Кнопка аварийной остановки — это устройство управления с фиксацией положения, которое останавливает машину при нажатии и удерживает её в остановленном состоянии до тех пор, пока кто-либо намеренно не сбросит её. Две особенности отличают её от всех остальных кнопок на панели: она фиксируется в рабочем положении, а её контакт размыкается под действием механического усилия, а не только под действием силы пружины.
Оба этих требования являются обязательными, а не просто конструктивными предпочтениями. Они изложены в стандарте IEC 60947-5-5 в отношении устройства и в стандарте ISO 13850 в отношении функции, и красная грибовидная головка на приводе с пружинным возвратом не соответствует ни тому, ни другому. Она выглядит как аварийная остановка, имеет соответствующую маркировку, но в случае реальной аварийной ситуации не выполнит свою задачу.
Чем отличается кнопка аварийной остановки
| Требование | Что это означает на практике | А вот что делает обычная кнопка |
|---|---|---|
| Механизм фиксации | Удерживается до тех пор, пока не будет намеренно отпущено | Вернётся сразу же после выхода |
| Успешное начало | Контакт NC размыкается под действием механизма, а не под действием пружины | Работает за счет давления пружины, что может привести к сварке или заклиниванию |
| Определённый выпуск | Поворот, нажатие или нажатие кнопки — сознательное действие | Никаких действий по освобождению; всё делает пружина |
| Грибковый привод | Большая мишень, управляемая ладонью или кулаком | С плоской или высокой головкой, приводится в действие пальцем |
| Красный привод | Его можно узнать с первого взгляда даже с другого конца клетки | Любой цвет, выбранный с учетом функциональности |
В случае кнопки аварийной остановки именно требование о фиксации часто игнорируется. Кнопка с пружинным возвратом и красной грибовидной головкой возвращается в исходное положение в тот же момент, когда оператор отпускает её, а это означает, что станок может возобновить работу, пока человек ещё находится внутри него. Именно фиксация обеспечивает постоянное действие остановки.
Требование к позитивному размыканию является более тонким и со временем приобретает все большее значение. Обычный контакт «нормально закрытый» (NC) размыкается под действием пружины. Если контакты свариваются — что действительно происходит при прохождении тока короткого замыкания или после многократных циклов работы — пружина не может их разъединить, и при нажатии кнопки создается ощущение, что она сработала, хотя цепь остается замкнутой. При принудительном размыкании используется привод, который механически раздвигает контакты, благодаря чему заваренный контакт разрывается, а не остается замкнутым.
Типы срабатывания кнопки аварийной остановки
Действие сброса — это способ сброса устройства после удара, и выбор зависит от того, кто выполняет сброс и что должно произойти в первую очередь.
| Тип выпуска | Как это работает | Где это используется |
|---|---|---|
| Разблокировка поворотом | Поверните головку, чтобы отщелкнуть фиксатор | Стандартное исполнение на панелях оборудования; просто и быстро |
| Спусковой механизм | Потяните головку наружу | Если изгиб неудобен или если пуговица утоплена |
| Выпуск ключей | Сбросить настройки может только владелец ключа | Когда решение о перезапуске должно приниматься под контролем |
| Защищенный или огражденный | Дополнительный воротник вокруг головы | Если существует вероятность случайного нажатия или если кнопка находится в открытом доступе |
Освобождение устройства не равнозначно перезапуску машины, и это различие четко оговорено в стандартах. Освобождение аварийной остановки снимает команду остановки; само по себе оно не должно приводить к запуску машины. Для перезапуска требуется отдельное и целенаправленное действие — нажатие кнопки запуска, сброс на контроллере или выполнение определённой последовательности действий. Панели, которые перезапускаются при отпускании кнопки, полагаются на рефлексы оператора, а не на систему управления.
Успешное начало и что за ним стоит
Не все контакты NC имеют прямое замыкание, и эту разницу невозможно заметить, глядя на переднюю панель. Контакт с прямым замыканием устроен таким образом, что привод отталкивает подвижный контакт от неподвижного по жесткой траектории. Об этом указано в техническом паспорте, а на символе устройства часто имеется небольшая отметка, обозначающая прямое замыкание.
