IEC 61496

Wat is IEC 61496?

IEC 61496 is de internationale normenreeks die de ontwerp-, constructie- en testeisen vastlegt voor elektrosensitieve beschermingsmiddelen (ESPE): contactloze beveiligingen zoals lichtschermen, laserscanners en camera- of radarsystemen die de aanwezigheid van personen detecteren en een gevaarlijke machinebeweging laten stoppen. De reeks heet voluit Safety of machinery – Electro-sensitive protective equipment en is een productnorm: zij beschrijft wat de fabrikant van het beschermingsmiddel moet aantonen. Hoe u het apparaat op een machine toepast, staat in andere normen, zoals ISO 13855 voor de veiligheidsafstand en ISO 13849-1 voor de hele veiligheidsfunctie. Voor machinebouwers en integrators is IEC 61496 daarom het startpunt bij elke keuze van een lichtscherm of scanner.

🧠 Uit welke delen bestaat IEC 61496?

De reeks bestaat uit een algemeen deel 1 en aanvullende delen per detectietechniek. Deel 1 is nooit zelfstandig bruikbaar: het wordt altijd gelezen samen met het deel dat bij de sensortechniek hoort.

Bij de editie van 2020 zijn eisen die voor alle technieken gelden, van deel 2 naar deel 1 verplaatst. Deel 2 behandelt alleen nog wat specifiek is voor optische stralen, zoals de effectieve openingshoek en reflectietests, en geldt voor golflengtes tussen 400 en 1.500 nm. Deel 5 voor radar richt zich op het detecteren van volwassen personen met het hele lichaam in een industriële omgeving; toepassingen waarbij de radar zelf beweegt, vallen erbuiten. De vierde editie van deel 3 (2025) schrapt eisen die inmiddels in deel 1 staan, verandert de detectie- en foutdetectie-eisen voor Type 2-scanners en beschrijft het gebruik van een scanner als uitschakelbeveiliging (trip device) als optionele functie.

Drukgevoelige matten vallen niet onder IEC 61496. Die zijn geregeld in ISO 13856-1, omdat ze op aanraking reageren en niet contactloos detecteren.

🔐 Welke typen ESPE onderscheidt de norm?

Het belangrijkste begrip uit IEC 61496 is het type. Het type zegt hoe goed het apparaat eigen fouten ontdekt en hoe bestand het is tegen storingen zoals reflecties, vreemd licht en elektromagnetische storing. Sinds de editie van 2012 koppelt deel 1 elk type eenduidig aan een Performance Level volgens ISO 13849-1 en een SIL volgens IEC 62061.

De kleinere openingshoek van Type 4 maakt het moeilijker dat een straal via een glanzend oppervlak om een hand heen reflecteert. Een apparaat met Type 4-certificering levert niet automatisch PL e op: de hele keten van sensor, veiligheidsrelais of safety-PLC en actuator moet het vereiste niveau halen. Vraagt de risicobeoordeling PL d, dan kiest u minimaal Type 3. Bij lichtschermen werd vóór 2020 in dat geval Type 4 gekozen, omdat deel 2 toen alleen Type 2 en Type 4 kende.

🔧 Welke eisen stelt IEC 61496-1?

Deel 1 beschrijft de functionele, constructieve en omgevingseisen die voor elk beschermingsmiddel gelden:

• Detectievermogen - de kleinste diameter van een testobject die het apparaat overal in het detectieveld gegarandeerd ziet, bijvoorbeeld 14 mm voor vingers of 30 mm voor handen.
• Reactietijd - de fabrikant moet de maximale tijd opgeven tussen onderbreking en het afschakelen van de uitgangen; bij lichtschermen ligt die doorgaans tussen enkele en enkele tientallen milliseconden.
• Uitgangen (OSSD) - de output signal switching devices zijn bij de meeste apparaten twee redundante PNP-halfgeleideruitgangen op 24 V DC met testpulsen, zodat kortsluiting en sluiting tussen de kanalen worden ontdekt.
• Immuniteit - bestendigheid tegen elektromagnetische storingen, omgevingslicht, temperatuur, trillingen en vervuiling, aangetoond met beproevingen.
• Fail-safe gedrag - bij een interne fout moet het apparaat naar een veilige toestand gaan, met de OSSD’s uitgeschakeld.
• Optionele functies - bijlage A beschrijft functies zoals herstartvergrendeling, bewaking van externe schakelcontacten (EDM) en muting.
• Markering en documentatie - type, detectievermogen, reactietijd en aansluitgegevens moeten op het product en in de handleiding staan.

🏭 Hoe past u een ESPE volgens IEC 61496 toe in de praktijk?

Omdat IEC 61496 alleen het apparaat beschrijft, volgt de toepassing een vaste route. De toepassingsnorm IEC 62046 geeft aanwijzingen voor selectie, positionering, configuratie en inbedrijfstelling van zowel ESPE als drukgevoelige matten.

