Tiêu chuẩn ISO 13850: An toàn máy – Chức năng dừng khẩn cấp – Nguyên lý thiết kế
Chúng ta thường thấy trên các hệ thống máy thường có các nút điều khiển, mỗi kiểu máy sẽ có phương thức vận hành khác nhau. Tuy nhiên, trên hầu hết mọi loại máy đều có những nút nhấn hay phương thức điều khiển dừng khẩn cấp. Vậy chức năng dừng khẩn cấp là gì? Nó có những yêu cầu gì? Các thiết bị nào được dùng để kích hoạt chức năng dừng khẩn cấp? Cùng Vuletech tìm hiểu về an toàn máy – chức năng dừng khẩn cấp thông qua tiêu chuẩn ISO 13850 với bài viết dưới đây nhé.
1. Chức năng dừng khẩn cấp là gì?
Chức năng dừng khẩn cấp (emergency stop function) là chức năng nhằm:
- Ngăn chặn hoặc giảm thiểu những mối nguy hại hiện có đối với con người, hư hỏng máy móc hoặc quy trình sản xuất, làm việc. Và
- Được kích hoạt bởi hành động duy nhất của con người.
Đây là định nghĩa của chức năng dừng khẩn cấp được nêu trong tiêu chuẩn ISO 13850. Theo như định nghĩa của tiêu chuẩn, mục đích của chức năng dừng khẩn cấp là ngăn chặn các tình huống khẩn cấp thực tế hoặc sắp xảy ra do hành vi của con người hoặc từ một sự kiện nguy hiểm bất ngờ xảy ra.
Tình huống khẩn cấp có thể phát sinh trong quá trình vận hành bình thường của máy (ví dụ do sự tương tác của con người hoặc do tác động bên ngoài) hoặc do hậu quả của sự trục trặc hoặc hỏng hóc của bất kỳ bộ phận nào của máy. Các chức năng dừng khẩn cấp này thường bao gồm các bộ phận liên quan đến an toàn của hệ thống điều khiển (thông thường được chia thành thành phần đầu vào, xử lý và đầu ra), và các cơ cấu điều khiển được kích hoạt bằng tay, được sử dụng để kích hoạt chức năng dừng khẩn cấp (như nút dừng khẩn cấp, công tắc giật dây an toàn, …).
2. Những yêu cầu an toàn cho chức năng dừng khẩn cấp
Chức năng dừng khẩn cấp phải luôn sẵn sàng và hoạt động. Nó phải được phân quyền cao hơn tất cả các chức năng và hoạt động khác trong tất cả các chế độ vận hành của máy mà không làm ảnh hưởng đến các chức năng bảo vệ khác (ví dụ giải phóng người bị mắc kẹt, chữa cháy).
Khi chức năng dừng khẩn cấp được kích hoạt:
- Nó phải được duy trì cho đến khi được cài đặt lại bằng tay.
- Bất kỳ lệnh khởi động nào cũng không thể có hiệu lực đối với các hoạt động bị dừng do khởi động chức năng dừng khẩn cấp.
Chức năng dừng khẩn cấp phải được thiết lập lại bằng hành động có chủ ý của con người. Việc cài đặt lại chức năng dừng khẩn cấp phải được thực hiện bằng cách ngắt thiết bị dừng khẩn cấp. Việc thiết lập lại chỉ cho phép khởi động lại máy chứ không khởi động lại máy.
Chức năng dừng khẩn cấp phải được thiết kế sao cho sau khi kích hoạt thiết bị dừng khẩn cấp, các chuyển động và hoạt động nguy hiểm của máy được dừng lại theo cách thích hợp mà không tạo thêm mối nguy hiểm và không có bất kỳ sự can thiệp nào thêm. Một “cách thích hợp” có thể bao gồm:
- Lựa chọn tốc độ giảm tốc tối ưu có tính đến các hạn chế thiết kế cần thiết của máy;
- Lựa chọn loại dừng.
- Sự cần thiết của trình tự tắt máy được xác định trước.
