3.8 Directives américaines relatives au calcul de la distance de sécurité
Le U.S. Code of Federal Regulations, Volume 29, Part 1910, Subpart 0 définit le calcul de la distance de sécurité minimale d'un dispositif de protection. L'OSHA 1910.217 exige que lors du montage d'une barrière immatérielle de sécurité, une distance minimale correspondant à la distance prescrite d'un protecteur (voir OSHA 1910.217, Table 0-10) soit toujours maintenue. Si une valeur plus importante résulte du calcul de la distance de sécurité, celle-ci doit être utilisée.
ANSI B11.19-2003 Formule de calcul de la distance minimale de sécurité pour l'équipement de protection électro-sensible avec approche à angle droit (sécurisation de postes dangereux) :
La formule de calcul suivante doit être utilisée pour les applications de dispositifs de protection optoélectroniques avec une direction d’approche d'une partie du corps à un angle de 30° à 90° par rapport à la surface du champ de protection (voir Approche de la partie du corps à angle droit par rapport à la surface du champ de protection) :
Ds = Hs x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + Dpf
| DS |
distance minimale de sécurité en pouces ou en millimètres entre la zone dangereuse la plus proche et le poste de détection (champ de protection)
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| Hs |
vitesse de la main (vitesse d'approche des parties du corps ou du corps) en pouces/s ou en millimètres/s. ANSI B11.19-2003 indique des vitesses de la main de 63 ‑ 100 pouces/s. La vitesse habituelle est de 63 pouces/s, ce qui correspond à 1600 mm/s.
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Eléments du temps d'arrêt total de la machine :
| Ts |
temps d'arrêt de la machine, mesuré à partir du dernier élément de commande en s
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| Tc |
temps de réponse de la commande machine en s (remarque : Ts + Tc sont généralement mesurés au moyen d'un instrument de mesure du temps d'arrêt)
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| Tr |
temps de réponse du dispositif de protection (élément d'interface incl.) en s
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| Tbm |
temps de réponse supplémentaire pour l'usure des freins qui n'est pas couvert par le contrôle de la course des freins. Si la machine ne dispose d'aucun système de contrôle des freins, il faut ajouter, en tant que valeur indicative pour l'usure des freins, un supplément de 20 % environ par rapport au temps d'arrêt mesuré (Ts + Tc) ou un facteur selon les données du fabricant de la machine.
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| Dpf |
facteur de pénétration en pouces ou 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.
Dpf (pouces) = 3.4 x (résolution – 0.276), résultat > 0
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| Résolution |
Dpf (mm) |
Dpf (pouces) |
| 14 mm |
24
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0.9 |
| 20 mm |
44 |
1.7 |
| 30 mm |
78 |
3.1 |
Formule de calcul de la distance de sécurité minimale pour les équipements de protection électro-sensibles avec approche parallèle (sécurisation des zones dangereuses) :
La formule de calcul suivante doit être utilisée pour les applications de dispositifs de protection optoélectroniques avec une direction d’approche d'une partie du corps parallèle ou à un angle de 30° maximum par rapport à la surface du champ de protection. La formule provient de la formule ANSI et est basé sur la norme EN 999. Pour les dispositifs de protection agencés de cette manière, la distance de sécurité est mesurée à partir de la limite du champ de protection la plus éloignée du poste dangereux, car c'est à cet endroit que commence la détection de la partie du corps (voir Approche de la partie du corps parallèlement ou jusqu'à un angle de 30° max. par rapport à la surface du champ de protection).
Ds = Hs x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + DH
DH = 1200 mm – (0.4 x H)
| DH |
distance supplémentaire pour les membres inférieurs. DH toujours > 850 mm au moins (longueur du bras)
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| H |
hauteur du champ de protection au-dessus du plan de référence (sol).
Hauteurs de montage autorisées H d'un dispositif de protection avec résolution d [mm] :
15 x (d – 50) ≤ H ≤ 1000 mm
Résolution d nécessaire d'un dispositif de protection avec hauteur de montage H :
d [mm] ≤ H / 15 + 50 mm
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Attention :
Si H est supérieure à 300 mm (12 pouces), il existe un risque de mise à l'abri. Il faut tenir compte de ce point au moment de l'évaluation des risques.
Formule de calcul de la distance de sécurité minimale des barrages immatériels multifaisceaux de sécurité à des fins de sécurisation d'accès :
S'il ressort de l'évaluation des risques qu'une détection de la pénétration de tout le corps est suffisante, la formule de calcul suivante doit être utilisée (voir Distance de sécurité et hauteurs de faisceaux des barrages immatériels multifaisceaux de sécurité à des fins de sécurisation d'accès). Le supplément à ajouter de 850 mm correspond à la longueur du bras :
Ds = Hs x (Ts + Tc + Tr + Tbm) + DH
DH = 850 mm
Attention :
Ce type d'agencement du dispositif de protection permet à un opérateur de se tenir entre le capteur et le poste dangereux sans être détecté après avoir franchi le dispositif de protection. Dans chaque cas, une fonction de blocage démarrage/redémarrage doit être prévue pour empêcher le démarrage de la machine. Le dispositif de commande (touche de réinitialisation) doit être positionné de manière à ce que l'ensemble de la zone dangereuse puisse être visualisé et qu'il soit impossible d'y accéder depuis la zone dangereuse.
Il faut tenir compte, lors de l'évaluation des risques et du choix d'un dispositif de protection adapté, d'un contournement éventuel tel que le passage sous le faisceau le plus bas, le passage au-dessus du faisceau le plus haut, le passage entre deux faisceaux.
| Nombre de faisceaux du dispositif de protection |
Hauteur des faisceaux au-dessus du plan de référence |
| 4 |
300, 600, 900, 1200 mm
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| 3 |
300, 700, 1100 mm |
| 2 |
400, 900 mm |
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