光電保護(hù)裝置(AOPD)包含一個或多個發(fā)射元件和一個或多個接收元件的集成組合，形成具3GB/T19436.2—2013/IEC61當(dāng)符合4.2.13要求的試件放置在檢測區(qū)的任意位置時，無論靜止(任意角度)還是以0m/s~1.6m/s之間的任意速度運動(圓柱體的軸線垂直于檢測區(qū)平面),光幕的敏感裝置應(yīng)被觸發(fā)，并且當(dāng)符合4.2.13要求的試件垂直于光軸出現(xiàn)在達(dá)到上述要求的一種方法是確保每一個發(fā)射和接收元件的有效孔徑角(EAA)不大于圖2所示的合適的光學(xué)性能應(yīng)通過5.2.9和5.4中適用的測試進(jìn)行驗證。4GB/T19436.2—2013/IEC61496光束中心線3.0m(最小工作距離大于3.0m時為最小距離)α限定值5α限定值5圖2有效孔徑角(EAA)的測量4.1.2.3運用反射技術(shù)的AOPD的補充要求AOPD運用反射技術(shù)即光束穿過檢測區(qū)一次以上(沿同一路徑)時，如果有反射物體(如能夠產(chǎn)生反射的衣服)存在于檢測區(qū)內(nèi)任意位置，AOPD應(yīng)不發(fā)生危險失效，并且不能通過易于得到的反射物體(例如鏡子)發(fā)生旁路。當(dāng)尺寸大于或等于試件直徑和長度(見4.2.13)的反射物體按5.2.1.1的規(guī)定置于光束上任意位置時，單光束裝置的OSSD(s)應(yīng)進(jìn)入并保持?jǐn)嚅_狀態(tài)。所考慮的反射物體應(yīng)包括：——目標(biāo)反射器；——符合EN471:2003中2級或同等級別反射要求的反射材料； 對工作波長的光的反射率大于或等于90%的鏡面反射面，例如拋光鍍鉻板或拋光鋁板；5GB/T19436.2—2013/IEC614.1.2.4發(fā)射器和接收器在同一裝置中的AOPD的補充要求——符合EN471:2003的2級或同等級別反射要求的反射材料；——對工作波長的光的反射率大于或等于90%的鏡面反射面，例如拋光鍍鉻板或拋光鋁板；4.2.2.32型ESPE的特殊要求該檢測應(yīng)驗證每一光束均按供方規(guī)定的方式運行。預(yù)期采用外部(如機(jī)械當(dāng)AOPD在下列條件的任意和全部組合情況下工作時，AOPD的設(shè)計應(yīng)使AOPD的檢測能力(試如果單一故障(依照GB/T19436.1—2013附錄B的規(guī)定),在正常工作情況下(見GB/T19436.1—2013的5.1.2.1)不會導(dǎo)致AOPD喪失檢測能力，但是當(dāng)上面規(guī)定條件的組合出現(xiàn)時將會導(dǎo)致喪失檢試件應(yīng)是圓柱形和不透明的，最短有效長度為150mm。試件直徑應(yīng)不超過供方規(guī)6AOPDs應(yīng)工作在波長為400nm～1500nm的范圍內(nèi)。由AOPD產(chǎn)生和發(fā)射的輻射強(qiáng)度在任何時候都不應(yīng)超過IEC60825-1:2001中8.2規(guī)定的1M類 ——對于4型ESPE,來自相同設(shè)計的發(fā)射元件的輻射。沒有對可能引起異常工作或危險失效的其他外來光源的抗干擾能力做出要求。供方向用戶提供潛在問題的要求見第7章的ff)(GB/T19436.1—2013和本部分)。GB/T19436.1—2013此章內(nèi)容按下列補充和替換后適用于本部分。