Mining
Sector / Minería

Hacemos de la minería
un proceso seguro.

ISO 13849-1ISO 14119ISO 13850IEC 62305IEC 60079IEC 61508

La minería trabaja con máquinas grandes, pesadas y repartidas en superficies enormes: trituradoras, molinos, cribas vibratorias, cintas de varios kilómetros, apiladoras y silos de carga. Los riesgos se repiten en toda la planta: acceso no controlado a zonas de peligro, arranques inesperados durante el mantenimiento, equipos que siguen girando por inercia después de la parada, y un ambiente con polvo, vibración, intemperie y descargas atmosféricas. Fachmann integra seguridad de máquinas, gestión de acceso, protección contra rayos e interfaces para áreas clasificadas en un mismo interlocutor técnico, desde la apreciación del riesgo hasta la puesta en marcha, alineado a la norma que exige cada función.

Aplicaciones típicas

Aplicaciones
en minería.

Chancado y clasificación · Molienda · Transporte de mineral · Parvas · Despacho ferroviario · Servicios auxiliares

Mining conveyor between ore stockpiles with a stacker in the background
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Cintas transportadoras

El problema

La cinta es el sistema más extenso de la planta y recorre kilómetros entre la mina, el chancado y la planta. El riesgo está en todo el recorrido: atrapamiento en tambores, rodillos y puntos de transferencia, arranque inesperado durante una limpieza, y una banda desalineada que roza la estructura hasta romperse o iniciar un incendio. Un hongo de paro al pie de un tramo de 200 m no protege a quien está en el medio, y cablear cada señal hasta una sala eléctrica lejana multiplica los puntos de falla.

La solución Fachmann
PILZcolumna vertebral

Sistema de automatización PSS 4000: procesa la seguridad en forma distribuida a lo largo de la cinta, con estaciones de E/S en campo comunicadas por SafetyNET p en lugar de cableado punto a punto. En cintas más cortas, el controlador configurable PNOZmulti 2 (hasta PLe, SIL 3) evalúa los paros por tirón de cable, los sensores de desvío y las guardas de los puntos de transferencia. Identification and Access Management (I.A.M.) define quién puede entrar a cada tramo y en qué modo de operación.

IDEM SAFETYdiferencial

Tirón por cable Guardian Line en todo el recorrido: un solo interruptor de doble cabezal cubre hasta 250 m de cinta, con monitoreo de rotura del cable y LED visible a distancia. Desvío de banda Python Line, con un contacto de advertencia y otro de parada, para corregir la banda antes de que se dañe. Las dos líneas tienen versiones en acero inoxidable 316 y antideflagrantes.

Familias destacadas
  • PILZ Sistema de automatización PSS 4000
  • PILZ Controladores configurables PNOZmulti 2
  • PILZ Identification and Access Management (I.A.M.)
  • IDEM SAFETY Tirón por cable Guardian Line
  • IDEM SAFETY Desvío de banda Python Line
Normas
EN 620ISO 13850ISO 13849-1ISO 13857
Tracked mobile crusher discharging crushed material in a quarry
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Chancadoras y cribas vibratorias

El problema

La chancadora rompe roca con fuerzas enormes y la criba clasifica el material con vibración continua. Las dos máquinas exigen intervenciones frecuentes: destrabar una chancadora, cambiar mallas o revestimientos, inspeccionar rodamientos. El riesgo grave es que alguien arranque el equipo mientras hay una persona dentro, sobre todo en plantas grandes, donde desde el tablero no se ve la zona de peligro. Los candados y las tarjetas dependen de que cada persona cumpla el procedimiento.

La solución Fachmann
PILZcolumna vertebral

Identification and Access Management (I.A.M.) con la función Key-in-pocket: cada persona se autentica con su propia llave transponder y la máquina no puede volver a arrancar mientras haya alguien registrado en la zona. Admite hasta 20 personas al mismo tiempo en una misma máquina e incluye la verificación de punto ciego que pide ISO 13849-1 para plantas sin vista general (PLd, Cat. 3; SIL 2). Los permisos se asignan por persona, por máquina y por período, y el registro de auditoría documenta cada acción sin que se pueda modificar. Pulsadores de parada de emergencia PITestop con bloque de contactos monitoreado, y evaluación en PNOZmulti 2 o en el relé modular myPNOZ.

