Kiedy zalecane jest stosowanie kolumn sygnalizacyjnych?

W każdym zakładzie produkcyjnym znajduje się wiele maszyn, które wymagają obsługi przez operatora, czyli człowieka. Niekiedy specyfika ich działania wymusza zastosowanie dodatkowych środków bezpieczeństwa, a także rozwiązań umożliwiających sygnalizację stanu pracy. Jest to szczególnie istotne w przypadku, gdy uszkodzenie maszyny pozostawionej bez nadzoru może stanowić zagrożenie dla pracowników wykonujących zadania na liniach produkcyjnych. W celu ograniczenia ryzyka wystąpienia jakichkolwiek incydentów powszechnie stosowana jest akustyczna lub optyczna sygnalizacja ostrzegawcza. Najczęściej odpowiednie sygnały alarmowe są generowane przez kolumny sygnalizacyjne, które można spotkać przede wszystkim w obrębie linii produkcyjnych, ale nie tylko. Urządzenia takie często są bowiem elementem podstawowego wyposażenia nowych maszyn produkcyjnych.

Jak zbudowana jest kolumna sygnalizacyjna?

W zależności od wybranej konfiguracji kolumna sygnalizacyjna może zapewniać akustyczną lub/i optyczną sygnalizację ostrzegawczą. Do generowania sygnału dźwiękowego najczęściej wykorzystywany jest przetwornik piezoceramiczny, podczas gdy źródłem światła są diody LED. Wraz z ich obudową tworzą one moduły świetlne (segmenty świetlne) umożliwiające generowanie sygnałów wizualnych w różnych kolorach. Na rynku dostępne są różne warianty kolumn sygnalizacyjnych, które mogą być wyposażone od 1 do nawet 7 modułów świetlnych. W zależności od potrzeb kolumna sygnalizacyjna może być wykonywana jako modułowa lub jako wyrób gotowy (złożona produkcyjnie wedle specyfikacji klienta). Konstrukcja modułowa umożliwia zmianę ułożenia/wymianę/rozbudowę poszczególnych elementów w trakcie eksploatacji urządzenia. Kolumny sygnalizacyjne najczęściej umieszcza się bezpośrednio na maszynach lub w ich pobliżu tak, żeby sygnały generowane przez urządzenia ostrzegawcze były dobrze widoczne nawet z większych odległości. Warto wspomnieć, że kolumny sygnalizacyjne mogą różnić się między sobą kolorem obudowy, czy wariantem mocowania (proste lub kątowe). Bardzo ważne jest, żeby na terenie zakładu istniały sprecyzowane wymagania dotyczące sygnałów wizualnych. Stosowne wytyczne można znaleźć np. w aktach prawnych takich jak:

• Dyrektywa maszynowa 2006/42/WE
• Norma PN-EN 981+A1:2010 Bezpieczeństwo maszyn — System dźwiękowych i wizualnych sygnałów niebezpieczeństwa oraz sygnałów informacyjnych
• Norma PN-EN 842+A1:2010 Bezpieczeństwo maszyn — Wizualne sygnały niebezpieczeństwa — Ogólne wymagania, projektowanie i badanie
• Norma PN-EN 61310-1:2009 Bezpieczeństwo maszyn — Wskazywanie, oznaczanie i sterowanie — Część 1: Wymagania dotyczące sygnałów wizualnych, akustycznych i dotykowych

Warto wspomnieć, że ostateczne wymagania dotyczące sygnałów wizualnych mogą łączyć w sobie informacje zawarte w powyższych aktach prawnych z ustaleniami wewnętrznymi, które obejmują specyfikę danego zakładu przemysłowego.

Kolumna sygnalizacyjna znaczenie kolorów

Jak już wcześniej wspomniano, urządzenia ostrzegawcze w postaci kolumn sygnalizacyjnych są przeważnie zlokalizowane na liniach produkcyjnych (maszynach) lub elementach wykonawczych automatyki przemysłowej. Standardowo urządzenie jest w stanie generować światło w jednej, dwóch lub trzech barwach. Ogólne wymagania obejmują: kolor zielony, który z reguły oznacza poprawne funkcjonowanie maszyny, kolor żółty (kolor pomarańczowy) oznacza ostrzeżenie lub pauzę, kolor czerwony zaś stan niebezpieczeństwa lub awarię. Opcjonalnie sygnalizacja może być uzupełniona o kolor niebieski oznaczający konieczność podjęcia obowiązkowego działania, czy kolor biały, którego znaczenie jest zależne od ustaleń. Warto wspomnieć, że poszczególne barwy mogą być generowane poprzez światło ciągle, światło mrugające (o zmiennej częstotliwości błysku), czy światło stroboskopowe. Czasami stosowana jest również nieregularna częstotliwość błysku lub modulacja jasności, które dodatkowo poprawiają widoczność sygnalizacji. Powyższe ogólne wymagania dotyczące sygnałów wizualnych są spotykane najczęściej. Należy mieć jednak na uwadze, że w obrębie danego zakładu mogą funkcjonować indywidualne ustalenia w tej kwestii.

