Što je funkcionalna sigurnost u električnim pogonima?

Funkcionalna sigurnost u električnim pogonima osigurava da sustav upravljanja gibanjem reagira predvidljivo i sigurno u slučaju kvara ili u opasnim situacijama. Prema normi ISO 13849-1, sigurnosne funkcije su osmišljene kako bi se smanjio rizik od opasnih pokreta, zaštitili operateri i osigurala usklađenost s propisima o sigurnosti strojeva. Za servo pogone to znači integraciju mehanizama koji pouzdano zaustavljaju, ograničavaju ili kontroliraju kretanje kada se postignu određeni uvjeti.

Zašto je funkcionalna sigurnost važna u dizajnu strojeva?

Učinkovita funkcionalna sigurnost pomaže inženjerima:

  • Smanjiti rizik od ozljeda uzrokovanih nenamjernim pokretima.
  • Spriječiti oštećenje strojeva u slučaju kvarova ili abnormalnog rada.
  • Raditi u skladu sa zahtjevima norme ISO 13849-1 za razine performansi.
  • Pojednostaviti validaciju i dokumentiranje funkcija povezanih sa sigurnošću.
  • Graditi strojeve koje je lakše pustiti u pogon, koristiti i održavati.

Kako se ključne sigurnosne funkcije ponašaju u sustavu upravljanja kretanjem

STO – Sigurno isključivanje momenta: Trenutna deaktivacija momenta za brzo sigurno stanje.

Trenutačno smanjuje okretni moment i omogućuje motoru da se pasivno okreće do zaustavljanja, sprječavajući daljnje kretanje generirano pogonom. STO je dostupan na svim našim servo pogonima s osnovnim, standardnim i naprednim sigurnosnim varijantama.

Grafikon sigurnosne funkcije STO koji prikazuje brzi pad napona tijekom vremena na nulu nakon isključivanja.

SBC – Sigurna kontrola kočenja: Kontrolirano kočenje kako bi se spriječilo zanošenje ili pad tereta.

Aktivira mehaničku kočnicu za držanje u sigurnosnom slijedu nakon STO kako bi se stabiliziralo vertikalne ili viseće terete. SBC je dostupan na servo pogonima sa standardnim i naprednim sigurnosnim varijantama.

Grafikon sigurnosne funkcije SBC-a koji prikazuje kontrolirano kočenje, s brzinom koja se smanjuje tijekom vremena dok se motor sigurno ne zaustavi.

SS1 – Sigurno zaustavljanje 1: Kontrolirano usporavanje prije prelaska u sigurno stanje.

Kontrolirano usporava os prije prekida momenta, čime se smanjuje mehaničko naprezanje i omogućuje predvidljivo zaustavljanje. SS1 je dostupan na servo pogonima sa standardnim i naprednim sigurnosnim varijantama.

Grafikon sigurnosne funkcije SS1 koji prikazuje sekvencu sigurnog zaustavljanja, s brzinom smanjenom na nulu prije aktiviranja STO sigurnog isključivanja momenta.

SOS – Sigurno zaustavljanje rada: Sigurno drži os u kontroliranom mirovanju.

Održava motor u fiksnom položaju dok servo pogon ostaje pod naponom, omogućujući sigurne pauze i brzo ponovno pokretanje bez ponovnog pokretanja s vraćanjem u nultu točku. SOS se nudi s naprednim sigurnosnim servo pogonima.

Grafikon sigurnosne funkcije SOS koji prikazuje usporavanje pogona do nulte brzine, a zatim održavanje sigurnog zaustavljanja u radu.

SS2 – Sigurno zaustavljanje 2: Kontrolirano zaustavljanje s održavanjem napona radi održavanja točne pozicije.

Zaustavlja kretanje kontrolirano poput SS1, ali drži servo pogon pod naponom kako bi precizno držao položaj za primjene koje zahtijevaju točnost. SS2 je uključen u servo pogone s naprednom sigurnošću.

Grafikon sigurnosne funkcije SS2 koji prikazuje kontrolirano sigurno zaustavljanje, nakon čega slijedi sigurno radno zaustavljanje SOS pri nultoj brzini.

