Maskinernas uppkomst – industriell automation
Industriell automation har förändrat hur människor interagerar med maskiner under de senaste tre decennierna. I början involverades pneumatiska styrslingor där en enda ventil kunde styra en enda processvariabel, som flöde eller tryck. Men framsteg inom dator- och sensorteknik har lett till tusentals sensorer och stora centraliserade styrsystem i moderna fabriker.
Ett av de viktigaste utvecklingsområdena under senare år är känt som Industry 4.0 eller Industrial Internet of Things (IIoT). Nya sensorer för fabriksinställningar erbjuder en mycket högre informationsnivå än tidigare generationer. Dessa sensorer fångar upp processvariabeln samt omgivningsinformation som temperatur. Dessutom kan moderna sensorer övervaka sin egen kondition och larma när de behöver kalibrering eller underhåll.
IIoT använder också nätverksanslutning. Denna stegförändring från analog signalöverföring gör det möjligt för sensorer att göra all information tillgänglig för andra. En enhet som är ansluten till ett digitalt nätverk kan skicka stora paket med information till andra lokala enheter, kontrollrum och även expertstödcentra var som helst i världen.
Ett nytt grepp i fabriksunderhåll
Underhållspraxis har också förändrats under de senaste årtiondena. Tidigare skulle tillgångar underhållas enligt ett tidsbaserat schema med rutinmässiga uppgifter som visuella inspektioner och smörjning. En motor eller transportband kunde tas offline med en inställd frekvens för mer grundligt underhåll. Nackdelen med detta tillvägagångssätt är att utrustningen kunde stängas av även om det inte fanns något omedelbart behov av underhåll. Å andra sidan kunde en fabrik drabbas av fel om utrustningen försämras avsevärt mellan schemalagda underhållsintervaller.
Tillgängligheten av nya sensorer som är utformade för att mäta maskiners hälsa och prestanda har gjort nya underhållsstrategier möjliga. Till exempel kan en motor eller transportband innehålla flera vibrationssensorer. Nyservade motorer med nya lager och korrekt linjering bör ha minimal vibration. När komponenterna slits ökar vibrationen tills det når ett tröskelvärde. Vid denna tidpunkt kan en automatisk varning trigga för ytterligare undersökning.
Detta tillvägagångssätt för underhåll kallas tillståndsövervakning och flyttar en fabrik från ett tidsbaserat underhållsprogram till ett tillståndsbaserat program. Förebyggande underhållsstrategier använder tillståndsövervakning för att förutsäga när ett fel sannolikt kommer att inträffa så att underhåll kan planeras för att förhindra det felet. Ett lagerfel orsakar vanligtvis omfattande sekundär skada, vilket kan förhindras genom att byta ut lagret innan det går sönder.
Säkerhet är ännu viktigare
Industriell säkerhet är ett mycket reglerat område med olika tillsynsorgan som övervakar fabrikernas efterlevnad. Occupational Safety and Health Administration (OSHA), American National Standards Institute (ANSI), National Safety Council (NSC), European Safety Federation (ESF), Canadian Center for Occupational Health and Safety (CCOHS) och British Safety Council (BSC) är några av organisationerna son engagerar sig för arbetarnas säkerhet och välbefinnande.
Framsteg inom sensorer och industriell automation har också nått till industriella säkerhetssystem. Många industrianläggningar använder automatiserade nödavstängningssystem med hundratals sensorer anslutna till komplexa logikprogram som avgör när en utrustning eller anläggning ska stoppas. Dessa system är beroende av integriteten hos sensorer som arbetar under tuffa miljöförhållanden. Manuellt kontrollerade stoppbrytare är därför fortfarande en väsentlig komponent i alla fabrikssäkerhetssystem.
Det finns också specifika industriella tillämpningar som kräver manuella säkerhetsstopp. Ett typiskt exempel är ett transportbandsystem som sträcker sig långa avstånd över ett produktionsområde. När som helst längs transportbandet kan en arbetares kläder fastna i transportbandet. Den arbetaren ska ha omedelbar tillgång till ett nödstopp för att förhindra allvarliga skador. En kabelsäkerhetsbrytare som löper längs hela transportbandet är idealisk för denna applikation.
Utrustningsgränslägesbrytare är också användbara stoppanordningar för maskintillämpningar. De kan övervaka trycket på transportbandet eller linjeringen av föremål på bandet. Gränslägesbrytare kan utlösa en transportbandsavstängning för att möjliggöra ingrepp innan en incident inträffar.
Att välj lämpliga omkopplare
Manuellt kontrollerade stoppbrytare och utrustningsgränslägesbrytare har en väsentlig säkerhetsfunktion och måste fungera pålitligt och konsekvent vid behov. Flera faktorer bidrar till kvalitet och prestanda hos säkerhetsbrytare:
- Industriell utrustning opererar i tuff miljö och utsätts ofta för höga chock- och vibrationsnivåer. Gränslägesbrytare måste fungera i dessa miljöer utan att ge falska signaler eller inte fungera när de ska. Speciellt konstruerade elektromekaniska omkopplare kan uppfylla dessa stränga krav, till exempel Honeywells GLA-serie gränslägesomkopplare. För mindre utrymmesbegränsningar finns det även robusta mikrobrytaralternativ i sortimentet.
- Vissa applikationer som moderna CNC-maskiner arbetar med hög precision och noggrannhet. De behöver kompakta omkopplare som känner av rörelsedelarnas position utan att utlösa falska signaler på grund av vibrationer. Honeywell 14CE-serien av kompakta industriella gränslägesbrytare, eller miniomkopplare, utformade för dessa applikationer.
- Manuella kontrollerade stoppbrytare måste fungera omedelbart och pålitligt när de aktiveras av en arbetare. Kabelsäkerhetsbrytare bör ändra tillstånd och låsa så snart kabeln aktiveras. Helst bör omkopplaren aktiveras om kabeln dras eller trycks eftersom det inte finns något sätt att veta hur en arbetare kommer att reagera i en nödsituation. Honeywell MICRO SWITCH 2CCP-serien erbjuder alla dessa funktioner i en lösning avsedd för transportapplikationer.
Sammanfattning
Industriell automation fortsätter att transformera fabriksmiljön med en stadig utveckling av ny teknik. Nya sensorer och IIoT-kapacitet har gjort betydande förbättringar av underhållsstrategier och effektivitet i fabriksverksamheter. Nödsäkerhetssystem förlitar sig också på elektroniska sensorer och datoriserade styrenheter för att utföra sina logiska funktioner.
Men trots alla dessa framsteg finns det fortfarande ett behov av högkvalitativa manuellt kontrollerade stoppbrytare och utrustningsgränslägesbrytare för industrisäkerhet. Dessa omkopplare måste klara hårda driftförhållanden vid extrema temperaturområden och höga vibrationer.
Kontakta Elfa Distrelec för alla dina manuella stoppbrytare och utrustningsgränslägesbrytare. Vi är en distributör av Honeywells gränslägesbrytare som erbjuder ett brett utbud av produkter designade och byggda för industriella applikationer.
