Sygnalizatory optyczne i akustyczne są powszechnie spotykanymi urządzeniami w obiektach typowo przemysłowych, gdzie najczęściej są montowane na lub w bezpośrednim sąsiedztwie maszyny czy też linii produkcyjnej. Poza halami produkcyjnymi występują także m.in. w magazynach, kopalniach, na kominach, pojazdach specjalnych czy też bramach. Jednak wspomniane sygnalizatory nie są wykorzystywane wyłącznie do zastosowań przemysłowych. Kierowcy doskonale je znają chociażby ze skrzyżowań bądź przejazdów kolejowych, można też jest spotkać w różnego typu budynkach, a nawet w handlu.

Sygnalizacja zgodna z normami

Ponieważ dotyczy to bezpośrednio kwestii bezpieczeństwa, stosowanie sygnalizatorów w przemyśle podlega odpowiednim przepisom, które możemy znaleźć w różnych normach. Przede wszystkim trzeba wyraźnie podkreślić, że odpowiednia sygnalizacja dźwiękowa lub optyczna jest obowiązkowa, o czym mówi dyrektywa maszynowa 2006/42/WE, gdy zdrowie i bezpieczeństwo osób może być zagrożone przez defekt w działaniu maszyny pozostawionej bez nadzoru. Przepisy tej dyrektywy podkreślają również, że emitowane sygnały muszą być jednoznaczne i łatwo dostrzegalne, a dodatkowo szczegółowo określają barwy i emitowane sygnały bezpieczeństwa.

Szczegółowe przepisy dotyczące m.in. kwestii technicznych stosowanych sygnalizatorów znajdziemy także w krajowych normach. Dokładne rodzaje sygnałów optycznych i dźwiękowych zdefiniowane zostały np. w normie PN-EN 981+A1:2010 Bezpieczeństwo maszyn – System dźwiękowych i wizualnych sygnałów niebezpieczeństwa oraz sygnałów informacyjnych. Z kolei dokładne parametry oraz wymagania dotyczące bezpieczeństwa i ergonomii sygnalizatorów określone zostały w normie PN-EN 842+A1:2010 Bezpieczeństwo maszyn – Wizualne sygnały niebezpieczeństwa – Ogólne wymagania, projektowanie i badanie, zaś norma PN-EN 61310-1:2009 Bezpieczeństwo maszyn – Wskazywanie, oznaczanie i sterowanie – Część 1: Wymagania dotyczące sygnałów wizualnych, akustycznych i dotykowych charakteryzuje m.in. wymagania dotyczące wizualnych, akustycznych i dotykowych sposobów przekazywania osobom narażonym informacji dotyczącej bezpieczeństwa

Sygnalizacja akustyczna

Powszechnym rozwiązaniem w wielu obszarach przemysłowych są sygnalizatory dźwiękowe, czyli przede wszystkim syreny, ale również dzwonki czy inne urządzenia emitujące różnego rodzaju dźwięki. W zależności od typu i długości sygnału dźwiękowego, jego częstotliwości i głośności oraz liczby serii sygnałów przekazywane są różnego rodzaju informacje o stanie maszyny – np. ostrzeżenie o stanie nienormalnym czy też niebezpiecznym, ustanie niebezpieczeństwa, konieczność podjęcia określonej czynności.

Dobierając sygnalizator akustyczny do danego miejsca pracy, należy wziąć pod uwagę przede wszystkim głośność pracujących tam maszyn i innych urządzeń, obszar słyszalności, możliwość wystąpienia czynników tłumiących dźwięk (np. wiatr lub deszcz). Zgodnie z przepisami urządzenie musi emitować dźwięk przewyższający głośność otoczenia, a w przypadku sygnału dźwiękowego informującego o niebezpieczeństwie, dźwięk ten musi być głośniejszy o co najmniej 15 dB. W ofercie rynkowej można znaleźć także akustyczne sygnalizatory do pracy w specjalnych warunków, np. w strefach zagrożonych wybuchem bądź na zewnątrz budynków. Dostępne rozwiązania oferują także szereg dodatkowych funkcjonalności, w tym m.in. możliwość wyboru różnorodnych tonów, regulacji natężenia głośności, a nawet wgrywania własnych komunikatów.

Sygnalizacja optyczna

Lampy sygnalizacyjne, również powszechnie stosowane w różnych branżach do wielu zastosowań, poza alarmowaniem pełnią także funkcję ostrzegawczą oraz informacyjną. Mogą one informować np. o aktualnym stanie maszyny czy danego procesu, gotowości do działania, ich rozruchu, pojawiającej się usterce, stanie zasobów, osiągnięciu lub zbliżaniu się do wartości granicznej jakiegoś istotnego parametru czy też działaniu poza normalnym zakresem użytkowania.

