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Los módulos de relé de seguridad son los componentes básicos de los circuitos de seguridad de las máquinas para la fabricación, el embalaje y la automatización de procesos. Ya sea que esté cableando un E-STOP para una sola plegadora o diseñando una protección multizona completa en una línea de montaje automatizada, saber cómo funcionan estos dispositivos y cómo especificar uno correctamente tiene implicaciones directas en la protección y el cumplimiento del operador.
Este artículo lo guía a través de las mejores prácticas de arquitectura y cableado de los módulos de relés de seguridad, sus calificaciones de cumplimiento y un marco de elección práctica para ingenieros e integradores de seguridad.
Especificaciones rápidas para módulos de relés de seguridad:
| Estándares | EN 50205, IEC 61508, ISO 13849-1, IEC 62061 |
| Calificación de seguridad | Hasta SIL 3 / PL e / Categoría 4 |
| Tipo de contacto | Guiado por fuerza (NO + NC vinculado mecánicamente) |
| Canales | Unicanal o bicanal (K1/K2) |
| Tiempo de respuesta | 10-30 ms típico |
| Voltaje de suministro | 24 V CC (común), 24-240 V CA/CC disponible |
| Montaje | Riel DIN de 35 mm, 22,5-45 mm de ancho |
¿qué es un módulo de relé de seguridad?
Un módulo de relé de seguridad es un dispositivo electromecánico autónomo diseñado para controlar las señales de entrada de seguridad, como botones de parada de emergencia, puertas de seguridad y cortinas de luz, y apagar de forma fiable las salidas de máquinas peligrosas cuando se activa una parada de protección. A diferencia de los relés estándar, los módulos de relés de seguridad utilizan contactos guiados por fuerza creados según EN 50205 e incorporan canales internos redundantes para lograr un funcionamiento a prueba de fallos.
Los módulos de relé de seguridad tienen una función central simple: se colocan entre un dispositivo de protección y un contactor de alimentación de la máquina, y verifican constantemente las entradas y el funcionamiento interno en busca de fallas. Cuando las entradas y la lógica interna son correctas, energizan los contactos de seguridad y permiten que la máquina funcione. Si se produce un peligro de entrada o se detecta un fallo interno, como por ejemplo una soldadura de contactos, entonces el relé de seguridad abre los contactos de seguridad y evita que la máquina funcione.
¿en qué se diferencia un relé de seguridad de un relé normal?
Un relé estándar puede controlar un circuito pero no tiene forma de saber si el relé ha fallado. Un módulo de relé de seguridad tiene estas otras diferencias:
✔ Ventajas del relé de seguridad
- Contactos guiados por fuerza según EN 50205 ñan conjuntos NC y NO vinculados físicamente
- Canales duales redundantes (K1 + K2) con monitoreo de fallas cruzadas
- La detección de soldadura en los contactos «evita el nuevo cierre en condiciones de soldadura
- Certificación a SIL 3 / PL e para usos críticos para la seguridad
⚠¦ Limitaciones del relé estándar
- No hay guía forzada « los contactos pueden soldar sin ser detectados
- Un solo canal « una ruta de falla
- Sin diagnóstico interno ni memoria de fallas
- Certificación según IEC 61508 para aplicaciones generales de control de seguridad
Estos factores significan que un módulo de retransmisión de seguridad es un mínimo requerido cuando la evaluación de riesgos de seguridad según ISO 12100 indica la necesidad de protección de seguridad. Para tipos específicos de módulos, consulte nuestra base de datos de módulos de retransmisión de seguridad.
Cómo funcionan los módulos de relé de seguridad « Lógica de contacto redundante K1/K2
Todos los módulos de relé de seguridad de doble canal contienen dos relés internos energizados de forma independiente, llamados K1 y K2. Este diseño de relé redundante dual permite dos conjuntos de contactos aislados, que luego pueden funcionar en conjunto para ser a prueba de fallas en caso de sobrecarga o falla de soldadura. Si cualquiera de las BOBINAS del relé no se activa según lo ordenado, o si la lógica de retroalimentación interna detecta una discrepancia entre los contactos externos K1 y K2, entonces el relé de seguridad se bloquea y el equipo debe restablecerse y ciclarse antes de la operación.
¿qué es K1 y K2 en un relé de seguridad?
