【国家标准(GB)】 机械安全 压敏保护装置 第1部分: 压敏垫和压敏地板的设计和试验通则

ICS13.110
中华人民共和国国家标准
GB/T17454.12008/IS013856-1.2001代替GB/T17454.1-1998
机械安全
压敏保护装置
第1部分：
压敏垫和压敏地板的设计和试验通则Safety of machinery--Pressure-sensitive protective devices-Part 1:General principles for design and testing ofpressure-sensitive mats and pressure-sensitive floors（ISO13856-1：2001IDT）
2008-03-31发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2008-10-01实施
中华人民共和
国家标准
机械安全
压敏保护装置第1部分：
压敏垫和压敏地板的设计和试验通则GB/T17454.1-2008/ISO13856-1.2001*
中国标准出版社出版发行
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开本880×12301/16印张2.5字数70千字2008年7月第一版
2008年7月第一次印刷
书号：155066·1-32042定价28.00元
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版权专有侵权必究
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1范围
规范性引用文件
术语和定义
一般要求
致动力
响应时间（试验方法见7.5）
静载荷（试验方法见7.6)
动作次数（试验方法见7.7）
传感器的输出状态（试验方法见7.8）目
输出信号开关装置对致动力的响应（试验方法见7.9)维护性进入（试验方法见7.10）调整（试验方法见7.11）…
连接（试验方法见7.12）
环境条件（试验方法见7.13）
动力源
电气设备（试验方法见7.15）
外壳（试验方法见7.16）
GB/T17454.1—2008/ISO13856-1:2001IV
符合GB/T16855.1的控制系统有关安全部件的类别（试验方法见7.17)传感器的固定（试验方法见7.1.2）....防纤倒（试验方法见7.1.2）
传感器上表面的防滑和软化（试验方法见7.18）传感器上表面的附加覆盖物（试验方法见7.19）由于阻塞或侵入而导致的失效（试验方法见7.20)标识（试验方法见7.1.2)
般要求
控制单元的标识
传感器的标识
5.4其他部件的标识
6使用信息
一般要求
6.2使用说明书（试验方法见7.1.2)7试验·
一般要求
7.2传感器试验样品
加荷试验用试件
GB/T17454.1—2008/ISO13856-1:20017.4
第1项试验
第2项试验
第3项试验
第4项试验
第5项试验
第6项试验
第7项试验
第8项试验
第9项试验
第10项试验bzxZ.net
第11项试验
第12项试验
第13项试验
第14项试验
第15项试验
第16项试验
第17项试验
附录A（规范性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
参考文献
致动力试验·
响应时间试验
静载荷试验…
动作次数试验·
传感器的输出状态试验
输出信号开关装置对致动力的响应试验·维护性进人试验
调整试验
连接试验
环境条件试验
电源试验
电气设备试验
外壳试验
符合GB/T16855.1的控制系统有关安全部件的类别试验传感器上表面的防滑和柔软性试验传感器上表面的附加覆盖物试验·由于阻塞或侵人而导致失效的试验有复位和无复位装置的时序图
应用注意事项
设计注意事项
安装、试运行和试验
GB/T17454.1-2008/IS013856-1:2001GB/T17454《机械安全压敏保护装置》由以下三部分组成：一第1部分：压敏垫和压敏地板设计和试验通则；第2部分：压敏边和压敏棒设计和试验通则；第3部分：压敏缓冲器、压敏板、压敏线及类似装置设计和试验通则。本部分是GB/T17454的第1部分。本部分等同采用ISO13856-1：2001《机械安全压敏保护装置第1部分：压敏垫和压敏地板设计和试验通则》（英文版）。
