Автоматизация конвейеров

[Михайло]

Вариант 2 - изменения:
1. Убрал сетевые контакторы
2. Кнопки СТОП (SB5...SB8, SB11, SB12, SB15, SB16) останавливают только тот конвейер, которые находится непосредственно в их зоне.
3. Добавил ключ-марку SA1.
4. Кнопки SB17, SB18 предназначены для включения питания вспомогательных цепей. Кнопки SB11, SB12, в зоне обзора которых находится конвейер №3 и вся пневматика, отключают всю эту пневматику.
5. Оптические барьеры отрубают защищенные ими конвейеры (реле K2...K4).
6. Частотники и реле K1 подают на ПЛК сигнал об аварийном режиме.

Что бы Вы еще предложили?

[UNTK_RAA]

5. Оптические барьеры отрубают защищенные ими конвейеры (реле K2...K4).

Вопрос: успеют ли реле включиться и собрать цепь аварийного отключения прежде, чем преобразователь отработает ошибку при пуске (подаче питания)?

[Jackson]

Вопрос: успеют ли реле включиться и собрать цепь аварийного отключения прежде, чем преобразователь отработает ошибку при пуске (подаче питания)?

Ответ: Цепь аварийного отключения должна не собираться, а разрываться для того чтобы сработать, и должна быть собрана в нормальном режиме.
А тем более играть на временах срабатывания реле - это, извините, никуда не годится.

[Барий]

Все об одном - если схема изделия (шкафа щита и пр., т.е. конструкторская документация) то в схеме не должно быть ничего не относящегося физически к этому изделию.

Я предпочитаю именно полные принципиальные схемы щитов, а не отдельно взятого привода (по старинке). Все что не относится к щиту обводится контуром. В перечне элементов указывается "По месту" и тд., но всегда показывается.
Без конечников это будет не принципиальная схема, ее трудно будет читать. Это будет схема электрическая соединений щита. Но на вкус и цвет как говорится...

По поводу сетевых контакторов на ЧП:
они должны быть для обеспечения аварийного останова категории 0. Аварийный СТОП должен рвать цепь контактора, без всяких там контроллеров и внутренней логики ЧП.
Почитайте документацию на ЧП, если сигнал "External Fault/Lock/Stop" или как там его назвали обеспечивает аварийное отключение категории 0 (Stop Category 0) - то контактор не нужен. В документации должен быть пункт что-то типа Emergency Stop.

ИМХО: Оптические барьеры являются аналогами тросовых выключателей конвейера, а тросовые выключатели являются аварийными.

Так же можете обратиться в сименс по этому поводу, коли ЧП ихний, так и спросите, можно ли сделать аварийный останов категории 0 без сетевого контактора. Например на микромастерах 440 я всегда ставлю контакторы, а, скажем, на мовитраках (сев евродрайв) этот стоп предусмотрен, достаточно только подключить кнопку к нужным клеммам, сетевой контактор там не нужен.

[Никита]

По поводу сетевых контакторов на ЧП:
они должны быть для обеспечения аварийного останова категории 0. Аварийный СТОП должен рвать цепь контактора, без всяких там контроллеров и внутренней логики ЧП.
Почитайте документацию на ЧП, если сигнал "External Fault/Lock/Stop" или как там его назвали обеспечивает аварийное отключение категории 0 (Stop Category 0) - то контактор не нужен. В документации должен быть пункт что-то типа Emergency Stop.

Я тут поглядел на досуге. У сименса все как всегда. Сигнал External fault ничего гарантированно не обеспечивает, а вот если поставить мозги с буквой F на конце и желтым клеммником для сигналов останова - тогда пожалуйста, полная сертифицированная безопасность, четыре входа для двух дублированных датчиков, все категории останова и возможность управления тормозом.
Еще посмотрел ситуацию по логике управления сетевым контактором. Да, контактор именно сетевой, и управление через DO от частотника, так что прошу прощения, все было логично. Единственное , что и ввело в заблуждение, это то что при таком варианте на клеммы 31 и 32 подается внешнее =24В, чего в схеме не было а в документации только недавно это увидел.
Насчет аварийного стопа - надо уточнить формулировку, что именно должно рваться, точнее в каком месте, отключение питания ПЧ не гарантирует немедленное снятие напряжения с машины. Та же история получается - можно настроить частотник на блокировку управляющих ВЧ-импульсов и формирования выходных напряжений, но тоже никаких обязательств, кроме естественного - кончится электричество в конденсаторах - двигатель остановится.
Так что два варианта - либо дорогой и абсолютно правильный и рекомендованный с безопасным частотником, либо дешевый со снятием питания.
А если деньги есть - можно поиграть и с реле безопасности, ряд моделей имеют функцию запоминания срабатывания - схема не восстановится пока реле не будет сброшена, даже если аварийную кнопку уже вернули в исходное, подмножество этих умеет сбрасываться только по отпусканию кнопки, в общем тут вариантов масса, вплоть до отдельных программируемых контроллеров безопасности :)
По поводу отключения пневматики из зоны видимости - отключать надо не только то, что видно, но и то что опасно. При аварийно остановленной секции на ней должно быть можно спокойно проводить работы, не опасаясь что что-то прилетит с предыдущей, что рука/нога/еще что похуже попадет в движущиеся части соседней, что можно получить по голове каким-нибудь механизмом и пр.

