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传感器、控制器及致动器须整合式操作

Pilz自动化系统示意图。
Pilz自动化系统示意图。

以往将机械安全性与E-STOP功能划上等号,将规范条件的可能解决方案结合安全性任务及联合应用知识的新技术解决方案,可增加机械生产力并符合可用性要求。唯有透过传感器、控制器及致动器科技的整合式操作才能达到弹性、动态的安全性。

只要人体与机器一起工作,机器就有可能会引发危险活动。安全性的主要特色具备两极事端,例如,操作紧急停止装置、开启安全闸门或中断光栅等。直至今日,许多机械设备及机器的安全性设计概念为一旦进入保护区,则可关闭所有驱动系统的电源而毋须关闭整个机械设备。由于机械设备的自动化与连结层级逐渐增加,因此机器、流程及安全技术的功能要求逐渐兴起。
 
随着生产力持续增加,因此可在机械设备内特定的侦测区运行,而不会干扰整个生产流程;若强硬关闭机器电源通常会在日后造成许多缺点,包括生产力降低、衍生更复杂的重新程序分配步骤而延长停机时间或机器操作与维护概念的限制。

安全性不可单独视之

制造业的特色为机械设备的制程自动化且彼此相互连结的程度增加。因此,安全性不可单独视之,安全性变成机械设备整体功能及成本分析中的重要元素。在整体机器生命周期评估中,停止与检查期间所扮演的角色日益重要。

由于所有上述要求,动态安全性的需求日益增加;换句话说,能调整安全性功能,变更保护要求使其具有更大弹性。安全性本身也会有所改变,与其说它是个产品,不如说是具备跨装置的功能。

标准及安全性的控制系统

目前正在使用可程序控制的安全性系统,可透过软件设置逻辑及各项功能。比起固定公能的安全性继电器更具有弹性。,为确保程序清楚且可理解,大多数系统中的指示有限,可用编辑器的数量亦是。目前为止,因为机械设备与机器仅进行简单的安全性任务,因此并没有造成问题。

然而,安全技术与整体流程中个别元件的关系日益复杂。可程序控制安全系统必须能安全地记录、处理及输出复杂测量而得的变量,例如速度设定,不仅会影响传感器?致动器所使用的界面,也会增加处理逻辑功能的新要求。
 
最终,安全控制科技会改变自动化的世界。不仅务必要确保机器的安全,还需具备可用性及高生产力。也许能成功开发出可程序化逻辑控制器及可程序化控制安全系统,但如今的市场趋势为将标准及安全性两个区域结合为一个控制解决方案。Pilz的自动化系统PSS 4000 可让您以同样的方法建立包含标准及安全性任务的自动化解决方案,方便使用者操作。

STL(结构化文字语言)的程序编辑器为最新发展的系统之一。PAS STL作为IEC 61131-3编辑器的新成员,Pilz可以相同的标准针对安全性相关及标准功能全体进行一致性地编辑。利用STL编辑器,我们首次可解决SIL3的安全性任务。

全方位方法的效益

结合标准、产品及应用程序的知识可产生安全自动化的系统解决方案,其中可透过个别子系统互动的方式协调功能。自动化系统PSS 4000为一范例,说明安全性及控制功能间的界线为何变得日益模糊。 很少有使用者要求清楚的区隔,但使用者很重视是否有回馈以及区域间责任的清楚划分。安全性为整个机械设备及机器功能中不可或缺的一部分,因此在最初就务必须将其纳入考量,安全控制科技代表没有比让控制功能变得安全更重要的事。