PILZ傳感器和安全控制技術
PILZ傳感器和安全控制技術
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遵循法規(guī)，將安全的機器投放市場是機器制造商不可推卸的責任。因此，必須預先進行一次危險分析和風險評估，并進行歸檔。具體的設備和機器的安全理念可通過風險評估計算出來。 機器設計師通常負責選擇安全設備；從當前依照不同原理運行的大量傳感器中，他們經(jīng)過精細的挑選，選擇能夠在其實施時提供不同設計選項的產(chǎn)品。 因而此時他們面臨的主要挑戰(zhàn)，是實現(xiàn)生產(chǎn)效率與安全性、用戶方便性之間的協(xié)調(diào)。 |
若機器不是用戶友好型，必然會發(fā)生安全設備的誤操作。若發(fā)生錯誤，即便每一千個動作僅發(fā)生一次，操作員仍然存在著巨大的風險。尤其是在關鍵的場合（例如在趕時間時），可能很快發(fā)生事故。 因此，在機器研發(fā)階段，設計師有義務預先辨識操作設備時可能有誤操作,并且在開發(fā)階段預先消除。 |
選擇合適的安全部件 |
為了確定哪一種是符合EN 60947-5-3標準的*運動保護安全監(jiān)控部件，有必要了解需要評估的內(nèi)容以及評估的形式：
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機械安全開關 - 顯然是zui廉價的解決方案 |
 即便在今天，在不需要較高防止誤操作和破壞保護的簡單安全門應用中，機械安全門開關有著非常廣泛使用。 機械安全開關PSENmech在執(zhí)行器上采用增強型的抽取力，可避免安全門、蓋或翻門被無意打開。然而，必須有兩個開關，這也大大提升了工程成本。 |
 在高污染等級的場合，切屑會迅速粘附在傳感器上，很難清除干凈。在惡劣環(huán)境條件或安全門隨著時間推移下墜的時候，開關的使用壽命也大幅縮減。 此時安全栓PSENbolt是對機械安全開關 PSENmech的理想補充：它們提供一個安全完整的解決方案,結合了安全開關、把手和門栓。 |
PSENbolt尤其適用于安全門不易調(diào)節(jié)的或經(jīng)常需要開關安全門的場合，其在當執(zhí)行器機械地連至開關執(zhí)行頭時使用。這可保證在保護關閉的時候，執(zhí)行器能夠正確插入安全開關。從而為開關提供機械保護。 但仍然存在一個問題： 機械開關僅能提供低等級的防誤操作。 |
可旋轉的轉動門和翻門是合適的替代產(chǎn)品：安全旋轉開關 |
 對于可旋轉的旋轉門和翻門，安全鉸鏈開關PSENhinge可作為替代品。其優(yōu)點是具有高度的設備可用性。這是因為PSENhinge具有防操縱功能，隱藏在安全防護內(nèi)部 - 如鉸鏈。其同樣有助于節(jié)省空間 |
PSENhinge設計用作功能和安裝單元，在安裝、連接和調(diào)節(jié)時具有高度的靈活性。 其允許系統(tǒng)連至左側或右側，因為在開關點連接的*電纜可自由設定在0°至270°任意位置，且可重新調(diào)整。 |
非接觸安全開關 - 以低價獲得zui別安全 |
非接觸安全開關逐漸成為市場的主流，尤其適合頻繁運行和暴露在強振動環(huán)境的機器。由于響應容差通常非常高，此類開關非常靈活，易于在機器上安裝。 非接觸開關也適合于具有增強保護要求（IP67/IP69K）的應用。 |
非接觸安全開關根據(jù)兩種運行原理區(qū)進行區(qū)分：電磁安全開關，常規(guī)操縱防護；編碼安全開關，操縱防護。 兩種類型的開關Pilz均提供,且采用相同的外殼，為以后快速、地升級提供了便利。 |
電磁安全開關 - zui大安裝自由度 |
 選擇非接觸電磁安全開關PSENmag設計的系統(tǒng)成本*。所有安裝和方法指令的連接器和電纜，將可靠運行距離增大3或8/19 mm，保證了靈活的裝配和快速、簡便的安裝。 因此將再也不會出現(xiàn)過去那種傳感器的角度連接器方向錯誤的情形。緊湊的設計同時實現(xiàn)了隱蔽安裝，這是機器設計研發(fā)開始時一個重要的環(huán)節(jié)。 |
但即便采用電磁安全開關，仍有不適合的場合：其不適合應用在帶有金屬切屑的場合，因為電磁作用會吸附金屬灰塵，使其失效。 因此用戶選用應答器開關。 |
杰出的操縱防護編碼 - 應答器開關帶有集成評估功能 |
 若規(guī)格同時要求具有zui高的安全以及操縱防護，編碼安全開關特別適用。 采用非接觸編碼安全開關PSENcode時，必須配備zui小的編碼安全開關，該開關須具有集成評估功能或者杰出的診斷功能，以及內(nèi)置防護防操縱和破壞防護功能。將執(zhí)行器內(nèi)的一套*的編碼轉換至開關（鍵鎖原理），即可實現(xiàn)zui別的防操縱防護。 |
