ICS29.020 CCS K 09 中华人民共和国国家标准 GB/T 41997.1—2022 机械电气安全 基于视觉的电敏保护设备 第1部分：通用技术要求 Electrical safety of machinery-Vision based electro-sensitiveprotective equipmentPart1:Generalrequirements 2023-05-01实施 2022-10-12发布 国家市场监督管理总局 发布 国家标准化管理委员会 GB/T 41997.1—2022 目 次 前言 引言 IV 范围 1 2 规范性引用文件 3术语和定义、缩略语 功能、设计和环境要求 4 4.1 功能要求 设计要求 4.2 4.3 环境要求· 15 5试验 20 5.1 总体要求 20 5.2 功能试验 22 5.3 故障条件下的性能试验 26 5.4 环境试验 27 5.5 可编程或复杂集成电路的验证 34 6识别标志和安全使用标志 35 6.1 总体要求 35 6.2 专用电源供电的ESPE 35 6.3 内部电源供电的ESPE 35 6.4 调整 35 6.5 外壳 35 6.6 控制装置 36 6.7 端子标记· 36 6.8 标志耐久性 36 7随附文件 36 附录A（规范性）ESPE的选择性功能 38 A.1 总体要求 38 A.2 外部装置监控（EDM) 38 A.3 停止性能监控器（SPM) 39 A.4 副开关电器（SSD) 40 A.5 起动联锁 40 A.6 重新起动联锁 41 A.7 抑制 41 GB/T 41997.1—2022 A.8用于重新起动机械的ESPE 42 附录B（规范性）影响ESPE的电气设备的单一故障一览表 44 B.1总体要求· 44 B.2 导线和连接器· 44 B.3 开关 44 B.4 分立电气元件 44 B.5 固态电气元件· 44 B.6 电动机 44 参考文献 45 图1 使用被动图案的VBPD侧视图· 图 2 依据4.2.13.3的圆盘试件的示例 图3 使用安全相关通信接口的ESPE的示例 12 图4 使用安全相关通信接口的ESPE的EMC测试设置· 21 图5 间接光照试验下照度测量的设置 33 表1 固态OSSDs接通和断开状态的输出 11 表2 电源电压中断（暂降）试验要求 16 表3 脉冲试验要求 16 表4 3型和4型ESPE脉冲试验附加要求· 16 表5浪涌试验要求 17 表63型和4型ESPE浪涌试验附加要求 17 表7 射频场感应的传导骚扰试验要求 17 表83型和4型ESPE射频场感应的传导骚扰试验要求 18 表9 检测能力要求的验证 22 表 B.1 电动机故障一览表 44 GB/T41997.1—2022 前言 本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定 起草。 本文件是GB/T41997《机械电气安全基于视觉的电敏保护设备》的第1部分。GB/T41997已 经发布了以下部分： ——第1部分：通用技术要求； 一第2部分：采用参考模式的视觉保护器件特殊要求； 一第3部分：采用立体视觉保护器件特殊要求。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国机械工业联合会提出。 本文件由全国工业机械电气系统标准化技术委员会（SAC/TC231）归口。 本文件起草单位：国家机床质量监督检验中心、北京联华科技有限公司、安徽省无为县华润电缆有 限公司、深圳市博远科技创新发展有限公司、厦门业盛电气有限公司、山东莱恩光电科技公司、中国石油 限公司、安徽省一一通信息科技有限公司、广东南方职业学院、西安凯益金电子科技有限公司、义乌市宝 能模具科技有限公司、西安新林达数字科技有限公司、青岛诚信联合锻造机械有限公司。 本文件主要起草人：黄祖广、薛瑞娟、王金江、王文浩、张凤丽、吴文俊、胡进方、吴盛、刘剑飞、 刘张飞、刘绪方、姜云荣、刘葆林、龚自康、向梅、张德银、吴财政、张诚。 II GB/T41997.1—2022 引言 电敏保护设备（ESPE)适用于存在人身伤害风险的机械，在人员处于危险情况之前，它使机械恢复 到安全状态以提供保护。作为机械设备的安全防护装置，基于视觉的电敏保护设备关乎工作人员的人 身安全和机械设备的稳定运行。本文件提供基于视觉保护装置（VBPD)的电敏保护设备的设计、制造 和试验有关信息，对指导我国电敏保护设备产品的设计、生产具有重要意义。GB/T41997由三部分 构成。 一第1部分：通用技术要求。目的是确立基于视觉的电敏保护设备的通用技术要求。 一第2部分：采用参考模式的视觉保护器件特殊要求。目的是确立以被动的参考模式作为背景 的电敏保护设备的特殊要求。 一第3部分：采用立体视觉保护器件特殊要求。目的是确立基于立体视觉技术的电敏保护设备 的特殊要求。 