Co z dźwiękiem?

Ze względu na duże natężenie hałasu na liniach produkcyjnych lub w ich pobliżu często pracownicy muszą stosować ochronniki słuchu. To sprawia, że sama sygnalizacja akustyczna może być niewystarczająca lub wręcz nieskuteczna. Dodatkowo sterowanie kolumną sygnalizacyjną pozwala wysterować poszczególne moduły świetlne (jednocześnie może być wysterowany więcej niż jeden moduł), podczas gdy w danym momencie może być generowany jedynie jeden akustyczny sygnał alarmowy. W takim przypadku, z reguły generowany jest sygnał o większym znaczeniu (przypisany do „ważniejszego” koloru). Mowa tutaj o tak zwanej zasadzie priorytetu, zgodnie z którą w momencie wyzwolenia kilku wejść jednocześnie generowany jest sygnał akustyczny przypisany do wejścia o najwyższym priorytecie. Przykładowo wyzwolenie wejścia odpowiadającego za kolor zielony oraz kolor żółty spowoduje wyzwolenie sygnału akustycznego przypisanego do koloru żółtego (wyższy priorytet). Podobnie w przypadku wyzwolenia koloru czerwonego i żółtego, gdzie wyzwolony zostanie sygnał akustyczny przypisany do koloru czerwonego jako sygnał o większym znaczeniu. Podczas wyboru kolumn sygnalizacyjnych warto zwrócić uwagę na to, czy są one wyposażone w taki mechanizm działania.

Jeśli chodzi o wzorce, to dla koloru zielonego najczęściej przypisywany jest sygnał ciągły o stałej częstotliwości, koloru żółtego krótki pojedynczy dźwięk o czasie trwania powyżej 0,3 s, a dla koloru czerwonego seria krótkich impulsów co ma od razu przykuć uwagę operatora, czy pracownika. W ten sposób możliwe jest natychmiastowe określenie, czy dany sygnał wymaga uwagi operatora. Określenie znaczenia akustycznych sygnałów bezpieczeństwa pomaga znacząco skrócić czas reakcji, co przyczynia się do poprawy i utrzymania płynności produkcji.

Jaką kolumnę sygnalizacyjną wybrać?

Jak widać, na rynku dostępnych jest wiele różnych rozwiązań, jeśli chodzi o kolumny sygnalizacyjne. Podczas wyboru odpowiednich kolumn sygnalizacyjnych należy zwrócić przede wszystkim uwagę na to, w jakie źródło światła są wyposażone (przeważnie diody LED), ile modułów świetlnych (o jakiej średnicy) posiadają, czy posiadają moduły dźwiękowe (możliwość generowania akustycznych sygnałów alarmowych o określonym poziomie dźwięku), czy posiadają mechanizm priorytetu, jaką konstrukcję posiadają (modułowa lub „na stałe”), a także jaki kolor obudowy, czy wariant mocowania (prosty, kątowy) jest pożądany. Dodatkowo kolumna sygnalizacyjna może umożliwiać optyczną sygnalizację ostrzegawczą w postaci światła ciągłego, błyskowego, czy nieregularnego. Nie bez znaczenia jest także sterowanie kolumną sygnalizacyjną, które powinno umożliwiać podłączenie urządzenia w miejscu docelowym oraz ewentualną integrację z istniejącymi systemami oraz instalacjami. Pod uwagę należy wziąć w szczególności jakiego typu sygnały sterujące obsługuje dana kolumna (np. wyzwalanie napięciem o określonej wartości lub ujemnym biegunem zasilania tzw. “masą”). Może być to istotne do zaprojektowania i odpowiedniego montażu całej instalacji. Oprócz tego kolumna sygnalizacyjna może być wyposażona w porty komunikacyjne RS232 lub Ethernet, co ułatwia pracę w rozbudowanych układach, gdzie konieczna jest wymiana informacji pomiędzy urządzeniami. Właśnie dlatego to jaka kolumna sygnalizacyjna będzie odpowiednia dla danego zastosowania, zależy w dużej mierze od potrzeb oraz oczekiwań klienta końcowego.