انواع بریر

اگر به دنبال راهکاری برای ایزوله کردن سیستم‌های کنترل از مناطق پرخطر هستید، بریر همان تجهیز حیاتی است. به زبان ساده: بریر انرژی اضافی مدار را کنترل می‌کند تا هیچ‌گونه انفجار یا خطر برقی در محیط صنعتی رخ ندهد.

در این مقاله، همه چیز درباره انواع بریر، نحوه عملکرد، تست و کاربرد آن به زبان ساده توضیح داده شده است.

 

بریر (Barriers)، تجهیزی است که بین سیستم کنترل و تجهیزات صنعتی نصب می‌شود تا انتقال انرژی اضافی از سیستم کنترل به مناطق خطرناک محدود شود.

• انرژی اضافی می‌تواند از منبع تغذیه، خازن یا سلف ذخیره شده باشد.
• در شرایط عادی، مدار ایمن عمل می‌کند، اما اگر مشکلی رخ دهد، بریر انرژی مدار را کاهش داده و خطر انفجار را از بین می‌برد.
• هر بریر معمولاً شامل دو بخش ورودی و خروجی است که از طریق سیگنال یا فرآیند تحت فشار با هم در ارتباط هستند.

مزیت اصلی: کاهش خطرات ایمنی، جلوگیری از خرابی تجهیزات و محافظت از نیروی انسانی.

1. بریر های زنر یا پسیو (Passive Barries):

• نیازی به تغذیه ندارد.
• با استفاده از مقاومت و دیود زنر، جریان و ولتاژ مدار را کنترل می‌کند.
• انرژی اضافی به زمین منتقل می‌شود؛ بنابراین اتصال زمین با مقاومت ≤1 اهم الزامی است.

2. اکتیو بریرها (Isolated Barriers):

• برای ایزوله کردن سیستم کنترل از مدار استفاده می‌شود.
• نیاز به تغذیه دارد اما اتصال زمین لازم نیست.
• از طریق ترانس، رله یا اپتوکوپلر، ایزولاسیون گالوانیک ایجاد می‌کند.
• تجهیزی که به بریر متصل می گردد تغذیه خود را از طریق Barriers تأمین می کند.

3. بریر های برند PEPPERL+FUCHS :

• محصولات ایمنی ذاتی این برند، انرژی مدار را محدود کرده و از مناطق پرخطر محافظت می‌کنند.
• تعمیر و نگهداری مدار های EX i ساده تر
• ترکیب ویژگی‌های بریر پسیو و ایزوله برای انتقال امن سیگنال.
• نمونه‌ها:
  • بریر آنالوگ: RTD Converter KFD0-TR-Ex1
  • بریر دیجیتال: Switch Amplifier HiC2831، HiC2841، HiC2842

1. جداسازی و ایزولاسیون:

Barriers به عنوان واسطه‌ای بین دو بخش مجزا در یک سیستم الکتریکی یا الکترونیکی عمل می‌کنند و اجازه نمی‌دهند که نویزها، جریان‌های ناخواسته یا خطرات برقی از یک بخش به بخش دیگر منتقل شوند.

2. محافظت از سیستم:

این تجهیزات برای محافظت از دستگاه‌ها، سنسورها، تجهیزات الکترونیکی و حفظ عملکرد صحیح آن‌ها در برابر ولتاژها یا جریان‌های ناخواسته که ممکن است سیستم را آسیب ببیند، استفاده می‌شوند.

3. انتقال سیگنال:

Barriers از سیگنال‌های آنالوگ یا دیجیتال برای انتقال اطلاعات به صورت پیوسته یا گسسته بین دو بخش استفاده می‌کنند. این اطلاعات ممکن است از سنسورها، دستگاه‌های اندازه‌گیری، یا دیگر تجهیزات برای کنترل و مانیتورینگ فرآیندها و داده‌ها بهره می‌برند. با کمک بریرها، امکان اتصال دقیق و ایمن بین قسمت‌های مختلف یک سیستم فراهم می‌شود و خطرات ناشی از انتقال نویزها یا خطرات الکتریکی بین این بخش‌ها کاهش می‌یابد.