GB/T41997的三个部分配套，共同作为基于视觉的电敏保护设备的技术要求和试验方法的重要 依据，促进我国电敏保护设备产品性能和行业水平的提高， IV GB/T41997.1-—2022 机械电气安全基于视觉的电敏保护设备 第1部分：通用技术要求 1范围 本文件规定了采用基于视觉的保护装置（VBPD）作为敏感功能的电敏保护设备（ESPE）的设计、制 造和试验的一般要求。ESPE包括可选择的安全相关功能（附录A中给出）。它仅限于ESPE的功能及 其与机械连接的方式。 本文件适用于以下用途的ESPEs： 不要求人为介人检测； 检测进人或存在于检测区内的物体。 本文件不适用于： 使用辐射波长超出400nm~1500nm的VBPDs。 本文件未涉及： 检测区的尺寸或配置及其与任何特定应用的危险部件相关的配置； 一任何机械的危险状态； 一对受检测物体的复杂分类或区分的要求； 一电磁兼容（EMC)发射要求。 本文件可能与保护人员以外的应用有关，例如保护机械或产品免受机械性损坏。在这些应用中，可 能需要附加要求，例如当由敏感功能识别的材料具有不同于人的属性时。 规范性引用文件 2 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文 件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于 本文件。 GB/T2423.5—2019环境试验第2部分：试验方法试验Ea和导则：冲击 GB/T2423.10一2019环境试验第2部分：试验方法试验Fc：振动（正弦） GB/T4208—2017 外壳防护等级（IP代码） GB/T5226.1—2019 机械电气安全机械电气设备第1部分：通用技术条件 GB/T14048.1—2012 低压开关设备和控制设备第1部分：总则 GB/T15706—2012 机械安全 设计通则风险评估与风险减小 GB/T15969.2—2008 可编程序控制器第2部分：设备要求和测试 GB/T16855.1—2018 机械安全控制系统安全相关部件第1部分：设计通则 GB/T16855.2—2015 机械安全控制系统安全相关部件第2部分：确认 GB/T17626.2—2018 电磁兼容 试验和测量技术静电放电抗扰度试验 GB/T17626.3—2016 电磁兼容 试验和测量技术射频电磁场辐射抗扰度试验 GB/T17626.4—2018 电磁兼容 试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T17626.5—2019 电磁兼容 试验和测量技术浪涌（冲击）抗扰度试验 1 GB/T41997.1—2022 GB/T17626.6一2017电磁兼容试验和测量技术射频场感应的传导骚扰抗扰度 GB/T19436（所有部分）机械电气安全电敏保护设备 GB/T19876一2012机械安全与人体部位接近速度相关的安全防护装置的定位 GB/T20438（所有部分）电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全 GB28526一2012机械电气安全安全相关电气、电子和可编程电子控制系统的功能安全 IEC60445人机界面、标志和识别的基本和安全原则设备终端、导体终端和导体的标识（Basic and safety principles for man-machine interface,marking and identificationIdentification of equip ment terminals,conductor terminations and conductors) 3术语和定义、缩略语 3.1术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1.1 电敏保护设备eiectro-sensitiveprotectiveequipment;ESPE 作为整体工作的装置和/或部件的组合，为了达到制动保护或物体出现在检测区时引发感应的目 的，至少包括： 一敏感装置； 控制/监控装置； 一输出信号开关电器（OSSD）和/或安全相关数据接口。 注1：与电敏保护设备（ESPE）相联系的安全相关控制系统，或电敏保护设备（ESPE）本身，可以进一步包括副开关 电器（SSD）、抑制功能、停止性能监控器等 注2：安全相关通信接口可以被集成在电敏保护设备（ESPE)的整体内。 3.1.2 敏感装置 sensingdevice 电敏保护设备（ESPE)中，使用电敏方法确定电敏保护设备（ESPE)预期检测的事件或状态的部件。 示例：光电敏感装置将检测进人检测区的不透明物体。 3.1.3 输出信号开关电器 output signal switching device;OSSD