Was sind Sicherheitsrelais?
Sicherheitsrelais sind Relais, die zum Aufbau von Sicherheitsstromkreisen in Maschinen und Anlagen verwendet werden. Sicherheitsrelais haben eine zwangsgeführte Kontaktstruktur und werden im sicherheitsrelevanten Teil der Steuerung eingesetzt, um den Betrieb von Maschinen nur dann zu steuern, wenn die Sicherheit bestätigt ist. Dies ermöglicht die Erkennung von Fehlern und die anschließende sichere Abschaltung der Anlage.
Als Mechanismus empfängt der “Eingangsteil” das übertragene Signal. Er entscheidet, ob das Signal sicher ist oder nicht, und sendet das Signal an den “Ausgangsteil”. Das Modul spielt als Logikeinheit eine zentrale Rolle.
Verwendungszwecke von Sicherheitsrelais
Sicherheitsrelais werden hauptsächlich zur Überwachung von Sicherheitsfunktionen eingesetzt. Die Hauptanwendung sind beispielsweise Sicherheitssteuerungen wie Notausschalter, Sicherheitstüren und Sicherheitsmatten. Sie dienen dazu, Fehler in Geräten, Sensoren und Aktoren zu erkennen und die Maschine oder Anlage so zu steuern, dass sie sicher zum Stillstand kommt.
Die Sicherheit von Maschinen und Anlagen kann durch die Integration von Modulen gewährleistet werden, die Sicherheitsrelais verwenden. Sie schützen vor Gefahren, indem sie potenzielle Gefahren für Bediener, Anomalien in Maschinen und Anlagen und mögliche Schäden erkennen.
Prinzip der Sicherheitsrelais
Sicherheitsrelais unterscheiden sich von Standardrelais durch ihre zwangsgeführte Kontaktstruktur: Sie haben zwei Arten von Kontakten, a und b, die durch eine Wand voneinander getrennt sind, da sie voneinander isoliert sein müssen. Der Mechanismus ist so beschaffen, dass der a-Kontakt und der b-Kontakt in Abhängigkeit vom EIN/AUS der Spule verriegelt sind.
Die zwangsgeführte Kontaktstruktur ist durch eine Struktur gekennzeichnet, die einen anormalen Zustand erkennt, wenn “alle b-Kontakte einen Kontaktabstand von 0,5 mm oder mehr haben, wenn die Spule AUS ist, wenn der a-Kontakt verschweißt ist” und “alle a-Kontakte einen Kontaktabstand von 0,5 mm oder mehr haben, wenn die Spule EIN ist, wenn der b-Kontakt verschweißt ist”. Die Struktur erkennt einen anormalen Zustand, wenn “alle a-Kontakte einen Kontaktabstand von 0,5 mm oder mehr haben, wenn die Spule eingeschaltet ist”. Zum Zeitpunkt des Kontaktschweißens befinden sich der a-Kontakt und der b-Kontakt also nicht im gleichen Betriebszustand.
Bei einem System, das das Ein- und Ausschalten einer Maschine steuert, ist der Aufbau so, dass der a-Kontakt mit dem Leistungsregelkreis und der b-Kontakt mit dem Überwachungskreis verbunden ist. Wenn der a-Kontakt verschweißt ist, arbeitet die Maschine nur, wenn die Spule eingeschaltet ist, und die Maschine stoppt, wenn sie ausgeschaltet wird. Der b-Kontakt hingegen wird verschweißt, wenn sich die Spule im AUS-Zustand befindet, und dient als Überwachungsschaltung zur Erkennung eines Sicherheitszustands.