SLS – Sigurna ograničena brzina: Sprječava kretanje izvan određene sigurne granice brzine.

Kontinuirano prati brzinu motora i aktivira sigurnu reakciju ako os prijeđe dopuštenu granicu, omogućujući sigurno postavljanje ili interakciju operatera. SLS je dostupan u naprednim sigurnosnim servo pogonima.

Grafikon sigurnosne funkcije SLS-a koji prikazuje nadziranu brzinu unutar definiranih granica, osiguravajući da pogon ostane sigurno ispod postavljenog praga brzine.

SMS – Sigurna maksimalna brzina: Održava kretanje unutar definiranih mehaničkih granica.

Upravlja motorom kako bi spriječio prekomjerni hod, sudare ili prekomjernu silu koja bi mogla oštetiti opremu ili ugroziti sigurnost. SMS je dostupan na naprednim varijantama sigurnosnih servo pogona.

Grafikon sigurnosne funkcije SMS-a koji prikazuje brzinu nadziranu unutar definiranog raspona, osiguravajući da pogon sigurno ostane između gornje i donje granice brzine.

FAQ – Često postavljana pitanja

Što je funkcionalna sigurnost u električnim pogonima?

Funkcionalna sigurnost osigurava da električni pogon reagira predvidljivo u opasnoj situaciji, bilo zbog kvara, nenamjernog kretanja ili aktiviranja sigurnosnog uređaja. Smanjuje rizike korištenjem specifičnih sigurnosnih funkcija prema normi ISO 13849-1.

Koji su električni pogoni tvrtke Festo certificirani prema normi ISO 13849-1?

Festo nudi servo pogone s osnovnim, standardnim i naprednim sigurnosnim varijantama koje su u skladu sa zahtjevima norme ISO 13849-1. Detalji certifikacije razlikuju se ovisno o proizvodu i razini sigurnosti; informacije o sukladnosti mogu se pronaći u tehničkim podacima za svaku varijantu proizvoda.

Koje su sigurnosne funkcije dostupne u električnim pogonima tvrtke Festo?

Festo servo pogoni podržavaju niz sigurnosnih funkcija koje vam pomažu u dizajniranju sigurnih i usklađenih sekvenci kretanja, s razinom sigurnosti ovisnom o varijanti.

  • Osnovna sigurnost (S0): STO
  • Standardna sigurnost (S1): STO, SBC, SS1
  • Napredna sigurnost (S3): STO, SBC, SS1, SOS, SS2, SLS, SMS

Što je razina performansi d i zašto je važna?

Razina performansi d (PL d) predstavlja visoku razinu smanjenja rizika u normi ISO 13849-1. Ona ukazuje na to da sigurnosna funkcija može pouzdano smanjiti opasnosti u primjenama sa srednjim do visokim rizikom.

ISO 13849‑1 definira pet razina performansi, od PL a (najniža) do PL e (najviša), kako bi se klasificirala pouzdanost sigurnosne funkcije smanjenja rizika.

Mogu li se Festo pogoni integrirati u postojeće sigurnosne sustave?

Da. Festo pogoni podržavaju uobičajene, sigurne komunikacijske mreže poput PROFINET/PROFIsafe; to pojednostavljuje njihovu integraciju u postojeće arhitekture strojeva. Zahvaljujući svojim sveobuhvatnim mogućnostima povezivanja, pogoni podržavaju različite fieldbus i sigurnosne protokole bez ikakvog dodatnog hardvera.

Trebam li zaseban sigurnosni kontroler za ove pogone?

U mnogim primjenama za to nema potrebe, jer integrirane sigurnosne funkcije u servo pogonima mogu obavljati sigurnosne zadatke. Za složenije sigurnosne koncepte, i dalje može biti potreban namjenski sigurnosni kontroler.

Gdje mogu dobiti dokumentaciju ili sigurnosne certifikate?

Sigurnosni certifikati, karakteristične vrijednosti i dokumentacija dostupni su na Festo web-stranici i u bibliotekama resursa, uključujući Biblioteku karakterističnih vrijednosti VDMA Sistema. Dodatne informacije mogu se pronaći u bilješkama o primjeni koje su priložene za svaki proizvod.