Преимущества и назначение реле безопасности

Роль:
Самая важная функция реле безопасности — создание высоко надежной цепи управления безопасностью. Когда возникают неисправности самого реле или внешнего оборудования, оно обеспечивает переход системы в безопасное состояние (обычно остановку), тем самым защищая безопасность персонала и оборудования.

В отличие от обычных реле, реле безопасности разработаны в соответствии с принципом «безопасности при отказе». Это означает, что даже при внутренних неисправностях (например, прилипании контактов, перегорании катушки, поломке пружины и т.д.) его выход будет принудительно отключен, в результате чего управляемое оборудование остановится, а не будет продолжать работу в опасном режиме.

Основные функции:
1. Структура принудительного направляющего контакта
Это самое фундаментальное различие между реле безопасности и обычными реле. Внутри имеется специальная механическая блокировочная структура, обеспечивающая невозможность одновременного замыкания нормально открытых и нормально закрытых контактов.

Принцип работы: Когда катушка обесточивается, нормально разомкнутый контакт замыкается, а нормально замкнутый контакт размыкается. Если нормально разомкнутые контакты не могут разомкнуться из-за неисправности (например, расплавления или сваривания контактов), внутренний механический блокиратор помешает замыканию нормально замкнутых контактов. Таким образом, при проверке безопасности (например, при тестировании цепи перед сбросом) система управления может выявить неисправность по отсутствию замыкания нормально замкнутых контактов и предотвратить запуск оборудования.

Цель: Активное обнаружение собственных неисправностей контактов и предотвращение отказа функций безопасности из-за залипания контактов.

2. Резервирование и самоконтроль
Резервированная конструкция: внутри безопасного реле обычно имеются две или три независимые релейные цепи. Они работают совместно, совместно контролируя выходной сигнал. Окончательный безопасный выход будет включён только при нормальной работе всех внутренних реле. Если какое-либо из них выходит из строя, весь выход будет отключён.

Самодиагностика: отслеживая состояние внутренних контактов (с использованием принципа принудительного управления) и логические взаимосвязи входных сигналов, реле безопасности может постоянно выполнять самодиагностику. Как только обнаруживается аномалия, оно немедленно блокируется и отключает выход.

3. Двухканальный ввод

Большинство реле безопасности имеют две независимые входные цепи (например, CH1 и CH2), предназначенные для подключения устройств безопасности, таких как кнопки аварийного останова, концевые выключатели защитных дверей, световые завесы и т.д.

4. Цель:

Обнаружение короткого замыкания: если возникает короткое замыкание между двумя линиями входных сигналов, реле безопасности может обнаружить это с помощью логического анализа. Например, при нажатии кнопки аварийного останова теоретически обе цепи должны одновременно разомкнуться. Если одна из них разомкнулась, а другая остаётся в состоянии "включено" из-за короткого замыкания, реле распознаёт это как неисправность и переходит в блокировку.

Повышение надежности: двухканальная система обеспечивает резервирование. Даже если один канал выйдет из строя, другой канал все равно сможет запустить функции безопасности.

5. Надежная функция ручного сброса
После восстановления условий безопасности (например, при сбросе аварийной кнопки остановки или закрытии защитной двери) реле безопасности не возобновит автоматически подачу выходного сигнала. Его необходимо вручную сбросить с помощью отдельной и четко обозначенной кнопки «Сброс» или сигнала.

Цель: гарантировать, что оператор лично проверил состояние безопасности на месте и активировал сброс, прежде чем оборудование сможет быть перезапущено. Это предотвращает случайный перезапуск устройства, когда опасность еще не устранена.

6. Индикация состояния
Безопасные реле, как правило, оснащены несколькими светодиодными индикаторами (например, питания, состояния входных каналов, состояния выхода, аварийного состояния и т.д.), что позволяет быстро диагностировать состояние системы и облегчает обнаружение неисправностей и техническое обслуживание.