для чего применяется, принцип работы

Эксплуатация многих видов промышленного оборудования, работающего от электрической сети, связана с определенной опасностью как для оператора, так и для самой электроустановки. В случае возникновения нештатной ситуации (например, перегрузка электрической цепи) может произойти самопроизвольное включение, заклинивание рабочего органа, пробой на корпусе, что чревато получением травмы или повреждением механизмов. Такое оборудование, к которому относится практически любая современная промышленная аппаратура, в обязательном порядке оснащают системой защиты, обеспечивающей аварийное отключение от электроснабжения и, соответственно, блокировку исполнительного устройства. Основным элементом системы является реле безопасности.

Принцип работы оборудования

Основными элементами реле безопасности являются электронные блоки, разработанные на основе статистики аварийности. Принцип работы прибора состоит в том, что при возникновении неисправности включение силовых сетей становится невозможным. Запитывание силовых элементов пресса, станка, гидравлических ножниц, другого подобного оборудования происходит через несколько (2, 3 или 4) последовательно соединенных между собой контакторов. При возникновении неполадки контакторы мгновенно разрывают цепь, предотвращая аварийную ситуацию. До тех пор, пока неисправность не будет устранена, контакторы не придут в исходное положение, и подключить агрегат будет невозможно. Реле может защищать как всю систему, так и отдельные ее компоненты.

Внутренняя схема безопасности, как правило, включает в себя два реле – K1 и K2. К их контактным зажимам подключаются силовые контакторы. Схема подключения бывает одно- или двухступенчатой. В первом случае оператору, при замкнутой аварийной цепи, нужно нажать на кнопку «Пуск» (на некоторых машинах она обозначается знаком «Сброс» или «Reset»). Кнопок может быть две – нажимать можно на любую. Но внутренние реле (K1 и K2) включатся только тогда, когда линейный контактор находится в отключенном состоянии. Этим гарантируется защита от неисправности контактора (например, в случае его залипания), так как через него подается питание на силовую цепь.

Двухступенчатая схема подключения обеспечивает намного большую безопасность, поэтому ее, как правило, применяют в технологическом оборудовании повышенной опасности, например, на перерабатывающих линиях. Защита реализуется с помощью двух модулей, объединяющих разные цепи. Если в одном из модулей возникнет неполадка, питание на другое устройство не поступит, и запуск линии окажется невозможным.

Основные виды и функции

Наибольшее распространение получили электрические реле безопасности с электронными и вспомогательными цепями деблокировки. Надежность отказобезопасности обеспечивается путем дублирования ключевых компонентов силового контура. Таким образом, в случае отказа одного компонента общая безопасность системы не пострадает.

Наряду с кнопкой «Аварийная остановка» данная разновидность отключающих устройств обеспечивает безопасную работу промышленного оборудования. Наряду с основным назначением система безопасности выполняет ряд других функций, среди которых:

• наблюдение за работоспособностью датчиков;
• отслеживание простоя приводов;
• определение неисправностей внутренних цепей отключения;
• создание световой завесы (контроль границ безопасности).

Реле безопасности размещаются в компактном корпусе и устанавливаются в коммутационном шкафу. При выборе того или иного вида устройства учитывают ряд параметров, таких как:

• напряжение и сила тока, обеспечивающие работу механизмов в рабочем режиме;
• число контактов;
• число и тип зажимов (клемм).

Количество функций, выполняемых реле безопасности, зависит от мощности управляющего микропроцессора. Чем она больше, тем богаче функционал устройства.

Подключение и эксплуатация

Реле, имеющее желтую переднюю панель, укомплектовано съемными клеммами, что упрощает монтаж прибора в коммутационный шкаф. Чем длиннее провода датчиков, тем больше вариантов подключения к защищаемым электротехническим устройствам.

У модульных реле набор блоков может быть стандартным или расширенным, что позволяет не только осуществлять контроль над типовыми кнопками аварийной остановки, но и выполнять иные функции. В частности, к такой функции относится световая завеса безопасности, при помощи которой обеспечивается отключение электроустановки (станка) в случае несанкционированного (непреднамеренного) проникновения человека в опасную зону. Другой пример: реле не позволит оператору запустить оборудование с высоким риском травматизма только одной рукой.

Преимущества и недостатки

Как видим, реле безопасности, помимо своего основного назначения – предотвращение производственного травматизма и недопущение повреждения оборудования – выполняет и другие полезные функции. Среди них достаточно упомянуть выявление неполадок в питающей сети и пультов управления, контроль работы датчиков и затворов безопасности.

