Vifaa vya kudhibiti na vifaa vinavyotumiwa kutenganisha na kubadili lazima vijadiliwe kila wakati kuhusiana na mifumo ya kiufundi, neno linalotumika katika makala haya kujumuisha mashine, mitambo na vifaa. Kila mfumo wa kiufundi hutimiza kazi maalum na iliyopewa ya vitendo. Udhibiti sahihi wa usalama na vifaa vya kubadili vinahitajika ikiwa kazi hii ya vitendo inapaswa kufanya kazi au hata iwezekanavyo chini ya hali salama. Vifaa vile hutumiwa ili kuanzisha udhibiti, kukatiza au kuchelewesha sasa na/au misukumo ya nishati ya umeme, majimaji, nyumatiki na pia uwezo unaoweza kutokea.
Kutengwa na Kupunguza Nishati
Vifaa vya kutenganisha hutumiwa kutenganisha nishati kwa kukata laini ya usambazaji kati ya chanzo cha nishati na mfumo wa kiufundi. Kifaa cha kutenganisha lazima kwa kawaida kitoe muunganisho halisi unaoweza kutambulika wa usambazaji wa nishati. Kukatwa kwa usambazaji wa nishati lazima pia kuunganishwa kila wakati na upunguzaji wa nishati iliyohifadhiwa katika sehemu zote za mfumo wa kiufundi. Ikiwa mfumo wa kiufundi unalishwa na vyanzo kadhaa vya nishati, njia hizi zote za usambazaji lazima ziwe na uwezo wa kutengwa kwa uhakika. Watu waliofunzwa kushughulikia aina husika ya nishati na wanaofanya kazi kwenye mwisho wa nishati ya mfumo wa kiufundi, hutumia vifaa vya kujitenga ili kujikinga na hatari za nishati. Kwa sababu za usalama, watu hawa wataangalia kila mara ili kuhakikisha kwamba hakuna nishati inayoweza kuwa hatari iliyosalia katika mfumo wa kiufundi—kwa mfano, kwa kuhakikisha kutokuwepo kwa uwezo wa umeme katika kesi ya nishati ya umeme. Utunzaji usio na hatari wa vifaa fulani vya kujitenga huwezekana tu kwa wataalam waliofunzwa; katika hali hiyo, kifaa cha kutenganisha lazima kifanywe kuwa haiwezekani kwa watu wasioidhinishwa. (Ona mchoro 1.)
Kielelezo 1. Kanuni za vifaa vya kutenganisha umeme na nyumatiki
Kubadilisha Mwalimu
Kifaa kikuu cha kubadili hutenganisha mfumo wa kiufundi kutoka kwa usambazaji wa nishati. Tofauti na kifaa cha kujitenga, kinaweza kuendeshwa bila hatari hata na "wataalamu wasio na nishati". Kifaa cha kubadili-master kinatumika kukata mifumo ya kiufundi ambayo haitumiki kwa wakati fulani ikiwa, tuseme, utendakazi wao utazuiwa na watu wa tatu ambao hawajaidhinishwa. Pia hutumika kukata muunganisho kwa madhumuni kama vile matengenezo, ukarabati wa malfunctions, kusafisha, kuweka upya na kuweka upya, mradi kazi kama hiyo inaweza kufanywa bila nishati kwenye mfumo. Kwa kawaida, wakati kifaa cha kubadili bwana pia kina sifa za kifaa cha kutenganisha, kinaweza pia kuchukua na/au kushiriki kazi yake. (Ona mchoro 2.)
Kielelezo 2. Mchoro wa sampuli ya vifaa vya kubadili bwana vya umeme na nyumatiki
Kifaa cha kukatwa kwa usalama
Kifaa cha kukatwa kwa usalama hakitenganishi mfumo mzima wa kiufundi kutoka kwa chanzo cha nishati; badala yake, huondoa nishati kutoka kwa sehemu za mfumo muhimu kwa mfumo mdogo wa uendeshaji. Uingiliaji kati wa muda mfupi unaweza kuteuliwa kwa ajili ya mifumo ndogo ya uendeshaji-kwa mfano, kwa ajili ya kuweka au kuweka upya / kuweka upya mfumo, kwa ajili ya kurekebisha hitilafu, kusafisha mara kwa mara, na kwa harakati muhimu na zilizoteuliwa na mlolongo wa utendaji unaohitajika wakati wa kozi. ya kusanidi, kuweka upya/kuweka upya au kukimbia kwa majaribio. Vifaa tata vya uzalishaji na mitambo haviwezi kuzimwa tu na kifaa cha kubadili-badilisha katika hali hizi, kwani mfumo mzima wa kiufundi haukuweza kuanza tena pale ulipoacha baada ya hitilafu kurekebishwa. Zaidi ya hayo, kifaa cha kubadili bwana haipatikani sana, katika mifumo ya kina zaidi ya kiufundi, mahali ambapo kuingilia kati lazima kufanywe. Kwa hivyo kifaa cha kukatwa kwa usalama kinalazimika kutimiza mahitaji kadhaa, kama vile yafuatayo:
- Hukatiza mtiririko wa nishati kwa uhakika na kwa njia ambayo mienendo au michakato hatari haisabazwi na ishara za udhibiti ambazo huingizwa kimakosa au kuzalishwa kimakosa.
