Wie funktionieren diese Sicherheitsrelais?

Ich habe versucht zu verstehen, wie diese Sicherheitsrelais von Weidmüller funktionieren. Da ich aber im Internet keine brauchbare Ressource finde, ist es mir unklar geblieben. Hier ist der Link zum Datenblatt: SIL3 RELAIS

Dies ist das interne Diagramm:

Internes Blockdiagramm

(Quelle: Weidmüller)

Laut Datenblatt werden diese Relais in Bereichen eingesetzt, die eine funktional sichere Deaktivierung oder Aktivierung erfordern. Aber wie?

  • Unterscheiden sie sich von einem normalen Relais?
  • Und warum sind manche Kontakte parallel und manche in Reihe geschaltet?
  • Und was sind dann Testeingänge? (Das Datenblatt besagt, dass diese Eingänge zum Testen von Relaiskontakten dienen, aber wie?)
Die Relais sind auf sehr niedrige Ausfallraten getestet, die Kontakte sind so ausgelegt, dass sie vollständig getrennt werden können (Unterbrechung beider Seiten einer Stromverbindung statt nur einer), die Reihenkontakte sind Sicherheitsverriegelungen, beide Eingänge müssen aktiviert werden, um die zu schalten Gerät eingeschaltet, die Parallelschaltung muss unabhängig vom Neutralleiter erfolgen.
Ohne groß ins Detail zu lesen erzähle ich im Handbuch zweierlei: Es sorgen die Serienrelais für sicheres Abschalten und die Parallelrelais für sicheres Halten. Stellen Sie sich vor, eines der gepaarten Relais fällt aus: Im ersteren Fall kann ein Soll-Aus- aber- Hält- Ausfall verhindert werden, indem das andere Relais ohnehin öffnet. Im letzteren Fall, wenn ein Halten erforderlich ist, deckt das andere Relais den Relais-Freigabe-wenn- es-halten- Fall ab. Verpassen Sie nicht das am Ende der Tabelle verlinkte Handbuchpaket.
Ich hatte das manuelle Paket nicht erwähnt! Danke :) @try-catch-finally

Antworten (2)

Dieses Relais stellt die Reihenrelais für sicheres Ausschalten und die parallelen Relais für sicheres Einschalten (Halten) zur Verfügung. Dies mindert Single-Point-of-Failure- Fehler.

Relais haben zwei Fehlermodi:

  1. Kontakt geschlossen ist, während er geöffnet werden sollte
  2. Kontakt ist offen, obwohl er schließen sollte

Dies kann durch mechanische Defekte oder geschweißte oder verbrannte Kontakte verursacht werden.

Wenn ein zuverlässiges Ein- oder Ausschalten erforderlich ist, wie z. B. in industriellen ( EX ) oder medizinischen Umgebungen, bieten diese Relaistypen eine höhere Sicherheit und Zuverlässigkeit.

Aus dem Handbuch:

Es dient zum sicheren Zu- (ETS = energized to safe) und Abschalten (DTS = de-energised to safe) von Anlagenteilen in der Prozessindustrie.

Betrieb

  • Unterscheiden sie sich von einem normalen Relais?

Ja, indem sie Tests und höhere Sicherheit bieten.

Aus dem Handbuch:

Es stehen 2 getrennte Ausgänge mit jeweils 2 Kontakten in Reihe (DTS) oder parallel zueinander (ETS) zum sicheren Zu- und Abschalten der Komponenten zur Verfügung. Gemäß den Sicherheitsverfahren kann immer nur ein Ausgangskreis verwendet werden.

Fall 1, DTS: Zwei in Reihe geschaltete Relais werden gemeinsam abgeschaltet. Wenn ein Relais ausfällt und geschlossen bleibt , wird das andere Relais immer noch geöffnet. Somit ist der Endzustand offen .

Fall 2, ETS: Zwei parallel geschaltete Relais werden gemeinsam eingeschaltet. Wenn ein Relais ausfällt und offen bleibt, schließt das andere Relais dennoch . Damit ist der Endzustand geschlossen .

  • Und warum sind manche Kontakte parallel und manche in Reihe geschaltet?

Zuverlässig einschalten oder zuverlässig ausschalten.

Prüfen

  • Und was sind dann Testeingänge? (Das Datenblatt besagt, dass diese Eingänge zum Testen von Relaiskontakten dienen, aber wie?)

Die drei Testeingänge dienen zum Testen der einzelnen Relais. Beim Anlegen der Testsignale gemäß den Anweisungen in 5.1 Funktionsprüfung kann ein Techniker die korrekte oder fehlerhafte Funktion beider Relais beobachten.

Beim Anlegen von Testsignalen an X1 & X3 und X2 & X3 oder X1, X2 & X3 können die Relais einzeln und alle zusammen geschaltet werden.

Siehe Diagramm und Logiktabelle:

Internes Diagramm (Quelle: Weidmüller)

(Quelle: Weidmüller)

Logiktabelle (Quelle: Weidmüller)

(Quelle: Weidmüller)

Dies ermöglicht das Forcieren von Fehlermodi, die dann durch Messen des Widerstands an den Ausgangskontakten bestimmt werden können. Die Signaleingänge A1 und A2 dürfen beim Testen nicht verwendet werden.

Weitere Einzelheiten finden Sie im Handbuch .

