PowerPoint Presentation

Size: px

Start display at page:

Download "PowerPoint Presentation"

さあしゃたみや
6 years ago
Views:

1 機械安全国際規格の紹介 IEC 61496(ESPE: 電気的検知保護設備 ) シリーズ改定の紹介ジック株式会社技術サービス部黒住光男 2014 年 12 月 4 日

2 IEC シリーズ改定の紹介目次 1.IEC シリーズの概要 2.IEC シリーズ改定の概要 3. まとめ 2

3 IEC シリーズ改定の紹介目次 1.IEC シリーズの概要 2.IEC シリーズ改定の概要 3. まとめ 3

4 IEC シリーズの概要 IEC とは * 機械使用時における人の安全防護に使用される安全センサ等の製品安全規格 (B2 規格 ) * 以下のパートに分かれている -1:ESPE, 一般要求事項及び試験 -2:AOPD, セーフティ光カーテン / ヒームセンサ等への要求事項 -3:AOPDDR, セーフティレーサスキャナへの要求事項 -4:VBPD, セーフティカメラシステムへの要求事項 * 対応する JIS は JIS B 9704 シリーズです 4

5 IEC シリーズの概要 IEC : 一般要求事項 ESPE:Electro-Sensitive Protective Equipment ( 電気的検知保護設備 ) 1. セーフティセンサの安全度により 1~4 のタイフに分類される * タイプの区分けごとに部品故障時に危険状態が発生しない設計構造が要求されるタイプ 4 が安全度は一番高い 2. 環境要求事項がある ( タイフ別に規定 ) * ノイズ耐性 (EMC) * 温湿度特性 * 機械的耐久性 ( 対振動ショック等 ) * 防水性 * 電源電圧の影響 5

IEC 61496 シリーズの概要 IEC 61496-1: タイプの区別 ( セーフティセンサでの例 ) * タイプ 2 ( 安全カテゴリ 2

6 IEC シリーズの概要 IEC : タイプの区別 ( セーフティセンサでの例 ) * タイプ 2 ( 安全カテゴリ 2 に対応 ) 1 OSSD 出力外部テスト入力外部テストによりテストの間に不具合が検出される不具合の発生時と次のテストの間にリスクがある 6

IEC 61496 シリーズの概要 IEC 61496-1: タイプの区別 ( セーフティセンサでの例 ) * タイプ 3 ( 安全カテゴリ 3

7 IEC シリーズの概要 IEC : タイプの区別 ( セーフティセンサでの例 ) * タイプ 3 ( 安全カテゴリ 3 に対応 ) 2 OSSD 出力内部セルフテスト ( 規定の応答時間内 ) 不具合は防護領域が遮光された時又は内部セルフテストにより検出される 7

IEC 61496 シリーズの概要 IEC 61496-1: タイプの区別 ( セーフティセンサでの例 ) * タイプ 4 (

8 IEC シリーズの概要 IEC : タイプの区別 ( セーフティセンサでの例 ) * タイプ 4 ( 安全カテゴリ 4 に対応 ) 2 OSSD 出力内部セルフテスト ( センサの応答時間 ) 1 つ目の不具合が内部セルフテストにより検出される 8

IEC 61496 シリーズの概要 IEC 61496-2: セーフティ光カーテン / ヒームセンサ等 AOPD : Active Opto-Electronic Protective Devices (

9 IEC シリーズの概要 IEC : セーフティ光カーテン / ヒームセンサ等 AOPD : Active Opto-Electronic Protective Devices ( 能動的光電保護設備 ) 1. タイプの区別はタイプ 2 とタイプ 4 のみ 2. 主な要求事項 : 光学関連 * 有効開口角 : 光の回り込みの防止のため光の広がりを制限 * 外乱光耐性 : 各種の外乱光に対する耐久性 9

IEC 61496 シリーズの概要 IEC 61496-3: セーフティレーサスキャナ AOPDDR: Active

Reflection ( 拡散反射形能動的光電保護装置 ) 1. タイプの区別はタイプ 3 のみ 2.

