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供稿︰皮爾磁工業自動化(上海)有限公司 2019/4/15 11:03:38

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  • 關鍵詞︰ 皮爾磁 安全驅動
  • 摘要︰安全是皮爾磁的核心競爭力,有效、可靠的安全技術是保障設備和人員安全的基礎。皮爾磁的安全驅動技術能夠幫助客戶在保證安全生產的同時,提升生產效率。

安全是皮爾磁的核心競爭力,有效、可靠的安全技術是保障設備和人員安全的基礎。皮爾磁的安全驅動技術能夠幫助客戶在保證安全生產的同時,提升生產效率。


應用範圍廣泛

無論在哪個行業,安全生產都是第一要素。皮爾磁的安全驅動技術在汽車、沖壓和金屬加工、包裝、電力、纜車、游樂場等行業都有著非常成功的應用。

集成安全功能的驅動原理

集成安全的驅動是通過將安全功能(對應于傳統繼電器控制系統中的安全邏輯)集成到驅動控制系統中,也就是將安全邏輯集成到NC中,同時利用安全總線技術完成控制通信和安全通信的集成。當驅動達到一些設定的安全極限值(如極限速度、極限位置、極限力矩等)時,相關安全功能信號通過相應的通道可以直接作用于驅動控制器中的功率半導體器件,使驅動進入安全模式。這樣驅動系統在執行工作任務的同時可兼顧安全功能,從而使驅動更安全、更快捷、更有效。

集成安全功能知多少

根據IEC61800-5-2規定,安全集成功能包括︰安全轉矩截止(STO)、安全停車l(SSI)、安全抱閘控制(SBC)、安全停車2(SS2)、安全速度限制(SLS)、安全位置限制(SLP)、安全轉矩限制(SLT)、安全運行停車(SOS)、安全方向(SDI)、安全增量限制(SLI)、安全速度監控(SSM)和安全加速度限制(SLA)等。

這些安全功能或直接嵌入到驅動終端由驅動器直接完成,或通過將驅動終端的信號反饋到控制器中,進而間接由安全集成驅動器實現安全功能。

1、安全轉矩截止(STO)

通過對電動機輸出轉矩進行監控,並將其功能作為標準集成到電動機的驅動器內部;同時對電動機的運行狀態時刻進行監控,當配合執行電動機的某一功能故障或一旦出現危險狀況時,便激活安全功能切斷功率部分電源,使電動機平穩過渡到停止狀態,確保人身安全;同時STO還防止驅動器意外重啟而造成的人身傷亡或機器損壞。

實現這一功能的基礎是,STO激活後,能夠通過脈沖信號經過指定的關斷路徑切斷功率部分的電源,並將這一功能集成到電動機的驅動模塊中。

2、安全停車1(SS1)

用于激活電動機減速停車功能,並且一定的延時後引發安全轉矩截止功能,從而使驅動安全停車。另外,出現任何安全故障時,安全轉矩截止功能都會通過此功能得以啟動。

需要注意的是︰安全停車1功能只能結合安全轉矩截止功能一起實現,並且在一定的時延後自動啟動STO功能或SBC功能;如果在指定時延之內SS1被取消,延時到達後,STO或SSI功能依然自動啟動,並且隨機自行關斷。

3、安全抱閘控制(SBC)

當安全轉矩截止功能啟動後,或當任一安全監視功能響應後,驅動器就會進入安全抱閘控制功能。並且此功能的執行通過雙通道執行,在功能執行的過程中還要對抱閘的狀態進行監視。

4、安全運行停車(SOS)

當電動機處于靜止狀態時,系統以閉環的位置控制或速度控制方式監視電動機的位置狀態,保證電動機處于安全的停車狀態,並維持外負載所需的動力。例如塔吊下的重物被吊在空中的某一位置,就需要電動機提供恆定的力矩以保證安全。

5、安全速度限制(SLS)

設定某一速度值,並且當電動機的速度超過此設定值時,就會引發相應的安全停止功能響應,進而激活安全集成驅動功能響應

6、安全停車2(SS2)

當電動機達到某一設定的速度限定值時,啟動電動機減速功能,並在減速過程中對電動機進行監控,同時啟動計時器,當電動機靜止時或指定的延時後引發SOS功能。

7、安全加速度限制(SLA)

安全加速度設置就是對電動機加速和減速過程進行監控,防止加速度超過給定的安全值,從而減小機械的振動,避免機械踫撞,杜絕事故的發生。

8、安全位置限制(SLP)

在機器運行過程中,對機器運動的絕對位置進行監控.防止運動超越給定的位置極限,從而較少踫刀、設計與機械踫撞等事故的發生。

9、安全方向(SDI)

保證電動機只能以某一指定的方向運行,而不能由于人為的誤操作而出現反向運轉的情況,從而有效地保障機械安全,避免事故的發生。

基于運動控制的安全性要求,皮爾磁的PMCprotego DS系列的伺服驅動器集成伺服的安全功能,可以在各種異常狀態下,及時進行反。  徊嬌}頻綞 耐V、轉速和位置,實現安全驅動的要求。

STO、SS1和SBC作為驅動的基本功能被直接集成嵌入到驅動控制器內部,由驅動控制器直接控制電動機實現安全功能。

而SS2、SLS、SLA、SLP、SOS、SDI等安全功能可以被抽象成安全邏輯,再將其集成到驅動器中,通過在電動機運行過程中,對機器運行的狀態監測,將各個安全功能對應的的安全信號和相關數據周期性地反饋給安全集成系統,最終通過驅動器內置的安全集成功能(STO,SSI和SBC)進行控制,實現功能安全。

皮爾磁作為自動化領域的安全大使,始終致力于為用戶帶來最適合的解決方案。

審核編輯(王靜)
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