Niezawodne systemy bezpieczeństwa z przekaźnikami Guardmaster

07.07.2025 Informacje produktowe
GSR
Wizerunek autora
Producent: Rockwell Automation - Allen Bradley

Przekaźniki bezpieczeństwa Guardmaster GSR firmy Rockwell Automation to szybki i skuteczny sposób na budowę niezawodnych systemów bezpieczeństwa zgodnych z EN ISO 13849-1 i Dyrektywą Maszynową. Dowiedz się, jak działają, dlaczego warto je stosować zamiast zwykłych przekaźników i które modele najlepiej sprawdzą się w Twojej aplikacji.

Przekaźniki bezpieczeństwa GSR

Wprowadzenie

Istotnym elementem projektowania systemów automatyki stosowanych w maszynach jest stawianie bezpieczeństwa operatorów i wspomnianych maszyn na pierwszym miejscu. Istnieje bardzo wiele sposobów by spełniać liczne wymogi norm zharmonizowanych z obowiązującą projektantów Dyrektywą Maszynową, a jednym z nich jest stosowanie przekaźników bezpieczeństwa GSR. W niniejszym artykule wyjaśniamy:

  • jaką rolę pełni przekaźnik bezpieczeństwa,
  • dlaczego warto wybrać przekaźnik bezpieczeństwa zamiast zwykłego,
  • jakie funkcje oferują przekaźniki GSR firmy Rockwell Automation,
  • kiedy sięgnąć po prosty przekaźnik, a kiedy po rozwiązanie programowalne,
  • jakie certyfikaty posiadają przekaźniki GSR,
  • jak ich stosowanie upraszcza projektowanie układów bezpiecznych.

Jaka jest rola przekaźnika bezpieczeństwa?

Przekaźniki bezpieczeństwa serii Guardmaster Safety Relays (GSR) od Rockwell Automation to elementy, które analizują stan sygnałów pochodzących z urządzeń ochronnych i decydują o możliwości pracy maszyny.

Urządzenia wysyłające sygnał to np.:

  • przyciski awaryjnego zatrzymania (E-STOP),
  • kurtyny świetlne,
  • zamki i rygle do drzwi/osłon,
  • skanery obszaru,
  • maty bezpieczeństwa,
  • wyłączniki krańcowe,
  • czujniki bezkontaktowe.

Przekaźnik bezpieczeństwa pełni funkcję bramki decydującej: czy można zezwolić na pracę maszyny, czy też należy sprowadzić maszynę do stanu bezpiecznego / wymusić bezpieczne zatrzymanie. Co istotne, dzięki dwukanałowej architekturze stosowanie przekaźnika bezpieczeństwa pozwala na stosunkowo łatwe implementowanie architektur zgodnych z rygorystyczną normą EN ISO 13849-1, co daje użytkownikowi łatwość dostosowania układu do PLr (Performance Level required) wymaganego dla danej aplikacji.

Dlaczego wybrać przekaźnik bezpieczeństwa zamiast zwykłego?

Zasadniczo nie znajdziemy w dyrektywach informacji o tym, że projektując układ bezpieczeństwa w konkretnej architekturze (mowa tu o kategorii bezpieczeństwa np. B, 1, 2, 3, 4 wg EN ISO 13849-1) należy korzystać z przekaźników bezpieczeństwa. Ich użycie przynosi jednak istotne korzyści:

  • Uproszczenie projektu — projektant nie musi budować skomplikowanych układów redundancji i diagnostyki; układ jest gotowy "z pudełka".
  • Ułatwienie montażu — elektryk wykonuje mniej połączeń i szybciej uruchamia układ.
  • Szybsza walidacja — osoby weryfikujące poprawność systemu mogą wykorzystać gotowe dane (np. PL – Performance Level w dokumentacji przekaźnika) w narzędziach takich jak SISTEMA.
  • Gwarancja jakości — przekaźniki bezpieczeństwa mają wbudowane mechanizmy testowania własnych wyjść, redundancję kanałów, monitorowanie zwarć, czasowe nadzorowanie sygnałów.

Krótko mówiąc: choć zwykły przekaźnik teoretycznie mógłby spełnić podobną funkcję, wymagałoby to bardzo złożonego i drogiego projektu.

Funkcje przekaźników GSR

Rodzina przekaźników GSR obejmuje modele:

  • SI (Single Input) — monitorowanie pojedynczego dwukanałowego wejścia bezpieczeństwa.
  • DI (Dual Input) — monitorowanie dwóch dwukanałowych wejść; logika AND/OR ustawiana za pomocą umieszczonego na froncie obudowy pokrętła. Możliwość kaskadowania przekaźników dzięki SWS- Single Wire Safety. Na wyjściach mamy do dyspozycji dwa bez potencjałowe zestyki przekaźnikowe.
  • DIS — taki jak wersja DI ale z wyjściami półprzewodnikowymi PNP.
  • CI — Podobny do SI. Wyposażony w jedno dwukanałowe wejście i trzy bez potencjałowe wyjścia przekaźnikowe.