K1/K2 son los contactores internos de un módulo de seguridad de relé dual. K1 se activa mediante el canal de relé 1 (CH1). K2 se activa mediante el canal de relé 2 (CH2). Cada contactor incluye 2 contactos normalmente abiertos (NO) y 2 contactos normalmente cerrados (NC). Ambos contactos NO de K1 y K2 se encuentran en serie con la bobina del contactor de la máquina. La corriente fluye sólo cuando ambos contactos se energizan. Los contactos NC se vinculan nuevamente al circuito lógico de control interno.
Por qué esto es importante: si los contactos K1 se cierran después de varios años de ciclo, el contacto de monitoreo K1 NC no se cerrará. El monitoreo interno detecta esta discrepancia (K1 entró en estado de bloqueo abierto mientras que K2 entró en estado de liberación en espera y el módulo se negará a energizarse en su próximo ciclo de inicio). Se debe atender a la máquina hasta que un técnico capacitado retire y reemplace el módulo. Este es el principio fundamental de los contactos guiados por fuerza según lo especificado en EN 50205: el vínculo mecánico entre los conjuntos de contactos NO y NC evita que ambos conjuntos estén en el mismo estado simultáneamente.
“El relé de seguridad contiene relés redundantes duales internos con contactos normalmente abiertos conectados en serie que proporcionan la salida de seguridad. Los contactos normalmente cerrados de estos mismos relés se utilizan en el circuito de retroalimentación para detectar fallas como la soldadura de contactos”
« Aaron Dahlen, MSEE, ingeniero senior de aplicaciones en DigiKey
Ruta de la señal y diseño de terminales. Los módulos de relé de seguridad modernos cuentan con tres grupos de terminales: terminales de entrada (para sensores de seguridad como paradas electrónicas o cortinas de luz), terminales de salida (conectados a contactores) y terminales de suministro/retroalimentación. Los módulos pueden cablearse con terminales de tornillo típicos, adecuados para paneles de control existentes, con calibre de cable de 0,2 a 2,5 mm o terminales de inserción de conexión rápida (cableado más rápido, sin necesidad de destornilladores, para conductores sólidos de hasta 1,5 mm). El elemento de conmutación electromecánico en la mayoría de los módulos comprende bobinas de relé físicas. Los módulos de seguridad de estado sólido están disponibles para aplicaciones que requieren un tiempo de conmutación más rápido o que manejan una frecuencia de conmutación más alta, aunque los modos de falla de los módulos electromecánicos son bien comprendidos e inherentemente detectables.
Consejo profesional: siempre verifique si el tiempo de respuesta que figura en la hoja de datos del relé de seguridad representa solo el tiempo de conmutación interna del relé (aproximadamente 10 a 20 ms) o incluye también el retraso del filtro de entrada. El tiempo real de señal a parada termina siendo la suma de la respuesta del relé de seguridad, el retraso de caída del contactor y la activación del freno mecánico.
Cableado del relé de seguridad « Guía práctica de conexión
Cablear incorrectamente el relé de seguridad podría provocar que la maquinaria no proteja a los operadores. Este ejemplo paso a paso utiliza una disposición típica de parada de emergencia de doble canal, el esquema de cableado de seguridad más común en máquinas industriales.
Secuencia de cableado E-Stop (doble canal)
- Conecte 24 V CC a A1 (+) y A2 (). Esté atento a la polaridad invertida. Su relé de seguridad no se dañará pero no se energizará.
- Cable Canal 1 tome 24V y diríjalo a través del primer contacto NC establecido en su parada electrónica de regreso al lado de entrada del canal 1 (por ejemplo, a través de S11). Agregue un cable de retorno desde el lado de entrada del canal 1 (por ejemplo, S12) a través de su monitor de seguridad. Esto garantiza que siempre tenga al menos una ruta de apagado independiente.
- Cable Canal 2 cablee un segundo cable desde su parada electrónica. enrutelo a través de un segundo cable (tenga un cable separado del segundo bloque de contacto en su parada electrónica en todo momento). Su sistema de doble canal nunca tendrá ambos canales en la misma tira de terminales.
