劃時(shí)代的AS安全總線技術(shù)

隨著安全防護(hù)評(píng)估水平的不斷提高，德國(guó)何其能公司也不斷提高產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度，推出相應(yīng)的解決方案，迎接安全防護(hù)性能要求不斷提高的挑戰(zhàn)。

總線技術(shù)不僅在診斷功能方面，同時(shí)也在電器元件連接方面表現(xiàn)出了明顯的優(yōu)勢(shì)。下面的示例給出了安全總線需求的詳細(xì)說(shuō)明：在實(shí)際應(yīng)用中要求一個(gè)安全防護(hù)門（符合EN951-1標(biāo)準(zhǔn)）。為保證人員安全，必需使用一個(gè)含鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)，而使用另一個(gè)不含鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)作為冗余安全控制。開(kāi)關(guān)連接到安全繼電器上。另外，為了及時(shí)顯示并控制可能出現(xiàn)的故障，控制系統(tǒng)必需能夠接收所有的安全開(kāi)關(guān)的狀態(tài)信號(hào)。

AS-Interface總線的技術(shù)優(yōu)勢(shì)

一個(gè)有鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)共需要12芯連接線：4芯用于安全開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，3芯用于輔助觸點(diǎn)，2芯用于防護(hù)鎖控制，3芯用于控制LED指示。另外，作為冗余安全控制的第二個(gè)安全開(kāi)關(guān)必須連接4芯線用于安全開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)，另外2芯線連接輔助觸點(diǎn)。所以，這個(gè)簡(jiǎn)單的應(yīng)用就需要兩根電纜共18芯線。這樣的話，如果我們有十個(gè)門，就需要180個(gè)獨(dú)立的接線連接到控制柜。但是如果使用總線技術(shù)，情形就完全不同了：總共只需要4芯接線，2芯用于信號(hào)傳輸，2芯用于提供控制電源，這就完全可以連接所有的十個(gè)門上的安全開(kāi)關(guān)，優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)?？偩€技術(shù)接線示意如圖1所示。

圖1 總線產(chǎn)品接線示意圖

AS-Interface總線技術(shù)非常適用安全防護(hù)系統(tǒng)是因?yàn)橛嘘P(guān)安全領(lǐng)域的控制都是基于數(shù)字信號(hào)。例如這些信號(hào)可能是：門的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、光線是否被遮擋，這些都是開(kāi)關(guān)量的信號(hào)，只需要用1 bit（0或1）就能正確顯示其狀態(tài)。AS總線技術(shù)就是為處理這類數(shù)據(jù)的傳輸而開(kāi)發(fā)的，并且也顯示出在這方面的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)。在其它需要傳輸大量數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域，同樣存在相應(yīng)的總線技術(shù)。

減少柜內(nèi)和信號(hào)輸出的接線

在已經(jīng)使用其它總線技術(shù)的機(jī)械設(shè)備中，再次安裝具有AS總線接口的安全開(kāi)關(guān)就能提供更大的優(yōu)勢(shì)。下面的例子能夠非常清晰地證明這一點(diǎn)。在控制系統(tǒng)中，一個(gè)德國(guó)何其能 EKS 被安裝于其它總線系統(tǒng)中，這樣在AS-Interface總線系統(tǒng)中的授權(quán)開(kāi)關(guān)就不必使用了?？刂葡到y(tǒng)顯示鑰匙正確地插入到EKS中，依次發(fā)出一個(gè)簡(jiǎn)單的輸出信號(hào)給AS總線控制中心?？刂葡到y(tǒng)程序比較鑰匙是否正確插入，并有條件的地輸出一個(gè)信號(hào)到AS總線中的一個(gè)輸出站點(diǎn)。即使沒(méi)有連線到控制柜，系統(tǒng)軟件也會(huì)存儲(chǔ)輸出信號(hào)在控制系統(tǒng)中。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，它能夠通過(guò)一個(gè)網(wǎng)關(guān)非常簡(jiǎn)單地結(jié)合兩個(gè)不同的總線，如圖2所示。

