Relè di sicurezza: funzionamento, schema elettrico, valori nominali, codice HSN e relative applicazioni

Uno dei componenti più importanti utilizzati in un quadro elettrico è un relè. Un relè è un interruttore elettromeccanico alimentato elettricamente per azionare i suoi contatti meccanici. Fondamentalmente, separa due circuiti e funziona come un contatto tra loro. Ce ne sono diversi tipi di relè disponibili e ogni relè viene utilizzato per un'applicazione specifica. Quindi un relè di sicurezza è uno dei tipi di relè che ha una struttura chiara ed è molto semplice da usare. Quindi questi relè sono ampiamente utilizzati a causa della loro elevata affidabilità, design compatto, ecc. Questi stanno diventando componenti essenziali dove le funzioni di sicurezza sono essenziali come centrali elettriche o macchine. Questo articolo fornisce brevi informazioni su a relè di sicurezza – lavorare con le applicazioni.

Cos'è il relè di sicurezza?

UN relè utilizzato per eseguire funzioni di sicurezza all'interno di una macchina o di un settore è noto come relè di sicurezza. Questo relè funzionerà al verificarsi di un pericolo e riduce il rischio a un intervallo accettabile. Quando si verifica un errore, questo relè avvierà una risposta affidabile e sicura e inoltre ciascun relè monitorerà una funzione specifica. Questi relè sono efficienti e semplici nel raggiungere gli standard di sicurezza che si traducono nel funzionamento sicuro di qualsiasi apparecchiatura e forniscono anche una lunga durata. L'immagine del relè di sicurezza è mostrata di seguito.

La funzione del relè di sicurezza consiste nell'arrestare un movimento in modo sicuro e controllato, monitorare la posizione delle protezioni mobili, gli arresti di emergenza e interrompere un movimento di chiusura durante l'accesso.

Principio di funzionamento del relè di sicurezza

Un principio di funzionamento del relè di sicurezza consiste nel rilevare contattori, attuatori e rotture di cavi difettosi trasmettendo impulsi elettrici tramite il cablaggio. I relè di sicurezza includono contatti collegati meccanicamente, in modo tale che se un contatto NO (normalmente aperto) rimane chiuso, un contatto NC (normalmente chiuso) non può essere chiuso. Questo relè garantisce la saldatura dei gruppi di contatti e la rottura del filo semplicemente misurando il flusso di corrente. Questi relè sono molto utili per monitorare in modo affidabile i segnali provenienti dai dispositivi di sicurezza e si spengono molto rapidamente in caso di emergenza.

Rilevamento guasti

Generalmente, i relè di sicurezza rilevano quattro tipi di guasti: rottura del cavo, contattore difettoso, attuatore di sicurezza difettoso e temporizzazione.

Un relè di sicurezza viene utilizzato per rilevare rotture di cavi e attuatori o contattori difettosi semplicemente trasmettendo impulsi elettrici attraverso il cablaggio. Quindi questi relè controllano le rotture dei cavi e i set di contatti saldati semplicemente misurando il flusso di corrente. Quindi questo è tutto ciò che può essere fatto con il tempismo.

La temporizzazione è un altro tipo di tecnica di rilevamento dei guasti utilizzata dai relè di sicurezza. L'esempio migliore è la ridondanza all'interno dei set di contatti di un attuatore di sicurezza. Se i due gruppi di contatti all'interno del relè non si chiudono entro un intervallo di tempo inferiore, il ripristino automatico non sarà consentito.

Circuito relè di sicurezza

L'intera configurazione con tre relè da tutti i contatti disponibili come un'unità completa è normalmente nota come relè di sicurezza. Lo schema elettrico del relè di sicurezza è mostrato di seguito. Qui, il contatto di sicurezza è collegato tra due punti A e B. Molto probabilmente l'alimentazione sarebbe di circa 110 V CA.

Il pulsante di ripristino è collegato tra i punti C e D. Entrambi i terminali E & F sono semplicemente collegati al controller come il controller PLC per scopi di monitoraggio, mentre i terminali G & H sono semplicemente collegati all'interno della linea di sicurezza per eseguire sugli appaltatori finali l'alimentazione del motore.

