Cara Mengesan Sensor Mesin yang Terputus dengan Selamat
Kaedah berfokuskan keselamatan untuk mengesan penderia mesin yang tercabut, membezakan diagnostik PLC standard daripada fungsi keselamatan yang disahkan, ser...
Sensor yang tercabut tidak semestinya dapat dibezakan secara automatik daripada keadaan MATI yang sah. Pada input konvensional yang biasanya terbuka, sasaran yang tidak dikesan, konduktor terputus, kehilangan kuasa sensor dan penyambung yang tercabut semuanya boleh menghasilkan nilai sifar yang sama. Tindak balas yang betul bermula dengan menentukan fungsi sensor dan risiko jika nilai sifar itu diterima sebagai keadaan sihat.
Pendawaian yang dapat mendedahkan kerosakan memudahkan diagnosis, tetapi perlindungan kakitangan bergantung pada fungsi keselamatan lengkap yang disahkan.
Asingkan diagnosis proses daripada keselamatan berfungsi
Sensor proses boleh mengesan bahagian, aras tangki, kedudukan silinder atau kesesakan penghantar. Jika kabelnya terputus, tindak balas yang sesuai mungkin berupa penggera penyelenggaraan, penghalangan kitaran atau henti terkawal. Peranti pelindung seperti pengadang berinterlok, tirai cahaya atau henti kecemasan tergolong dalam fungsi keselamatan yang diperoleh daripada penilaian risiko mesin. Seni binanya, liputan diagnosis, masa tindak balas, tingkah laku tetapan semula dan pengesahannya mesti memenuhi prestasi keselamatan yang diperlukan.
Input PLC standard boleh memberikan bukti penyelenggaraan yang berguna, tetapi melabelkan logiknya sebagai “keselamatan” tidak memberikannya toleransi kerosakan yang diperakui. Keputusan perlindungan hendaklah dibuat oleh peranti keselamatan dan logik keselamatan yang sesuai. Kawalan standard boleh menerima status diagnosis untuk mesej, cap masa dan penyelesaian masalah tanpa menjadi satu-satunya unsur yang menyingkirkan pergerakan berbahaya.
Kategori perkakasan yang berkaitan boleh ditinjau melalui koleksi Sensor dan Sistem PLC & PAC di tapak ini, tetapi peranti, modul input dan kaedah pendawaian yang dipilih mesti disahkan sebagai satu aplikasi.
Pilih litar yang keadaan sihatnya boleh dikesan
Sesentuh yang biasanya tertutup membawa arus ketika keadaan melahu yang sihat, jadi konduktor yang terputus cenderung menyebabkan input dimatikan. Ini lebih mendedahkan kerosakan berbanding litar yang biasanya terbuka, namun masih bukan perlindungan lengkap. Litar pintas merentasi sesentuh boleh mengekalkan isyarat dalam keadaan hidup, konduktor sepunya boleh melumpuhkan beberapa saluran dan perisian mungkin mengendalikan peralihan itu dengan tidak betul.
Peranti pelindung elektro-sensitif moden lazimnya menggunakan dua output semikonduktor yang dipantau, sering dipanggil saluran OSSD. Pengawal keselamatan yang serasi menilai kedua-dua saluran, termasuk pemasaan dan tingkah laku ujiannya. Peranti pengadang elektromekanikal boleh menggunakan sesentuh pacuan positif dalam susunan dwi-saluran. Intinya bukan sekadar “dua wayar”; ia ialah pengesanan kerosakan bebas, tingkah laku ujian terkawal dan tindak balas selamat yang ditakrifkan.
Fahami perkara yang sebenarnya diukur oleh input wayar terbuka
Modul input diagnosis boleh membezakan konduktor terputus dengan menjangkakan arus kecil walaupun sesentuh medan terbuka. Manual I/O digital ControlLogix semasa daripada Rockwell Automation menyatakan bahawa pengesanan wayar terbuka mengesahkan pendawaian medan dan memerlukan arus kebocoran minimum. Bagi input sesentuh, perintang kebocoran dipasang merentasi sesentuh supaya modul menjangkakan arus semasa keadaan MATI logik. Kehilangan arus ini menghasilkan kerosakan pada titik tersebut.
1756-IB16D ialah modul input diagnosis DC 10–30 V. Maklumat pendawaian yang diterbitkannya menetapkan nilai perintang kebocoran mengikut voltan bekalan, termasuk 15 kΩ pada 24 V DC. Nilai tersebut ialah data kejuruteraan khusus peranti, bukan formula sejagat. Ambang input, toleransi dan kadar kuasa perintang, kebocoran keadaan mati sensor, penunjuk modul antara muka serta perubahan bekalan semuanya mempengaruhi julat diagnosis.