圖2 通過(guò)網(wǎng)關(guān)方便地耦合兩種總線

安全防護(hù)系統(tǒng)必需滿足不同的特殊需求，為了保證不同的安全防護(hù)門正常工作就需要各種各樣的安全開(kāi)關(guān)。因此，德國(guó)何其能公司提供多種安全開(kāi)關(guān)產(chǎn)品，為各種危險(xiǎn)場(chǎng)所提供全方位的安全防護(hù)。

覆蓋全部安全領(lǐng)域的產(chǎn)品方案

德國(guó)何其能公司的主要安全產(chǎn)品是帶鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)，從TZ、TP到TX系列（如圖3）。所有這些產(chǎn)品系列的連接技術(shù)都已被證明是可靠的。不論是帶插銷還是不帶插銷的，這些系列均提供帶AS接口功能的產(chǎn)品。還有很多選項(xiàng)，例如急停釋放功能，無(wú)需任何工具就可打開(kāi)。

不同系列的產(chǎn)品區(qū)別于它們的結(jié)構(gòu)外型、材料和最終應(yīng)用的特殊技術(shù)。毋庸置疑，所有這些產(chǎn)品都是安全的，都符合最新標(biāo)準(zhǔn)，并通過(guò)相關(guān)商業(yè)協(xié)會(huì)檢測(cè)認(rèn)證。

圖3 何其能公司全系列總線安全產(chǎn)品

帶鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)是用來(lái)保護(hù)人員，使其遠(yuǎn)離機(jī)械運(yùn)動(dòng)所帶來(lái)的危險(xiǎn)。在其它場(chǎng)合，它們也用來(lái)保護(hù)機(jī)械設(shè)備在遠(yuǎn)行期間被意外中斷，這些都是對(duì)人員或機(jī)械設(shè)備的保護(hù)。當(dāng)安全門處于打開(kāi)的狀態(tài)時(shí)，這些就不是問(wèn)題了。需要指出的是，安全被證實(shí)是非常重要的。不帶鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)也有其廣泛的應(yīng)用，他們是帶鎖緊功能的安全開(kāi)關(guān)最好的補(bǔ)充產(chǎn)品。這些產(chǎn)品來(lái)自NZ、NX和GP系列。它們的區(qū)別在于其結(jié)構(gòu)形狀，但主要區(qū)別是應(yīng)用不同的技術(shù)而制成的材料。當(dāng)然，這些開(kāi)關(guān)也同樣應(yīng)用了AS總線技術(shù)。

非接觸安全開(kāi)關(guān)日益重要

非接觸安全開(kāi)關(guān)在安全生產(chǎn)中日益重要。它們的優(yōu)勢(shì)是只需一個(gè)開(kāi)關(guān)就可以達(dá)到4級(jí)的安全防護(hù)等級(jí)。使用一個(gè)無(wú)線控制器就可以操作最復(fù)雜的開(kāi)關(guān)系統(tǒng)。它們可以保證信號(hào)的正確性，而這正是機(jī)械設(shè)備的安全防護(hù)所必備的，這些開(kāi)關(guān)同樣具有AS總線功能。德國(guó)何其能公司是第一個(gè)提供這種技術(shù)的公司，并在此領(lǐng)域擁有許多寶貴的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。

內(nèi)置總線接口的優(yōu)勢(shì)

對(duì)于一個(gè)擁有多種設(shè)備的制造廠，將AS總線的安全集成模塊安裝在生產(chǎn)線上是非常有商業(yè)價(jià)值的。全部現(xiàn)有的安全開(kāi)關(guān)都可以連接到這條總線上?，F(xiàn)在的問(wèn)題是：德國(guó)何其能公司為什么要將AS總線接口直接集成到安全開(kāi)關(guān)里。事實(shí)上，這樣的產(chǎn)品給用戶帶來(lái)了更大的使用價(jià)值。

