مرحل السلامة: العمل ، مخطط الأسلاك ، التقييمات ، رمز HSN وتطبيقاته

يعد المرحل أحد أهم المكونات المستخدمة في اللوحة الكهربائية. المرحل عبارة عن مفتاح كهروميكانيكي يتم تنشيطه كهربائيًا لتشغيل اتصالاته الميكانيكية. في الأساس ، يفصل بين دائرتين ويعمل كجهة اتصال بينهما. هناك مختلف أنواع المرحلات متاح ويتم استخدام كل مرحل لتطبيق معين. لذا فإن مرحل الأمان هو أحد أنواع المرحلات التي لها هيكل واضح وسهل التشغيل. لذلك يتم استخدام هذه المرحلات على نطاق واسع نظرًا لموثوقيتها العالية وتصميمها المضغوط وما إلى ذلك ، فقد أصبحت مكونات أساسية حيث تكون وظائف السلامة ضرورية مثل محطات الطاقة أو الآلات. تقدم هذه المقالة معلومات موجزة عن ملف تتابع السلامة - العمل مع التطبيقات.

ما هو مرحل السلامة؟

أ تناوب يُعرف المستخدم في تنفيذ وظائف السلامة داخل آلة أو صناعة باسم مرحل الأمان. سيعمل هذا التتابع في حدوث خطر ويقلل من المخاطر إلى نطاق مقبول. بمجرد حدوث خطأ ، سيبدأ هذا الترحيل استجابة موثوقة وآمنة ، كما سيراقب كل مرحل وظيفة معينة. هذه المرحلات فعالة وبسيطة في تحقيق معايير السلامة التي تؤدي إلى التشغيل الآمن لأي معدات وتوفر أيضًا عمر خدمة طويلاً. يتم عرض صورة مرحل السلامة أدناه.

تتمثل وظيفة مرحل السلامة في إيقاف الحركة بطريقة آمنة وخاضعة للرقابة ، ومراقبة موقف الحراس المتحركين ، والتوقف في حالات الطوارئ ، ومقاطعة حركة الإغلاق في جميع أنحاء الوصول.

مبدأ العمل لترحيل السلامة

يتمثل مبدأ عمل مرحل الأمان في اكتشاف الموصلات المعيبة والمشغلات وفواصل الأسلاك عن طريق إرسال النبضات الكهربائية باستخدام الأسلاك. تتضمن مرحلات الأمان جهات اتصال متصلة ميكانيكيًا ، بحيث إذا ظل جهة اتصال NO (مفتوحة عادةً) مغلقة ، فلا يمكن إغلاق جهة اتصال NC (مغلقة عادةً). يضمن هذا التتابع أن يتم لحام مجموعات التلامس وفواصل الأسلاك عن طريق قياس التدفق الحالي ببساطة. هذه المرحلات مفيدة جدًا في المراقبة الموثوقة للإشارات من أجهزة الأمان وتنطفئ بسرعة كبيرة في حالات الطوارئ.

اكتشاف الخطأ

بشكل عام ، تكتشف مرحلات الأمان أربعة أنواع من الأعطال في كسر الأسلاك ، والموصل الخاطئ ، ومشغل الأمان المعيب ، والتوقيت.

يتم استخدام مرحل الأمان للكشف عن فواصل الأسلاك وكذلك المشغلات المعيبة أو الموصلات عن طريق إرسال النبضات الكهربائية في جميع أنحاء الأسلاك. لذلك تقوم هذه المرحلات بفحص فواصل الأسلاك ومجموعات التلامس الملحومة عن طريق قياس التدفق الحالي ببساطة. لذلك هذا كل ما يمكن عمله بالتوقيت.

التوقيت هو نوع آخر من تقنيات الكشف عن الأخطاء التي تستخدمها مرحلات السلامة. أفضل مثال على ذلك هو التكرار داخل مجموعات التلامس لمشغل الأمان. إذا لم يتم إغلاق مجموعتي جهات الاتصال داخل الترحيل خلال فترة زمنية أقل ، فلن يُسمح بإعادة الضبط التلقائي.

حلبة ترحيل السلامة

عادةً ما يُعرف الإعداد الكامل مع ثلاث مرحلات بواسطة جميع جهات الاتصال المتاحة مثل وحدة كاملة باسم مرحل الأمان. يظهر الرسم التخطيطي لدائرة مرحل السلامة أدناه. هنا ، يتم توصيل جهة اتصال الأمان بين نقطتين أ و ب. سيكون العرض حوالي 110 فولت تيار متردد على الأرجح.

يتم توصيل زر إعادة الضبط بين نقطتي C و D. يتم توصيل كل من المحطات E & F ببساطة بوحدة التحكم مثل وحدة التحكم PLC لأغراض المراقبة بينما يتم توصيل طرفي G & H ببساطة داخل خط الأمان للعمل على المقاولين النهائيين لتغذية المحرك.

