ISO 13856-2:2013
(Main)Safety of machinery - Pressure-sensitive protective devices - Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars
Safety of machinery - Pressure-sensitive protective devices - Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars
ISO 13856-2:2012 establishes general principles and specifies requirements for the design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars used as safeguards and not as actuating devices for normal operation. ISO 13856-2:2012 is applicable to pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars, with or without an external reset facility, used to detect persons or body parts that can be exposed to hazards such as those caused by the moving parts of machines. It is not applicable to determining the suitability of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar for a particular safeguarding application, selection of an appropriate performance level for safety-related parts of control systems (SRP/CSs) other than to give minimum values,dimensioning or configuring of the effective sensing area of pressure-sensitive edges or pressure-sensitive bars in relation to any particular application or to stopping devices according to IEC 60204-1 used only for normal operation, including emergency stopping of machinery.
Sécurité des machines — Dispositifs de protection sensibles à la pression — Partie 2: Principes généraux de conception et d'essai des bords et barres sensibles à la pression
L'ISO 13856-2:2013 établit les principes généraux et spécifie les exigences relatives à la conception et aux essais des bords et barres sensibles à la pression utilisés comme des moyens de protection et non comme des dispositifs d'actionnement pour le fonctionnement normal. L'ISO 13856-2:2013 est applicable aux bords et barres sensibles à la pression, avec ou sans dispositif de réarmement externe, utilisés pour détecter des personnes ou des parties de corps de personnes qui sont exposées à des dangers tels que ceux causés par des éléments mobiles de machines. L'ISO 13856-2:2013 n'est pas applicable: à la détermination de l'aptitude d'un bord sensible à la pression ou d'une barre sensible à la pression à protéger pour une application de protection particulière; au choix d'un niveau de performance (PL) approprié pour les parties des systèmes de commande relatives à la sécurité (SRP/CS) sauf à fournir des valeurs minimales; aux dimensions ou à la configuration de la zone sensible effective des bords ou barres sensibles à la pression pour une application particulière; aux dispositifs d'arrêt conformes à la CEI 60204-1 utilisés uniquement pour le fonctionnement normal des machines, y compris l'arrêt d'urgence. Les exigences relatives aux informations à fournir par le fabricant sont données comme aide au choix d'un bord ou d'une barre sensible approprié(e) et adapté(e) à son application. Des exigences supplémentaires peuvent être nécessaires lorsque les bords ou barres sensibles à la pression sont utilisés à des emplacements accessibles aux personnes âgées ou handicapées ou aux enfants.
General Information
- Status
- Published
- Publication Date
- 11-Apr-2013
- Technical Committee
- ISO/TC 199 - Safety of machinery
- Drafting Committee
- ISO/TC 199 - Safety of machinery
- Current Stage
- 9093 - International Standard confirmed
- Start Date
- 16-Jan-2024
- Completion Date
- 13-Dec-2025
Relations
- Effective Date
- 06-Jun-2022
- Effective Date
- 26-Jul-2010
Overview
ISO 13856-2:2013 - Safety of machinery - Pressure-sensitive protective devices - Part 2 provides general principles for the design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars. The standard applies to these devices when they are used as safeguards to detect persons or body parts exposed to machine hazards (moving parts) and when they are not used as actuating devices for normal operation. It defines essential requirements, test methods and information that manufacturers, integrators and machine builders need to design, verify and document pressure-sensitive protective devices.
Key topics and requirements
ISO 13856-2 covers high-level and testable requirements, including (but not limited to):
- Effective sensing surface - definition and considerations for sensing area
- Actuating force and force–travel relationships - how devices respond to applied load
- Pre-travel, working travel, overtravel - travel characteristics relevant to triggering and safety
- Minimum operating speed and number of operations - durability and dynamic response
- Sensor output and response of the output switching device, including reset function
- Environmental, power supply and electrical/hydraulic/pneumatic requirements
- Enclosure, additional coverings, mechanical strength, recovery after deformation
- Inhibition, blocking, access, marking and information for selection/use
- Verification and test procedures - a suite of tests (e.g., actuating force, environmental, electrical) and test sample guidance
- Guidance on performance levels and categories in relation to ISO 13849-1 (gives minimum values but does not select PLs for specific applications)
Normative and informative annexes provide timing diagrams, explanatory notes on operating speed/force/travel, device selection, design and commissioning guidance.
Applications and who uses it
ISO 13856-2 is intended for anyone involved in machine safety where pressure-sensitive edges/bars are used as protective devices:
- Machine manufacturers and designers specifying safeguards
- Safety engineers and risk assessors integrating pressure-sensitive edges/bars
- System integrators and control engineers ensuring correct signal/response behavior
- Test laboratories and conformity assessors performing verification and type tests
- End-users and maintenance teams who need selection, installation and commissioning information
Typical applications include guarding of machine perimeters, movable guards, conveyors, doors and other hazards where contact-detection via edges or bars reduces risk of entrapment or crushing.
Related standards
- ISO 13856-1 (pressure-sensitive mats/floors) and ISO 13856-3 (bumpers, plates, wires)
- ISO 12100 (general machinery safety and risk assessment)
- ISO 13849-1 (SRP/CSs performance levels and categories)
- IEC 61496-1 (electro-sensitive protective equipment)
- IEC 60204-1 (machine electrical equipment) - note: ISO 13856-2 excludes devices used only for normal operation/emergency stop per IEC 60204-1
Keywords: ISO 13856-2, pressure-sensitive edges, pressure-sensitive bars, safety of machinery, design and testing, machine safeguarding, pressure-sensitive protective devices.
ISO 13856-2:2013 - Safety of machinery — Pressure-sensitive protective devices — Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars Released:4/12/2013
ISO 13856-2:2013 - Sécurité des machines — Dispositifs de protection sensibles à la pression — Partie 2: Principes généraux de conception et d'essai des bords et barres sensibles à la pression Released:4/12/2013
Frequently Asked Questions
ISO 13856-2:2013 is a standard published by the International Organization for Standardization (ISO). Its full title is "Safety of machinery - Pressure-sensitive protective devices - Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars". This standard covers: ISO 13856-2:2012 establishes general principles and specifies requirements for the design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars used as safeguards and not as actuating devices for normal operation. ISO 13856-2:2012 is applicable to pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars, with or without an external reset facility, used to detect persons or body parts that can be exposed to hazards such as those caused by the moving parts of machines. It is not applicable to determining the suitability of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar for a particular safeguarding application, selection of an appropriate performance level for safety-related parts of control systems (SRP/CSs) other than to give minimum values,dimensioning or configuring of the effective sensing area of pressure-sensitive edges or pressure-sensitive bars in relation to any particular application or to stopping devices according to IEC 60204-1 used only for normal operation, including emergency stopping of machinery.
ISO 13856-2:2012 establishes general principles and specifies requirements for the design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars used as safeguards and not as actuating devices for normal operation. ISO 13856-2:2012 is applicable to pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars, with or without an external reset facility, used to detect persons or body parts that can be exposed to hazards such as those caused by the moving parts of machines. It is not applicable to determining the suitability of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar for a particular safeguarding application, selection of an appropriate performance level for safety-related parts of control systems (SRP/CSs) other than to give minimum values,dimensioning or configuring of the effective sensing area of pressure-sensitive edges or pressure-sensitive bars in relation to any particular application or to stopping devices according to IEC 60204-1 used only for normal operation, including emergency stopping of machinery.
ISO 13856-2:2013 is classified under the following ICS (International Classification for Standards) categories: 13.110 - Safety of machinery. The ICS classification helps identify the subject area and facilitates finding related standards.
ISO 13856-2:2013 has the following relationships with other standards: It is inter standard links to ISO 23551-4:2005, ISO 13856-2:2005. Understanding these relationships helps ensure you are using the most current and applicable version of the standard.
