Защитные бесконтактные выключатели/размыкатели

Промышленная безопасность является отдельным направлением автоматизации на предприятиях. Ее главной отличительной чертой является то, что объектом автоматизации выступают не технологические процессы, а ограничение доступа в запретные зоны и защита людей от травм и увечий.

Российские предприятия всё больше обращают внимание на обеспечение безопасности труда. К этому их подталкивает два момента. Во-первых, в Российской Федерации осуществляется приведение к европейскому уровню законодательной базы в области регулирования защиты персонала от травматизма. И во-вторых, технологическое усложнение процессов и удорожание оборудования.

Руководители предприятий все больше осознают необходимость применения специальных средств защиты людей от травматизма, а дорогостоящего оборудования от несанкционированного доступа «вредителей». Приходит понимание, что дешевле выйдет поставить защиту «от дурака», чем потом «разгребать завалы» из сломанного оборудования и отрубленных конечностей, подсчитывать убытки, судится с потерпевшими, иметь проблемы с контролирующими органами...

BT International – французская производственная компания, являющаяся технологическим лидером в области бесконтактных защитных выключателей/размыкателей. Компания выпускает продукцию не имеющую технологических аналогов и значительно превосходящую по своим функциональным качествам продукцию конкурентов.

Защитные бесконтактные выключатели/размыкатели с электронной кодировкой французской фирмы BT International (BTI) применяются для контроля и ограничения доступа в опасные зоны, устанавливаются на дверях, заслонках, люках, картерах и т.п. Широко применяются в системах безопасности, особенно промышленной.

Данные изделия по сравнению с механическими и герконовыми выключателями имеют ряд существенных преимуществ и предоставляют в т.ч. высшую категорию надежности и гибкость системы безопасности.

Проведем сравнительный анализ защитных выключателей/размыкателей различных принципов действия для выявления преимуществ и недостатков изделий того или иного вида.

Механические выключатели/размыкатели.

Недостатки:

- ограниченный срок жизни ввиду механического износа контактов
- очень маленький допуск при установке, т.к. контакты должны заходить друг в друга, при незначительных поперечных перемещениях плоскости установки механический выключатель выходит из строя
- легко обмануть, используя подходящий механический предмет
- плоскость установки должна перемещаться практически без колебаний, т.к. относительно сильные колебания или вибрации выведут механический выключатель из строя
- большие размеры и вес для такого устройства (вызывает сложности при установке на легкие заслонки, например из алюминия)
- ввиду наличия щелей для контактов механические выключатели являются негигиеничными и не могут применяться в пищевой промышленности (т.к. в эти щели попадают пищевые продукты и при разложении вызывают скопление бактерий и микробов, при этом вымыть их оттуда практически невозможно)
- достаточно сложно устанавливать, так как нет кронштейнов и кабеля
- обеспечивает только низшую категорию безопасности, для повышения категории необходимо использовать внешний модуль безопасности (релейный блок повышенной надежности), что добавляет стоимость системе в целом.

Преимущества:

- единственным преимуществом является относительно низкая стоимость, однако она нивелируется ограниченным сроком службы, низкой надежностью, необходимостью использования внешних реле и расходами на установку (внешний кронштейн и кабель)

Герконовые выключатели/размыкатели.

Были разработаны как более совершенная и надежная альтернатива механическим выключателям и имеют перед ними следующие преимущества:
- больший допуск при установке
- водостойкий и может выдерживать давления
- ввиду отсутствия полостей может использоваться в пищевой промышленности

Однако они обладают следующими существенными недостатками:

- ввиду очень низкой нагрузочной способности требуют внешнего модуля, причем как правило того же производителя
- при прохождении слишком большого тока может произойти залипание контактов, т.е. возникновение аварийной ситуации и часто выхода из строя геркона
- можно легко обмануть, используя обычный магнит
- высокий гистерезис (расстояние между точками открытия и закрытия выключателя) и недостаточная воспроизводимость
- индикатор на корпусе показывает состояние геркона, а не выключателя в целом
- с одним модулем в системе может быть не более 6 выключателей и они не обеспечивают высшую категорию безопасности

С целью устранения указанных недостатков фирма BT International разработала собственную технологию Acotom, в основе которой лежит электронное кодирование сигнала, конструкцию корпуса и функциональный подход, что дает следующие преимущества:

- электронный принцип действия с двумя независимыми выходами
- имеются модели со встроенными реле и цепью самотестирования, что позволяет достигнуть высшей категории надежности без использования модуля безопасности, а также позволяет напрямую коммутировать нагрузку до 2 А на каждый выход
- модели, применяющиеся с модулем безопасности, могут подключаться последователь до 30 шт. на 1 модуль
- многие модели снабжены сигнальным выходом, который можно завести на контролер или щитовую лампочку
- индикаторы показывают состояние выключателя в целом, а не контактов в отдельности
- бесконтактный принцип работы, соответственно нет механического износа и следовательно большой срок службы (50 млн. против 1,5 млн. коммутаций у механических выключателей)
- высокая функциональная надежность – благодаря электронной кодировке нельзя обмануть ни магнитом ни механическим предметом (излучатель работает только со своим приемником той же серии и того же кода)
- могут работать через стенку до 6 мм
- высокий допуск по установке по всем осям
- возможно перемещение и колебание плоскости установки, что не приводит к выводу из строя выключателя
- легко устанавливать, так как корпус уже с фланцами на двух плоскостях, а также имеется провод 3/6/12 м
- очень маленький гистерезис и высокая воспроизводимость
- нечувствительность к внешним магнитным полям и вибрации
- компактные размеры и маленький вес
- адоптированы на стандартное промышленное напряжение 24 В
- полностью гигиеничны и могут без ограничений использоваться в пищевой промышленности
- высокая степень защиты – IP67 (можно мыть вместе с оборудованием), есть модели IP68 и с рабочей температурой до 110˚С

Типовая схема подключения защитных выключателей BTI следующая: семь проводов, выходы подключаются в разрыв «плюса» внешнего реле/контактора/обмотки.

Цветовая кодировка проводов:

 

коричневый	питание «+»
синий	питание «–»
белый	выход «+» на внешнюю лампочку (контролер) далее на массу
красный	первый канал вход «+» с цепи питания реле
черный	первый канал выход на «+» внешнего реле (минус реле на массу)
оранжевый	второй канал вход «+» с цепи питания реле
серый	второй канал выход на «+» внешнего реле (минус реле на массу)

Каталог Электронщик