Turvarajakotien edut ja rooli

Rooli:
Tärkein turvarajakkeen tehtävä on muodostaa erittäin luotettava turvallisuusohjauspiiri. Kun raja on sisäinen vika tai ulkoisen laitteiston vika, se varmistaa, että järjestelmä siirtyy turvalliseen tilaan (yleensä pysähtymään), mikä puolestaan suojaa henkilöstön ja laitteiston turvallisuuden.

Toisin kuin tavalliset releet, turvarajakkeet on suunniteltu "vikaturvallisuuden" periaatteen mukaisesti. Tämä tarkoittaa, että vaikka niissä olisi sisäisiä vikoja (kuten kosketusten tarttuminen, käämien palaminen, jousien katkeaminen jne.), niiden lähtö katkaistaan pakotetusti, jolloin ohjattu laite pysähtyy eikä vaarallisesti jatka toimintaansa.

Päätoiminnot:
1. Pakotettu ohjausrakenne
Tämä on perustavanlaatuinen ero turvarajakkeiden ja tavallisten relettien välillä. Sisällä on erityinen mekaaninen lukkorakenne, joka takaa, että avoimet ja suljetut kosketukset eivät voi sulkeutua samanaikaisesti.

Toimintaperiaate: Kun käämi saa virtaa, avoin kosketin sulkeutuu ja suljettu kosketin avautuu. Jos avoimet kosketimet eivät voi avautua vian vuoksi (kuten kosketinten hitsautumisen takia), sisäinen mekaaninen lukitus estää suljettujen kosketimien sulkemisen. Näin ollen turvallisuustarkistusten aikana (kuten piirin testaus ennen nollaus) ohjausjärjestelmä voi tunnistaa viat havaitsemalla, ettei suljettuja kosketimia ole suljettu, estäen siten laitteen käynnistyksen.

Tavoite: Aktiivisesti havaita omia kosketinvikoja ja estää turvatoiminnon toimimattomuus kosketinten tarttumisen vuoksi.

2. Turvavarmuus ja itseseuranta
Turvavarmuusrakenne: Turvareleessä on yleensä kaksi tai kolme riippumatonta relepiiriä. Ne toimivat yhdessä ulostulon ohjaukseen. Lopullinen turvallinen ulostulo kytketään vain, kun kaikki sisäiset relät toimivat normaalisti. Jos jokin niistä vikaantuu, koko ulostulo katkaistaan.

Itsetarkkailu: Turvarele valvoo jatkuvasti sisäisten koskettimien tilaa (käyttäen pakotetun ohjauksen periaatetta) ja syöttösignaalien loogista suhdetta, minkä ansiosta se pystyy jatkuvasti diagnosoimaan itsensä. Kun virhe havaitaan, rele lukittuu välittömästi ja katkaisee lähdön.

3. Kahden kanavan syöttö

Useimmat turvareleet on suunniteltu kahdella riippumattomalla syöttökanavalla (esimerkiksi CH1 ja CH2), joita käytetään yhdistämään hätäpysäytyspainikkeet, turvaovikytkimet, valokalotit jne.

4. Tavoite:

Oikosulun tunnistus: Jos kahden syöttösignaalijohteen välillä tapahtuu oikosulku, turvarele voi havaita sen loogisen arvioinnin avulla. Esimerkiksi kun hätäpysäytyspainiketta painetaan, molempien kanavien tulisi teoriassa katketa samanaikaisesti. Jos vain toinen katkeaa ja toinen säilyy 'päällä' oikosulun vuoksi, rele päättelee vian olevan ja lukitsee järjestelmän.

Paranna luotettavuutta: Kaksikanavainen järjestelmä tarjoaa varmuuskopiointia. Vaikka toinen kanava epäonnistuisi, toinen kanava voi edelleen käynnistää turvatoiminnot.

5. Luotettava manuaalinen nollausfunktio
Kun turvaolosuhteet on palautettu (esimerkiksi hätäpysäytyspainike on nollattu tai turvaovi suljettu), turvarajakytkin ei automaattisesti palauta lähtöä. Sen sijaan se on nollattava erillisen ja selvän "Nollaus"-painikkeen tai signaalin kautta.

Tarkoitus: Varmistaa, että käyttäjän on henkilökohtaisesti vahvistettava paikan päällä oleva turvallisuustila ja suoritettava aktiivinen nollausoperaatio ennen kuin laitteen käynnistys voidaan suorittaa uudelleen. Tämä estää laitteen tahattoman uudelleenkäynnistyksen, jos vaara ei ole vielä poistunut.

6. Tilan ilmaisu
Turvarajakytkimissä on yleensä useita LED-ilmaisimia (kuten virta-, tulo-kanavan tila, lähtötila, vikatila jne.), jotka mahdollistavat nopean järjestelmän tilan diagnosoimisen ja helpottavat vianetsintää ja huoltoa.