Обмежений перемикач відіграє ключову роль в обладнанні автоматизації. Простіше кажучи, він повідомляє системі управління, чи є певний механічний компонент через контакт чи індукцію. Зі збільшенням рівня фабричної автоматизації особливо важливо вибрати правильну модель. Наприклад, обладнання раптом застрягає, конвеєра припиняється, і в серйозних випадках це може навіть спричинити промислові аварії. Ці ситуації часто пов'язані з неправильним вибором.
Наша стаття в основному полягає в тому, щоб розібратися з набором референтних стандартів для інженерів при виборі моделей. Зокрема, ми зосередимось на декількох ключових факторах, таких як, чи є обладнання лінійним чи обертовим, чи є в майстерні, такі як нафта, пил тощо, і наскільки висока потрібна точність виявлення. Ці аспекти впливатимуть на вибір кінцевого типу лімічного перемикача. Зокрема, ми також залучимо проблему того, як працює система управління обладнанням з перемикачем, і які правила безпеки потрібно дотримуватися, які часто зустрічаються у фактичних операціях.
Виберіть обмежені вимикачі відповідно до типу механічного руху
Для обладнання, яке потребує кругового руху (наприклад, веретенів верстатів, обертових таблиць тощо), зазвичай використовувані типи включають вимикачі положення кулачка, неконтактні індукційні вимикачі, кутові кодери тощо. Наприклад, у сценарії позиціонування шпинделя з верстатів з ЧПУ високоточні пристрої кодування можуть досягти дуже тонкого контролю положення, що може бути таким же точним, як один відсоток волосся.
Коли обладнання рухається по прямій лінії (наприклад, конвеєр на автоматизованій складальній лінії), додаткові типи включають механічні перемикачі контактних подорожей, фотоелектричні індукційні вимикачі або магнітні пристрої тригера. У цей час необхідно зосередити увагу на довжині відстані руху (короткий кілька міліметрів і довгі може бути десятками метрів), вимоги до точності позиціонування (деякі точні складання повинні контролювати помилку в межах 0. 01 мм), і чи має робоче середовище, наприклад, нафти, нафту, бруд та пил. Наприклад, у складальній лінії автомобільних деталей фотоелектричні вимикачі не потрібно безпосередньо контактувати з виміряним об'єктом, що може уникнути проблеми втрати частин, спричиненої повторним тертям.
Крім того, деякі спеціальні умови праці потребують спеціальної обробки: для обладнання з особливо сильною вібрацією (наприклад, дробарками та штампуваннями), необхідно вибрати моделі з ударними конструкціями, інакше внутрішні частини легко послабити та провалюватися; Для механізмів, які неодноразово рухаються туди -сюди (наприклад, під тиском підставки), слід приділяти особливу увагу на термін служби перемикача. Механічні типи контактів можуть мати поганий контакт після десятків тисяч використання. Ось типовий приклад. Вибираючи обмежений пристрій для обладнання, такого як штампування верстатів, він повинен не мати можливість не витримувати сотні ударів на хвилину, але й мати спеціальний захисний дизайн проти олії та пилу.
Розглянемо фактори механічного робочого середовища
Перш за все, нам потрібно приділити особливу увагу впливовому фактору температури. Наприклад, в умовах високої температури, тобто, коли температура навколишнього середовища перевищує 80 градусів Цельсія, необхідно використовувати матеріали, стійкі до високої температури, такі як керамічні матеріали або деякі спеціальні пластмаси. Такі матеріали повинні мати можливість витримувати коливання температури від мінус 40 градусів до 150 градусів. Наприклад, при зіткненні середовища з низькою температурою слід звернути особливу увагу на те, чи стане матеріал крихким, і проблема замерзання мастила. У цей час може знадобитися система змащення, спеціально розроблена для середовищ з низькою температурою.