IDEM SAFETY

Enclavamiento por llave atrapada para los accesos de mayor riesgo: la secuencia de aislamiento se resuelve por medios mecánicos, y la llave que abre la guarda no puede estar al mismo tiempo en el tablero. Una solución robusta ante golpes y vibración.

Familias destacadas
  • PILZ Identification and Access Management (I.A.M.) con Key-in-pocket
  • PILZ Pulsadores de parada de emergencia PITestop
  • PILZ Controladores configurables PNOZmulti 2
  • PILZ Relés de seguridad modulares myPNOZ
  • IDEM SAFETY Enclavamiento por llave atrapada
Normas
ISO 12100ISO 13849-1ISO 13850IEC 62061ISO/TS 19837
Ball mill in a concentrator plant with railings and maintenance access
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Molinos SAG y de bolas

El problema

Un molino es un tambor de cientos de toneladas cargado de bolas y mineral. Cuando se corta el accionamiento, sigue girando por inercia durante un tiempo largo. El cambio de revestimientos y la inspección obligan a entrar al tambor, y en esa tarea el riesgo es doble: abrir el acceso antes de que el molino se detenga, o que el accionamiento se energice con personal adentro.

La solución Fachmann
PILZcolumna vertebral

Bloqueo de resguardo PSENmlock en las puertas de acceso: retiene la puerta con 7500 N hasta PLe, con bloqueo sin corriente por solenoide biestable, codificación RFID en tres niveles contra la manipulación y bloqueo mecánico de rearme integrado. La puerta se libera recién cuando el monitor de parada confirma que el tambor se detuvo. Para ventanas de inspección donde lo que se protege es el proceso, PSENslock 2 retiene con 1000 o 2000 N. El relé modular myPNOZ arma la lógica sin software: hasta 8 módulos de expansión, módulos de entrada para comandar y monitorear el bloqueo de resguardo, y zonas de seguridad independientes para cada parte de la instalación. Pulsadores PITestop en los puntos de operación.

Familias destacadas
  • PILZ Bloqueo de resguardo PSENmlock
  • PILZ Bloqueo electromagnético PSENslock 2
  • PILZ Relés de seguridad modulares myPNOZ
  • PILZ Monitores de parada PSWZ
  • PILZ Pulsadores de parada de emergencia PITestop
Normas
ISO 14119ISO 13849-1ISO 13850ISO 14120
Elevated conveyors discharging onto stockpiles in a storage yard
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Apiladoras y recuperadoras de parvas

El problema

Apiladoras y recuperadoras se desplazan a lo largo de la parva, giran la pluma y recogen el material a granel en forma continua. El peligro está en el área que barre la máquina y en sus accesos, donde puede haber una persona sin que el operador la vea. El polvo y la intemperie ensucian las cortinas y los escáneres ópticos: disparan en falso, frenan la producción y terminan puenteados.

La solución Fachmann
PILZdiferencial

Radar de seguridad PSENradar: detección volumétrica de presencia con alcances de 4, 5 o 9 m según el sensor, PLd, Cat. 3. Detecta por radar y no por óptica, de modo que el polvo, el vapor y la iluminación no lo afectan. La unidad de evaluación se integra por PROFINET/PROFIsafe. Sistema de autorización de acceso PITreader para habilitar el ingreso y el modo de operación solo a personal autorizado, y PNOZmulti 2 como controlador de seguridad de la máquina.

IDEM SAFETY

Tirón por cable y desvío de banda en la cinta de la pluma, con las mismas líneas que en el transporte de mineral.