Это имеет значение, когда кнопка аварийной остановки подключена к цепи обмотки контактора. В такой схеме ток обмотки, протекающий через контакт нормально открытого типа, имеет небольшую силу — однако контакт всё равно может «свариться», если в цепи обмотки возникнет неисправность или если контакт долгое время находился в замкнутом состоянии с тонкой пленкой на поверхности. Сварка контактов кнопки аварийной остановки представляет собой скрытую неисправность: станок продолжает работать, кнопка нажата, но ничего не происходит.
Двухканальная кнопка аварийной остановки с двумя нормально закрытыми контактами, оба из которых имеют принудительное размыкание, используется в тех случаях, когда оценка рисков требует более высокого уровня безопасности. Оба канала контролируются реле безопасности, которое обнаруживает несоответствие между ними — замыкание контактов в одном канале, обрыв провода в другом — и блокирует повторный запуск.
Монтаж цепи аварийной остановки
Большинство установок осуществляется по трем схемам, которые не являются взаимозаменяемыми.
Одноканальный, включенный последовательно с катушкой. На кнопке аварийной остановки нормальнозамыкающий контакт подключен последовательно с обмоткой контактора, а одна или несколько кнопок аварийной остановки соединены последовательно между собой. Такая схема проста и подходит для оборудования с низким уровнем риска. Недостатком является то, что замыкание контактов в результате сварки или короткое замыкание на контакте невозможно обнаружить до тех пор, пока не будет нажата кнопка.
Двухканальный выход на реле безопасности. Два контакта нормально закрытого типа подключены к двум входам реле безопасности, которое контролирует работу обоих. Такая схема является стандартной для оборудования, которое должно соответствовать уровню безопасности выше самой базовой категории. Для этого требуется одно реле и дополнительный сердечник, но зато обеспечивается обнаружение таких видов отказов, которые одноканальная схема не способна выявить.
Аварийная остановка в качестве входного сигнала контроллера. Этот контакт подает сигнал на вход системы безопасности привода или ПЛК безопасности, а не на контактор. Такая схема часто встречается на станках с электронными приводами; принципы работы те же, но вход должен быть предназначен для систем безопасности, а не стандартным цифровым входом.
Во всех трёх случаях контакты соединены последовательно по цепи, а не параллельно. Параллельные аварийные выключатели означают, что срабатывание одного из них не приведёт к остановке машины, если другой будет обойден, а последовательное соединение позволяет каждому устройству в цепи остановить машину.
Где установить кнопку аварийной остановки
Кнопка аварийной остановки, до которой невозможно дотянуться, не является средством аварийной остановки. Места установки определяются способом эксплуатации станка, а не расположением элементов на панели.
- На каждом рабочем месте оператора — в пределах досягаемости для оператора, управляющего станком, без необходимости обходить его.
- В каждой точке, где человек попадает в зону опасности станка — чтобы тот, кто протягивает руку, смог остановить его, прежде чем движение до него дойдет.
- Видно с рабочего места — не скрытый за дверью, охранником или стопкой документов.
- Не в пределах охраняемой зоны если только такая кнопка нет и снаружи. Кнопка остановки, до которой можно добраться только после попадания в зону опасности, бесполезна.
Высота и расположение имеют меньшее значение, чем доступность и обзорность, однако установка кнопки на уровне колен на станке с низким ограждением — распространенная ошибка, которой можно избежать.
Чего не может сделать аварийная остановка
Аварийная остановка является дополнительной мерой безопасности. Она не заменяет защитные ограждения, двери с блокировкой или надлежащую оценку рисков, и восприятие её в качестве таковой является наиболее распространённой концептуальной ошибкой при проектировании панелей управления оборудованием.
Это устройство останавливает станок; оно не препятствует доступу к источнику опасности и не защищает от опасности, возникающей быстрее, чем человек успевает среагировать. Защитные ограждения и блокировки препятствуют доступу; аварийная остановка предназначена для тех случаев, которые никто не предусмотрел. Станок, в котором аварийная остановка выступает в качестве основной меры защиты, не имеет основной меры защиты.
Из этой путаницы вытекают две связанные между собой ошибки. Первая заключается в использовании кнопки аварийной остановки в качестве обычной кнопки остановки, что приводит к износу механизма и приучает операторов относиться к ней несерьёзно. Вторая заключается в подключении кнопки аварийной остановки последовательно с цепью запуска таким образом, что на панели управления невозможно определить, была ли нажата кнопка остановки или просто отсоединился провод.
Распространенные ошибки при использовании кнопок аварийной остановки
- Установка грибовидной кнопки с пружинным возвратом. Он не фиксируется, поэтому не может удерживать упор, и, следовательно, категорически не соответствует стандарту для данного устройства.