- Bucle de retroalimentación de cable: tome un cable de tres cables del conjunto de contactos NC auxiliares del bloque de contactos auxiliares de su contactor y ejecútelo a través de los canales de su monitor de seguridad hasta las siguientes conexiones de relé. Esta retroalimentación permite que el relé de seguridad mantenga presionada la energía hasta que sepa que el contactor está completamente abierto.
- Salidas de seguridad de cables: pase dos cables entre su conjunto de contactos NO 1 (1314) y la bobina del contactor; haga lo mismo con el conjunto de contactos 2 (2324). El relé cambiará ambos conjuntos de contactos en serie al contactor.
- Configurar el reinicio del sistema: conecte un botón momentáneo desde la salida del relé al canal de entrada B; esto hará posible el reinicio manual del sistema. Para un funcionamiento continuo, ejecute una conexión de puente desde el canal de retransmisión A al canal B.
- Prueba: presione el E-stop y verifique que ambos canales del contactor hayan caído dentro del tiempo de respuesta. Suelte el E-stop y verifique que ambos canales del contactor se energicen solo después de presionar el botón de reinicio.
📐 Nota de ingeniería « Parámetros de cableado
- Medidor de alambre: 0,2-2,5 mm (AWG 24-14) para terminales de tornillo; 0,14-1,5 mm para empujar.
- Suministro: 24V CC ±15% (rango operativo 20,4-27,6V)
- Ventana de acuerdo de doble canal; 200 ms -ñan debería las entradas a CH1 y CH2 no abrirse dentro de 200 ms de distancia entre sí. El módulo establece una falla de discrepancia y se bloquea.
- Las designaciones de terminales se basan en IEC 60947-5-1; S= entrada de seguridad, Y= reinicio/retroalimentación, los pares numerados son contactos de salida.
El cableado de un solo canal (S11S12) utiliza solo 'aceptable para aplicaciones Cat1/PLc donde una falla no causa peligro inmediato, por ejemplo, una puerta de seguridad en una máquina de baja energía con un tiempo de inercia inferior a 2 segundos. Cableado de doble canal (S11S12 + S21S22) necesario para Cat3 y Cat4 donde una rotura/corto de un solo cable no desactivará la función de seguridad.
La configuración de reinicio es importante. El reinicio manual (Y1pushbuttonY3) es el predeterminado y es necesario para todas las aplicaciones excepto para un puñado. El reinicio automático (Y1 conectado a Y2) solo se puede utilizar después de que una evaluación de riesgos muestra que el reinicio automático no representa ningún peligro adicional (caso poco común en una estación tripulada). Nota: el módulo ES EL EVENTO DETECTADO (la detección de entrada es sensible al borde descendente). El disparador de reinicio está en la liberación Y1, no la presión (se abre) -on permite al operador quitar la alimentación del disyuntor y aún así restablecer el módulo atando el reinicio.
⚠¦ Error común
Utilice siempre equipos de seguridad -gnunca puentee circuitos de seguridad durante la resolución de problemas. Saltar de S11 a S12 o cortocircuitar el bucle de retroalimentación para forzar el reinicio es una buena manera de destruir la cadena de seguridad y no le queda equipo de seguridad para probar su costoso sistema listo para usar. Si el módulo no se reinicia, los LED le dirán por qué 'verificar el cableado de entrada y los cables de posición del pasador del contactor soldado antes de agarrar un cable de puente.
Relé de seguridad frente a PLC de seguridad frente a un controlador de seguridad configurable
Elegir el dispositivo de seguridad adecuado es principalmente una función de la complejidad de su máquina y la cantidad de funciones de seguridad independientes requeridas. A continuación, una tabla compara las tres categorías principales con los datos de rendimiento específicos para permitirle tomar una decisión de ingeniería.
| Característica | Relé de seguridad | Controlador de seguridad configurable | Plc de seguridad |
|---|---|---|---|
| Funciones de seguridad típicas | 1–3 | 4–12 | 12–100+ |
| Método de configuración | Sólo cableado | Interruptor DIP/selector giratorio | Software (IDE certificado) |
| Tiempo de respuesta típico | 10-30 ms | 15-50 ms | 20-100 ms |
| Costo unitario aproximado | $50-200 | $200-800 | $1.500--5.000+ |
| Profundidad diagnóstica | Sólo estado LED | Códigos de falla básicos | Registro completo de eventos |
| Escalabilidad | Fijo | Expansión modular | Totalmente programable |
| Mejor para | Parada electrónica única, puerta sencilla | Multizona, complejidad moderada | Sistemas complejos entrelazados |
💡 La regla de la función 3/12
Cuente sus funciones de seguridad; si menos de 3 (por ejemplo, una sola parada electrónica y una puerta de seguridad) relés individuales son los más rentables. Entre 3 y 12 funciones de seguridad utilizan un controlador de seguridad configurable, lo que reduce el tamaño del cableado y del panel. A partir de 12 años, un PLC de seguridad con entorno de programación certificado es la opción práctica para gestionar lógica de enclavamiento compleja, inicio secuencial y control basado en zonas.
