Vantaggi e ruolo dei relè di sicurezza

Ruolo:
La funzione più importante di un relè di sicurezza è quella di creare un circuito di controllo sicuro altamente affidabile. Quando si verifica un malfunzionamento interno o di un dispositivo esterno, è in grado di garantire che il sistema passi a uno stato sicuro (generalmente l'arresto), proteggendo così la sicurezza del personale e delle apparecchiature.

A differenza dei relè ordinari, i relè di sicurezza sono progettati secondo il principio "guasto-sicuro". Ciò significa che anche in caso di guasti interni (ad esempio saldatura dei contatti, bruciatura della bobina, rottura della molla, ecc.), l'uscita verrà forzatamente disconnessa, causando l'arresto dell'apparecchiatura controllata invece di farla continuare pericolosamente a funzionare.

Funzioni principali:
1. Struttura dei contatti con guida forzata
Questa è la differenza fondamentale tra i relè di sicurezza e quelli ordinari. All'interno presentano una speciale struttura meccanica di interblocco che garantisce che i contatti normalmente aperti e quelli normalmente chiusi non possano chiudersi contemporaneamente.

Principio di funzionamento: Quando la bobina è alimentata, il contatto normalmente aperto si chiude e il contatto normalmente chiuso si apre. Se i contatti normalmente aperti non possono aprirsi a causa di un guasto (ad esempio saldatura per fusione), l'interblocco meccanico interno impedirà ai contatti normalmente chiusi di chiudersi. In questo modo, durante i controlli di sicurezza (ad esempio il test del circuito prima del ripristino), il sistema di controllo può identificare i guasti rilevando che i contatti normalmente chiusi non sono chiusi, prevenendo così l'avvio dell'apparecchiatura.

Obiettivo: Rilevare attivamente i propri guasti ai contatti e prevenire il malfunzionamento delle funzioni di sicurezza causato dall'adesione dei contatti.

2. Ridondanza e autosservazione
Progettazione ridondante: All'interno di un relè di sicurezza sono generalmente presenti due o tre circuiti relè indipendenti. Essi lavorano insieme per controllare congiuntamente l'uscita. L'uscita di sicurezza finale verrà collegata solo quando tutti i relè interni funzionano correttamente. Se uno qualsiasi di essi dovesse malfunzionare, l'intera uscita verrà interrotta.

Autosorveglianza: monitorando lo stato dei contatti interni (utilizzando il principio della guida forzata) e la relazione logica dei segnali di ingresso, il relè di sicurezza può effettuare continuamente un'autodiagnosi. Non appena viene rilevata un'anomalia, si blocca immediatamente e interrompe l'uscita.

3. Ingresso a doppio canale

La maggior parte dei relè di sicurezza è progettata con due canali di ingresso indipendenti (ad esempio, CH1 e CH2) per collegare dispositivi di sicurezza come pulsanti di arresto di emergenza, interruttori di porta di sicurezza, barriere luminose, ecc.

4. Obiettivo:

Rilevamento del cortocircuito: se si verifica un cortocircuito tra due linee di segnale di ingresso, il relè di sicurezza può rilevarlo attraverso un giudizio logico. Ad esempio, quando viene premuto un pulsante di arresto di emergenza, teoricamente entrambi i canali dovrebbero essere disconnessi contemporaneamente. Se solo uno viene disconnesso e l'altro rimane "attivo" a causa di un cortocircuito, il relè lo considera un guasto e si blocca.

Migliora l'affidabilità: il doppio canale fornisce ridondanza. Anche se un canale dovesse guastarsi, l'altro canale potrà comunque attivare le funzioni di sicurezza.

5. Funzione di ripristino manuale affidabile
Dopo il ripristino delle condizioni di sicurezza (ad esempio, quando il pulsante di arresto di emergenza viene sbloccato o la porta di sicurezza viene chiusa), il relè di sicurezza non ripristinerà automaticamente l'uscita. Deve essere riattivato manualmente attraverso un pulsante o segnale "Ripristino" separato e ben visibile.

Obiettivo: garantire che l'operatore debba personalmente verificare lo stato di sicurezza in loco e intervenire attivamente con l'operazione di ripristino prima che l'apparecchiatura possa essere riavviata. Ciò impedisce il riavvio accidentale del dispositivo quando il pericolo non è stato ancora eliminato.

6. Indicazione dello stato
I relè di sicurezza sono generalmente dotati di più indicatori LED (ad esempio, alimentazione, stato del canale di ingresso, stato dell'uscita, stato di guasto, ecc.), che consentono una rapida diagnosi dello stato del sistema e facilitano il rilevamento dei guasti e la manutenzione.