支柱 – 安全技术

安全技术。

一般来说,“安全技术”这个概念囊括所有用以降低人和环境所遭受风险的技术装置。
确切地说,一般是指使用电气或电子系统控制机器或设备。而这些系统的主要任务,是降低风险。出于这个原因,它们必须满足一定的要求。

关于落实降低风险措施的要求,以及对各组件的要求,多项国家级和国际性标准中均有描述和说明。国际通用产品标准 DIN EN 61800 专门针对驱动控制器规定了若干条款,其中第 5 部分更是对集成安全功能的电气驱动系统进行了详细描述。

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国际标准 DIN EN 61800-5-2 包含哪些内容?

国际标准 DIN EN 61800-5-2 规定了对转速可调的电气驱动器的安全要求。驱动控制器制造商可以在满足各项规定的前提之下,委托获得批准的检测机构对其产品的安全完整性进行认证。

都有哪些安全功能?它们有什么作用?

所谓安全功能,是指能将机器引发的各种风险降低到可接受水平的机器控制功能。

为了便于阅读和理解,我们把安全功能划分为停机、限制、定位、制动和监控功能。了解更多……

如何按照标准固定重力负载轴?

关于固定重力负载轴时可以或应该采取哪些措施,下列标准给出了明确说明:

– DGUV 专业领域信息页 No. 005 09/2012:重力负载轴/垂直轴
– DIN EN ISO 16090-1:2019-12:机床安全 – 加工中心、铣床、运输机,附录 G:重力负载轴。

关于哪些制动装置适合用于固定重力负载轴,各标准根据不同危险情况规定了不同的要求。

DIN 标准以 DGUV 标准为基础,但在某些方面对解决方案的要求较之后者更高。两种标准都推荐采用循环制动测试法。原则上,DIN 标准始终以其作为前提。

如果有人需要将整个身体或部分器官曝露在垂直轴下方,DIN 和 DGUV 标准建议给制动器配套安装一个冗余制动系统。了解更多……

针对这种方法,STOBER 提供其与 Pilz 公司联合开发的一种解决方案:驱动控制器 SD6 与安全模块 SE6 组合使用,不但能提供不受编码器影响的创新型安全功能,还能实现针对一台或两台制动器的安全制动管理。

多元化的安全功能不但符合 DIN EN 61800-5-2 标准,还获得了 SIL 3、PL e(类别 4)认证。驱动控制器 SD6 符合 DGUV 和 DIN EN ISO 16090-1:2019-12 关于固定重力负载轴的相关规定,比如可与另外两种 STOBER 产品组合使用:与装备制动器的 STOBER 电机和装备集成式制动器的电机适配器 ServoStop 配套使用,可以为机械设计师和设计工程师提供一种既简单又安全的解决方案。

服务方案在安全技术中扮演什么角色?

一般来说,采购机器和设备时,对制造商所生产机器的直接或间接认知往往起到决定性作用。在操作技术和生产规划领域,以小心谨慎和易于维护著称的机器制造商往往更容易胜出。

有鉴于机器安全以及与之相关组件的特殊地位,它们在服务作业中面临更高的要求。视服务方案而定,现场的操作技术人员可能无法执行维护作业, 比如安全安装编码器并出具证明等。或者更甚,不允许执行维护。而这会导致停机时间延长。

说句挑衅的话:适用于安全技术的服务方案决定着整台机器是否易于维护。

安全参数有哪些

根据适用的标准,需要或者可以达到的安全水平通过 SIL(Safety Integritit Level,安全完整性等级)或 PL(Performance Level,性能等级)予以说明。两者均基于发生危险事故的统计概率。

针对驱动控制器等组件的产品标准多用 SIL 划分等级,以 DIN EN ISO 13849 标准为导向的常规机械和设备制造领域,则多使用 PL 级别。

以 DIN EN 61800-5-2 作为驱动控制器的产品标准时,安全水平划分为 SIL 1 至 SIL 3 三个级别,其中 SIL 3 是最高安全等级。


DIN EN ISO 13849 标准将安全水平分为 PLa 至 PLe 几个等级,使用类别 B、1、2、3、4 作为基础描述其可实现性。类别 4 的 PLe 是该体系下的最高安全级别。

什么是 SSR?是什么让它比 SLS 更优良?

安全功能 Safely Limited Speed(SLS,安全限速)负责监控速度,Safe Speed Range(SSR,安全速度范围)则监测整个速度范围。

SLS 用于保证以允许的最大速度运动,与方向无关。

SSR 与之相反,可以有针对性地只在一个方向降低允许的速度。典型应用是线性轴的行程范围末端,例如,允许的行程范围可以“米/分钟”为单位指定。
此外,SSR 还可以监控驱动单元是否遵守定义的速度范围。食品输送技术是这项功能的典型应用。

减少安全相关组件具有哪些优势?

一般来说,组件(不限定制造商)数量增加,不但会使系统的复杂性提高,还会导致规划、调试、操作和维护过程中的出错几率变大。

在成本和出错问题上,安全限速 (SLS) 安全功能在高动态伺服驱动单元上的传统实现就是一个很好的例子。

一般应用中都以编码器这种测量仪器作为确定速度的基础。编码器的安装和连接,以及相应的信号传输和信号评估,都是安全监测的一部分。

除了执行器机械耦合等明显的故障源之外,制造商对连接质量的特殊要求以及用户对测量值进行的合理性检查等都可能引发错误。这经常会给专家带来难题,而且并非都能解决。

除此之外,制造商还可能在驱动单元和测量仪器选择方面设有限制,致使客户无法使用原本需要的组合。

而在需要维修时,即便训练有素的维修人员,也往往不具备维修所需的全面的系统知识,或者面临巨大挑战,导致停机时间延长。

什么是安全制动管理?

机器和设备自动化中的安全制动管理,是一个复杂而又重要的主题。如果忽视这个主题,可能导致人员伤亡、机器受损、环境遭到破坏!

这一点在重力负载轴(也是垂直轴)上表现尤为突出:机械磨损或制动器被油污染都可能导致轴意外下降或坠落。

如果无法排除制动器故障,而且可能有人员在危险区域停留,这种情况下必须采取措施降低风险。

Das sichere Bremsenmanagement umfasst sowohl die sichere Ansteuerung der Bremsen als auch deren zyklische Tests sowie und das Einhalten zugehöriger Testfisten. Erfahren Sie mehr

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2021-07-20 page
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