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13856-2
Second edition
2013-04-15
Safety of machinery — Pressure-
sensitive protective devices —
Part 2:
General principles for design and
testing of pressure-sensitive edges
and pressure-sensitive bars
Sécurité des machines — Dispositifs de protection sensibles à la
pression —
Partie 2: Principes généraux de conception et d’essai des bords et
barres sensibles à la pression
Reference number
©
ISO 2013
© ISO 2013
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Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2013 – All rights reserved
Contents Page
Foreword .v
Introduction .vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 2
4 Requirements for design and testing . 7
4.1 Effective sensing surface . 7
4.2 Actuating force for testing . 9
4.3 Pre-travel .10
4.4 Working travel .10
4.5 Overtravel .10
4.6 Force .
travel relationships .10
4.7 Minimum operating speed .12
4.8 Number of operations .12
4.9 Sensor output .13
4.10 Response of output signal switching device to actuating force .13
4.11 Reset function .13
4.12 Environmental conditions .14
4.13 Power supply variations .15
4.14 Electrical equipment .15
4.15 Hydraulic equipment .16
4.16 Pneumatic equipment .16
4.17 Enclosure .16
4.18 Additional coverings for sensors .17
4.19 Access .17
4.20 Performance levels and categories for SRP/CSs in accordance with ISO 13849-1 .17
4.21 Adjustments .18
4.22 Sensor fixing and mechanical strength .18
4.23 Recovery after deformation .18
4.24 Connections .19
4.25 Sharp corners, sharp edges and rough surfaces .19
4.26 Mechanical features .19
4.27 Inhibition and blocking.19
5 Marking .19
6 Information for selection and use .20
6.1 General .20
6.2 Essential data for the selection of suitable pressure-sensitive edge or
pressure-sensitive bar .20
6.3 Information for use .21
7 Verification of requirements .23
7.1 General .23
7.2 Test samples .24
7.3 Test pieces .24
7.4 Test No. 1 — Safety-related data for selection, installation, commissioning, operation and
maintenance of suitable pressure-sensitive edges or pressure-sensitive bars .25
7.5 Test No. 2 — Mounting orientations of sensors .25
7.6 Test No. 3 — Actuating force .26
7.7 Test No. 4 — Force.
travel relationship(s) .32
7.8 Test No. 5 — Number of operations .32
7.9 Test No. 6 — Output state of sensor and output signal switching device .33
7.10 Test No. 7 — Response of output signal switching device to actuating force, reset and
state of power supply .33
7.11 Test No. 8 — Environmental conditions .33
7.12 Test No. 9 — Power supply variation .35
7.13 Test No. 10 — Electrical, hydraulic and pneumatic equipment.36
7.14 Test No. 11 — Enclosure .36
7.15 Test No. 12 — Additional coverings for sensors .36
7.16 Test No. 13 — Access .36
7.17 Test No. 14 — Performance Level (PL) according to ISO 13849-1 .36
7.18 Test No. 15 — Adjustments .37
7.19 Test No. 16 — Sensor fixing and mechanical strength .37
7.20 Test No. 17 — Recovery after deformation .37
7.21 Test No. 18 — Connections .37
7.22 Test No. 19 — Sharp corners, sharp edges and rough surfaces .37
7.23 Test No. 20 — Mechanical features .37
7.24 Test No. 21 — Inhibition and blocking .38
7.25 Test No. 22 — Marking .38
7.26 Test No. 23 — Information for selection and use .38
Annex A (normative) Timing diagrams for pressure-sensitive edges/bars with/without reset.39
Annex B (informative) Operating speed, force and travel — Explanatory remarks
and recommendations .43
Annex C (informative) Device selection guidance for machinery manufacturer/user .46
Annex D (informative) Design guidance .48
Annex E (informative) Application guidance .51
Annex F (informative) Guidance on commissioning and testing after installation .52
Annex G (informative) General considerations for systems meeting ISO 13849-1, category 2 .54
Bibliography .55
iv © ISO 2013 – All rights reserved
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards
bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out
through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical
committee has been established has the right to be represented on that committee. International
organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work.
ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of
electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International
Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting.
Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies
casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of
patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 13856-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 199, Safety of machinery and by Technical
Committee CEN/TC 114, Safety of machinery in collaboration.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 13856-2:2005), which has been
technically revised.
ISO 13856 consists of the following parts, under the general title Safety of machinery — Pressure-sensitive
protective devices:
— Part 1: General principles for design and testing of pressure-sensitive mats and pressure-sensitive floors
— Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars
— Part 3: General principles for design and testing of pressure-sensitive bumpers, plates, wires and
similar devices
Introduction
The structure of safety standards in the field of machinery is as follows:
a) Type-A standards (basic safety standards) giving basic concepts, principles for design, and general
aspects that can be applied to all machinery;
b) Type-B standards (generic safety standards) dealing with one safety aspect or one type of safeguard
that can be used across a wide range of machinery:
— Type-B1 standards on particular safety aspects (e.g. safety distances, surface temperature, noise);
— Type-B2 standards on safeguards (e.g. two-hand controls, interlocking devices, pressure-
sensitive devices, guards);
c) Type-C standards (machine safety standards) dealing with detailed safety requirements for a
particular machine or group of machines.
This document is a type-B2 standard as stated in ISO 12100.
The requirements of this document can be supplemented or modified by a type-C standard.
For machines which are covered by the scope of a type-C standard and which have been designed and built
according to the requirements of that standard, the requirements of that type-C standard take precedence.
The safeguarding of machinery (see ISO 12100:2010, 3.21) can be achieved by many different means.
These means include guards which prevent access to the hazard zone by means of a physical barrier
(for example, interlocking guards according to ISO 14119 or fixed guards according to ISO 14120) and
protective devices (for example, electro-sensitive protective equipment according to IEC 61496-1 or
pressure-sensitive protective devices according to this part of ISO 13856).
Type-C standards makers and designers of machinery/installations should consider the best way to
achieve the required level of safety taking into account the intended application and the results of the
risk assessment (see ISO 12100).
The required solution can also be to combine several of these different means. The machinery/installation
supplier and the user examine together carefully the existing hazards and constraints before making
their decision on the choice of safeguarding.
Pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars are safeguards of the mechanically-actuated trip
device type. General requirements for these safeguards (as well as others) are given in ISO 12100:2010,
6.3.1 and 6.3.2.
Pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars are used in a wide range of applications with
different conditions of use relating, for example, to extremes of loading or electrical, physical and
chemical environments. They are interfaced with machine controls to ensure that the machine reverts
to a safe condition if the sensitive protective equipment is actuated.
This part of ISO 13856 is restricted to the design of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive
bars so that they can be used when the risk assessment carried out by the machine manufacturer and/or
relevant type-C standard, when available, shows this to be appropriate.
Pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars can be fitted to a fixed or moving part of a machine
or an obstacle to prevent trapping or crushing hazards from another part of a machine. Pressure-
sensitive edges and pressure-sensitive bars are designed, selected, installed and/or interfaced with the
control system of the machine so that the force/pressure applied to a person or parts of the body do not
exceed certain limits.
Pressure-sensitive edges, pressure-sensitive bars, pressure-sensitive bumpers and similar devices have
many similarities. Table 1 summarizes the differences which generally apply between the two types of
vi © ISO 2013 – All rights reserved
pressure-sensitive protective devices covered by this part of ISO 13856 and pressure-sensitive bumpers
(covered by ISO 13856-3 and gives guidance for their application).
Table 1 — Characteristic features of pressure-sensitive edges, pressure-sensitive bars
and pressure-sensitive bumpers
Pressure-sensitive
Pressure-sensitive edge Pressure-sensitive bar
bumper
Cross-section
Regular Regular Regular/irregular
Length/width ratio >1 Any ratio Any ratio
Effective sensing sur- Deforms locally Moves as a whole Deforms locally and/or
face moves as a whole
Body part(s) intended Finger Finger —
to be detected
Hand Hand Hand
Arm Arm Arm
Leg Leg Leg
Head Head Head
Torso Torso Torso
INTERNATIONAL STANDARD ISO 13856-2:2013(E)
Safety of machinery — Pressure-sensitive protective
devices —
Part 2:
General principles for design and testing of pressure-
sensitive edges and pressure-sensitive bars
1 Scope
This part of ISO 13856 establishes general principles and specifies requirements for the design and
testing of pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars used as safeguards and not as actuating
devices for normal operation.
