Interbloqueo (ingeniería)

Un enclavamiento es una característica que hace que el estado de dos mecanismos o funciones sean mutuamente dependientes. Puede consistir en cualquier dispositivo o sistema eléctrico o mecánico. En la mayoría de las aplicaciones, un enclavamiento se utiliza para ayudar a evitar cualquier daño a la máquina o al operador que la maneja. Por ejemplo, los ascensores están equipados con un enclavamiento que evita que el ascensor en movimiento abra sus puertas y evita que el ascensor estacionario (con las puertas abiertas) se mueva.

Los enclavamientos pueden incluir elementos sofisticados como cortinas de rayos infrarrojos , fotodetectores , interruptores simples y cerraduras . También puede ser un ordenador que contenga un programa informático de enclavamiento con electrónica digital o analógica .

El enclavamiento con llave atrapada es un método para garantizar la seguridad en entornos industriales al obligar al operador a seguir una secuencia predeterminada utilizando una selección definida de llaves, cerraduras e interruptores.

Se denomina llave atrapada porque funciona liberando y atrapando llaves en una secuencia predeterminada. Una vez que se ha aislado el control o la energía, se libera una llave que se puede utilizar para otorgar acceso a una o varias puertas. A continuación, se muestra un ejemplo de cómo se vería un bloque de transferencia de interbloqueo con llave atrapada. Esta es una parte de un sistema de interbloqueo con llave atrapada.

Para obtener las llaves en este sistema, se debe insertar y girar una llave (como la llave que se encuentra en la parte inferior del sistema de la imagen). Una vez que se gira la llave, el operador puede recuperar las llaves restantes que se utilizarán para abrir otras puertas. Una vez que se devuelvan todas las llaves, el operador podrá sacar la llave original desde el principio. La llave no girará a menos que se vuelvan a colocar las llaves restantes en su lugar.

Otro ejemplo es un horno eléctrico. Para evitar el acceso al interior de un horno eléctrico , se puede utilizar un sistema de llave atrapada para interconectar un interruptor de desconexión y la puerta del horno. Mientras el interruptor está encendido, la llave es retenida por el enclavamiento unido al interruptor de desconexión. Para abrir la puerta del horno, primero se abre el interruptor, lo que libera la llave. La llave se puede utilizar entonces para desbloquear la puerta del horno. Mientras se retira la llave del enclavamiento del interruptor, un émbolo del enclavamiento impide mecánicamente que el interruptor se cierre. No se puede volver a aplicar energía al horno hasta que se bloquee la puerta del horno, liberando la llave, y luego la llave se devuelve al enclavamiento del interruptor de desconexión. ^[1] Se puede utilizar un sistema de enclavamiento de dos partes similar en cualquier lugar donde sea necesario garantizar que se interrumpa el suministro de energía a una máquina antes de ingresar a la máquina para realizar ajustes o mantenimiento.

Los enclavamientos pueden ser estrictamente mecánicos. Un ejemplo de enclavamiento mecánico es el volante de un automóvil. En la actualidad, la mayoría de los automóviles tienen una función antirrobo que restringe el giro del volante si la llave no está insertada en el encendido. Esto evita que una persona empuje el automóvil, ya que el enclavamiento mecánico restringe el movimiento direccional de las ruedas delanteras del automóvil. ^[2]

En el funcionamiento de un dispositivo como una prensa o cortadora que se alimenta manualmente o que retira la pieza de trabajo a mano, el uso de dos botones para accionar el dispositivo, uno para cada mano, reduce en gran medida la posibilidad de que la operación ponga en peligro al operador. Ningún sistema de este tipo es infalible y, a menudo, se complementan con el uso de guantes con cable que lleva el operador; estos se retraen del área de peligro con el golpe de la máquina. Un problema importante en la ingeniería de seguridad del operador es la tendencia de los operadores a ignorar las precauciones de seguridad o incluso a desactivar por completo los enclavamientos forzados debido a la presión de trabajo y otros factores. Por lo tanto, tales medidas de seguridad requieren y tal vez deban facilitar la cooperación del operador.

Muchas personas utilizan generadores para complementar la energía de una casa o negocio en caso de que se interrumpa el suministro eléctrico principal (municipal). Para transferir de forma segura la fuente de energía desde un generador (y de vuelta a la red principal), a menudo se utiliza un enclavamiento de seguridad. El enclavamiento consiste en uno o más interruptores que impiden que tanto la red principal como la del generador alimenten la vivienda simultáneamente. Sin esta protección, ambas fuentes de energía funcionando a la vez podrían causar una condición de sobrecarga, o la energía del generador retroalimentada a la red principal podría hacer que el voltaje peligroso llegue a un instalador de líneas que esté reparando la red principal lejos del edificio.

Un dispositivo de enclavamiento está diseñado para permitir que un generador proporcione energía de respaldo de tal manera que (a) evite que la energía principal y la del generador se conecten al mismo tiempo, y (b) permita que los disyuntores funcionen normalmente sin interferencias en caso de una condición de sobrecarga. La mayoría de los dispositivos de enclavamiento para sistemas eléctricos emplean un dispositivo mecánico para controlar el movimiento de los disyuntores. Algunos también permiten el uso de candados para evitar que alguien active accidentalmente el sistema de energía principal sin autorización. ^[3]

Los enclavamientos evitan lesiones al impedir el contacto directo con partes energizadas de equipos eléctricos. Solo el personal calificado, que debe utilizar una herramienta (como un destornillador), puede anular el enclavamiento. Estos enclavamientos se denominan enclavamientos anulables y están especificados por la norma UL508a de Underwriters Laboratory (UL) y el artículo 409.2 del Código Eléctrico Nacional (NEC). Los enclavamientos anulables están permitidos en equipos eléctricos de hasta 600 voltios. ^[4]

En los edificios de alta seguridad, los sistemas de control de acceso a veces se configuran de modo que para poder abrir una puerta se requiere que se cierre otra primero. Estas configuraciones se denominan " esclusas de mano" .

Los enclavamientos se pueden utilizar como un sistema de seguridad de entrada de alto nivel. Existen dos tipos de sistemas de enclavamiento para la seguridad. La primera forma de seguridad con enclavamiento es más mecánica. Por ejemplo, si una persona entra en un edificio, puede haber dos juegos de puertas por las que entrar. Cuando la persona entra por la primera puerta, esa puerta se cerrará antes de que entre por la segunda. Este tipo de seguridad con enclavamiento puede evitar el piggybacking o el tailgating . La segunda forma de seguridad con enclavamiento es electrónica. Se trata de sistemas de detección e identificación. Ejemplos de tales sistemas pueden ser los códigos PIN, el reconocimiento facial y/o el reconocimiento de huellas dactilares. ^[5]

En la arquitectura de microprocesadores , un enclavamiento es un circuito electrónico digital que bloquea una tubería (inserta burbujas ) cuando se detecta un peligro hasta que este se elimina. Un ejemplo de peligro es si un programa de software carga datos del bus del sistema y solicita el uso de esos datos en el siguiente ciclo en un sistema en el que las cargas requieren varios ciclos (un peligro de carga a uso).

Se puede utilizar un enclavamiento para evitar estados no deseados en una máquina de estados finitos .

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• A prueba de fallos
• Enclavamiento ferroviario
• Dispositivo de bloqueo de encendido por alcoholemia
• Sistema instrumentado de seguridad
• Llevarse a cuestas
• Seguir de cerca
• Bloqueo y etiquetado