Датчики безопасности Schmersal: обзор и применение

Введение в датчики безопасности Schmersal

Датчики безопасности Schmersal представляют собой специализированные устройства, предназначенные для контроля положения защитных ограждений на промышленном оборудовании. Эти компоненты осуществляют непрерывный мониторинг состояния шарнирных, скользящих и съемных защитных устройств, обеспечивая безопасность персонала и сохранность оборудования. Принцип их работы основан на преобразовании механического положения ограждения в электрический сигнал, который передается в систему управления.

Продукция компании находит применение в различных отраслях промышленности, где предъявляются повышенные требования к безопасности, включая автомобилестроение, пищевую промышленность, фармацевтическое производство, деревообработку и другие сферы. Устройства соответствуют международным стандартам безопасности, включая IEC 60947-5-3, и могут интегрироваться в системы безопасности до категории 4 по ISO 13849-1.

Технологические принципы и конструктивные особенности

В ассортименте Schmersal представлены два основных типа датчиков безопасности, различающихся по принципу действия: магнитные герконовые и RFID-системы. Каждая из технологий имеет свои особенности и области применения.

Магнитные герконовые датчики

Магнитные датчики серии BNS функционируют на основе герконового реле, которое замыкается или размыкается под воздействием магнитного поля. Конструктивно они состоят из двух компонентов: собственно датчика, устанавливаемого на неподвижной части оборудования, и активирующего магнита, монтируемого на движущейся части защитного ограждения. Основное преимущество данной технологии заключается в отсутствии механического контакта между компонентами, что исключает износ и обеспечивает высокую надежность. Эти устройства характеризуются значительными допусками на выравнивание и устойчивостью к загрязнениям.

RFID-системы безопасности

RFID-датчики серий RSS и BNS260 используют технологию радиочастотной идентификации для создания электронной связи между активатором и сенсором. Каждая пара компонентов имеет уникальный цифровой идентификатор, что обеспечивает защиту от несанкционированного доступа. Датчик реагирует только на «свой» активатор, что предотвращает возможность обхода системы безопасности. Отдельные модели поддерживают функцию однократного программирования при первом включении, обеспечивая дополнительную защиту от манипуляций.

Классификация и технические характеристики

Ассортимент датчиков безопасности Schmersal включает несколько серий, разработанных для различных условий эксплуатации и отраслевых требований.

Магнитные датчики безопасности

Взрывозащищенные исполнения

Для эксплуатации во взрывоопасных зонах компания предлагает специализированные серии EX-BNS и EX-RSS. Эти устройства соответствуют требованиям для зон 2 и 22 по стандарту ATEX и оснащены термопластиковыми корпусами с магнитной фиксацией. Модель EX-RSS16 включает дверной упор с магнитной фиксацией, что обеспечивает дополнительную безопасность в химической, нефтегазовой и горнодобывающей отраслях.

Серия EX-CSS 180 использует электронную бесконтактную кодированную систему, обеспечивающую высокую повторяемость точек переключения. Устройства этой серии поддерживают функцию раннего предупреждения при приближении к пределу гистерезиса и позволяют организовывать самодиагностирующиеся цепочки из до 16 устройств с максимальной длиной линии 200 метров.

Построение систем безопасности

Современные датчики безопасности Schmersal поддерживают последовательное подключение, позволяющее объединять несколько устройств в единую цепь, опрашиваемую одним модулем безопасности. Данный подход значительно сокращает затраты на прокладку кабелей и необходимое оборудование без снижения уровня безопасности. В цепочку могут включаться как RFID-сенсоры, так и электромагнитные блокировки, что обеспечивает гибкость при проектировании систем безопасности.

Для организации децентрализованного управления безопасностью применяется полевой блок безопасности FIELDBOX SFB. Это устройство оснащено восемью универсальными портами M12 для подключения различных защитных устройств, включая электронные датчики, соленоидные блокировки, световые завесы и панели управления с кнопками аварийной остановки. Блок поддерживает промышленные сети PROFINET/PROFIsafe и EtherNet/IP/CIP Safety, обеспечивая интеграцию в современные автоматизированные системы управления.

Отраслевые применения

Пищевая и фармацевтическая промышленность

Для этих отраслей критически важны гигиеническое исполнение и устойчивость к агрессивным моющим средствам. Датчики серий BNS 120 и BNS 180, работающие в паре с магнитами из нержавеющей стали BP 15 SS, специально разработаны для таких условий. Их корпуса из термопластика легко очищаются, а конструкция минимизирует налипание загрязнений.

Автомобилестроение и робототехника

В этих областях требуются высокая точность и надежность в условиях интенсивного круглосуточного производства. RFID-датчики, такие как BNS260, обеспечивают не только безопасность, но и передачу данных о состоянии оборудования, что позволяет организовать прогнозирующее техническое обслуживание и избежать незапланированных простоев.

Деревообработка и тяжелая промышленность

В условиях сильной запыленности, вибрации и механических нагрузок магнитные датчики BNS 33 и BNS 36 демонстрируют длительный срок службы благодаря бесконтактному принципу действия. Их конструкция обеспечивает устойчивость к механическому износу и внешним воздействиям.

Современные тенденции и развитие продукции

Развитие датчиков безопасности Schmersal следует общим тенденциям цифровизации промышленности. Современные устройства на основе RFID технологии, помимо выполнения защитных функций, способны передавать технологическую информацию, такую как данные о состоянии или сообщения об ошибках, в системы верхнего уровня. Это создает возможности для организации предиктивного обслуживания и анализа производственных данных.

В ответ на требования пищевой и фармацевтической отраслей компания развивает направление гигиенического дизайна. Хотя это направление в первую очередь касается командных устройств серии «H», общий тренд отражается и на датчиках безопасности, которые получают поверхности, легко поддающиеся очистке, материалы, стойкие к агрессивным средам, и повышенную степень защиты IP69K.

Заключение

Датчики безопасности Schmersal представляют собой комплексное решение для организации промышленной безопасности, сочетающее проверенные технологии с современными разработками в области RFID и промышленных сетей. Широкий ассортимент продукции позволяет подобрать оптимальное решение для различных отраслей промышленности и условий эксплуатации. Способность устройств интегрироваться в современные системы автоматизации делает их востребованными при создании не только безопасных, но и интеллектуальных производственных систем, соответствующих принципам Industry 4.0.