Familias destacadas
  • PILZ Radar de seguridad PSENradar
  • PILZ Sistema de autorización de acceso PITreader
  • PILZ Controladores configurables PNOZmulti 2
  • IDEM SAFETY Tirón por cable Guardian Line
  • IDEM SAFETY Desvío de banda Python Line
Normas
ISO 13849-1ISO 13850EN 620
Loading silo with conveyor above a train of hopper wagons
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Silos de carga de vagones

El problema

El silo descarga el mineral en vagones en movimiento o detenidos bajo la boca de carga. Las compuertas, alimentadores y cintas que lo abastecen tienen partes móviles que siguen en marcha por inercia. Durante la carga, la descarga o el mantenimiento, una persona puede entrar al área antes de que el equipo se detenga por completo, y un sensor de velocidad montado en el eje no dura en un ambiente con tanto polvo.

La solución Fachmann
PILZcolumna vertebral

Monitor de parada PSWZ: detecta la parada a partir de la tensión que genera el propio motor mientras se detiene, sin sensores en el eje. Habilita el acceso solo cuando las dos mediciones redundantes caen bajo el umbral ajustado, con PLe, Cat. 4 y SIL CL 3. En accionamientos con variador, la parada se verifica después de bloquear el variador. La lógica de carga se resuelve en PNOZmulti 2 e I.A.M. documenta quién accedió y cuándo.

Familias destacadas
  • PILZ Monitores de parada PSWZ
  • PILZ Controladores configurables PNOZmulti 2
  • PILZ Identification and Access Management (I.A.M.)
Normas
ISO 13849-1IEC 62061IEC 60204-1
Lightning strikes over an industrial area lit at night
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Protección contra rayos y sobretensiones

El problema

Los sitios mineros son extensos, remotos y expuestos, muchas veces en altura. Una descarga atmosférica puede dañar instrumentación, variadores, controladores de seguridad y sistemas de control, con paradas que cuestan mucho más que la protección, además del riesgo para las personas y las estructuras. Las cintas y las subestaciones distribuidas multiplican los puntos de entrada de sobretensiones.

La solución Fachmann
OBO BETTERMANNcolumna vertebral

Descargadores combinados Tipo 1+2 (líneas MCF y V50, ensayados con onda de corriente de rayo 10/350 µs) en acometidas, tableros y subestaciones. Tipo 2 (V20) en distribución y Tipo 3 (VF) junto al equipo a proteger, como última línea de defensa. Sistemas de captación, derivación y puesta a tierra para las estructuras expuestas.

GMI

Descargadores D9000 para lazos de instrumentación, SIL 3 y certificados ATEX e IECEx: protegen barreras y transmisores contra sobretensiones inducidas.

Familias destacadas
  • OBO BETTERMANN Descargadores combinados MCF y V50
  • OBO BETTERMANN Descargadores V20 y VF
  • OBO BETTERMANN Sistemas de protección contra rayos
  • GMI Descargadores para instrumentación D9000
Normas
IEC 62305IEC 61643-11IEC 61643-21
Underground mine drift with control box, emergency stop and beacon next to a vehicle
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Áreas clasificadas y minería subterránea

El problema

Donde puede haber una atmósfera explosiva (gas en minería subterránea, depósitos y trasvase de combustible, polvo combustible), la instrumentación de campo tiene que comunicarse con el área segura sin llevar energía capaz de provocar una ignición. En subterránea, además, el monitoreo de la ventilación y la detección de gases sostienen la seguridad de toda la operación, y muchas de esas funciones tienen requisito de SIL.

La solución Fachmann
GMIcolumna vertebral

Barreras de seguridad intrínseca D5000 con aislación galvánica, hasta SIL 3, para transmisores, detectores y señales digitales desde la zona clasificada. Aisladores D6000 SIL 2 para señales en zona segura. Relé de seguridad F5000, SIL 3 coil-to-contact y compatible con los pulsos de monitoreo de las salidas digitales del DCS. Multiplexor HART 5700 para acceder al diagnóstico de hasta 256 transmisores sin cambiar la arquitectura del control.

IDEM SAFETY

Tirón por cable, desvío de banda, finales de carrera y paros de emergencia antideflagrantes, Ex d IIC T6 Gb y Ex tb IIIC T85 °C Db, para zonas 1, 2, 21 y 22.