То есть, прибор не только отключает оборудование при возникновении аварийной ситуации, но и не позволяет запустить его до устранения неисправности.

Предприятия, решившие установить у себя реле безопасности, получают возможность оградить персонал от травматизма и минимизировать риск выхода из строя дорогостоящего оборудования. К достоинствам таких приборов относятся:

• Простой монтаж и настройка, будь то моноблок или соединенные между собой модули. Это дает возможность не прерывать производственный процесс на долгое время.
• Повышенная надежность по сравнению с другими системами со сложным программным обеспечением. Выставленные настройки остаются неизменными на протяжении всего периода эксплуатации. Главное – правильно выбрать параметры и соблюдать условия использования.
• Безопасное проведение ремонтных работ: пока настройки не сброшены, случайный пуск электроустановки невозможен.
• Быстрая замена реле или отдельных модулей без необходимости прокладки новых коммуникационных линий.
• Устойчивость к экстремальным условиям работы (высоким температурам, вибрационным нагрузкам и др.), что позволяет устанавливать прибор практически в любом помещении.
• Яркое оформление и специальная маркировка (желтый цвет, предупреждающие символы и надписи), благодаря чему реле трудно спутать с другими техническими устройствами.

Из минусов можно отметить лишь дополнительные затраты и хлопоты на закупку и монтаж. Но они покажутся малыми по сравнению с величиной ущерба, который может быть нанесен несоблюдением обязательных требований по охране труда или пренебрежением к сохранности оборудования. По этой причине оснащение крупного предприятия реле безопасности стало нормой.

Реле безопасности

Реле безопасности впервые появились еще в 80-х годах прошлого века и с тех пор они стали важными составляющими при создании систем промышленной безопасности.

В первую очередь, они были призваны обеспечить защиту персонала, в системах
с повышенными требованиями к безопасности, в случае различных аварийных ситуаций, а также предотвратить возможность повреждения оборудования. Осуществляя функцию контроля цепей безопасности, они обеспечивают аварийное отключение оборудования в случае неисправности одного из элементов и при этом дальнейшая работа становится невозможной до устранения аварии.

Благодаря реле безопасности, можно легко обеспечить мониторинг кнопок аварийного останова, завес, световых барьеров, положения защитных дверей. Поэтому они широко применяются в различных станках, производственных линиях и другом оборудовании, где существует риск возникновения опасных для человека ситуаций.

Причиной появления данного типа реле было стремление максимально снизить риск угрозы для человека и оборудования, так как применяемые средства безопасности, такие как кнопки аварийного останова, блокирующие контакты, уже не соответствовали в должной мере требованиям, которые стали предъявляться к системам безопасности. Поэтому компанией Pilz в 1987 г. и было разработано первое реле безопасности, призванное обеспечить качественно новый уровень безопасности.

Вслед за Pilz и другие компании, производители промышленного оборудования, такие как Sick, Omron, Siemens, Schneider, Phoenix Contact, стали выпускать реле подобного типа.

Применение реле безопасности регламентируется стандартами ISO 13849-1, ГОСТ Р МЭК 62061-2015 и 60204-1-2007, в которых указаны требования и рекомендации, предъявляемые при проектировании и интеграции, относящихся к обеспечению безопасности, электрических, электронных и программируемых систем управления. Они описывают целый ряд функций обеспечения безопасности для всех устройств, которые вовлечены в их исполнение.

Функции обеспечения безопасности состоят, как правило, из нескольких этапов – регистрации события, оценки и реагирования на событие.

Регистрация распознает угрозу аварийной ситуации, оценка отвечает за распознавание требований безопасности и безопасное начало реагирования, ну и реагирование отвечает непосредственно за реакцию на событие.

Основные функции реле безопасности

К основным функциям, которые обеспечивают реле безопасности, можно отнести контроль входных сигналов датчиков и контроль их подключения, контроль работы устройств цепей отключения, самотестирование, отказобезопасное отключение при обнаружении неисправности цепей.

Отказобезопасность в данном случае обеспечивается дублированием ключевых элементов силовой части, чтобы отказ одного элемента не уменьшил общую безопасность системы в целом.

Принцип работы реле безопасности

Общий принцип работы реле безопасности заключается в отслеживании состояния подключенных к нему устройств защиты. В зависимости от условий срабатывания какого-либо устройства, реле среагирует и даст разрешение на запуск, либо при обнаруженной неисправности одного из элементов цепи, переводит систему в безопасное состояние.

При этом, в зависимости от используемого типа реле, оно может полностью обеспечивать защиту всей системы, или отвечать только за определенные функции безопасности.