本部分等同翻译ISO13856-1：2001。为便于使用，本部分做了下列编辑性修改：删除了国际标准的前言并按照我国标准的要求重新起草了前言；一用小数点“，”代替作为小数点的返号“，”；一修改了规范性引用文件的导语；对ISO13856-1：2001引用的其他国际标准中，用已被采用为我国的标准代替对应的国际标准，未被采用为我国标准的直接引用国际标准。本部分代替GB/T17454.1—1998《机械安全压敏防护装置第1部分：压敏垫和压敏地板设计和试验通则》。与GB/T17454.1一1998相比，主要内容修改如下：感测范围由体重大于15kg改为20kg；一增加“传感器、控制器、控制单元、输出信号开关装置、致动力、复位、输出信号开关装置接通状态、输出信号开关装置断开状态、响应时间”的术语和定义；试件1、2、3改为用于感测体重大于35kg的压敏垫和压敏地板，取消试件7；一增加规范性附录A。
本部分的附录A为规范性附录；附录B、附录C和附录D均为资料性附录。本部分由全国机械安全标准化技术委员会提出并归口。本部分起草单位：机械科学研究总院中机生产力促进中心。本部分主要起草人：张晓飞、李勤、宁燕、付大为、富锐、王学智、肖建民、居荣华、土国扣、郭曙光、宋小宁。
本部分所代替标准的历次版本发布情况：-GB/T17454.1—1998。
GB/T17454.1—2008/IS013856-1:2001引
压敏保护装置广泛应用于极限负荷、电气、物理和化学环境等相关的不同条件下。如果压敏装置被致动，它们通过接口和机器控制器相连接以确保机器回复到安全状态。每类应用都存在特定的危险，本部分的目的并不是识别这些危险也不针对特定的机器推荐具体的应用方法，这通常是机器专用标准的功能。CHINA
1范围
GB/T17454.1—2008/ISO13856-1:2001机械安全压敏保护装置第1部分：压敏垫和压敏地板的设计和试验通则本部分规定了用作保护人员免受机械伤害的安全装置一一通常由脚致动的压敏垫和压敏地板的要求。本部分给出了压敏垫和压敏地板性能的最低安全要求、标识和文件。本部分适用于应用各种能量形式的（如电的、液压的、气动的或机械的）压敏垫和压敏地板。本部分规定的压敏垫和压敏地板的设计用于感测：a）体重大于35kg的人员；
b）体重大于20kg的人员（如儿童）。本部分未规定能感测体重小于20kg人员的压敏垫和压敏地板。本部分未规定与任何具体应用有关的压敏垫或压敏地板有效敏感区的尺寸或外形2规范性引用文件
下列文件中的条款通过GB/T17454的本部分的引用而成为本部分的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本部分。然而，鼓励根据本部分达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本部分。
GB/T2423.3电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Cab：恒定湿热试验(GB/T2423.3—2006,IEC60068-2-78:2001,IDT)GB/T2423.10电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验Fc和导则：振动（正弦）(GB/T2423.10—1995,idtIEC60068-2-6:1982）GB/T2423.22电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验N：温度变化(GB/T2423.22—2002,IEC60068-2-14:1984,IDT)GB4208外壳防护等级（IP代码）（GB4208—1993，eqvIEC60529：1989）GB5226.1-2002机械安全机械电气设备第1部分：通用技术条件（IEC60204-1：2000，IDT)
GB7251.1一2005低压成套开关设备和控制设备第1部分：型式试验和部分型式试验成套设备（IEC60439-1：1999，IDT)
GB/T15706.1--2007、机械安全
基本概念与设计通则第1部分：基本术语和方法(ISO12100-1:2003,IDT)
GB/T15706.2—2007
GB/T16855.1—2005
1999,IDT)
机械安全基本概念与设计通则第2部分：技术原则（ISO12100-2：机械安全控制系统有关安全部件第1部分：设计通则（ISO13849-1：GB/T17626.2电磁兼容第4部分：试验和测量技术：第2节：静电放电抗扰度试验一基本电磁兼容出版物（GB17626.2—2006，IEC61000-4-2：2001,IDT）GB/T17626.3电磁兼容试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验（GB17626.32006，IEC61000-4-3:2002,IDT）