- Imewekwa kwa usahihi ambapo usumbufu lazima ufanywe katika maeneo hatari ya mifumo ndogo ya uendeshaji ya mfumo wa kiufundi. Ikiwa ni lazima, ufungaji unaweza kuwa katika maeneo kadhaa (kwa mfano, kwenye sakafu mbalimbali, katika vyumba mbalimbali, au katika maeneo mbalimbali ya upatikanaji kwenye mashine au vifaa).
- Kifaa chake cha kudhibiti kina alama ya "kuzima" nafasi ambayo hujiandikisha mara moja tu baada ya mtiririko wa nishati kukatwa kwa uhakika.
- Mara tu kikiwa katika nafasi ya "kuzima" kifaa chake cha kudhibiti kinaweza kulindwa dhidi ya kuwashwa upya bila idhini (a) ikiwa maeneo ya hatari yanayohusika hayawezi kusimamiwa kwa kutegemewa kutoka eneo la udhibiti na (b) ikiwa watu walio katika eneo la hatari hawawezi kuona wenyewe. dhibiti kifaa kwa urahisi na mara kwa mara, au (c) ikiwa kufungia nje/kutoka kunahitajika na kanuni au taratibu za shirika.
- Inapaswa kutenganisha kitengo kimoja tu cha utendaji wa mfumo wa kiufundi uliopanuliwa, ikiwa vitengo vingine vya kazi vinaweza kuendelea kufanya kazi peke yao bila hatari kwa mtu anayeingilia kati.
Ambapo kifaa cha kubadili-master kinachotumiwa katika mfumo fulani wa kiufundi kinaweza kutimiza mahitaji yote ya kifaa cha kukatiwa muunganisho wa usalama, kinaweza pia kuchukua utendakazi huu. Lakini hiyo bila shaka itakuwa afadhali ya kuaminika tu katika mifumo rahisi sana ya kiufundi. (Ona sura ya 3.)
Kielelezo cha 3. Mchoro wa kanuni za msingi za kifaa cha kukatwa kwa usalama
Dhibiti Gia za Mifumo midogo ya Uendeshaji
Gia za kudhibiti huruhusu usogeo na mifuatano ya utendaji inayohitajika kwa mifumo midogo ya uendeshaji ya mfumo wa kiufundi kutekelezwa na kudhibitiwa kwa usalama. Gia za kudhibiti kwa mifumo midogo ya uendeshaji inaweza kuhitajika kwa usanidi (wakati majaribio yatatekelezwa); kwa udhibiti (wakati malfunctions katika uendeshaji wa mfumo inapaswa kutengenezwa au wakati blockages lazima kuondolewa); au madhumuni ya mafunzo (kuonyesha shughuli). Katika hali kama hizi, utendakazi wa kawaida wa mfumo hauwezi tu kuanza tena, kwani mtu anayeingilia kati atakuwa hatarini kwa harakati na michakato inayosababishwa na ishara za udhibiti ama zilizoingizwa kimakosa au kuzalishwa kimakosa. Gia ya kudhibiti kwa mifumo midogo ya kufanya kazi lazima iendane na mahitaji yafuatayo:
- Inapaswa kuruhusu utekelezaji salama wa harakati na michakato inayohitajika kwa mifumo ndogo ya uendeshaji ya mfumo wa kiufundi. Kwa mfano, harakati fulani zitatekelezwa kwa kasi iliyopunguzwa, hatua kwa hatua au kwa viwango vya chini vya nguvu (kulingana na kile kinachofaa), na taratibu zinaingiliwa mara moja, kama sheria, ikiwa jopo la udhibiti halihudhuriwi tena.
- Paneli zake za udhibiti zinapaswa kuwekwa katika maeneo ambayo uendeshaji wao hauhatarishi operator, na ambayo taratibu zinazodhibitiwa zinaonekana kikamilifu.
- Ikiwa paneli kadhaa za udhibiti zinazodhibiti michakato mbalimbali zipo katika eneo moja, basi hizi lazima ziwe na alama wazi na kupangwa kwa namna tofauti na inayoeleweka.
