逻辑功能装置在控制系统的安全部分发挥核心作用。逻辑功能装置可检查、监视安全系统,允许机械启动或者执行指令使机械停止运行。我们可采用一整套逻辑功能装置创建一个安全架构,以满足机械的复杂性、功能性需要。对于小型机械来讲,如果需要专门的逻辑功能装置实现安全功能,则采用小型硬连接安全监视继电器是最经济的。模块化与配置型安全监视继电器适用于需要大量不同类型安全装置以及控制区域比较小的情况。对于中型到大型、更复杂的机械,则可采用具有分布式I/O的编程系统。
罗克韦尔自动化提供了大量的安全继电器,能够满足多种多样的工厂要求和预算要求。在这些产品中,既有经济划算的单一功能的安全继电器,也有适用于更大、更复杂应用项目的模块化且可扩展的安全继电器。
1.MSR100单一功能安全继电器
MSR100单一功能安全继电器是一种适用于各种各样应用项目的简易的、经济划算的解决方案,如图8-6所示,能够兼容多种多样的输入设备和输出配置。MSR100继电器适宜在相对较小的安全应用项目和单个区域控制项目中使用,并且采用了接线端子可以拆卸的紧凑设计风格,因而便于安装和维护。此类继电器另外还有机电版本,或固态型号(适用于循环率较高的应用项目)。
2.MSR200模块化安全继电器
MSR200模块化安全继电器系统采用了即插即用数字量I/O扩展模块,如图8-7所示,能够支持最多22项不同输入(安全地毯、光幕、安全开关等),从而仅需一个继电器系统便可实施对于更大、更复杂制造设备的安全控制。通过多个协议,MSR200系列基于微处理器的设计方式能够实现更为完善的诊断功能和通信功能。另外,此产品还允许继电器通过现场总线网络向HMI传送输出和错误状态。因不同模块之间的简单插入连接方式,系统扩展十分简单,并且接线工作量低。MSR200系统提供了SIL3、延时输出支持以及可选专用显示模块,相对于专用的单一功能继电器能够显著节省机柜空间。
图8-6 MSR100
图8-7 MSR200(www.xing528.com)
3.MSR300可配置安全继电器
因可在多个输入模块与一个底座单元之间建立连接,MSR300系列的可配置安全继电器能够处理更大、更为复杂的安全系统,如图8-8所示。此产品能够实现多项输入的逻辑配置以及多项独立输出的控制。此系统最高可以支持20个不同输入,最多可以控制3个区域。不同于软件配置,此系统通过旋转开关设置执行简单功能块逻辑配置。不同模块可以相互混合与匹配,与各种输入设备类型配合工作,从而减少了对于多个单一功能继电器的需求,简化了设置、接线、维护工作,节省了宝贵的面板空间。另外还有可选关闭延时模块。MSR300通过多个协议实现的诊断功能能够提供输入、输出和错误状态。通过HMI提供SIL3级别的双手控制和监控功能,并且由于连接方式是插入式,减少了扩展输入和输出所带来的接线工作量,故MSR300易于自行定义和扩展。
4.MSR57速度监视继电器
MSR57速度监视继电器是一项先进技术,如图8-9所示,适用于操作过程中存在人员交互的运动应用项目。此产品可与任何驱动器相连接,并能利用当前安装的编码器监视速度。MSR57能够确认机器何时达到安全运行速度(由用户定义)或机器停止,操作员从而可以安全地进入危险区域。此外,还可按要求配置此产品,使速度监视继电器仅在机器已停止时运行,或者达到用户确定的安全速度之后才解除出入门锁。
图8-8 MSR300
图8-9 MSR57
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