Interrupteur de sécurité sans contact | EMEA

Un interrupteur de verrouillage sans contact est un dispositif qui utilise une tête de capteur pour détecter la distance entre un actionneur monté sur la porte et une tête de capteur montée sur la machine, et pour détecter les informations provenant de l'actionneur sans aucun contact direct entre l'actionneur et la tête de capteur, et transmet le signal sous forme d'informations d'ouverture/fermeture de la porte. L'une des caractéristiques de cet interrupteur de verrouillage est qu'il ne génère aucun débris d'usure, car l'actionneur et la tête de capteur n'entrent pas en contact physique. De plus, cet interrupteur de verrouillage ne comporte aucune ouverture et peu de surfaces irrégulières, ce qui le rend moins sensible à l'eau et à la poussière.

Types d'interrupteurs de verrouillage sans contact

Comme le montre le tableau 1 ci-dessous, les dispositifs de verrouillage qui détectent l'ouverture et la fermeture des portes sans contact sont classés comme type 3 et type 4 dans la norme ISO 14119 (JIS B 9710) : Sécurité des machines — Dispositifs de verrouillage associés aux protecteurs — Principes de conception et de sélection.

Remarque : les actionneurs codés sont des actionneurs spécialement conçus pour actionner un dispositif de verrouillage spécifique. Étant donné que le dispositif de verrouillage ne peut être actionné que par une combinaison spécifique, il est efficace pour empêcher toute désactivation à l'aide de clés, de pièces de monnaie, d'outils ou d'autres objets.

IDEC propose deux types de commutateurs de verrouillage sans contact équivalents au type 4. L'un est un commutateur de verrouillage sans contact de type reed, et l'autre est un commutateur de verrouillage sans contact de type RFID (Figure 1, Figure 2).

Outre sa fiabilité, tout interrupteur de verrouillage sans contact doit également présenter les caractéristiques suivantes.

• Fonction anti-sabotage

• Fonction de détection des défauts. Il s'agit d'une fonction qui arrête la machine lorsqu'elle détecte un défaut et maintient l'arrêt jusqu'à ce que le défaut soit résolu.

Fonction anti-sabotage

S'il n'y a qu'une seule paire d'aimant et d'interrupteur à lames, les contacts de l'interrupteur à lames seront facilement activés simplement en approchant n'importe quel aimant disponible dans le commerce, et non un actionneur. C'est pourquoi au moins deux paires d'aimants et d'interrupteurs à lames sont utilisées, et l'interrupteur n'est considéré comme « normal » que lorsque toutes les paires sont activées, ce qui permet d'empêcher tout sabotage à l'aide d'aimants disponibles dans le commerce ou d'autres objets. Le contact Reed dispose d'un contact NO (normalement ouvert : ouvert lorsque la porte est ouverte) et d'un contact NC (normalement fermé : fermé lorsque la porte est ouverte), et les deux sont utilisés pour empêcher toute manipulation par un court-circuit du câblage.

Cependant, même si les mesures anti-falsification ci-dessus sont prises, la possibilité de falsification par un actionneur de remplacement ou un actionneur retiré de la porte demeure. Par conséquent, un système de gestion de la sécurité comprenant des mesures visant à empêcher le retrait de l'actionneur de la porte et la gestion des actionneurs de remplacement est essentiel. Pour plus d'informations, veuillez consulter le lien suivant.

