رله ایمنی یا Safety Relay چیست؟
رله ایمنی یا Safety Relay چیست؟
کاهش ریسک باید از اولویت های هر شغلی باشد، در واقع بایستی هم از کارمندان آن محافظت نمود و هم احتمال حوادث پرهزینه و جایگزینی تجهیزات را کاهش داد. اما موارد مهم برای طراحی یک سیستم ایمنی کنترل برای یک فرآیند صنعتی کدامند؟ مثلا بررسی مواردی مثل اینکه
هنگام اتصال دایم کنتاکت های رله چه اتفاقی برای سیستم های ایمنی(SIS) می افتد؟
کی اتفاق افتاد؟
این رله معیوب را از کجا می توانید پیدا کنید؟
چرا این اتفاق افتاد؟
چه کسی مسئول نظارت بر این مورد خواهد بود؟
از جمله مواردی هستند که بایستی به دقت بررسی شوند. در یک رله معمولی از سیم پیچ سیم و حرکت مکانیکی کنتاکت های فلزی برای قطع و وصل بار استفاده می شود. تماس های فلزی ممکن است پس از چرخه های تکرار کار جوش بخورند و کنتاکت به یک اتصال دائم وصل تبدیل گردد. اگر این اتفاق افتاده باشد و در موقع خطر، اپراتور توقف اضطراری را فشار دهد، دستگاه به کار خود ادامه می دهد. این امر برای اپراتور خطرناک است. بنابراین بسیاری از استاندارد ها و استانداردهای ایمنی اروپایی ، آمریکایی ، ملی و بین المللی استفاده از رله ها و کنتاکتورهای ساده در ماشین های پرخطر را ممنوع می کنند.
رله های ایمنی دستگاههایی هستند که عملکردهای ایمنی را اجرا می کنند. در صورت بروز خطر، یک رله ایمنی باید کار کند تا خطر را تا حد قابل قبولی کاهش دهد. رله ایمنی باید یک پاسخ ایمن و قابل اعتماد را ایجاد کند و همچنین یکپارچگی عملکرد را کنترل کند. رله های ایمنی یک روش ساده و کارآمد برای دستیابی به استانداردهای ایمنی و در نتیجه کار ایمن برای پرسنل و تجهیزات شما هستند. به عنوان مثال سیستم اتوماسیون و اطفا حریق، یک فرآیند همیشه در حالت آماده به کار است و داشتن چندین عیب یابی برای اطمینان از عملکرد رله های استفاده شده در سیستم ایمنی آتش و گاز با تمام سیم کشی ها از اهمیت زیادی برخوردار است.در یک فرآیند مانند سیستم های آتش نشانی و تجهیزات گازی و مشعل، 7 عملکردی که رله ایمنی ایدهآل باید داشته باشد، عبارتند از:
عیب یابی قطع برق در دستگاه های میدانی مانند آژیرها و چراغ سیگنال ها ، شیر برقی ها
عیب یابی قطع دستگاه ها.
هشدار به هنگام اتصال کوتاه در دستگاه های میدانی.
تشخیص تجهیزات اثرپذیر از رله آسیب دیده
توانایی چک داخلی رله های دستگاه بدون وصل تغذیه خارجی
اتصال با استفاده از همان کابل به سیم پیچ رله با استفاده از فیلتر پالس آزمایشی
امکان اتصال سیستم افزونگی redundant به رله
هر رله ایمنی عملکرد خاصی را کنترل می کند. با اتصال آنها به سایر رله های ایمنی ، می توان به نظارت کامل بر یک ماشین یا کارخانه دست یافت. عملکرد رله های ایمنی مطابق با الزاماتEN 60947-5-1 ، EN 60204-1 و VDE 0113-1 است و معمولا برای نظارت بر عملکردهای ایمنی زیر استفاده میشوند:
قطع برق و توقف اضطراری با دکمه های فشار E-STOP
دروازه های ایمنی
پرده های نوری
تشک های حساس به فشار
کنترل دو دستی
رله های ایمنی معمولاً در دستگاه های کنترل مانند موارد زیر استفاده می شوند:
توقف اضطراری:
از دکمه های توقف اضطراری (که به آن E-stop نیز گفته می شود) برای متوقف کردن ماشین در صورت خرابی اگر شخصی در معرض خطر باشد استفاده می شود. تمام دکمه های E-stop باید قرمز و دارای محفظه ای زرد رنگ باشند. برخی از دکمه های توقف اضطراری دارای سیم گیر اضطراری نیز هستند که امکان تعامل با رابط توقف را حتی در فاصله از خود دکمه فراهم می کند. سیم گیر نیز باید قرمز باشد تا به راحتی شناسایی شود.
