Los relés de seguridad son dispositivos que generalmente implementan funciones de seguridad. [1]
En los primeros tiempos de la tecnología de control se utilizaban relés y contactores para controlar instalaciones y maquinaria. En caso de una situación peligrosa, el actuador simplemente se desconectaba del suministro de energía. Este tipo de sistema de protección podría ser manipulado en caso de mal funcionamiento, inhabilitando la función protectora. Los circuitos de relés especiales, como la combinación de tres contactores, fueron los primeros diseños que surgieron de las deliberaciones sobre cómo evitarlo. Estas combinaciones de dispositivos llevaron al desarrollo del primer relé de seguridad del fabricante de automatización alemán Pilz , el PNOZ. [2] [1] [3] [4]
En caso de peligro, la tarea de las funciones de seguridad (p. ej . parada de emergencia , puerta protectora o control de parada) es reducir el riesgo existente a un nivel aceptable mediante medidas adecuadas. Estas numerosas funciones de seguridad incluyen:
Por tanto, los dispositivos de seguridad supervisan una función específica. Cuando se conectan a otros relés de seguridad, garantizan una supervisión completa de una instalación o máquina. [1] Cumplen los requisitos de EN 60947-5-1, EN 60204-1 y VDE 0113-1. [5]
La tecnología de diseño es la principal diferencia entre los relés de seguridad:
Los relés de seguridad siempre deben diseñarse de tal manera que, si están cableados correctamente, ni un fallo en el dispositivo ni un fallo externo causado por el sensor o el actuador provoquen la pérdida de la función de seguridad. [6]
Un relé normal utiliza una bobina de alambre y el movimiento mecánico de los contactos metálicos para encender y apagar la carga. Los contactos metálicos pueden soldarse después de ciclos de operación repetidos. Si esto sucediera, la máquina continuaría funcionando si el operador presionara el botón de parada de emergencia . Esto sería peligroso para el operador. Por este motivo, muchas normas y estándares de seguridad europeos, americanos, nacionales e internacionales prohíben el uso de relés o contactores simples en máquinas peligrosas. [7]
El diseño típico de un relé de seguridad de primera generación se basa en la combinación clásica de tres contactores. El diseño redundante garantiza que los errores de cableado no provoquen la pérdida de la función de seguridad. Dos relés (K1, K2) con contactos guiados positivamente proporcionan contactos de conmutación seguros. Los dos circuitos de entrada CH1 y CH2 activan cada uno uno de los dos relés internos . El circuito se activa a través del relé de arranque K3. Hay otro circuito de monitoreo entre los puntos de conexión Y1 e Y2 (bucle de retroalimentación). Esta conexión se utiliza para comprobar y controlar la posición de los actuadores , que se activan o desactivan a través de los contactos de seguridad. El dispositivo está diseñado de tal manera que se detecta cualquier fallo en el circuito de entrada, por ejemplo, soldadura de contactos en un pulsador de parada de emergencia o en uno de los contactos de seguridad del relé de salida. El dispositivo de seguridad impide que el dispositivo se vuelva a encender y, por lo tanto, detiene la activación de los relés K1 y K2. [1]