最重要的原因在于，通過(guò)AS總線連接的安全集成模塊幾乎不必使用其它的配線。如果不使用總線系統(tǒng)，正像上面提到的那樣，需要大量的配線來(lái)連接安全開(kāi)關(guān)的全部信號(hào)。如果這么多的配線隨意布置的話，為了防止斷路或其它可能帶來(lái)的故障，就必需加裝額外的保護(hù)措施。這就導(dǎo)致了裝配成本和裝配周期的提高。而所有這些因配線帶來(lái)的問(wèn)題，都將在使用了集成總線接口的元件后得到解決?！斑@當(dāng)然也是價(jià)值的體現(xiàn)”，德國(guó)何其能總線系統(tǒng)產(chǎn)品經(jīng)理Jens rothenburg說(shuō)。

其次，由于安全輸入點(diǎn)很容易通過(guò)使用網(wǎng)橋被修改，所以在安裝時(shí)應(yīng)盡量將模塊安裝在設(shè)備的表面，而這種修改在普通的開(kāi)關(guān)中無(wú)疑很困難。

總線技術(shù)對(duì)于授權(quán)開(kāi)關(guān)的重要性

如果希望在安全防護(hù)被斷開(kāi)時(shí)機(jī)械設(shè)備仍然可以正常工作，就需要應(yīng)用其它的保護(hù)裝置。這樣的保護(hù)裝置要求在保護(hù)區(qū)內(nèi)的操作人員連續(xù)操作，在這樣的應(yīng)用中總線技術(shù)有更大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)殡娍亻T是確定的。如果使用普通的接線方式，電報(bào)柜內(nèi)的布線將非常復(fù)雜，而用AS總線技術(shù)，就變得很簡(jiǎn)單了，僅使用軟件設(shè)置就可以取代復(fù)雜的接線。 “當(dāng)使用授權(quán)開(kāi)關(guān)時(shí)，我們建議使用總線技術(shù)”，Rothenburg強(qiáng)調(diào)?？偩€授權(quán)開(kāi)關(guān)裝置如圖4所示。

那么，AS總線技術(shù)與其他總線技術(shù)有什么區(qū)別？答案是簡(jiǎn)單的，在基本設(shè)計(jì)中，AS接口只允許傳輸很小的數(shù)據(jù)量，這既有優(yōu)點(diǎn)也有缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)就是傳輸速度快和響應(yīng)時(shí)間短。更大的意義是它不需要設(shè)定任何參數(shù)。但同時(shí)，缺點(diǎn)是無(wú)法連接需大量傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備，例如需要傳輸大量參數(shù)。然而，現(xiàn)在AS總線可用分區(qū)輸出。

更多的擴(kuò)展技術(shù)

AS總線技術(shù)允許用戶制造簡(jiǎn)單而實(shí)用的的執(zhí)行單元，這是因?yàn)榘踩O(jiān)控單元可以處理所有安全執(zhí)行單元的監(jiān)控任務(wù)，也可以處理必要的冗余功能。其原理非常簡(jiǎn)單，僅僅適用于安全輸入信號(hào)。安全輸出控制需要完全不同的原理，就象AS總線一樣，僅僅需要一個(gè)有吸引力的價(jià)格。

“在這方面，我們的工作正處于起步階段，我們已經(jīng)證明在通往安全防護(hù)的道路上已經(jīng)取得了一定的成功，我們將在明年推出分區(qū)輸出控制”，Rothenburg說(shuō)。

背景資料
德國(guó)何其能公司一家是位于德國(guó)leinfelden的家族企業(yè)，穩(wěn)定持續(xù)的增長(zhǎng)標(biāo)志著德國(guó)何其能公司的成功。今天，它變成了全球性的企業(yè)。在機(jī)械和建筑領(lǐng)域提供多種設(shè)計(jì)優(yōu)良的控制開(kāi)關(guān)系列。安全防護(hù)是德國(guó)何其能近十年的主要話題：人和機(jī)械設(shè)備的安全防護(hù)。質(zhì)量，可靠和精度是德國(guó)何其能公司的發(fā)展之本。德國(guó)何其能公司在世界范圍雇傭了360多個(gè)雇員，并在德國(guó)生產(chǎn)三大系列產(chǎn)品。更多德國(guó)何其能的信息，請(qǐng)查看www.德國(guó)何其能.com網(wǎng)站。(end)