Jak navrhnout obvod nouzového zastavení pro spínač e-stop

Datum 30.08.2023

Foto: Eaton

Jak lze realizovat obvod nouzového zastavení pro spínač e-stop (se schématy zapojení)?

Podle normy ČSN EN ISO 13850 musí mít každý stroj (s výjimkou ručních a ručně ovládaných strojů) funkci nouzového zastavení, kterou lze spustit jediným lidským úkonem. Tato funkce elektronického zastavení musí být iniciována vhodným řízeným zastavovacím zařízením: Spuštěním spínače nouzového zastavení nebo spínače nouzového zastavení se prostřednictvím bezpečnostního spínacího zařízení vypne existující nebezpečí. 

Požadavky na obvod nouzového zastavení:

  • Funkce nouzového zastavení musí mít ve všech provozních režimech přednost před všemi ostatními funkcemi.
  • Přívod energie k pohonům, které mohou způsobit nebezpečí, musí být vypnut co nejrychleji, aniž by vzniklo další nebo dodatečné nebezpečí.
  • Funkce nouzového zastavení je funkcí zastavení kategorie 0 nebo 1 podle normy ČSN EN 60204. 
  • Resetování funkce nouzového zastavení nesmí způsobit opětovné spuštění stroje.
  • Spínače nouzového zastavení nebo tlačítka nouzového zastavení musí fungovat pomocí nucených rozpínacích kontaktů.

Podle normy ČSN EN ISO 13850 musí mít každý stroj (s výjimkou
ručních a ručně ovládaných strojů) funkci nouzového zastavení, kterou lze spustit jediným lidským úkonem. Jan Palkovský, Product Specialist

Praktické příklady jednoduchých obvodů nouzového zastavení

Jaký spínací přístroj pro nouzové vypnutí nebo nouzové zastavení by měl být použit, závisí na výsledcích posouzení rizik a zamýšleném použití.

Obvod nouzového zastavení v hlavním obvodu

U jednoduchých pohonů lze za určitých okolností použít odpojovač napájení (hlavní vypínač) jako vypínač nouzového zastavení. Vypnutí přívodu energie však nesmí způsobit nebezpečné situace (kategorie zastavení 0 podle normy ČSN EN ISO 13850). Toho lze dosáhnout například pomocí vypínače s otočnou rukojetí dveřní spojky.

Spuštěním spínače nouzového zastavení na Q1 se vypne přívod energie do celého systému. Podpěťová spoušť na Q3 zabrání opětovnému spuštění nebezpečného pohonu. Tím lze dosáhnout úrovně integrity bezpečnosti SIL 1 nebo úrovně vlastností “c”.

Obvod nouzového zastavení v řídicím obvodu

Řídicí obvod lze také použít k realizaci obvodu nouzového zastavení nebo nouzového vypnutí pro zastavení strojů a systémů v případě nebezpečí. Tento obvod se používá například u jednoduchých pohonů, u nichž je během provozu sepnut stykač motoru.

Bezpečnostní stykač/stykač Q1 se vypne stisknutím tlačítka nouzového zastavení S1. Q1 vypne přívod energie (princip uzavřeného obvodu). Tím je možné dosáhnout úrovně integrity bezpečnosti SIL 1 nebo úrovně vlastností “c”.

Co potřebujete vědět o bezpečnostních relé?

Pokud je třeba přerušit několik elektrických obvodů, používají se bezpečnostní relé. Jedná se o speciální relé, která splňují normy ČSN EN IEC 60947-5-1, ČSN EN 60204-1 a VDE 0113-1.

U “normálních” relé může někdy dojít při zapínání a opětovném vypínání zátěže v systému ke konci elektrické životnosti nebo v případě poruchy ke spečení kovových kontaktů. V této situaci by stroj i po aktivaci tlačítka nouzového zastavení nebo spínacího přístroje nouzového zastavení pokračoval v provozu.

Speciální relé jsou k dispozici v jednokanálových nebo dvoukanálových typech pro konfiguraci aplikací souvisejících s bezpečností. Vnitřní logika bezpečnostních relé monitoruje bezpečnostní obvody (nouzové zastavení, ochranné dveře) a aktivuje povolovací proudové cesty, pokud nejsou zjištěny žádné poruchy. Pokud bylo bezpečnostní zařízení aktivováno nebo v případě poruchy, povolovací proudové cesty se vypnou.

Další informace a schémata zapojení pak najdete v bezpečnostní příručce.

Závěrem

Existuje mnoho dalších způsobů, jak realizovat obvody nouzového zastavení. Pro všechny, kteří chtějí studovat “bezpečnost strojů a systémů” do větší hloubky, poskytuje podrobné informace Bezpečnostní příručka společnosti Eaton. Nejenže vysvětluje všechny příslušné normy, ale nabízí také možnost postupně se seznámit s rozsáhlým tématem technologie funkční bezpečnosti. Četné příklady zapojení ukazují, jak lze funkční bezpečnost realizovat v bezpečnostních aplikacích pomocí elektrických, elektronických a programovatelných komponent a systémů.

Jan Palkovský

EPM 700 x 200 px

Napsat komentář