תפקיד אנקודרים במערכות בטיחות אוטומציה של Enhancing בתעשיית הצמחים

מפעלי ייצור מודרניים תלויים באוטומציה כדי להגביר את הפרודוקטיביות, לשמור על עקביות, ולהקטין את עלויות העבודה.עם זאת, עם אוטומציה מוגברת מגיעה האחריות הקריטית של הגנה על עובדים וציוד. מערכות בטיחות התפתחו מהודעות פשוטות מחווטות לאדריכלות מורכבת, רשתית שעוקבת באופן רציף אחר התנהגות מכונה.בלב מערכות בטיחות מתקדמות אלה הוא מרכיב פשוט לכאורה: קודקוד מידע מדויק, בזמן אמתי על מיקום, מהירות, ומאפשרת זיהוי מיידי של פונקציות של פעולות אבטחה, ופעולות אוטומטיות, כדי למנוע את המצלמות, כדי לזהות את התקני בקרה, ופעולות אבטחה, ופעולות קריטיות, כדי לזהות באופן מיידיות, כדי למנוע את התקני בקרה, כדי לגרום לתפקוד של מערכות בטיחותיות, כדי לגרום לתפקוד של מערכות אבטחה, כדי לגרום לתקני אבטחה, באופן מיידי, כדי לשפר את המצלמות אבטחה, כדי למנוע למערכות אבטחה, באופן מיידי, באופן מיידי, כדי לשפר את התקני אבטחה, כדי למנוע למערכות בטיחותיות, כדי ליצור למערכות אבטחה, כדי ליצור קודקודמות, כדי למנוע תקלות, באופן מיידי, כדי למנוע למערכות אבטחה, כדי למנוע תקלות, באופן מיידי, כדי למנוע למערכות אבטחה, כדי למנוע למערכות אבטחה, כדי ליצור למערכות אבטחה, כדי לזהות את התקני אבטחה, כדי למנוע את

הבנת קודרים ותפקידם באוטומציה

קודר הוא מכשיר אלקטרו-מכני המתורגם תנועה מכנית לסיגות חשמל. אותות אלה מתפרשים על ידי בקרים - באופן חד-משמעי בקרים לוגיים הניתנים לתוכנה (PLCs) או בקרים בתנועה - כדי לקבוע מיקום זוויתי או ליניארי, מהירות, והאצה. Encoders נמצאים כמעט בכל מכונה אוטומטית: ממכשירי שידור וזרועות רובוטיות למכונות CNC ומכשירי אריזה.

סוגים של קודרים המשמשים בבקשות בטיחות

שתי קטגוריות קודמות עיקריות קיימות, כל אחת מהן בעלת מאפיינים שונים המשפיעים על התאמתן למנגנוני בטיחות.

קודים מוחלטים

קודים מוחלטים מייצרים קוד דיגיטלי ייחודי לכל עמדה פיר.זה אומר שלאחר אובדן כוח או מערכת הפעלה מחדש, המיקום המוחלט ידוע מיד מבלי לדרוש רצף רצח.ביישומים בטיחותיים, תכונה זו היא בלתי נסבלת כי היא מאפשרת למערכת לזהות האם מכונה נמצאת במיקום בטוח כאשר כוח הוא משוחזר.

קודים נוספים

קודים של המערכת מייצרים סדרה של הדופקים כמו הפיר מסתובב.הבקר קובע את הדופקים האלה כדי לקבוע עמדה יחסית ומהירות.הם דורשים נקודת התייחסות (מיקום בית) לקבוע מיקום מוחלט לאחר ההפעלה. encoders inmental הם פשוטים וזולים יותר, מה שהופך אותם נפוצים ביישומים שבהם הרציחות מתקבלות על הדעת, כגון שידור חגורות או טבלאות פשוטות לאבטחה, in acodeal conactericanceeranceer יכול להבטיח פיקוח חד-פעמי לא ניתן להשתמש ב-codeer בטוח או לאפס אחד או לא יכול להבטיח תצורה כפולה של מיקום מוגן.

טכנולוגיות שונות: אופטי, מגנטי, ו Capacitive

מעבר לסוג הפלט, קודרים שונים על ידי טכנולוגייתחישה (FLT:0) קידודים אופטיים (Optical encoderss) FLT:1 להשתמש במקור אור LED ודיסק מתודפס; הם מציעים רזולוציה גבוהה ודיוק אבל דורשים סביבות נקיות:2 Magnetic encoders ישירות משלבים את רמות בטיחות מגנטית ו-Alphasal-codes; הם זקוקים לחיישנים חזקים יותר, כלומר:2, יעיל יותר, כגון: מגנטיים, כלומר, כגון:

מדוע קודרים הם קריטיים לבטיחות פונקציונלית

בטיחות תפקודית שואפת להפחית סיכונים הקשורים לכשלים במערכת.תקנים כגון ISO 13849 (חלקים הקשורים לבטיחות במערכות בקרה) ו- IEC 62061 (בטיחות תפקודית של מכונות) מגדירים רמות ביצועים (PL) ורמות יושרה בטיחות (SIL) Encoders ממלאים תפקיד ישיר בהשגת רמות אלה מכיוון שהם לעתים קרובות הגורם העיקרי לחישה בתפקוד בטיחותי מעקב ללא תנועה מדויקת, לקבוע משוב בתוך הפעלתו של בקר בטוח.