1. Bepaal het vereiste niveau. Leid uit de risicobeoordeling volgens ISO 12100 het vereiste PLr of SIL af.
2. Kies type en techniek. Bijvoorbeeld een lichtscherm Type 4 voor handbescherming aan een pers, een laserscanner Type 3 voor zonebewaking rond een cobot, AGV of AMR, of een veiligheidsradar in stoffige omgevingen waar optiek tekortschiet.
3. Kies het detectievermogen. Vinger (14 mm), hand (20–40 mm) of lichaam (meerstraals). Dat bepaalt de toeslag C in de afstandsformule.
4. Bereken de veiligheidsafstand. Met ISO 13855: S = K × T + C, met K = 2000 mm/s voor hand en arm en C = 8 × (d − 14) bij een resolutie tot 40 mm. Elke 10 ms extra reactietijd kost 20 mm afstand. Deze formule komt uit ISO 13855:2010; de editie 2024 rekent met S = K × T + DDS + Z, dus leg in het dossier vast welke editie u toepast.
5. Sluit veilig aan. Verbind de OSSD’s met een veiligheidsrelais of safety-PLC, eventueel via een safety-protocol zoals PROFIsafe of CIP Safety, en neem de stopfunctie op volgens IEC 60204-1.
6. Valideer en documenteer. Meet de nalooptijd van de machine, test het detectieveld met het testobject en leg alles vast in het technisch dossier. Herhaal die test periodiek.

Rekenvoorbeeld (ISO 13855:2010): een lichtscherm met 30 mm resolutie, 15 ms reactietijd en een gemeten machinestoptijd van 185 ms geeft T = 0,2 s. S = 2000 × 0,2 + 8 × (30 − 14) = 528 mm. Omdat dat boven 500 mm uitkomt, mag u herrekenen met K = 1600 mm/s. Dat geeft 448 mm, maar dan geldt de ondergrens van 500 mm.

📏 Hoe verhoudt IEC 61496 zich tot andere normen en wetgeving?

In Europa wordt de norm overgenomen als EN IEC 61496. Een fabrikant die een geharmoniseerde editie volledig toepast, krijgt een vermoeden van overeenstemming met de essentiële eisen. In de praktijk laten fabrikanten lichtschermen en scanners meestal door een aangemelde instantie typekeuren. De machinebouwer controleert vervolgens de EU-conformiteitsverklaring en de CE-markering van de veiligheidscomponent.

❓ Veelgestelde vragen

Wat is het verschil tussen Type 2 en Type 4 volgens IEC 61496?

Een Type 2 ESPE ontdekt fouten alleen via een periodieke test en is geschikt tot PL c of SIL 1. Een Type 4 ESPE ontdekt fouten binnen de reactietijd, heeft een kleinere openingshoek van ±2,5° en is geschikt tot PL e of SIL 3. Bij persen en robotcellen is Type 4 daarom de gangbare keuze.

Valt een laserscanner onder IEC 61496?

Ja, een veiligheidslaserscanner valt onder IEC 61496-3 als AOPDDR, een opto-elektronisch beschermingsmiddel dat reageert op diffuse reflectie. De meeste veiligheidslaserscanners zijn Type 3 en daarmee geschikt tot PL d of SIL 2. Ze worden veel gebruikt voor zonebewaking en op mobiele robots.

Vallen veiligheidsmatten onder IEC 61496?

Nee, drukgevoelige veiligheidsmatten vallen onder ISO 13856-1 en niet onder IEC 61496. IEC 61496 gaat alleen over contactloze, elektrosensitieve beveiligingen zoals lichtschermen, scanners, camera’s en radar. De toepassingsnorm IEC 62046 behandelt beide soorten wel samen.

Is een lichtscherm volgens IEC 61496 voldoende voor PL e?

Nee, IEC 61496 dekt alleen het beschermingsmiddel zelf. Voor PL e moet de hele veiligheidsfunctie, inclusief veiligheidsrelais of safety-PLC, contactoren en de juiste afstand, aan ISO 13849-1 voldoen. Een Type 4 lichtscherm is daarvoor een noodzakelijke maar geen voldoende voorwaarde.

Welke editie van IEC 61496-1 is actueel?

De actuele versie van IEC 61496-1 is de vierde editie uit 2020. Daarin zijn gemeenschappelijke eisen uit deel 2 naar deel 1 verplaatst; de gelijktijdig verschenen vierde editie van deel 2 voegt Type 3 toe voor lichtschermen. Controleer voor de CE-markering welke EN-editie in het Publicatieblad van de EU als geharmoniseerde norm is vermeld.

Wat is een OSSD bij IEC 61496?

Een OSSD (output signal switching device) is de veiligheidsuitgang van een ESPE die afschakelt zodra het detectieveld wordt onderbroken. In de praktijk zijn dit meestal twee redundante 24 V-halfgeleideruitgangen met testpulsen. De OSSD’s worden aangesloten op een veiligheidsrelais of safety-PLC die de machine stopt.

📌 Samengevat

IEC 61496 is de productnorm voor contactloze beveiligingen zoals lichtschermen, laserscanners, veiligheidscamera’s en radar, en bepaalt via het type (2, 3 of 4) tot welk PL of SIL een apparaat bruikbaar is. Combineer de norm altijd met ISO 13855 voor de afstand en ISO 13849-1 of IEC 62061 voor de complete veiligheidsfunctie, zodat de beveiliging in de praktijk werkt als onderdeel van de machineveiligheid.