由于編碼的類型不同，防操縱的級別亦有所不同。 從編碼執(zhí)行器（PSENcode開關支持所有PSENcode執(zhí)行器），到*編碼執(zhí)行器（PSENcode開關僅支持一種PSENcode執(zhí)行器，該執(zhí)行器可自學習8次），再到**編碼執(zhí)行器（PSENcode開關僅支持一種PSENcode執(zhí)行器，該執(zhí)行器不帶自學習功能）。 |
因此一個PSENcode安全開關即可滿足EN ISO 13849-1中PL e，EN/IEC 62061中SIL3以及EN954-1中Cat.4的應用要求。由于PSENcode集成了評估功能，也就無需添加評估設備。 |
通過非接觸編碼安全門系統(tǒng)提供過程防護 |
如果因操作和組裝需要，需頻繁打開門、蓋子或者翻門，為使操作員進入防護區(qū)域，則有必要確認如何可使過程中的車間或機器立即停止。 |
若在擁擠狀態(tài)下，采用安全相關的防護鎖定設備，則意味著安全設備必須在緊鄰危險運動的位置固定。 此時，不僅應安全監(jiān)控安全防護，同時應將其安全鎖定。 |
只有這樣，才會在發(fā)生危險運動與過速時，保護操作員的安全。 出于安全考慮，可能還有必要禁用防護鎖定設備，僅與安全靜止檢測或安全延遲時間相結合。 |
安全防護鎖定設備的另一應用場合是過程循環(huán)保護。車間和機器的過速、冷卻和固化等方面的危險運動防護在木材加工、汽車生產(chǎn)以及包裝行業(yè)經(jīng)常用到。 例如，任何時刻，均不可故意或無意打斷“膠合過程”，因為這一過程對質(zhì)量的影響極大。 |
非接觸安全門系統(tǒng) - 在同一系統(tǒng)內(nèi)同時實現(xiàn)安全位置監(jiān)控和過程防護 |
 然而，機械防護鎖定設備的缺點在于不易調(diào)節(jié)，且服務壽命較短。這也是新型安全門概念融合了非接觸安全開關的原理以及安全防護鎖定設備的功能的根本原因。 此處的Pilz安全門系統(tǒng)PSENslock將非接觸編碼安全開關與500N或1000N（BG GS-ET 19）安全電磁鎖定組合在一個系統(tǒng)中。 |
安全位置監(jiān)控和過程防護鎖定的這種組合，使得PSENslock成為現(xiàn)有機械技術的安全替換解決方案。 具有zui別的防操縱和破壞防護，同時具有極低的磨損，使用壽命長，高。 |
安全門監(jiān)控采用集成系統(tǒng)，既節(jié)省了時間，又降低了成本 |
 的Pilz安全門系統(tǒng)PSENsgate同樣結合了電子和機械技術，可在單一系統(tǒng)下具有zui高的類別。 安全門系統(tǒng)在狹小空間內(nèi)融合了安全門監(jiān)控、安全防護鎖定以及控制模塊 - 此外還具有諸如E-STOP以及逃生/輔助釋放等額外的功能。 |
由于能可靠地探測到損壞的針與螺栓，系統(tǒng)可為潛在風險高的機器增強安全性。 諸如此類的完整系統(tǒng)通常使用在較大的安全門上，可允許操作員進入車間，接觸機器。 |
有了PSENsgate，即實現(xiàn)了過去需單獨組裝的多種設備間的組合：全部安全功能和控制模塊此時均可在單一的整套系統(tǒng)內(nèi)使用。將這些功能結合后，項目配置、設計、購買和安裝的時間和成本。 |
編碼保證了zui別的操縱和破壞防護。也可通過螺栓上的zui多五個扣鎖實現(xiàn)閉鎖功能。 |
整套解決方案的優(yōu)勢所在 |
在機器上采用安全相關設備時，發(fā)揮作用的并非單獨部件，而是其相互作用的方式：整套解決方案配備*兼容部件，融合了安全傳感器技術與安全控制技術，帶來了項目配置、設計、歸檔、購買以及安裝的成本。 |
當傳感器和評估設備來自于同一制造商時，即一位置組件之間的接口*兼容。有一個優(yōu)點自然不容忽視：用戶無需緊盯數(shù)據(jù)表并謹慎地觀察復雜的測試，即可確定所選不見內(nèi)部作用順利。 采用Pilz所有部件產(chǎn)品（包括已認證的安全性），即可實現(xiàn)時間和成本上的雙重節(jié)省。 |
歸納總結 |
單獨的Pilz部件可封裝在一起，可滿足所有自動化要求。全面的部件范圍，涵蓋了*安全門監(jiān)控所用的全部安全要求。 |
組合相應的評估設備和預組裝電纜 - 尤其是串行連接和分布式外設 - 用戶再也不必擔心連接電纜或必要的安裝材料問題。 |
然而，只有經(jīng)過仔細的挑選并應用在特定領域，一種產(chǎn)品才能發(fā)揮出其*的性能。這也是Pilz提供單獨的咨詢、全面的支持以及其他服務的原因。用戶可基于其具體要求，組合服務內(nèi)容： 從一個單獨設備至部件組合系統(tǒng)，但并不局限于控制柜設計或機器完整調(diào)試的咨詢和支持。 是*的組合，且保證安全。 |