Например, аварийная кнопка может отвечать за полный останов всей системы, а световой барьер  —  только той части, в которой установлен. В случае нажатия кнопки аварийного останова выключается вся система. Если же сработает лишь световой барьер, то остановится только та часть, за которую он отвечает.

Рассмотрим более подробно работу реле безопасности на примере модуля Schneider Electric Preventa XPS-AC.

Данное устройство предназначено для контроля состояния кнопок аварийного останова, датчиков, которые используются как часть защитного оборудования

машины с целью защиты людей и предотвращения неисправностей механизмов.

Модуль имеет три NO контакта безопасности с функцией мгновенного размыкания, а также один дополнительный полупроводниковый выход, который можно задействовать в качестве сигнального — например, для передачи данных  о текущем состоянии реле безопасности.

Напряжение питания 24 В подается через NC контакты кнопки аварийного останова S1 на клеммы питания реле A1 / A2.

NC контакты каждого из устройств, подключенных к системе безопасности через клеммы 13-14, 23-24 и 33-34, должны быть подключены к цепи обратной связи между клеммами Y1 и Y2 последовательно с кнопкой S2 (START). Это гарантирует запуск устройства только в том случае, если эти контакты замкнуты, то есть контакторы  выключены.

После нажатия кнопки S2, внутренние реле K1 и K2 включатся и три релейных выхода безопасности (13-14, 23-24 и 33-34) и транзисторный выход  Y43-Y44 переключаются. Произойдет включение контакторов, а следовательно и запуск всей установки.

В этом состоянии загораются светодиоды  A1 /A2 и K1 / K2. Срабатывание кнопки аварийного останова мгновенно размыкает выходные контакты и светодиоды гаснут. В случае, если кнопка S1 (Аварийный останов) не активирована и питание через нее приходит на реле безопасности, но внутренние реле не сработали, горит только светодиод A1 /A2.

Вот такая логика работы данного реле.

Логика работы других устройств данного типа может несколько отличаться, они могут иметь расширенный функционал, отвечать за другие функции безопасности, в частности обеспечивать контроль скорости и направления вращения.

Кроме того, могут применяться целые модульные системы безопасности, представляющие собой контроллеры безопасности, в которых масштабируемость достигается путем добавления различных составных элементов системы. Они могут включать в себя центральные модули, модули расширения, интерфейсные и диагностические модули и т.д. С их помощью можно достичь максимальной функциональности, так как они обеспечивают полный контроль и диагностику всей системы безопасности установки в целом,  а также могут обеспечивать подключение сразу к нескольким системам.

Для конфигурации данных систем необходимо отдельное программное обеспечение, которое позволяет реализовывать необходимые настройки связи между входными и выходными элементами цепей безопасности при помощи логических элементов, таких как И, ИЛИ, И-НЕ, триггеров, а также числовых функций, таймеров. Помимо логики работы, можно задать дополнительные функции, такие как диапазоны отключения, задержки включения и отключения, провести диагностику созданной конфигурации.

Применение таких систем оправдано в том случае, когда требуется комплексный подход к решению вопросов безопасности, если же требуется контроль только нескольких функций, то реле безопасности будет оптимальным выбором.

Назначение устройство принцип действия реле безопасности

• Четверг, 12 декабря 2019 1:08
• Автор: Sereg985
• Прокоментировать

• Рубрика: Строительство
• Ссылка на пост
• https://firmmy.ru/

Содержание

• 1 Как работает реле безопасности
• 2 Основные виды и функции
• 3 Особенности подключения и использования
• 4 Преимущества и недостатки
• 5 содержание
• 6 история
• 7 Описание
• 8 Конструкция и принцип действия
• 9 Содержание
• 10 История изделия [ править | править код ]
• 11 Описание изделия [ править | править код ]
• 12 Устройство и работа [ править | править код ]

Реле безопасности – обязательный компонент электрической цепи с установленным промышленным оборудованием. Такие электромеханические реле разработаны для аварийного отключения техники, они используются, когда жизни человека угрожает любая опасность. Реле безопасности размыкают цепи опасного оборудования, применяемого на промышленном предприятии – это прессы, различные ножи, лифты, эскалаторы, автоматические двери и не только. Устройства проектируются так, чтобы ничто не помешало выполнению функции защиты даже при возникновении сбоя или перегрузки в электрической цепи.

Как работает реле безопасности

Реле безопасности работает за счет электронных блоков, их схемы спроектированы с учетом статистики аварийности и наиболее распространенных причин аварий. Впервые разработкой такого оборудования занялись производители Pilz и Dold, в дальнейшем на рынке появились торговые марки Sick, Omron и т.д.

