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德國Bernstein（博恩斯坦）安全繼電器功能及技術指導
2022-12-30 閱讀(489)
德國Bernstein（博恩斯坦）安全繼電器功能及技術指導
安全繼電器是由數(shù)個繼電器與電路組合而成，為的是要能互補彼此的異常缺陷，達到正確且低誤動作的繼電器完整功能，使其失誤和失效值愈低，安全因素則愈高，因此需設計出多種安全繼電器以保護不同等級機械，主要目標在保護暴露於不同等級之危險性的機械操作人員。
一、功能作用—解決什么問題？
在設備運行過程中，由于外部的原因，或者違規(guī)操作（無論是不懂導致的誤動作或是疲勞導致的誤動作），以及內部器件失效，都可能導致事故的出現(xiàn)，輕則財物損失，重則發(fā)生機毀人亡的惡性事故，為了降低這些事故的出現(xiàn)，我們在進行這些設備的設計時，一般都會針對相關情況做出相應的安全設計：如急停設計、安全門設計、安全光幕設計，雙手啟動設計，安全邊沿設計等。這些設計要時刻實現(xiàn)相應的安全功能，必須基于所有的器件都能保持動作正常，功能完好！
顯然這是一種理想狀態(tài)，真實的情況是：從來沒有“不壞"的器件，總是有一些器件在運行中會出現(xiàn)這樣或那樣的異常，導致其功能出現(xiàn)故障。這樣由于某個器件出現(xiàn)了故障，將會導致設計中整個安全功能的喪失，從而使得事故發(fā)生的概率大幅度的提高！
舉個例子：當周圍環(huán)境出現(xiàn)了狀況，你希望急停設計啟動，斷電停機！當你拍下急停按鈕時，由于種種原因，按鈕卡阻了，接入電路中的常閉觸點未能分開，自然也就無法實現(xiàn)斷電停機----急停安全設計*失效！又或者，當你拍下急停按鈕后，急停按鈕沒有問題，接主電源的交流接觸器發(fā)生了觸頭粘連，不能斷開，此時你當然無法實現(xiàn)斷電停機----急停安全設計*失效！
在上述舉例中，我們發(fā)現(xiàn)，任一個器件的功能異常，就可以導致整個安全設計的喪失！也許有人會說，選高品質的器件就可以解決這個問題！是的，沒錯，提高器件品質永遠是降低事故的一個*！然而，品質提高永遠在路上。如何在當下現(xiàn)實的器件品質水平下，可靠維持安全設計功能的實現(xiàn)，從而降低事故發(fā)生的概率就成了一個必須解決的問題！也就是說，如何在承認器件可能存在故障的前提下，任然能維持系統(tǒng)安全功能不喪失，且故障能被及時檢查出來！安全繼電器原理就是為解決此問題而被發(fā)明出來的一個功能器件。那么安全繼電器到底有什么作用呢？詳情見安全繼電器的作用
德國Bernstein（博恩斯坦）安全繼電器功能及技術指導
二、安全繼電器模塊動作邏輯
安全繼電器模塊是基于雙路冗余思想設計的一個功能器件，通過安全模塊搭建一個安全回路即可解決上述設計存在的隱患問題。
以天之行TXAS1-3012安全繼電器模塊在急停監(jiān)控回路中的應用為例，我們來了解一下安全回路的動作邏輯：
1、安全繼電器模塊TXAS1-3012在檢測到雙觸點急停按鈕E-S的兩路常閉觸點均處于閉合狀態(tài)，才具備啟動條件。
2、且當反饋回路檢測控制接觸器K1、K2的輔助常閉觸點也處于閉合狀態(tài)。
3、在按下啟動按鈕S后，安全模塊啟動：輸出回路13-14，23-24，33-34閉合， 電源接通。
當周圍環(huán)境出現(xiàn)緊急情況：
A、急停按鈕拍下
B、模塊內部邏輯檢測到輸入狀態(tài)改變，其輸出瞬時斷開
C、控制接觸器線圈失電，主回路斷開，電源開路，設備停機
