Bài 2: Cơ chế an toàn và các biện pháp phòng ngừa

Trong bài học này, bạn sẽ tìm hiểu về một biện pháp an toàn quan trọng khác giúp ngăn ngừa tai nạn và đảm bảo an toàn cho người lao động, đó là dừng khẩn cấp.

Bạn sẽ học được:

• Dừng khẩn cấp là gì và được sử dụng để làm gì?
• Sự khác biệt giữa dừng có kiểm soát và không kiểm soát.
• Các cơ chế và tiêu chuẩn an toàn khác trong robot công nghiệp.
• Chức năng dừng có kiểm soát trên CTE Workcell hoạt động như thế nào.

Vào cuối Bài học này, bạn sẽ xem lại những gì đã học khi trả lời các câu hỏi trong sổ tay kỹ thuật.

Dừng khẩn cấp  

Dừng khẩn cấp, còn được gọi là dừng điện tử, là cơ chế an toàn quan trọng được thiết kế để giữ an toàn cho người lao động và thiết bị khỏi bị thương trong trường hợp xảy ra tình huống nguy hiểm. E-stop là tiêu chuẩn trong toàn bộ quá trình tự động hóa công nghiệp và được thiết kế để nhanh chóng dừng hoạt động của robot trong trường hợp khẩn cấp, ngăn ngừa thương tích cho công nhân và bảo vệ thiết bị. Dừng điện tử được kích hoạt bằng một hành động duy nhất, chẳng hạn như nhấn nút. Khi lệnh dừng điện tử được khởi tạo, người vận hành phải hành động có chủ đích để có thể khởi động lại hoạt động một cách an toàn.

Trong robot công nghiệp, lệnh dừng khẩn cấp có thể được thực hiện trong nhiều trường hợp khác nhau. Ví dụ, lỗi động cơ hoặc lỗi lập trình có thể gây nguy hiểm cho thiết bị hoặc nhân viên. Khi phát hiện lỗi, công nhân có thể khởi tạo lệnh dừng khẩn cấp, yêu cầu toàn bộ công nhân ngừng hoạt động. Những trường hợp khác có thể kích hoạt e-stop bao gồm các mối nguy hiểm không lường trước được, chẳng hạn như:

• cháy.
• một công nhân đang bước vào đường đi của cánh tay robot.
• một vật cản rơi vào tầm hoạt động của cánh tay robot có thể gây ra va chạm.

Việc kích hoạt lệnh dừng xe điện tử có thể ngăn ngừa nguy hiểm cho người lao động và giúp tránh những thiệt hại tốn kém.

Dừng có kiểm soát so với Dừng không kiểm soát

Có hai loại dừng khẩn cấp: có kiểm soát và không kiểm soát. Việc sử dụng dừng có kiểm soát hay không kiểm soát tùy thuộc vào tình huống. Điểm dừng được điều khiển giảm dần nhưng không loại bỏ hoàn toàn nguồn điện cung cấp cho máy. Ví dụ, nếu công nhân được bố trí bên dưới khung gầm ô tô nặng trên dây chuyền lắp ráp và cần dừng khẩn cấp do cánh tay rô-bốt bị cản trở, thì cần sử dụng chế độ dừng có kiểm soát. Điều này sẽ làm chậm dần mọi chuyển động, cho phép máy móc dừng lại một cách êm ái, giúp công nhân có thời gian tránh ra.

Dừng không kiểm soát sẽ ngay lập tức ngắt toàn bộ nguồn điện của máy. Trong ví dụ về khung gầm ô tô, việc mất toàn bộ nguồn điện có thể khiến khung gầm rơi xuống người công nhân bên dưới. Tuy nhiên, trong trường hợp hỏa hoạn do điện, biện pháp dừng không kiểm soát sẽ được áp dụng vì nó sẽ cắt toàn bộ nguồn điện cung cấp cho máy móc ngay lập tức. 