Основной принцип работы такого реле – невозможность включения цепи при наличии неисправности. Силовые части станка, пресса или иной техники питаются через 2, 3 или 4 контактора, и в случае любой неисправности мгновенно разъединяют цепь. Станок или иной механизм невозможно включить, если хотя бы один из контакторов не работает. При залипании из-за перегрузки, заклинивании во включенном положении или иной неисправности опасное оборудование просто невозможно подключить – это предотвращает возможные аварийные ситуации и несчастные случаи.

Во внутренней схеме безопасности, как правило, присутствуют реле К1 и К2, через их контакты подключаются контакторы КМ1 и КМ2. По простой одноступенчатой схеме подключения при замкнутой аварийной сети для запуска станка оператор должен нажать кнопку «Пуск» (или Сброс, Reset). Внутренние реле будут включены только при отключении линейного контактора. Если же контактор неисправен или имеются залипания, станок просто не запустится.

Для более опасных перерабатывающих линий используется двухступенчатая система безопасности, так как вероятность травмирования персонала значительно выше. Сначала нажимается кнопка «Сброс», затем «Пуск», для запуска используются два модуля. Если в одном из них возникнет неисправность, запуска оборудования не произойдет. Две цепи увеличивают надежность оборудования: пока первый модуль безопасности не будет включен, питание во второй не поступит.

Основные виды и функции

Наиболее распространенным видом оборудования стало электрическое реле – оно может иметь электронные и вспомогательные цепи деблокировки. Поскольку установки обычной кнопки «Аварийная остановка» недостаточно для обеспечения безопасной работы промышленного оборудования, в цехах применяются различные варианты защитных отключающих устройств. Системы безопасности выполняют несколько функций:

• контроль работоспособности датчиков, установленных на оборудовании;
• безопасное отключение оборудования при возникновении любых угроз;
• контроль простоя приводов и состояния проводников датчиков.

Такие реле помещаются в компактный корпус, который размещается в коммутационном шкафу в помещении. Для предприятий они подбираются по целому ряду характеристик: это диапазон питающего напряжения, количество защитных контактов, количество клемм, наличие съемных клемм.

Реле безопасности выполняют не только функцию аварийной остановки оборудования при выявлении неисправностей. Они также могут контролировать затворы безопасности, световые барьеры, контактные коврики, способны отслеживать скорость работы оборудования. Чем сложнее схема микроконтроллера, тем большее количество функций может выполнять реле – оно обеспечивает контроль соблюдения норм безопасности и предотвращает несчастные случаи на производстве.

Особенности подключения и использования

Компактный корпус реле с желтой передней панелью комплектуется съемными зажимами. Это упрощает его установку в коммутационном шкафу. Провода датчиков могут иметь большую длину–это расширяет возможности подключения к промышленному оборудованию.

Модульные реле безопасности могут включать в себя стандартные и расширенные наборы модулей. Это позволяет контролировать не только стандартные кнопки аварийной остановки, но и выполнять другие функции. Так, контроль световых завес обеспечивает отключение оборудования при случайном или неразрешенном проникновении.

Если машина представляет повышенный риск травматизма, то две руки операциониста не должны быть в зоне опасности. Для этого механизм должен запускатьсяобеими руками. Без соблюдения этого условия в определенный временной промежуток станок не запустится. Такая функция реле безопасности играет важную роль в предотвращении производственных травм.

Преимущества и недостатки

Использование реле безопасности позволяет вовремя выявить любые неисправности во входной цепи и не допустить запуска оборудования. Также оно может контролировать затворы безопасности, пульты управления и многое другое. Расширенный функционал позволяет обеспечить безопасность производственного процесса, предотвратить травматизм операторов и не допустить использования неисправного оборудования.

Установка на предприятии современных реле безопасности станет выгодным решением по ряду причин:

1. Простота подключения и настройки. Производители предлагают модульное оборудование для конкретных условий эксплуатации.
2. Безопасность во время проведения ремонтных работ. Станок невозможно запустить до сброса основных настроек, в связи с чем не допускается внезапный или случайный запуск с негативными последствиями.
3. Экономия на замене модулей. Если реле вышло из строя, то его легко заменить без прокладки нового проводного подключения.
4. Быстрый ввод в эксплуатацию. Удобная система подключения позволит модернизировать систему управления.
5. Возможность работы в условиях высоких температурных и вибрационных нагрузок. Реле обеспечивает защиту оборудования в условиях работы производственного цеха.
6. Специальное оформление. Передняя панель реле имеет ярко-желтый цвет – это маркировка устройств, отвечающих за безопасность работы.