75.1.2試驗條件中間(見圖5),在檢測區(qū)內(nèi)緩慢移動試件橫行——以4.1.2.1規(guī)定速度范圍內(nèi)的最大速度，和該速度范圍內(nèi)依5.2.9.1分析結(jié)果認(rèn)為是關(guān)鍵的——在檢測區(qū)的邊界處(如在每個角)和依5.2.9.1分析結(jié)果認(rèn)為是關(guān)鍵的任何其他位置，移動方移動方向和試件的軸線與光束軸線垂直，以1.6m/s的速度移動試件(長度150mm)通過上述試驗應(yīng)在AOPD工作于最小標(biāo)稱工作距離或0.5m(取較大者)和最大標(biāo)稱工作距離圖3試件45°888圖4試件90應(yīng)通過對AOPD設(shè)計的系統(tǒng)分析，必要時應(yīng)通過試驗，驗證AOPD的檢測能力被持續(xù)保持或ESPE不會發(fā)生危險失效，分析時應(yīng)考慮4.1.2和4.2.12規(guī)定的各種條件的全部組合以及5.3規(guī)定的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)的(如附錄F所示),則沒有必要做進(jìn)一步的分析和試驗。如果AOPD的檢測能力不是通過完9a)按照供方的使用說明書布置AOPD。b)在檢測區(qū)內(nèi)放置一個穿透率為30%,大小為檢測能力兩倍的中性濾光片。e)移開濾光片并驗證OSSD(s)繼續(xù)保持在斷開狀態(tài)。f)在5.2.9.1分析確定的幾個位置重復(fù)試驗。b)反射物體(依據(jù)4.1.2.3規(guī)定)被放入光幕的檢測區(qū)內(nèi)時。5.2.1.4發(fā)射器和接收器被混合在同一裝置中的AOPD的補充試驗應(yīng)驗證當(dāng)反射物體(依據(jù)4.1.2.4規(guī)定)被放入到AOPD的檢測區(qū)內(nèi)時，敏感裝置被觸發(fā)。該反射b)發(fā)射和接收元件在所有方向上離軸的相對強(qiáng)度/敏感f)根據(jù)4.2.2,不能檢測出的故障對應(yīng)使用分析的結(jié)果來確定能否滿足4.1.2.2的要求。如果能滿足4.1.2.2的要求，那么上述分析結(jié)果應(yīng)被用于確定哪一個試驗方法適用于驗證(見圖6)。GB/T19436.2—2013/IEC6149是偏離試驗是是單光束是裝置嗎?是圖6AOPDs的分析和試驗流程圖根據(jù)AOPD的設(shè)計，可以使用不同的方法對4.1.2.2要求的光學(xué)性能進(jìn)行驗證?！馐S上及離軸的強(qiáng)度所有AOPDs都必須通過5.2.9.2所述的限制旁瓣和過分偏離的試驗。對于多于一個光束的AOPDs,應(yīng)驗證所有的光束都符合要求。本部分的附錄D和附錄E給出了兩種驗證方法。除了附錄D和附錄E的那些驗證方法之外，可能存在更適宜的其他方法，這取決于AOPD的設(shè)計(和5.2.9.1.1如果達(dá)到4.1.2.2的要求取決于對EAA的控制，則應(yīng)驗證多光束裝置的每一個光束都滿足這些測光束的EAA發(fā)生精確偏移，因此能夠用來評價單個光束的性能。附錄D闡述了使用楔形棱鏡進(jìn)行試驗的過程。通過了楔形棱鏡的試驗則表明滿足4.1.2.2中a)項和b)項的要求。當(dāng)使用其他技術(shù)達(dá)到4.1.2.2的要求時，AOPD的光學(xué)性能可以直接通過反射試驗和對正試驗進(jìn)行測量。在反射試驗中，應(yīng)在每一光束附近安放小反光鏡來評價其個體性能。這些試驗過程在附錄E中做了描述。通過了附錄E的試驗則表明滿足4.1.2.2中a)項和b)項的要求。應(yīng)測量發(fā)射器或發(fā)射器-接收器的偏離角度。應(yīng)在圖2所示的所有位置按照下面的方法AOPD應(yīng)按供方的規(guī)定處于最佳對正狀態(tài)。AOPD應(yīng)安裝在具有角度刻度的旋轉(zhuǎn)臺上。