• Pepperl+fuchs
• STAHL
• MTL
• PR
• GM(General monitor)

تست بریر برای اطمینان از عملکرد صحیح و ایمنی تجهیزات ضروری است. مراحل اصلی:

1. آمادگی برای تست

• بررسی مستندات: پیش از هر کاری، دفترچه راهنما، نقشه‌های مدار و مستندات فنی مربوط به بریر مورد نظر را مطالعه کنید تا با جزئیات و نحوه عملکرد آن آشنا شوید.
• تجهیزات مورد نیاز: اطمینان حاصل کنید که تمامی تجهیزات و ابزارهای مورد نیاز برای تست بریر را در اختیار دارید. این تجهیزات ممکن است شامل مولتی‌متر، منبع تغذیه، سیگنال ژنراتور و دستگاه‌های اندازه‌گیری دیگر باشد.
• ایمنی: قبل از شروع هر تستی، اطمینان حاصل کنید که همه مراحل ایمنی رعایت شده و تمامی تجهیزات ایمنی لازم در دسترس هستند.

2. تست بصری (Visual Inspection)

• بررسی ظاهری: بریر را از نظر فیزیکی بررسی کنید. به دنبال نشانه‌های خرابی، آسیب، خوردگی، یا هر گونه ناهنجاری ظاهری باشید.
• اتصالات: اطمینان حاصل کنید که تمامی اتصالات به درستی برقرار شده‌اند و هیچ کابل یا سیمی قطع یا شل نیست.

3. تست پیوستگی (Continuity Test)

• پیوستگی مدار: با استفاده از یک مولتی‌متر، پیوستگی مدارهای ورودی و خروجی بریر را بررسی کنید. این تست به شما کمک می‌کند تا مطمئن شوید که هیچ قطعی در مدار وجود ندارد.

4. تست عملکردی (Functional Test)

• ورودی سیگنال: سیگنال‌های ورودی مشخصی را به بریر اعمال کنید و خروجی‌های آن را اندازه‌گیری کنید تا مطمئن شوید که بریر به درستی کار می‌کند.
• تست ولتاژ و جریان: ولتاژ و جریان ورودی و خروجی بریر را بررسی کنید و مقادیر را با مقادیر مشخص شده در دفترچه راهنما مقایسه کنید.

5. تست ایزولاسیون (Isolation Test)

• ایزولاسیون الکتریکی: با استفاده از تستر ایزولاسیون، مقاومت ایزولاسیون بین بخش‌های مختلف بریر را بررسی کنید. این تست به شما کمک می‌کند تا مطمئن شوید که بریر به درستی ایزوله شده و هیچ جریان ناخواسته‌ای منتقل نمی‌شود.

6. تست انتقال سیگنال (Signal Transmission Test)

• بررسی صحت سیگنال: یک سیگنال مشخص را به ورودی بریر اعمال کنید و خروجی آن را بررسی کنید. این تست به شما کمک می‌کند تا مطمئن شوید که بریر سیگنال‌ها را به درستی انتقال می‌دهد و هیچ اعوجاج یا تغییری در سیگنال‌ها ایجاد نمی‌شود.

7. تست عملکرد حفاظتی (Protective Function Test)

• شبیه‌سازی شرایط خطرناک: شرایط خطرناک و اضطراری را شبیه‌سازی کنید تا ببینید آیا بریر به درستی عمل می‌کند و سیستم را محافظت می‌کند یا خیر. به عنوان مثال، می‌توانید افزایش ناگهانی ولتاژ یا جریان را شبیه‌سازی کنید و واکنش بریر را بررسی کنید.

8. ثبت و مستندسازی نتایج

• ثبت نتایج تست: تمامی نتایج تست‌ها را به دقت ثبت کنید و با مشخصات فنی مقایسه کنید.
• مستندسازی: یک گزارش کامل از نتایج تست‌ها تهیه کنید و در مستندات سیستم نگهداری کنید.

