Rơle an toàn : Hoạt động, Sơ đồ nối dây, Định mức, Mã HSN & Ứng dụng của nó

Một trong những thành phần quan trọng nhất được sử dụng trong bảng điện là rơle. Rơle là một công tắc cơ điện được cung cấp năng lượng điện để vận hành các tiếp điểm cơ học của nó. Về cơ bản, nó ngăn cách hai mạch và hoạt động như một điểm tiếp xúc giữa chúng. có khác nhau các loại rơle có sẵn và mỗi rơle được sử dụng cho một ứng dụng cụ thể. Vậy rơ le an toàn là một trong những loại rơ le có cấu tạo rõ ràng và vận hành rất đơn giản. Vì vậy, những rơle này được sử dụng rộng rãi vì độ tin cậy cao, thiết kế nhỏ gọn, v.v. Chúng đang trở thành những thành phần thiết yếu trong đó các chức năng an toàn là cần thiết như nhà máy điện hoặc máy móc. Bài viết này cung cấp thông tin ngắn gọn về một rơle an toàn - làm việc với các ứng dụng.

Rơle an toàn là gì?

Một tiếp sức được sử dụng để thực hiện các chức năng an toàn trong máy hoặc ngành được gọi là rơle an toàn. Rơle này sẽ hoạt động khi xảy ra nguy hiểm và nó làm giảm rủi ro xuống phạm vi chấp nhận được. Khi xảy ra lỗi, thì rơle này sẽ bắt đầu phản hồi đáng tin cậy và an toàn, đồng thời mỗi rơle sẽ giám sát một chức năng cụ thể. Các rơle này hiệu quả cũng như đơn giản trong việc đạt được các tiêu chuẩn an toàn dẫn đến hoạt động an toàn của bất kỳ thiết bị nào và cũng mang lại tuổi thọ lâu dài. Hình ảnh rơle an toàn được hiển thị bên dưới.

Chức năng rơle an toàn là dừng chuyển động một cách an toàn & có kiểm soát, giám sát vị trí của các tấm chắn di động, dừng khẩn cấp và ngắt chuyển động đóng trong suốt quá trình tiếp cận.

Nguyên tắc làm việc của Relay an toàn

Nguyên tắc làm việc của rơle an toàn là phát hiện các công tắc tơ, bộ truyền động và đứt dây bị lỗi bằng cách truyền xung điện ra ngoài bằng cách sử dụng dây dẫn. Rơle an toàn bao gồm các tiếp điểm được kết nối cơ khí, sao cho nếu tiếp điểm NO (thường mở) vẫn đóng, thì tiếp điểm NC (thường đóng) không thể đóng lại được. Rơle này đảm bảo cho các bộ tiếp điểm được hàn và đứt dây bằng cách đo dòng điện một cách đơn giản. Các rơle này rất hữu ích trong việc giám sát tín hiệu từ các thiết bị an ninh một cách đáng tin cậy và tắt rất nhanh trong trường hợp khẩn cấp.

Phát hiện lỗi

Nói chung, rơle an toàn phát hiện bốn loại lỗi đứt dây, công tắc tơ bị lỗi, bộ truyền động an toàn bị lỗi và thời gian.

Rơle an toàn được sử dụng để phát hiện đứt dây cũng như bộ truyền động hoặc công tắc tơ bị lỗi bằng cách truyền các xung điện trong toàn bộ dây. Vì vậy, các rơle này kiểm tra đứt dây & các bộ tiếp điểm hàn bằng cách đơn giản là đo dòng điện. Vì vậy, đây là tất cả những gì có thể được thực hiện với thời gian.

Thời gian là một loại kỹ thuật phát hiện lỗi khác được sử dụng bởi rơle an toàn. Ví dụ tốt nhất về điều này là sự dư thừa trong các bộ tiếp xúc của bộ truyền động an toàn. Nếu hai bộ tiếp điểm trong rơle không đóng trong một khoảng thời gian ngắn hơn thì sẽ không được phép tự động đặt lại.

Mạch chuyển tiếp an toàn

Toàn bộ thiết lập với ba rơle bởi tất cả các tiếp điểm có sẵn giống như một bộ hoàn chỉnh thường được gọi là rơle an toàn. Sơ đồ mạch rơle an toàn được hiển thị bên dưới. Tại đây, tiếp điểm an toàn được nối ở giữa hai điểm A & B. Nguồn cung cấp có thể là khoảng 110V AC.

Nút ấn đặt lại được kết nối giữa các điểm C & D. Cả hai đầu cuối E & F đều được kết nối đơn giản với bộ điều khiển như bộ điều khiển PLC cho mục đích giám sát trong khi các đầu cuối G & H được kết nối đơn giản trong đường dây an toàn để thực hiện trên các nhà thầu cuối cùng để cấp nguồn cho động cơ.

