Relais de sécurité : fonctionnement, schéma de câblage, valeurs nominales, code HSN et ses applications

L'un des composants les plus importants utilisés dans un panneau électrique est un relais. Un relais est un interrupteur électromécanique qui est alimenté électriquement pour faire fonctionner ses contacts mécaniques. Fondamentalement, il sépare deux circuits et fonctionne comme un contact entre eux. Ils sont différents types de relais disponible et chaque relais est utilisé pour une application spécifique. Ainsi, un relais de sécurité est l'un des types de relais qui a une structure claire et est très simple à utiliser. Ces relais sont donc largement utilisés en raison de leur grande fiabilité, de leur conception compacte, etc. Ils deviennent des composants essentiels là où les fonctions de sécurité sont essentielles, comme les centrales électriques ou les machines. Cet article donne de brèves informations sur un Relais de sécurité – travailler avec des applications.

Qu'est-ce qu'un relais de sécurité ?

UN relais utilisé pour exécuter des fonctions de sécurité au sein d'une machine ou d'une industrie est appelé relais de sécurité. Ce relais fonctionnera en cas de danger et réduira le risque à une plage acceptable. Une fois qu'une erreur se produit, ce relais déclenchera une réponse fiable et sécurisée, et chaque relais surveillera également une fonction spécifique. Ces relais sont efficaces et simples pour atteindre les normes de sécurité, ce qui se traduit par le fonctionnement sécurisé de tout équipement et offre également une longue durée de vie. L'image du relais de sécurité est illustrée ci-dessous.

La fonction du relais de sécurité est d'arrêter un mouvement de manière sécurisée et contrôlée, de surveiller la position des protecteurs mobiles, les arrêts d'urgence et d'interrompre un mouvement de fermeture tout au long de l'accès.

Principe de fonctionnement du relais de sécurité

Un principe de fonctionnement du relais de sécurité consiste à détecter les contacteurs, les actionneurs et les ruptures de fil défectueux en transmettant des impulsions électriques à l'aide du câblage. Les relais de sécurité comprennent des contacts connectés mécaniquement, de sorte que si un contact NO (normalement ouvert) reste fermé, un contact NF (normalement fermé) ne peut pas être fermé. Ce relais assure que les ensembles de contacts sont soudés et les ruptures de fil en mesurant simplement le flux de courant. Ces relais sont très utiles pour surveiller de manière fiable les signaux des dispositifs de sécurité et s'éteignent très rapidement en cas d'urgence.

Détection de fautes

En règle générale, les relais de sécurité détectent quatre types de défauts : rupture de fil, contacteur défectueux, actionneur de sécurité et temporisation défectueux.

Un relais de sécurité est utilisé pour détecter les ruptures de fil ainsi que les actionneurs ou contacteurs défectueux en transmettant simplement des impulsions électriques à travers le câblage. Ainsi, ces relais vérifient les ruptures de fil et les ensembles de contacts soudés en mesurant simplement le flux de courant. C'est donc tout ce qui peut être fait avec le timing.

La temporisation est un autre type de technique de détection de défaut utilisée par les relais de sécurité. Le meilleur exemple en est la redondance dans les jeux de contacts d'un actionneur de sécurité. Si les deux ensembles de contacts dans le relais ne se ferment pas dans un intervalle de temps inférieur, la réinitialisation automatique ne sera pas autorisée.

Circuit de relais de sécurité

L'ensemble de la configuration avec trois relais par tous les contacts disponibles comme une unité complète est normalement appelé relais de sécurité. Le schéma du circuit du relais de sécurité est illustré ci-dessous. Ici, le contact de sécurité est connecté entre deux points A et B. L'alimentation serait d'environ 110 V AC très probablement.

Le bouton-poussoir de réinitialisation est connecté entre les points C et D. Les bornes E et F sont simplement connectées au contrôleur comme le contrôleur PLC à des fins de surveillance, tandis que les bornes G et H sont simplement connectées dans la ligne de sécurité pour effectuer sur les entrepreneurs finaux l'alimentation du moteur.

Opération

Une fois que l'alimentation CA ou CC est fournie au circuit, les trois relais K1, K2 et K3 seront désactivés. Les bornes connectées dans la ligne de sécurité doivent être ouvertes et ces bornes sont utilisées pour la surveillance. Pour activer le relais de sécurité, le contact du dispositif de sécurité doit être fermé pour mettre sous tension les points B et le point « C », après quoi le bouton-poussoir de réinitialisation sera enfoncé.

