聯(lián)鎖裝置是機械設(shè)備上除了急停外最常用的安全功能,其種類繁多,使用的場景也是五花八門,如何選到合適的聯(lián)鎖裝置,從而可靠地保護人員和設(shè)備,這個問題有時候的確挺讓人頭大的。
聯(lián)鎖裝置功能
聯(lián)鎖裝置具有防護位置監(jiān)控功能,可感應(yīng)防護裝置是否關(guān)閉,并在防護裝置不在關(guān)閉位置時發(fā)出停止命令。聯(lián)鎖裝置還可用于控制其他功能,例如,在進入危險區(qū)域之前應(yīng)使用制動器以限制危險源的出現(xiàn)。一些聯(lián)鎖裝置還具有防護鎖定功能,以保持存在危險傷害時防護裝置處于鎖定狀態(tài)。防護鎖定裝置的狀態(tài)監(jiān)控功能可以監(jiān)控防護鎖定裝置是否接合或釋放,并給出適當(dāng)?shù)妮敵鲂盘枴?/p>
依據(jù)EN ISO 14119 《機械安全—與防護裝置相關(guān)的聯(lián)鎖裝置—設(shè)計和選型原則》 這一標準的4.1章節(jié),我們知道聯(lián)鎖裝置分4類(Type1~4), 這4種類型的聯(lián)鎖裝置的正確應(yīng)用將取決于針對特定機器進行的風(fēng)險評估。
防護鎖定(guard locking)
是否需要選擇防護鎖定的功能取決于停機時間。如果安全門打開,在操作員到達危險區(qū)域之前無法及時消除危險源,則應(yīng)使用帶防護鎖定(guard locking)的聯(lián)鎖裝置,也就是說如果人員介入的時間短于停機時間,則需要安全防護鎖定(也稱為人員保護)。其余情況,選擇聯(lián)鎖裝置應(yīng)該就夠了。當(dāng)然,考慮到現(xiàn)場的一些實際情況,比如無法準確確定停機時間、人員的移動速度不明等,使用具備防護鎖定裝置的聯(lián)鎖開關(guān)是比較穩(wěn)妥的選擇。
防護鎖定原理
EN ISO 14119 里包含四種不同的防護鎖定裝置操作原理
a)Spring applied – Power-ON released
“彈簧施加-通電釋放”原理意味著在斷開電源時,防護鎖定裝置通過彈簧移動到“鎖定”位置。接通電源時,防護鎖定裝置處于解鎖釋放狀態(tài)。類似咱家的PSEN me5S系列產(chǎn)品。
b)Power-On applied – Spring released
“通電施加-彈簧釋放”原理與上一段原理以相反的方式工作。接通電源時,防護鎖定裝置通過彈簧移動到“鎖定”位置。斷開電源時,防護鎖定裝置處于解鎖釋放狀態(tài)。PSEN me5M系列產(chǎn)品完整地體現(xiàn)該原理的特性。
c)Power-On applied – Power-On released
“通電施加-通電釋放”工作特性是指斷開電源時是不會改變位置的。它被稱為雙穩(wěn)態(tài)原理。必須再次接通電源才能將其更改為其他狀態(tài)。由于斷電不會改變防護鎖定裝置的位置,因此鎖定功能帶來的能耗得到大大的降低。PSEN sgate和PSEN mlock就是該原理的最佳性能代表。
d) Power-On applied – Power-OFF released
“通電施加-斷電釋放”原理一般應(yīng)用于電磁鐵裝置(不存在彈簧件的機械結(jié)構(gòu)),實現(xiàn)在斷開電源時,鎖定裝置處于解鎖釋放狀態(tài);接通電源時,防護鎖定裝置實現(xiàn)鎖定功能。PSEN slock2就是依據(jù)這一原理設(shè)計和生產(chǎn)的。
過程防護 VS 人員保護
選擇哪種鎖定原理的聯(lián)鎖開關(guān),核心關(guān)鍵因素在于其應(yīng)用場景是要實現(xiàn)“過程防護”還是“人員保護”。這兩個術(shù)語都用于防護鎖定裝置。
在過程防護的應(yīng)用場景中,鎖定裝置用于防止工作工程中的意外中斷(如震動帶來聯(lián)鎖裝置的打開等),不是保護操作人員,不涉及安全功能,因此設(shè)計者可以自由決定選擇哪種類型的防護鎖定。標準中唯一的要求是:在用于過程防護的防護鎖定裝置上,聯(lián)鎖裝置的安全性不得受影響而出現(xiàn)降低。
人員保護的應(yīng)用場景相對復(fù)雜一些,用于人員保護的防護鎖定裝置可確保只要安全門隔離區(qū)域內(nèi)部的機器存在危險,就會鎖定安全門,從而保護操作員。在此類場景下,需要聯(lián)鎖裝置在防護鎖定功能上體現(xiàn)安全性能,通過與根據(jù) ISO 13849-1 或 IEC 62061 設(shè)計的控制系統(tǒng)兼容的輸出系統(tǒng)來監(jiān)控接合位置(鎖定能力的監(jiān)控,包括鎖定力是否正常),一般推薦使用上述鎖定原理a或者c,除非風(fēng)險評估結(jié)果表明這些原理不合適。如果在特定應(yīng)用中使用其他鎖定原理(例如原理b),那么也應(yīng)該提供同等的安全水平。簡而言之,涉及人員保護的鎖定功能必須要具備安全性能等級。
客戶的應(yīng)用需求千變?nèi)f化,皮爾磁PILZ的解決方案也是變化萬千,這完全得益于我們的專業(yè)知識和完善的產(chǎn)品線,得益于我們一直在根據(jù)客戶的需求不斷地推陳出新。
作為自動化解決方案的供應(yīng)商,皮爾磁PILZ能夠為用戶提供一站式的服務(wù),協(xié)助用戶選擇合適的聯(lián)鎖裝置、選擇適合的控制器、故障診斷系統(tǒng)等,最新的解決方案中還可集成進入權(quán)限管理,總而言之,作為您的合作伙伴,皮爾磁能夠協(xié)助您針對具體的應(yīng)用場景選擇理想的解決方案。
在安全產(chǎn)品的選擇上,從來只有合適的才是最優(yōu)解。