Una sobreinversión común en seguridad es especificar un PLC de seguridad $3000 para una máquina independiente con un botón de parada de emergencia y una puerta de seguridad -ñada agrega costo y complejidad sin mejorar la seguridad. Dos relés de seguridad para $120 alcanzan su punto máximo la misma calificación de seguridad SIL 3 / PL e en 8% del costo del controlador de automatización $15,000. Combine la tecnología con la tarea de la máquina.
Cumplimiento « Explicación de las calificaciones SIL, PL e ISO 13849
Dos estándares para las calificaciones de seguridad funcional de los módulos de relés de seguridad. Se requiere conocimiento de ambos: algunas industrias hacen referencia a otras y otras exigen ambas.
SIL (Nivel de Integridad de Seguridad) proviene de IEC 61508 y su derivado específico de máquina IEC 62061. SIL califica la probabilidad de falla peligrosa por hora (PFHd) en una escala logarítmica de SIL 1 (la más baja) a SIL 3 (la más alta para aplicaciones de máquinas estándar). PL (Nivel de rendimiento) proviene de ISO 13849-1:2023 y califica el desempeño de seguridad de PL a (el más bajo) a PL e (el más alto), también basado en PFHd pero incorporando factores arquitectónicos y de diagnóstico adicionales.
| SIL | Rango PFHd (por hora) | Pl aproximado |
|---|---|---|
| SIL 1 | ≥10-6 până la <10-5 | PL c |
| SIL 2 | ≥10-7 până la <10-6 | PL d |
| SIL 3 | ≥10-8 până la <10-7 | PL e |
Arquitectura de categorías (ISO 13849-1). Las categorías 1 a 4 definen la arquitectura física del circuito de seguridad -no simplemente la matemática de probabilidad:
- Categoría 1: componentes monocanal y bien establecidos. Una sola falla resulta en la pérdida de la función de seguridad:
- Categoría 2: canal único, probado periódicamente por la lógica de seguridad. Las fallas se detectan en la siguiente prueba de prueba. :
- Categoría 3: doble canal ñancónico ningún fallo puede provocar la pérdida de la función de seguridad. Esto tiene una correlación directa con la arquitectura K1/K2 descrita anteriormente: dos canales independientes monitoreados con verificación cruzada.
- Categoría 4: canal dual con acumulación de fallas permitida (la función de seguridad aún se mantiene con dos fallas acumulándose antes de la detección). Requiere una mayor cobertura de diagnóstico (DC 99%) y pruebas de prueba más rápidas.
La mayoría de los módulos de relé de seguridad de doble canal llevan la certificación Categoría 4 / PL e / SIL 3 lista para usar. El factor limitante en instalaciones reales suele ser el dispositivo de entrada (calidad del botón E-stop, integridad de salida OSSD de la cortina de luz) y el cableado entre componentes, no el módulo de relé en sí. Evaluación de riesgos por ISO 12100 determina el PL/SIL requerido para cada función de seguridad en la máquina.
Aplicaciones comunes « E-Stops, cortinas de luz, controles de dos manos y más
Los módulos de relé de seguridad son la ‘unidad de evaluación’ para prácticamente cualquier tipo de dispositivo de entrada de seguridad utilizado en la industria (cada tipo de aplicación tiene sus propios requisitos de cableado y clasificaciones de categoría mínimas).
1. Botones de parada de emergencia: la aplicación de seguridad más básica. Los circuitos de parada electrónica utilizan contactos normalmente cerrados conectados en serie, abiertos para desactivar el relé cuando se presiona el interruptor. El cableado de doble canal (Categoría 3/4) es estándar. Un relé de seguridad puede monitorear muchos dispositivos de parada electrónica conectados en serie (normalmente hasta 5-6 antes de que las consideraciones de caída de voltaje reduzcan la efectividad en bucles de CC de 24 V.
