随着工业4.0时代的到来,工业机器人在制造业中的应用越来越广泛。然而,在将这些机器人引入欧洲市场之前,必须通过严格的CE认证,其中EN ISO 10218-1标准是机械安全测试的核心依据。本文将深入探讨工业机器人CE认证过程中常见的机械安全测试问题,帮助企业更好地理解和应对这些挑战。
首先,我们需要明确EN ISO 10218-1标准的重要性。该标准专门针对工业机器人的安全要求,涵盖了设计、安装、操作和维护等全生命周期的安全规范。标准中特别强调了风险评估的重要性,要求制造商在机器人设计阶段就必须识别所有潜在危险,并采取相应的防护措施。
在机械安全测试中,最常见的几个问题包括:
1. 安全防护装置的有效性验证
许多企业在测试过程中发现,虽然安装了安全光幕、急停按钮等防护装置,但其响应时间和可靠性可能无法满足标准要求。例如,标准规定急停装置的触发时间必须小于500毫秒,且必须采用冗余设计确保可靠性。
2. 限制空间和速度的合规性
EN ISO 10218-1明确规定了机器人在不同工作模式下的最大允许速度和空间限制。测试中经常发现机器人在示教模式下速度超过250mm/s,或者在自动模式下安全空间不足的问题。
3. 动力中断后的安全状态保持
标准要求机器人在动力中断时必须保持安全状态,不会因重力等原因造成危险运动。测试中发现部分机器人的制动系统无法满足这一要求,特别是在垂直轴应用中。
4. 协作机器人的特殊要求
对于协作机器人(cobot),标准有更严格的要求,包括功率和力限制、碰撞检测等。测试中常见的问题是力/力矩传感器的精度不足,或者响应时间过长。
5. 控制系统安全性能验证
标准要求控制系统必须达到PLd/SIL2的安全等级。许多企业在测试中暴露出的问题包括:安全回路设计不合理、安全相关软件缺乏充分验证等。
为了顺利通过CE认证,企业应该:
- 在产品设计初期就引入安全工程师参与
- 建立完整的风险评估文档
- 选择经过认证的安全组件
- 进行充分的预测试
- 保留完整的技术文件
值得注意的是,EN ISO 10218-1标准还在不断更新,最新版本加强了对人工智能和自主决策系统的安全要求。企业需要持续关注标准变化,确保产品始终符合最新要求。
通过深入了解这些机械安全测试的关键问题,企业不仅可以更顺利地获得CE认证,更能从根本上提升产品的安全性能,为终端用户提供更可靠的工业机器人解决方案。