Arus kebocoran yang terlalu kecil boleh menyebabkan sesentuh terbuka yang sihat kelihatan seperti wayar terputus. Arus yang terlalu besar boleh mengekalkan input dalam keadaan hidup, menghasilkan haba atau menutup kerosakan lain. Lampu penunjuk dan modul antara muka juga boleh mengubah arus keadaan mati. Gunakan manual siri modul yang tepat, kira arus dan pelesapan terburuk, kemudian uji litar medan yang dipasang pada voltan bekalan minimum dan maksimum.
Reka laluan kuasa dan laluan balik untuk diagnosis
Diagnosis titik individu tidak semestinya dapat membezakan konduktor isyarat terputus daripada kehilangan laluan balik sepunya atau bekalan medan yang terputus. Jika sekumpulan input melaporkan kerosakan wayar terbuka serentak, siasat bekalan dan laluan balik sepunya sebelum menggantikan beberapa sensor. Pantau kuasa medan jika boleh dan kumpulkan saluran supaya kehilangan sepunya tidak menghasilkan keadaan mesin yang samar.
Sensor kehampiran dan fotoelektrik tiga wayar menambah satu lagi mod kerosakan: konduktor output mungkin masih utuh sedangkan kuasa sensor hilang. Gunakan diagnosis peranti, status tambahan, pemantauan arus atau seni bina input yang mendedahkan kehilangan kuasa. Bagi sensor pintar berangkaian, status komunikasi boleh menambah bukti, tetapi tidak sepatutnya menggantikan laluan perlindungan berwayar keras secara senyap melainkan fungsi keselamatan berangkaian itu direka dan disahkan khusus untuk tujuan tersebut.
Takrifkan tingkah laku kerosakan yang pasti
Bagi setiap isyarat, dokumentasikan tindak balas selamat atau terkawal terhadap wayar terbuka, litar pintas, percanggahan saluran, kehilangan kuasa medan, data rangkaian yang lapuk dan kerosakan dalaman peranti. Input proses mungkin mengunci penggera dan menghalang kitaran automatik seterusnya. Input keselamatan hendaklah mengaktifkan fungsi keselamatan yang ditakrifkan dalam masa tindak balas yang dibenarkan.
Jangan biarkan nyahlantun umum atau kelewatan penggera menyembunyikan kerosakan. Penapisan mungkin sesuai untuk lantunan sesentuh atau hingar elektrik, tetapi kelewatan mestilah lebih singkat daripada had yang dibenarkan oleh risiko proses. Rekodkan bit diagnosis mentah secara berasingan daripada status proses yang dikondisikan supaya kakitangan penyelenggaraan dapat melihat sebab mesin berhenti.
Pemulihan juga sama penting. Menyambungkan semula sensor tidak sepatutnya menyebabkan mula semula yang tidak dijangka. Perlukan syarat tetapan semula yang ditakrifkan oleh penilaian risiko, sahkan kawasan berbahaya telah dikosongkan dan asingkan pengesahan kerosakan daripada arahan yang memulakan pergerakan.
Jalankan ujian bukti pada litar yang dipasang
Semakan lukisan tidak dapat membuktikan tingkah laku di lapangan. Semasa pentauliahan, uji pengaktifan normal kemudian cabut sensor pada peranti dan pada penyambung perantaraan. Buka setiap konduktor secara individu, putuskan kuasa medan, ganggu laluan balik sepunya dan wujudkan keadaan percanggahan saluran yang dibenarkan oleh prosedur ujian pengeluar. Sahkan pengawal mengenal pasti titik yang dijangka dan tindak balas mesin sepadan dengan keperluan keselamatan.
Apabila dwi-saluran digunakan, uji satu saluran pada satu masa, pengesanan kerosakan silang seperti yang ditetapkan, pemasaan percanggahan, tetapan semula dan penghalangan mula semula. Rekodkan masa henti sebenar jika ia menyumbang kepada jarak perlindungan. Selepas penyelenggaraan atau penggantian peranti, ulangi ujian bukti yang berkaitan dan jangan menganggap pemadanan pin penyambung yang sama menjamin tingkah laku yang sama.
Kekalkan liputan diagnosis sepanjang hayat mesin
Perubahan pada blok terminal, modul penunjuk, panjang kabel, kad input, jenis sensor atau konfigurasi pengawal keselamatan boleh mengubah julat arus atau pemasaan diagnosis. Letakkan item tersebut di bawah kawalan perubahan. Semak log diagnosis secara berkala untuk kejadian wayar terbuka berselang-seli; kejadian ini sering mendedahkan pembawa kabel yang rosak, terminal longgar, pencemaran atau penyambung yang mula gagal sebelum berlaku gangguan besar.
Sempadan kejuruteraan adalah jelas: pengesanan wayar terbuka ialah ciri kebolehselenggaraan yang sangat baik dan boleh menyumbang kepada pengesanan kerosakan, tetapi dengan sendirinya bukan fungsi keselamatan yang lengkap. Mesin yang boleh dipercayai menjadikan setiap kerosakan jelas, menetapkan tindak balas yang pasti dan mengesahkan tindak balas itu pada peranti medan sebenar.