Một người giám sát bảo trì đã từng thay thế một van xả của bình chứa trông giống hệt như ban đầu. Nó luồn vào một cách sạch sẽ và giữ không khí ở trạng thái nghỉ. Nhưng bản gốc vẫn giữ nước ngưng tụ cho đến khi lệnh điều khiển loại bỏ nó; thiết bị thay thế đã đưa không khí vào vị trí nghỉ của nó. Trong vòng vài phút, áp suất khung gầm giảm xuống. Nguyên nhân không phải là sợi chỉ hay vật liệu. Đó là sự khác biệt giữa thường mở và thường đóng hành vi.
Trong các tiếp điểm điện và van khí nén, hai thuật ngữ này mô tả vị trí của một thiết bị khi không có ai ra lệnh cho nó. Một lò xo giữ khe tiếp xúc mở hoặc đóng; một lò xo van đặt một ống chỉ hoặc con rối ở một vị trí cố định của các cổng. Tín hiệu điện từ, nút hoặc hoa tiêu chỉ tạm thời di chuyển thiết bị ra khỏi vị trí đế đó.
Đó không phải là một chi tiết đặc điểm kỹ thuật nhỏ. Trong hệ thống phanh hơi, nó quyết định hướng hư hỏng khi nguồn điện hoặc không khí biến mất. Điều đó làm cho sự lựa chọn trở thành một đặc tính an toàn chứ không phải là một ưu tiên.
"Bình thường" nghĩa là trạng thái không áp dụng lệnh
Trong thuật ngữ thành phần, "bình thường" không liên quan gì đến hoạt động bình thường, dự kiến hoặc lý tưởng của máy. Nó có nghĩa là trạng thái nghỉ ngơi của vật lý khi tất cả các lực tác động đều vắng mặt. Đối với một tiếp điểm, trạng thái đó xuất phát từ cấu trúc cơ học: một lò xo giữ tiếp điểm di động ra khỏi tiếp điểm cố định (NO) hoặc đẩy nó vào tiếp điểm đó (NC). Đối với van khí nén, đó là vị trí mà ống chỉ hoặc con búp bê đảm nhận khi bộ điện từ không mang dòng điện và cổng thí điểm không thấy áp suất.
Bạn có thể quan sát nó trực tiếp. Tháo cuộn dây, thông hơi dây thí điểm và xem nơi ống cuộn tiếp đất. Vị trí đó, có thể nhìn thấy và lặp lại được, là "bình thường". Mọi thứ trong hệ thống điều khiển đều được thiết kế xung quanh điểm xuất phát đó, đó là lý do tại sao việc đọc trạng thái nghỉ của van trước khi lắp đặt là một thói quen đáng lưu giữ.
Thường mở: Con đường vẫn đóng cho đến khi được gọi
Một thiết bị thường mở không làm gì ở vị trí nghỉ của nó. Các tiếp điểm được tách ra nên không có dòng điện chạy qua. Các cổng van bị chặn nên không khí không chuyển động được. Chỉ sau khi có lệnh kích hoạt, chẳng hạn như dòng điện cuộn dây, nhấn nút hoặc áp suất điều khiển, nó mới thay đổi trạng thái.
- Lúc nghỉ ngơi: bị chặn hoặc không dẫn điện.
- Khi được kích hoạt: dòng chảy hoặc dòng điện mở và đi qua.
- Khi nguồn cung bị mất: trở lại bị chặn.
KHÔNG phù hợp với các chức năng không thường xuyên, theo yêu cầu. Cổng thanh lọc, đường nạp hoặc mạch tín hiệu phải ngừng hoạt động trong quá trình chạy bình thường là phù hợp tự nhiên: không có gì chảy cho đến khi hệ thống điều khiển yêu cầu, điều này giúp tiết kiệm không khí và năng lượng.
Sự đánh đổi là thời gian ngừng hoạt động im lặng. Nếu cuộn dây điện từ bị hỏng hoặc mất không khí điều khiển, thiết bị chỉ cần đóng lại. Không có gì kịch tính xảy ra; chức năng chỉ lặng lẽ dừng lại. Một lần thanh lọc bị bỏ sót sẽ dần dần làm ô nhiễm hồ chứa mà không có cảnh báo, điều này khiến cho lỗi NO trở nên khó theo dõi hơn.
Thường đóng: Tiến hành hoặc chảy theo mặc định
Một thành phần thường đóng là hình ảnh phản chiếu. Vị trí nghỉ của nó hoàn thành đường dẫn điện hoặc giữ cho đường dẫn khí đi qua. Nó chỉ thay đổi trạng thái khi được kích hoạt, do đó, nó hoạt động hoặc chạy theo mặc định và chờ lệnh ngắt nó.