- Использование блока без положительного зазора. Контакт может выглядеть как размыкающий контакт и работать исправно в течение многих лет, пока однажды не произойдет его заваривание.
- Перезапуск после выпуска. Отпускание кнопки не должно приводить к запуску машины; повторный запуск должен осуществляться отдельным сознательным действием.
- Параллельное, а не последовательное подключение. Каждое устройство в контуре должно иметь возможность самостоятельно прервать его работу.
- Один канал на машине, которой требуется два. Это определяется результатами оценки рисков, а не перечнем запасов производителя панелей.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ
В чём заключается разница между кнопкой аварийной остановки и кнопкой обычной остановки?
Кнопка аварийной остановки фиксируется в нажатом положении и имеет контакты с принудительным размыканием; кнопка обычной остановки имеет мгновенное действие и возвращается в исходное положение при отпускании. Кнопка аварийной остановки предназначена для случаев непредвиденной опасности, а кнопка обычной остановки — для плановой остановки.
Должна ли аварийная остановка фиксироваться?
Да. Стандарт IEC 60947-5-5 предписывает, чтобы устройство оставалось в рабочем положении до тех пор, пока не будет выполнено намеренное действие по его отключению. Кнопка с пружинным возвратом не соответствует этому требованию.
Что такое «позитивное открытие»?
Контактная схема, в которой привод механически раздвигает контакты NC, а не использует пружину. Это гарантирует размыкание цепи даже в случае сварки контактов.
Можно ли использовать стандартную грибовидную кнопку диаметром 22 мм в качестве кнопки аварийной остановки?
Только в том случае, если это устройство с фиксацией положения и контактами с принудительным размыканием, а также обозначенное как устройство аварийной остановки. Кнопочный выключатель с грибовидной головкой и пружинным возвратом не является таким устройством, каким бы похожим он ни казался.
Должна ли машина запуститься заново, когда я отпущу кнопку аварийной остановки?
Нет. Отпускание рычага отменяет команду остановки; для повторного запуска требуется отдельное целенаправленное действие. Автоматический повторный запуск при отпускании рычага представляет собой опасность, а не удобство.
Сколько аварийных выключателей можно подключить последовательно?
В стандарте на устройства не предусмотрено жестких ограничений, однако каждое дополнительное устройство увеличивает сопротивление и создает еще одну точку отказа, а диагностика длинных контуров становится затруднительной. Следует стремиться к тому, чтобы контур был коротким, а при увеличении количества устройств использовать предохранительное реле.
Нужно ли мне реле безопасности для аварийной остановки?
Не всегда. Для оборудования с низким уровнем риска допускается использование одноканальной цепи, подключенной к катушке контактора. Если оценка рисков требует более высокого уровня безопасности, необходимо использовать двухканальное устройство, контролируемое реле безопасности.
Какого цвета должна быть кнопка аварийной остановки?
Красный привод, как правило, на желтом фоне, чтобы его было видно издалека. Сам по себе цвет не делает его аварийным выключателем; эту функцию обеспечивают фиксация и принудительное открытие.
Правильно подберите устройство и схему
Выбор кнопки аварийной остановки и проектирование схемы — это два отдельных решения. Кнопка должна надежно фиксироваться в замкнутом и разомкнутом положениях; схема должна быть устроена таким образом, чтобы любое устройство могло остановить машину, а ее отпускание не приводило к повторному запуску. Использование подходящей кнопки в одноканальной схеме на станке, где требуется двухканальная схема, по-прежнему является недостатком, как и двухканальная схема с мгновенной кнопкой на конце цепи.
Операторы с фиксацией и соответствующие контактные блоки перечислены в Страница «Кнопочный выключатель и сигнальная лампа», а нумерация клемм в блоках указана в руководство по распиновке. Если перед подключением необходимо различить поведение NC и NO, Кнопочный переключатель «NO» против «NC» определяет логику взаимодействия, а также Руководство по эксплуатации кнопочного переключателя мгновенного действия объясняет, почему мгновенный оператор не может служить в качестве аварийной остановки.
Сообщите нам, о каком оборудовании идет речь, результаты оценки рисков и количество необходимых точек остановки, и мы предложим вам подходящий тип оператора, тип срабатывания и схему контактов, а не просто грибовидную головку, которая лишь внешне соответствует требованиям.