Минусом можно назвать дополнительные расходы на приобретение и установку. Однако они полностью оправданы предотвращением несчастных случаев, чрезвычайных ситуаций с поломками оборудования и причинением травм. Использование реле стало частью обязательного стандарта оснащения производственных цехов, а правильное оснащение предприятий – нормой производства на западе. В России такое оборудование устанавливается на каждом крупном предприятии.

Реле безопасности являются устройствами , которые обычно реализуют функции безопасности.

содержание

история

Реле и контакторы используются для управления машинами и оборудования в первые дни технологии управления. В случае возникновения опасной ситуации, привод был просто изолирован от источника энергии. Этот тип системы защиты можно манипулировать в случае неисправности, отключив защитную функцию. Специальные схемы реле, такие как комбинация трех контакторов, были первые проекты , чтобы выйти из дискуссий о том, как это можно было бы избежать. Эти комбинации устройств привели к разработке первого реле безопасности от немецкого производителя автоматизации Пильца , в PNOZ.

Описание

В случае опасности, задача функций безопасности (например , E-STOP , безопасность затвора или остановки мониторинга) заключается в использовании соответствующих мер , чтобы уменьшить существующий риск до приемлемого уровня. Эти многочисленные функции безопасности включают в себя:

• Аварийный останов кнопочные
• ворота безопасности
• Световые устройства лучевых
• чувствительно к давлению коврики
• управления двумя руками
• Временная задержка

Таким образом, реле безопасности контролировать определенную функцию. При подключении к другому реле безопасности, они гарантируют полный контроль завода или машину. Они отвечают требованиям EN 60947-5-1, EN 60204-1 и VDE 0113-1.

Конструкция и принцип действия

Конструкция технология заключается основная разница между реле безопасности:

• Классический контакт на основе технологии реле «силовые управляемые контакты реле»
• С электронной оценки и на основе контактных беспотенциальных выходов
• Полностью электронные устройства с полупроводниковыми выходами

Реле безопасности всегда должны быть сконструированы таким образом , что, если подключено правильно, ни неисправность в устройстве , ни внешнее повреждение , вызванный датчиком или исполнительным механизмом приведет к потере функции безопасности.

Нормальное реле использует проволочную катушку и механическое перемещение металлических контактов для переключения нагрузки включения и выключения. Металлические контакты могут шов закрыть после повторных циклов работы. Если это произойдет, то машина будет продолжать работать , если оператор нажал аварийную остановку кнопки . Это было бы опасным для оператора. По этой причине, многие европейские, американские, национальные и международные нормы и стандарты безопасности запрещают использование простого реле или контакторов на опасных машинах.

Типичная конструкция реле безопасности первого поколения основана на классическом сочетании три-контактора. Избыточная конструкция гарантирует , что ошибки монтажа не приводят к потере функции безопасности. Два реле (К1, К2) с положительными наведением контактов обеспечивают безопасные контакты переключения. Две входные цепи Ch2 и Ch3 каждый активировать одну из двух внутренних реле . Схема активируется с помощью пускового реле К3. Существует еще одна схема контроля между соединительными точками Y1 и Y2 (петля обратной связи). Это соединение используется для проверки и контроля положения исполнительных механизмов , которые активируются или закрыты с помощью контактов безопасности. Устройство выполнено таким образом , что любые ошибки в входной цепи обнаруживаются, например контактная сварка на аварийном отключение / аварийная остановка кнопочной или на одном из контактов безопасности на выходном реле. Защитное устройство останавливает устройство переключения на месте и , таким образом , останавливает активацию реле K1 и K2.

PNOZ — зарегистрированный товарный знак компании Pilz GmbH & Co KG. Изделие представляет собой защитное реле. В 1987 году компания Pilz разработала первое реле аварийного останова для защиты людей и оборудования. [1]

Содержание

История изделия [ править | править код ]

На заре развития технических средств управления главным для системы управления была функция, то есть образ процесса. Оборудование и станки предприятий приводились в действие при помощи реле и контакторов. Там, где были установлены отключающие устройства или устройства защиты персонала, исполнительный механизм при необходимости просто отсоединялся от источника энергии. Но со временем стало понятно, что защитная система такого типа может отказать в случае ошибки. И тогда ничто не будет гарантировать защиту. Как следствие, пришлось анализировать варианты надежного обеспечения такого разъединения. [2]