10 IEC シリーズの概要 IEC : セーフティレーサスキャナ AOPDDR: Active Opto-electronic Protective Device responsive to Diffuse Reflection ( 拡散反射形能動的光電保護装置 ) 1. タイプの区別はタイプ 3 のみ 2. 主な要求事項 : 光学関連 * 検知可能な物体の最小反射率 :1.8% 以上 * 外乱光耐性 : 各種の外乱光に対する耐久性 * 汚れ背景や遮蔽物体の影響に対する耐性 10

11 IEC シリーズの概要 IEC/TR :2007 セーフティカメラシステム VBPD: Vision Based Protection Device ( 映像利用保護装置 ) *2007 年 7 月に TR(Technical Report) として発行された * 対応する JIS(TR B 0025:2010) が公表された * この規格は日本における映像技術を用いた安全保護装置の研究成果に基づき日本から IEC へ規格作成提案を行い作成された安全国際規格です 11

12 IEC シリーズの概要 IEC/TR :2007 映像利用保護装置 (VBPD) 1. 明確なタイフ区別での要求はないがタイフ 3 相当の要求 2. 主な要求事項 : 光学関連 * 外乱光耐性 : 各種の外乱光に対する耐久性 * 汚れ背景や遮蔽物体の影響に対する耐性 * カメラシステム特有の仕様に関する安全要求 3. この版は背景パタン検出方式の VPBD ついての要求規格 12

IEC 61496 シリーズの概要 IEC/TR 61496-4:2007 映像利用保護装置 (VBPD) *

13 IEC シリーズの概要 IEC/TR :2007 映像利用保護装置 (VBPD) * 背景パタン検出方式とは背景パタンをカメラで監視しパタンの一部が物体の陰に隠れた時に検出し検出信号を発生する背景パタンの例 (JIS TR B 0025:2010 より ) 13

14 IEC シリーズの概要 IEC/TR :2007 映像利用保護装置 (VBPD) * 背景パタン検出方式 : - 日本での研究中の写真パタンに汚れがある場合 (JIS TR B 0025:2010 解説より ) 同じパタンによる欺瞞 14

15 IEC シリーズの概要 IEC/TR :2007 映像利用保護装置 (VBPD) * 背景パタン検出方式 : - 製品例ドイツ SICK 社 V200/V300 背景パタン ( 黒 - 白 ( 反射 )- 黒 ) をカメラで監視しそれが物体で隠れると検出する 15

16 IEC シリーズ改定の紹介目次 1.IEC シリーズの概要 2.IEC シリーズ改定の概要 3. まとめ 16

17 IEC シリーズ改訂の概要 IEC :2012 *2012 年 4 月に第 3 版が発行された * 対応する JIS(JIS B :201X) 第 3 版は最終審議中であり H26 年度中には制定される見込み * 主な改訂項目 - タイプと PL, SIL との対応 - 安全通信関連通信インタフェースの追加 ( セーフティバス機能が組み込まれた ESPE) 17

18 IEC シリーズ改訂の概要 IEC :2012 (JIS B :201X) *4.1.5 要求される PLr, SIL と対応する ESPE のタイフタイプと PL,SIL との対応表が入った ( 注 : 上記の文章は JIS 審議中の文書であり正式版では異なる可能性があります ) 18

19 IEC シリーズ改訂の概要 IEC :2012 (JIS B :201X) * 注目タイプ 2 に対応するのは PLr c,sil 1 * この新しい内容が入った EN が有効になると EU 内での安全アプリケーションで PLr d,sil 2 以上が要求される場合はタイプ 2 のセーフティセンサは設置使用できなくなる 19

20 IEC61496 シリーズ改訂の概要 IEC :2012 (JIS B :201*) * 安全関連テータインタフェース及び安全関連通信インタフェース図 1- 安全関連通信インタフェースを用いる ESPE の例 ESPE の OSSD ではなくセーフティハスによる安全出力が可能 ( 注 : 上記の文章は JIS 審議中の文書であり正式版では異なる可能性があります ) 20

21 IEC シリーズ改訂の概要 IEC ,Ed3:2013 (AOPD) *2013 年 1 月に第 3 版が発行されました * 対応する JIS 規格 (JIS B :201X) 第 3 版は日機連の WG で翻訳審議中であり H27 年度には JIS になる見込み * 主な改訂項目 -GROD (Geometrically Restricted Optical Design) 幾何学的に限定された光学設計を新たに定義 - タイプ 2 の外部周期テストについて附属書に例を記載 21

22 IEC シリーズ改訂の概要 IEC :2013 (AOPD) *GROD 幾何学的に限定された光学設計 - 主たる要求は有効開口角 - 将来的に GROD に基づかない新しい技術を持った AOPD が出現しても区別して対応できるようにした 22

23 IEC シリーズ改訂の概要 IEC :2013 (AOPD) - タイプ 2 の外部周期テストの例 23

24 IEC シリーズ改訂の概要 IEC :VBPD * パート 4 は現在以下のサブパートに分かれている - 4-1: 一般要求事項 ( 未審議今後も作成せず ) -4-2: 背景ハタンを用いたセーフティカメラシステム -4-3: ステレオカメラを用いたセーフティカメラシステム 24