[Михайло]

Ответ: Цепь аварийного отключения должна не собираться, а разрываться для того чтобы сработать, и должна быть собрана в нормальном режиме.
А тем более играть на временах срабатывания реле - это, извините, никуда не годится.

Genelectric прав! :) Так в схеме и сделано.

По поводу сетевых контакторов на ЧП:
они должны быть для обеспечения аварийного останова категории 0. Аварийный СТОП должен рвать цепь контактора, без всяких там контроллеров и внутренней логики ЧП.
Почитайте документацию на ЧП, если сигнал "External Fault/Lock/Stop" или как там его назвали обеспечивает аварийное отключение категории 0 (Stop Category 0) - то контактор не нужен. В документации должен быть пункт что-то типа Emergency Stop.

Спасибо! Будем смотреть!

ИМХО: Оптические барьеры являются аналогами тросовых выключателей конвейера, а тросовые выключатели являются аварийными.

Это Вы к чему сказали? Вы видите у меня какую-то ошибку? Корпуса оптических барьеров желтого цвета между прочим...

Так же можете обратиться в сименс по этому поводу, коли ЧП ихний, так и спросите, можно ли сделать аварийный останов категории 0 без сетевого контактора. Например на микромастерах 440 я всегда ставлю контакторы, а, скажем, на мовитраках (сев евродрайв) этот стоп предусмотрен, достаточно только подключить кнопку к нужным клеммам, сетевой контактор там не нужен.

Синамикс G120 - это замена Микромастеру 440. Многие функции один к одному, ничего не изменилось. Но зато у меня есть возможность взять модуль управления Fail-Safe, как советует Никита.

Я тут поглядел на досуге. У сименса все как всегда. Сигнал External fault ничего гарантированно не обеспечивает, а вот если поставить мозги с буквой F на конце и желтым клеммником для сигналов останова - тогда пожалуйста, полная сертифицированная безопасность, четыре входа для двух дублированных датчиков, все категории останова и возможность управления тормозом.

Это видел, глянем стоимость...

Еще посмотрел ситуацию по логике управления сетевым контактором. Да, контактор именно сетевой, и управление через DO от частотника, так что прошу прощения, все было логично. Единственное , что и ввело в заблуждение, это то что при таком варианте на клеммы 31 и 32 подается внешнее =24В, чего в схеме не было а в документации только недавно это увидел.

Посмотрим....

Насчет аварийного стопа - надо уточнить формулировку, что именно должно рваться, точнее в каком месте, отключение питания ПЧ не гарантирует немедленное снятие напряжения с машины. Та же история получается - можно настроить частотник на блокировку управляющих ВЧ-импульсов и формирования выходных напряжений, но тоже никаких обязательств, кроме естественного - кончится электричество в конденсаторах - двигатель остановится.

Само по себе отключение сетевого контактора делу не поможет. Эффективнее всего для безопасности запустить останов типа OFF3 по сименсовской терминологии (ускоренный останов).

Так что два варианта - либо дорогой и абсолютно правильный и рекомендованный с безопасным частотником, либо дешевый со снятием питания.

Посмотрим стоимость этих игрушек.

По поводу отключения пневматики из зоны видимости - отключать надо не только то, что видно, но и то что опасно. При аварийно остановленной секции на ней должно быть можно спокойно проводить работы, не опасаясь что что-то прилетит с предыдущей, что рука/нога/еще что похуже попадет в движущиеся части соседней, что можно получить по голове каким-нибудь механизмом и пр.

Погодите, ребята, а какой нормативный акт заставляет меня "любить" все что жёлтенькое?????

[UNTK_RAA]

Цепь аварийного отключения должна не собираться, а разрываться для того чтобы сработать, и должна быть собрана в нормальном режиме.
А тем более играть на временах срабатывания реле - это, извините, никуда не годится.

Я про это и писал. Что будет происходить при подаче питания? Включается инвертор - начинает опрашивать вход аварийного останова. В это время включается трансформатор, блок питания, дачик, реле.

Вопрос: успеют ли реле включиться и собрать цепь аварийного отключения прежде, чем преобразователь отработает ошибку при пуске (подаче питания)?

[Jackson]

Да-да, я понял. Тут вроде успеет. Во-1-х, пока на частотник не пришло команды "ПУСК" он всё равно стоит, и даже если придёт "Аварийный СТОП" ничего не произойдёт. Ну а во-2-х, время включения реле - порядка 5-20 мс. Я думаю, мозги у частотника стартуют медленнее. Ну и в-3-х, частотник питается переменным током, а вся автоматика - постоянным: и включение начинают всегда с автоматики. И вообще-то автоматика д.б. под питанием постоянно.

