Przekaźniki jednofunkcyjne, wielofunkcyjne, a może sterowniki PLC? Wybór jednostki sterującej systemem bezpieczeństwa maszyn zależy od jego właściwości i przewidywanych funkcji. Zdarzają się jednak przypadki, w których zastosowanie wielofunkcyjnego przekaźnika bezpieczeństwa pozwala zaoszczędzić nawet 30% wydatków, usprawnić proces produkcyjny i zbudować uniwersalny system unikania groźnych zdarzeń.
Maszyny i manipulatory wykorzystują układy bezpieczeństwa zapewniające wyłączenie wszystkich lub niektórych wykonywanych operacji, gdy tylko pojawi się zagrożenie. Używane są również do zatrzymania całej maszyny lub jej części, jeśli w bliskiej odległości wykryta zostanie aktywność człowieka, a także w przypadku przeprowadzania czynności serwisowych.
Mnogość zalet
Obwody bezpieczeństwa zwykle wykorzystują przekaźniki, programowalne jednostki logiczne (PLC) lub inne sterowniki. W wielu przypadkach najlepszą opcję stanowią przekaźniki wielofunkcyjne. Są to konfigurowalne urządzenia, z wieloma dostępnymi funkcjami i konfiguracjami pracy portów I/O. Zapewniają większe możliwości niż przekaźniki jednofunkcyjne, a jednocześnie są mniej skomplikowane i tańsze od sprofilowanych pod kątem bezpieczeństwa sterowników PLC. Mogą być z powodzeniem użyte w celu zastąpienia wielu podstawowych przekaźników jednofunkcyjnych, przyczyniając się do uproszczenia instalacji i oszczędności. Zastosowanie ich zamiast sterownika PLC ? tam, gdzie to możliwe ? skutkować będzie znacznymi oszczędnościami inwestycyjnymi, przy jednoczesnym ułatwieniu montażu i obsługi urządzenia.
Ponieważ wykorzystanie przekaźników wielofunkcyjnych zmniejszy liczbę wszystkich modułów przekaźników w danym systemie, potrzeba będzie mniej miejsca i znacznie mniej przewodów. Zmniejszy się również wielkość panelu oraz zredukuje zakres i ilość prac montażowych. A jeśli po dokonaniu mechanicznych usprawnień w maszynie lub manipulatorze wymagane okaże się wprowadzenie jakichś zmian albo dodanie nowych funkcji, znacznie prościej będzie przekonfigurować taki przekaźnik, niż generować i implementować w systemie coraz większą liczbę przekaźników jednofunkcyjnych.
Przekaźniki wielofunkcyjne są dostępne w różnych rodzajach i konfiguracjach, włączając w to kontrolę dwukanałową z funkcją (lub też bez) opóźnienia czasowego, kontrolę obu rąk, kontrolę kurtyny świetlnej, prędkości, stanu silnika oraz rozszerzenia wyjść, co pozwala na zwiększenie liczby wykonywanych działań. Podstawowa jednostka potrafi obsłużyć wiele wejść, a w razie potrzeby można zastosować rozdzielacze sygnału wejścia lub wyjścia.
Przy zastosowaniu przekaźników wielofunkcyjnych niepotrzebne jest oprogramowanie do konfiguracji ich pracy, więc obsługa modułów ma charakter bezpośredni i jest stosunkowo prosta. Jeden z rodzajów tych urządzeń pozwala na ustawienie pożądanych funkcji za pomocą obrotowego pokrętła, umieszczonego z przodu obudowy. Zaprojektowano go, by mógł obsłużyć różne rodzaje wejść, takie jak e-stop, styczniki na bramkach, kurtyny świetlne i dwuręczne przyciski, wraz z odpowiednimi wyjściami do załączania alarmów i specjalnych czynności maszyny lub manipulatora. Z kolei inny typ przekaźnika wielofunkcyjnego zapewnia więcej możliwości dzięki kombinacji pokrętła i przycisków typu DIP, używanych do zmiany wewnętrznych ustawień. Zwykle jest w stanie obsłużyć o wiele więcej portów I/O ? aż do 24 wejść i 24 wyjść, przy użyciu oddzielnych modułów wejścia i wyjścia.
Uproszczenie konstrukcji
System wyposażony w opcję e-stop i dwie kurtyny świetlne będzie wymagał użycia trzech jednofunkcyjnych przekaźników. Rysunek 1 pokazuje konstrukcję tego samego systemu z użyciem jednego przekaźnika wielofunkcyjnego, upraszczającego układ, ograniczającego koszty i zwiększającego uniwersalność.
Z kolei przekaźnik z 24 wejściami i 24 wyjściami oraz rozbudowanymi opcjami konfiguracji w wielu aplikacjach może być użyty zamiast sterownika PLC, zapewniając porównywalne osiągi i oferując przy tym wiele zalet.
Wielofunkcyjne przekaźniki ? jeden lub kilka ? mogą być wykorzystane do wykonywania wszystkich funkcji bezpieczeństwa maszyny lub manipulatora. W rezultacie zapewniają znaczne oszczędności oraz upraszczają instalację i obsługę aplikacji, w porównaniu do sterowników PLC. Zwykle o wiele łatwiej jest skonfigurować przekaźnik wielofunkcyjny niż sterownik PLC. Nie ma obowiązku kupowania, aktualizowania i utrzymywania oprogramowania, a do zaprogramowania jednostki nie jest wymagane użycie komputera PC. Przekaźnik wielofunkcyjny może być też z łatwością zintegrowany z głównym systemem sterującym przez podpięcie kilku portów I/O pomiędzy przekaźnikiem a sterownikiem.
Autor: Lenny Filipkowski jest menedżerem produktu komponentów przemysłowych w firmie AutomationDirect.
Tekst pochodzi ze specjalnego wydania ?Bezpieczeństwo 2017?. Jeśli Cię zainteresował, ZAREJESTRUJ SIĘ w naszym serwisie, a uzyskasz dostęp do darmowej prenumeraty w formie drukowanej i/lub elektronicznej.