25 IEC シリーズ改訂の概要 IEC/TS :2014 VBPDPP : Vision-Based Protective Device Passive reference Pattern ( 背景パタンを用いた映像利用保護装置 ) *IEC/TR :2007の改訂版で -4-2に改番して2014 年 6 月に TS(Technical Specification) として発行された * 主な改訂項目 -TR :2007からは大きな変更や新規項目はなく内容や試験項目についてより具体的な内容に改訂された -タイプの区別の明確化: タイプ3を要求 25

26 IEC シリーズ改訂の概要 IEC/TS :201X VBPDST : Vision-Based Protective Device Stereo vision Techniques ( ステレオ画像技術を用いた映像利用保護装置 ) * ステレオカメラを使用して人や物体との距離及び位置を検出し 3D( 立体 ) の検知ゾーンを形成する安全装置 *2011 年から IEC の WG で審議が始まり現在は DTS が承認されており 2015 年に TS 発行予定 26

27 IEC シリーズ改訂の概要 IEC/TS :201X (VBPDST) * ステレオカメラを使用した 3D( 立体 ) の検知ゾーンの例 ( 注意 : この図は審議中の規格文章資料であり変更等の可能性がありますまた転載はご遠慮ください ) 27

28 IEC シリーズ改訂の概要 IEC/TS :201X (VBPDST) * セーフティステレオカメラ製品の例ドイツ Pilz 社 Safety EYE (Pilz 社製品資料より ) 28

29 IEC シリーズ改訂の概要 IEC , Ed3:201X (AOPDDR) * 現在の規格は 2008 年の発行今年第 3 版の作成審議が開始された * 予定されている主な改訂項目 - 今までの 2D( 平面 ) の検知エリアによるレーザスキャナに 3D( 立体 ) の検知エリアを持ったレーザスキャナの項目を追加する 29

30 IEC シリーズ改訂の概要 IEC , Ed3:201X (AOPDDR) *3D( 立体 ) の検知エリアを持ったレーザスキャナとは 3.30B AOPDDR-3D AOPDDR that has one or more detection zone(s) specified in three dimensions (for example a volume in the shape of a pyramid or a cone) NOTE TO ENTRY Typical examples of AOPDDR-3D are laser scanners with two perpendicular positioned moving mirrors or time-of-flight-cameras (TOF) that perform distance measurement on several pixels. An AOPDDR-3D that has more than one detection zone may carry out distance measurements in different volumes. *3D-TOF カメラ光を対象物に照射し反射光をカメラシステムで受光し光速度の計算に基づき立体的な位置距離を検出する 30

31 IEC シリーズ改訂の概要 IEC , Ed3:201X (AOPDDR) * 市販されている非安全用の 3D-TOF カメラの例 ( オプテックス社製品カタログより ) 31

32 IEC シリーズ改訂の概要 IEC , Ed3:201X (AOPDDR) * 検知エリアの例 AOPDDR-2D AOPDDR-3D ( 注意 : この図は審議中の規格文章資料であり変更等の可能性がありますまた転載はご遠慮ください ) 32

33 IEC シリーズ改訂の概要 IEC , Ed3:201X (AOPDDR) * AOPDDR-3D による想定使用例 ( 注意 : この図は審議中の規格文章資料であり変更等の可能性がありますまた転載はご遠慮ください ) 33

34 IEC シリーズ改定の紹介目次 1.IEC シリーズの概要 2.IEC シリーズ改定の概要 3. まとめ 34

35 まとめ * :ESPE - タイプと PL 及び SIL との明確な関連付け - タイプ 2<->PLc, SIL1 での使用制限 * :AOPD -GROD の規定による光学系の明確化 * :AOPDDR -3D セーフティスキャナの規格化 - 製品化の可能性高い ( 非安全の 3D-TOF カメラの存在 ) -3D 検知ゾーンによる安全防護に大きな変化の可能性 * (-2, -3):VBPDPP,VBPDST - セーフティステレオカメラの規格化 35

36 ご静聴ありがとうございましたジック株式会社本社東京都中野区本町ハーモニータワー 13F Tel ( 代表 ) Fax

PowerPoint プレゼンテーション

PowerPoint プレゼンテーション機械類の安全性 - 人を検出する保護設備の使用基準 SAFETY OF MACHINERY Application of protective equipment to detect the presence of persons 1 SUNX 株式会社長谷川佳宣 IEC TS 62046 とは? 産業機械の危険部から人を保護し, リスクを低減する目的のために, 人を検出する保護設備の選定, 位置決め,