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最火Pilz安全产品在数控机床上的应用气浮设备渭南红木家具汽车海绵转换开关OrE

发布时间:2023-11-03 20:15:22 阅读: 来源:锤子厂家
最火Pilz安全产品在数控机床上的应用气浮设备渭南红木家具汽车海绵转换开关OrE

Pilz安全产品在数控机床上的应用

现代的数控机床逐步向高速、高效、高精、复合等功能的方向发展。在一台高速和复杂的机床中保证高效生产,安全可靠性是一个必要条件。所以,我们评价一台机床的优劣,不仅需要看其功能有气力单位:kpa、psi(Lbs/in^2)、kgf/cm^2多强大,同时也需要关注其安全性能有多高。提高数控机床的安全性能,既可以减少生产事故、保护人员和机器安全,提高自身产品附加值,也能够突破西方国家的技术壁垒、增加出口机会。

欧盟作为世界上最大的自由经济贸易区,为了建立统一的欧洲市场,推出了新方法指令,以清除技术壁垒。欧盟所颁布的这些指令,针对性、系统性强,易于操作实施,因此也被欧盟外的一些国家和地区的制造商使用,除了使产品能投放市场的原因外,也是表明产品所达到的安全水平,便于销售。所以,如果要设计一台安全的数控机床,可以参照新方法指令中的机械指令98/37/EC。此外,制造商要使其产品符合指令所规定的基本要求,最好的方法就是按标准来制造产品,因为这些标准规定了实现指令所规定的基本要求的技术措施。机床行业常用的一些C类标准如下所示:

EN 12415:2000 机床 安全 小型数控车床和车削中心

EN 12417:2001 机床 安全 加工中心

EN 12478: 2000 机床安全 大型数控车床和车削中心

EN 1550:1997 机床安全 工件夹紧用卡盘设计和制造的安全要求

EN 12717:2001 机床安全 钻床

EN 12840:2001 机床安全 自动或无自动控制的手控车床

EN 13128:2001 机床安全 铣床(包括镗、钻)

根据标准,首先会要求对机器进行风险评估和风险评价。在数控机床的使用中,轴的旋转或线性移动都会对操作和维修人员造成摩擦、碰撞的危险。刀库的转塔和刀具也会对操作和维修人员带来摩擦、切割的伤害。经过风险评估和评价,一台数控机床所要求的安全等级通常拓展在3级以上。

在识别了机器的危险和风险之后,必须采用一系列的措施来降低风险。可以采用紧急停止按钮,保证在危险的情况下,机器能够快速的停止;可以采用安全门防护装置,如带闭锁的或不带闭锁的机械式插片开关,防止人员随意进入危险的区域,保证维修人员在危险区域内安全地进行操作;可以使用安全监控速度功能、调试使能按钮和电子手轮,监控机器的超速和停止状态,并且保证人员在打开安全门的情况下安全地调试机器;必须采用安全控制模块,如安全继电器或安全PLC来监控以上安全功能,避免控制模块本身的故障而导致安全功能的失效。

一台小型数控机床带有一个急停按钮、一个带闭锁的机械安全开关监视内侧安全门、一个不带闭锁的机械安全开关监视外侧安全门。经过风险评估和评价,对其的安全要求要求为:在任何一个安全功能被触发的情况下,伺服或变频器的电源以及相应的使能必须被切断,轴安全的停止运转。对此应用,根据安全功能较少的特点,我们可以选取单一安全继电器作为安全控制模块。在这里,我们选用了3个PNOZ X2.8P安全继电器和一个S1SW P停止监控继电器。PNOZ X2.8P最高安全等级可以达到4级,符合应用要求;带有3个安全常开输出触点,1个常闭辅助输出触点。每一个安全继电器控制一个安全功能。K12安全继电器控制带闭锁的机械安全开关,如图一所示。其解锁开关的信号来自S1SW P停止监控器,以确保只有在轴停止运转的条件下,内侧安全门才能够被打开。K13安全继电器控制不带闭锁的机械安全开关。K11安全继电器控制急停按钮,并且接受K12和K13传送过来的安全信号,如图三所示。此安全解决方案,成本较低、结构简单、接线清晰、故障诊断便捷,适应与4个以下安全功能的应用。