عملية

بمجرد إعطاء التيار المتردد أو التيار المستمر إلى الدائرة ، سيتم إلغاء تنشيط جميع المرحلات الثلاثة K1 و K2 و K3. يجب أن تكون المحطات الموصلة داخل خط الأمان مفتوحة وتستخدم هذه المحطات للمراقبة. لتنشيط مرحل الأمان ، يجب إغلاق جهة اتصال جهاز الأمان لجعل النقطتين B والنقطة 'C' حية ، وبعد ذلك سيتم الضغط على زر إعادة الضبط.

عند الضغط على زر إعادة الضبط هذا ، سيتم تنشيط مرحل K3 بسبب تفعيل النقطة 'D'. بمجرد تنشيط مرحل K3 ، فإنه يغلق ببساطة جهات الاتصال NO (المفتوحة عادة) التي تنشط مرحلات K1 و K2. لذلك يمكن أن يتسبب ذلك في تنشيط مرحلات K1 و K2 وإغلاقها ذاتيًا خلال جهات الاتصال ذاتية الإغلاق.

بمجرد فتح زر إعادة الضبط ، سيتم إلغاء تنشيط مرحل K3 ، على الرغم من استمرار تنشيط مرحلات K1 و K2. لذلك تم إغلاق محطات EF وكذلك محطات GH. بمجرد فتح ملامسة جهاز الأمان ، ستجعل النقطة B ميتة. لذلك يتم إلغاء تنشيط مرحلات K1 و K2 ، وبالتالي فتح الاتصال بين محطات EF و GH ، ونتيجة لذلك ، يتم فتح خط الأمان وتعطيل الموصل الرئيسي. هنا ، المكثف مطلوب للتأكد من أن المرحل 'K3' لديه تأخير إيقاف ، لتوفير مرحلات K1 و K2 وقتًا كافيًا للتنشيط والتعليق الذاتي.

مخطط أسلاك ترحيل السلامة

يظهر مخطط أسلاك مرحل الأمان أدناه. سنرى الآن كيفية توصيل مرحل أمان بالطوارئ ثنائية القناة. لتشغيل مرحل الأمان ، نحتاج إلى توفير 24V DC عند محطة a1 ومحطة a2 متصلة بـ GND. بعد ذلك ، نحتاج إلى توصيل مجموعتي جهات الاتصال المغلقة عادةً بزر إيقاف الطوارئ. يتم توصيل أول اتصال لزر الطوارئ بين طرفي S11 و S12 بينما يتم توصيل جهة الاتصال الثانية بين S21 و S22.

يبدأ المرحل الآن في مراقبة جهات اتصال NC لزر ضغط نجمة الطوارئ في القناة 1 والقناة 2. بعد ذلك ، نحتاج إلى توصيل زر ضغط لإعادة ضبط مرحل الأمان يدويًا ويمكننا توصيل جهة اتصال مفتوحة (NO) بشكل طبيعي لزر الضغط في طرفي S33 و S34 ​​من مرحل الأمان. بعد ذلك ، يمكننا توصيل مرحل تحكم رئيسي أو موصل تحكم رئيسي مع مرحل الأمان. نحن نستخدم جهة اتصال مفتوحة (NO) عادية لمحطات ترحيل الأمان 13 و 14 لتنشيط الموصل.

تشغيل مرحل السلامة

لنقم الآن بتنشيط مرحل الأمان من خلال توفير مصدر طاقة بجهد 24 فولت ثم يتم تشغيل مصباح الطاقة LED. إذا ضغطنا على زر إعادة الضبط ، فسيتم تشغيل موصل التحكم الرئيسي عن طريق هذا المرحل. بعد ذلك ، ابدأ في مراقبة جهات الاتصال الخاصة بزر دفع إيقاف الطوارئ في القناة 1 و 2. الآن نضغط على زر إيقاف الطوارئ ، ثم سيفتح القناة 1 والقناة 2 في المحطات الطرفية S11 و S12 و S21 S22 من مرحل الأمان ، وكلاهما تنطفئ مصابيح LED الخاصة بالقناة 1 والقناة 2.

عندما تفتح جهات اتصال مرحل الأمان مثل 13 و 14 ، فسيتم إيقاف تشغيل موصل التحكم الرئيسي. دعنا نعيد ضبط زر ضغط نجمة الطوارئ ، ثم لا يتم إعادة ضبط مرحل الأمان تلقائيًا في تكوين الأسلاك هذا. لإعادة الضبط ، يتعين علينا الضغط على زر إعادة الضبط مرة واحدة. بمجرد الضغط على زر إعادة الضبط ، ستبدأ كلتا القناتين channel1 و channel2 في مراقبة جهات اتصال زر الدفع بنجمة الطوارئ ومرة ​​أخرى يتم تشغيل التحكم الرئيسي.

مرحل السلامة مقابل التتابع العادي / التتابع العام

يشمل الفرق بين مرحل الأمان والمرحل العادي ما يلي.

تقييمات السلامة

أثناء اختيار مرحلات السلامة ، يجب مراعاة المواصفات الفريدة مثل تقييمات السلامة. لذلك يمكن تصنيف المنتجات كواحدة من أربعة أنواع أو فئات محددة بواسطة معيار EN954-1. يجب على المشترين تحديد احتياجات السلامة لتطبيقاتهم مقدمًا واختيار منتج بحد أدنى من التصنيف المحدد. المرحلات ذات معدلات أمان عالية عادةً ما تكون عالية التكلفة.

