ข้อดีและบทบาทของรีเลย์ความปลอดภัย

บทบาท:
หน้าที่ที่สำคัญที่สุดของรีเลย์ความปลอดภัยคือการสร้างวงจรควบคุมความปลอดภัยที่มีความน่าเชื่อถือสูง เมื่อมีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นภายในตัวรีเลย์หรืออุปกรณ์ภายนอก มันสามารถทำให้มั่นใจได้ว่าระบบจะเปลี่ยนไปสู่สถานะที่ปลอดภัย (โดยทั่วไปคือหยุดทำงาน) เพื่อปกป้องความปลอดภัยของบุคลากรและอุปกรณ์

ต่างจากรีเลย์ทั่วไป รีเลย์ความปลอดภัยถูกออกแบบตามหลักการ "ความปลอดภัยเมื่อเกิดข้อผิดพลาด" ซึ่งหมายความว่าแม้จะเกิดข้อผิดพลาดภายใน (เช่น คอนแทคติดกัน คอยล์ไหม้ หรือสปริงหัก) เอาต์พุตของรีเลย์จะถูกตัดออกอย่างบังคับ ทำให้อุปกรณ์ที่ควบคุมหยุดทำงานแทนที่จะดำเนินการต่อไปในสภาพที่เป็นอันตราย

ฟังก์ชันหลัก:
1. โครงสร้างคอนแทคแบบนำทางบังคับ
นี่คือความแตกต่างพื้นฐานที่สุดระหว่างรีเลย์ความปลอดภัยกับรีเลย์ทั่วไป ซึ่งมีโครงสร้างล็อกกลไกพิเศษภายใน ทำให้มั่นใจได้ว่า คอนแทค normally open และคอนแทค normally closed จะไม่สามารถปิดพร้อมกันได้

หลักการทำงาน: เมื่อคอยล์ได้รับกระแสไฟฟ้า ขั้วต่อที่ปกติเปิดจะปิดลง และขั้วต่อที่ปกติปิดจะเปิดออก หากขั้วต่อที่ปกติเปิดไม่สามารถเปิดได้เนื่องจากขัดข้อง (เช่น การเชื่อมต่อของขั้วสัมผัสโดยการหลอมติดกัน) อุปกรณ์ล็อกกลไกภายในจะป้องกันไม่ให้ขั้วต่อที่ปกติปิดทำการปิดลง ด้วยวิธีนี้ ในระหว่างการตรวจสอบความปลอดภัย (เช่น การทดสอบวงจรก่อนรีเซ็ต) ระบบควบคุมสามารถตรวจจับความผิดปกติได้จากการตรวจสอบว่าขั้วต่อที่ปกติปิดยังไม่ปิดลง จึงป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เริ่มทำงาน

จุดประสงค์: เพื่อตรวจจับข้อผิดพลาดของขั้วต่อตนเองอย่างกระตือรือร้น และป้องกันการล้มเหลวของฟังก์ชันความปลอดภัยที่เกิดจากขั้วต่อติดกัน

2. การสำรองข้อมูลและการตรวจสอบตนเอง
การออกแบบแบบสำรอง: โดยทั่วไปรีเลย์ความปลอดภัยจะมีวงจรรีเลย์อิสระสองหรือสามชุดอยู่ภายใน ซึ่งทำงานร่วมกันเพื่อควบคุมเอาต์พุต การเชื่อมต่อเอาต์พุตเพื่อความปลอดภัยจะเกิดขึ้นก็ต่อเมื่อทุกวงจรรีเลย์ภายในทำงานปกติ หากมีหนึ่งในนั้นเกิดข้อผิดพลาด เอาต์พุตทั้งหมดจะถูกตัดทันที

การตรวจสอบตัวเอง: โดยการตรวจสอบสถานะของขั้วสัมผัสภายใน (ใช้หลักการนำทางแบบบังคับ) และความสัมพันธ์เชิงตรรกะของสัญญาณขาเข้า เครื่องรีเลย์ความปลอดภัยสามารถตรวจสอบตนเองอย่างต่อเนื่อง เมื่อตรวจพบความผิดปกติจะล็อกทันทีและตัดสัญญาณขาออก

3. ช่องสัญญาณขาเข้าแบบคู่

เครื่องรีเลย์ความปลอดภัยส่วนใหญ่ได้รับการออกแบบด้วยช่องสัญญาณขาเข้าอิสระสองช่อง (ตัวอย่างเช่น CH1 และ CH2) เพื่อเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ความปลอดภัย เช่น ปุ่มหยุดฉุกเฉิน สวิตช์ประตูนิรภัย ม่านแสง เป็นต้น

4. วัตถุประสงค์:

การตรวจจับวงจรลัด: หากเกิดวงจรลัดระหว่างสายสัญญาณขาเข้าสองเส้น เครื่องรีเลย์ความปลอดภัยสามารถตรวจจับได้ผ่านการพิจารณาเชิงตรรกะ ตัวอย่างเช่น เมื่อกดปุ่มหยุดฉุกเฉิน ตามทฤษฎีแล้ว ทั้งสองช่องสัญญาณควรตัดพร้อมกัน แต่หากตัดเพียงช่องเดียว อีกช่องยังคงอยู่ในสถานะ "เปิด" เนื่องจากเกิดวงจรลัด เครื่องรีเลย์จะระบุว่าเป็นข้อผิดพลาดและทำการล็อก

เพิ่มความน่าเชื่อถือ: ช่องสัญญาณคู่ให้ความสามารถสำรอง แม้ว่าช่องสัญญาณหนึ่งจะล้มเหลว อีกช่องสัญญาณหนึ่งยังสามารถกระตุ้นฟังก์ชันความปลอดภัยได้

5. ฟังก์ชันรีเซ็ตด้วยมือที่เชื่อถือได้
หลังจากเงื่อนไขด้านความปลอดภัยกลับสู่สถานะปกติ (ตัวอย่างเช่น เมื่อกดปลดปุ่มหยุดฉุกเฉินหรือปิดประตูนิรภัยแล้ว) เครื่องรีเลย์ความปลอดภัยจะไม่กลับมาทำงานโดยอัตโนมัติ จำเป็นต้องรีเซ็ตด้วยตนเองผ่านปุ่ม "รีเซ็ต" หรือสัญญาณรีเซ็ตที่แยกและชัดเจนโดยเฉพาะ

จุดประสงค์: เพื่อให้มั่นใจว่าผู้ปฏิบัติงานต้องยืนยันสถานะความปลอดภัยในพื้นที่จริงด้วยตนเอง และดำเนินการรีเซ็ตอย่างตั้งใจ ก่อนที่อุปกรณ์จะสามารถเริ่มทำงานใหม่ได้ ซึ่งจะป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เริ่มทำงานใหม่โดยไม่ตั้งใจในขณะที่อันตรายยังไม่ถูกกำจัด

6. การแสดงสถานะ
เครื่องรีเลย์ความปลอดภัยมักติดตั้งไฟแสดงสถานะ LED หลายตัว (เช่น ไฟแสดงแหล่งจ่ายไฟ สถานะช่องสัญญาณขาเข้า สถานะขาออก และสถานะข้อผิดพลาด เป็นต้น) ซึ่งช่วยในการตรวจสอบสถานะระบบอย่างรวดเร็ว และสะดวกต่อการตรวจจับข้อผิดพลาดและการบำรุงรักษา