Магнитные датчики безопасности Schmersal: Серия BNS

Введение в серию BNS

Серия BNS от компании Schmersal представляет собой семейство магнитных датчиков безопасности, предназначенных для контроля положения защитных ограждений на промышленном оборудовании. Эти устройства играют критически важную роль в обеспечении безопасности персонала, предотвращая запуск оборудования при открытых дверях, люках или съемных ограждениях. Применяются они в самых разных отраслях — от автоматизированного машиностроения и робототехники до пищевой и упаковочной промышленности.

Принцип действия и конструктивные особенности

В основе работы датчиков серии BNS лежит бесконтактный магнитный принцип на основе герконовых контактов. Система состоит из двух компонентов: собственно датчика, устанавливаемого на неподвижной части оборудования, и активирующего магнита, монтируемого на движущейся части ограждения.

При сближении магнита с датчиком на заданное расстояние происходит переключение герконовых контактов, что фиксируется системой безопасности как сигнал «ограждение закрыто». Основное преимущество такой конструкции — отсутствие механического износа и высокая долговечность, поскольку контакты находятся в герметичной капсуле и не подвержены воздействию пыли, влаги и других факторов окружающей среды.

Корпуса большинства моделей серии выполнены из стеклонаполненного термопластика, что обеспечивает высокую механическую прочность и устойчивость к вибрациям. Для применений в пищевой промышленности и других отраслях с повышенными гигиеническими требованиями доступны модели в корпусах из нержавеющей стали с повышенной степенью защиты от коррозии и агрессивных сред.

Модельный ряд и технические характеристики

Серия BNS включает несколько линеек, ориентированных на разные применения и условия эксплуатации. Каждая модель обладает уникальным набором характеристик, позволяющим оптимально решать конкретные инженерные задачи.

BNS 250 — компактное решение

Модель BNS 250 отличается малыми габаритами, что делает ее идеальным решением для установки в условиях ограниченного пространства. Благодаря своей конструкции, она подходит для скрытого монтажа и демонстрирует нечувствительность к перекосам и загрязнениям.

BNS 260 — ультракомпактный дизайн

BNS 260 представляет собой одно из самых миниатюрных решений в линейке. Модель оснащена разъемом M8 для подключения и предназначена для применений, где критически важны минимальные размеры компонентов.

BNS 33 и BNS 36 — стандартные исполнения

Эти модели относятся к категории стандартных исполнений и характеризуются нечувствительностью к поперечному смещению, что упрощает процесс монтажа и настройки.

BNS 40 — для пищевой промышленности

Специализированная модель BNS 40 предназначена для работы в условиях пищевого производства. Корпус из нержавеющей стали и степень защиты IP69K обеспечивают устойчивость к регулярной мойке высокого давления, стерилизации и воздействию агрессивных моющих средств.

BNS 120 и BNS 180 — цилиндрические исполнения

Цилиндрические датчики BNS 120 и BNS 180 с резьбовым присоединением M12 и M18 соответственно отличаются увеличенными дистанциями срабатывания. Они совместимы с магнитами из нержавеющей стали, что позволяет использовать их в пищевой промышленности.

Ключевые преимущества для инженера-практика

Устойчивость к неидеальным условиям монтажа

Одной из наиболее значимых для практического применения характеристик датчиков BNS является нечувствительность к поперечному смещению и допуск на неточность позиционирования. Это существенно упрощает монтаж и снижает требования к точности изготовления крепежных элементов.

Возможность скрытого монтажа

Благодаря магнитному принципу действия, датчики многих серий BNS могут устанавливаться скрыто — за немагнитными материалами, такими как пластик, алюминий или нержавеющая сталь. Это позволяет создавать эстетичные решения без наружных элементов и сохранять простоту очистки оборудования.

