應(yīng)用實例：PNOZ s5安全繼電器監(jiān)控安全門開關(guān)

本文包括如下幾個主題：

1. 應(yīng)用場景；

2. 安全開關(guān)介紹；

3. 設(shè)計思路；

4. EPLAN電氣原理圖；
   

1、應(yīng)用場景

為了防止人員誤入機器作業(yè)的危險區(qū)域，將該區(qū)域設(shè)立圍欄并安裝一扇安全門。只有當(dāng)安全門關(guān)閉后，機器才能運行。如果在機器運行過程中安全門被打開，則立刻切斷機器的電源并緊急制動。下面這張圖是使用機械式安全開關(guān)做主控元件的安全門的示意圖：

2、安全開關(guān)介紹

安全開關(guān)是安全門的核心元件，常見的安全開關(guān)有機械式、感應(yīng)式等等。本例程使用Pilz機械型安全開關(guān)PSENmech3.1，其外觀如下圖所示：

該安全開關(guān)有2路常閉觸點，在默認(rèn)情況(未觸發(fā))下處于閉合狀態(tài)；當(dāng)安全開關(guān)被觸發(fā)后(門被打開)，2路常閉觸點斷開；

3、設(shè)計思路：

安全門開關(guān)的兩路常閉觸點連接到安全繼電器PNOZ s5的兩路輸入通道S11/S12和S21/S22上，立即動作型常開觸點13/14串聯(lián)到電機控制回路中，控制接觸器(KM1)的線圈；接觸器KM1控制電機的啟停；立即動作型常開觸點23/24控制電機的抱閘，當(dāng)23/24閉合后電機抱閘松開，電機可以正常運行；當(dāng)23/24斷開后電機抱閘閉合，電機不能正常運行；

當(dāng)安全門關(guān)閉時：

• 安全開關(guān)常閉觸點閉合；

• 安全繼電器PNOZ s5的輸入通道處于閉合狀態(tài)，因此其常開觸點13/14和23/24閉合，電機控制回路接通，抱閘松開，可正常運轉(zhuǎn)；

當(dāng)安全門打開時：

• 安全開關(guān)被觸發(fā)，其常閉觸點斷開；

• 安全繼電器PNOZ s5的輸入通道處于斷路狀態(tài)，因此其常開觸點13/14斷開，電機控制回路斷開，電機失去動力；常開觸點23/24斷開，電機抱閘閉合，在抱閘的作用下失去動力的電機將緊急制動；

4、EPLAN電氣原理圖

下面這張圖是我用EPLAN繪制的PNOZ s5電源及安全輸入通道：

其中：

• S3是復(fù)位按鈕；

• S4/S5是安全門開關(guān)的常閉觸點；

• X3(A1)連接24V正極；

• X4(A2)連接24V負(fù)極；

• X2(Y32)是PNOZ s5的輸出信號，連接到PLC的數(shù)字量輸入通道；

下面這張圖是PNOZ s5輔助觸點的原理圖：

其中：

• 輸出通道Q0.0接到PNOZ s5的常開觸點S13/S14，再連接到電機接觸器KM1的線圈；

• 輸出通道Q0.1連接到PNOZ s5的常開觸點S23/S24，連接到中間繼電器K1的線圈；中間繼電器K1用于控制電機抱閘(AC 220V)，如下圖所示：
  

另外說明的是，Pilz還有PSENgate/PSENlock系列產(chǎn)品，具有更強大的安全門功能，感興趣可以去看下。

好了，這就是基于PNOZ s5的安全門(安全開關(guān))的應(yīng)用實例，如果有任何問題歡迎留言討論。