Hoạt động

Sau khi cấp nguồn AC hoặc DC cho mạch thì cả ba rơle K1, K2 & K3 sẽ bị ngắt điện. Các đầu cuối được kết nối trong đường dây an toàn phải được mở và các đầu cuối này được sử dụng để theo dõi. Để kích hoạt rơle an toàn, tiếp điểm của thiết bị an toàn phải được đóng lại để làm cho điểm B & điểm 'C' hoạt động, sau đó nút ấn đặt lại sẽ được ấn.

Khi nhấn nút đặt lại này, rơle K3 sẽ được cấp điện do điểm 'D' hoạt động. Sau khi rơle K3 được cấp điện, nó chỉ cần đóng các tiếp điểm NO (thường mở) để kích hoạt rơle K1 & K2. Vì vậy, điều này có thể khiến rơle K1 & K2 kích hoạt & tự chốt trong suốt các tiếp điểm tự chốt của chúng.

Khi nút ấn đặt lại được mở, rơle K3 sẽ bị mất điện, mặc dù rơle K1 & K2 vẫn được cấp điện. Vì vậy, các thiết bị đầu cuối EF cũng như các thiết bị đầu cuối GH được đóng lại. Một khi tiếp điểm của thiết bị an toàn mở ra, thì nó sẽ làm chết điểm B. Vì vậy, rơle K1 & K2 ngắt điện, do đó mở kết nối giữa các cực EF & GH, và kết quả là mở đường dây an toàn & ngắt công tắc tơ chính. Ở đây, tụ điện được yêu cầu để đảm bảo rằng rơle 'K3' có độ trễ tắt, để cung cấp cho rơle K1 & K2 đủ thời gian để kích hoạt và tự giữ.

Sơ đồ nối dây rơle an toàn

Sơ đồ nối dây rơle an toàn được hiển thị bên dưới. Bây giờ chúng ta sẽ xem cách kết nối rơle an toàn với trường hợp khẩn cấp kênh đôi. Để BẬT nguồn rơle an toàn, chúng ta cần cung cấp 24V DC tại cực a1 & cực a2 được kết nối với GND. Sau đó, chúng ta cần kết nối cả hai bộ tiếp điểm thường đóng với nút dừng khẩn cấp. Tiếp điểm đầu tiên của nút khẩn cấp được kết nối giữa các đầu cuối S11 & S12 trong khi tiếp điểm thứ hai được kết nối giữa S21 & S22.

Bây giờ rơle bắt đầu giám sát các tiếp điểm NC của nút ấn sao khẩn cấp ở kênh1 & kênh2. Sau đó, chúng ta cần kết nối một nút ấn để tự reset rơle an toàn và chúng ta có thể kết nối tiếp điểm thường mở (NO) của nút ấn tại các đầu S33 & S34 của rơle an toàn. Tiếp theo, chúng ta có thể kết nối rơle điều khiển chính hoặc công tắc tơ điều khiển chính với rơle an toàn. Chúng tôi sử dụng tiếp điểm mở bình thường (NO) của các cực rơle an toàn 13 & 14 để kích hoạt công tắc tơ.

Hoạt động của Rơle an toàn

Bây giờ, hãy kích hoạt rơle an toàn bằng cách cung cấp nguồn điện 24V sau đó đèn LED nguồn BẬT. Nếu chúng ta nhấn nút ấn đặt lại thì công tắc tơ điều khiển chính sẽ được BẬT bằng rơle này. Sau đó, bắt đầu theo dõi các tiếp điểm của nút ấn dừng khẩn cấp ở kênh 1 & 2. Bây giờ chúng ta ấn nút ấn dừng khẩn cấp thì nó sẽ mở kênh 1 và kênh 2 ở các cực S11, S12 & S21 S22 của rơle an toàn và cả hai Đèn LED của kênh1 và kênh2 tắt.

Khi các tiếp điểm của rơle an toàn như 13 và 14 mở ra, thì công tắc tơ điều khiển chính sẽ TẮT. Hãy đặt lại nút ấn sao khẩn cấp, sau đó rơle an toàn không tự động đặt lại trong cấu hình dây này. Để đặt lại, chúng ta phải nhấn nút đặt lại một lần. Ngay khi chúng ta nhấn nút đặt lại, cả hai kênh channel1 & channel2 sẽ bắt đầu theo dõi các tiếp điểm của nút nhấn sao khẩn cấp và một lần nữa điều khiển chính sẽ BẬT.

Rơle an toàn Vs Rơle bình thường / Rơle chung

Sự khác biệt giữa rơle an toàn và rơle bình thường bao gồm những điểm sau.

Xếp hạng an toàn

Trong khi chọn rơle an toàn, cần xem xét các thông số kỹ thuật riêng như xếp hạng an toàn. Vì vậy, các sản phẩm có thể được xếp hạng là một trong bốn loại hoặc danh mục được xác định theo tiêu chuẩn EN954-1. Người mua nên quyết định trước nhu cầu an toàn của các ứng dụng của họ & chọn một sản phẩm có xếp hạng được xác định tối thiểu. Rơle có xếp hạng an toàn cao thường có chi phí cao.