Одним из первых результатов этого анализа стали особые релейные схемы, в частности комбинация из 3 контакторов. Эти объединения устройств в конце концов привели к созданию первого защитного реле — PNOZ. Выдержка из патента EP0482437: С целью приведения каналов (2, 3) в рабочее состояние после отсоединения двухканальное устройство аварийного отключения (1) оснащено первой цепью инициализации (4), произвольно приводимой в действие вручную с помощью клавиши (21). Для автоматического приведения устройства аварийного отключения (1) во включенное состояние, даже после возобновления подачи питающего напряжения, предусмотрена еще одна цепь инициализации (5), которая служит только для восстановления цепи подачи питающего напряжения. [3]

Описание изделия [ править | править код ]

Таким образом, защитные реле представляют собой устройства, обычно обеспечивающие функции безопасности. В случае опасности защитная функция обеспечивает принятие надлежащих мер, направленных на снижение существующего риска до приемлемого уровня. К числу этих защитных функций можно отнести следующие: [4]

• Управляемая, а потому безопасная остановка перемещений
• Контроль положения перемещаемых ограждений
• Прерывание закрывающего защищаемую зону перемещения на время доступа в неё человека

У защитных реле есть особая функция контроля: подключение их к другим защитным реле гарантирует полный контроль над оборудованием предприятия или машиной. Первая система управления, связанная с безопасностью, фактически появилась благодаря желанию гибко соединить функции с помощью программирования, подобно тому, как это делается на программируемом логическом контроллере (ПЛК). [2]

Устройство и работа [ править | править код ]

Современные защитные реле отличаются в первую очередь конструкцией:

• Классическая технология реле на основе контактов
• Наличие электронного оценочного элемента и беспотенциальных выходных контактов
• Полностью электронные устройства с полупроводниковыми выходами

Конструкция защитных реле всегда должна быть такой, чтобы — при правильном включении в цепь — ни неисправность самого устройства, ни внешняя неисправность, вызванная датчиком или исполнительным механизмом, не могла привести к отказу функции защиты. [5]

Типовая конструкция защитного реле первого поколения в релейной схемотехнике выполнена на основе классической компоновки с 3 контакторами. Конструкция с резервированием обеспечивает безотказность функций защиты даже при погрешностях проводки. Два реле (K1, K2) с контактами, управляемыми положительными сигналами, обеспечивают безопасную коммутацию. Каждая из двух входных цепей Ch2 и Ch3 задействует по одному из двух внутренних реле. Напряжение в цепь подает пусковое реле K3. Между точками соединения Y1 и Y2 имеется еще одна контрольная цепь (контур обратной связи). Соединение служит для проверки и контроля положения одного или нескольких исполнительных механизмов, работу которых можно запустить или прекратить с помощью защитных контактов. Конструкция устройства позволяет выявить любые неисправности во входной цепи, например, залипание контактов на кнопке аварийного отключения/аварийного останова или на одном из контактов защиты на выходном реле. Защитное устройство прекращает переключение устройства в исходное состояние и тем самым останавливает включение реле K1 и K2. [6]

Основные концепции реле безопасности

В этом посте мы рассмотрим основные концепции реле безопасности и .

Одним из наиболее важных компонентов, используемых в электрической панели, является реле. Реле представляет собой электромеханический переключатель , на который подается электрическое напряжение для приведения в действие его механических контактов. По сути, он разделяет две цепи и работает как контакт между ними.

Основные сведения о реле

См. рисунок ниже. Стандартное реле состоит из 5 клемм .

Входная цепь состоит из двух клемм – положительного потенциала и отрицательного потенциала .

Выходная цепь состоит из трех клемм – общая (COM), нормально разомкнутая (NO) и нормально замкнутая (NC).

В обесточенном состоянии контакт находится между клеммами COM и NC. Когда катушка находится под напряжением, контакт находится между клеммами COM и NO. Это основная концепция реле.

Это обычное реле защищает обе цепи от повреждения друг друга.

Например, если какая-либо проблема возникает на входной стороне, это повлияет только на входную цепь. Со стороны выходов повреждений не будет.

Но, учитывая современные достижения в области автоматизации и контрольно-измерительных приборов, безопасность окружающей среды и электрических компонентов является решающим фактором при проектировании системы.

В обычном реле, поскольку используются механические контакты, они могут свариться или заклинить друг друга после повторного цикла работы.

Это редкое состояние, но если основным критерием является безопасность панели и системы, то обычное реле в этой ситуации может оказаться опасным. Это будет так, как если бы катушка была под напряжением, но контакты не переключились.

Итак, предположим, что если на стороне входа используется контакт аварийного останова, а сторона выхода подключена к входу ПЛК, то контакт не будет обнаружен, и, таким образом, система не остановится, даже если переключатель будет нажат.

Многие европейские и американские стандарты избегают использования стандартного реле в панели управления.