Tiêu chuẩn dừng khẩn cấp trong robot công nghiệp

Các tiêu chuẩn và luật lệ trong toàn ngành chi phối việc sử dụng e-stop trong robot công nghiệp, giúp đảm bảo tiêu chuẩn cao về an toàn lao động trong toàn ngành. Một số cơ quan tiêu chuẩn này bao gồm:

• Hiệp hội Công nghiệp Robot (RIA): Hiệp hội đặt ra các tiêu chuẩn an toàn cho robot công nghiệp.
• Viện Tiêu chuẩn Quốc gia Hoa Kỳ (ANSI): Một viện duy trì các tiêu chuẩn về an toàn nơi làm việc tại Hoa Kỳ.
• Tổ chức tiêu chuẩn hóa quốc tế (ISO): Một tổ chức duy trì các tiêu chuẩn quốc tế về an toàn nơi làm việc.
• Cơ quan quản lý an toàn và sức khỏe nghề nghiệp (OSHA): Cơ quan quản lý liên bang đặt ra và thực thi các quy định về an toàn tại nơi làm việc.

Các loại tiêu chuẩn hóa bao gồm loại cơ chế được sử dụng để kích hoạt dừng điện tử, màu sắc của cơ chế và vị trí của cơ chế. Ví dụ, điểm dừng điện tử nên được tô màu đỏ và vàng để dễ nhận biết. Chúng chỉ cần một thao tác duy nhất để kích hoạt và phải được đặt ngoài tầm với của cánh tay rô-bốt để công nhân không cần phải đi vào nơi nguy hiểm để kích hoạt chúng. Chúng cũng nên được đặt ở vị trí mà người vận hành có thể dễ dàng tiếp cận. Đây chỉ là một số tiêu chuẩn được áp dụng để đảm bảo an toàn cho người lao động khi sử dụng e-stop.

Các cơ chế an toàn khác

Nhiều thiết bị khác được sử dụng để giúp đảm bảo an toàn cho người vận hành robot công nghiệp. Các cơ chế an toàn thường được sử dụng kết hợp với nhau. Các cơ sở công nghiệp trong thế giới thực sử dụng nhiều thiết bị, cơ chế và biện pháp phòng ngừa an toàn khác nhau để đảm bảo an toàn cho người lao động, bao gồm: 

• Rào cản và bảo vệ an toàn: Rào cản vật lý ngăn cách robot với công nhân để tránh tiếp xúc ngẫu nhiên. Bao gồm hàng rào, lồng và các công trình khác được thiết kế để hạn chế việc tiếp cận các khu vực nguy hiểm.
• Thiết bị cảm biến hiện diện: Cảm biến phát hiện sự hiện diện của con người hoặc vật thể trong một khu vực cụ thể. Chúng có thể dừng hoạt động của robot nếu phát hiện có sự xâm nhập.
• Cánh tay cảm biến: Cánh tay robot được trang bị cảm biến để phát hiện tiếp xúc với con người hoặc vật thể. Các cảm biến này có thể kích hoạt chế độ tắt máy hoặc làm chậm robot để tránh thương tích hoặc hư hỏng.
• Tấm thảm chịu áp lực: tấm thảm đặt trên sàn xung quanh robot để phát hiện áp lực hoặc trọng lượng. Nếu có người bước lên thảm, robot sẽ dừng hoạt động để tránh tai nạn.
• Báo động: Hệ thống cảnh báo bằng âm thanh và hình ảnh để cảnh báo người lao động về sự hiện diện của robot đang hoạt động hoặc tình trạng không an toàn. Những báo động này có thể được kích hoạt bởi nhiều hệ thống an toàn khác nhau hoặc bởi người vận hành.
• Màn chắn sáng: Mảng chùm tia sáng tạo ra một rào cản vô hình xung quanh khu vực nguy hiểm. Nếu bất kỳ chùm tia nào bị gián đoạn, robot sẽ dừng lại ngay lập tức để đảm bảo an toàn cho nhân viên.

Kiểm tra sự hiểu biết của bạn

Trước khi chuyển sang Bài học tiếp theo, hãy đảm bảo rằng bạn hiểu các khái niệm được đề cập trong Bài học này bằng cách trả lời các câu hỏi trong tài liệu bên dưới trong sổ tay kỹ thuật của bạn. 

Kiểm tra câu hỏi hiểu biết của bạn > (Google Doc / .docx / .pdf)

---

ChọnTiếp theo >để chuyển sang Bài học tiếp theo.