IEC 61508 funktsional xavfsizlik standarti mashinasozlik ishlab chiqaruvchilari, shuningdek, oxirgi foydalanuvchilarning hayotini ancha osonlashtirdi. Natijada xavfsizroq, aqlliroq, kichikroq, sodda va yaxshi ishlaydigan mashinalar paydo bo'ldi.
1990-yillardan beri mashinaning xavfsizligi 1990 yildan boshlab IEC 61508 funktsional xavfsizlik standartini chiqarishi, 1998 yilda mashinasozlikchilar va oxirgi foydalanuvchilar uchun burilish nuqtasini belgilash bilan rivojlandi. Standart xavfsizlik tushunchasi, uskunalar etkazib beruvchilari va mashinasozlik xodimlari o'z mijozlariga ishonchni uyg'otishlari mumkin, ular xavfsizlik tizimlari sinovdan o'tkazildi va foydalanuvchilar endi mashina yoki tizimning etishmovchiligi xavfini tahlil qilishlari kerak emas.
Funktsional xavfsizlik va tegishli standartlarning joriy etilishi mashina ishlab chiqaruvchilarni xavfsizlikni loyihalash vazifasidan (deyarli) ozod qildi, shuningdek, xavfsizlik kontaktorlari, o'rni, kalitlari, IO'lar kabi apparat banklarini sotib olish, o'rnatish va ulash zaruratidan ozod qildi. , va tormoz boshqaruvchilari - shuningdek, mashina xavfsizligini baholash va tasdiqlash jarayonlarining charchagan jarayoni.
Ilgari mashinaning xavfsiz ishlashiga xavfsizlik sharti buzilgan taqdirda elektr energiyasini to'xtatuvchi o'rni yordamida erishilgan - masalan, operator korpusga kirishi yoki yorug'lik pardasini buzish. Funktsional xavfsizlik apparat va qimmatbaho tasdiqlash jarayonini dasturiy ta'minot bilan almashtirdi. Natija nafaqat chinakam "funktsional" xavfsizlik, balki ish vaqtini oshirish, mahsuldorlikni oshirish va oxirgi foydalanuvchilar uchun chiqindilarni kamaytirishdir.
An'anaviy apparatga asoslangan xavfsizlik tizimlaridan farqli o'laroq, funktsional xavfsizlik xavfsizlik darajasiga ega komponentlarga tayanadi. Asosiy farq shundaki, ko'plab xavfsizlik komponentlarini ishlatish o'rniga, masalan, ularning ko'p qismini servo haydovchiga birlashtirish mumkin. Yakuniy maqsad xavfsizlik uskunalarining ko'p qismini EtherCat (FSoE) orqali Failsafe kabi dasturiy ta'minot bilan almashtirishdir. Uskunaning ish parametrlarini nazorat qilish uchun xavfsizlik tormozlari, IO va enkoderlar kabi ba'zi qo'shimcha qurilmalar hali ham kerak.
Agar xavfsizlik parametri buzilgan bo'lsa, quvvatni bir zumda o'qga kesish o'rniga, funktsional xavfsizlik tizimlari o'qning harakatini cheklaydi. Bu tizimga oldindan belgilangan xavfsizlik darajasini saqlab qolgan holda nosozlikni bartaraf etish va foydalanuvchini o'z-o'zini diagnostika qilish va avtomatlashtirilgan ogohlantirishlar orqali xabardor qilish imkonini beradi.
Kuzatish va javob berish
Drayvga asoslangan xavfsizlik funktsiyalari haydovchini xavfsiz to'xtatishdan tortib tezlik, joylashuv yoki moment kabi harakat parametrlarini kuzatishgacha bo'lgan keng ko'lamli vazifalarni qamrab oladi. Ba'zi servo drayverlarga o'rnatilgan xavfsizlik funktsiyalari quyidagilarni o'z ichiga oladi:
Xavfsiz momentni o'chirish (STO). Bu dvigatelga quvvatni olib tashlaydi. Kinetik energiya tugamaguncha mil hech qanday momentni qo'llamasdan erkin aylanishda davom etadi. Drayv tezroq qayta ishga tushirish uchun quvvatlangan bo'lib qoladi. STO ikkita apparat signali yoki FSoE aloqasi orqali faollashtirilishi mumkin.
Xavfsiz toʻxtash 1 (SS1). Faol tormozlash milni tez, boshqariladigan to'xtash holatiga keltiradi, shunda o'q aylanishni to'xtatadi. Bu vaqtda STO chaqiriladi. SS1 eksa harakati odamlar yoki jihozlarga xavf tug'dirishi mumkin bo'lgan hollarda qo'llaniladi.
Xavfsiz ishlashni to'xtatish (SOS). Drayv dvigatelni momentni olib tashlamasdan nol tezlikda ushlab turadi. Uskunani qayta o'rnatmasdan darhol qayta ishga tushirish mumkin.
Elmo's Platinum servo drayvlari zarur xavfsizlik komponentlari sonini, shuningdek, quvvat sarfini, murakkablik va mashina xarajatlarini kamaytirish bilan birga keng qamrovli xavfsizlik funktsiyalarini o'z ichiga oladi.
Xavfsiz to'xtash 2 (SS2). Boshqariladigan tormozlash yuqori kinetik energiyaga ega uskunani boshqariladigan to'xtash joyiga olib keladi va shu nuqtada SOS chaqiriladi. Qo'shimcha harakat odamlar, mahsulotlar yoki jihozlar uchun xavfli bo'lishi mumkin bo'lgan hollarda qo'llaniladi.
Xavfsiz tormoz boshqaruvi (SBC). Bu tashqi o'chirish tormozini xavfsiz boshqarishni ta'minlaydi va odatda vertikal o'qlarda qo'llaniladi. Agar ortiqcha tormoz tizimi ishlamay qolsa, haydovchi odatda SOS-ni chaqiradi.
Xavfsiz cheklangan tezlik (SLS). Bu maksimal tezlikni o'rnatadi. Agar xato tizimning chegara qiymatidan oshib ketishiga olib keladigan bo'lsa, haydovchi o'qni xavfsiz holatga keltiradi.
Xavfsiz cheklangan moment (SLT). Bu haydovchi tomonidan ta'minlangan oqimni cheklash orqali vosita momentini cheklaydi.
Xavfsiz cheklangan pozitsiya (SLP). Bu enkoderning fikr-mulohazalari orqali o'z o'rnini kuzatish orqali yuk harakatlanishi mumkin bo'lgan konvertni cheklaydi. Agar bu yuk ruxsat etilgan konvertdan oshib ketgani haqida xabar bersa, u SS1/STO yoki SS2/SOS yordamida to'xtatiladi. Ushbu funktsiyalarning tezkor javobi jihoz atrofidagi xavfsizlik chegarasini minimallashtiradi.
Xavfsiz kirish/chiqish. Safe I/O (masalan, Elmo's Platinum seriyasi) bo'lgan servo drayvlar uchun ikki turdagi raqamli xavfsiz kirishlar qo'llab-quvvatlanadi - diagnostika uchun sinov impulsli raqamli kirish va yorug'lik to'siqlari uchun OSSD (chiqish signalini almashtirish qurilmasi) bilan raqamli kirish, yorug'lik pardalar va boshqalar. Xavfsiz tormoz chiqishi SIL3 ga teng. Xavfsiz kirish mantig'i FSoE boshqaruviga o'xshaydi va xavfsiz chiqish mantig'i FSoE holatiga o'xshaydi.