Соответствие стандартам безопасности

Датчики серии BNS разработаны в соответствии с EN IEC 60947-5-3 и при использовании с соответствующими устройствами оценки безопасности позволяют достигать категории 4 по EN ISO 13849-1. Среднее время на отказ составляет 20 лет, а показатель B10D достигает 25 миллионов операций для нормально замкнутого контакта.

Расширенный температурный диапазон

Большинство моделей сохраняют работоспособность в диапазоне от -25°C до +70°C (для BNS 40S до +80°C), что позволяет использовать их в неотапливаемых помещениях и холодильных камерах, а также в условиях повышенных температур.

Рекомендации по выбору и применению

Критерии выбора модели

При выборе конкретной модели датчика BNS следует учитывать несколько ключевых факторов:

• Габаритные ограничения: для минимальных пространств оптимальны BNS 250 или BNS 260; для стандартных применений подходят BNS 33/36
• Условия эксплуатации: стандартные условия допускают использование термопластикового корпуса; агрессивные среды и пищевое производство требуют нержавеющей стали (BNS 40)
• Требования к дистанции срабатывания: стандартные применения обслуживают BNS 33/36; для увеличенных дистанций предназначены BNS 120/180
• Способ подключения: кабельный вывод для постоянного подключения или разъемный для легкого демонтажа

Особенности монтажа и настройки

При монтаже датчиков BNS важно обеспечить соблюдение нескольких ключевых условий:

• Отсутствие ферромагнитных материалов в зоне между датчиком и магнитом
• Соблюдение гарантированных дистанций срабатывания
• Правильную ориентацию полюсов активирующего магнита
• Надежную механическую фиксацию обоих компонентов от самопроизвольного смещения

Интеграция в системы безопасности

Датчики BNS с нормально разомкнутыми и нормально замкнутыми контактами предназначены для работы в составе защитных цепей с перекрестной проверкой, реализуемых через реле безопасности или программируемые логические контроллеры. Производитель рекомендует использовать их в комбинации с системами безопасности серий SRB-E-301ST и SRB-E-201LC для достижения требуемого уровня безопасности.

Уникальные особенности для специфических применений

Решения для пищевой промышленности

Модели BNS 40S и комбинации BNS 180/BP 15 SS специально разработаны для применений, где регулярная мойка под высоким давлением является стандартной процедурой. Их корпусы из нержавеющей стали и степень защиты IP69K обеспечивают долговечную работу в условиях интенсивных моек и воздействия моющих химикатов.

Адаптация к сложным производственным условиям

Усиленная защита от вибраций (10-150 Гц, амплитуда 0,35 мм) и ударных нагрузок (30 g/11 мс) делает датчики BNS устойчивыми к работе на динамически нагруженном оборудовании — прессах, штамповочных машинах, тяжелом транспортном оборудовании. Это обеспечивает надежную работу в самых требовательных промышленных условиях.

Сравнение с аналогами других производителей

На рынке магнитных датчиков безопасности представлены продукты нескольких производителей. Компания SICK предлагает серию MZE, отличающуюся модульной конструкцией и возможностью настройки под конкретные применения. Датчики от Banner Engineering серии SM30 характеризуются широким диапазоном температур и вариантами корпусов. Продукция Eaton серии Coded-Magnet Safety Switches использует кодированные магниты для повышения защиты от манипуляций. Каждое из этих решений имеет свои особенности, а выбор оптимального варианта зависит от конкретных требований применения.

Заключение

Серия BNS от Schmersal представляет собой тщательно проработанное семейство магнитных датчиков безопасности, в котором инженеры найдут решения для большинства промышленных применений — от ультракомпактных моделей для ограниченного пространства до специализированных исполнений для пищевой промышленности. Сочетание долговечности, устойчивости к сложным условиям эксплуатации и соответствия международным стандартам безопасности делает эти датчики надежным выбором для построения защитных систем промышленного оборудования. Широкий модельный ряд позволяет оптимально подобрать решение под конкретные технические требования и условия эксплуатации.