Nel mondo dell’automazione industriale, la sicurezza è una preoccupazione fondamentale. In Italia, i morti sul lavoro sono 3 al giorno: ecco perché ogni sforzo per garantire sicurezza ai lavoratori è non sono un obbligo di legge ma anche un obbligo etico.
Una delle principali innovazioni che ha toccato la sicurezza industriale è il PLC di Sicurezza, chiamato in inglese ” Safety PLC“.
Un PLC di Sicurezza è un controllore logico programmabile progettato esplicitamente per applicazioni critiche per la sicurezza in ambienti industriali.
Mentre i PLC standard sono utilizzati per controllare vari processi e macchinari, i PLC di Sicurezza sono progettati per gestire funzioni di sicurezza ed assicurare che gli impianti operino in modo affidabile, anche in condizioni pericolose o critiche.
I PLC di Sicurezza si distinguono dai PLC standard in diversi modi:
Funzioni di Sicurezza: i PLC di Sicurezza sono dotati di funzioni di sicurezza specializzate, come il monitoraggio degli stop di emergenza, dei cancelli di sicurezza, delle tende fotoelettriche e altri dispositivi di sicurezza. Queste funzioni sono cruciali per rilevare situazioni potenzialmente pericolose e avviare risposte adeguate per prevenire incidenti.
Ridondanza: i PLC di Sicurezza spesso sono ridondanti sia nell’hardware che nel software. Questo perché i processori e i moduli di I/O ridondanti assicurano che se un componente dovesse fallire il suo compito, un altro prenda immediatamente il controllo, minimizzando quindi il rischio di un guasto del sistema di sicurezza.
Diagnostica: i PLC di Sicurezza offrono avanzate capacità diagnostiche. Infatti, si automonitorano costantemente per individuare guasti e forniscono informazioni diagnostiche dettagliate, aiutando così il personale di manutenzione a identificare e risolvere rapidamente i problemi.
Certificazioni: i PLC di sicurezza sono sottoposti a rigorosi processi di test e certificazione per garantire la conformità alle normative internazionali sulla sicurezza, come ISO 13849 e IEC 61508.
Comunicazione affidabile: i PLC di Sicurezza utilizzano protocolli di comunicazione affidabili, spesso basati su tecnologie fieldbus come ProfiSafe o Safety over Ethernet/IP, per assicurare che le informazioni critiche per la sicurezza vengano trasmesse senza interferenze.
Logica di Sicurezza: i PLC di Sicurezza utilizzano linguaggi di programmazione di sicurezza specializzati, come i Diagrammi a Blocchi Funzionali (FBD) o il Testo Strutturato (ST), per sviluppare la logica di sicurezza. Questi linguaggi sono progettati per una rappresentazione chiara ed inequivocabile delle funzioni di sicurezza.
I Safety PLC hanno avuto una significativa evoluzione dalla loro nascita. Inizialmente, le funzioni di sicurezza erano integrate nei PLC standard; questo, ovviamente, comportava limitazioni in termini di prestazioni e complessità della sicurezza. La necessità di sistemi di sicurezza dedicati ha portato allo sviluppo dei PLC di Sicurezza.
Il concetto di PLC di Sicurezza si è sviluppato alla fine degli anni ’90 e all’inizio degli anni 2000, trainato dagli avanzamenti nella tecnologia dei microprocessori e dall’importanza crescente della sicurezza negli ambienti industriali. I produttori hanno iniziato a offrire PLC di Sicurezza con funzionalità di sicurezza avanzate.
L’adozione di normative internazionali sulla sicurezza, come ISO 13849 e IEC 61508, ha accelerato ulteriormente lo sviluppo e l’adozione dei PLC di Sicurezza.
Queste normative hanno fornito un quadro per valutare e certificare le prestazioni di sicurezza dei sistemi di controllo industriale.
Man mano che la tecnologia dei PLC di Sicurezza è maturata, la loro adozione si è estesa a diverse industrie, tra cui automotive, farmaceutica, petrolchimica e manifatturiera. Del resto, oltre a proteggere i lavoratori, questi sistemi sono nati anche per proteggere le macchine e le risorse aziendali.
I PLC di sicurezza trovano applicazione in una vasta gamma di settori e scenari del mondo reale. Esaminiamo alcuni esempi concreti per comprendere la loro importanza:
Nella produzione automobilistica, i PLC di Sicurezza sono utilizzati per controllare linee di assemblaggio robotiche. Questi sistemi garantiscono che i robot operino in sicurezza intorno ai lavoratori umani, utilizzando funzioni di sicurezza come il rilevamento delle collisioni, il monitoraggio della velocità e i comandi di arresto di emergenza.
Gli impianti di processo chimico gestiscono materiali pericolosi, rendendo la sicurezza una priorità assoluta. I PLC di Sicurezza sono impiegati per monitorare e controllare processi critici come valvole di scarico di pressione, sistemi di spegnimento di emergenza e il rilevamento delle perdite di gas, al fine di prevenire incidenti e garantire la sicurezza dei lavoratori.
Nei centri di distribuzione e magazzini, i sistemi di trasporto a nastro sono fondamentali per la movimentazione dei materiali. I PLC di Sicurezza supervisionano l’operazione di questi sistemi, implementando funzioni come il rilevamento degli ingorghi, l’arresto di emergenza e la gestione sicura del carico per evitare infortuni e danni alle merci.
Le aziende di produzione farmaceutica richiedono un controllo preciso e misure di sicurezza per produrre farmaci e medicinali. I PLC di Sicurezza sono utilizzati per supervisionare processi come la sterilizzazione, le reazioni chimiche e la movimentazione dei materiali, mantenendo l’integrità del prodotto e la sicurezza dei lavoratori.
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