מעקב בזמן אמת וזיהוי

Encoders לספק נתונים זורמים רציף המאפשרים מערכות בטיחות להשוות את התנועה בפועל נגד הפרמטרים הצפויים.אם קודר מזהה מהירות העולה על סף סט - לדוגמה, זרוע רובוטית נעה מהר מדי לעבר אזור המפעיל - ה- PLC הבטיחות יכול לגרום לעצור מיידי. בדומה, סחף עמדה בלתי צפוי יכול להצביע על כשל מכני, כגון חגורת רופפת או הפיכה חלקה, המאפשרת התערבות טרום-מפולטיבית של מהירות זיהוי של 2 פעמים (IL) עם לחץ דם מודרני, אך קצב אבטחה SIL.

Redundancy and Self-Diagnostics

מערכות בטיחות דורשות כי כשל רכיב יחיד אינו מוביל לאובדן תפקוד הבטיחות.כדי לענות על זה, קודרים משמשים לעתים קרובות בתצורה מאוזנת: שני ערוצי קוד עצמאי (למשל, שני מסלולים על אותו encoder) או שני קודים נפרדים שזוהו לעתים קרובות על אותו פיר.

שילוב עם פיקוח בטיחות ונהגים

[הקודרים] אינם פועלים בבידוד.הם נטויים או נטויים לרכיבי בטיחות או הודעות בטיחות שמוציאים לפועל לוגיקה ופקודות. במערכות מודרניות, אותות קודר נשלחים לעתים קרובות לכונן בטיחות השולט ישירות על מומנט של מנוע 3.4, למשל, בלם עיתונות, קוד פתוח יותר ל- ELT2F מאובטח, ללא מגבלות מהירות גבוהה יותר, כך ש-FIFVFVS (מספקת אבטחה גבוהה יותר) ו-FV.

החלת Encoders ב Key Manufacturing Safety Scenarios

הבנת התיאוריה חשובה, אך לראות קודים בפעולה מבהירים את הערך שלהם.למטה הם שלושה יישומי ייצור משותפים שבהם קודקודנים משפרים באופן משמעותי את הבטיחות.

רובוט עבודה רובוטיים ורובוטים קולאביים

תאי עבודה רובוטיים כוללים לעתים קרובות fencing, וילונות קלים, מתגי אינטרלוקציה.עם זאת, מקודדים להוסיף שכבת הגנה נוספת על ידי ניטור המהירות בפועל ומיקום של אקסס.אם זרוע רובוט נסחף מתוך המעטפה המיועדת שלה - אולי בגלל טעות תכנות או ללבוש מכני - משוב קודר מאפשר לבקר בטיחות לסמן עצירה מיידית ביישומים רובוטיים (cobots), שבו רובוטים מצריכים כעת רמות הפעלה של מעקב או מהירות אוטומטית.

רכבי רכב אוטומטיים (AGVs) ו-Mobile Robots אוטומטיים (AMRs)

AGVs ו- AMRs מסתמכים במידה רבה על קודרים לנווט ולהימנע מהתנגשות.מחשבים בעל משקל גלגלים מודדים מרחק נסיעה ומהירות, בעוד הקידודים עוקבים אחר אוריינטציה. קידודים מוכללים ב-SIL-rated Controller יכולים לזהות אם גלגל עמוד השדרה גורם להפחתה בין תנועה צפויה או בפועל.זה גורם לעצור בטוח או לקידוד מחדש, קוד פתוח למנגנוני הגנה מפני עומס אבטחה (או לא מאובטחים) או מהירויות אבטחה נמוכות יותר.

מערכות קונדור ודברים חומריים

קונוויור מניע את השימוש בקודים כדי להסדיר את המהירות ולזהות את הפקקים.מעבירים A דחוס יכול לגרום לצטברות חלקית, המוביל לנזק מכני או אפילו לסיכוני אש.עם משוב קודר, מערכת הבקרה יכולה לזהות כאשר המנוע הופך אבל החגורה המסודרת אינה נעה (למצת פערים או חסימת) ולעצור מיד את הדחף עם אזורי כונן מרובים, מסונכרנים למנוע מהירות או ירידה של חומרים מאובטחים.

היתרונות של שימוש ב-Encoders במערכות בטיחות ייצור

השקעה בקודמים איכותיים, איכות בטיחותיים מניבה החזרים בתחומים רבים מעבר לציות.