This part of ISO 13856 is applicable to pressure-sensitive edges and pressure-sensitive bars, with or
without an external reset facility, used to detect persons or body parts that can be exposed to hazards
such as those caused by the moving parts of machines.
It is not applicable to
— determining the suitability of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar for a particular
safeguarding application,
— selection of an appropriate performance level for safety-related parts of control systems (SRP/CSs)
other than to give minimum values,
— dimensioning or configuring of the effective sensing area of pressure-sensitive edges or pressure-
sensitive bars in relation to any particular application,
— stopping devices according to IEC 60204-1 used only for normal operation, including emergency
stopping of machinery.
Requirements for the information to be provided by the manufacturer are given to assist in the selection
of a suitable pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar and its application.
Additional requirements can be necessary where pressure-sensitive edges or pressure-sensitive bars
are used in locations accessible to elderly or disabled people or children.
2 Normative references
The following documents, in whole or in part, are normatively referenced in this document and are
indispensable for its application. For dated references, only the edition cited applies. For undated
references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
ISO 4413, Hydraulic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components
ISO 4414, Pneumatic fluid power — General rules and safety requirements for systems and their components
ISO 12100:2010, Safety of machinery — General principles for design — Risk assessment and risk reduction
ISO 13849-1:2006, Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 1: General
principles for design
ISO 13849-2, Safety of machinery — Safety-related parts of control systems — Part 2: Validation
IEC 60068-2-6, Environmental testing — Part 2-6: Tests — Test Fc: Vibration (sinusoidal)
IEC 60068-2-14, Environmental testing — Part 2-14: Tests — Test N: Change of temperature
IEC 60068-2-27, Environmental testing — Part 2-27: Tests — Test Ea and guidance: Shock
IEC 60068-2-78, Environmental testing — Part 2-78: Tests — Test Cab: Damp heat, steady state
IEC 60204-1:2005, Safety of machinery — Electrical equipment of machines — Part 1: General requirements
IEC 60529, Degrees of protection provided by enclosures (IP code)
IEC 60664-1:2007, Insulation coordination for equipment within low-voltage systems — Part 1: Principles,
requirements and tests
IEC 60947-5-1:2003, Low-voltage switchgear and controlgear — Part 5-1: Control circuit devices and
switching elements — Electromechanical control circuit devices
IEC 61000-4-2, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-2: Testing and measuring techniques —
Electrostatic discharge immunity test
IEC 61000-4-3, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-3: Testing and measurement techniques —
Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test
IEC 61000-4-4, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-4: Testing and measurement techniques —
Electrical fast transient/burst immunity test
IEC 61000-4-5, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-5: Testing and measurement techniques —
Surge immunity test
IEC 61000-4-6, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-6: Testing and measurement techniques —
Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields
IEC 61000-6-2, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 6-2: Generic standards — Immunity for
industrial environments
IEC 61439-1:2011, Low-voltage switchgear and controlgear assemblies — Part 1: General rules
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 12100, ISO 13849-1 and the
following apply.
3.1
pressure-sensitive edge
sensitive protective equipment of the “mechanically activated trip” type comprising a sensor (3.3) or
sensors and a control unit and one or more output signal switching devices (3.5) intended to detect
contact with a person or body part of a person and where the effective sensing surface (3.9) is deformed
locally to actuate the sensor(s)
Note 1 to entry: The sensor or sensors generate(s) a signal when pressure is applied to part of its surface. The control
unit responds to the signal from the sensor and generates an output signal(s) to the control system of a machine.
Note 2 to entry: The length of the sensor(s) is greater than the width. The cross-section throughout the pressure-
sensitive area is constant and its width is usually within the range from 8 mm to 80 mm.
Note 3 to entry: For the definition of sensitive protective equipment see ISO 12100:2010, 3.28.5.
2 © ISO 2013 – All rights reserved
3.2
pressure-sensitive bar
sensitive protective equipment of the “mechanically activated trip” type comprising a sensor (3.3) or
sensors and a control unit and one or more output signal switching devices (3.5) intended to detect
contact with a person or body part of a person and where the effective sensing surface (3.9) moves as a
whole to actuate the sensor(s)
Note 1 to entry: The sensor or sensors generate(s) a signal when pressure is applied to part of its surface. The control
unit responds to the signal from the sensor and generates an output signal(s) to the control system of a machine.
Note 2 to entry: The length of the sensor(s) is greater than the width. The cross-section throughout the pressure-
sensitive area is constant and its width is usually within the range from 8 mm to 80 mm.
Note 3 to entry: For the definition of sensitive protective equipment see ISO 12100:2010, 3.28.5.
3.3
sensor
part of the pressure-sensitive edge (3.1) or pressure-sensitive bar (3.2) which generates a signal in response
to sufficient pressure applied to part of its surface
Note 1 to entry: 3.3 to 3.5 define the functional components of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive
bar. These functions can be integrated into a single assembly or can be contained in any number of separate
assemblies (see Figure 1). For example, a simple pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar actuating a
position switch can be considered to be the sensor, the control unit, and the output signal switching device.
3.4
control unit
part of the pressure-sensitive edge (3.1) or pressure-sensitive bar (3.2) which responds to the condition of
the sensor (3.3) and generates output signals to the machine control system
Note 1 to entry: 3.3 to 3.5 define the functional components of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive
bar. These functions can be integrated into a single assembly or can be contained in any number of separate
assemblies (see Figure 1). For example, a simple pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar actuating a
position switch can be considered to be the sensor, the control unit, and the output signal switching device.
3.5
output signal switching device
part of the control unit of a pressure-sensitive edge (3.1) or pressure-sensitive bar (3.2) which is connected
to the machine control system and transmits output signals
Note 1 to entry: 3.3 to 3.5 define the functional components of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive
bar. These functions can be integrated into a single assembly or can be contained in any number of separate
assemblies (see Figure 1). For example, a simple pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar actuating a
position switch can be considered to be the sensor, the control unit, and the output signal switching device.
3.6
ON state
state in which the output circuit(s) of an output signal switching device (3.5) is complete and permits the
flow of current or fluid
3.7
OFF state
state in which the output circuit(s) of an output signal switching device (3.5) is broken and interrupts the
flow of current or fluid
3.8
actuating force
any force applied to the sensor (3.3) which causes an output signal switching device (3.5) to go to the
OFF state (3.7)
3.9
effective sensing surface
part of the surface of the sensor (3.3) or a combination of sensors within the effective sensing angle (3.12)
and the effective sensing length (3.10) where the application of an actuating force (3.8) creates an OFF
state (3.7) in the output signal switching device (3.5)
Note 1 to entry: See, for example, Figures 2 and 3.
3.10
effective sensing length
length of the effective sensing surface (3.9)
3.11
reference axis
line in the direction of the length of the sensor (3.3), whose position in the cross-sectional view of the
sensor is used to define the effective sensing surface (3.9)
Note 1 to entry: See Figures 2 and 3.
3.12
effective sensing angle
angle around the reference axis (3.11) which limits the effective sensing surface (3.9) along the effective
sensing length (3.10)
Note 1 to entry: See Figures 2 and 3.
3.13
reference direction
direction of actuation, from a point on the effective sensing surface (3.9) towards the reference axis (3.11),
which bisects the effective sensing angle (3.12) and is perpendicular to the reference axis
Note 1 to entry: See Figures 2 and 3.
3.14
dead surface
part of the surface area of the sensor (3.3) outside the effective sensing surface (3.9)
Note 1 to entry: See Figures 2 and 3.
3.15
pre-travel
distance travelled by an object moving in a direction perpendicular to the reference axis (3.11) and in the
axis of the applied actuating force (3.8), measured from where this object touches the effective sensing
surface (3.9) to where the output signal switching device(s) (3.5) changes to an OFF state (3.7) under
specified conditions
Note 1 to entry: See Figure 4.
3.16
working travel
distance travelled by an object, moving in a direction perpendicular to the reference axis (3.11), from
where this object touches the effective sensing surface (3.9), under specified conditions, to where a stated
limit force is exerted on the object
Note 1 to entry: See Figure 4.
3.17
overtravel
difference between the working travel (3.16) and the pre-travel (3.15) when both are measured with the
same object applied under the same conditions
Note 1 to entry: See Figure 4.