Operazione

Una volta che l'alimentazione CA o CC viene fornita al circuito, tutti e tre i relè K1, K2 e K3 verranno diseccitati. I terminali collegati all'interno della linea di sicurezza devono essere aperti e questi terminali vengono utilizzati per il monitoraggio. Per attivare il relè di sicurezza, il contatto del dispositivo di sicurezza deve essere chiuso per mettere in tensione i punti B e il punto 'C', dopodiché verrà premuto il pulsante di ripristino.

Quando questo pulsante di ripristino viene premuto, il relè K3 verrà eccitato a causa del punto 'D' che diventa attivo. Una volta che il relè K3 si è eccitato, chiude semplicemente i suoi contatti NO (normalmente aperti) che attivano i relè K1 e K2. Quindi questo può causare l'attivazione e l'autoritenuta dei relè K1 e K2 attraverso i loro contatti autobloccanti.

Una volta aperto il pulsante di ripristino, il relè K3 sarà diseccitato, sebbene i relè K1 e K2 siano ancora eccitati. Quindi i terminal EF così come i terminal GH sono chiusi. Una volta che il contatto del dispositivo di sicurezza si apre, allora metterà in morto il punto B. Quindi i relè K1 e K2 si diseccitano, aprendo quindi la connessione tra i terminali EF e GH e, di conseguenza, aprendo la linea di sicurezza e facendo scattare il contattore principale. Qui, il condensatore è necessario per garantire che il relè 'K3' abbia un ritardo alla disattivazione, per fornire ai relè K1 e K2 tempo sufficiente per l'attivazione e l'autoritenuta.

Schema elettrico del relè di sicurezza

Lo schema di cablaggio del relè di sicurezza è mostrato di seguito. Ora vedremo come collegare un relè di sicurezza con l'emergenza a doppio canale. Per accendere il relè di sicurezza, dobbiamo fornire 24 V CC al terminale a1 e il terminale a2 è collegato a GND. Successivamente, dobbiamo collegare entrambi i set di contatti normalmente chiusi con il pulsante di arresto di emergenza. Il primo contatto di un pulsante di emergenza è collegato tra i terminali S11 e S12 mentre il secondo contatto è collegato tra S21 e S22.

Ora il relè inizia a monitorare i contatti NC del pulsante stella di emergenza sul canale 1 e sul canale 2. Successivamente, dobbiamo collegare un pulsante per ripristinare manualmente il relè di sicurezza e possiamo collegare il contatto normalmente aperto (NO) del pulsante ai terminali S33 e S34 del relè di sicurezza. Successivamente, possiamo collegare un relè di controllo principale o un contattore di controllo principale con il relè di sicurezza. Usiamo il contatto normalmente aperto (NO) dei terminali 13 e 14 del relè di sicurezza per attivare il contattore.

Funzionamento del relè di sicurezza

Ora attiviamo il relè di sicurezza fornendo un'alimentazione a 24 V, quindi il LED di alimentazione si accende. Se premiamo il pulsante di ripristino, il contattore di controllo principale verrà attivato da questo relè. Successivamente, inizia a monitorare i contatti del pulsante di arresto di emergenza sui canali 1 e 2. Ora premiamo il pulsante di arresto di emergenza, quindi aprirà il canale 1 e il canale 2 sui terminali S11, S12 e S21 S22 del relè di sicurezza, ed entrambi I LED del canale 1 e del canale 2 si spengono.

Quando i contatti del relè di sicurezza come 13 e 14 si aprono, il contattore di controllo principale verrà disattivato. Ripristiniamo il pulsante stella di emergenza, quindi il relè di sicurezza non si ripristina automaticamente in questa configurazione di cablaggio. Per ripristinare, dobbiamo premere una volta il pulsante di ripristino. Non appena si preme il pulsante di ripristino, entrambi i canali canale 1 e canale 2 inizieranno a monitorare i contatti del pulsante a stella di emergenza e di nuovo il controllo master si riattiverà.

Relè di sicurezza Vs Relè normale/Relè generale

La differenza tra un relè di sicurezza e un relè normale include quanto segue.

Valutazioni di sicurezza

Durante la selezione dei relè di sicurezza, è necessario considerare specifiche uniche come le classificazioni di sicurezza. Pertanto i prodotti possono essere classificati come uno dei quattro tipi o categorie definiti dalla norma EN954-1. Gli acquirenti dovrebbero decidere in anticipo le esigenze di sicurezza delle loro applicazioni e scegliere un prodotto con una valutazione minima determinata. I relè con elevati livelli di sicurezza sono generalmente costosi.