  • (FLT:0) דיוק וחידוש חוזר: ההרחבה 1 (המידע קודר) מאפשר שליטה הדוקה מאוד של תנועה, אשר מפחיתה את הסיכון של פתרון יתר לאזורים מסוכנים.דיוק זה גם משפר את איכות המוצר, כפי שמכונות יכולות להציב באופן עקבי כלים ומוצרים.
  • (FLT:0) פעמים תגובה תגובה: FLT:1 כאשר מתרחשות תקלות, משוב קודר בזמן אמת מאפשר מערכות בטיחות ליזום רצפים של שניות, צמצום מרחקי עצירה ואנרגיות פוטנציאליות של השפעה.
  • אמינות מערכת מבוססת: FLT:0 [Enhanced systemאמינות:] קודים מודרניים עם אבחון מובנה ומנגנוני חישה מחוסנים הם אמינים מאוד, אפילו בסביבה מאובקת, רטובה או רוטטת.אמינות זו מונעת נסיעות כוזבות שעלולות לשבש את הייצור תוך הבטחת בטיחות.
  • (FLT:0)Simplified Troubleshooting: FIRLT:1) הודעות אבחון של קודקודים בעלי בטיחות (למשל, "אובדן אות קודר" או "מהירות יתר") מסייעות לאנשי תחזוקה לזהות במהירות את שורש הסגירה, צמצום זמן השבתה.
  • (FLT:0) שיתוף עם תקני בטיחות: FLT:1 , שימוש בקודים מוסמכים ל- SIL או PL רמות הופך את זה לקל יותר עבור יוצרי מכונות ומפעילי צמחים להפגין תאימות במהלך תהליכי ביקורת והסמכת.
  • (FLT:0) אינטגרציה עם תעשייה 4.0:FearLT:1 , קודים חכמים עם ממשקי Ethernet יכולים לייעל נתונים בזמן אמת במערכות ברמה גבוהה יותר עבור תחזוקה חיזוי ויעילות ציוד כללי (OEE) נתונים אלה, כאשר משתמשים בהם לצורך בטיחות, גם תומך במעקב ושיפור מתמשך.

בחירת קוד נכון עבור יישומי בטיחות

בחירת קוד לתפקוד בטיחות דורש שיקול זהיר של דרישות טכניות ורגולטוריות.גורמי מפתח כוללים את רמת היושרה הנדרשת (SIL או PL) של המערכת הכוללת, הקובעת האם קוד אחד עם בסיס פנימי או שני קודים נפרדים יש צורך בסביבה: קוד אופטיים עשויים לא לשרוד במרכזים מקודמים, בעוד מגנטיים או שניים מקודמים (Flimates) מתאימים במיוחד לפתרונות אבטחה מסוג זה (plimates) או ל-Facterative Protection Tool (Propite) ccer) או ל-Facter (Procodercoder) , כולל: cc-FBT) cc-Firecodercoderlimates).

מגמות עתידיות: קודים בעידן הייצור החכם

כמו מפעלים לאמץ תעשייה 4.0 והאינטרנט התעשייתי של הדברים (IIoT), קודרים הופכים חכמים יותר ומחוברים יותר. קודקודים עתידיים עשויים לכלול על עיבוד לוח שיכול לזהות omalies ופגמים לפני שליחת נתונים לענן.אפשרות מחשוב קצה זו יכולה לגזול ניטור בטיחות מ- PLCs מרכזי תוך שמירה על שלמות, קוד אלחוטי כי עמידה בדרישות בטיחות פונקציונליות הם, למרות שהם יכולים לשמש אתגרים סטנדרטיים עבור אבטחה סטנדרטית, כמו פונקציות אבטחה סטנדרטית.

מגמה נוספת היא השימוש באלגוריתמים מתקדמים המשלבים נתונים קודרים עם קלטי חיישן אחרים (vision, LiDAR) כדי ליצור אזורי בטיחות מקיפים יותר שמתאימים בזמן אמת.לדוגמה, AGV יכול להשתמש בנתונים קודר יחד עם מדידות סורק לייזר כדי להפחית את מרחקי עצירה בטוחים כאשר העומס שלה הוא אור, שיפור זרימת התנועה ללא הקרבה של בטיחות.

מסקנה

Encoders הם הרבה יותר מאשר חיישנים פשוטים של מיקום מערכות בטיחות הייצור המודרניות, הם מספקים משוב מדויק ומהיר המאפשר לבקר לזהות תנאים מסוכנים ולהגיב באופן מיידי, היכולת שלהם לתמוך אדריכלות מחוספס, אבחון עצמי, ושילוב עם רשתות תקשורת בטיחות הופך אותם הכרחיים להשגת סטנדרטים כמו ISO49 ו- IEC 62061. בין אם ניטור רובוט בעבודה הדוקה, למנוע עבודה ממוקדת, כגון קוד פתוח, או לחץ על ידי פיתוח של ציוד פעולה, כדי להמשיך לעבודת כוח אדם.

לקריאה נוספת על בחירת קודר ותקני בטיחות, להתייעץ עם משאבים מ-FLT:0 (קודש) של קודר (קודש) , הוראתו של ה-FLT:1 ו-FLT:2 ISO 13849 סטנדרטיFLT 3: 3.