Vielen Dank für diese hilfreiche und ausführliche Antwort :)

Wenn Sie eine Anwendung haben, die Sicherheitsvorrichtungen erfordert, möchten Sie unbedingt, dass sich jemand mit Erfahrung damit befasst, insbesondere wenn sie SIL3 erfordert und es sich um eine Maschine handelt, die gekauft oder von Ihnen verwendet wird. Nur die Verwendung einer Sicherheitskomponente ist keine Garantie, es sei denn, Sie wissen, wie man sie benutzt. Beim Verkauf in Europa müssen Sie dies im Rahmen der CE-Konformität tun. Wenn nicht und Sie nur neugierig waren, ignorieren Sie meine Antwort :)

Kurz gesagt, es gibt viel zu tun, angefangen bei der Gefährdungsbeurteilung. Die Gefährdungsstufe bestimmt, was Ihre sichere Verriegelung leisten muss (nichts, SIL1, 2, 3), mit geringerer Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls, wenn Sie die Stufe erhöhen. Ihre Geräte, Zyklenzahlen, Designtopologie, Ausfälle aufgrund gemeinsamer Ursache usw. werden bei der Berechnung der Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Ausfalls Ihrer Sicherheitsgeräte berücksichtigt. Suchen Sie als Ausgangspunkt nach IEC 62061. Es wird schnell überwältigend, wenn Sie es noch nie zuvor gemacht haben, also finden Sie Tutorials und verbringen Sie Zeit mit dem Lesen. Denken Sie immer daran, dass die Gefährdungsbeurteilung so durchgeführt werden muss, als ob die Sicherheitsvorrichtungen nicht vorhanden wären, da Sie versuchen zu bestimmen, welche Sicherheitsvorrichtungen gegebenenfalls erforderlich sind. Das ist eine häufige Falle für Menschen. Führen Sie dies immer mit mehreren Kollegen durch, die mit der Maschine vertraut sind, und dokumentieren Sie dies. Ich ziehe es vor, die Gefahrenbewertungsmethode nach IEC 62061 zu verwenden, da sie detaillierter ist, aber eine einfachere Norm, die parallel dazu läuft, wäre ISO 13849. Beide können verwendet werden. Führen Sie eine Google-Suche zum Beispiel nach "Risikobeurteilung Einführung seimens ag" durch. Die Hersteller werden auch Anleitungen geben, in der Hoffnung, dass Sie ihre Produkte in Ihren verwenden werden. Aus Erfahrung empfehle ich Euchner oder SICK. Sie haben überall Vertreter und sind sehr hilfsbereit. Euchner führt gegen eine Gebühr auch ein Audit Ihres Designs für Sie durch. SICK hat auch viele tolle Tutorials. Kaufen Sie über deren Händler, wenn Sie ein OEM sind. Die Einzelhandelspreise sind verrückt. Ich ziehe es vor, die Gefahrenbewertungsmethode nach IEC 62061 zu verwenden, da sie detaillierter ist, aber eine einfachere Norm, die parallel dazu läuft, wäre ISO 13849. Beide können verwendet werden. Führen Sie eine Google-Suche zum Beispiel nach "Risikobeurteilung Einführung seimens ag" durch. Die Hersteller werden auch Anleitungen geben, in der Hoffnung, dass Sie ihre Produkte in Ihren verwenden werden. Aus Erfahrung empfehle ich Euchner oder SICK. Sie haben überall Vertreter und sind sehr hilfsbereit. Euchner führt gegen eine Gebühr auch ein Audit Ihres Designs für Sie durch. SICK hat auch viele tolle Tutorials. Kaufen Sie über deren Händler, wenn Sie ein OEM sind. Die Einzelhandelspreise sind verrückt. Ich ziehe es vor, die Gefahrenbewertungsmethode nach IEC 62061 zu verwenden, da sie detaillierter ist, aber ein einfacherer Standard, der parallel dazu läuft, wäre ISO 13849. Beide können verwendet werden. Führen Sie eine Google-Suche zum Beispiel nach "Risikobeurteilung Einführung seimens ag" durch. Die Hersteller werden auch Anleitungen geben, in der Hoffnung, dass Sie ihre Produkte in Ihren verwenden werden. Aus Erfahrung empfehle ich Euchner oder SICK. Sie haben überall Vertreter und sind sehr hilfsbereit. Euchner führt gegen eine Gebühr auch ein Audit Ihres Designs für Sie durch. SICK hat auch viele tolle Tutorials. Kaufen Sie über deren Distributoren, wenn Sie ein OEM sind. Die Einzelhandelspreise sind verrückt. Ich empfehle Euchner oder SICK. Sie haben überall Vertreter und sind sehr hilfsbereit. Euchner führt gegen eine Gebühr auch ein Audit Ihres Designs für Sie durch. SICK hat auch viele tolle Tutorials. Kaufen Sie über deren Distributoren, wenn Sie ein OEM sind. Die Einzelhandelspreise sind verrückt. Ich empfehle Euchner oder SICK. Sie haben überall Vertreter und sind sehr hilfsbereit. Euchner führt gegen eine Gebühr auch ein Audit Ihres Designs für Sie durch. SICK hat auch viele tolle Tutorials. Kaufen Sie über deren Distributoren, wenn Sie ein OEM sind. Die Einzelhandelspreise sind verrückt.