- Lúc nghỉ ngơi: dẫn hoặc chảy.
- Khi được kích hoạt: bị gián đoạn hoặc bị chặn.
- Khi nguồn cung bị mất: trở lại tiến hành hoặc chảy.
NC là lựa chọn mặc định cho chuỗi giám sát an toàn. Các nút dừng khẩn cấp, công tắc cửa bảo vệ và rơle an toàn được nối dây thành một vòng nối tiếp các tiếp điểm NC: dây bị đứt, nút dừng điện tử bị ép hoặc rơle mất điện sẽ mở vòng lặp và mạch giám sát giảm tải. Trạng thái khỏe mạnh có thể nhìn thấy mọi lúc vì dòng điện đang chảy.
Mục đích tương tự xuất hiện trong khí nén. Một chỗ ngồi có lò xo làm kín đường dẫn dòng chảy ở trạng thái nghỉ là NC. Một cụm van an toàn giữ chỗ ngồi của nó đóng trong phạm vi áp suất bình thường và chỉ giảm trên ngưỡng đã đặt. Cả ngày, nó không làm gì cả, bằng cách đóng cửa.
Sơ lược về NO và NC
Hai câu hỏi quan trọng hơn nhãn: thành phần đó làm gì khi ở trạng thái nghỉ và nó làm gì khi lệnh biến mất? Sự so sánh dưới đây bao gồm cả hai.
So sánh các bộ phận thường mở và thường đóng về mặt điện và khí nén. | Tài sản | Thường mở (NO) | Thường đóng (NC) |
| Vị trí tiếp điểm hoặc van ở trạng thái nghỉ | Bị tách biệt hoặc bị chặn | Dòng chảy chạm hoặc đi qua |
| Tác dụng của việc kích hoạt | Thu hẹp khoảng cách/mở đường dẫn dòng chảy | Mở khe hở / làm gián đoạn đường dẫn dòng chảy |
| Ảnh hưởng của việc mất nguồn cung | Trở về trạng thái bị chặn/không dẫn điện | Trở lại dòng chảy / tiến hành |
| Vai trò tiêu biểu | Chức năng theo yêu cầu, tín hiệu không liên tục | Sẵn sàng liên tục, chuỗi an toàn |
| Rủi ro thất bại chính | Chức năng âm thầm dừng lại | Chức năng có thể tiếp tục khi không được cấp nguồn |
Trong cả hai cột, những khoảnh khắc quan trọng là những khoảnh khắc yên tĩnh: điều gì xảy ra khi nghỉ ngơi và điều gì xảy ra sau khi lệnh được loại bỏ.
Tại sao thiết kế Fail-Safe thường chọn NC
Câu hỏi thiết kế rất đơn giản: khi hệ thống mất đi năng lượng cần thiết để hoạt động, nó sẽ quay trở lại trạng thái nào? Trong hầu hết các mạch an toàn, câu trả lời là "dừng", đó là lý do tại sao chuỗi giám sát sử dụng các tiếp điểm NC nối tiếp.
- Xây dựng chuỗi với các tiếp điểm NC nối tiếp. Mỗi công tắc dừng điện tử và cửa bảo vệ nằm trong một vòng dẫn điện liên tục.
- Hãy coi bất kỳ phần mở nào trong vòng lặp là sự kiện chuyến đi. Dây bị đứt hoặc rơle mất điện sẽ làm gián đoạn dây chuyền và bộ điều khiển sẽ loại bỏ nguồn điện khỏi chuyển động nguy hiểm.
- Hãy để lò xo quyết định trạng thái hỏng khí nén. Nếu hành vi an toàn là chặn áp suất hoặc sử dụng phanh, ống chỉ sẽ nằm ở vị trí NC.
KHÔNG logic nào có lỗ hổng cố hữu: lỗi vẫn ẩn cho đến khi ai đó gọi hàm. Logic NC giữ trạng thái khỏe mạnh có thể nhìn thấy và kiểm tra được. Đó là lý do tại sao các bộ phận xác định trong hệ thống phanh và van trước tiên phải kiểm tra vị trí ngắt điện. Trạng thái nghỉ và trạng thái không an toàn phải ở cùng một vị trí.
Đọc phần cứng phanh hơi thực tế: Nơi NO và NC xuất hiện
Các bộ phận phanh hơi không mang các đầu cực có nhãn NO và NC. Bạn đọc ý định cơ học, nghĩa là vị trí lò xo khi không có lệnh nào tồn tại.