У меня кстати есть вопросы по схеме. Если уже задавали, то извиняйте.

1. Как обеспечивается безопасность при полном исчезновении питания? Абсолютно полном, когда весь завод обесточился. Детали из зажимов не повыпадают? Никого не пришибёт? Собсно при потере питания должно происходить то же самое, что и при аварийном стопе (о чем на 1 странице говорили).
2. Не понял идеи с лампочками. На странице 3 имеем реле К1, включается при пуске, отключается при стопе. Подаёт питание на дискретные выходы на стр.6 и подхватывает само себя. На стр.6 видим реле К5...К13, которые работают - исключительно на лампочки? Тогда зачем отключать сигнализацию при стопе - я не понял. Красный - это ведь авария, правда? Я так понимаю, конвейер работал, К1 было включено, конвейер остановили, К1 отпало, питание с ламп снялось, на стоящем конвейере кто-то вставил (ну например) лом или нарушил Ваш - автор схемы - барьер, а персонал об этом ни сном ни духом (лампочки не горят) и включает конвейер? Или, хорошо, сигнал "барьер нарушен" таки придёт в контролер (входы не блокируются) - а как персонал об этом узнает? Подойдёт к панели? Лампочки-то издалека видно. Короче я не понял, почему световая сигнализация отрубается при остановке. В частности, если зелёная лампа - это "РАБОТА", то она должна включаться и отключаться по фактическому включению и отключению соответствующего механизма, а не так чтобы подали "СТОП" и этой же кнопкой погасили лампу "РАБОТА" - ведь механизм может и не остановиться, мало ли что заклинит или залипнет. В общем, идеи с лампами не понял и то что сделано мне не нравится. И кстати, зачем промежуточные реле для лампочек, когда их можно прямо с контроллера зажигать - это ведь не прожектора, потребляют немного.
3. И ещё. Просто на правах вопроса. На стр.6 реле К14...К27 включают собой электромагниты YA1...YA14. Тут не начнётся игра на временах, когда будет снято питание с одного реле и одновременно подано на другое, а эти реле соответствуют противоположным командам на привод, и второе реле включится раньше чем отпустит первое?
4. Ну и ещё вопрос на правах любопытства. Каково расстояние от контролера до электромагнитов YA1...YA14? Может быть есть смысл применить выносные модули в/в? Как например Telefast у Шнайдера. Или удалённые в/в на CAN (быстродействия хватит). Может тогда и промежуточные реле не понадобятся, и кабелей меньше будет.

И, этаааааа, совет автору: когда делаете PDF, делайте его по возможности векторным - так можно будет тексты в нём искать. В частности я пытался найти на каком листе встречается контакт какого реле и наверняка что-то упустил, а поиск не помог - этот PDF растровый.

[pike]

Погодите, ребята, а какой нормативный акт заставляет меня "любить" все что жёлтенькое?????

Список ГОСТов по безопасности в машиностроении (в списке есть "мусор"): http://gost.ruscable.ru/cgi-bin/catalog ... 1013110&l=

[Никита]

Безопасность при полном обесточивании должна обеспечиваться технологами, это их хлеб. Вообще идеальный конвейер должен замереть и после восстановления питания и получения команды продолжить работу из того же состояния.
Насчет лампочек - genelectric прав, незачем их гасить, их наоборот зажигать надо. Причем есть смысл зажигать лампочки аварии не контроллером а ПАЗом, верно и утверждение о том что лампа работы зажигается схемой управления приводом. Реле на лампочки - ну тут каждый .. как он хочет, один из заказчиков в свое время требовал полностью развязать контроллер релюхами и по входам и по выходам, не криминал.
Остался открытым вопрос о предупредительном сигнале запуска.
Игра на временах электромагнитов - ну в принципе если и начнется - лечится программно или взаимными блокировками. Только можно дойти до того что контроллер станет не нужен, все будет реализовано схемой. Да и при очень больших деталях вряд-ли эти милисекунды на что-то повлияют, ну попадет давление на обе стороны поршня или проскочит насквозь. Опять технология, а конвейер-то засекречен. :)
Еще момент - ускоренный останов, насколько он безопасен? Если по конвейеру едет болванка в несколько тонн, то при неграмотной подаче постоянки в двигатель можно или порвать передачи конвейера или эта болванка может просто сорваться и поехать дальше сама по себе, возможно выбег безопаснее. (Это так, рассуждения после поездок на УАЗе по засыпанному снегом городу :) )

[Барий]

Насчет аварийного стопа - надо уточнить формулировку, что именно должно рваться, точнее в каком месте, отключение питания ПЧ не гарантирует немедленное снятие напряжения с машины.