應(yīng)按圖7d)按逆時針方向重新進(jìn)行步驟a)到c)的過程。e)對另一端的裝置(接收器或接收器-發(fā)射器)重新進(jìn)行步驟a)到d)的過程。當(dāng)在步驟c)記錄的角度值(EAA)小于圖7EAA的測量方法(指南)5.2.10波長傳輸波長應(yīng)通過檢查裝置數(shù)據(jù)表或通過測量進(jìn)行驗證。5.2.11輻射強(qiáng)度輻射強(qiáng)度應(yīng)通過依據(jù)IEC60825-1:2001的測量和對供方提供技術(shù)文件的檢查進(jìn)行驗證。5.4環(huán)境試驗補充環(huán)境試驗：GB/T19436.2—2013/IEC61——5.2.1.2或5.2.9.1的分析表明這樣的試驗是必要的。5.4.6.7的試驗要求干涉光沿著(或盡可能接近)接收元件的光軸方向，同時使發(fā)射部件處于正常連續(xù)通過5.2.9.1和5.2.9.2的分析和試驗，以及證明是必需的任何進(jìn)一步的分析和特性描述來確定(例試驗配置不應(yīng)以任何影響AOPD工作的方式，改變到達(dá)AOPD接收元件的光的特性。在使用反發(fā)射器-接收器試件GB/T19436.2—2013/IECa)光干擾試驗的立體示意圖b)敏感部件最佳對正狀態(tài)的正常工作試驗示意圖c)敏感部件最差對正狀態(tài)的危險失效試驗示意圖說明：發(fā)射器和接收器之間的距離為3m。接收器和光源之間的距離D和光照度參數(shù)如下：說明正常工作試驗的距離圖9光于擾試驗使用鹵素光源的試驗設(shè)置說明正常工作試驗的距離圖10光干擾試驗——使用熒光光源的試驗設(shè)置GB/T19436.2—2013/IEC6149說明正常工作試驗的距離圖11光干擾試驗——使用氙氣閃光燈的試驗設(shè)置說明 此燈應(yīng)安裝在拋物面反射器中。該反射器最小尺寸為150mm×200mm,具有漫反射精細(xì)整飾面，并且對于波長在400nm～1500nm范圍內(nèi)的光具有±5%偏差之內(nèi)的均勻反 e)B試驗GB/T19436.2—2013/IEC614——5.4.6.2的白熾光源，在接收部件平面上測得此光源產(chǎn)生的光強(qiáng)度為15001x(見圖9);——5.4.6.2的熒光光源，在接收部件平面上產(chǎn)生的光強(qiáng)度為15001x(見圖10)。這項試驗應(yīng)使5.4.6.5危險失效——白熾光(30001x和最差對正)試驗使用5.4.6.2的白熾光源沿著一個或多個接收元件的光軸方向，光源產(chǎn)生的光強(qiáng)度在接收部件平面上測量值為30001x±3001x(圖9),在依5.4.6.3試驗順序2進(jìn)行期間，不應(yīng)發(fā)生危險失效。試驗使用5.4.6.2的頻閃光源沿著一個或多個接收元件的光軸方向(圖12),在依5.3.6.3試驗順5.4.6.7危險失效——熒光(3000Ix和最差對正)當(dāng)使用5.4.6.2規(guī)定的熒光光源在接收部件表面上產(chǎn)生的光強(qiáng)度為30001x時，不應(yīng)發(fā)生危險失效(見圖10)。該試驗應(yīng)使用來自熒光燈管3個不同位置的光，即中間的光和兩端(陽極和陰極區(qū)域)的光，應(yīng)按5.4.6.3的試驗順序2進(jìn)行。當(dāng)相同設(shè)計的AOPD的發(fā)射部件的輻射直接或通過目標(biāo)反射器射向試驗中的AOPD的接收部件時，4型ESPE應(yīng)不產(chǎn)生危險失效。依據(jù)5.2.1.2和5.2.9.1的分析確定的最差狀況，應(yīng)選擇至少6個具有代表性的位置。AOPD應(yīng)工作在供方規(guī)定的最大工作距離。