Na rynku dostępnych jest wiele różnych typów sygnalizatorów optycznych, które mogą się różnić kształtem, źródłem światła czy materiałem, z którego zbudowane są klosze i korpusy (najczęściej tworzywa sztuczne o podwyższonej odporności mechanicznej). Sam sygnał świetlny także może się różnić. Wyróżniamy tu sygnał ciągły, który najsłabiej oddziałowuje na zmysły, a tym samym jest wykorzystywany do informowania, a nie do ostrzegania, migający, błyskowy oraz rotacyjny. W tym ostatnim przypadku lampa z ruchomym zwierciadłem powoduje zwiększenie uwagi, które rośnie wraz z rosnącą prędkością obracającego się zwierciadła. W sygnalizatorach alarmowych o najwyższym priorytecie stosuje się także bardzo krótkie i intensywne wyładowania energii. W sygnalizatorach świetlnych najczęściej stosowanymi źródłami światła są lampy halogenowe, wyładowcze i zyskujące w ostatnich latach na popularności diody LED. LED-y charakteryzują się kilkukrotnie niższym poborem mocy od standardowych żarówek, co przy kilkuset urządzeniach sygnalizacji świetlnej może już zapewniać znaczące oszczędności, a przy tym mają zdecydowanie dłuższą żywotność.

Osobną grupę lamp sygnalizacyjnych stanowi oświetlenie przeszkodowe, które instalowane jest m.in. na wysokich obiektach (wieże, kominy, dźwigi, maszty). Musi ono charakteryzować się odpornością na trudne warunki środowiskowe oraz długą żywotnością.

Sygnalizacja optyczno-akustyczna

Wiele dostępnych w ofercie rynkowej sygnalizatorów przemysłowych łączy w jednej obudowie lampy sygnalizacyjne oraz sygnalizatory dźwiękowe. Połączenie dwóch typów sygnałów w jednym urządzeniu ma lepiej oddziaływać na zmysły pracowników, co może mieć znaczenie np. w obiektach, w których panuje duży hałas, jest zbyt mocne i jasne otoczenie świetlne, a także w otoczeniu, gdzie panują niekorzystne warunki środowiskowe.

Kolumny sygnalizacyjne

Kolumny sygnalizacyjne, zwane również wieżami świetlnymi, służą najczęściej do informowania o aktualnym stanie, w jakim znajduje się dana maszyna czy też linia produkcyjna. Odpowiednie sygnały świetlne informują o tym, czy są one włączone lub wyłączone, czy znajdują się w trybie pracy, czy też aktualny cykl produkcyjny został zatrzymany. Ponadto mogą ostrzegać o nagłym zatrzymaniu się maszyny lub innym nieoczekiwanym zachowaniu. Tego typu urządzenia sygnalizacyjne z reguły mają budowę kolumnową (choć nie jest to regułą), w której moduły świetlne o różnokolorowych osłonach usytuowane są jeden na drugim na wspólnym maszcie. W standardowych urządzeniach w jednej kolumnie znajduje się od 3 do 5 modułów o różnym kolorze. Emitowane światło (przez żarówkę bądź diodę LED) może być ciągłe, migające lub błyskowe. Choć jest tu pewna dowolność, to jednak w standardowych kolumnach najczęściej na górze znajduje się moduł w kolorze czerwonym, poniżej jest pomarańczowy lub żółty, następnie zielony i ewentualnie później niebieski oraz biały.

Sterowanie urządzeniami sygnalizacyjnymi

Istotną kwestią przy wyborze konkretnego modelu sygnalizatora jest kwestia sterowania nim, by było ono kompatybilne z systemem sterowania maszyny lub całościowym systemem automatyki przemysłowej. W standardowych rozwiązaniach można spotkać sterowniki logiczne PLC, rozproszone systemy sterowania, sterowanie oparte o systemy komputerowe, a także bezpośrednio połączone z elementami sterowania maszyny czy na linii produkcyjnej. Większość dostępnych na rynku urządzeń posiada rozwiązania, które z jednej strony zapobiegają przypadkowemu załączeniu sygnału ostrzegawczego, a z drugiej pozwalają zawsze będą emitować sygnał o większym znaczeniu.

Ponieważ rzadko kiedy w danej hali produkcyjnej znajdują się tylko pojedyncze sygnalizatory, coraz częściej są one grupowane w sieci i poprzez różnego typu magistrale komunikacyjne oraz interfejsy sieci przemysłowych czy np. Ethernetu możliwe jest zdalne sterowanie ich pracą. Przykładem mogą być tu kolumny sygnalizacyjne firmy Werma oraz Balluff zintegrowane z interfejsem komunikacyjnym IO-Link, który pozwala na obsługiwanie pozyskiwanych wartości pomiarów sygnałów fizycznych i na podstawie tych danych procesowych steruje się pracą sygnalizatora, w tym np. możliwe jest dostosowanie jasności, barwy lub rodzaju sygnału świetlnego.

Według najnowszych trendów zgodnych z Przemysłowym Internetem Rzeczy urządzenia sygnalizacyjne, wykorzystując moduły GSM, będą w stanie łączyć się i przesyłać dane do operatora znajdującego się poza danym obiektem. Tym samym będzie on na bieżąco informowany np. o przypadkach awarii maszyny czy linii produkcyjnej.

Ponieważ bezpieczeństwo na linii produkcyjnej jest priorytetem we współczesnych fabrykach, rola sygnalizatorów przemysłowych będzie się utrzymywać na wysokim poziomie. Można się wręcz spodziewać rozwoju rynku tego typu urządzeń o nowe warianty, rozwiązania i funkcjonalności, które rozszerzą zakres ich stosowania nie tylko o typowo przemysłowe.