Реле безопасности

В этом случае используется реле безопасности. Реле безопасности является более совершенным и техническим в эксплуатации по сравнению с обычным реле. Это гарантирует, что его можно использовать для отказоустойчивой среды.

Реле безопасности

определены и изготовлены для удовлетворения различных приложений SIL ( уровни полноты безопасности ).

Давайте рассмотрим некоторые из его особенностей:

Реле безопасности имеет встроенную функцию самоконтроля . Это означает, что если контакты привариваются или заедают, реле автоматически отключит контакт цепи как на входе, так и на выходе.

Это происходит потому, что правильное открытие и закрытие этих реле автоматически проверяется внутри него в каждом цикле включения-выключения. Это гарантирует, что функция безопасности сработает даже в случае выхода из строя ее внутренних компонентов.

Реле безопасности могут обнаруживать неисправность во входной цепи во время неисправности.

Они обычно используются в сочетании с различными реле безопасности или, можно сказать, несколькими номерами; что гарантирует полностью безопасную среду для оператора при использовании машины.

Реле безопасности обычно используется для критических полевых устройств, требующих жесткого контроля безопасности, таких как

• световые завесы,
• коврики безопасности,
• трехпозиционные устройства,
• двуручные устройства управления,
• магнитные выключатели,
• кнопки аварийного останова,
• бесконтактные датчики безопасности,
• блокирующие предохранительные выключатели и т. д.

Некоторые реле имеют кнопку сброса, как реле перегрузки . Это гарантирует, что оператор сначала выявит и устранит неисправности, а затем снова нажмет кнопку, чтобы привести его в действие.

В настоящее время в них также интегрированы коммуникационные порты (Ethernet, Modbus и т. д.) для обмена электрическими данными с ПЛК или другим управляющим оборудованием.

Одним из основных отличий от обычного реле являются принудительно управляемые контакты.

Это означает, что даже если контакты находятся в состоянии сварки или заклинивания, они принудительно и механически направляются для изменения своего положения; чтобы проблема не возникала.

Это гарантирует, что НО и НЗ контакты всегда работают напротив друг друга; как при нормальной работе.

Выбор защитного реле требует глубоких знаний факторов и технологии оценки риска. 9Для этого обычно используется 0009 ISO 12100 .

В автоматизации, если есть ПЛК, то можно не беспокоиться о безопасности. Написанная программа обеспечит правильную работу всего оборудования.

Но, кроме того, если мы используем реле безопасности вместо обычного реле, описанные выше функции обеспечат очень безопасную среду; или вы можете сказать, что мы можем получить двойную безопасную среду.

Реле безопасности могут обнаруживать обрывы проводов, неисправные контакторы, неисправные приводы безопасности, короткие замыкания и т. д.

Реле безопасности обнаруживает обрыв провода и неисправность контакторов/приводов, посылая электрические импульсы по проводке. Измеряя протекание тока, реле безопасности проверяет приваренные контактные группы и обрывы проводов.

Автор: Viral Nagda

Если вам понравилась эта статья, подпишитесь на наш канал YouTube, где вы найдете видеоуроки по приборостроению, электротехнике, ПЛК и SCADA.

Вы также можете подписаться на нас в Facebook и Twitter, чтобы получать ежедневные обновления.

Читать дальше:

Будьте первыми, кто получит эксклюзивный контент прямо на вашу электронную почту.

Обещаем не спамить. Вы можете отписаться в любое время.

Неверный адрес электронной почты

Реле безопасности — где и как они работают

Реле безопасности — где и как они работают

Магазинные реле безопасности

Реле безопасности — это устройства, реализующие функции безопасности. В случае опасности реле безопасности сработает, чтобы снизить риск до приемлемого уровня. При возникновении ошибки 9Реле безопасности 0137 инициирует безопасное и надежное срабатывание. Каждое реле безопасности контролирует определенную функцию. Подключив их к другим реле безопасности, можно добиться полного контроля за машиной или установкой. Реле безопасности — это простой и эффективный способ соответствовать существующим стандартам безопасности, обеспечивающий безопасную работу вашего персонала и оборудования, а также длительный срок службы. Снижение риска должно быть приоритетом для любого бизнеса, чтобы защитить своих сотрудников и снизить вероятность дорогостоящих аварий или замены оборудования. Как правило, если риск можно уменьшить, то это должно быть сделано.

Некоторые функции реле безопасности включают в себя:

• Контролируемая и безопасная остановка движения.
• Контроль положения подвижных ограждений.
• Прерывание закрывающего движения во время доступа.
• Аварийное выключение/останов.

