關(guān)于安全繼電器工作原理，實(shí)際上存在兩個(gè)層面問(wèn)題：一是未能區(qū)分安全繼電器與普通繼電器的區(qū)別。二是不清楚安全繼電器如何搭建形成的安全繼電器模塊。大家想了解安全繼電器工作原理，其實(shí)真正同應(yīng)用相關(guān)的的是安全繼電器模塊的工作原理！ 基于當(dāng)前安全設(shè)計(jì)在國(guó)內(nèi)尚處于剛剛有所需求的實(shí)際情況，工程師無(wú)論是對(duì)安全繼電器，還是安全繼電器工作原理都不是特別清楚，為了更好服務(wù)設(shè)計(jì)工作，天之行愿就安全繼電器工作原理同廣大設(shè)計(jì)人員進(jìn)行相關(guān)的交流。

一、功能作用—解決什么問(wèn)題？

    在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，由于外部的原因，或者違規(guī)操作（無(wú)論是不懂導(dǎo)致的誤動(dòng)作或是疲勞導(dǎo)致的誤動(dòng)作），以及內(nèi)部器件失效，都可能導(dǎo)致事故的出現(xiàn)，輕則財(cái)物損失，重則發(fā)生機(jī)毀人亡的惡性事故，為了降低這些事故的出現(xiàn)，我們?cè)谶M(jìn)行這些設(shè)備的設(shè)計(jì)時(shí)，一般都會(huì)針對(duì)相關(guān)情況做出相應(yīng)的安全設(shè)計(jì)：如急停設(shè)計(jì)、安全門(mén)設(shè)計(jì)、安全光幕設(shè)計(jì)，雙手啟動(dòng)設(shè)計(jì)，安全邊沿設(shè)計(jì)等。這些設(shè)計(jì)要時(shí)刻實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的安全功能，必須基于所有的器件都能保持動(dòng)作正常，功能完好！

    顯然這是一種理想狀態(tài)，真實(shí)的情況是：從來(lái)沒(méi)有“不壞”的器件，總是有一些器件在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的異常，導(dǎo)致其功能出現(xiàn)故障。這樣由于某個(gè)器件出現(xiàn)了故障，將會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)中整個(gè)安全功能的喪失，從而使得事故發(fā)生的概率大幅度的提高！

    舉個(gè)例子：當(dāng)周?chē)h(huán)境出現(xiàn)了狀況，你希望急停設(shè)計(jì)啟動(dòng)，斷電停機(jī)！當(dāng)你拍下急停按鈕時(shí)，由于種種原因，按鈕卡阻了，接入電路中的常閉觸點(diǎn)未能分開(kāi)，自然也就無(wú)法實(shí)現(xiàn)斷電停機(jī)----急停安全設(shè)計(jì)*失效！又或者，當(dāng)你拍下急停按鈕后，急停按鈕沒(méi)有問(wèn)題，接主電源的交流接觸器發(fā)生了觸頭粘連，不能斷開(kāi)，此時(shí)你當(dāng)然無(wú)法實(shí)現(xiàn)斷電停機(jī)----急停安全設(shè)計(jì)*失效！

    在上述舉例中，我們發(fā)現(xiàn)，任一個(gè)器件的功能異常，就可以導(dǎo)致整個(gè)安全設(shè)計(jì)的喪失！也許有人會(huì)說(shuō)，選高品質(zhì)的器件就可以解決這個(gè)問(wèn)題！是的，沒(méi)錯(cuò)，提高器件品質(zhì)永遠(yuǎn)是降低事故的一個(gè)*！然而，品質(zhì)提高永遠(yuǎn)在路上。如何在當(dāng)下現(xiàn)實(shí)的器件品質(zhì)水平下，可靠維持安全設(shè)計(jì)功能的實(shí)現(xiàn)，從而降低事故發(fā)生的概率就成了一個(gè)必須解決的問(wèn)題！也就是說(shuō)，如何在承認(rèn)器件可能存在故障的前提下，任然能維持系統(tǒng)安全功能不喪失，且故障能被及時(shí)檢查出來(lái)！安全繼電器原理就是為解決此問(wèn)題而被發(fā)明出來(lái)的一個(gè)功能器件。那么安全繼電器到底有什么作用呢？詳情見(jiàn)安全繼電器的作用

二、安全繼電器模塊動(dòng)作邏輯

    安全繼電器模塊是基于雙路冗余思想設(shè)計(jì)的一個(gè)功能器件，通過(guò)安全模塊搭建一個(gè)安全回路即可解決上述設(shè)計(jì)存在的隱患問(wèn)題。

    以天之行TXAS1-3012安全繼電器模塊在急停監(jiān)控回路中的應(yīng)用為例，我們來(lái)了解一下安全回路的動(dòng)作邏輯：

1、安全繼電器模塊TXAS1-3012在檢測(cè)到雙觸點(diǎn)急停按鈕E-S的兩路常閉觸點(diǎn)均處于閉合狀態(tài)，才具備啟動(dòng)條件。