Lorsque ce bouton-poussoir de réinitialisation est enfoncé, le relais K3 sera excité car le point « D » devient sous tension. Une fois que le relais K3 est alimenté, il ferme simplement ses contacts NO (normalement ouverts) qui activent les relais K1 et K2. Cela peut donc entraîner l'activation et l'auto-verrouillage des relais K1 et K2 sur leurs contacts à auto-verrouillage.

Une fois le bouton-poussoir de réinitialisation ouvert, le relais K3 sera désexcité, bien que les relais K1 et K2 soient toujours excités. Ainsi les bornes EF ainsi que les bornes GH sont fermées. Une fois que le contact du dispositif de sécurité s'ouvre, alors il rendra le point B mort. Ainsi, les relais K1 et K2 se désexcitent, ouvrant ainsi la connexion entre les bornes EF et GH, et par conséquent, ouvrant la ligne de sécurité et déclenchant le contacteur principal. Ici, le condensateur est nécessaire pour s'assurer que le relais 'K3' a un retard à l'ouverture, pour fournir aux relais K1 et K2 suffisamment de temps pour s'activer et s'auto-maintenir.

Schéma de câblage du relais de sécurité

Le schéma de câblage du relais de sécurité est illustré ci-dessous. Nous allons maintenant voir comment connecter un relais de sécurité avec le double canal d'urgence. Pour allumer le relais de sécurité, nous devons fournir 24 V CC à la borne a1 et la borne a2 est connectée à GND. Après cela, nous devons connecter les deux ensembles de contacts normalement fermés avec le bouton d'arrêt d'urgence. Le premier contact d'un bouton d'urgence est connecté entre les bornes S11 et S12 tandis que le deuxième contact est connecté entre S21 et S22.

Maintenant, le relais commence à surveiller les contacts NF du bouton-poussoir étoile d'urgence sur le canal 1 et le canal 2. Après cela, nous devons connecter un bouton-poussoir pour réinitialiser manuellement le relais de sécurité et nous pouvons connecter le contact normalement ouvert (NO) du bouton-poussoir aux bornes S33 et S34 du relais de sécurité. Ensuite, nous pouvons connecter un relais de contrôle maître ou un contacteur de contrôle maître au relais de sécurité. Nous utilisons le contact normalement ouvert (NO) des bornes 13 et 14 du relais de sécurité pour activer le contacteur.

Fonctionnement du relais de sécurité

Maintenant, activons le relais de sécurité en fournissant une alimentation 24V puis la LED d'alimentation s'allume. Si nous appuyons sur le bouton-poussoir de réinitialisation, le contacteur de contrôle principal sera activé par ce relais. Après cela, commencez à surveiller les contacts du bouton-poussoir d'arrêt d'urgence aux canaux 1 et 2. Maintenant, nous appuyons sur le bouton-poussoir d'arrêt d'urgence, puis il ouvrira le canal 1 et le canal 2 aux bornes S11, S12 et S21 S22 du relais de sécurité, et les deux Les LED du canal 1 et du canal 2 s'éteignent.

Lorsque les contacts du relais de sécurité tels que 13 et 14 s'ouvrent, le contacteur de contrôle principal est désactivé. Réinitialisons le bouton-poussoir étoile d'urgence, le relais de sécurité ne se réinitialise pas automatiquement dans cette configuration de câblage. Pour réinitialiser, nous devons appuyer une fois sur le bouton-poussoir de réinitialisation. Dès que nous appuyons sur le bouton de réinitialisation, les deux canaux channel1 et channel2 commenceront à surveiller les contacts du bouton-poussoir étoile d'urgence et à nouveau le contrôle principal s'allume.

Relais de sécurité contre relais normal/relais général

La différence entre un relais de sécurité et un relais normal comprend les éléments suivants.

Cotes de sécurité

Lors de la sélection des relais de sécurité, des spécifications uniques telles que les cotes de sécurité doivent être prises en compte. Ainsi, les produits peuvent être classés dans l'un des quatre types ou catégories définis par la norme EN954-1. Les acheteurs doivent décider à l'avance des besoins de sécurité de leurs applications et choisir un produit avec une note minimale déterminée. Les relais avec des cotes de sécurité élevées sont généralement coûteux.