图一

图二

黄沙

图三

对于一台中型复杂的数控机床,通常会有以下安全功能:主紧急停止按钮、刀库紧急停止按钮、刀库和工作区安全门、调试使能按钮、电子手轮、操作模式选择开关、速度监控。经过风险评估和评价,对这台机床的安全要求为:按下紧急停止按钮,伺服的电源和使能必须被切断;打开刀库安全门,刀架转塔必须停止运转;在刀库安全门被打开的情况下,可以通过使能按钮和点动按钮对刀架进行调试;打开工作区安全门,切断伺服使能信号,同时监控轴的静止状态;在工作区安全门被打开的情况下,可以通过使能按钮和点动按钮的组合操作或使用电子手轮,对主轴、X轴、Y轴、Z轴进行限速调试,同时使用速度监控模块监控旋转轴或线性轴的超速状态。可以发现,这台数控机床的安全功能较多,且各个安全功能之间具有复杂的逻辑关系。如果使用单个安全继电器进行控制的话,会导致接线复杂、成本高、故障诊断困难等诸多问题。为此,Pilz推出了PNOZmulti模块化的安全继电器,可以对这个应用提供一个高性价比、完美的安全解决方案。

PNOZmulti 是一个多功能、可自由配置的模块化安全系统。与其他PNOZ安全继电器不同,PNOZmulti的安全电路可在个人电脑上使用图形配置工具轻松生成。PNOZmulti由一个PNOZ m0(1/2)p基础模块和若干个扩展模块组成。基础模块可单独使用,包括20个可连接急停按钮、安全门、双手控制器等所有安全功能的输入点;4个2A容量的半导体安全输出;2个继电器安全输出;一个辅助非安全输出以及4个测试脉冲输出。可以使用扩展模块来达到增加输入输出点、速度监视、现场总线连接的功能。通过基础模块上的RS232接口可以直接向PNOZmulti写入程序,或使用读卡器向SIM智能卡写入程序后插入PNOZmulti运行。

PNOZmulti有以下特点:

1、模块化的结构,使用灵活

PNOZmulti已经有了3个版本的基础模块,PNOZm0p、PNOZm1p和PNOZm2p。PNOZm0p不可扩消烟剂展输入输出模块,但可以扩展通讯模块;PNOZm1p可以扩展输入输出模块和通讯模块;PNOZm2p是专为压机开发的基础模块。

2、可编程,操作简单易懂,无需特殊的编程知识

PNOZmulti 采用图形配置工具PNOZmulti Configurator 进回油管出油量大行编程,从而达到多配置而少配线。PNOZmulti Configurator有多种语言版本,包括有中文,德语, 英语, 西班牙语, 法语, 意大利语, 日语。通过PNOZmutli Configurator,只需要使用鼠标拖拉,就可以迅速完成一个安全电路,缩短了设计和开发周期。每一个基础模块需要使用一块SIM卡,用于存放程序。可以通过两种方式将程序下载至基础模块。可以通过读卡器,将程序下载至SIM卡;可以通过串行电缆和基础模块上的RS232串口,将程序下载至基础模块。此配置工具的最新版本为5.0.0。

3、强大的诊断功能

可以通过以下方式进行故障诊断:

每一输入输出点都带有LED指示灯

可以通过串行电缆和基础模块上的RS232串口,执行动态程序显示功能,用于故障诊断和设备调试

可以通过故障堆栈信息,迅速判断故障

可以通过诊断字,判断各个功能块的状态

可以与PMImicro Diag配合使用,通过然后按原速度至原始位置等待1定时间人机界面,获得可视化的诊断信息

4、可进行安全速度监控

PNOZmulti 可以扩展PNOZms1p或PNOZms2p,通过增量型编码器或接近开关,下降柴汽比进行安全速度监控,根据欧洲标准可以达到安全等级3级。可以通过PNOZmsi1p...PNOZmsi4p适配器,用于连接Siemens或Haidenhain的驱动,以获得增量型编码器的信号。

5、可控制普通标准功能

PNOZmulti可以控制普通标准功能。通过PNOZmi2p和PNOZmc1p,可以控制普通标准功能,诸如起动按钮、复位按钮,或进行状态信号输出;可以通过普通标准总线,如Profibus、DeviceNet、CANopen、CC-Link进行非安全状态信息的通讯。

所以,使用PNOZmulti就可以轻松的完成这台中型复杂的数控机床的安全功能控制。设计人员只需要把输入和输出分别接入PNOZmulti,然后使用PNOZmulti Configutaor 来完成这些输入和输出之间的逻辑关系。这样,不仅缩短了设计人员的开发周期,同时也降低了成本。

Pilz 的安全产品在机床行业有着广泛的应用,无论是国外的Gildemeister、STAMA、HELLER,还是国内盐酸的沈阳机床集团、大连机床、上海重型机床等知名机床生产商,Pilz都能够根据客户的不同要求,提供合理的、高性价比的解决方案。 (end)


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