4 © ISO 2013 – All rights reserved
3.18
force–travel relationship
relationship between force applied perpendicular to the reference axis (3.11) and the distance travelled
by a specified object perpendicular to the reference axis under specified conditions
Note 1 to entry: See Figure 4.
3.19
reset
function which permits an ON state (3.6) in an output signal switching device (3.5) provided that certain
conditions are met
Note 1 to entry: See Annex A.
3.20
total travel
movement or deformation of the effective sensing surface (3.9) of a pressure-sensitive edge (3.1) or
pressure-sensitive bar (3.2) which is measured in the direction of the actuating force (3.8) from the point
of contact to the point at which no further significant deformation of the effective sensing surface occurs
(e.g. at a force of 600 N)
3.21
start interlock
means which prevents the start of an automatic machine when power (e.g. the electrical supply) is switched
on to the pressure-sensitive edge (3.1) or pressure-sensitive bar (3.2), or is interrupted and restored
3.22
operating speed
any speed at which an object is pressed against the sensor (3.3) and which causes the output signal
switching device (3.5) to go to the OFF state (3.7)
Key
1 pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar
2 sensor(s)
3 control unit*
4 output signal switching device(s)*
5 part of the machine control system for pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar output signal
processing
a
Actuating force.
b
Sensor output signal.
c
ON state/OFF state signal.
d
Manual reset signal**.
e
Reset signal from machine control system (where appropriate).
f
Monitoring signals (optional).
g
Manual reset signal to machine control system***.
h
Machine control system(s).
* Can be located within the machine control system or as part of the machine control system.
** Where appropriate, this may be used as an alternative to g.
*** Where appropriate, this may be used as an alternative to d.
Figure 1 — Systematic sketch of pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar as
applied to machine
6 © ISO 2013 – All rights reserved
4 Requirements for design and testing
4.1 Effective sensing surface
NOTE For the purposes of this part of ISO 13856, “normal operation” means compliance with the requirements
of Clause 4, verified according to Clause 7.
The manufacturer of the pressure-sensitive protective device shall state the effective sensing surface
by giving the dimensions X, Y, Z, the angles α and β and the effective sensing length L in accordance with
Figures 2 and 3.
The effective sensing angle of pressure-sensitive protective devices with heights (see Figure 2)
X + Z ≥ 40 mm shall be ≥ 90°.
The effective sensing angle of pressure-sensitive protective devices with heights X + Z < 40 mm shall be
at least 40°.
If the effective sensing angle is less than 90°, a clear warning shall be given in the information for use
(see Clause 6).
a) Symmetrical with dead surface at ends
b) Symmetrical without dead surface at ends
c) Asymmetrical with dead surface at ends
d) Asymmetrical without dead surface at ends
Key
1 reference direction
2 reference axis
L effective sensing length
α effective sensing angle
β see 7.5.2
effective sensing surface
dead surface
Figure 2 — Effective sensing surfaces of pressure-sensitive edges
8 © ISO 2013 – All rights reserved
Key
1 reference direction
2 reference axis
L effective sensing length
α effective sensing angle
β
see 7.5.2
effective sensing surface
dead surface
Figure 3 — Effective sensing surfaces of pressure-sensitive bars
4.2 Actuating force for testing
For the test methods, see 7.5 and 7.6.
CAUTION — The forces specified in this subclause are primarily intended for the purposes of
assessing the pressure-sensitive performance of the device. These forces should not be considered
as safe forces (see Annex C and ISO 14120:2002, 5.2.5.2 for guidance).
The sensor of the pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar shall generate an output signal
sufficient to cause the output signal switching device to change to the OFF state when the specified
minimum actuating force(s) is applied. This requirement shall be met when the actuating force(s) is
applied perpendicular to the reference axis. The actuating force shall not exceed those specified in
Table 2 when applied at the test speeds (from minimum to maximum operating speeds) over the effective
sensing surface and over the operating temperature range with the sensor in the mounting orientations
which the manufacturer has specified are suitable for use.
Table 2 — Relationship between test pieces and actuating forces
Test piece (see Figure 5) 1 2 3
Actuating force (N) 150 600 50
Test piece 3 shall be applied only to pressure-sensitive edges or pressure-sensitive bars that are designed
to detect fingers.
4.3 Pre-travel
For the test method, see 7.7.2.
The pre-travel shall not be more than that stated by the manufacturer.
4.4 Working travel
For the test method, see 7.7.3.
The working travel shall not be less than that stated by the manufacturer.
4.5 Overtravel
For the test method, see 7.7.4.
The overtravel shall not be less than that stated by the manufacturer.
4.6 Force–travel relationships
For the test method, see 7.7.1
The manufacturer of the pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar shall provide force–travel
relationship data for a representative sample in the form of a diagram as shown in Figure 4. This data
shall be determined with the force applied through test piece 1 (see Figure 5). The manufacturer shall
state the temperature, the operating speed(s), the mounting orientation and the direction of operation
at which the data was determined.
Each diagram shall show as a minimum:
— the actuating force and pre-travel (point A in Figure 4);
— the working travel for a reaction force of 250 N (point B1 in Figure 4, see NOTE 2) or a force as stated
in the type-C standard (see NOTE 3);
— the working travel for a reaction force of 400 N (point B2 in Figure 4, see NOTE 2) or a force as
stated in the type-C standard (see NOTE 3);
— the force–travel relationship above 400 N — for example, up to 600 N (point C in Figure 4).
NOTE 1 The directions of operation to be considered depend upon the intended application of the pressure-
sensitive edge or pressure-sensitive bar.
NOTE 2 See Introduction and Annex C concerning acceptable forces.
NOTE 3 The reaction forces 250 N, 400 N and 600 N are given as examples only. When the maximum permissible
force is provided in a type-C standard, the working travel is obtained from the corresponding point on the force–
travel curve shown in Figure 4.
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Key
A pre-travel (actuating point and actuating force at maximum operating speed)
B working travel (e.g. force–travel points B1 and B2 occur at force of 250 N or 400 N at operating speed of
−1
≤10 mm ⋅ s )
−1
C total travel (e.g. occurs at 600 N at operating speed of ≤10 mm ⋅ s )
1 reference force
2 lowest actuating force
a
Force, in newtons (N).
b
Travel, in millimetres (mm).
c
Pre-travel.
d
Overtravel at 250 N.
e
Working travel at 250 N.
f
Overtravel at 400 N.
g
Working travel at 400 N.
h
Total travel.
NOTE Test piece 1 according to Figure 5 is used to apply the forces.
Figure 4 — Diagram of force–travel relationship
Dimensions in millimetres/Tolerance on radii ± 0,2
a) Test piece 1
b) Test piece 2
c) Test piece 3
a
Mounting proposal only.
Figure 5 — Test pieces 1 to 3 (see 7.3)
4.7 Minimum operating speed
For the test method, see 7.6.
−1
The minimum operating speed shall not exceed 10 mm ⋅ s .
4.8 Number of operations
For the test methods, see 7.8.
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4.8.1 General
The requirements for 4.8.2 and 4.8.3 apply to pressure-sensitive edges and/or pressure-sensitive bars
in order for them to be accepted as well-tried components.
4.8.2 Single sensors
For the test method, see 7.8.1.
After 10 000 operations the pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar shall have no defects
affecting the safety performance (see 7.8.3). This requirement applies to single sensors used alone or in
combination (see 4.8.3).
4.8.3 Combination of sensors
For the test method, see 7.8.2.
Where the effective sensing surface comprises of more than one sensor, after a further 1 000 operations
at each joint the pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar shall have no defects affecting the
safety performance (see 7.8.3).
4.9 Sensor output
For the test method, see 7.9.
The sensor output shall have a value which causes the output signal switching device to change to the OFF
state when the actuating force is applied perpendicular to the reference axis to the effective sensing surface.
4.10 Response of output signal switching device to actuating force
For the test methods, see 7.9 and 7.10.
4.10.1 Systems, where sensor output remains in OFF state for as long as actuating force is applied
When the minimum actuating force is applied perpendicular to the reference axis the output signal
switching device shall change from an ON state to an OFF state and it shall remain in the OFF state at
least as long as the actuating force is applied.
See Annex A.