Управление защитным реле

Реле безопасности просты в эксплуатации и имеют понятную структуру. Благодаря этому их использование не требует каких-либо специальных обучающих мероприятий. Как правило, все, что необходимо для успешной эксплуатации реле безопасности, — это некоторые общие знания в области электротехники и некоторое знание стандартов, требуемых в вашей конкретной ситуации. Применение реле безопасности получило широкое распространение благодаря их компактной конструкции, высокой надежности, а главное; тот факт, что они соответствуют всем необходимым стандартам. Они стали неотъемлемым компонентом любой новой установки или машины, где необходимы функции безопасности. Сегодня реле безопасности доступны практически для любого вообразимого требования.

Реле безопасности в полевых условиях

Реле безопасности обычно используются в устройствах управления, таких как:

• Световые завесы: Световые завесы действуют как своего рода натяжные тросы и используются для защиты персонала в рядом с движущимися механизмами, которые могут причинить вред. Когда любой из инфракрасных лучей, генерируемых устройство сломано, на соответствующее оборудование посылается стоп-сигнал. Легкие завесы обычно подключен к защитному реле, которое затем будет обрабатывать фактический процесс отключения движущей силы от опасность. Некоторые реле безопасности могут быть оснащены функцией отключения звука, которая позволяет временное отключение функции безопасности. Например, при использовании со световыми завесами отключение звука может позволить объекты проходят через шторы без срабатывания защитного реле.
• Защитные коврики: Реле безопасности, чувствительные к давлению, могут использоваться вместе с защитными ковриками для обеспечения безопасности персонала и в качестве дополнительного дополнения к другим защитным устройствам. Например, можно установить набор светильников. шторы, позволяющие проходить через них, когда защитный коврик активирован, позволяя получить доступ к грузу или разгрузить машину. Коврики безопасности также можно использовать в качестве самостоятельной меры безопасности. Как легкие занавески, они могут быть настроены на инициирование команды остановки при активации.
• Трехпозиционные устройства: Устройства безопасности, такие как трехпозиционное устройство, могут быть необходимы, когда устранение неполадок приложения, и в этой категории есть множество устройств. Трехпозиционные устройства часто имеют чувствительный к давлению джойстик, который удерживается в определенном положении для работы, и когда пользователь отпускает джойстик, он возвращается в положение остановки по умолчанию.
• Двуручное управление: Двуручное управление необходимо для операций, требующих высокой степень учета безопасности. Такие устройства имеют решающее значение, когда вы хотите, чтобы оператор не возможность проникнуть в опасную зону. Когда устройство находится вне досягаемости от органов управления оператора, вместо этого может быть достаточно устройства управления одной рукой.
• Магнитные переключатели: Магнитный переключатель полезен в тех случаях, когда важно, чтобы дверь или люк были закрыты, или чтобы два объекта пересекались или были выровнены друг с другом. При контакте двух датчики потеряны, сигнал аварийной остановки может быть отправлен на соответствующее реле, чтобы безопасно остановить машину от операционной. Магнитные переключатели очень компактны, что позволяет легко позиционировать или прятать их при использовании в ворота или выключатели. Поскольку для работы не требуется механический контакт, магнитный переключатель часто рекламирует длительный эксплуатационный срок. Вода, грязь и пыль не влияют на магнитные переключатели, что позволяет использовать их в различных средах и условиях.
• Кнопки аварийного останова: Кнопки аварийного останова (также известные как E-stop) используются для остановки машины, когда он ломается, если кто-то в опасности. Все кнопки экстренной остановки должны быть красного цвета с желтым корпусом. Некоторые кнопки аварийной остановки также будут иметь трос аварийного захвата, позволяющий взаимодействовать с кнопкой остановки. интерфейс даже на расстоянии от самой кнопки. Поручневая проволока также должна быть красной для облегчения удостоверение личности.
• Бесконтактные датчики безопасности: Подобно магнитному переключателю, бесконтактный датчик безопасности идеально подходит для использования, когда важно, чтобы сегменты были выровнены, но когда они не должны находиться в прямом контакте, в отличие от с магнитным переключателем. Некоторые из этих датчиков также позволяют использовать несколько датчиков в соединение, позволяющее при необходимости выполнить более точную настройку.
• Блокировочные предохранительные выключатели: Блокировочный предохранительный выключатель используется для обнаружения блокировки компонентов. вместе, а также может использоваться для удержания их на месте до тех пор, пока не будут выполнены определенные параметры, такие как завершение операции. Это может быть достигнуто несколькими различными способами, такими как пружинный замок или само запирание. когда возникает указанное положение.

Реле безопасности Обзор продукта Видео