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安全继电器工作原理及接线
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简介： 就当前的设计水平而言，电气工程师在相关设备的电气控制设计中，基本都有相应的安全功能设计：如急停设计、安全门控制设计、双手启动控制设计，安全光幕控制设计。。。 既然已经
安全继电器工作原理及接线
由于“安全设计”进入国内的时间不长，电气工程师在进行相关设计时，或多或少会面临一些问题，现就相关问题介绍如下，希望能帮助到你。
一、为什么需要“安全设计”？
就当前的设计水平而言，电气工程师在相关设备的电气控制设计中，基本都有相应的安全功能设计：如急停设计、安全门控制设计、双手启动控制设计，安全光幕控制设计。。。
既然已经有了这些安全功能设计，为什么还要进行“安全设计”？那么“安全设计”到底是什么意思呢？
尽管我们已经针对危险，设计了相应的安全措施，但在实际中，这些安全措施会否在危险发生时，真的会象我们想象的那样起作用吗？
以急停为例：
在这个过程中，如果急停按钮拍下，由于种种原因（机械卡阻、触点粘连），急停按钮的常闭触点未能按预想断开，此时我们设计的这个安全功能就完全崩溃了---根本无法实现紧急停车！
在这个过程中，急停按钮拍下，常闭触点断开，交流接触器线圈失电，如果发生交流接触器主触点粘连，则我们设计的这个安全功能就又崩溃了---完全无法实现紧急停车！
如果急停设计关联了你的控制器（PLC、变频器、软启动器等），上述设计的设计缺陷会表现的更加糟糕！
上述设计的设计缺陷在于：安全功能的实现依赖于回路中所有器件功能完好！任一器件功能失效，将导致整个安全功能崩溃！
之所以说上述设计存在设计缺陷，是因为任何器件都有失效的可能，没有人能保证自己选用的器件每次动作都能可靠动作！如此，我们基于器件不出现故障而设计的安全功能，很可能在实际中，会屡屡出现安全功能丧失的现象！
而安全功能的丧失，其结果很可能就是机毁人亡的重大事故！
所以如何在承认器件可能出现故障的前提下，降低设计缺陷，保证安全功能不因单一器件失效而崩溃，就成了电气设计工程师必须思考的问题！
二、“安全设计”的技术实质是什么？
“安全设计”的技术实质是安全回路双路冗余+安全继电器模块监控！
1、安全输入：
同一个安全事项由两路信号确定
例如：急停设计 选用双路触点急停按钮，由双路闭合信号来确认安全状态
安全门设计 用不同位置的两个行程开关是否同时闭合来确认安全门是否关闭
安全光幕设计 用两路独立电平信号来确认安全光幕是否发生了外物侵入
。。。。。。
2、安全监控
设备运行期间，安全继电器模块对两路安全输入的状态进行实时监控。
3、安全输出
当且仅当两路安全输入均处于闭合状态时，安全继电器模块输出端才会维持闭合状
态，当两路安全输入中任一路断开，安全继电器输出端即处于断开状态。
4、 安全继电器模块功能失效，其输出端必处于断开状态。
这是由构成安全继电器模块的关键器件--强制导向式继电器所决定的。
5、 安全断开
安全输出断开也是双路冗余的！
且其断开是独立于控制系统的直接切断！
不是通过给控制系统信号，由控制系统实现电源切断。
6、安全启动和安全反馈
整个安全设计是存在启动触发和反馈监控的。
还是以急停安全设计为例，满足Cat.4 PLe安全等级的急停设计是这样的：
这样设计，单功能失效、不同位置的多功能失效已不能导致整个安全功能的崩溃。也就是说，即使出现了单功能的器件故障，急停安全功能也可以可靠实现。而且器件故障可以在下次启动前被发现，不致出
现故障积累，降低系统的安全等级。
当然，这样设计，如果出现同位置的双路冗余失效，系统还是会崩溃的，只是这种情况发生的概率已非常之少！具体情况参见相关的安全标准。
三、安全继电器选型
安全继电器选型是按监控对象（或应用场景）进行的。
比较常见的情况有：
急停监控、安全门监控 选天之行TXAS1-3012
安全光幕监控 选天之行 TXAS1-3012N/P
双手启动监控 选天之行 TXAS1-3012S
。。。。
四、安全继电器接线
安全继电器接线同应用场景的具体情况有关，如果我们真的理解了急停应用场景的接线方法，其他应用场景的接线也就大致清楚了，只需关注到相应的技术需要就可以了。
例如：急停拍下，控制器启动停机工艺，待这些停机工艺执行完毕后，再切断电源
这个设计，就是选用有延时输出的安全继电器，在急停安全设计的基础上，加延时回路即可。
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