應(yīng)使用5.4.6.3的試驗順序3。試件GB/T19436.1—2013的此章內(nèi)容按下列補充后——當(dāng)AOPD的分立部件具有不同的檢測能力時，應(yīng)在AOPD的外面標(biāo)明那些部件及其檢測能GB/T19436.1—2013的此加到f):試件尺寸，及用于檢查這些檢測能力和可見指示燈工作狀態(tài)的相應(yīng)方法。還應(yīng)加到i):關(guān)安裝圖。圖中當(dāng)詳細(xì)說明機(jī)械上或機(jī)械附近或被加工材料上的任何反射面是如何影響AOPD的檢加到v):應(yīng)提供從所有可能的趨近方向試件不可避免地進(jìn)入檢測區(qū)時以確保敏感裝及有關(guān)對AOPD可辨識的資料(如光束中心線)。射(例如用于起重機(jī)上的無線控制裝置、焊接飛濺的輻射或頻閃光的影響)不會導(dǎo)致ESPE發(fā)生危險失nn)描述可能需要用于阻止人員從檢測區(qū)的被屏蔽區(qū)把手伸進(jìn)危險區(qū)的附加措施，可以在GB/T19436.2—2013/IEC61第1部分附錄A的內(nèi)容適用于本部分。AOPDs可提供監(jiān)控被屏蔽的光束持續(xù)中斷的性能(監(jiān)控屏蔽)。具有屏蔽功能的AOPDs在啟用GB/T19436.2—2013/IEC614影響ESPE電氣設(shè)備的單一故障一覽表第1部分附錄B的內(nèi)容適用于本部分。GB/T19436.2—2013該試驗應(yīng)施用于多光束裝置和光幕系統(tǒng)。該方法是基于對每個光束進(jìn)行隔離以驗證其個體特性(見圖D.1)。AOPD應(yīng)安裝在轉(zhuǎn)盤裝置上并應(yīng)位于最佳對正狀態(tài)(零度位置)。試驗應(yīng)使用具有圖2中MP1位檢測能力的尺寸。D.2(涉及圖D.2)中的試驗應(yīng)在3m處置進(jìn)行(試驗在除3m之外的其他的距離進(jìn)行給AOPD上電并按以下步驟進(jìn)行：b)將棱鏡中心對中心放到所測試的接收或發(fā)射元件前面。c)OSSD(s)應(yīng)變?yōu)椴⒈３謹(jǐn)嚅_狀態(tài)。如果OSSD(s)保持接通狀態(tài)，向光束偏離的方向轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)d)將棱鏡調(diào)轉(zhuǎn)180°并插入到同一個受試光束的前面。驗證OSSD(s)變?yōu)椴⒈３謹(jǐn)嚅_狀態(tài)。如e)重復(fù)步驟c)和d),將棱鏡從相反的方向插入，直到OSSD(s)在不改變轉(zhuǎn)盤位置的情況下變?yōu)閒)將轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)到零度位置并對每一光束重復(fù)進(jìn)行步驟a)~e)的試驗。當(dāng)對棱鏡重新定位時，允許GB/T19436.2—2013/IEC61496光束偏離角αβ圖D.1測量每一光束EAA的棱鏡試驗GB/T19436.2—2013/IEC測量距離3m接收器/發(fā)射器X圖D.2使用棱鏡的EAA測試圖D.3楔形棱鏡的設(shè)計計算GB/T19436.2—2013/IEC61當(dāng)AOPD不使用限制EAA的方法達(dá)到4.1.2.2中規(guī)定的光學(xué)性能要求時，并考慮到5.2.9.1的分析結(jié)果，4.1.2.2至4.1.2.4的要求的實現(xiàn)應(yīng)通過設(shè)計的綜合分析和本附錄中可接受的性能試驗進(jìn)應(yīng)驗證當(dāng)偏離(見圖E.1)超出表E.1和表E.2列出的角