2、且當(dāng)反饋回路檢測(cè)控制接觸器K1、K2的輔助常閉觸點(diǎn)也處于閉合狀態(tài)。

3、在按下啟動(dòng)按鈕S后，安全模塊啟動(dòng)：輸出回路13-14，23-24，33-34閉合， 電源接通。

當(dāng)周?chē)h(huán)境出現(xiàn)緊急情況：

A、急停按鈕拍下

B、模塊內(nèi)部邏輯檢測(cè)到輸入狀態(tài)改變，其輸出瞬時(shí)斷開(kāi)

C、控制接觸器線(xiàn)圈失電，主回路斷開(kāi)，電源開(kāi)路，設(shè)備停機(jī)

    這個(gè)設(shè)計(jì)同前面相比較，顯然一路急停按鈕的卡阻，一個(gè)接觸器觸點(diǎn)的粘連，均不會(huì)導(dǎo)致整個(gè)急停設(shè)計(jì)功能的喪失：拍下急停按鈕，任一路常閉斷開(kāi)，任一接觸器分?jǐn)啵伎蓪?shí)現(xiàn)斷電停機(jī)！

    雙路冗余設(shè)計(jì)，顯然代價(jià)是高的，但為安全付出一些成本，是值得的！看到這里你們就有點(diǎn)明白安全繼電器的工作原理了 ，那我們繼續(xù)往下看！

三、如何接線(xiàn)—安全繼電器模塊在不同應(yīng)用行業(yè)以及不同的場(chǎng)景應(yīng)用中接線(xiàn)模式不同。

這些不同，總的來(lái)說(shuō)包括以下兩個(gè)方面：

一是因?yàn)閼?yīng)用場(chǎng)景組合不同，安全繼電器的輸入不同。

二是危險(xiǎn)發(fā)生的位置不同，安全繼電器輸出切斷的形式（直接切斷和間接切斷）和斷開(kāi)的位置不同。

下面，以天之行安全繼電器TXAS1-3012在注射機(jī)行業(yè)應(yīng)用為例，了解一下具體的接線(xiàn)方案。

國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)：橡膠塑料注射成型機(jī)安全要求GB22530-2008中涉及安全繼電器模塊的安全事項(xiàng)包括

1、急停設(shè)計(jì)

2、前安全門(mén)安全要求設(shè)計(jì)

3、后安全門(mén)安全要求設(shè)計(jì)

4、射嘴護(hù)罩安全要求設(shè)計(jì)

5、電氣安全同液壓安全的互鎖要求設(shè)計(jì)

6、安全等級(jí)要求

目前業(yè)界的做法如下圖，基本為生產(chǎn)企業(yè)和檢查機(jī)構(gòu)所認(rèn)可。

安全回路控制部分接線(xiàn)：

A、雙路急停按鈕E-S兩組觸點(diǎn)的下端分別接入安全繼電器模塊的電源接線(xiàn)位A1、A2，上端分別接入直流24V電源的正負(fù)極。

B、前后安全門(mén)的兩組行程開(kāi)關(guān)SW1-SW2，SW3-SW4對(duì)應(yīng)觸點(diǎn)串聯(lián)后分別接入安全模塊 輸入端接線(xiàn)位S11-S12，S21-S22.另外行程開(kāi)關(guān)SW5作為直接切斷信號(hào)接入液壓安全閥控制回路。

C、若系統(tǒng)為手動(dòng)啟動(dòng)，則S33-S34需間接入啟動(dòng)按鈕S。若無(wú)需手動(dòng)啟動(dòng)，關(guān)門(mén)即啟動(dòng)，則S33-S34間無(wú)需接入啟動(dòng)按鈕。

D、控制接觸器K1、K2在上次分?jǐn)嘀惺欠窨煽糠謹(jǐn)啵淝闆r反饋影響本次啟動(dòng)：兩個(gè)接 觸器的輔助常閉觸點(diǎn)需串聯(lián)接入啟動(dòng)回路。

E、上次電氣安全回路同液壓安全回路的互鎖檢驗(yàn)，其狀態(tài)情況反饋也會(huì)影響本次啟動(dòng)。其互鎖控制回路反饋信號(hào)--K5接觸器的輔助常開(kāi)信號(hào)需串進(jìn)啟動(dòng)回路。

F、射嘴護(hù)罩安全開(kāi)關(guān)信號(hào)串進(jìn)K1接觸器的控制回路，用以監(jiān)視射嘴護(hù)罩是否關(guān)閉。

G、安全模塊輸出接線(xiàn)位13-14串進(jìn)接觸器K1的控制回路， 23-24串進(jìn)接觸器K2的控制回路

H、安全模塊輸出接線(xiàn)位33-34去到控制器的相關(guān)腳位，給控制器急停、安全門(mén)監(jiān)控信號(hào)。

I、 安全模塊輸出接線(xiàn)位41-42接入電器回路同液壓回路的互鎖控制回路。

安全回路主回路接線(xiàn)：

a、兩個(gè)控制接觸器K1、K2對(duì)應(yīng)主觸點(diǎn)串聯(lián)

b、控制器相應(yīng)控制信號(hào)分別接入主觸點(diǎn)串接的動(dòng)作閥中。

    通過(guò)上例，我們看到安全繼電器模塊在實(shí)際應(yīng)用中，接線(xiàn)確實(shí)有行業(yè)特點(diǎn)，實(shí)際接線(xiàn)中需認(rèn)真對(duì)待。

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