Ví dụ như ngắt nguồn điện cung cấp cho động cơ điện của máy bằng thiết bị đóng cắt cơ điện. Chặn nguồn cấp chất lỏng cho thiết bị thủy lực/khí nén. Hay giảm tốc độ chuyển động sau đó loại bỏ năng lượng điện tới (các) động cơ khi chuyển động đã dừng bằng các thiết bị chuyển mạch cơ điện, 
Trên thực tế, có nhiều hệ thống có các thiết bị liên kết với nhau. Khi hệ thống dừng một thiết bị ngẫu nhiên trong đó có thể dẫn đến một loạt sự cố liên tiếp với các thiết bị khác có liên kết với nó, gây ra mối nguy hại lớn đối với con người hay dẫn đến những thiệt hại nghiêm trọng. Những hệ thống này thường có quy trình dừng máy theo quy định. Đối với những hệ thống như vậy khi sử dụng chức năng dừng khẩn cấp thì cần thiết phải tắt máy theo trình tự được xác định trước.
Phạm vi điều khiển của từng thiết bị dừng khẩn cấp phải bao trùm toàn bộ máy. Ngoài ra, một phạm vi kiểm soát duy nhất có thể không phù hợp, ví dụ như khi việc dừng tất cả các máy móc được liên kết có thể tạo ra các mối nguy hiểm bổ sung hoặc ảnh hưởng đến sản xuất một cách không cần thiết.
Mỗi phạm vi kiểm soát có thể bao gồm (các) phần của máy, toàn bộ máy hoặc một nhóm máy (xem Hình 1).
Các phạm vi kiểm soát khác nhau có thể chồng chéo.
Việc phân chia các phạm vi kiểm soát phải được xác định có tính đến các yếu tố sau:
- Cách bố trí vật lý của máy, dựa trên diện tích nhìn thấy được của máy;
- Khả năng nhận biết các tình huống nguy hiểm (ví dụ tầm nhìn, tiếng ồn, mùi);
- Mọi tác động về an toàn liên quan đến quá trình sản xuất;
- Khả năng gặp phải các mối nguy hiểm có thể thấy trước;
- Các mối nguy hiểm lân cận có thể xảy ra.
3. Các thiết bị dừng khẩn cấp
Thiết bị dừng khẩn cấp phải được thiết kế để người vận hành và những người khác có thể cần phải kích hoạt chúng dễ dàng nhận biết và kích hoạt chúng. Cơ cấu chấp hành của thiết bị dừng khẩn cấp có thể là một trong các loại sau:
- Nút bấm dễ dàng kích hoạt bằng lòng bàn tay;
- Dây (wires), dây thừng (ropes), thanh (bars);
- Tay cầm;
- Bàn đạp chân, không có vỏ bảo vệ (sử dụng khi không áp dụng được các giải pháp khác).
Các thiết bị này cần phải lắp đặt (bố trí):
- Tại mỗi trạm điều khiển, trừ khi đánh giá rủi ro cho rằng điều này là không cần thiết.
- Các địa điểm khác được đánh giá rủi ro cho là cần thiết, ví dụ: Tại các vị trí ra vào, các vị trí can thiệp vào máy móc như hoạt động bằng chức năng dữ để chạy, hay các khu vực thiết kế được dự kiến là có tiếp xúc giữa con người và máy móc (khu vực băng tải, tháo/tải hàng).
Những thiết bị này phải được bố trí sao cho người vận hành (và những người khác) khi cần thao tác chúng, có thể tiếp cận trực tiếp và không nguy hiểm.
Bộ dẫn động của thiết bị dừng khẩn cấp được kích hoạt bằng tay phải được lắp ở độ cao từ 0,6 m đến 1,7 m so với mức tiếp cận (ví dụ mức sàn).