• قد تتوقف أجهزة الفئة الأولى عن العمل بعد خطأ واحد. لذلك ، تم تصميم هذه المنتجات ببساطة بمكونات ومبادئ ثابتة لتقليل حدوث العطل.
• قد تتعرض أجهزة الفئة الثانية لفقدان الوظيفة في حالة حدوث خطأ بين دورتين اختبار.
• تعمل أجهزة الفئة الثالثة في حالة حدوث عطل واحد.
• تحافظ مرحلات الفئة الرابعة على التشغيل العادي في حالة حدوث عدة أعطال.

مزايا

تشمل مزايا مرحل الأمان ما يلي.

• مرحلات السلامة أكثر اتساقًا مقارنة بالأنواع القياسية.
• هذه ليست باهظة الثمن مقارنة بأنواع أخرى من المرحلات.
• هذه بسيطة للغاية.
• لا يحتاج إلى برمجة.
• توفر هذه المرحلات أمانًا أعلى لتقوية المكونات أو إلغاء تنشيطها.
• هذه المرحلات مفيدة في حماية كل من الماكينة والمشغل ، وبالتالي تجنب ذلك. صيانة خلاف ذلك استبدال المعدات.
• لديها تفعيل تلقائي ويدوي.
• وقت التشغيل 45 مللي ثانية.
• وقت استعادته هو 1 ثانية.
• تتراوح درجة الحرارة المحيطة بها من -20 درجة مئوية إلى 55 درجة مئوية.

سلبيات

تشمل عيوب مرحلات السلامة ما يلي.

• الأسلاك صعبة على الأنظمة الكبيرة.
• بمجرد تعطل النظام ، يصعب شحنه واكتشاف الأخطاء.
• يحتاج إلى تجديد أسلاك كاملة إذا تطلب الأمر إجراء تغييرات لاحقًا.
• سرعة التشغيل منخفضة.
• يمكن أن يتأثر ببساطة بالعوامل البيئية.
• يمكن أن تنتج هذه المرحلات ضوضاء.
• تستخدم المرحلات في الدوائر التي تستخدم تيارًا أقل.

التطبيقات

تشمل تطبيقات مرحلات السلامة ما يلي.

• تكتشف مرحلات الأمان الأعطال في جهات اتصال الإدخال داخل دائرة الأمان في حالة حدوث عطل أرضي.
• بشكل عام ، يتم استخدام هذه المرحلات في دوائر التحكم الآلي.
• هذه هي أجهزة تحويل كهروميكانيكية تستخدم بشكل أساسي لتجنب الفشل في عمليات التحويل الخطرة.
• تُستخدم في الآلات والمعدات لتعزيز التصنيف الأمني ​​للآلة
• تراقب هذه المرحلات أجهزة إدخال السلامة باستمرار وتحظر تشغيل الجهاز في حالة ملاحظة أي ظروف خطيرة.
• هذه قابلة للتطبيق في تطبيقات الأمن.
• تشمل التطبيقات الشائعة لمرحلات الأمان بشكل أساسي بوابات الأمان ودوائر التوقف الإلكتروني والستائر الخفيفة وحصائر الأمان والتحكم اليدوي والبوابات المتشابكة والمفاتيح التي تعمل بالقدم.
• تستخدم في الحياة اليومية للحماية لتجنب الصدمات الكهربائية وأيضًا لتجنب ارتفاع درجة حرارة المعدات.
• هذه قابلة للتطبيق في كل من حلول الأمان البسيطة وكذلك الأكثر تقدمًا بمجرد أن تتطلب أجهزة السلامة فحصها بناءً على متطلبات معايير الأمان الوظيفية.

ما هو كود Hsn لسلامة الترحيل؟

يستخدم HSN (نظام التسمية المنسق) لتصنيف البضائع بطريقة منهجية. تم تطوير هذا الرمز ببساطة من قبل WCO (منظمة الجمارك العالمية) والذي يعتبر المعيار العالمي عندما يتعلق الأمر بإعطاء أسماء للبضائع. رمز HSN لترحيل السلامة هو 85364900.

ما هو الغرض من مرحل الأمان؟

الغرض من مرحلات السلامة هو حماية كل من المشغل والآلات من خلال تجنب استبدال المعدات باهظة الثمن بالإضافة إلى الصيانة.

وبالتالي ، هذا كل شيء عن نظرة عامة على مرحل الأمان . هذه المرحلات هي المكونات الأكثر استخدامًا في أنظمة السلامة بسبب اللوائح المتزايدة ومحاولات حماية المشغلين من المخاطر. تكتشف هذه المرحلات الفشل في أجهزة الإدخال والإخراج وأيضًا الأعطال الداخلية ؛ هذه مجرد مكونات فردية في أنظمة التحكم في السلامة. يجب اختيار جميع المكونات داخل نظام التحكم وتطبيقها بشكل صحيح لتحقيق حماية المشغل في النطاق المطلوب. إليك سؤال لك ، ما هو مرحل الحماية؟