Acionamento de Acoplador ótico em estrutura de máquina

[rodrigo.ki]

Boa tarde,

Tenho a seguinte situação:

Existe uma máquina onde eu trabalho que oferece certo risco de o operador prensar a mão.

Esta máquina funciona com um motor trifásico 380V.

A máquina possui a estrutura 100% metálica.

A máquina possui a estrutura ligada ao neutro, já que o neutro é aterrado.

 

Estou com a ideia de instalar um sistema que consiste em parar a máquina quando o operador encostar a mão na estrutura.

 

Pensei no seguinte:

Fornecer ao operador uma luva de malha de aço (condutiva), conectando esta luva ao pino 2 do PC817.

Conectar o 0V da fonte à estrutura da máquina.

Ou seja, quando o operador tocar na estrutura da máquina, o acoplador ótico vai acionar, fazendo parar a máquina.

 

Segue a imagem exemplificando a minha ideia:

 

A minha dúvida é a seguinte:

Existe algum problema em eu utilizar a estrutura da máquina como "condutor" de 0V visto que a máquina também está conectada à um neutro aterrado? Corro o risco de torrar o circuito ou a fonte?

 

Desde já agradeço

[Ricardov]

A máquina deveria ter um condutor de aterramento exclusivo e não usar o neutro como aterramento.

 

Não teria como colocar botoeiras de acionamento que exijam a retirada das mãos da área perigosa?

[rodrigo.ki]

@Ricardov Obrigado pela sua resposta.
Com relação ao uso do neutro aterrado, concordo que a sua colocação seria a situação mais ideal possível, porém a fabrica em que trabalho utiliza o aterramento do tipo TNC / PEN.

Botoeiras da forma como você exemplificou não funcionariam na máquina em questão, visto que o operador precisa manusear e posicionar o produto durante toda a tarefa.

A minha dúvida é somente se o meu circuito e fonte correm risco com o projeto da forma como está.

[.if]

O risco seria pro operador visto que a isolação da fonte pode não ser totalmente boa. Ao circuito não há risco mas nada impede de melhorares algo como diodos, resistor maior

Uma alternativa é monitorar corrente da ordem de no máximo duas centenas de uA: mais segurança pro operador. Hás de lançar mão de algum circuito com ampop. Outra mais complexa: barreia ótica

[MOR_AL]

Eu pensaria na hipótese de usar um diodo transmissor de infravermelho com um detetor deste sinal. Caso o feixe seja interrompido, um comando desligaria a máquina.

Mas vai depender da geometria dessa máquina:

1 - É possível colocar esse feixe apenas no local crítico?

2 - O comando de desligar a máquina vai realmente pará-la a tempo do operador não se machucar? Sendo uma máquina trifásica e alimentada com 380 volts, é de se considerar que este motor possua uma senhora inércia e simplesmente desligá-la pode não resolver o problema.

3 - É possível colocar uma mecânica que impeça o risco? Essa opção parece ser a mais sensata, e depois o circuito deve desligar a máquina.

Detalhe o problema e se possível fotografe o ponto da máquina onde mora o perigo, para termos uma melhor compreensão do problema.

MOR_AL

[rodrigo.ki]

@Isadora Ferraz @MOR , obrigado pelas vossas contribuições. 

Achei um video de uma maquina exatamente igual à que possuo aqui, acho que o video esclarece bem o problema.

 

https://youtu.be/n5NHaqUWES4

 

A função desta máquina é retirar o couro de pernil suíno entre outros.

Como ela retira o couro? Existe um rolo dentado que "empurra" os pedaços de carne contra uma lâmina, retirando o couro ou outras finas fatias de carne.

 

Notem no video que o operador precisa manusear a carne o tempo todo, não existe possibilidade de colocar sensor de barreira ou proteção. 

Imaginem se a mão dele vai ali no lugar do pernil?

 

@Isadora Ferraz um amp op seria tão "robusto" quanto um opto acoplador neste caso?

 

@MOR Quanto à inércia, o rolo para imediatamente assim que desenergizado, pois a relação do motor para o rolo é  praticamente 1 para 1, não possuindo rampa para aceleração e nem para desaceleração.  

[.if]

De fato bem perigoso. A barreira ótica não deve ajudar. Só mesmo o contato elétrico direto com sua luva metálica. Seu circuito tem potencial pra dar certo

Sugiro um freio elétrico pra reduzir a inércia. Me lembro vagamente que é algo como aplicar dc temporariamente no motor.

13 horas atrás, MOR disse:

é de se considerar que este motor possua uma senhora inércia

Por favor considere.

 

Tentemos somar... Apesar de obrigatório, um ou outro pode achar que o fio incomoda e se recuse a usar a luva ou remova quando ninguém vendo, troque por outra e etc. Pense num sistema em que a máquina não liga na ausência da luva na mão. ...algo como uma medição de uma correntinha passando pelo corpo pra liberar o sistema. Aí sim... ampop. com circuitos mínimos pra robustez

[MOR_AL]

@rodrigo.ki

Cara, você realmente tem um problema.

Essa máquina é do Demo.

Assisti a outros vídeos semelhantes e nenhum operador usava alguma proteção. Somente luvas de tecido. 

Talvez uma luva feita de kevlar possa reduzir o problema. Mesmo assim, se os ganchos pegarem na luva podem puxar a mão do operador.

Não vejo como um circuito elétrico possa evitar o desastre.

Tem um sujeito que fez um sistema de proteção eletromecânico para uma serra elétrica. O sujeito simplesmente tocava com uma salsicha os dentes da serra e ela parava imediatamente. A salsicha não ficava nem com um arranhão. O seu problema é que o circuito do cara não poderia diferenciar a carne do porco da do humano.

 

Lamento não poder ajudá-lo.

 

MOR_AL

[Renato.88]

23 horas atrás, Ricardov disse:

A máquina deveria ter um condutor de aterramento exclusivo e não usar o neutro como aterramento.

Em fábricas mais antigas, é muito comum a utilização do neutro como terra. 

É exatamente o padrão TNC/PEN que usam. 

6 horas atrás, Isadora Ferraz disse:

Sugiro um freio elétrico pra reduzir a inércia. Me lembro vagamente que é algo como aplicar dc temporariamente no motor.

Sim, é exatamente isso. 

Me lembrei disso quando comecei a ler o tópico, esse foi um dos projetos que fiz num curso de comandos elétricos. Adaptei a geringonça no moto esmeril do Senai. 

 

Uma ideia simples que me veio a mente, seria o uso de pedaleira (que no caso de tirar o pé, a máquina para). 

[Sonemus]

pelo que vi no video a luva metalica tocaria o corpo da maquina a todo momento interrompendo o serviço toda hora sem necessidade, o contato teria que ser na lamina e luva pra ser realmente valido... mas se a lamina tiver aterrada ao restante já era.

Parece uma plaina de madeira....