В простом случае должны рваться силовые цепи, т.е. 380В АС. Питание электроники 24В DC остается.
С Fail-Safe модулями к данному типу ПЧ я дело не имел, даже их не рассматривал.
У заказчика как-то были боольшие глаза, когда на мовитрак я не поставил контатор т.к. он сертифицирован по категории 0, пришлось доказывать, предоставлять документацию и тд.
Заказчик привык к такой схеме, когда он видит контактор и здоровенную красную кнопку СТОП у механизма, душа его спокойна, вобщем стандартное решение, меньше вопросов. Еще они называют ее (кнопку) ключом запрета. Кнопка нажата - гарантия, что механизм не включится.

Еще момент - ускоренный останов, насколько он безопасен?

Я думаю, что подобные решения имеют место быть, почему бы и нет, тут уже все от технологии будет зависеть. С подобным пока не сталкивался.

Как пример, только наоборот: двухвалковая дробилка, останов категории 0 - снятие питания, вобщем как обычно, останов категории 1 или 2 (тоже аварийный) и обычный - с задержкой времени.
Такая задержка объясняется тем, что если остановить дробилку сразу - между валками застрянет неразмолотый продукт, очистить после этого дробилку - уйма работы и времени, а это приведет к длительной остановке производственного процесса.
Ну а категория 0 - она и есть "самая аварийная", экстренный случай, когда на техпроцесс уже наплевать, например члена профсоюза куда-то там засасывает и тд, какая тут задержка.
Обычно требования к режиму остановки (если они вообще есть и какие-то особые) указываются в технической документации на механизм.

Остался открытым вопрос о предупредительном сигнале запуска.

В горнодобывающей промышленности, например, сигнализация такая: 10сек звонок - 30сек пауза - 30сек звонок - пуск дигателя.

[Никита]

Никита писал(а):Насчет аварийного стопа - надо уточнить формулировку, что именно должно рваться, точнее в каком месте, отключение питания ПЧ не гарантирует немедленное снятие напряжения с машины.

В простом случае должны рваться силовые цепи, т.е. 380В АС. Питание электроники 24В DC остается.

Про главные цепи понятно, речь о том что для гарантированного обеспечения категории 0 рвать их надо между преобразователем и машиной, а не в голове схемы.

[Барий]

Про главные цепи понятно, речь о том что для гарантированного обеспечения категории 0 рвать их надо между преобразователем и машиной, а не в голове схемы.

А чем не гарантированное отключение до ЧП?
Это конечно тоже вариант, но так не особо рекомендуют делать. Если ЧП не слишком умный и в нем нет программного отключения аварии в случае обрыва цепи до двигателя (что равноценно контактору после ЧП) - то после каждого такого отключения ЧП будет уходить в ошибку, которую надо будет квитировать.
Так же в данном случае надо будет максимум уделять ЭМС в шкафу, т.к. в стандартном варианте экранированный кабель подключается напрямую к клеммам ЧП, а если стоит контактор - то появляются неэкранированные высокочастотные цепи (до контактора, сам контактор).
С конструктивной точки зрения мощные ЧП обычно ставятся внизу шкафа, если ставить контактор после него - то придется либо тяжеленный ЧП поднимать вверх, либо контактор ставить рядом и загибать силовые проводники от ЧП или вообще идти шинами до контактора. Не очень красиво получается.

В обычном случае я бы скорее не стал так делать. Если же речь идет об управлении несколькими двигателями одним ЧП - то тут никуда не деться, контакторы после ЧП в любом случае будут. Но опять же, на вкус и цвет. Этот вариант имеет плюс в том, что не надо отдельно запитывать электронику ЧП.

[Никита]

А чем не гарантированное отключение до ЧП?

Формально - тем что в соответствии с тем же ГОСТ Р МЭК 60204-1-2007 при остановке категории 0 отключаться должно питание от исполнительных механизмов, т.е. в моем понимании - от двигателя.
С точки зрения здравого смысла и логики работы преобразователей - а чем отключение преобразователя от сети отличается от нажатия кнопки "стоп" на нем, или подачи команды остановки на дискретный вход?И в том и в другом случае преобразователь отрабатывает заложенную программу остановки, в интересующем нас случае неконтролируемого останова - снимает импульсы с выходных IGBT-модулей. Тогда почему через вход нельзя а через сеть можно?

Это конечно тоже вариант, но так не особо рекомендуют делать. Если ЧП не слишком умный и в нем нет программного отключения аварии в случае обрыва цепи до двигателя (что равноценно контактору после ЧП) - то после каждого такого отключения ЧП будет уходить в ошибку, которую надо будет квитировать.

Ну во-первых при пропадании сети на входе в процессе работы он тоже не музыку играть будет. Во вторых - речь об аварийной ситуации на конвейере, квитировать ошибку ПЧ можно при сбросе ПАЗ. В третьих - в логах аппарата при таком подходе будет сообщение об обрыве цепи двигателя при поступлении команды аварийного останова, что является дополнительным прикрытием задницы при разборе полетов, если не дай Бог что случится.