4.10.2 Systems where sensor output does not stay in OFF state when actuating force remains
When the minimum actuating force is applied perpendicular to the reference axis, the output signal
switching device shall change from an ON state to an OFF state. Since the output switching device can
revert to an ON state when the actuating force remains, additional protective measures are required
to ensure that there is no hazard. The output signal switching device may only revert to the ON state
when a reset signal is applied (see Annex A) or when additional safety measures are taken, e.g. automatic
reversal of hazardous movement. Such additional measures shall be stated in information for use, see 6.3.
See Annexes A and G for systems which are relevant to particular applications.
4.11 Reset function
For the test method, see 7.10.
The reset function of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar shall fulfil the general
requirements of ISO 13849-1:2006, 5.2.2 and the functional requirements of Annex A.
To reset a start interlock or the restart interlock of a pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar,
the reset signal shall be applied
— either directly to the control unit of the pressure-sensitive protective device, or
— via the machine control system.
When manual reset is provided, it shall function according to Annex A and ISO 13849-1:2006, 5.2.2.
4.12 Environmental conditions
For the test methods, see 7.11.
4.12.1 General
The pressure-sensitive edge or pressure-sensitive bar shall continue in normal operation in the environmental
conditions stated by the manufacturer. Th
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 13856-2
Deuxième édition
2013-04-15
Sécurité des machines — Dispositifs de
protection sensibles à la pression —
Partie 2:
Principes généraux de conception et
d’essai des bords et barres sensibles
à la pression
Safety of machinery — Pressure-sensitive protective devices —
Part 2: General principles for design and testing of pressure-sensitive
edges and pressure-sensitive bars
Numéro de référence
©
ISO 2013
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© ISO 2013
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Case postale 56 • CH-1211 Geneva 20
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Fax + 41 22 749 09 47
E-mail copyright@iso.org
Web www.iso.org
Publié en Suisse
ii © ISO 2013 – Tous droits réservés
Sommaire Page
Avant-propos .v
Introduction .vi
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 2
4 Exigences de conception et d’essai . 7
4.1 Surface sensible effective . 7
4.2 Force d’actionnement pour les essais . 9
4.3 Pré-course .10
4.4 Course utile .10
4.5 Surcourse .10
4.6 Relation(s) force .
course .10
4.7 Vitesse minimale de fonctionnement .12
4.8 Nombre d’actionnements .12
4.9 Sortie du capteur .13
4.10 Réponse de l’interface de sortie à la force d’actionnement .13
4.11 Fonction de réarmement .13
4.12 Conditions environnementales .14
4.13 Fluctuations de l’alimentation en énergie .15
4.14 Équipement électrique .15
4.15 Équipement hydraulique .16
4.16 Équipement pneumatique.16
4.17 Enveloppe .16
4.18 Revêtements supplémentaires pour les capteurs .17
4.19 Accès .17
4.20 Niveaux de performance (PL) et catégories des parties des systèmes de commande
relatives à la sécurité (SRP/SC) conformément à l’ISO 13849-1 .17
4.21 Réglages .18
4.22 Fixation et résistance mécanique des capteurs .18
4.23 Reprise élastique après déformation.18
4.24 Connexions .19
4.25 Angles vifs, arêtes vives et surfaces rugueuses .19
4.26 Caractéristiques mécaniques .19
4.27 Neutralisation et blocage .19
5 Marquage .19
6 Informations pour le choix et l’utilisation .20
6.1 Généralités .20
6.2 Données essentielles pour le choix d’un bord ou d’une barre sensible à la
pression approprié(e) .20
6.3 Informations pour l’utilisation .21
7 Vérification des exigences.24
7.1 Généralités .24
7.2 Échantillons d’essai .25
7.3 Éprouvettes .25
7.4 Essai n° 1 — Données relatives à la sécurité pour le choix, l’installation, la mise
en service, le fonctionnement et la maintenance de bords ou barres sensibles à la
pression approprié(e)s .25
7.5 Essai n° 2 — Orientations de montage des capteurs .25
7.6 Essai n° 3 — Force d’actionnement .27
7.7 Essai n° 4 — Relation(s) force.
course .33
7.8 Essai n° 5 — Nombre d’actionnements .34
7.9 Essai n° 6 — État de sortie du capteur et de l’interface de sortie .34
7.10 Essai n° 7 — Réponse de l’interface de sortie à une force d’actionnement, réarmement et
état de l’alimentation en énergie .35
7.11 Essai n° 8 — Conditions environnementales .35
7.12 Essai n° 9 — Fluctuations de l’alimentation en énergie .37
7.13 Essai n° 10 — Équipements électriques, hydrauliques et pneumatiques .37
7.14 Essai n° 11 — Enveloppe .38
7.15 Essai n° 12 — Revêtements supplémentaires pour les capteurs .38
7.16 Essai n° 13 — Accès .38
7.17 Essai n° 14 — Niveau de performance (PL) conformément à l’ISO 13849-1 .38
7.18 Essai n° 15 — Réglages .38
7.19 Essai n° 16 — Fixation et résistance mécanique des capteurs .39
7.20 Essai n° 17 — Reprise élastique après déformation .39
7.21 Essai n° 18 — Connexions .39
7.22 Essai n° 19 — Angles vifs, arêtes vives et surfaces rugueuses .39
7.23 Essai n° 20 — Caractéristiques mécaniques .39
7.24 Essai n° 21 — Neutralisation et blocage .39
7.25 Essai n° 22 — Marquage .39
7.26 Essai n° 23 — Informations pour le choix et l’utilisation .40
Annexe A (normative) Diagrammes temporels pour les bords et les barres sensibles à la pression
avec et sans réarmement .41
Annexe B (informative) Vitesse de fonctionnement, force et course — Remarques explicatives
et recommandations .46
Annexe C (informative) Guide pour le choix d’un dispositif par le fabricant/utilisateur
de machines .48
Annexe D (informative) Lignes directrices pour la conception .50
Annexe E (informative) Lignes directrices pour l’application .53
Annexe F (informative) Lignes directrices relatives à la mise en service et aux essais
après l’installation .54
Annexe G (informative) Considérations générales pour les systèmes répondant à l’ISO 13849-1,
catégorie 2 .56
Bibliographie .57
iv © ISO 2013 – Tous droits réservés
Avant-propos
L’ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d’organismes
nationaux de normalisation (comités membres de l’ISO). L’élaboration des Normes internationales est
en général confiée aux comités techniques de l’ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude
a le droit de faire partie du comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales,
gouvernementales et non gouvernementales, en liaison avec l’ISO participent également aux travaux.
L’ISO collabore étroitement avec la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne
la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives
ISO/CEI, Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d’élaborer les Normes internationales. Les projets de
Normes internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote.
Leur publication comme Normes internationales requiert l’approbation de 75 % au moins des comités
membres votants.
L’attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l’objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L’ISO ne saurait être tenue pour responsable de
ne pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L’ISO 13856-2 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 199, Sécurité des machines, en collaboration
avec le comité technique CEN/TC 114, Sécurité des machines.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 13856-2:2005), qui a fait l’objet
d’une révision technique.
L’ISO 13856 comprend les parties suivantes, présentées sous le titre général Sécurité des machines —
Dispositifs de protection sensibles à la pression:
— Partie 1: Principes généraux de conception et d’essai des tapis et planchers sensibles à la pression
— Partie 2: Principes généraux de conception et d’essai des bords et barres sensibles à la pression
— Partie 3: Principes généraux de conception et d’essai des pare-chocs, plaques, câbles et dispositifs
analogues sensibles à la pression
Introduction
Dans le domaine de la sécurité des machines, les normes sont structurées de la manière suivante:
a) normes de type A (normes fondamentales de sécurité), contenant des notions fondamentales, des
principes de conception et des aspects généraux relatifs aux machines;
b) normes de type B (normes génériques de sécurité), traitant d’un aspect de la sécurité ou d’un moyen
de protection valable pour une large gamme de machines:
— normes de type B1 traitant d’aspects particuliers de la sécurité (par exemple distances de
sécurité, température superficielle, bruit);
— normes de type B2 traitant de moyens de protection (par exemple commandes bimanuelles,
dispositifs de verrouillage, dispositifs sensibles à la pression, protecteurs);
c) normes de type C (normes de sécurité par catégorie de machines), traitant des exigences de sécurité
détaillées s’appliquant à une machine particulière ou à un groupe de machines particulier.