Cụm van an toàn là NC trong thiết kế. Một lò xo giữ ghế đóng trong phạm vi làm việc bình thường và van chỉ mở trên ngưỡng giảm đã được hiệu chỉnh của nó. Trong quá trình hoạt động bình thường, nó không làm gì cả, bằng cách đóng cửa.
Lắp ráp van an toàn để bảo vệ quá áp Được nạp bằng lò xo và thường đóng, van an toàn này chỉ mở trên ngưỡng giảm đã được hiệu chỉnh, bảo vệ hệ thống ô tô khỏi quá áp trong khi không hoạt động trong quá trình sử dụng bình thường. Xem sản phẩm → Van xả và xả cũng nghỉ NC. Cổng hồ chứa vẫn được bịt kín dưới tác dụng của lực lò xo và tín hiệu điều khiển sẽ cố tình mở van để xả nước ngưng khi điều kiện áp suất thuận lợi. Lắp phiên bản NO vào vị trí đó và bình chứa sẽ xả khí cho đến khi máy nén quay liên tục.
Van xả nước để xả nước ngưng Được thiết kế để giải phóng áp suất an toàn, van xả đáy này vẫn đóng bình thường và mở theo lệnh để xả nước ngưng, giúp duy trì áp suất hệ thống và ngăn ngừa quá áp. Xem sản phẩm → Van rơle là một cảnh báo chống lại việc buộc mọi thứ vào hai trạng thái. Chúng là các van điều chỉnh do phi công vận hành: một áp suất điều khiển nhỏ sẽ mở đường dẫn nguồn và điều chỉnh áp suất buồng phanh. Kỷ luật cũng giống như vậy: kiểm tra vị trí của ống cuộn khi ống dẫn hướng được thông hơi, sau đó xác nhận mạch hoạt động như đã vẽ.
Van rơle A cho hệ thống phanh khí nén Van điều chỉnh do phi công vận hành sử dụng áp suất điều khiển nhỏ để điều chỉnh áp suất buồng phanh, van rơle này cải thiện khả năng phản hồi và giảm dao động áp suất. Xem sản phẩm → Một nhà sản xuất như Phụ tùng ô tô ZEAST cung cấp các họ van này cho các hệ thống phanh hơi thương mại và quy tắc thực tế cho bất kỳ họ van nào trong số đó đều giống nhau: kiểm tra vị trí nghỉ trước khi lắp đặt và xác minh hướng hư hỏng sau đó. Để có cái nhìn rộng hơn về các loại van và logic vận hành, hướng dẫn van phanh khí nén bao gồm bức tranh cấp hệ thống.
Chuỗi trường để chỉ định NO hoặc NC
Thay vì ghi nhớ trạng thái mà một ngành "thường" sử dụng, hãy xem lại trình tự này mỗi khi bạn đặt hàng hoặc thay thế một van.
- Đặt tên cho sự thất bại mà bạn đang bảo vệ. Điều gì phải xảy ra khi bộ điện từ tắt hoặc đường dây thí điểm bị thông hơi? Bịt kín cổng, hay giữ nó mở?
- Đọc lò xo, không phải nhãn. Bất kể vị trí của ống chỉ nằm ở trạng thái bình thường, bất kể bảng dữ liệu gọi nó là gì.
- Xác minh các cổng ở trạng thái nghỉ bằng shop air. Áp dụng lệnh không và xác nhận cổng nào kết nối; đánh dấu chúng trên cơ thể trước khi lắp đặt.
- Kiểm tra hướng hư hỏng trong mạch được lắp đặt. Loại bỏ năng lượng điều khiển và xác nhận máy luôn di chuyển về trạng thái mong đợi.
- Dừng lại nếu thiết bị thay thế hoạt động khác đi khi nghỉ ngơi. Mạch ban đầu phụ thuộc vào trạng thái mặc định cụ thể; xác nhận nó trước khi tiếp tục.
Phần lớn thời gian khắc phục sự cố tại hiện trường được dành cho sự nhầm lẫn này: các kỹ thuật viên cho rằng họ biết sự khác biệt, sau đó phát hiện ra rằng "bình thường" được người thiết kế máy định nghĩa khác nhau.
Trạng thái nghỉ là trạng thái thất bại
Khi một bộ phận khí nén hoặc điện bị hỏng, nó sẽ không rơi vào bất cứ thứ gì có vẻ an toàn hơn. Nó rơi về phía vật mà lò xo giữ khi không còn năng lượng. Quy luật đó làm cho thường mở và thường đóng nhiều hơn một bài kiểm tra thuật ngữ.
Chọn trạng thái nghỉ phù hợp với trạng thái thất bại mà bạn có thể chấp nhận được. Khi năng lượng điều khiển biến mất, hệ thống sẽ luôn hoạt động chính xác ở đó.