• Les appareils de première catégorie peuvent cesser de fonctionner après une seule panne. Ainsi, ces produits sont simplement conçus avec des composants et des principes fixes pour réduire l'apparition d'un défaut.
• Les appareils de deuxième catégorie peuvent subir une perte de fonction si une erreur se produit entre deux cycles de test.
• Les appareils de troisième catégorie fonctionnent en cas de panne unique.
• Les relais de quatrième catégorie maintiennent un fonctionnement normal en cas de plusieurs défauts.

Avantages

Les avantages d'un relais de sécurité sont les suivants.

• Les relais de sécurité sont plus cohérents par rapport aux types standard.
• Ce ne sont pas chers par rapport aux autres types de relais.
• Ceux-ci sont très simples.
• Il n'a pas besoin de programmation logicielle.
• Ces relais offrent une plus grande sécurité pour renforcer ou désactiver les composants.
• Ces relais sont utiles pour protéger à la fois les machines et l'opérateur, évitant ainsi. maintenance sinon remplacement du matériel.
• Il a une activation automatique et manuelle.
• Son temps de fonctionnement est de 45ms.
• Son temps de récupération est de 1s.
• Sa température ambiante varie de -20˚C à 55˚C.

Désavantages

Les inconvénients des relais de sécurité sont les suivants.

• Le câblage est difficile sur les gros systèmes.
• Une fois que le système est en panne, il est difficile de charger et de trouver des pannes.
• Il a besoin d'un recâblage complet si des modifications doivent être apportées ultérieurement.
• La vitesse de fonctionnement est faible.
• Il peut être simplement affecté par des facteurs environnementaux.
• Ces relais peuvent produire du bruit.
• Les relais sont utilisés dans les circuits qui utilisent moins de courant.

Applications

Les applications des relais de sécurité sont les suivantes.

• Les relais de sécurité détectent les défauts au niveau des contacts d'entrée dans le circuit de sécurité en cas de défaut à la terre.
• Généralement, ces relais sont utilisés dans des circuits de contrôle automatique.
• Ce sont des dispositifs de commutation électromécaniques principalement utilisés pour éviter les pannes lors d'opérations de commutation dangereuses.
• Ceux-ci sont utilisés sur les machines et équipements pour améliorer la cote de sécurité d'une machine
• Ces relais surveillent les dispositifs d'entrée de sécurité de manière cohérente et interdisent le fonctionnement de la machine si des conditions dangereuses sont détectées.
• Ceux-ci sont applicables dans les applications de sécurité.
• Les applications courantes des relais de sécurité comprennent principalement les barrières de sécurité, les circuits d'arrêt d'urgence, les barrières immatérielles, les tapis de sécurité, les commandes bimanuelles, les barrières verrouillées et les interrupteurs à pédale.
• Ceux-ci sont utilisés dans la vie quotidienne pour la protection afin d'éviter les chocs électriques et également d'éviter la surchauffe de l'équipement.
• Celles-ci sont applicables à la fois aux solutions de sécurité simples et plus avancées une fois que les dispositifs de sécurité doivent être vérifiés en fonction des exigences des normes de sécurité fonctionnelles.

Qu'est-ce que le code Hsn des relais de sécurité ?

Le HSN (Système Harmonisé de Nomenclature) est utilisé pour classer les marchandises de manière systématique. Ce code a simplement été développé par l'OMD (Organisation mondiale des douanes) qui est considérée comme la norme mondiale en matière de dénomination des marchandises. Le code HSN du relais de sécurité est 85364900.

A quoi sert un relais de sécurité ?

L'objectif du relais de sécurité est de protéger à la fois l'opérateur et les machines en évitant le remplacement d'équipements coûteux ainsi que la maintenance.

Ainsi, il s'agit de Présentation d'un relais de sécurité . Ces relais sont les composants les plus fréquemment utilisés dans les systèmes de sécurité en raison des réglementations croissantes et des tentatives de défense des opérateurs contre les dangers. Ces relais détectent les défaillances des dispositifs d'entrée et de sortie ainsi que les défaillances internes ; Ce ne sont que des composants uniques dans les systèmes de contrôle de sécurité. Tous les composants du système de contrôle doivent être sélectionnés et appliqués correctement pour atteindre la protection de l'opérateur dans la plage souhaitée. Voici une question pour vous, qu'est-ce qu'un relais de protection?