Le présent document est une norme de type B2 tel que spécifié dans l’ISO 12100.
Les exigences du présent document peuvent être complétées ou modifiées par une norme de type C.
Pour les machines couvertes par une norme de type C et qui ont été conçues et construites conformément
aux exigences de ladite norme, les exigences de la norme de type C prennent le pas sur les autres.
La protection des machines (voir l’ISO 12100:2010, 3.21) peut être réalisée par différents moyens. Ces
moyens comprennent les protecteurs qui empêchent l’accès à la zone dangereuse au moyen de barrières
physiques (par exemple protecteurs avec dispositif de verrouillage selon l’ISO 14119 ou protecteurs fixes
selon l’ISO 14120) et les dispositifs de protection (par exemple équipement de protection électrosensible
selon la CEI 61496-1 ou dispositifs de protection sensibles à la pression selon la présente partie de
l’ISO 13856).
Les rédacteurs de normes de type C et les concepteurs de machines/d’installations examinent la meilleure
façon d’atteindre le niveau de sécurité requis en prenant en compte l’usage prévu et les résultats de
l’appréciation du risque (voir l’ISO 12100).
La solution requise peut être également de combiner plusieurs de ces différents moyens. Le fournisseur
de machines/installation et l’utilisateur examinent ensemble attentivement les phénomènes dangereux
et les contraintes existants avant de prendre leur décision sur le choix d’une protection.
Les bords et les barres sensibles à la pression sont des moyens de protection du type «dispositif sensible
à commande mécanique». Les exigences générales relatives à ces moyens de protection (ainsi qu’aux
autres moyens de protection) sont données dans l’ISO 12100:2010, 6.3.1 et 6.3.2.
Les bords et les barres sensibles à la pression sont utilisés dans un large domaine d’application avec des
conditions d’utilisations différentes liées par exemple à des charges ou à des environnements électriques,
physiques et chimiques extrêmes. Ils sont interfacés avec les commandes de la machine pour garantir
que la machine revient à des conditions sûres si le dispositif sensible à la pression est actionné.
La présente partie de l’ISO 13856 est limitée à la conception des bords sensibles à la pression et des
barres sensibles à la pression qui peuvent être utilisés lorsque l’appréciation des risques effectuée par le
fabricant de la machine et/ou, lorsqu’une norme de type C, si elle existe, montre(nt) que cela est approprié.
Les bords et les barres sensibles à la pression peuvent être montés sur un élément fixe ou mobile d’une
machine ou sur un obstacle pour prévenir les risques d’emprisonnement ou d’écrasement par un élément
mobile de la machine. Les bords et les barres sensibles à la pression sont conçus, choisis, installés et/ou
interfacés avec le système de commande de la machine de sorte que la force/pression appliquée sur une
personne ou des parties du corps ne dépasse pas certaines limites.
vi © ISO 2013 – Tous droits réservés
Les bords, barres, pare-chocs et dispositifs analogues sensibles à la pression ont de nombreuses
similitudes. Le Tableau 1 résume les différences généralement applicables entre les bords et les barres
sensibles à la pression (couverts dans la présente partie de l’ISO 13856) et les pare-chocs sensibles à la
pression (couverts dans l’ISO 13856-3 et donne des lignes directrices pour leur application.
Tableau 1 — Éléments caractéristiques des bords, barres et pare-chocs
sensibles à la pression
Bord sensible à la Barre sensible à la Pare-choc sensible à la
pression pression pression
Section transversale
Régulière Régulière Régulière/irrégulière
Rapport longueur/largeur > 1 Tout rapport Tout rapport
Surface sensible effective Se déforme localement Se déplace dans son Se déforme localement et/
intégralité ou
se déplace dans son inté-
gralité
Partie(s) du corps devant Doigt Doigt —
être détectée(s)
Main Main Main
Bras Bras Bras
Jambe Jambe Jambe
Tête Tête Tête
Buste Buste Buste
NORME INTERNATIONALE ISO 13856-2:2013(F)
Sécurité des machines — Dispositifs de protection
sensibles à la pression —
Partie 2:
Principes généraux de conception et d’essai des bords et
barres sensibles à la pression
1 Domaine d’application
La présente partie de l’ISO 13856 établit les principes généraux et spécifie les exigences relatives à
la conception et aux essais des bords et barres sensibles à la pression utilisés comme des moyens de
protection et non comme des dispositifs d’actionnement pour le fonctionnement normal.
La présente partie de l’ISO 13856 est applicable aux bords et barres sensibles à la pression, avec ou
sans dispositif de réarmement externe, utilisés pour détecter des personnes ou des parties de corps de
personnes qui sont exposées à des dangers tels que ceux causés par des éléments mobiles de machines.
La présente partie de l’ISO 13856 n’est pas applicable:
— à la détermination de l’aptitude d’un bord sensible à la pression ou d’une barre sensible à la pression
à protéger pour une application de protection particulière;
— au choix d’un niveau de performance (PL) approprié pour les parties des systèmes de commande
relatives à la sécurité (SRP/CS) sauf à fournir des valeurs minimales;
— aux dimensions ou à la configuration de la zone sensible effective des bords ou barres sensibles à la
pression pour une application particulière;
— aux dispositifs d’arrêt conformes à la CEI 60204-1 utilisés uniquement pour le fonctionnement
normal des machines, y compris l’arrêt d’urgence.
Les exigences relatives aux informations à fournir par le fabricant sont données comme aide au choix
d’un bord ou d’une barre sensible approprié(e) et adapté(e) à son application.
Des exigences supplémentaires peuvent être nécessaires lorsque les bords ou barres sensibles à la pression
sont utilisés à des emplacements accessibles aux personnes âgées ou handicapées ou aux enfants.
2 Références normatives
Les documents suivants, en totalité ou en partie, sont référencés de manière normative dans le présent
document et sont indispensables pour son application. Pour les références datées, seule l’édition citée
s’applique. Pour les références non datées, la dernière édition du document de référence s’applique (y
compris les éventuels amendements).
ISO 4413, Transmissions hydrauliques — Règles générales et exigences de sécurité relatives aux systèmes et
leurs composants
ISO 4414, Transmissions pneumatiques — Règles générales et exigences de sécurité pour les systèmes et
leurs composants
ISO 12100:2010, Sécurité des machines — Principes généraux de conception — Appréciation du risque et
réduction du risque
ISO 13849-1:2006, Sécurité des machines — Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité —
Partie 1: Principes généraux de conception
ISO 13849-2, Sécurité des machines — Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité —
Partie 2: Validation
CEI 60068-2-6, Essais d’environnement — Partie 2-6: Essais — Essai Fc: Vibrations (sinusoïdales)
CEI 60068-2-14, Essais d’environnement — Partie 2-14: Essais — Essai N: Variations de température
CEI 60068-2-27, Essais d’environnement — Partie 2-27: Essais — Essai Ea et guide: Chocs
CEI 60068-2-78, Essais d’environnement — Partie 2-78: Essais — Essai Cab: Chaleur humide, essai continu
CEI 60204-1:2005, Sécurité des machines — Équipement électrique des machines — Partie 1: Règles générales
CEI 60529, Degrés de protection procurés par les enveloppes (code IP)
CEI 60664-1:2007, Coordination de l’isolement des matériels dans les systèmes (réseaux) à basse tension —
Partie 1: Principes, prescriptions et essais
CEI 60947-5-1:2003, Appareillage à basse tension — Partie 5-1: Appareils et éléments de commutation pour
circuits de commande — Appareils électromécaniques pour circuits de commande
CEI 61000-4-2, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-2: Techniques d’essai et de mesure —
Essais d’immunité aux décharges électrostatiques
CEI 61000-4-3, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-3: Techniques d’essai et de mesure —
Essais d’immunité aux champs électromagnétiques rayonnés aux fréquences radioélectriques
CEI 61000-4-4, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-4: Techniques d’essai et de mesure —
Essais d’immunité aux transitoires électriques rapides en salves
CEI 61000-4-5, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-5: Techniques d’essai et de mesure —
Essai d’immunité aux ondes de choc
CEI 61000-4-6, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 4-6: Techniques d’essai et de mesure —
Immunité aux perturbations conduites, induites par les champs radioélectriques
CEI 61000-6-2, Compatibilité électromagnétique (CEM) — Partie 6-2: Normes génériques — Immunité pour
les environnements industriels
CEI 61439-1:2011, Ensembles d’appareillage à basse tension — Partie 1: Règles générales
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions donnés dans l’ISO 12100, l’ISO 13849-1
ainsi que les suivants s’appliquent.