Trên thực tế, chúng ta thường thấy những thiết bị kích hoạt chức năng dừng khẩn cấp là những nút nhấn dừng khẩn cấp với các tiếp điểm thường đóng liên kết cứng với bộ phận truyền động. Những nút nhấn dừng khẩn cấp này nhỏ gọn, dễ dàng lắp đặt và sử dụng, chi phí phù hợp. Tuy nhiên trong một số trường hợp thì chúng không được tối ưu, ví dụ như trên các băng tải dài. Để đảm bảo an toàn thì các thiết bị dừng khẩn phải lắp dọc theo băng tải để người vận hành (hay làm việc trực tiếp với băng tải) có thể tiếp cận và kích hoạt một cách nhanh chóng khi có trường hợp khẩn cấp. Đối với trường hợp này, thường sẽ sử dụng những thiết bị khác tối ưu hơn, như các thiết bị kích hoạt bằng dây, dây thừng hoặc những thanh dài kéo dọc theo băng tải. Thiết bị này thường được gọi với cái tên là công tắc giật dây an toàn (rope safety switch), chúng giúp tiết kiệm chi phí, dễ lắp đặt, và quan trọng hơn là nó rất dễ sử dụng và có thể kích hoạt chức năng dừng khẩn cấp ở bất kì vị trí nào dọc theo sợi dây. Điều này giúp giảm thiểu thiệt hại được gây ra bởi các tình huống nguy hiểm.
Trong tiêu chuẩn ISO 13850 cũng đề cập đến việc sử dụng dây làm bộ dẫn động cho thiết bị dừng khẩn cấp. Khi sử dụng cáp làm cơ cấu dẫn động, chúng cần phải được thiết kế và lắp đặt sao cho dễ sử dụng. Theo yêu cầu này, cần phải xem xét đến các vấn đề:
- Độ chùng (mức độ lệch) cần thiết để tạo ra lệnh dừng,
- Độ lệch tối đa có thể,
- Khoảng hở tối thiểu giữa dây (hoặc cáp) với các vật thể lân cận,
- Làm cho dây (hoặc cáp) có thể nhìn thấy được (ví dụ dùng cờ hiệu đánh dấu), và
- Lực tác dụng và hướng của nó tác dụng lên dây (hoặc cáp) để kích hoạt thiết bị dừng khẩn cấp.
Màu của dây (hoặc cáp) phải là màu đỏ, nếu sử dụng cờ đánh dấu để cải thiện tầm nhìn của dây (hoặc cáp) thì chúng phải có màu đỏ và vàng (ví dụ: sọc đỏ và vàng hoặc đỏ và vàng xen kẽ).
Lệnh dừng khẩn cấp phải được tạo ra khi dây (hoặc cáp) bị chùng, đứt hoặc rời ra.
Trên đây Vuletech cùng các quý đọc giả đã đi sơ qua về tiêu chuẩn ISO 13850, hy vọng những thông tin mà Vuletech đã đưa có thể giúp cho các bạn hiểu thêm về chức năng dừng khẩn cấp và những thiết bị liên quan.
Lao động là vinh quang, An toàn là trên hết.
Tìm hiểu thêm về công tắc giật dây an toàn (rope safety switch) Pizzato Elettrica: https://vuletech.com/cau-tao-cua-cong-tac-giat-day-an-toan-pizzato/
Tìm hiểu thêm về các phụ kiện công tắc giật dây an toàn Pizzato Elettrica: https://vuletech.com/phu-kien-cua-cong-tac-giat-day-an-toan-pizzato/
————————-
THINK SAFETY, CHOOSE VULETECH!
Tại Việt Nam, 𝐕𝐔𝐋𝐄𝐓𝐄𝐂𝐇 là công ty phân phối chính thức tất cả các sản phẩm của 𝐏𝐢𝐳𝐳𝐚𝐭𝐨 𝐄𝐥𝐞𝐭𝐭𝐫𝐢𝐜𝐚.
Địa chỉ: 27 Xuân Quỳnh, KDC Gia Hòa, P. Phước Long B, Tp. Thủ Đức, Tp.HCM
Hotline: (028) 3620 8179 / 3620 8176 / 3620 8177Fax: (028) 3620 8178
Mail: info@vuletech.com
—————
Theo dõi VULETECH tại:
► Website: https://vuletech.com/
► LinkedIn: https://lnkd.in/e6rbG6e
► Youtube: https://www.youtube.com/channel/UCmHCn0T-oSbizOiWdYbRWzw