Piawaian keselamatan berfungsi IEC 61508 telah menjadikan kehidupan lebih mudah untuk pembina mesin, dan juga untuk pengguna akhir. Hasilnya adalah mesin yang lebih selamat, lebih pintar, lebih kecil, ringkas dan berprestasi lebih baik.
Keselamatan mesin telah berkembang dengan ketara sejak tahun 1990-an, dengan keluaran piawaian keselamatan berfungsi IEC 61508 pada tahun 1998 menandakan titik perubahan bagi pembina mesin dan pengguna akhir. Dengan konsep keselamatan yang standard, pembekal peralatan dan pembina mesin boleh menanamkan keyakinan kepada pelanggan mereka bahawa sistem keselamatan mereka telah diuji dan disemak dengan teliti, dan pengguna tidak perlu lagi menghabiskan masa dan sumber untuk menganalisis risiko mesin atau kegagalan sistem.
Pengenalan keselamatan berfungsi dan piawaian yang berkaitan juga telah (hampir) membebaskan pembina mesin daripada tugas mereka bentuk keselamatan, serta keperluan untuk membeli, memasang dan menyambungkan bank perkakasan – seperti penyentuh keselamatan, geganti, suis, IO. , dan pengawal brek – serta proses penilaian keselamatan mesin dan proses kelulusan yang meletihkan.
Sebelum ini, operasi mesin selamat dicapai menggunakan geganti yang memotong kuasa jika keadaan keselamatan dilanggar - seperti operator memasuki kandang atau memecahkan tirai cahaya. Keselamatan fungsional telah menggantikan perkakasan dan proses kelulusan yang mahal oleh perisian. Hasilnya bukan sahaja keselamatan yang benar-benar "berfungsi", tetapi juga meningkatkan masa operasi, produktiviti yang lebih baik dan mengurangkan sekerap untuk pengguna akhir.
Tidak seperti sistem keselamatan berasaskan perkakasan tradisional, keselamatan berfungsi bergantung pada komponen yang dinilai keselamatan. Perbezaan utama ialah daripada menggunakan banyak komponen keselamatan, kebanyakannya boleh diintegrasikan ke dalam pemacu servo, contohnya. Matlamat utama adalah untuk menggantikan kebanyakan perkakasan keselamatan dengan perisian seperti Failsafe over EtherCat (FSoE). Sesetengah perkakasan masih diperlukan – seperti brek keselamatan, IO dan pengekod – untuk mengawal parameter pengendalian peralatan.
Daripada memotong kuasa serta-merta ke paksi jika parameter keselamatan dilanggar, sistem keselamatan berfungsi mengehadkan pergerakan paksi. Ini membolehkan sistem mengendalikan kerosakan sambil mengekalkan tahap keselamatan yang telah ditetapkan dan memaklumkan pengguna melalui diagnosis kendiri dan makluman automatik.
Pantau dan balas
Fungsi keselamatan berasaskan pemacu meliputi pelbagai tugas, daripada menghentikan pemacu dengan selamat, kepada memantau parameter gerakan seperti kelajuan, kedudukan atau tork. Fungsi keselamatan disepadukan ke dalam beberapa pemacu servo termasuk:
Tork Selamat Mati (STO). Ini menghilangkan kuasa kepada motor. Aci terus berputar bebas tanpa menggunakan sebarang tork sehingga tenaga kinetik berkurangan. Pemacu kekal bertenaga untuk dimulakan semula dengan lebih pantas. STO boleh diaktifkan sama ada dengan dua isyarat perkakasan atau melalui komunikasi FSoE.
Hentian Selamat 1 (SS1). Brek aktif membawa aci ke hentian yang pantas dan terkawal supaya paksi berhenti berpusing. Pada ketika ini, STO digunakan. SS1 digunakan di mana pergerakan paksi boleh membahayakan orang atau peralatan.
Hentian Operasi Selamat (SOS). Pemacu memegang motor pada kelajuan sifar tanpa mengeluarkan tork. Peralatan boleh dimulakan semula serta-merta tanpa tetapan semula.
Pemacu servo Platinum Elmo menggabungkan fungsi keselamatan yang komprehensif sambil mengurangkan bilangan komponen keselamatan yang diperlukan, serta penggunaan kuasa, kerumitan dan kos mesin.
Hentian Selamat 2 (SS2). Brek terkawal membawa peralatan bertenaga kinetik tinggi ke hentian terkawal, pada ketika itu, SOS digunakan. Ia digunakan apabila gerakan tambahan boleh membahayakan orang, produk atau peralatan.
Kawalan Brek Selamat (SBC). Ini menyediakan kawalan selamat bagi brek pemadam kuasa luaran, dan biasanya digunakan pada paksi menegak. Jika sistem brek berlebihan gagal, pemacu biasanya menggunakan SOS.
Kelajuan Terhad dengan Selamat (SLS). Ini menetapkan kelajuan maksimum. Jika kerosakan menyebabkan sistem melebihi nilai ambang, pemacu membawa paksi ke keadaan selamat.
Tork Terhad dengan Selamat (SLT). Ini menyekat tork motor dengan mengehadkan arus yang dibekalkan oleh pemacu.
Kedudukan Terhad Selamat (SLP). Ini mengehadkan sampul surat di mana beban boleh bergerak dengan memantau kedudukannya melalui maklum balas pengekod. Jika ini melaporkan beban telah bergerak melebihi sampul surat yang dibenarkan, ia dihentikan menggunakan SS1/STO atau SS2/SOS. Tindak balas pantas fungsi ini meminimumkan margin keselamatan di sekeliling peralatan.
Input/Output Selamat. Untuk pemacu servo dengan Safe I/O (seperti siri Platinum Elmo), dua jenis input selamat digital disokong – input digital dengan output nadi ujian untuk diagnostik dan input digital dengan OSSD (peranti pensuisan isyarat output) untuk halangan cahaya, cahaya langsir dan sebagainya. Keluaran brek selamat adalah kepada SIL3. Logik input selamat adalah serupa dengan kawalan FSoE, dan logik output selamat adalah serupa dengan status FSoE.