- Gia ya kudhibiti kwa mifumo midogo ya uendeshaji inapaswa kuwa na ufanisi tu wakati operesheni ya kawaida imeondolewa kwa uaminifu; yaani, ni lazima ihakikishwe kuwa hakuna amri ya udhibiti inayoweza kutoa kwa ufanisi kutoka kwa operesheni ya kawaida na kupanda juu ya gear ya kudhibiti.
- Matumizi yasiyoidhinishwa ya gia ya kudhibiti kwa mifumo midogo ya uendeshaji inapaswa kuzuiwa, kwa mfano, kwa kuhitaji utumizi wa ufunguo maalum au msimbo ili kutoa chaguo la kukokotoa linalohusika. (Ona sura ya 4.)
Mchoro 4. Vifaa vya kuwezesha katika gia za udhibiti kwa mifumo ndogo ya uendeshaji inayohamishika na isiyosimama
Badili ya Dharura
Swichi za dharura ni muhimu ambapo utendakazi wa kawaida wa mifumo ya kiufundi unaweza kusababisha hatari ambazo muundo wa mfumo ufaao wala kuchukua tahadhari zinazofaa za usalama kunaweza kuzuia. Katika mifumo ndogo ya uendeshaji, swichi ya dharura mara nyingi huwa sehemu ya gia ya kudhibiti mfumo mdogo wa uendeshaji. Inapoendeshwa katika hatari, swichi ya dharura hutekeleza michakato ambayo inarudisha mfumo wa kiufundi katika hali salama ya kufanya kazi haraka iwezekanavyo. Kuhusiana na vipaumbele vya usalama, ulinzi wa watu ni jambo la msingi; kuzuia uharibifu wa nyenzo ni ya pili, isipokuwa inawajibika kuhatarisha watu pia. Swichi ya dharura lazima itimize mahitaji yafuatayo:
- Ni lazima kuleta hali salama ya uendeshaji wa mfumo wa kiufundi haraka iwezekanavyo.
- Jopo la udhibiti wake lazima litambuliwe kwa urahisi na kuwekwa na kuundwa kwa njia ambayo inaweza kuendeshwa bila shida na watu walio hatarini na inaweza pia kufikiwa na wengine wanaojibu dharura.
- Michakato ya dharura inayoianzisha haipaswi kuleta hatari mpya; kwa mfano, ni lazima zisitoe vifaa vya kubana au kukata miunganisho ya kushikilia sumaku au kuzuia vifaa vya usalama.
- Baada ya mchakato wa kubadili dharura kuanzishwa, mfumo wa kiufundi lazima usiwe na uwezo wa kuwashwa upya kiotomatiki kwa kuweka upya jopo la udhibiti wa swichi ya dharura. Badala yake, ingizo la ufahamu la amri mpya ya udhibiti wa utendaji lazima inahitajika. (Ona sura ya 5.)
Mchoro 5. Mchoro wa kanuni za paneli za kudhibiti katika swichi za dharura
Kifaa cha Kudhibiti cha kubadili-badili
Vifaa vya udhibiti wa swichi-kazi hutumika kuwasha mfumo wa kiufundi kwa operesheni ya kawaida na kuanzisha, kutekeleza na kukatiza harakati na michakato iliyoteuliwa kwa operesheni ya kawaida. Kifaa cha udhibiti wa kubadili kazi hutumiwa pekee wakati wa uendeshaji wa kawaida wa mfumo wa kiufundi-yaani, wakati wa utekelezaji usio na wasiwasi wa kazi zote zilizopewa. Inatumiwa ipasavyo na watu wanaoendesha mfumo wa kiufundi. Vifaa vya kudhibiti swichi-tenda lazima vikidhi mahitaji yafuatayo:
- Paneli zao za udhibiti zinapaswa kupatikana na rahisi kutumia bila hatari.
- Paneli zao za udhibiti lazima ziwe wazi na kupangwa kwa busara; kwa mfano, visu vya kudhibiti vinapaswa kufanya kazi "kiasi" kuhusiana na harakati zinazodhibitiwa juu na chini, kulia na kushoto. (Mienendo ya udhibiti wa “Nzuri” na athari zinazolingana zinaweza kutegemea utofauti wa ndani na wakati mwingine hufafanuliwa kwa masharti.)
- Paneli zao za udhibiti zinapaswa kuwekewa lebo wazi na zinazoeleweka, na alama zinazoeleweka kwa urahisi.
- Michakato ambayo inahitaji uangalizi kamili wa mtumiaji kwa utekelezaji wao kwa usalama lazima isiwe na uwezo wa kuanzishwa ama na ishara za udhibiti zinazozalishwa kimakosa au kwa uendeshaji usiojulikana wa vifaa vya udhibiti vinavyowaongoza. Uchakataji wa mawimbi ya paneli ya udhibiti lazima uwe wa kuaminika ipasavyo, na utendakazi bila hiari lazima uzuiliwe kwa muundo unaofaa wa kifaa cha kudhibiti. (Ona sura ya 6).
