Муфтне реле в основному використовується для електричного поділу та перетворення напруги, наприклад, від 24 В постійного струму до 230 В змінного струму. Він також використовується для посилення слабких сигналів і може використовуватися для загального управління реле та для захисту від перенапруги та ЕМС елементів управління.

Категорії використання для муфтових реле визначені в IEC 60974-5-1 і обумовлюють характерні умови експлуатації. Найбільш поширеними є АС-15 і DC-13.

AC означає категорії використання змінної напруги. Типовим застосуванням для AC-15 є управління електромагнітним навантаженням (для змінної напруги).

Максимальна кількість циклів комутації залежить від навантаження, що підлягає комутації, від технічної конструкції елементарного реле та від використовуваного контактного матеріалу, наприклад AgNi + Au, AgNi, AgCdO, AgSnO2.

Для перемикання дуже малих струмів, наприклад на входах управління, використовуються жорсткі позолочені контакти.

Для безшумного, швидкого і частого перемикання також можуть використовуватися напівпровідникові контакти.

Відповідно до стандарту IEC 60947, він визначається як кількість циклів комутації без навантаження, яке досягається або перевищується на 90% всіх випробуваних пристроїв, без ремонту або заміни будь-якого компонента.

Це перевіряється при частоті комутації 8 Гц і без контактного навантаження, а також забезпечує індикацію електричної витривалості при дуже малих контактних навантаженнях.

Простий вибір та всесвітня стандартизація, наприклад, реле зчеплення 3RQ1/2 з напругою від 24 В змінного струму/постійного струму до 240 В змінного струму/постійного струму може використовуватися як для ринку США (110 В змінного струму), так і для ринку СЕ (240 В змінного струму) або також з блоком живлення 24 В.

Функціональна безпека визначає стан, при якому ризик пошкодження знижується до допустимого рівня, або який можна розглядати як безризиковий. Отже, це визначення стосується функціональної безпеки людей, машин та навколишнього середовища.

Функціональна безпека покликана забезпечити рівний захист людей і навколишнього середовища у всіх країнах з міжнародно гармонізованими стандартами. Крім того, багато країн мають закони, які вимагають дотримання аспектів безпеки. Це зобов'язання часто можна виконати, застосовуючи стандарти. Зокрема, до автоматизації заводу повинні застосовуватися такі стандарти: IEC 61508. IEC 62061 та EN ISO 13849.

Реле безпечного зчеплення використовуються з тією ж метою, що і стандартні муфтні реле (див. «Для чого використовується реле зчеплення?») і зазвичай мають позитивно керовані контакти та сертифікацію безпеки.

При механічно зв'язаній роботі відповідно до IEC 60947-5-1 (IEC 61810-3) контакти встановлених реле з'єднані між собою так, що контакти NO та контакти NC ніколи не закриваються одночасно. Таким чином надійно виявляються несправності при відкритті і забезпечується максимальна безпека.

Вони використовуються як сполучна ланка для сигналів, наприклад: для безвідмовного управління та розширення виходу (SIL 1-3) для реле безпеки з прямим управлінням виконавчими пристроями та сигнальними елементами.

Вони також використовуються в додатках без вимог до функціональної безпеки. При цьому механічно зв'язана робота контактів використовується для надійного зворотного зв'язку, для антипаралельного перемикання або для діагностики НЧ-контакту.

Таку можливість пропонують запобіжні реле SIRIUS 3SK1 та силові реле муфти SIRIUS 3RQ1. Це означає, що як кількість контактів, так і комутаційну здатність безвідмовного управління можуть бути збільшені та посилені до 10 А.

Ви знайдете більше інформації в цих поширених запитаннях: https://support.industry.siemens.com/cs/de/en/view/76676971

Стандарт IEC 62061 «Безпека машин - Функціональна безпека електричних, електронних та програмованих електронних систем управління» визначає комплексні вимоги. Він включає рекомендації щодо розробки, інтеграції та перевірки пов'язаних з безпекою електричних, електронних та програмованих електронних систем управління (SRECS) для машин. Вперше стандарт охоплює весь ланцюг безпеки, від датчика до приводу. «Рівень цілісності безпеки», або скорочено «SIL», визначається як параметр застосування для цього стандарту. Стандарт не визначає вимоги до продуктивності для неелектричних - наприклад, гідравлічних та пневматичних - елементів керування машин, пов'язаних з безпекою.

Стандарт EN ISO 13849-1 «Безпека машин — пов'язані з безпекою компоненти систем управління, Частина 1: Загальні принципи проектування» замінив EN 954-1 наприкінці 2011 року. Він враховує повний ланцюг безпеки з усіма пристроями, які беруть участь у його роботі. EN ISO 13849-1 також проводить кількісний аналіз функцій безпеки. Стандарт описує, як визначити «Рівень продуктивності», скорочено «PL», для частин систем управління, пов'язаних з безпекою, на основі архітектур, визначених для передбачуваного терміну служби. Коли кілька деталей, пов'язаних з безпекою, об'єднуються, утворюючи повну систему, стандарт пояснює, як визначити отриманий PL. Він може застосовуватися до частин систем управління (SRP/CS), пов'язаних з безпекою, та всіх типів машин, незалежно від використовуваної технології та енергії, наприклад, електричних, гідравлічних, пневматичних або механічних.

Він забезпечує як дуже високу електричну витривалість, так і практично необмежену кількість циклів перемикання. Він також пропонує найбільшу надійність контактів, безшумне та коротке перемикання та високу потужність комутації постійного струму. Муфтні реле SIRIUS з напівпровідниковим виходом мають електричний поділ між вхідною та вихідною схемою.

Значення B10d (означає: кількість циклів комутації, протягом яких 10% реле можуть вийти з ладу за певних умов) важливі для функціональної безпеки відповідно до ISO 13849-1 та IEC 62061. Вони часто використовуються для розрахунку PFHD (Ймовірність небезпечного відмови за годину) або MTTFD (Середній час до небезпечного відмови) у контролерах, пов'язаних з безпекою.

Використання значень B10d для реле зчеплення: Визначення MTTFD (Середній час до небезпечного відмови) MTTFD розраховується з значення B10d, робочої частоти та кількості контактів комутації:

MTTFD = (B10d)/(0,1 х н х частота перемикання на годину х 3600)

n = Кількість небезпечних помилок за цикл (зазвичай 1)

Робоча частота повинна бути реалістичною.

Розрахунок PFHD (ймовірність небезпечного відмови за годину) Якщо необхідно, значення PFHD, необхідне для SIL (Рівень цілісності безпеки) відповідно до IEC 62061, можна обчислити на основі MTTFD та інших факторів.

Оцінка рівня продуктивності (PL) відповідно до ISO 13849-1 Значення MTTFD використовується разом з іншими параметрами безпеки, такими як постійний струм (діагностичне покриття) та структура (категорія B, 1, 2, 3 або 4) для визначення рівня продуктивності (PL) схеми безпеки.