• I dispositivi di prima categoria possono smettere di funzionare dopo un singolo guasto. Pertanto, questi prodotti sono semplicemente progettati con componenti e principi fissi per ridurre il verificarsi di un guasto.
• I dispositivi di seconda categoria possono subire una perdita di funzionalità se si verifica un errore tra due cicli di test.
• I dispositivi di terza categoria funzionano in caso di singolo guasto.
• I relè di quarta categoria mantengono il normale funzionamento in caso di più guasti.

Vantaggi

I vantaggi di un relè di sicurezza includono quanto segue.

• I relè di sicurezza sono più coerenti rispetto ai tipi standard.
• Questi non sono costosi rispetto ad altri tipi di relè.
• Questi sono molto semplici.
• Non necessita di programmazione software.
• Questi relè forniscono una maggiore sicurezza per rafforzare o diseccitare i componenti.
• Questi relè sono utili per proteggere sia il macchinario che l'operatore, evitando così. manutenzione o sostituzione di attrezzature.
• Ha attivazione automatica e manuale.
• Il suo tempo di funzionamento è di 45 ms.
• Il suo tempo di recupero è 1s.
• La sua temperatura ambiente varia da -20˚C a 55˚C.

Svantaggi

Gli svantaggi dei relè di sicurezza includono quanto segue.

• Il cablaggio è difficile sui grandi sistemi.
• Una volta che il sistema è inattivo, è difficile caricare e trovare guasti.
• Ha bisogno di un ricablaggio completo se le modifiche devono essere apportate in seguito.
• La velocità operativa è bassa.
• Può essere semplicemente influenzato da fattori ambientali.
• Questi relè possono produrre rumore.
• I relè vengono utilizzati nei circuiti che consumano meno corrente.

Applicazioni

Le applicazioni dei relè di sicurezza includono quanto segue.

• I relè di sicurezza rilevano i guasti sui contatti di ingresso all'interno del circuito di sicurezza al verificarsi di un guasto a terra.
• Generalmente, questi relè sono utilizzati nei circuiti di controllo automatico.
• Si tratta di dispositivi di commutazione elettromeccanici utilizzati principalmente per evitare guasti durante operazioni di commutazione pericolose.
• Questi vengono utilizzati su macchinari e attrezzature per migliorare il grado di sicurezza di una macchina
• Questi relè monitorano costantemente i dispositivi di input di sicurezza e impediscono il funzionamento della macchina se vengono rilevate condizioni pericolose.
• Questi sono applicabili nelle applicazioni di sicurezza.
• Le applicazioni comuni dei relè di sicurezza includono principalmente cancelli di sicurezza, circuiti di arresto di emergenza, barriere fotoelettriche, pedane di sicurezza, controllo a due mani, cancelli interbloccati e interruttori a pedale.
• Questi sono utilizzati nella vita quotidiana per la protezione per evitare scosse elettriche e anche per evitare il surriscaldamento delle apparecchiature.
• Questi sono applicabili sia in soluzioni di sicurezza semplici che più avanzate una volta che i dispositivi di sicurezza devono essere controllati in base ai requisiti degli standard di sicurezza funzionale.

Cos'è il codice Hsn del relè di sicurezza?

HSN (Harmonized System of Nomenclature) viene utilizzato per classificare le merci in modo sistematico. Questo codice è stato semplicemente sviluppato dall'OMD (Organizzazione mondiale delle dogane) che è considerato lo standard globale quando si tratta di dare nomi alle merci. Il codice HSN del relè di sicurezza è 85364900.

Qual è lo scopo di un relè di sicurezza?

Lo scopo del relè di sicurezza è quello di proteggere sia l'operatore che il macchinario evitando la sostituzione di apparecchiature costose e la manutenzione.

Quindi, questo è tutto una panoramica di un relè di sicurezza . Questi relè sono i componenti utilizzati più di frequente nei sistemi di sicurezza a causa delle crescenti normative e dei tentativi di difendere gli operatori dai pericoli. Questi relè rilevano guasti nei dispositivi di input e output e anche guasti interni; Questi sono solo singoli componenti nei sistemi di controllo di sicurezza. Tutti i componenti all'interno del sistema di controllo devono essere selezionati e applicati correttamente per ottenere la protezione dell'operatore nell'intervallo desiderato. Ecco una domanda per te, cos'è un relè di protezione?