Тоді є міркування з вологості. Найбільш боялася ситуація в умовах високої вологості полягає в тому, що слід вибрати коротке замикання ланцюга або іржава деталей. У цей час слід вибрати водонепроникну та вологостійну конструктивну конструкцію, наприклад, продукти, що відповідають стандарту захисту IP67. Наприклад, обладнання, що використовується в конвеєрній лінійці харчових продуктів, повинно не тільки використовувати матеріали з нержавіючої сталі, які не будуть іржавіти, але й ущільнювати стики.
Основна проблема, спричинена запиленим середовищем, полягає в тому, що легко спричинити заклинання обладнання або надмірний знос. У цей час вам потрібно вибрати межі вимикачів з кращою герметизацією та продуктами з кращими пилозахисними можливостями. Наприклад, механічне обладнання, що використовується в шахтах, повинно приділяти особливу увагу пилозахисному дизайну, і зазвичай для вирішення цієї ситуації обраний спеціальний пильний перемикач.
Інші проблеми, які потребують уваги, включають хімічну корозію. У цей час матеріали повинні бути стійкими до корозії, таких як фторопластики або 316 нержавіючої сталі, інакше вони легко пошкоджуються корозією. Наприклад, у ситуаціях, коли електромагнітні перешкоди відносно сильні, може знадобитися додати екрануючий шар до ланцюга або безпосередньо використовувати конструктивне рішення схеми з сильною здатністю до інтернації.
Визначте параметри межі перемикача відповідно до механічного ходу руху та вимог до точності
- При визначенні діапазону інсульту слід звернути особливу увагу на збереження маржі. Взагалі кажучи, це можна розуміти як додавання приблизно від 10% до 20% надмірності на основі фактичного необхідного інсульту. Ця частина поля в основному використовується для компенсації відхилень, які можуть відбуватися при роботі машини, наприклад, розширення металу, спричинених змінами температури. Наприклад, таке обладнання, як друкарські преси, повинно враховувати можливі коливання товщини паперу та зміщення положення, спричиненого зносом механічних деталей після тривалого використання.
- Вибір параметра контактної точності повинен бути скоригований відповідно до конкретного сценарію програми. Для використання середовищ з більш високими вимогами, такими як такі випадки, як обладнання для виробництва напівпровідникових мікросхем, які потребують надзвичайно високої точності, точні компоненти, такі як мікромотви, зазвичай потрібні, і їх точність може досягати приблизно плюс або мінус 0. 005 мм. У фактичних програмах встановлено, що якщо він передбачає вимоги щодо позиціонування нано-рівня, для задоволення вимог можуть знадобитися пристрої виявлення безконтактних.
- Що стосується проблеми повторної точності позиціонування, цей параметр можна розуміти як стабільність перемикача після повторного використання. У цей час необхідний життєвий тест, щоб перевірити його ослаблення. Наприклад, після того, як перемикач працює безперервно протягом 100, 000 разів, його відхилення позиціонування перевіряється, щоб побачити, чи перевищує воно допустимий діапазон. Виходячи з досвіду, рекомендується вибирати моделі, які були перевірені за допомогою довгострокового тестування, особливо продуктів із номінальним середнім часом між невдачами понад 100, 000 разів, які є більш надійними. Цей показник особливо важливий у сценарії застосування зварювальних роботів на виробничих лініях автомобілів.
Оцініть сумісність граничних комутаторів із системами механічного управління
Відповідність електричного інтерфейсу
Наприклад, необхідно забезпечити, щоб параметри напруги (такі як загальні 24 В постійного струму або 220 В змінного струму) та значення струму відповідають системі управління обладнанням. Тут слід звернути увагу на вибір типу виходу сигналу, наприклад NPN або PNP. Наприклад, у системі управління PLC вам може знадобитися вибрати модель, яка відповідає стандартному інтерфейсу міжнародної електротехнічної комісії.