 

Dodatkowe moduły:

  • GLT (Guardlocking Timer) — monitorowanie ryglowania; możliwość sterowania odblokowaniem po upłynięciu zadanego czasu.
  • GLP (Guardlocking Prox) — monitorowanie prędkości za pomocą czujników zbliżeniowych i sterowanie ryglem.
  • EM — moduł rozszerzeń z wyjściami bezpieczeństwa. To nie jest przekaźnik, ale służy do rozszerzania wyjść z wyżej wymienionych przekaźników.
  • EMD — moduł z wyjściami opóźniającymi w czasie (ON delay, OFF delay, Jog), stosowany np. do sterowania sekwencyjnego zatrzymania.

Kluczowe zalety GSR:

  • Diagnostyka zwarć między kanałami.
  • Komunikacja Single Wire Safety (SWS) — pozwala kaskadować przekaźniki i budować systemy bezpieczeństwa w układach rozproszonych bez utraty PL.
  • Prosta konfiguracja: logika ustawiana jednym pokrętłem z certyfikatem TÜV.
  • Zapewniają łatwą obsługę urządzeń takich jak E-STOP, kurtyny OSSD, maty, zamki, krańcówki itp.
GLT - moduł do przekaźnika bezpieczeństwa Guardmaster

Moduł GLT służący do monitorowania rygla. Umożliwia odblokowanie rygla po upłynięciu zadanego czasu. Programowanie odbywa się poprzez odpowidnie ustawienie pokręteł (logika i czas)

 

Logika GSR

Logika możliwa do ustawienia za pomocą jednego pokrętła


Kiedy wybrać prosty przekaźnik, a kiedy programowalny?

Scenariusz Prosty przekaźnik GSR Programowalny (np. CR30, GuardLogix)
Liczba urządzeń bezpieczeństwa Do 3-4 (np. E-STOP, kurtyna, zamek) Zdecydowanie powyżej 4-6 urządzeń wejściowych
Logika bezpieczeństwa Prosta (AND/OR, opóźnienia) Zaawansowana (warunki czasowe, sekwencje, logika blokowania)
Czas projektowania Do kilku minut Wymaga programowania
Wsparcie integracji z siecią opcjonalnie (EtherNet/IP przez 440R-ENETR) Komunikacja EtherNet/IP
Koszt rozwiązania Od kilkuset zł Powyżej 2000zł

Rekomendacja: w typowych aplikacjach maszynowych (OEM, retrofit, małe maszyny) przekaźnik GSR jest optymalnym wyborem. W dużych systemach, złożonych liniach — warto sięgnąć po sterownik bezpieczeństwa.

Certyfikaty przekaźników

  • PL e, Cat. 4 wg EN ISO 13849-1,
  • SIL 3 wg IEC 62061,
  • posiadają certyfikat TÜV Rheinland,
  • zgodność z Dyrektywą Maszynową 2006/42/WE.

Jak przekaźnik GSR ułatwia projektowanie układów bezpiecznych?

  • Pozwala w prosty sposób osiągnąć wymagany PLr zgodny z analizą ryzyka (wykorzystując diagram z EN ISO 13849-1 — np. dzięki dwukanałowej architekturze możliwe jest projektowanie układów aż do PL e.
  • Eliminuje konieczność projektowania redundancji na poziomie hardware.
  • Obliczenia w SISTEMA są szybsze i prostsze — producent podaje gotowe parametry PFHd i MTTFd.
  • Moduły GSR z funkcją SWS umożliwiają budowę rozproszonych systemów bez potrzeby stosowania zaawansowanych sterowników.
  • Gotowe funkcje czasowe eliminują konieczność stosowania zewnętrznych timerów (np. w aplikacjach zamków drzwiowych z opóźnieniem).

Sistema - parametry

Parametry niezbędne do obliczeń w SISTEMA

Podsumowanie

Przekaźniki Guardmaster GSR to świetne narzędzie dla każdego automatyka, elektryka czy integratora, który:

  • projektuje niewielkie systemy bezpieczeństwa,
  • chce uprościć proces konfiguracji i walidacji,
  • oczekuje gotowego do użycia, zgodnego z normami rozwiązania.

Przy coraz większych wymaganiach w zakresie bezpieczeństwa maszyn — inwestycja w przekaźnik bezpieczeństwa to nie tylko kwestia zgodności, ale również wygody i oszczędności czasu.

Zapraszamy do kontaktu z Elmark Automatyka — codziennie doradzamy, które rozwiązanie GSR będzie optymalne dla Twojej aplikacji.

Sprawdź też:

  • Sterowniki bezpieczeństwa Rockwell CR30 - gdy potrzebujesz rozbudowanych funkcji i elastycznej konfiguracji.
  • E-stop: realizacja funkcji bezpieczeństwa z użyciem przekaźnika GSR SI
  • Oferta przekaźników bezpieczeństwa Guardmaster - pełna gama modeli GSR dostępnych w Elmark Automatyka.
  • Akcesoria i komponenty do systemów bezpieczeństwa - kurtyny, zamki, czujniki i inne elementy wspierające budowę bezpiecznych maszyn.

Skontaktuj się ze specjalistą Elmark

Masz pytania? Potrzebujesz porady? Zadzwoń lub napisz do nas!