3.1
bord sensible à la pression
équipement de protection sensible du type «dispositif à commande mécanique» comprenant un ou
plusieurs capteurs (3.3), une unité de commande et une ou plusieurs interfaces de sortie (3.5), destiné
à détecter le contact avec une personne ou une partie du corps d’une personne et, lorsque la surface
sensible effective est déformée localement, à actionner le(s) capteur(s)
Note 1 à l’article: Le ou les capteurs génèrent un signal lorsqu’une pression est appliquée à une partie de leur
surface. L’unité de commande répond au signal transmis par le capteur et transmet un ou des signaux de sortie au
système de commande d’une machine.
Note 2 à l’article: La longueur du (des) capteur(s) est supérieure à la largeur. La section transversale de la surface
sensible à la pression est constante et sa largeur varie généralement de 8 mm à 80 mm au maximum.
2 © ISO 2013 – Tous droits réservés
Note 3 à l’article: Pour la définition d’un équipement de protection sensible, voir l’ISO 12100:2010, 3.28.5.
3.2
barre sensible à la pression
équipement de protection sensible du type «dispositif à commande mécanique» comprenant un ou
plusieurs capteurs (3.3), une unité de commande (3.4) et une ou plusieurs interfaces de sortie (3.5),
destiné à détecter le contact avec une personne ou une partie du corps d’une personne et, lorsque la
surface sensible effective (3.9) se déplace dans son intégralité, à actionner le(s) capteur(s)
Note 1 à l’article: Le ou les capteurs génèrent un signal lorsqu’une pression est appliquée à une partie de leur
surface. L’unité de commande répond au signal transmis par le capteur et transmet un ou des signaux de sortie au
système de commande d’une machine.
Note 2 à l’article: La longueur du (des) capteur(s) est supérieure à la largeur. La section transversale de la surface
sensible à la pression est constante et sa largeur varie généralement de 8 mm à 80 mm au maximum.
Note 3 à l’article: Pour la définition d’un équipement de protection sensible, voir l’ISO 12100:2010, 3.28.5.
3.3
capteur
partie d’un bord sensible à la pression (3.1) ou d’une barre sensible à la pression (3.2) qui génère un signal
en réponse à l’application d’une pression suffisante sur une partie de sa surface
Note 1 à l’article: Les définitions 3.3 à 3.5 définissent les éléments fonctionnels d’un bord ou d’une barre sensible à
la pression. Ces fonctions peuvent être intégrées dans un seul ensemble ou peuvent être réparties dans plusieurs
ensembles distincts (voir Figure 1). Par exemple, un bord ou une barre simple sensible à la pression actionnant un
interrupteur de position peut être considéré comme étant le capteur, l’unité de commande et l’interface de sortie.
3.4
unité de commande
partie d’un bord sensible à la pression (3.1) ou d’une barre sensible à la pression (3.2) qui répond à l’état du
capteur (3.3) et transmet des signaux de sortie au système de commande de la machine
Note 1 à l’article: Les définitions 3.3 à 3.5 définissent les éléments fonctionnels d’un bord ou d’une barre sensible à
la pression. Ces fonctions peuvent être intégrées dans un seul ensemble ou peuvent être réparties dans plusieurs
ensembles distincts (voir Figure 1). Par exemple, un bord ou une barre simple sensible à la pression actionnant un
contacteur de position peut être considéré comme étant le capteur, l’unité de commande et l’interface de sortie.
3.5
interface de sortie
partie de l’unité de commande (3.4) d’un bord sensible à la pression (3.1) ou d’une barre sensible à la pression
(3.2) qui est connectée au système de commande de la machine et transmet des signaux de sortie
Note 1 à l’article: Les définitions 3.3 à 3.5 définissent les éléments fonctionnels d’un bord ou d’une barre sensible à
la pression. Ces fonctions peuvent être intégrées dans un seul ensemble ou peuvent être réparties dans plusieurs
ensembles distincts (voir Figure 1). Par exemple, un bord ou une barre simple sensible à la pression actionnant un
contacteur de position peut être considéré comme étant le capteur, l’unité de commande et l’interface de sortie.
3.6
état de marche
état pendant lequel le ou les circuits d’une interface de sortie (3.5) sont fermés et où le passage du courant
ou du fluide est possible
3.7
état d’arrêt
état pendant lequel le ou les circuits d’une interface de sortie (3.5) sont ouverts et où le passage du
courant ou du fluide est interrompu
3.8
force d’actionnement
toute force appliquée sur le capteur (3.3) qui fait passer l’interface de sortie (3.5) à l’état d’arrêt (3.7)
3.9
surface sensible effective
partie de la surface du capteur (3.3) ou d’une combinaison de capteurs située dans les limites de l’angle
sensible effectif (3.12) et de la longueur sensible effective (3.10) où l’application d’une force d’actionnement
(3.8) fait passer l’interface de sortie (3.5) à l’état d’arrêt (3.7)
Note 1 à l’article: Voir, par exemple, les Figures 2 et 3.
3.10
longueur sensible effective
longueur de la surface sensible effective (3.9)
3.11
axe de référence
droite dans la direction longitudinale du capteur (3.3), dont la position dans la vue en coupe du capteur
est utilisée pour définir la surface sensible effective (3.9)
Note 1 à l’article: Voir Figures 2 et 3.
3.12
angle sensible effectif
angle par rapport à l’axe de référence (3.11), qui limite la surface sensible effective (3.9) sur la longueur
sensible effective (3.10)
Note 1 à l’article: Voir Figures 2 et 3.
3.13
direction de référence
direction d’actionnement, allant d’un point situé sur la surface sensible effective (3.9) vers l’axe de
référence (3.11), qui constitue la bissectrice de l’angle sensible effectif (3.12) et qui est perpendiculaire à
l’axe de référence
Note 1 à l’article: Voir Figures 2 et 3.
3.14
surface morte
partie de la surface du capteur (3.3) extérieure à la surface sensible effective (3.9)
Note 1 à l’article: Voir Figures 2 et 3.
3.15
pré-course
distance parcourue par un objet se déplaçant dans une direction perpendiculaire à l’axe de référence
(3.11) et dans l’axe de la force d’actionnement (3.8) appliquée, mesurée entre le point où cet objet touche
la surface sensible effective (3.9) et le point où la ou le ou les interfaces de sortie (3.5) passent à l’état
d’arrêt (3.7) dans des conditions spécifiées
Note 1 à l’article: Voir Figure 4.
3.16
course utile
distance parcourue par un objet se déplaçant dans une direction perpendiculaire à l’axe de référence
(3.11), à partir du point où cet objet touche la surface sensible effective (3.9), dans des conditions spécifiées,
jusqu’au point où une force limite fixée est exercée sur l’objet
Note 1 à l’article: Voir Figure 4.
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3.17
surcourse
différence entre la course utile (3.16) et la pré-course (3.15), les deux étant mesurées avec le même objet
appliqué dans les mêmes conditions
Note 1 à l’article: Voir Figure 4.
3.18
relation force–course
relation entre une force appliquée perpendiculairement à l’axe de référence (3.11) et la distance parcourue
par un objet spécifié perpendiculairement à l’axe de référence dans des conditions spécifiées
Note 1 à l’article: Voir Figure 4.
3.19
réarmement
fonction qui permet de faire passer la ou les interfaces de sortie (3.5) en état de marche (3.6) à condition
que certaines conditions soient satisfaites
Note 1 à l’article: Voir l’Annexe A.