GB/T17454.1-—2008/ISO13856-1:2001GB/T17626.4电磁兼容
1998,idtIEC61000-4-4:1995)
GB/T17626.5电磁兼容
idtIEC61c00-4-5.1995)
GB/T17799.2电磁兼容
IEC61000-6-2:1999,IDT)
GB17799.3电磁兼容
IEC61000-6-3:1996IDT)
GB18209.2
61310-2:1995)
GB/T19876
试验和测量技术
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验（GB17626.4试验和测量技术浪通（冲击）抗扰度试验（GB/T17626.5一1999，通用标准
工业环境中的抗扰度试验（GB/T17799.2—2003，通用标准居住、商业和轻工业环境中的发射标准（GB17799.32001，指示，标志和操作第2部分：标志要求（GB18209.2—2000，idtIEC机械安全
机械安
ISO13855:2002,MOD)
ISO64311992
安装尺寸
EN982.1996
EN983.1996
3术语和定义
GB/T15706
压敏垫
由一个(或
械安全
成安全
1000kPa（10bar）系列、缸内径32mm320m的可拆式单杆气缸液压流体动力系统及其部件的安全要求液压流体动力系统及其部件的安全要求S
立的以及下列术语和定义适用于本部分S
sensitivema
红D能感应所施加压力的传感器、控制单元和全装置，用于感测站立在或踩踏到该垫上的5106.1-2007
中的3.26.5。
见图1和GB/
注：当传感器被致文时压敏垫的有效敏感区是产生局部变形的3.2
压敏地板
pressu
ersitive floor
由一个（或一组）能感应
个或多个输出信号开关装置组成的安施加压力的传感器、控制单元和一个或多个辅出信号开关装置组成的安站意或踩踏到其上的人员。
全装置，用于感测在该地板上
见图1和GB/T15706
2007中的3.26.5。
注：当传感器被致动时，压敏地板的有效敏感区是整体移动的。3.3
传感器
sensor
压敏垫或压敏地板的组成部分，它包含有效敏感区，在该敏感区施加致动力会使从传感器传至控制单元的信号改变状态。
有效敏感区effectivesensingarea压敏垫或压敏地板中的传感器或传感器组的上表面能对致动力产生响应的那部分区域（见4.2）。3.5
控制单元controlunit
响应传感器状态并控制输出信号开关装置状态的装置。注：控制单元也可以监测压敏垫或压缴地板的完整性（参见GB/T16855.1-2005中的第6章“类别\），并且可以包含处理复位信号的装置。控制单元可以与机器控制系统集成在一起。2
输出信号开关装置outputsignalswitchingdeviceGB/T17454.1—2008/ISO13856-1:2001压敏垫或压敏地板的组成部分，当传感器或监测功能装置被致动时，会产生一个断开（OFF)状态的响应。
注：输出信号开关装置可以与机器控制系统集成在一起。3.7
actuatingforce
致动力
在传感器有效敏感区产生压力并引发输出信号开关装置处于断开(OFF)状态的力3.8
复位reset
假如满足一定条件，允许输出信号开关装置处于接通（O.V)状态的功能。3.9
输出信号开关装置接通（ON）状态ONstateof outputsignal switchingdevice(s）输出回路接通，电流或流体处于可流动的状态。3.10
输出信号开关装置断开(OFF)状态OFFstateof outputsignalswitchingdevice(s）输出回路断开，电流或流体的流动被中断的状态。3.11
响应时间responsetime
从压力施加到有效敏感区开始到输出信号开关装置开始处于断开状态时所经历的时间（见4.3）。3.12
死区dead zone
传感器上表面除有效敏感区以外的部分。3
GB/T17454.1—2008/ISO13856-1:2001一压敏垫或压敏地板输出信号处理部分：2
4要求
传感器；
控制单元
可以与机器控制系统集成：
输出信号开关装置
可以与机器控制系统集成；
机器控制系统中处理压敏垫/压敏地板输出信号的部分；致动力；
传感器输出：
接通状态/断开状态信号；
手动复位信号（需要时可选g）
来自机器控制系统的复位信号（需要时）；监测信号（可选）；
对机器控制系统的手动复位信号（需要时可选d)；机器控制系统。
图1压敏垫或压敏地板与机器的连接4.1一般要求
压敏垫和压敏地板应能感测到站立在或踩踏到有效敏感区上的人员。4.2致动力