Так же в данном случае надо будет максимум уделять ЭМС в шкафу, т.к. в стандартном варианте экранированный кабель подключается напрямую к клеммам ЧП, а если стоит контактор - то появляются неэкранированные высокочастотные цепи (до контактора, сам контактор).
С конструктивной точки зрения мощные ЧП обычно ставятся внизу шкафа, если ставить контактор после него - то придется либо тяжеленный ЧП поднимать вверх, либо контактор ставить рядом и загибать силовые проводники от ЧП или вообще идти шинами до контактора. Не очень красиво получается.

ПЧ гадит в обе стороны, причем в какую больше - зависит исключительно от модели аппарата, его комплектации и проектных решений по длинам, маркам кабелей способам прокладки. Что касается конструктива - мощные ПЧ (150-400кВт) вообще не влезают в шкафы, да и кабели тянут к ним парами-тройками, ес-но неэкранированные (денег жалко), в лучшем случае броню землят.
На моем любимом объекте (не по причине приводов и ЭМС, там другая история) питание к преобразователю подвели (еще до меня) из электрощитовой от существовавшего автомата двигателя тремя парами ПВ3-95 под фальшполом (метров 10-15 длины), и так же вернули обратно на контактор, дальше все по старым неэкранированным кабелям метров 50 по полкам по стене еще 7-8 в трубах, в полу. Могу сказать что когда запускали АСУ, в т.ч. 120-метровую линию связи RS-485 из этого здания до диспетчерской (кабель-телефонка)- проблем с наводками не было. Щит с контроллерами стоит непосредственно рядом с ПЧ, работает нормально. Так что не так страшен черт как его малюют, даже заводскую установку частоты коммутации трогать не пришлось.

В обычном случае я бы скорее не стал так делать. Если же речь идет об управлении несколькими двигателями одним ЧП - то тут никуда не деться, контакторы после ЧП в любом случае будут. Но опять же, на вкус и цвет. Этот вариант имеет плюс в том, что не надо отдельно запитывать электронику ЧП.

Схемы общем-то равноправны, действительно дело вкуса. У шнайдера, кстати, в отличие от сименса, зашита в мозги как штатная именно функция управления контактором двигателя. Но с точки зрения безопасности, на мой взгляд, надежнее все-таки отсекать двигатель.

[Михайло]

Вопрос: успеют ли реле включиться и собрать цепь аварийного отключения прежде, чем преобразователь отработает ошибку при пуске (подаче питания)?

Над этим уже думаем. ;)

Как обеспечивается безопасность при полном исчезновении питания? Абсолютно полном, когда весь завод обесточился. Детали из зажимов не повыпадают? Никого не пришибёт? Собсно при потере питания должно происходить то же самое, что и при аварийном стопе (о чем на 1 странице говорили).

В этом случае опасность могут представлять только пневмораспределители с пружинным возвратом. Правильно? К таким относятся распределители с электромагнитами YA7, YA10...YA14. Их отключение будет безопасным.

Не понял идеи с лампочками. На странице 3 имеем реле К1, включается при пуске, отключается при стопе. Подаёт питание на дискретные выходы на стр.6 и подхватывает само себя. На стр.6 видим реле К5...К13, которые работают - исключительно на лампочки? Тогда зачем отключать сигнализацию при стопе - я не понял.
Красный - это ведь авария, правда? Я так понимаю, конвейер работал, К1 было включено, конвейер остановили, К1 отпало, питание с ламп снялось, на стоящем конвейере кто-то вставил (ну например) лом или нарушил Ваш - автор схемы - барьер, а персонал об этом ни сном ни духом (лампочки не горят) и включает конвейер? Или, хорошо, сигнал "барьер нарушен" таки придёт в контролер (входы не блокируются) - а как персонал об этом узнает? Подойдёт к панели? Лампочки-то издалека видно. Короче я не понял, почему световая сигнализация отрубается при остановке. В частности, если зелёная лампа - это "РАБОТА", то она должна включаться и отключаться по фактическому включению и отключению соответствующего механизма, а не так чтобы подали "СТОП" и этой же кнопкой погасили лампу "РАБОТА" - ведь механизм может и не остановиться, мало ли что заклинит или залипнет. В общем, идеи с лампами не понял и то что сделано мне не нравится. И кстати, зачем промежуточные реле для лампочек, когда их можно прямо с контроллера зажигать - это ведь не прожектора, потребляют немного.

Напряжение с лампочек не снимается. Смотрите питание с маркировками 322, 321 - не снимается при аварийном останове.

И ещё. Просто на правах вопроса. На стр.6 реле К14...К27 включают собой электромагниты YA1...YA14. Тут не начнётся игра на временах, когда будет снято питание с одного реле и одновременно подано на другое, а эти реле соответствуют противоположным командам на привод, и второе реле включится раньше чем отпустит первое?