3.20
course totale
déplacement ou déformation de la surface sensible effective (3.9) d’un bord sensible à la pression (3.1) ou
d’une barre sensible à la pression (3.2) qui est mesuré(e) dans la direction de la force d’actionnement (3.8)
entre le point de contact et le point où aucune déformation significative supplémentaire de la surface
sensible effective ne se produit (par exemple à une force de 600 N)
3.21
verrouillage du démarrage
moyen empêchant le démarrage d’une machine automatique lorsque l’alimentation (par exemple
alimentation électrique) du bord sensible à la pression (3.1) ou de la barre sensible à la pression (3.2) est
établie, ou est interrompue puis rétablie
3.22
vitesse de fonctionnement
vitesse à laquelle un objet est appuyé contre le capteur (3.3) et qui fait passer l’interface de sortie (3.5) à
l’état d’arrêt (3.7)
Légende
1 bord ou barre sensible à la pression
2 capteur(s)
3 unité de commande*
4 interface(s) de sortie*
5 partie du système de commande de la machine traitant le signal de sortie du bord ou de la barre sensible à la
pression
a
Force d’actionnement.
b
Signal de sortie du capteur.
c
Signal d’état de marche ou d’état d’arrêt.
d
Signal de réarmement manuel**.
e
Signal de réarmement transmis par le système de commande de la machine (si approprié).
f
Signaux de contrôle (facultatifs).
g
Signal de réarmement manuel transmis au système de commande de la machine***.
h
Système(s) de commande de la machine.
* Peut être intégré dans le système de commande de la machine ou en faire partie.
** Si approprié, il peut être utilisé en alternative à g.
*** Si approprié, il peut être utilisé en alternative à d.
Figure 1 — Schéma type d’un bord ou d’une barre sensible à la pression
en interface avec une machine
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4 Exigences de conception et d’essai
4.1 Surface sensible effective
NOTE Pour les besoins de la présente partie de l’ISO 13856, «fonctionnement normal» signifie conformité
aux exigences de l’Article 4, vérifié conformément à l’Article 7.
Le fabricant de l’équipement de protection sensible à la pression doit indiquer la surface sensible effective
en donnant les dimensions X, Y, Z, les angles α et β et la longueur sensible effective L, conformément aux
Figures 2 et 3.
L’angle sensible effectif des dispositifs de protection sensibles à la pression dont la hauteur (voir Figure 2)
X + Z ≥ 40 mm doit être ≥ 90°.
L’angle sensible effectif des dispositifs de protection sensibles à la pression dont la hauteur X + Z < 40 mm
doit être d’au moins 40°.
Si l’angle sensible effectif est inférieur à 90°, un avertissement clair doit figurer dans les informations
pour l’utilisation (voir l’Article 6).
a) Symétrique avec surface morte aux extrémités
b) Symétrique sans surface morte aux extrémités
c) Asymétrique avec surface morte aux extrémités
d) Asymétrique sans surface morte aux extrémités
Légende
1 direction de référence
2 axe de référence
L longueur sensible effective
α angle sensible effectif
β voir 7.5.2
surface sensible effective
surface morte
Figure 2 — Surfaces sensibles effectives de bords sensibles à la pression
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Légende
1 direction de référence
2 axe de référence
L longueur sensible effective
α angle sensible effectif
β
voir 7.5.2
surface sensible effective
surface morte
Figure 3 — Surfaces sensibles effectives de barres sensibles à la pression
4.2 Force d’actionnement pour les essais
Pour les méthodes d’essai, voir 7.5 et 7.6.
ATTENTION — Les forces spécifiées dans le présent paragraphe sont principalement destinées à
évaluer les performances du dispositif en termes de sensibilité à la pression. Il convient de ne pas
considérer ces forces comme des forces de sécurité (voir l’Annexe C et l’ISO 14120:2002, 5.2.5.2
pour des lignes directrices).
Le capteur du bord ou de la barre sensible doit générer un signal de sortie suffisant pour que l’interface
de sortie passe à l’état d’arrêt lorsque la ou les forces d’actionnement minimales spécifiées sont
appliquées. Cette exigence doit être réalisée lorsque la ou les forces d’actionnement sont appliquées
perpendiculairement à l’axe de référence. La ou les forces d’actionnement ne doivent pas dépasser les
valeurs spécifiées dans le Tableau 2 lorsqu’elles sont appliquées aux vitesses d’essai (de la vitesse de
fonctionnement minimale à maximale) sur la surface sensible effective et sur la plage de températures
de fonctionnement, le capteur étant dans les orientations de montage spécifiées par le fabricant comme
étant adaptées.
Tableau 2 — Relation entre les éprouvettes et les forces d’actionnement
Éprouvette (voir Figure 5) 1 2 3
Force d’actionnement (N) 150 600 50
L’éprouvette 3 doit être appliquée uniquement sur des bords ou barres sensibles à la pression conçus
pour détecter les doigts.
4.3 Pré-course
Pour la méthode d’essai, voir 7.7.2.
La pré-course ne doit pas être supérieure à celle indiquée par le fabricant.
4.4 Course utile
Pour la méthode d’essai, voir 7.7.3.
La course utile ne doit pas être inférieure à celle indiquée par le fabricant.
4.5 Surcourse
Pour la méthode d’essai, voir 7.7.4.
La surcourse ne doit pas être inférieure à celle indiquée par le fabricant.
4.6 Relation(s) force–course
Pour la méthode d’essai, voir 7.7.1.
Le fabricant du bord ou de la barre sensible à la pression doit fournir des données de relation force-
course pour un échantillon représentatif sous forme d’un diagramme tel qu’illustré à la Figure 4. Ces
données doivent être déterminées en appliquant la force à l’aide de l’éprouvette 1 (voir Figure 5). Le
fabricant doit indiquer la température, la (les) vitesse(s) de fonctionnement, l’orientation de montage et
la direction d’actionnement auxquels les données ont été déterminées.
Chaque diagramme doit inclure au minimum:
— la force d’actionnement et la pré-course (point A à la Figure 4);
— la course utile pour une force de réaction de 250 N (point B1 à la Figure 4, voir Note 2) ou une force
telle qu’indiquée dans la norme de type C (voir Note 3);
— la course utile pour une force de réaction de 400 N (point B2 à la Figure 4, voir Note 2) ou une force
telle qu’indiquée dans la norme de type C (voir Note 3);
— la relation force–course au-dessus de 400 N, par exemple jusqu’à 600 N (point C à la Figure 4).
NOTE 1 Les directions d’actionnement à prendre en compte dépendent de l’application prévue du bord ou de la
barre sensible à la pression.
NOTE 2 Voir l’Introduction et l’Annexe C pour ce qui concerne les forces acceptables.
NOTE 3 Les forces de réactions égales à 250 N, 400 N et 600 N sont données à titre d’exemples uniquement.
Lorsque la force maximale autorisée est fournie dans une norme de type C, la course utile est obtenue à partir du
point correspondant sur la courbe force-course présentée à la Figure 4.
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Légende
A pré-course (point d’actionnement et force d’actionnement à la vitesse maximale de fonctionnement)
B course utile (par exemple les points force–course B1 et B2 se produisent à une force de 250 N ou 400 N à une
−1
vitesse de fonctionnement inférieure ou égale à 10 mm⋅s )
C course totale (se produit, par exemple, à une force de 600 N à une vitesse de fonctionnement inférieure ou
−1
égale à 10 mm⋅s )
1 force de référence
2 force d’actionnement la plus faible
a
Force, en newtons (N).
b
Course, en millimètres (mm).
c
Pré-course.
d
Surcourse à 250 N.
e
Course utile à 250 N.
f
Surcourse à 400 N.
g
Course utile à 400 N.
h
Course totale.
NOTE L’éprouvette 1 conforme à la Figure 5 est utilisée pour appliquer les forces.
Figure 4 — Diagramme de la relation force–course
Dimensions en millimètres (tolérance sur les rayons ± 0,2)
a) Éprouvette 1
b) Éprouvette 2
c) Éprouvette 3
a
Proposition de montage uniquement.
Figure 5 — Éprouvettes (voir 7.3)
4.7 Vitesse minimale de fonctionnement
Pour la méthode d’essai, voir 7.6.
−1
La vit
...














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