2. Los enclavamientos de puertas de seguridad, los interruptores de puertas y los dispositivos de enclavamiento en las puertas de seguridad están conectados a módulos de relé de seguridad dedicados. Los enclavamientos estilo lengüeta con contactos NC duales se conectan directamente a las entradas CH1 y CH2. Los enclavamientos de bloqueo de protección incluyen una salida de solenoide del relé para mantener la puerta bloqueada hasta que la máquina alcance condiciones seguras (parada del motor, husillo desacelerado).
3. cortinas de luz de seguridad (OSSD)- Las cortinas de luz de seguridad Tipo 2 y Tipo 4 proporcionan salidas OSSD a un par de salidas de transistores pulsadas según un patrón de prueba predeterminado. Los módulos de relé de seguridad diseñados para entradas OSSD decodifican este patrón y solo permiten la operación si ambos canales están de acuerdo.
4. Controles de dos manos (EN 574)- Las aplicaciones de control de dos manos requieren que ambos interruptores se presionen con una diferencia de 500 m entre sí (Tipo IIIC según EN 574). Los módulos de relé de seguridad personalizados para operación con dos manos incluyen lógica de sincronización interna para aplicar este requisito y requieren que ambos interruptores se suelten antes de permitir otro ciclo.
5. Tapetes de seguridad y bordes Las tapetes de seguridad sensibles a la presión y los bordes de seguridad proporcionan detección basada en capacitancia o contacto. Cuando un operador pisa la alfombra o toca el borde, el cambio en la capacitancia o el cierre de contacto hace que el relé de seguridad abra sus contactos y corte la energía. Estas entradas normalmente requieren circuitos de Categoría 2 o Categoría 3 por factor de riesgo.
6. Monitoreo de velocidad y parada. Los módulos de relé de seguridad dedicados monitorean la velocidad del motor mediante codificador o retroalimentación del sensor de proximidad. El monitoreo de parada confirma que el motor ha alcanzado velocidad cero antes de permitir el acceso a la puerta. Los módulos de monitoreo de velocidad aplican una velocidad segura y limitada (SLS): las RPM medidas del motor deben permanecer por debajo de un umbral programable (los valores comunes son 5 RPM para la detección de parada y los límites designados por el usuario para una velocidad segura.
| Aplicación | Tipo de entrada | Categoría mínima | Pl típico |
|---|---|---|---|
| Parada de emergencia | Contacto NC (doble) | Gato 3 | PL d-onés |
| Puerta de seguridad | Enclavamiento de lengua (doble NC) | Gato 3 | PL d-onés |
| Cortina ligera | OSSD (par de transistores) | Gato 4 | PL e |
| Control de dos manos | Momentáneo dual (sincronización de 500 ms) | Gato 3 | PL c-con-d |
| Alfombrilla de seguridad | Resistivo/contacto | Gato 2-3 | PL c-con-d |
| Velocidad/parada | Codificador/sensor de proximidad | Gato 3 | PL d |
Si su aplicación de detección de presencia se encuentra en una zona peligrosa, la combinación de escáner láser de seguridad y módulo de relé de seguridad ofrece una protección de zona conveniente con una forma de campo ajustable por el usuario.
Cómo seleccionar el módulo de relé de seguridad adecuado « Marco de decisión
Elegir el módulo de relé de seguridad es sistemático, no conjeturas. Utilice estos seis pasos para seleccionar el módulo que mejor se ajuste a su aplicación.
- Definir función de seguridad -estado lo que tiene que hacer el relé: circuito de parada electrónica monitoreado, puerta de seguridad monitoreada, evaluación de cortina de luz, control de dos manos, velocidad monitoreada. Hay productos de relés de seguridad dedicados disponibles para cada uno.
- Seleccione PL/SIL. La evaluación de riesgos (según ISO 12100 ISO 13849-1) indica qué nivel de rendimiento es necesario. La mayoría de los circuitos industriales de parada electrónica son d o e.