Kielelezo 6. Uwakilishi wa kimkakati wa jopo la kudhibiti uendeshaji
Swichi za Ufuatiliaji
Swichi za ufuatiliaji huzuia kuanza kwa mfumo wa kiufundi mradi tu hali ya usalama inayofuatiliwa haijatimizwa, na hukatiza operesheni mara tu hali ya usalama inapoacha kutimizwa. Wao hutumiwa, kwa mfano, kufuatilia milango katika vyumba vya ulinzi, kuangalia nafasi sahihi ya walinzi wa usalama au kuhakikisha kwamba mipaka ya kasi au njia hazizidi. Swichi za ufuatiliaji lazima zitimize ipasavyo mahitaji yafuatayo ya usalama na kutegemewa:
- Gia ya kubadili inayotumika kwa madhumuni ya ufuatiliaji lazima itoe ishara ya kinga kwa mtindo wa kutegemewa haswa; kwa mfano, swichi ya ufuatiliaji wa kimitambo inaweza kuundwa ili kukatiza mtiririko wa mawimbi kiotomatiki na kwa kutegemewa fulani.
- Zana ya kubadilishia inayotumiwa kwa madhumuni ya ufuatiliaji inapaswa kuendeshwa kwa mtindo wa kutegemewa hasa wakati hali ya usalama haijatimizwa (kwa mfano, wakati kipenyo cha swichi ya ufuatiliaji yenye kukatizwa kiotomatiki inalazimishwa kimakanika na kiotomatiki kwenye nafasi ya kukatiza).
- Kubadili ufuatiliaji lazima kuwa na uwezo wa kuzimwa vibaya, angalau si kwa bahati mbaya na si bila jitihada fulani; hali hii inaweza kutimizwa, kwa mfano, na kubadili mitambo, kudhibitiwa moja kwa moja na usumbufu wa moja kwa moja, wakati kubadili na kipengele cha uendeshaji vimewekwa salama. (Ona sura ya 7).
Mchoro 7. Mchoro wa kubadili na uendeshaji mzuri wa mitambo na kukatwa kwa chanya
Mizunguko ya Udhibiti wa Usalama
Vifaa kadhaa vya kubadilishia usalama vilivyoelezwa hapo juu havitekelezi kazi ya usalama moja kwa moja, bali kwa kutoa ishara ambayo hupitishwa na kuchakatwa na saketi ya udhibiti wa usalama na hatimaye kufikia sehemu hizo za mfumo wa kiufundi ambao hufanya kazi halisi ya usalama. Kifaa cha kukata muunganisho wa usalama, kwa mfano, mara kwa mara husababisha kukatwa kwa nishati katika sehemu muhimu kwa njia isiyo ya moja kwa moja, ilhali swichi kuu kawaida hutenganisha usambazaji wa sasa kwa mfumo wa kiufundi moja kwa moja.
Kwa sababu saketi za udhibiti wa usalama lazima zipitishe mawimbi ya usalama kwa uhakika, kanuni zifuatazo lazima zizingatiwe:
- Usalama unapaswa kuhakikishwa hata wakati nishati ya nje inakosekana au haitoshi, kwa mfano, wakati wa kukatwa au kuvuja.
- Ishara za kinga hufanya kazi kwa uhakika zaidi kwa usumbufu wa mtiririko wa ishara; kwa mfano, swichi za usalama zenye mguso wa kopo au kiunganishi kilicho wazi cha relay.
- Kazi ya kinga ya amplifiers, transfoma na kadhalika inaweza kupatikana kwa uhakika zaidi bila nishati ya nje; taratibu hizo ni pamoja na, kwa mfano, vifaa vya kubadilishia sumakuumeme au matundu ambayo hufungwa ukiwa umepumzika.
- Miunganisho iliyosababishwa na hitilafu na uvujaji katika saketi ya udhibiti wa usalama lazima isiruhusiwe kusababisha kuanza kwa uwongo au vizuizi kusimamishwa; hasa katika hali ya mzunguko mfupi kati ya mifereji ya ndani na nje, kuvuja kwa ardhi, au kutuliza.
- Athari za nje zinazoathiri mfumo kwa kipimo kisichozidi matarajio ya mtumiaji hazipaswi kuingiliana na kazi ya usalama ya saketi ya kudhibiti usalama.
Vipengee vinavyotumiwa katika saketi za kudhibiti usalama lazima vitekeleze kazi ya usalama kwa njia ya kuaminika. Majukumu ya vipengee ambavyo havikidhi hitaji hili yanapasa kutekelezwa kwa kupanga upunguzaji wa kazi tofauti iwezekanavyo na yanapaswa kuwekwa chini ya uangalizi.