Распределителям это нипочем. К тому же я стараюсь делать выдержки времени между операциями, особенно между так сказать "реверсными" операциями.

Ну и ещё вопрос на правах любопытства. Каково расстояние от контролера до электромагнитов YA1...YA14? Может быть есть смысл применить выносные модули в/в? Как например Telefast у Шнайдера. Или удалённые в/в на CAN (быстродействия хватит). Может тогда и промежуточные реле не понадобятся, и кабелей меньше будет.

Не думаю, что будет много кабелей ;) Всего один кабель на 19 жил. И все это вместо мудохания с настройками сетей... Расстояние, думаю, будет в пределах 30-40 м. Пока расстояния не прикидывал.

И, этаааааа, совет автору: когда делаете PDF, делайте его по возможности векторным - так можно будет тексты в нём искать. В частности я пытался найти на каком листе встречается контакт какого реле и наверняка что-то упустил, а поиск не помог - этот PDF растровый.

Я пользуюсь Компасом. :D

Безопасность при полном обесточивании должна обеспечиваться технологами, это их хлеб. Вообще идеальный конвейер должен замереть и после восстановления питания и получения команды продолжить работу из того же состояния.

Ну это у нас не технологи, а конструктора решают. Механики.
В зоне прижимов никого нет, никого придавить не должно.

Еще момент - ускоренный останов, насколько он безопасен? Если по конвейеру едет болванка в несколько тонн, то при неграмотной подаче постоянки в двигатель можно или порвать передачи конвейера или эта болванка может просто сорваться и поехать дальше сама по себе, возможно выбег безопаснее. (Это так, рассуждения после поездок на УАЗе по засыпанному снегом городу :) )

Ускоренный останов - понятие растяжимое. Время регулируется.

Про главные цепи понятно, речь о том что для гарантированного обеспечения категории 0 рвать их надо между преобразователем и машиной, а не в голове схемы.

Дайте стандарт! У меня сейчас один из самых интересных вопросов: аварийная остановка частотников.

[Jackson]

Не понял идеи с лампочками...

Напряжение с лампочек не снимается. Смотрите питание с маркировками 322, 321 - не снимается при аварийном останове.

Да, видел. Зато снимается при штатном останове. А зачем - не понял.

[Михайло]

Третий вариант:

Вариант 3.pdf

Изменения:
1. Лампы "Авария преобразователя" подцепил к контроллеру, а не к частотнику. Так проще, но не знаю как в плане надежности индикации...
2. Лампы, указывающие наличие силового питания на частотниках, убрал совсем в виду отсутствия особой в них необходимости. Кстати, кто как делает индикацию трехфазного питания?
3. Вновь вернул контакторы - для обеспечения аварийного останова категории 1 (контролируемый останов с последующим отключением от сети). Этот останов самый оптимальный в плане безопасности в данном случае. но на этот раз контакторы управляются ПЛК.
4. Функцию сброса аварии поручил ПЛК. ПЛК на программном уровне запоминает причину аварийного отключения и затем выход из аварийного режима производится именно той кнопкой "Сброс аварии", которая находится в зоне возникновения аварии. Кстати, как грамотно назвать эту кнопку? Сброс аварии или сброс ПАЗ? Или еще как?
5. Кнопки СТОП SB9 и SB10, расположенные на центральных пультах с панелями оператора, на сей раз могут отключать ВСЕ конвейера.
6. Световые колонны подключил непосредственно к ПЛК по замечанию genelectric'а. В общем-то я сам давно над этим думал, просто не считал существенным вопросом в тот момент.
7. Добавил зуммер по требованиям правил безопасности к конвейерам.

Сейчас некогда вникать, мож вечером гляну, а вообще задача программиста определить комбинации входов и соответствующие им состояния (в т.ч недопустимые, те которые в исправной схеме невозможны в принципе) и на основании их предпринимать те или иные действия.

Вы хоть поняли, что сказали? Если у контроллера используется 63 входа (как у меня в схеме), то можно говорить, что объект управления может находиться порядка в 2^63 = 9*10^18 состояний. Помножить это все на количество состояний системы управления (ПЛК), то получим множество состояний системы "ПЛК-ОУ", из которых нужно определить множество недопустимых состояний. Заколебешься!
Не проще ли определить множество реально аварийных состояний и сделать все надежно (ПАЗ)?

[Михайло]

Да, видел. Зато снимается при штатном останове. А зачем - не понял.

Извините, не понял... Поясните процесс штатного останова. Как выключаются лампы?

[pike]

Про ПЧ, контакторы, питание и категории безопасности.
О категориях безопасности по какому стандарту идет речь (категория 0, 1 - по международным это практически делай что хочешь)?
Если у Вас контур безопасности в ПЛК, то смысла в отключении ПЧ через контактор нет (тем более если у ПЧ есть Safety Input (не путать с External Fault)), т.к. требования категории (конвейер по международным стандартам к категориям 2 или 3 относится, жестче только 4) на систему все равно не выполняются, а риск спалить ПЧ возрастает.

