德國Bernstein（博恩斯坦）安全繼電器功能及技術指導

安全繼電器是由數個繼電器與電路組合而成，為的是要能互補彼此的異常缺陷，達到正確且低誤動作的繼電器完整功能，使其失誤和失效值愈低，安全因素則愈高，因此需設計出多種安全繼電器以保護不同等級機械，主要目標在保護暴露於不同等級之危險性的機械操作人員。

一、功能作用—解決什么問題？

在設備運行過程中，由于外部的原因，或者違規操作（無論是不懂導致的誤動作或是疲勞導致的誤動作），以及內部器件失效，都可能導致事故的出現，輕則財物損失，重則發生機毀人亡的惡性事故，為了降低這些事故的出現，我們在進行這些設備的設計時，一般都會針對相關情況做出相應的安全設計：如急停設計、安全門設計、安全光幕設計，雙手啟動設計，安全邊沿設計等。這些設計要時刻實現相應的安全功能，必須基于所有的器件都能保持動作正常，功能完好！

顯然這是一種理想狀態，真實的情況是：從來沒有“不壞”的器件，總是有一些器件在運行中會出現這樣或那樣的異常，導致其功能出現故障。這樣由于某個器件出現了故障，將會導致設計中整個安全功能的喪失，從而使得事故發生的概率大幅度的提高！

舉個例子：當周圍環境出現了狀況，你希望急停設計啟動，斷電停機！當你拍下急停按鈕時，由于種種原因，按鈕卡阻了，接入電路中的常閉觸點未能分開，自然也就無法實現斷電停機----急停安全設計*失效！又或者，當你拍下急停按鈕后，急停按鈕沒有問題，接主電源的交流接觸器發生了觸頭粘連，不能斷開，此時你當然無法實現斷電停機----急停安全設計*失效！

在上述舉例中，我們發現，任一個器件的功能異常，就可以導致整個安全設計的喪失！也許有人會說，選高品質的器件就可以解決這個問題！是的，沒錯，提高器件品質永遠是降低事故的一個*！然而，品質提高永遠在路上。如何在當下現實的器件品質水平下，可靠維持安全設計功能的實現，從而降低事故發生的概率就成了一個必須解決的問題！也就是說，如何在承認器件可能存在故障的前提下，任然能維持系統安全功能不喪失，且故障能被及時檢查出來！安全繼電器原理就是為解決此問題而被發明出來的一個功能器件。那么安全繼電器到底有什么作用呢？詳情見安全繼電器的作用

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二、安全繼電器模塊動作邏輯

安全繼電器模塊是基于雙路冗余思想設計的一個功能器件，通過安全模塊搭建一個安全回路即可解決上述設計存在的隱患問題。

以天之行TXAS1-3012安全繼電器模塊在急停監控回路中的應用為例，我們來了解一下安全回路的動作邏輯：

1、安全繼電器模塊TXAS1-3012在檢測到雙觸點急停按鈕E-S的兩路常閉觸點均處于閉合狀態，才具備啟動條件。

2、且當反饋回路檢測控制接觸器K1、K2的輔助常閉觸點也處于閉合狀態。

3、在按下啟動按鈕S后，安全模塊啟動：輸出回路13-14，23-24，33-34閉合， 電源接通。

當周圍環境出現緊急情況：

A、急停按鈕拍下

B、模塊內部邏輯檢測到輸入狀態改變，其輸出瞬時斷開

C、控制接觸器線圈失電，主回路斷開，電源開路，設備停機

這個設計同前面相比較，顯然一路急停按鈕的卡阻，一個接觸器觸點的粘連，均不會導致整個急停設計功能的喪失：拍下急停按鈕，任一路常閉斷開，任一接觸器分斷，都可實現斷電停機！

雙路冗余設計，顯然代價是高的，但為安全付出一些成本，是值得的！看到這里你們就有點明白安全繼電器的工作原理了 ，那我們繼續往下看！

三、如何接線—安全繼電器模塊在不同應用行業以及不同的場景應用中接線模式不同。

這些不同，總的來說包括以下兩個方面：

一是因為應用場景組合不同，安全繼電器的輸入不同；

二是危險發生的位置不同，安全繼電器輸出切斷的形式（直接切斷和間接切斷）和斷開的位置不同。

下面，以天之行安全繼電器TXAS1-3012在注射機行業應用為例，了解一下具體的接線方案。

國家強制標準：橡膠塑料注射成型機安全要求GB22530-2008中涉及安全繼電器模塊的安全事項包括

1、急停設計

2、前安全門安全要求設計

3、后安全門安全要求設計

4、射嘴護罩安全要求設計

5、電氣安全同液壓安全的互鎖要求設計

6、安全等級要求

安全回路控制部分接線：

A、雙路急停按鈕E-S兩組觸點的下端分別接入安全繼電器模塊的電源接線位A1、A2，上端分別接入直流24V電源的正負極。

B、前后安全門的兩組行程開關SW1-SW2，SW3-SW4對應觸點串聯后分別接入安全模塊 輸入端接線位S11-S12，S21-S22.另外行程開關SW5作為直接切斷信號接入液壓安全閥控制回路。

C、若系統為手動啟動，則S33-S34需間接入啟動按鈕S。若無需手動啟動，關門即啟動，則S33-S34間無需接入啟動按鈕。

D、控制接觸器K1、K2在上次分斷中是否可靠分斷，其情況反饋影響本次啟動：兩個接 觸器的輔助常閉觸點需串聯接入啟動回路。

E、上次電氣安全回路同液壓安全回路的互鎖檢驗，其狀態情況反饋也會影響本次啟動。其互鎖控制回路反饋信號--K5接觸器的輔助常開信號需串進啟動回路。

F、射嘴護罩安全開關信號串進K1接觸器的控制回路，用以監視射嘴護罩是否關閉。

G、安全模塊輸出接線位13-14串進接觸器K1的控制回路， 23-24串進接觸器K2的控制回路

H、安全模塊輸出接線位33-34去到控制器的相關腳位，給控制器急停、安全門監控信號。

I、 安全模塊輸出接線位41-42接入電器回路同液壓回路的互鎖控制回路。

安全回路主回路接線：

a、兩個控制接觸器K1、K2對應主觸點串聯

b、控制器相應控制信號分別接入主觸點串接的動作閥中。

德國Bernstein（博恩斯坦）公司在工業自動化領域，是發展、生產和分銷電子和機電系統和部件。Bernstein的目標是要滿足客戶需求，以價值工程質量向他們提供創新和標準的產品。所有的這些造就了Bernstein綜合獨立的安*方案。作為其專注于核心技術能力的一部分，Bernstein（博恩斯坦）在2011年成立了一個技術中心。目標是創造創新的和以市場為導向的產品，來滿足個別客戶的需求，客戶的滿意度始終是頭等大事。技術中心的目標、創新能力開發產品，并不斷提高在所有領域的產品質量，同時專注于滿足客戶的需求。伯恩斯坦支持客戶從規劃和實施的安全要求各個部門。除了傳統的工廠建筑和工程，我們服務的客戶電梯行業，汽車生產，農業技術，工業技術，自動化技術，木材加工，能源技術，AS-i接口和ATEX。直接對話，可靠的產品和“一切從單一來源”的承諾意味著我們的客戶非常多。

通過上例，我們看到安全繼電器模塊在實際應用中，接線確實有行業特點，實際接線中需認真對待。

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