Disseny i configuració d'un sistema de seguretat industrial

Abstract

La seguretat és un aspecte molt important dins de la industria degut a que gràcies a ella es poden prevenir molts problemes de diversos àmbits. Per garantir que una instal·lació automatitzada sigui segura cal implementar un bon sistema de seguretat. El present treball de fi de grau s’ha desenvolupat amb l’objectiu de millorar la seguretat de les estacions del laboratori de control de l’Escola Politècnica Superior d’Enginyeria de Manresa. Per assolir aquest objectiu, s’ha realitzat primerament un estudi dels conceptes més importants relacionats amb la seguretat industrial, com poden ser el marc normatiu, els diferents elements de seguretat que més és solen utilitzar en tot tipus de processos industrials. També s’ha desenvolupat els procediments per analitzar riscos i determinar nivells de prestacions de seguretat més coneguts com PLr i PL. Tot i això, el principal element d’aquest TFG és el PLC de seguretat. En aquest cas s’ha escollit el PLC de la marca OMRON G9SP-N20S per dur a terme la monitorització i control dels elements de seguretat. Per tal d’entendre completament el funcionament d’aquest dispositiu s’ha realitzat un anàlisis tant del seu hardware i el seu software, incloent la seva programació i comunicacions amb PLCs estàndards de la mateixa empresa. Finalment, s’ha analitzat el risc de cada una de les estacions de laboratori, també s’ha determinat el seu nivell de PLr i PL. Després dels estudis i anàlisis s’han dut a terme les adaptacions necessàries dels elements de seguretat per posar en funcionament correcte el PLC de seguretat. En quant al programari, s’ha utilitzat G9SP Configurator i el CX-Programmer, el primer per programar la part de seguretat i el segon, per comunicar el G9SP amb un PLC de control, en concret el CP1L-EM.

Safety is a very important aspect in the industry because thanks to it many problems can be prevented. To guarantee that an automated installation is safety it is necessary to implement a good safety system. The current final degree work has been developed with the objective of improving the safety of the control laboratory stations of Escola Politècnica Superior d'Enginyeria de Manresa. In order to achieve this objective, a study of the most important concepts related to industrial safety has been carry out, such as the regulatory framework, the most common safety devices used in all types of industrial processes. It has also developed the process to analyse risks and determinate safety levels, better known as PLr and PL. However, the main element of this TFG is the safety PLC. In this case has been chosen the OMRON G9SP-N20S PLC to carry out the task of controlling and monitoring the safety elements. In order to fully understand the operation of this device, has been carried out an analysis of hardware and software, including its programming and communications with a standard PLC of the same company. Finally, the risk of each of the laboratory stations has been analysed, also the level of PLr and PL has been determined. After the studies and analysis has been carried out the necessary adaptations of the safety elements in order to put the safety PLC into correct operation. Regarding the programming, G9SP Configurator and CX-Programmer have been used, the first one to program the safety part and the second one to communicate the G9SP with a control PLC, specifically the CP1L-EM.