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工业安全

技术帖丨浅谈安全防护控制电路设计规范

  2019年03月19日  

  现代企业越来越重视设备的安全防护,可事故却频频发生,这是为什么呢?我们的设备明明已经配置了安全光幕、安全地垫、还有安全开关等,但为什么还被安全专家评估为设备的安全防护不合格?这主要还是源自于大家对于安全防护知识上存在的诸多误区......

  目前国际上最常使用欧洲标准EN954-1(对应国际标准为ISO 13849)作为设备的设计及评估标准。然而大部分设备的安全装置防护控制回路,都没有按照国际标准来进行规范设计,那么当设备出现安全风险时,安全防护评估也自然无法过关。

  今天,小编就与各位好好聊一聊安全防护控制电路的设计规范。

  IS013849-1/EN954-1风险评估规范

  不合格安全控制回路示例:

  如上图,许多企业会这样设计安全控制回路,安全器件的输出信号接入常规PLC,由常规PLC控制安全回路的断开。这样做是有风险的,其中最重要的原因就是:“它并不能构成安全的控制回路”,理由有两个:

  常规的PLC不是安全的控制器,其输出的继电器触点容易出现熔接,输出晶体管会出现损坏等情况,当输出点出现问题时,无法自检到问题的存在,也就是说:“发生故障时,PLC的输出仍然保持ON状态”。

  信号线断线、或者瞬时停电等异常情况发生时输出会接通,导致设备存在风险的执行动作。

  出现这样的设计线路的大部分原因是对安全标准及安全评估的规范要求不是很清楚。由于在这个设计中,常规的PLC不符合安全标准,导致整个控制设计连安全规范防护标准的1级都达不到。

  安全控制回路参考

  ▲(一)采用单通道的控制线路,线路中没有经过不符合安全标准的器件,可以到达ISO 13849-1的1级防护要求

  ▲(二)单通道的安全输入点,采用了符合标准的急停开关用安全继电器,具有控制电路的动作信号反馈,可以到达ISO 13849-1的2级防护要求

  ▲(三)双通道的安全输入点,采用了符合标准的安全门开关用安全继电器,具有控制电路的动作馈,可以到达ISO 13849-1的3级或4级防护要求

  当你的设备有多个安全防护的器件时,推荐使用邦纳安全控制器。美国邦纳作为自动化技术专家,具有数十年安全控制产品研发、生产经验。可以为客户提供一个全面的安全解决方案。

  以上图设备为例,其安全功能有急停按钮、安全门开关、安全光幕以及一套双手按钮。根据安全等级的要求和风险评估,确定的安全等级要求为4级以上。其电路设计必须采用双通道输入控制,对这个样一个应用,使用单个安全继电器控制各个安全功能,再进行逻辑硬线连接即可,但采用邦纳安全控制器其接线更简单,成本会大幅降低。

  邦纳XS26安全控制器

  产品特点:

  ● XS26-2提供简单且灵活的安全保护解决方案;

  ● 整合了多种安全继电器及模块的各种功能;

  ● 减少接线,减少控制柜/面板的安装空间;

  ● 控制器本体具有26个输入及2对安全输出;

  ● 控制器本体的8个输入可设置为输出功能;

  ● 每对安全输出也可拆分为单一的安全输出;

  ● 软件功能配置灵活,可拓展最多8个I/O模块;

  ● 符合 (PLe)四级安全标准;

  ● 工业以太网功能,可连接Profi-net工业现场总线;

  ● USBMicro B的编程接口和 XM记忆卡存储程序。

  产品优势:

  ● 直观的操作界面,预置的安全功能块;

  ● 可接各种安全设备,如急停、门锁;

  ● 多种逻辑和功能块实现定制化的安全控制。

  XS26安全控制器编程界面特点:

  ▲具有中文界面,有多种的逻辑块功能,如机器人的周边防护及流水线屏蔽门的防护功能等

  ▲软件配置完成后,可自动生成带接线示意的标签图

  ▲软件配置完成后,可自动生产逻辑梯形图,便于控制人员查看

标签:邦纳我要反馈
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