Адаптація протоколу комунікації
Надайте пріоритет тим типам, які підтримують промислові загальні протоколи, що може зменшити проблеми інтеграції системи. Наприклад, у сценарії Factory Internet of Things, можливо, вам доведеться використовувати інтелектуальний лімітний пристрій, який може підключитися до рамки зв'язку OPC UA. Одне, що тут потрібно відзначити, - це те, що між пристроями різних брендів можуть виникнути проблеми з перетворенням протоколів.
Координація на рівні програмного забезпечення
Зверніть особливу увагу на те, чи забезпечує продукт Switch модуль драйвера, який відповідає існуючій системі, або відкриває док -канал API. Наприклад, у такій системі моніторингу, як SCADA, вам, можливо, доведеться вибирати продукти, сумісні з специфікаціями зв'язку OPC DA\/UA. Досвід тут полягає в тому, що сумісність версії програмного забезпечення часто легко не помічається, але має чудовий фактичний вплив.
Виберіть обмежені вимикачі відповідно до механічних вимог безпеки та вимог до надійності
Під час процесу механічної конфігурації безпеки вибір обмежувальних комутаторів повинен зосередитись на двох вимірах: рівень безпеки та індекс надійності. Виконуючи конкретний вибір, ви повинні посилатися на відповідні правила про механічну безпеку, такі як міжнародні стандарти, такі як ISO 13849 або en 954-1. Коротше кажучи, ви повинні вибрати моделі, які пройшли сертифікати безпеки, такі як PLE або SIL3. Приймаючи загальних промислових роботів, як приклад, вони зазвичай оснащені обмеженими вимикачами з двоканальними структурами. Ця конструкція в основному для досягнення захисту ефекту подвійної страховки.
Оцінка надійності в основному залежить від трьох факторів: кваліфікація бренду, дані тестів та адаптованість навколишнього середовища. Взагалі кажучи, вам потрібно вибирати бренди, які пройшли загальні сертифікати, такі як Tüv та UL, і попросити постачальника надати повний звіт про тестування MTBF. Наприклад, у обладнанні атомних електростанцій зазвичай вказано використовувати обмежені комутатори зі значенням MTBF більше 500, 000 разів.
Відповідність сертифікації повинна звернути увагу на два рівні: міжнародна сертифікація доступу та екологічні норми. Необхідно перевірити, чи продукт зазнав основних сертифікатів, таких як CE та UL, і в той же час підтверджує, чи відповідає він вимогам захисту навколишнього середовища, такими як ROHS. Наприклад, механічне обладнання, що експортується на європейський ринок, повинно бути обладнане компонентами обмеженого комутатора з знаками CE відповідно до місцевих норм.
Висновок
У конкретному процесі відбору розміри, які потрібно зосередити на фактично, передбачають синергетичну залежність між декількома параметрами системи. Наприклад, необхідно враховувати основні характеристики траєкторії руху самого обладнання, наприклад, лінійна чи обертова, чи є загальні ситуації, такі як накопичення пилу або ерозія нафти в робочому середовищі, і чи допустимий діапазон похибки виявлення знаходиться в межах конкретного числового діапазону ± 1 мм. Крім того, існує ступінь відповідності типу сигналу системи управління та чи відповідає він вимогам галузевих специфікацій, таких як GB\/T 14048. За допомогою систематичного оцінювання кожного індексу параметрів таким чином можна покращити стабільність та коефіцієнт безпеки роботи обладнання.
З точки зору тенденцій розвитку, з просуванням промисловості 4. 0 та інтелектуального виробництва, такі продукти можуть стати розумнішими та пов'язаними з мережею. Наприклад, обмежені комутатори з функціями IoT тепер можуть віддалено переглядати статус і заздалегідь виявити потенційні несправності. Для користувачів ви можете приділяти більше уваги новим продуктам, які поєднують модулі бездротової коробки передач з функціями самозахисту несправностей, як ми можемо встановити додаток на наші мобільні телефони для перегляду камери вдома, що значно допоможе скоротити несподіваний простою способу обладнання.