4.2.1单个传感器（试验方法见7.4.1和7.4.2)在工作温度范围内，当试件（见图2）以2mm/s的最高速度作用于有效敏感区时，压敏挚或压敏地板应对表1中规定的致动力产生响应。对于感测体重大于35kg人员的压敏垫和压敏地板，采用试件1、试件2和试件3进行测试；对于感测体重大于20kg人员（如儿童）的压敏垫和压敏地板，应附加采用试件4进行测试。4
采用的测试方法
对于感测体重大于35kg人员的压敏垫和压敏地板
对于感测体重大于20kg人员（如儿童）的压敏垫和压敏地板的附加测试
表1致动力
4.2.2传感器组合（试验方法见7.4.3和7.4.4）GB/T17454.1—2008/ISO13856-1:2001件
直径d/mm
致动力/
当有效敏感区由一个以上的传感器组成时，只采用表1中的试件2对感测体重大于35kg人员的压敏垫和压敏地板的接缝和结点进行测试并应满足4.2.1的要求。对于感测体重等于或大于20kg人员（如儿童）的压敏垫和压敏地板的接缝和结点，应只采用试件2和试件4进行测试。
对于有效敏感区的接缝和结点以外的其他部分，应符合4.2.1的要求（见表1)。￥40±0.5
RO.5±0.1
试件1
试件5
一用胶粘接的橡胶垫，A型邵氏硬度60HS士5HS2—钢。
a仅用于安装。
直径d见表1。
图2试件
试件2.试件3和试件4
14°30
试件6
单位为毫米
GB/T17454.1—2008/IS013856-1:20014.3响应时间（试验方法见7.5）制造商应声明响应时间，并且响应时间在整个工作温度范围内不应超过200ms。响应时间是a)和b)之间的时间：
a）试件以0.25m/s的速度垂直地触及到有效敏感区的时刻；b）输出信号开关装置转换到断开”状态开始的时刻（见图A.1～图A.3）。注：规定200ms的限值是为了防止施加短步距脉冲面使安全装置失效。4.4静载荷（试验方法见7.6）
4.4.1在有效敏感区内，通过试件2（见图2）施加2000N士50N的静力8h后，卸除力2min内输出信号开关装置应改变状态，并且1h后上表面最低处的变形不应超过2mm。4.4.2在4.4.1所使用过的有效敏感区内的另一位置，通过试件1（图2）施加750N士20N的静力8h，卸除力1h后上表面最低处的变形不应超过2mm。4.5动作次数（试验方法见7.7）4.5.1压敏垫或压敏地板执行其功能应达到标准的预期动作次数。4.5.1.1压敏垫或压敏地板在5个位置的每一位置，其预期动作次数均为100000次（5个位置总计500000次）。如果有效敏感区是由传感器组合构成，此要求应适用于传感器组合。4.5.1.2对于在其他位置上的单个传感器来说，其预期动作次数是一百多万次。4.5.2在满足了4.4和4.5.1的要求以后，压敏垫和压敏地板还应满足4.2和4.3的要求。4.6传感器的输出状态（试验方法见7.8）当致动力作用于有效敏感区时，传感器输出信号的值或状态应改变，并会使输出信号开关装置转换到断开状态。这个值或状态应保持输出信号开关装置的断开状态直至卸除致动力为止（见图A，1～图A.3)。
4.7输出信号开关装置对致动力的响应（试验方法见7.9）4.7.1一般要求
当致动力作用于有效敏感区时，输出信号开关装置应从“接通”状态转换到断开状态。只要施加着致动力，输出信号开关装置就应一直保持在断开状态。4.7.2有复位功能的装置
对于有复位功能的压敏垫或压敏地板，复位信号应通过手动直接施加到安全装置的控制单元，或应通过手动由机器控制系统施加（见图1）。复位应执行以下两种功能：
a）肩动被抑制的联锁装置
动力源接通时，在未施加复位信号之前输出信号开关装置应一直保持断开状态；重新启动被抑制的联锁装置
卸除致动力后，并只有在施加复位信号以后，输出信号开关装置的输出才应转换到接通状态。如果在施加致动力前或施加致动力时连续地施加了复位信号，则卸除致动力后输出信号开关装置的输出不应转换到接通状态（见图A.1和图A，2）。复位信号应控制传感器和输出信号开关装置的输出（见图A，1），或应只控制输出信号开关装置的输出（见图A2）。
4.7.3无复位功能的装置
对于无复位功能的压敏垫或压敏地板，在致动力卸除以后，输出信号开关装暨的输出信号当动力接通时应转换到接通状态（见图A.3）。注：如果使用无复位功能的装置，则宜在机器控制系统中提供复位功能（见GB/T16855.1-2005中的5.4）4.8维护性进入（试验方法见7.10）应对压敏垫或压敏地板采取密闭措施。需要时，只有借助于钥匙或工具才能进入压敏垫或压敏地6
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