這個設計同前面相比較，顯然一路急停按鈕的卡阻，一個接觸器觸點的粘連，均不會導致整個急停設計功能的喪失：拍下急停按鈕，任一路常閉斷開，任一接觸器分斷，都可實現(xiàn)斷電停機！
雙路冗余設計，顯然代價是高的，但為安全付出一些成本，是值得的！看到這里你們就有點明白安全繼電器的工作原理了 ，那我們繼續(xù)往下看！
三、如何接線—安全繼電器模塊在不同應用行業(yè)以及不同的場景應用中接線模式不同。
這些不同，總的來說包括以下兩個方面：
一是因為應用場景組合不同，安全繼電器的輸入不同；
二是危險發(fā)生的位置不同，安全繼電器輸出切斷的形式（直接切斷和間接切斷）和斷開的位置不同。
下面，以天之行安全繼電器TXAS1-3012在注射機行業(yè)應用為例，了解一下具體的接線方案。
國家強制標準：橡膠塑料注射成型機安全要求GB22530-2008中涉及安全繼電器模塊的安全事項包括
1、急停設計
2、前安全門安全要求設計
3、后安全門安全要求設計
4、射嘴護罩安全要求設計
5、電氣安全同液壓安全的互鎖要求設計
6、安全等級要求
安全回路控制部分接線：
A、雙路急停按鈕E-S兩組觸點的下端分別接入安全繼電器模塊的電源接線位A1、A2，上端分別接入直流24V電源的正負極。
B、前后安全門的兩組行程開關SW1-SW2，SW3-SW4對應觸點串聯(lián)后分別接入安全模塊 輸入端接線位S11-S12，S21-S22.另外行程開關SW5作為直接切斷信號接入液壓安全閥控制回路。
C、若系統(tǒng)為手動啟動，則S33-S34需間接入啟動按鈕S。若無需手動啟動，關門即啟動，則S33-S34間無需接入啟動按鈕。
D、控制接觸器K1、K2在上次分斷中是否可靠分斷，其情況反饋影響本次啟動：兩個接 觸器的輔助常閉觸點需串聯(lián)接入啟動回路。
E、上次電氣安全回路同液壓安全回路的互鎖檢驗，其狀態(tài)情況反饋也會影響本次啟動。其互鎖控制回路反饋信號--K5接觸器的輔助常開信號需串進啟動回路。
F、射嘴護罩安全開關信號串進K1接觸器的控制回路，用以監(jiān)視射嘴護罩是否關閉。
G、安全模塊輸出接線位13-14串進接觸器K1的控制回路， 23-24串進接觸器K2的控制回路
H、安全模塊輸出接線位33-34去到控制器的相關腳位，給控制器急停、安全門監(jiān)控信號。
I、 安全模塊輸出接線位41-42接入電器回路同液壓回路的互鎖控制回路。
安全回路主回路接線：
a、兩個控制接觸器K1、K2對應主觸點串聯(lián)
b、控制器相應控制信號分別接入主觸點串接的動作閥中。
德國Bernstein（博恩斯坦）公司在工業(yè)自動化領域，是發(fā)展、生產和分銷電子和機電系統(tǒng)和部件。Bernstein的目標是要滿足客戶需求，以價值工程質量向他們提供創(chuàng)新和標準的產品。所有的這些造就了Bernstein綜合獨立的安*方案。作為其專注于核心技術能力的一部分，Bernstein（博恩斯坦）在2011年成立了一個技術中心。目標是創(chuàng)造創(chuàng)新的和以市場為導向的產品，來滿足個別客戶的需求，客戶的滿意度始終是頭等大事。技術中心的目標、創(chuàng)新能力開發(fā)產品，并不斷提高在所有領域的產品質量，同時專注于滿足客戶的需求。伯恩斯坦支持客戶從規(guī)劃和實施的安全要求各個部門。除了傳統(tǒng)的工廠建筑和工程，我們服務的客戶電梯行業(yè)，汽車生產，農業(yè)技術，工業(yè)技術，自動化技術，木材加工，能源技術，AS-i接口和ATEX。直接對話，可靠的產品和“一切從單一來源"的承諾意味著我們的客戶非常多。
通過上例，我們看到安全繼電器模塊在實際應用中，接線確實有行業(yè)特點，實際接線中需認真對待。
德國Bernstein（博恩斯坦）安全繼電器功能及技術指導