پرده های نوری:
پرده های نوری برای محافظت از پرسنل در مجاورت ماشین آلات در حال حرکت که احتمال آسیب رساندن دارند استفاده می شوند. وقتی هر یک از پرتوهای مادون قرمز تولید شده توسط دستگاه قطع شود ، یک سیگنال توقف برای تجهیزات مربوطه ارسال می شود. پرده های نوری معمولاً به یک رله ایمنی متصل می شوند، و سپس فرآیند واقعی حذف نیروی محرکه از خطر را کنترل میکند.
تشک ایمنی:
از رله های ایمنی می توان به همراه تشک های ایمنی حساس به فشار برای اطمینان از ایمنی پرسنل استفاده کرد. به عنوان مثال، می توان مجموعهای از پرده های نور را تنظیم کرد تا در حین فعال بودن تشک ایمنی، اجسام از آن عبور کنند و به این ترتیب امکان بارگیری یا تخلیه دستگاه وجود دارد. تشک های ایمنی همچنین به عنوان یک اقدام ایمنی مستقل قابل استفاده هستند. درست مانند پرده های نوری، می توان آنها را پیکربندی کرد تا هنگام فعال شدن دستور توقف را فعال کند.
دستگاه های کنترل دو دست:
یک دستگاه کنترل دو دست برای عملیاتی که نیاز به درجه بالایی از ایمنی دارند ضروری است. وقتی می خواهید از دسترسی اپراتور به منطقه خطرناک جلوگیری کنید ، چنین دستگاه هایی بسیار مهم هستند. البته هنگامی که دستگاه دور از دسترس اپراتور است، یک دستگاه کنترل یک دست می تواند به جای آن کافی باشد.
سوئیچ های مغناطیسی:
سوئیچ مغناطیسی در مواردی که برای بسته شدن درب یا دریچه یا تلاقی یا هم تراز شدن دو جسم بسیار مهم است، مفید است. هنگامی که تماس بین دو سنسور قطع شد، میتوان یک سیگنال توقف اضطراری را به رله مناسب ارسال کرد تا با خیال راحت عملکرد دستگاه را متوقف کند. سوئیچ های مغناطیسی بسیار جمع و جور هستند که به شما امکان جادادن یا پنهان کردن آسان هنگام استفاده در گیت ها یا سوئیچ ها را میدهند. از آنجا که برای کار نیازی به تماس مکانیکی نیست، یک سوئیچ مغناطیسی اغلب یک عمر عملیاتی طولانی را خواهد داشت. آب، خاک و گرد و غبار بر روی سوئیچ های مغناطیسی تأثیر نمیگذارد و امکان استفاده از آنها را در محیط ها و شرایط مختلف فراهم میکند.
سنسورهای ایمنی غیر تماسی:
مانند سوئیچ مغناطیسی ، یک سنسور ایمنی غیر تماسی برای استفاده در مواردی که برای تراز شدن قطعه ها بسیار مهم است اما برخلاف سوئیچ مغناطیسی لازم نیست که در تماس مستقیم باشند، ایده آل است. برخی از این سنسورها همچنین امکان استفاده همزمان از چندین سنسور را فراهم میکنند و در صورت لزوم امکان پیکربندی دقیق تری را فراهم میکنند.
تکنولوژی طراحی تفاوت اصلی بین رله های ایمنی است:
فناوری رله مبتنی بر تماس کلاسیک “رله خروجی -کنترل اجباری”
فناوری رله با ارزیابی الکترونیکی و خروجی های بدون ولتاژ مبتنی بر تماس
فناوری رله کاملاً الکترونیکی با خروجی های نیمه هادی