- Elija un canal o dos canales. El canal único (Categoría 1-2) es adecuado en situaciones de bajo riesgo. Se debe especificar el canal dual (Categoría 3-4) donde un error de cableado bajo ciertas condiciones no debe desactivar la función de seguridad.
- Determinar el número de contactos de salida. ¿Cuántos contactos de salida de seguridad (par N/O) se necesitarán? Los módulos estándar vienen con 2-3 pares de salidas de seguridad N/O. Cuando se deban controlar varios contactores de forma independiente, considere los módulos de relé de expansión.
- Haga coincidir el voltaje de suministro y el tipo de terminal. Asegúrese de que se especifique el voltaje universal de 24 V CC o CA/CC. Decida entre terminales de tornillo o de empuje, de acuerdo con las prácticas de cableado de su panel y el espesor del conductor.
- Establezca reinicios y opciones de retroalimentación. El reinicio manual es normal, no se ve el reinicio automático. La monitorización del bucle de retroalimentación (contacto espejo con contactor externo) es obligatoria con circuitos de categoría 3/4.
📐 Guía de decisión rápida
| Complejidad de la máquina | Tipo de módulo recomendado |
| Pulsación única + 1 parada electrónica | 1 relé de seguridad básico E-stop ($80-120) |
| CNC con E-stop + puerta + cortina luminosa | 3 relés de seguridad dedicados ($300-500 en total) |
| Línea de embalaje, 6 zonas, 8 paradas electrónicas | Controlador de seguridad configurable ($400-700) |
| Célula robótica, más de 20 enclavamientos, lógica secuencial | Plc de seguridad ($2,500-1,000+) |
Ejemplo: Una línea de procesamiento de alimentos tiene 6 zonas de seguridad con 8 paradas de emergencia, 4 puertas de seguridad y 2 cortinas de luz a lo largo de su longitud. Utilizando relés de seguridad individuales, el panel de control requeriría 14 módulos que cuestan aproximadamente $7000 y requerirían cableado complejo y diagnósticos múltiples. Un controlador de seguridad simple, flexible y de bajo costo con un precio de 600 dólares gestiona las 14 tareas, el cableado se simplifica y los diagnósticos se consolidan ; claramente es hora de alejarse del enfoque tradicional.
Para comandos estándar de parada electrónica, puerta de seguridad o cortina de luz para 1 a 3 dispositivos; Visite nuestra sección de selección de módulos de relé de seguridad para ver los modelos clasificados según su voltaje, canal y configuraciones de salida.
Consejo: cuando planee pagar por un sistema de seguridad, recuerde incluir el tiempo de cableado, el tiempo de puesta en servicio y el tiempo de validación continua en la ecuación de costos. Un relé de seguridad de 200 dólares con cableado de 2 horas puede ser menos costoso a largo plazo que un controlador $600 con una hora más de programación o viceversa dependiendo del número de funciones de seguridad.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la vida útil típica de un módulo de relé de seguridad?
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La mayoría de los módulos de relés de seguridad electromecánicos tienen una clasificación de 100.000 a 1.000.000 de operaciones de conmutación mecánica dependiendo de la carga de contacto. A tasas de uso industrial típicas de 20 a 50 ciclos por día, esto se traduce en 10 a 20 años de servicio. Sin embargo, los intervalos de prueba definidos en IEC 61508 pueden requerir una verificación funcional cada 1 a 5 años, independientemente del recuento de ciclos.
¿Se puede restablecer automáticamente un módulo de relé de seguridad?
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Sí, pero sólo en circunstancias limitadas. La mayoría de los módulos de relé de seguridad ofrecen modos de reinicio manual y automático, seleccionables mediante cableado de terminal (uniendo Y1 a Y2 para reinicio automático). El reinicio automático sólo es aceptable cuando la evaluación de riesgos confirma que la reanudación automática no crea riesgos adicionales, como equipos de proceso no tripulados detrás de barreras físicas. Para cualquier estación de trabajo tripulada, el reinicio manual es obligatorio según las pautas del Anexo I de ISO 13849-1 para garantizar que un operador confirme que la zona de peligro está despejada antes de reiniciar.
¿qué significa Cat 4 / PL e en una hoja de datos de relé de seguridad?