Familias destacadas
  • GMI Barreras de seguridad intrínseca D5000
  • GMI Aisladores galvánicos D6000
  • GMI Relés de seguridad F5000
  • GMI Multiplexores HART 5700
  • IDEM SAFETY Línea para atmósferas explosivas
Normas
IEC 60079ATEX / IECExIEC 61508IEC 61511
Control panel with power supplies, relays and terminal blocks on DIN rail
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Tableros: señal, alimentación y continuidad

El problema

Detrás de cada función de seguridad hay un tablero: temperatura de rodamientos en cintas y molinos, señales de proceso que hay que aislar, alimentación estable de 24 Vdc y continuidad ante microcortes que no deberían detener la planta.

La solución Fachmann
CABURinfraestructura

Convertidores de temperatura con aislación galvánica, de PT100 o termopar a 4-20 mA, para el monitoreo de rodamientos. Aisladores galvánicos de señal. Fuentes de 24 Vdc en riel DIN de las series CSL y XCSE, y DC-UPS XCSU para sostener controladores y actuadores ante cortes de red. Bornes push-in, a resorte y a tornillo para el cableado del tablero.

Familias destacadas
  • CABUR Convertidores de temperatura y aisladores de señal
  • CABUR Fuentes de alimentación CSL y XCSE
  • CABUR DC-UPS XCSU
  • CABUR Bornes push-in, a resorte y a tornillo
Normas
IEC 60204-1IEC 60947-7-1
Sandvik Mining and Construction · Austria

Caso de
referencia.

Sandvik Mining and Construction, Austria. En el Bolter Miner, una máquina de arranque para minería subterránea, el corte de roca puede liberar metano. Las toberas de agua del cabezal de corte reducen ese riesgo, y tienen que mantener caudal, presión de agua y presión de aire mínimos. El sistema de automatización PSS 4000 de PILZ supervisa las toberas y detecta las bloqueadas o perdidas, y PNOZmulti 2 resuelve funciones como el paro de emergencia. La misma solución se aplica en varios tipos de máquinas Sandvik.

Marco normativo de referencia

Normativas
referenciadas.

El diseño de seguridad se apoya en el marco internacional ISO/IEC, que en Argentina se articula con la Ley 19.587 de Higiene y Seguridad en el Trabajo, el Decreto 249/07 (Reglamento de Higiene y Seguridad para la Actividad Minera) y las resoluciones de la SRT.

ISO 12100
Seguridad de máquinas. Principios generales de diseño, apreciación y reducción del riesgo.
ISO 13849-1
Partes de los sistemas de mando relativas a la seguridad. Nivel de prestación (PL).
IEC 62061
Seguridad funcional de sistemas de mando de máquinas. Nivel de integridad (SIL).
IEC 61508
Seguridad funcional de sistemas eléctricos, electrónicos y electrónicos programables.
IEC 61511
Seguridad funcional en la industria de procesos. Sistemas instrumentados de seguridad.
ISO 13850
Función de parada de emergencia. Principios de diseño.
ISO 13857
Distancias de seguridad para impedir el acceso a zonas de peligro.
ISO 14119
Dispositivos de enclavamiento asociados a resguardos. Diseño y selección.
ISO 14120
Resguardos fijos y móviles. Requisitos generales.
ISO/TS 19837
Sistemas de enclavamiento por llave atrapada. Diseño y selección.
EN 620
Equipos de manutención continua. Requisitos de seguridad para cintas transportadoras.
IEC 60204-1
Equipamiento eléctrico de las máquinas. Requisitos generales.
IEC 60947-7-1
Bornes de paso para conductores de cobre.
IEC 61643-11
Descargadores de sobretensión para redes de baja tensión.
IEC 61643-21
Descargadores de sobretensión para redes de señal y telecomunicaciones.
IEC 62305
Protección contra el rayo.
IEC 60079
Equipos para atmósferas explosivas.
ATEX / IECEx
Certificación de equipos para atmósferas explosivas de gas y polvo.

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