西门子伺服电机1FL5060-0AC21-0AB0
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专有技术保护
• 拷贝保护概述
法律框架
机械制造商和设备构建商必须确保其机械或设备除常规性风险
(电击、过热或辐射)外,不会发生任何因故障而导致的危险。
以欧洲为例,欧盟的职业健康与安全框架指令中便强制规定须遵
守机械指令 2006/42/EC。为了确保符合该指令的要求,建议采
用相应的欧洲协调标准。该标准是一致性假设的基础,为制造商
和操作人员提供满足国家规范及欧盟指令方面的法律保障。在商
品自由流通过程中,机器制造商借助 CE 标志来证明其产品符合
所有指令和法规。
安全相关标准
各类标准对功能安全均有详细规定。例如,EN ISO 12100 主要
涉及机器的风险评估和风险降低。IEC 61508 规定了可编程电子
安全相关系统的基本要求。 EN 62061(仅适用于电气电子控制
系统)和 EN ISO 13849-1(替代现已撤消的 EN 954-1)则规定
了安全相关控制系统中的功能和安全相关要求。
上述标准根据风险、危险状况的频率、事故可能性和识别临近危
险的机会,定义了机器必须满足的不同安全要求。
• EN ISO 13849-1:
性能等级 PL a ... e;类别 B,1 ... 4
• EN 62061:
安全集成等级 SIL 1 ... 3
集成安全系统为大势所趋
随着机械的复杂度和模块化程度越来越高,传统的集中式安全功
能(例如通过主开关停用整套机械设备)逐渐被取代,而针对机
械控制系统和驱动的安全功能则越来越多地被采用。通常情况
下,由于切换时间缩短,并且部分组件甚至可以在切换过程中继
续正常生产(取决于机器类型),从而实现生产力的显著提高。
与传统设计相比,集成安全功能的速度有了大幅提升。引入集成
安全功能后,机械设备的安全性进一步提高。此外,由集成安全
系统控制的安全措施被认为很少受机器操作人员自身行为的干
扰,这大大减少了故意规避安全功能的动机。SINAMICS 驱动的集成安全功能
SINAMICS S120 特有多种集成安全功能。这些安全功能与其所
需的传感技术和安全控制相结合,可以为操作人员和机器提供高
效而实用的保护。
这些安全功能符合以下安全类别:
• EN ISO 13849-1 定义的 PL d 和类别 3
• IEC 61508 和 IEC 61800-5-2 定义的 SIL 2
提示:
安全抱闸测试诊断功能 Safe Brake Test (SBT) 符合 EN ISO 13849-1
2 类要求。
安全集成功能一般由独立机构进行认证。相关的测试证书和制造
商声明可从当地西门子办事处获取。
下面将介绍当前可用的安全集成功能。它们的安全性均满足国际
标准 IEC 61800-5-2 中对可变速驱动系统的要求。
SINAMICS 驱动系统中集成的安全功能大致分为四类:
• 用于驱动安全停止的功能
- Safe Torque Off (STO) – 安全转矩关闭
- Safe Stop 1 (SS1) – 安全停止 1
- Safe Stop 2 (SS2) – 安全停止 2
- Safe Operating Stop (SOS) – 安全运行停止
• 用于安全制动管理的功能
- Safe Brake Control (SBC) – 安全制动控制
- Safe Brake Test (SBT) – 安全制动测试(该诊断功能不在 IEC
61800-5-2 定义的范围内)
• 用于驱动运行安全监控的功能
- Safely-Limited Speed (SLS) – 安全限制速度
- Safe Speed Monitor (SSM) – 安全速度监控
- Safe Direction (SDI) – 安全运行方向
• 用于驱动位置安全监控的功能
- Safely-Limited Position (SLP) – 安全限制位置
- Safe Position (SP) – 安全位置传输(该功能不在IEC 61800-5-2
定义的范围内)Safe Torque Off (STO) = 安全转矩关闭
STO 是最常用且最基本的驱动集成安全功能。其用于确保不向电
机提供可产生转矩的电能,以及防止电机意外启动。
作用
根据 EN 60204-1 5.4 部分,该功能的作用在于防止驱动器意外重
启。STO 功能将禁用驱动器脉冲(符合 EN 60204-1 中定义的停
机类别 0)。从而确保驱动为无转矩状态。驱动内部会对此状态
进行监控。