Nya säkerhetskrav – lastceller och kraftgivare enligt EN ISO 13849

Säkerhet måste vara verifierbar

Synen på säkerhet i maskinsystem är under förändring. Tidigare har det ofta räckt att luta sig mot erfarenhet och beprövade lösningar. Idag krävs ett mer strukturerat och verifierbart arbetssätt.

Säkerhetsfunktioner ska riskbedömas, kvantifieras och dokumenteras. Det innebär att rätt Performance Level (PL) behöver fastställas och uppnås. Samtidigt måste systemets tillförlitlighet, redundans och förmåga att upptäcka fel kunna påvisas.

Det ställer krav på hela säkerhetskedjan – från sensor till styrning och vidare till aktuator – där alla delar behöver uppfylla kraven enligt exempelvis EN ISO 13849.

När kraven ökar förändras arbetssättet

Maskiner och anläggningar blir allt mer avancerade. Automationsgraden ökar och systemen arbetar ofta med högre krafter än tidigare. Det gör att konsekvenserna av ett fel kan bli större – och kraven därefter.

I praktiken innebär det att säkerhet behöver byggas in tidigt. Hur mätning sker och hur systemet struktureras får en direkt påverkan på om rätt säkerhetsnivå kan uppnås. Om det görs för sent leder det ofta till omarbete, ökade kostnader och längre ledtider.

Utvecklingen drivs av ett ökat fokus på att minska olycksrisker, skapa en enhetlig säkerhetsnivå och möta kraven från mer komplexa och automatiserade system.

Kraftmätning – från mätning till säkerhetsfunktion

Lastceller och kraftgivare är etablerad teknik och används i allt från klassiska vågapplikationer till system där belastning behöver övervakas kontinuerligt.

I vissa fall används indirekta metoder för att uppskatta belastning, till exempel via tryck i cylindrar eller effektförbrukning i drivsystem. De kan ge en indikation, men saknar ofta den precision som krävs när kraftmätning är en del av säkerhetsfunktionen.

Kraftgivare bygger ofta på töjningsmätning, där små deformationer i materialet omvandlas till en elektrisk signal. Tekniker som tunnfilmsmätceller eller trådtöjningsgivare möjliggör noggrann och stabil mätning även i krävande miljöer.

I takt med ökade säkerhetskrav blir kraftmätning en aktiv del av säkerhetsfunktionen – till exempel för att upptäcka överlast eller stoppa en maskin vid avvikelser.

Det är här kraftmätning går från att vara en mätfunktion till att bli en säkerhetsfunktion.

Helheten avgör säkerhetsnivån

För att uppnå rätt säkerhetsnivå räcker det inte med hög mätnoggrannhet. Det avgörande är hur systemet byggs upp.

En vanlig lösning är tvåkanalig arkitektur, där signaler från exempelvis kraftgivare hanteras i separata kedjor. En typisk uppbyggnad består av sensor, logik och säker utgång. Signalerna jämförs kontinuerligt.

Så länge båda kanaler ger samma resultat kan systemet anses fungera korrekt. Om de avviker upptäcks felet direkt och en säker åtgärd kan vidtas.

Det minskar risken för farliga fel, samtidigt som tillgängligheten ökar genom färre onödiga stopp.

Vad innebär EN ISO 13849 i praktiken?

Standarden EN ISO 13849 används för att definiera och verifiera säkerhetsfunktioner i maskiner. I praktiken handlar det om att säkerställa att en funktion – till exempel att stoppa en maskin vid överlast – fungerar tillförlitligt även om fel uppstår i systemet.

Detta uttrycks i Performance Level (PL), som anger hur säker funktionen är. Nivåerna sträcker sig från PLa till PLe, där PL d och PL e används i applikationer med högre risk.

För att uppnå rätt nivå räcker det inte att en enskild komponent är säker. Det är hela funktionen som bedöms – från mätning till åtgärd.

Rätt komponenter förenklar hela vägen

Valet av komponenter påverkar både funktion och arbetsinsats. Med rätt förutsättningar från början blir det enklare att uppfylla kraven och undvika sena ändringar.

På OEM Automatic erbjuder vi ett brett sortiment av lastceller och kraftgivare från WIKA. Lösningarna är anpassade för allt från standardapplikationer till system med höga säkerhetskrav.

Sortimentet omfattar bland annat kraftgivare för tryckande och dragande krafter, load pins för överlastskydd samt lastceller för vägning och kraftövervakning. För specifika behov finns även möjlighet att ta fram kundanpassade lösningar.

En lösning som fungerar i praktiken

De nya kraven innebär att fler delar behöver fungera tillsammans. Samtidigt gör rätt val från början stor skillnad för både funktion, tidplan och kostnad.

Vi hjälper dig att välja rätt kraftgivare, strukturera lösningen och säkerställa att den uppfyller kraven – utan onödiga omvägar eller sena omkonstruktioner.

Med rätt kombination av komponenter och systemlösning kan du snabbare ta fram en säker och verifierad funktion.