[Никита]

Вы хоть поняли, что сказали? Если у контроллера используется 63 входа (как у меня в схеме), то можно говорить, что объект управления может находиться порядка в 2^63 = 9*10^18 состояний. Помножить это все на количество состояний системы управления (ПЛК), то получим множество состояний системы "ПЛК-ОУ", из которых нужно определить множество недопустимых состояний. Заколебешься!
Не проще ли определить множество реально аварийных состояний и сделать все надежно (ПАЗ)?

Давайте так - мухи отдельно, котлеты отдельно - изначально, я так понял, планировалась жесткая схема ПАЗ и контроллер на управление. Реально аварийные сигналы собираются по "или" и воздействуют на отключение без участия программиста. Иначе - действительно заколебетесь обеспечивать на контроллерной технике все требования безопасности.

Что до 2^63 состояний - ну не надо понимать все дословно, дробите на участки, используйте обобщенные сигналы. Вообще в диагностике есть математический аппарат, позволяющий минимизировать эту таблицу состояний, но, думаю, это никто не оценит, задачи диагностирования и локализации неисправности не было изначально.

1. Лампы "Авария преобразователя" подцепил к контроллеру, а не к частотнику. Так проще, но не знаю как в плане надежности индикации...

Не принципиально. Индикация аварии в любом случае будет на дисплее преобразователя и мнемосхеме.

2. Лампы, указывающие наличие силового питания на частотниках, убрал совсем в виду отсутствия особой в них необходимости. Кстати, кто как делает индикацию трехфазного питания?

Обычно получается так что реле контроля имеют один свободный контакт. На него и вешаем лампочку. А иногда - вольтметры ставим.

3. Вновь вернул контакторы - для обеспечения аварийного останова категории 1 (контролируемый останов с последующим отключением от сети). Этот останов самый оптимальный в плане безопасности в данном случае. но на этот раз контакторы управляются ПЛК.

Не понял логику этого варианта.

4. Функцию сброса аварии поручил ПЛК. ПЛК на программном уровне запоминает причину аварийного отключения и затем выход из аварийного режима производится именно той кнопкой "Сброс аварии", которая находится в зоне возникновения аварии. Кстати, как грамотно назвать эту кнопку? Сброс аварии или сброс ПАЗ? Или еще как?

Еще раз - если запоминание аварии для целей ПАЗ - никакого контроллера, блинкер или реле безопасности с функцией сброса. Если запоминание в контроллере - это не ПАЗ, это дополнительные функции АСУ
Все-таки смешали контроль и защиту :)

[Михайло]

Про ПЧ, контакторы, питание и категории безопасности.
О категориях безопасности по какому стандарту идет речь (категория 0, 1 - по международным это практически делай что хочешь)?
Если у Вас контур безопасности в ПЛК, то смысла в отключении ПЧ через контактор нет (тем более если у ПЧ есть Safety Input (не путать с External Fault)), т.к. требования категории (конвейер по международным стандартам к категориям 2 или 3 относится, жестче только 4) на систему все равно не выполняются, а риск спалить ПЧ возрастает.

http://gost.ruscable.ru/cgi-bin/catalog ... i=47427&l=
Смотрите пункты:
- 9.2.2,
- 9.2.5.3,
- 9.2.5.4.2.

Еще раз - если запоминание аварии для целей ПАЗ - никакого контроллера, блинкер или реле безопасности с функцией сброса. Если запоминание в контроллере - это не ПАЗ, это дополнительные функции АСУ
Все-таки смешали контроль и защиту :)

Давайте лучше рассудим, в каких случаях ПАЗ, а в каких защита средствами автоматики. Мне это еще надо понять. Какие документы регламентируют такие вещи?

[Барий]

С точки зрения здравого смысла и логики работы преобразователей - а чем отключение преобразователя от сети отличается от нажатия кнопки "стоп" на нем, или подачи команды остановки на дискретный вход?И в том и в другом случае преобразователь отрабатывает заложенную программу остановки

Вот именно, что программу. При остановке категории 0 никакая логика и ПО не должно использоваться.

И в том и в другом случае преобразователь отрабатывает заложенную программу остановки

Тут я скорее не соглашусь. Когда я просто снимаю сетевое питание с ЧП никакая программа останова не отрабатывается, это неконтролируемый останов, у него просто вырубили питание.

Но с точки зрения безопасности, на мой взгляд, надежнее все-таки отсекать двигатель.

Да вобщем-то я не думаю, что есть смысл спорить, оба способа равноценны по безопасности, различаются только конструктивным исполнением, свои + и - у каждого. Честно говоря разницы между снятием сетевого питания с ЧП и отключением контактора после ЧП, с точки зрения "категории 0" я не вижу, и там и там силовая цепь рвется, что вобщем-то и требуется.

