Функции безопасности применяемые в преобразователях частоты (в приводах, инверторах)

Классы компонентов: 1.12.2. Приводная техника

Тенденция к усложнению машин и переходу к модульным конструкциям заставила изменить подход и к функциям безопасности - от классических централизованных функций безопасности (например, отключение с помощью вводного выключателя) к системам децентрализованного управления станками и/или приводами. Это часто сопровождается существенным увеличением производительности из-за сокращения времени простоя. В зависимости от типа оборудования возможно даже продолжение работы на одной части установки, в то время как другая часть отключена.

Внутренние функции безопасности действуют намного быстрее чем аналогичные в централизованной системе управления. Безопасность машины увеличивается еще более с Интегрированной Безопасностью. Кроме того внутренние системы обеспечения безопасности меньше подвержены воздействию операторов установок и таким образом значительно снижается риск сознательного обхода функций безопасности.

Функциональная безопасность определена в различных стандартах. Международная организация по стандартизации EN 12100 и EN 1050, например, занимается оценкой степени риска для станков и производственных машин. EN 62061 (относится только к электрическим и электронным системам управления) и EN 13849.1, который замещает ранее соответствующий стандарт EN 954.1 с конца 2009, определяют связанные с безопасностью функциональные требования для систем управления с повышенными требованиями к безопасности. Вышеупомянутые стандарты определяют различные требования, которым оборудование должно удовлетворить в соответствии со степенью опасности, частотой опасных ситуаций, вероятности отказов и возможности устранения опасности.

Перечень популярных функций безопасности:

Безопасное отключение крутящего момента (STO)

Описание функции

Безопасное отключение вращения (STO) – это состояние, когда на подключенный электродвигатель больше не подается электропитание. Двигатель останавливается по инерции. Электропитание мотора отключается путем надежного блокирования командных импульсов внутри привода.
Функция безопасности STO является основой для всех прочих функций безопасности. Она активизируется при возникновении любой ошибки.
Функция безопасности STO соответствует останову категории 0 в соответствии с EN 602041/11.98 и удовлетворяет требованиям класса безопасности эксплуатации оборудования SIL 3 (SIL3) в соответствии с EN 61508.

Безопасная остановка операции (SOS)

Описание функции

Данная функция следит за тем, чтобы положение двигателя не отклонялось от заданного параметра. Подача энергии в двигатель во время работы функции SOS не прекращается.

Безопасный останов 1 (SS1)

Описание функции

Реагируя на входные сигналы от внешнего оборудования, функция SS1 включает замедление двигателя. После того, как прошло необходимое время для выключения двигателя, SS1 включает функцию STO. Данная функция соответствует Категории отключения 1 стандарта IEC 60204-1.

Безопасный останов 2 (SS2)

Описание функции

Реагируя на входные сигналы от внешнего оборудования, функция SS2 включает замедление двигателя. После того, как прошло необходимое время для отключения двигателя, функция SS2 включает функцию SOS. Данная функция соответствует Категории отключения 2 стандарта IEC 60204-1.

Безопасное ограничение скорости (SLS)

Описание функции

Данная функция следит за тем, чтобы двигатель не превысил заданный уровень скорости. Если будет зафиксировано превышение скорости, двигатель выключается функциями STO или SS1.

Контроль безопасного уровня скорости (SSM)

Описание функции

Сигнал SSM включается в том случае, если скорость двигателя ниже заданного уровня.

Безопасное управление торможением (SBC)

Описание функции

Данная функция выдает сигналы безопасности для внешнего управления торможением