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La categoría 4 (Cat 4) describe la arquitectura del hardware: redundancia de doble canal donde la acumulación de fallas no detectadas no conduce a la pérdida de la función de seguridad. PL e (Nivel de rendimiento e) indica el nivel más alto de reducción de riesgos según ISO 13849-1, correspondiente a una probabilidad de falla peligrosa por hora (PFHd) inferior a 10-7. En conjunto, Cat 4 / PL e significa que el módulo de relé proporciona la calificación de seguridad estándar más alta para aplicaciones de seguridad de máquinas, equivalente a SIL 3 según IEC 62061. Esta calificación se aplica al módulo en sí «lograr Cat 4 / PL e a nivel del sistema también requiere cableado adecuado, dispositivos de entrada calificados y una configuración correcta del bucle de retroalimentación.
¿Se siguen requiriendo relés de seguridad si mi máquina tiene un PLC de seguridad?
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No necesariamente. Un PLC de seguridad puede reemplazar los relés de seguridad individuales porque realiza las mismas funciones de monitoreo y conmutación a través de módulos de E/S de seguridad certificados. Sin embargo, muchas instalaciones utilizan ambos: el PLC de seguridad maneja lógica compleja y gestión de zonas, mientras que los relés de seguridad individuales manejan funciones aisladas en equipos periféricos que no se conectan a la red PLC.
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Se pueden conectar en serie varios botones de parada electrónica en un único canal de relé de seguridad. Cualquier botón que abra el circuito activa la parada. Prácticamente, 5-6 botones por canal es un límite común antes de que la caída de voltaje en circuitos de CC de 24 V se convierta en una preocupación, especialmente con recorridos de cable más largos que superan los 50 metros en total.
¿Qué causa que un relé de seguridad no se reinicie?
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Las causas más comunes son: (1) un canal de entrada aún abierto « comprobar que todos los botones E-stop estén completamente liberados y girados a la posición de ejecución; (2) bucle de retroalimentación no cerrado « el contacto NC auxiliar del contactor externo no confirma la caída, a menudo porque el propio contactor está bloqueado mecánicamente; (3) discrepancia de canal « CH1 y CH2 no se abrieron dentro de la ventana de acuerdo de 200 ms, lo que indica una falla en el cableado o un contacto fallido del interruptor en un canal; (4) detección de fallas internas « el módulo detectó soldadura de contacto durante el ciclo anterior. Los diagnósticos LED en el panel frontal del módulo indican qué condición está bloqueando el reinicio.
¿necesita un módulo de relé de seguridad para su aplicación?
Explore las unidades de parada electrónica, cortina de luz y puerta de seguridad «state Cat 4 / PL e / SIL 3 clasificadas para entrada de CC de 24 V, montaje en riel DIN.
Acerca de este análisis
Esta página web fue desarrollada por CCH Shanghai Sensing Intelligence Technology; un fabricante de sensores de seguridad industrial incluyendo módulos de relés de seguridad. El contenido técnico brinda información sobre contactos redundantes K1/K2, categorías de cumplimiento ISO 13849 y consejos de cableado de acuerdo con las normas IEC e ISO. Todas las cifras de rendimiento se refieren a estándares publicados de la industria. Las recomendaciones de productos se proporcionan únicamente como orientación general.
Referencias y fuentes
- IEC 61508 Sistemas eléctricos/electrónicos/programables relacionados con la seguridad electrónica. Comisión Electrotécnica Internacional. tienda web.iec.ch
- Las normas relacionadas con la seguridad y confiabilidad de las máquinas incluyen: ISO 13849-1:2023 ñaneguera Seguridad de las máquinas: Partes de sistemas de control relacionadas con la seguridad. ISO. iso.org
- IEC 62061 --Seguridad de Maquinaria: Seguridad Funcional de Sistemas de Control Relacionados con la Seguridad.IEC. tienda web.iec.ch.
- ISO 12100 « Seguridad de las máquinas: evaluación de riesgos. ISO. iso.org.
- Norma de protección de máquinas OSHA 1910.212. Departamento de Trabajo de EE. UU. osha.gov.
- Dahlen, A. “Introducción al relé de seguridad industrial” DigiKey TechForum. foro.digikey.com.
- Asociación 61508. “Conceptos básicos de seguridad funcional” 61508.org.
- ABB. “Datos funcionales de seguridad y confiabilidad” Nota de solicitud, abril de 2024. biblioteca.e.abb.com.
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