3.4 Étape 4 : calculer la distance de sécurité

Les dispositifs de protection optoélectroniques ne peuvent remplir leur fonction protectrice que s'ils sont installés à une distance de sécurité suffisante par rapport au poste dangereux. La distance de sécurité du dispositif de protection par rapport au poste dangereux doit être suffisamment importante pour que le mouvement dangereux soit immobilisé avant qu'une partie du corps d'une personne puisse atteindre ce poste (voir également ANSI B11.19-2003). Une fois la distance de sécurité calculée, il faut vérifier si cette distance minimale permet une utilisation ergonomique de la machine par l'opérateur. Si ce n'est pas le cas, il faut choisir un temps d'arrêt total de la machine ou un équipement de protection électro-sensible ayant une résolution plus élevée.

L'aperçu suivant reprend les formules de calcul de la norme ISO 13855/EN 999 « Sécurité des machines - Positionnement des dispositifs de protection par rapport à la vitesse d'approche des parties du corps » et se réfère à la norme CEI TS 62046. Si la machine est soumise à une spécification précise (comme les normes C européennes spécifiques aux machines ou les normes OSHA / ANSI par exemple), il doit y être fait référence. En outre, cet aperçu ne dispense pas du respect des instructions de montage figurant dans la notice.

Calcul des distances de sécurité selon les normes ISO 13855/EN 999 et CEI TS 62046

La distance minimale d'un dispositif de protection déclencheur d'arrêt par rapport au poste dangereux de la machine doit être calculée en se basant sur la formule générale suivante :

S = (K x T) + C

S distance minimale de sécurité en millimètres entre le poste dangereux le plus proche et le poste de détection (champ de protection) du dispositif de protection. Une S de 100 mm minimum doit être maintenue indépendamment de la valeur calculée.

K vitesse d'approche en millimètres par seconde, provenant des données relatives à la vitesse d'approche du corps ou de parties du corps.
Vitesse de marche (membres inférieurs) : K = 1600 mm/s
Vitesse de pénétration (membres supérieurs) : K = 2000 mm/s

T temps d'arrêt de l'ensemble du système (temps de réponse du dispositif de protection + temps de réponse de l'interface + temps d'arrêt de la machine) en secondes (la norme CEI TS 62046 exige un supplément d'au moins
10 % du temps d'arrêt déterminé afin de tenir compte des éventuelles dégradations).

C distance supplémentaire en millimètres. Cette distance supplémentaire se base sur le fait qu'une partie du corps peut, en fonction de la résolution du dispositif de protection, s'approcher d'un tronçon déterminé en direction du poste dangereux avant d'être détectée par le dispositif de protection.

Comportement en cas de contournement d'équipements de protection électro-sensibles en passant par dessus le champ de protection selon ISO 13855 :

Comportement en cas de contournement d'équipements de protection électro-sensibles en passant par dessus le champ de protection selon ISO 13855

Légende :

1 Équipement de protection électro-sensible
2 Zone dangereuse
3 Plan de référence
a Hauteur de la zone dangereuse
b Hauteur de l'arête supérieure du champ de protection de l'équipement de protection électro-sensible
CRO Distance supplémentaire au sein de laquelle une partie de corps peut bouger en direction de la zone dangereuse avant que le dispositif de protection ne s'enclenche (voir les valeurs dans la table 1)
S Distance minimale pour passer par dessus

Figure 8 - Passage par dessus le champ de protection vertical d'un
équipement de protection électro-sensible

Hauteur de la zone dangereuse a
Hauteur de l'arête supérieure du champ de protection de l'équipement de protection électro-sensible
b
900 1 000 1 100 1 200 1 300 1 400 1 600 1 800 2 000 2 200 2 400 2 600
Distance supplémentaire à la zone dangereuse
CRO
2 600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
2 500 400 400 350 300 300 300 300 300 250 150 100 0
2 400 550 550 550 500 450 450 400 400 300 250 100 0
2 200 800 750 750 700 650 650 600 550 400 250 0 0
2 000 950 950 850 850 800 750 700 550 400 0 0 0
1 800 1 100 1 100 950 950 850 800 750 550 0 0 0 0
1 600 1 150 1 150 1 100 1 000 900 850 750 450 0 0 0 0
1 400 1 200 1 200 1 100 1 000 900 850 650 0 0 0 0 0
1 200 1 200 1 200 1 100 1 000 850 800 0 0 0 0 0 0
1 000 1 200 1 150 1 050 950 750 700 0 0 0 0 0 0
800 1 150 1 050 950 800 500 450 0 0 0 0 0 0
600 1 050 950 750 550 0 0 0 0 0 0 0 0
400 900 700 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
200 600 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
Si la valeur indiquée est 0, le calcul de la distance minimale S doit être effectué comme décrit sous 6.2 à 6.4.

Lors de la détermination des valeurs selon la table 1, ne pas interpoler. Si les valeurs connues a, b ou CRO se trouvent entre deux valeurs de la table 1, il convient d'utiliser la valeur de distance minimale la plus grande.

Afin d'empêcher tout contournement par passage par dessus l'EPE, la distance minimale S (mm) entre le champ de protection et la zone dangereuse ne doit pas être inférieure à la valeur calculée grâce à la formule.
Pour CRO, les valeurs fixées dans la table sont valables. La valeur indiquée pour CRO dans cette table correspond à la distance supplémentaire en millimètres dans laquelle une partie du corps (généralement une main) peut se déplacer en direction de la zone dangereuse avant de déclencher l'équipement de protection électro-sensible. La table 1 se rapporte exclusivement au passage par dessus le champ de protection de l'EPE.
Si la hauteur d'un EPE est déjà fixée, la table permet ainsi de déduire la distance minimale S. Si la distance minimale est déjà fixée, la table permet de même de déterminer la hauteur nécessaire de l'EPE.

S = (K x T) + CRO
Avec
K = 2 000 mm/s.

Ainsi,
( ) S = 2 000 x T + CRO
Cette formule est valable pour toutes les distances minimales S jusqu'à 500 mm inclus. La valeur minimale de S ne doit pas être
inférieure à 100 mm. Il convient de commencer par calculer S selon la formule (11). Si les valeurs de S dépassent
500 mm, la formule (12) peut être employée. La valeur de S ne doit pas être inférieure à 500 mm.

( ) S = K x T + CRO
Avec
K = 1 600 mm/s.

Alors
S = (1 600 x T) + CRO