Во вторых - речь об аварийной ситуации на конвейере, квитировать ошибку ПЧ можно при сбросе ПАЗ

Не спорю, но в некоторых случаях есть одно НО, чисто из практики.
Представим ТО ленточного конвейера, время обслуживания регламентируется, техпроцесс остановлен. Выполняют смазку, натяжку ленты, какие-то ремонтные работы и тд и тд.
Во премя ТО либо ремонта управление конвейером переключают с дистанционного на местное. По месту кнопки пуск, стоп, аварийный стоп, и тд.
Ситуация: для проверки чего-то там Вася нажимает Пуск в голове конвейера (у привода). Петя в это время находится где-то там по длине конвейера и проверяет нужные ему вещи.
Останов конвейера в нужное время и нужном месте осуществляет Петя. При этом Петя просто дергает тросовый выключатель. Итак, Петя дернул - конвейер встал (стоп категория 0). ПЧ ушел в ошибку, но Вася этого не видит. Конвейер они больше не запустят.
Как вам ситуация? Во время ограниченного по времени ТО возникает такой казус как квитирование ошибки ПЧ. После того, как Вася не сможет снова запустить конвейер он нервно начнет звонить оператору, который в это время неизвестно чем занят (техпроцесс-то стоит) и просить его квитировать? Дак это еще надо догадаться... Или Вася с Петей будут в мыле (время-то поджимает...) бегать вокруг конвейера и искать сработавший выключатель (они же не знают в чем дело...). Или вообще сразу побегут в ПСУ...
В итоге плеваться они будут на горе-проектантов, которые такие мелочи не смогли предусмотреть.

Не знаю как делают другие, но я придерживаюсь такого подхода:
1. После снятия сигнала Аварийного останова ЧП не должен находиться в ошибке, иначе механизм не запустят без квитирования. Ну или хотя бы чтоб в местном режиме это выполнялось
2. По возможности ошибки не должны квитироваться автоматически, чтоб не произошло несанкционированного запуска

Вариант с контатором после ЧП вызовет ошибку ЧП при аварийном останове, которую можно квитировать автоматически, но ЧП это должен уметь делать. Опять же надо лезти в доку по программированию ЧП, смотреть что он умеет, а это все время.

В итоге конечно все зависит от конкретного механизма и каких-то подходов проектанта, которые у всех разные, у меня свой подход, у Вас - свой.

Главное ПБ не нарушать, и чтоб заказчик остался доволен и не плевался потом в нашу сторону :-)

[Никита]

Вот именно, что программу. При остановке категории 0 никакая логика и ПО не должно использоваться.

.
Отлично. Мы подбираемся к сути моего вопроса. При независимом питании головы частотника (да и при зависимом он долго светится при отрубании) мы отключаем сетевое питание. При этом источник энергии - звено постоянного тока - от сети хоть и отключается, но энергии там еще на секунды, а при очень хорошем запасе по мощности может статься и десятки секунд вращения. (случаи с общим звеном постоянного тока на несколько аппаратов, особенно с рекуперацией, не беру, это еще более усложнит ситуацию). Механической коммутирующей аппаратуры в частотнике нет. То есть в любом случае отключение двигателя происходит за счет того что не открываются IGBT в ШИМ, т.е. фактически потому что процессор ПЧ по отсутствию сетевого напряжения заблокировал формирование выходных импульсов.
То есть получаем двойной стандарт - в одном случае применимо, в другом запрещено.

[Барий]

Советую еще почитать, тот же ГОСТ Р МЭК 60204-1-99, пусть и отмененный уже, но есть глава про электронное оборудование, глава 11.

[Барий]

При этом источник энергии - звено постоянного тока - от сети хоть и отключается, но энергии там еще на секунды, а при очень хорошем запасе по мощности может статься и десятки секунд вращения.

Честно говоря я не особо силен в силовой электронике ЧП, поэтому спорить не буду.

Вы хотите сказать, что если мы возьмем два двигателя:
1 без ЧП
2 с ЧП, мощность которого скажем в 2 раза больше номинала двигателя (опять же в ЧП мы выставляем номинал ведь)
Включим их и одновременно выключим рубильник на обоих двигателях, то 2-й двигатель будет на десятки секунд останавливаться дольше?

Не замечал я такого, сейчас лень идти и засекать время, но совсем близко есть объект с ЧП и байпасом. Такую разницу времени при остановке с ЧП и без ЧП я бы заметил... И частотник там как раз стоит номиналом ровно в два раза больше номинала двигателя.

Ну и у двигателя ведь есть нагрузка, может на холостом ходу это и будет наблюдаться, но чтоб при нагрузке... Как-то не верится если честно.

То есть получаем двойной стандарт - в одном случае применимо, в другом запрещено.

Тут чего-то я совсем не понял, почему двойной старт? Речь вроде как об останове...