Fonction de détection des défauts

En général, les interrupteurs de verrouillage sans contact de type interrupteur à lames sont utilisés en combinaison avec un contrôleur appelé module de relais de sécurité. La raison principale en est que les contacts de l'interrupteur à lames n'ont pas de fonction d'ouverture directe, et qu'un contact soudé (état dans lequel la surface de contact fond puis refroidit et adhère en raison d'un courant d'appel dépassant la capacité lors de l'ouverture et de la fermeture du contact) pourrait rendre impossible l'arrêt de la machine. Afin de détecter cette défaillance due à des contacts soudés, la combinaison des signaux des deux circuits à interrupteur à lames dans l'interrupteur de verrouillage sans contact doit être surveillée. Si le contrôleur détecte une combinaison de signaux anormale, il détermine qu'une défaillance due à un contact soudé s'est produite et arrête la sortie de sécurité, arrêtant ainsi la machine. Un schéma conceptuel est présenté à la figure 4. Dans cette figure, nous supposons que l'un des deux circuits (commutateur à lames B) présente un contact soudé. Fonction dont la structure est telle que la force de fonctionnement de l'actionneur agit directement sur le contact NC sans l'intervention d'un matériau structurel élastique (par exemple, un ressort), et que le contact NC s'ouvre lorsque l'actionneur se déplace sur une distance prédéterminée. État dans lequel la surface de contact fond, puis refroidit et adhère en raison d'un courant d'appel dépassant la capacité lors de l'ouverture et de la fermeture du contact. Il convient de noter que même si les signaux des deux circuits sont surveillés, si les deux circuits tombent en panne simultanément, la panne simultanée ne peut pas être détectée. Par conséquent, le contact Reed comporte un contact NO (normalement ouvert : ouvert lorsque la porte est ouverte) et un contact NC (normalement fermé : fermé lorsque la porte est ouverte), et les deux sont utilisés pour éviter un état dans lequel les deux contacts tombent en panne simultanément.

Caractéristiques et applications

Comme mentionné précédemment, les interrupteurs de verrouillage sans contact ne génèrent pas de débris d'usure, car il n'y a aucun contact physique. Par conséquent, ces interrupteurs conviennent aux applications de verrouillage dans les salles blanches destinées à la fabrication de semi-conducteurs et de leurs produits dérivés, qui nécessitent un environnement de fabrication propre. De plus, la faible rugosité de la surface rend difficile l'adhérence ou l'accumulation de corps étrangers sur la tête du capteur ou l'actionneur, et ils sont également utilisés pour les applications de verrouillage dans les équipements de production alimentaire où il est essentiel de laver l'ensemble de l'équipement.

En général, les interrupteurs de verrouillage sans contact peuvent être beaucoup plus petits que les interrupteurs de verrouillage mécaniques, et ils peuvent être placés dans des fenêtres avec un petit rayon de braquage, comme le montre la figure 5. Cela permet également un peu plus de marge pour la précision du montage par rapport aux interrupteurs de verrouillage mécaniques.

Remarques d'utilisation

Comme l'actionneur utilise un aimant, s'il y a d'autres aimants ou matériaux ferromagnétiques (plaques d'acier) à proximité, il doit être placé à une distance où il ne sera pas affecté par ceux-ci. Évitez également d'utiliser des matériaux ferromagnétiques pour les vis qui fixent les têtes de capteur et les actionneurs aux machines et équipements. Les interrupteurs de verrouillage sans contact ne peuvent pas être utilisés dans des environnements où des poudres métalliques ferromagnétiques, telles que la poudre de fer, sont présentes.

De plus, en raison de leur caractéristique d'absence de contact physique, les interrupteurs de verrouillage sans contact ne disposent pas de mécanisme de verrouillage physique. Par conséquent, si la porte doit être verrouillée physiquement, un mécanisme de verrouillage séparé, tel qu'un cylindre, est nécessaire.

Fonction de détection des défauts

Les types Unicode et multi-code sont tous deux capables de détecter eux-mêmes les défauts à l'aide de la fonction de contrôleur (circuit intégré et logiciel intégrés) intégrée à la tête du capteur. Cela signifie qu'aucun contrôleur externe n'est nécessaire pour le diagnostic des défauts.

Conclusion

Le tableau 2 présente une comparaison des fonctions anti-falsification et de détection des défauts pour le type à interrupteur à lames et le type RFID.

Pour les fonctions anti-falsification, la méthode et l'emplacement de montage sur la machine doivent également être pris en considération. Pour plus d'informations, veuillez consulter le lien suivant.