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集成或单独的安全系统

机器设计师在决定工厂自动化的安全系统架构时必须考虑许多因素。

Larry Reynolds,产品工程师安全组件在AutomationDirect上发表了一篇文章InTech ISA的的哲理题为集成或单独的安全系统.这里是摘要,点击上面的链接查看全文。

工厂设备自动化可以被认为是一个关键的应用,但很明显,正确设计安全方面更加重要。万博官网手机登陆这通常意味着在基本自动化系统中应用安全组件。安全系统的目的是在安全传感器被触发、e-stop按钮被激活或检测到任何其他与安全相关的异常时,尽快将机器带到安全状态。

风险评估为先

第一步是由合格的人员按照各种行业标准中列出的方法进行风险评估。必须识别潜在的不安全条件,如不到位的警卫、工作人员在场的传感器或激活的紧急停止按钮,以及将设备带到安全状态的方法。

开车到安全的地方

大多数情况下,安全状态是通过去除电力、压缩空气或液压等能源来实现的。有时必须使用机械装置来减缓或锁定设备,或者可能需要维护电源以使设备处于安全状态。

通往适当安全之路

有三种主要的技术途径可以感知不安全的情况,并将设备驾驶到安全状态:

  • 基本的安全继电器
  • 单独的安全控制器或安全等级的智能继电器
  • 全集成设备/安全控制系统,如安全可编程逻辑控制器(PLC)

设计人员必须平衡硬件成本、安装成本、设计工作、编程/配置工作等等。

基本的安全继电器

硬接线安全继电器是提供机器安全的原始方法,这些组件可以被安排给许多类型的系统断电。它们可以与紧急停止按钮等简单设备集成,或与光幕等更先进的传感器集成。

安全系统
B像这种胶带包装器这样的Asic机器可以通过安全继电器和光幕来提供必要的安全功能。

现代安全继电器是一种使用标准化元件的可靠方法。安全继电器易于设计和操作人员使用,但不太适合复杂的设计,需要大量的现场布线,而且更难修改。

个人安全控制器

稳健的数字工业自动化电子设备使从基本的安全继电器到个人安全控制器的发展成为可能。

安全继电器
安全继电器,如AutomationDirect的这些例子,范围从基础和可靠的硬线机电力引导继电器到更先进的附加功能的版本。

它们可以是带有输入输出(I/O)的一体化设备,也可以是带有控制器、输入、输出和通信的可连接组件的模块化设备。这种可扩展性使安全控制器能够轻松地与更多现场设备连接。

每个安全控制器都是软件配置的。用户可以分配甚至重叠安全区域,或者他们可以修改配置而不改变线路。

安全控制器

安全控制器,如这些马赛克的例子,远比基本的继电器先进,具有额外的保护功能,可配置,可扩展的I/O选项,甚至通信功能。

数字通信选项使这些控制器能够被非安全额定系统方便地监测。对于更大的I/O计数,安全控制器解决方案可以变得比使用基本的安全继电器相对便宜。

安全系统
图4。先进的安全继电器或安全控制器更适合安装在受保护的牢房内的更复杂的移动设备。

设备控制与安全控制完全集成

还有专门的安全额定plc,将标准plc的设备控制能力与适当的安全评级相结合。它们非常灵活,因为设备控制和安全功能都在一个控制器中处理,它们紧密集成在一个一致的编程环境中。

完全集成的安全plc的复杂性是有代价的,它对硬件平台本身的要求更高,也需要更高的编程技能。与标准plc和更简单的安全系统相比,它们更专业化的特性使这些控制器对终端用户的支持更具挑战性。当很大一部分I/万博官网手机登陆O点与安全相关时,会发现这种类型的解决方案的典型应用。

做一个安全的选择

自动化安全理念可以应用于设备保护,但人员安全始终是最高关注,必须按照行业标准完成。

对于只有几个安全I/O点的简单设备,基本的安全继电器是经济和易于使用的。对于更高的I/O计数或需要PLC集成的地方,安全控制器是一个极好的选择。完全集成的安全级plc可以帮助oem简化其设计,但更为复杂,通常需要人员培训。

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