• Các thiết bị hạng nhất có thể ngừng hoạt động sau một lỗi duy nhất. Vì vậy, các sản phẩm này được thiết kế đơn giản với các thành phần & nguyên tắc cố định để giảm khả năng xảy ra lỗi.
• Các thiết bị loại hai có thể bị mất chức năng nếu xảy ra lỗi giữa hai chu kỳ kiểm tra.
• Các thiết bị loại ba hoạt động trong trường hợp có một lỗi duy nhất.
• Rơle loại thứ tư duy trì hoạt động bình thường trong trường hợp có nhiều lỗi.

Thuận lợi

Những ưu điểm của rơle an toàn bao gồm những điều sau đây.

• Rơle an toàn phù hợp hơn so với các loại tiêu chuẩn.
• Đây không phải là đắt tiền so với các loại rơle khác.
• Đây là những điều rất đơn giản.
• Nó không cần lập trình phần mềm.
• Các rơle này cung cấp khả năng bảo mật cao hơn để tăng cường hoặc khử năng lượng cho các bộ phận.
• Những rơle này rất hữu ích trong việc bảo vệ cả máy móc cũng như người vận hành, vì vậy hãy tránh. bảo dưỡng nếu không thì thay thế thiết bị.
• Nó có kích hoạt tự động và thủ công.
• Thời gian hoạt động của nó là 45ms.
• Thời gian hồi của nó là 1s.
• Nhiệt độ môi trường của nó dao động từ -20˚C – 55˚C.

Nhược điểm

Những nhược điểm của rơle an toàn bao gồm những điều sau đây.

• Hệ thống dây điện là khó khăn trên các hệ thống lớn.
• Khi hệ thống ngừng hoạt động thì khó sạc và tìm lỗi.
• Nó cần đi dây lại hoàn toàn nếu các thay đổi cần được thực hiện sau này.
• Tốc độ hoạt động thấp.
• Nó có thể bị ảnh hưởng đơn giản bởi các yếu tố môi trường.
• Những rơle này có thể tạo ra tiếng ồn.
• Rơle được sử dụng trong các mạch sử dụng ít dòng điện hơn.

Các ứng dụng

Các ứng dụng của rơle an toàn bao gồm những điều sau đây.

• Rơle an toàn phát hiện lỗi tại các tiếp điểm đầu vào trong mạch an ninh khi xảy ra sự cố chạm đất.
• Nói chung, các rơle này được sử dụng trong các mạch điều khiển tự động.
• Đây là những thiết bị chuyển mạch cơ điện được sử dụng chủ yếu để tránh hỏng hóc trong các hoạt động chuyển mạch nguy hiểm.
• Chúng được sử dụng trên máy móc & thiết bị để nâng cao xếp hạng bảo mật của máy
• Các rơle này giám sát các thiết bị đầu vào an toàn một cách nhất quán & cấm hoạt động của máy nếu nhận thấy bất kỳ điều kiện nguy hiểm nào.
• Chúng được áp dụng trong các ứng dụng bảo mật.
• Các ứng dụng phổ biến của rơle an toàn chủ yếu bao gồm cổng an toàn, mạch dừng điện tử, rèm che sáng, thảm an toàn, điều khiển bằng hai tay, cổng khóa liên động & công tắc vận hành bằng chân.
• Chúng được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày để bảo vệ tránh bị điện giật và cũng tránh làm thiết bị quá nóng.
• Những điều này có thể áp dụng trong cả giải pháp bảo mật đơn giản cũng như nâng cao hơn khi các thiết bị an toàn cần được kiểm tra dựa trên các yêu cầu tiêu chuẩn bảo mật chức năng.

Mã Hsn của Rơ le an toàn là gì?

HSN (Hệ thống danh pháp hài hòa) được sử dụng để phân loại hàng hóa một cách có hệ thống. Mã này được phát triển đơn giản bởi WCO (Tổ chức Hải quan Thế giới), được coi là tiêu chuẩn toàn cầu khi đặt tên cho hàng hóa. Mã HSN của Rơ le an toàn là 85364900.

Mục đích của Rơle an toàn là gì?

Mục đích của rơle an toàn là để bảo vệ cả người vận hành và máy móc bằng cách tránh thay thế thiết bị đắt tiền cũng như bảo trì.

Vì vậy, đây là tất cả về tổng quan về rơle an toàn . Các rơle này là thành phần được sử dụng thường xuyên nhất trong các hệ thống an toàn do các quy định ngày càng tăng và nỗ lực bảo vệ người vận hành khỏi các mối nguy hiểm. Các rơle này phát hiện lỗi trong các thiết bị đầu vào và đầu ra cũng như các lỗi bên trong; Đây chỉ là những thành phần đơn lẻ trong hệ thống kiểm soát an toàn. Tất cả các thành phần trong hệ thống điều khiển phải được lựa chọn và áp dụng đúng cách để đạt được sự bảo vệ người vận hành trong phạm vi mong muốn. Đây là một câu hỏi dành cho bạn, Rơle bảo vệ là gì?