9.تست نویز و تداخل (Noise and Interference Test)

• شبیه‌سازی شرایط نویز: شرایط نویزی را شبیه‌سازی کنید تا ببینید آیا بریر توانایی کاهش و حذف نویز را دارد یا خیر. این تست به ویژه در محیط‌های صنعتی که نویزهای الکتریکی و الکترومغناطیسی زیاد هستند، مهم است.
• بررسی سیگنال خروجی: خروجی بریر را در شرایط نویزی بررسی کنید و مطمئن شوید که سیگنال خروجی دچار اختلال نشده و کیفیت آن حفظ می‌شود.

10.تست دمایی (Thermal Test)

• تست دمای کاری: بریر را در دماهای مختلف آزمایش کنید تا ببینید آیا در دماهای بالا و پایین به درستی عمل می‌کند یا خیر.
• شبیه‌سازی شرایط محیطی: شرایط محیطی مختلف مانند دما، رطوبت و فشار را شبیه‌سازی کنید و عملکرد بریر را در این شرایط بررسی کنید.

11.تست بارگذاری (Load Test)

• بارگذاری پیوسته: بریر را تحت بارهای پیوسته و دائمی قرار دهید تا مطمئن شوید که می‌تواند بارهای واقعی سیستم را تحمل کند.
• بررسی پایداری: پایداری عملکرد بریر را تحت بارهای مختلف بررسی کنید و مطمئن شوید که در شرایط بارگذاری مختلف به درستی عمل می‌کند.

12.تست زمان پاسخ (Response Time Test)

• اندازه‌گیری زمان پاسخ: زمان پاسخ بریر به تغییرات ورودی را اندازه‌گیری کنید تا مطمئن شوید که بریر به موقع و به درستی به تغییرات واکنش نشان می‌دهد.
• مقایسه با مشخصات: زمان پاسخ اندازه‌گیری شده را با زمان پاسخ مشخص شده در دفترچه راهنما مقایسه کنید.

13.تست‌های دوره‌ای (Periodic Testing)

• تست‌های دوره‌ای منظم: برنامه‌ای برای انجام تست‌های دوره‌ای منظم تهیه کنید تا اطمینان حاصل شود که بریر همواره در وضعیت خوبی قرار دارد.
• پایش مداوم: سیستم‌های پایش مداوم را نصب کنید تا وضعیت بریر را به صورت لحظه‌ای و مداوم پایش کنند.

14.مستندسازی و گزارش‌دهی

• تهیه گزارش جامع: پس از انجام تمامی تست‌ها، یک گزارش جامع تهیه کنید که شامل نتایج تست‌ها، مشاهدات و هر گونه توصیه‌ای برای بهبود باشد.
• ذخیره‌سازی مستندات: تمامی مستندات و گزارش‌ها را به صورت منظم ذخیره و بایگانی کنید تا در آینده به راحتی قابل دسترس باشند.

نکات اضافی برای تست بریر

• تست در شرایط واقعی: در صورت امکان، بریر را در شرایط واقعی کاری تست کنید تا اطمینان حاصل شود که عملکرد آن در محیط عملیاتی صحیح است.
• آموزش کارکنان: کارکنانی که مسئول تست و نگهداری بریرها هستند را به طور کامل آموزش دهید تا بتوانند به درستی و با دقت بالا تست‌ها را انجام دهند.
• به‌روزرسانی نرم‌افزارها: اگر بریر دارای نرم‌افزار یا سیستم کنترلی است، اطمینان حاصل کنید که نرم‌افزارها و فریمورک‌ها به‌روز هستند و از آخرین نسخه‌ها استفاده می‌شود.

نکات مهم

• مطمئن شوید که تست‌ها در شرایط ایمن انجام می‌شوند و هیچ خطر جانی یا مالی ایجاد نمی‌شود.
• همواره از تجهیزات تست کالیبره و معتبر استفاده کنید تا نتایج دقیق و قابل اعتماد باشند.
• در صورت مشاهده هر گونه ناهنجاری یا خرابی، بریر را تعویض یا تعمیر کنید.

این مراحل به شما کمک می‌کند تا بریرهای ایمنی را به درستی تست کنید و از عملکرد صحیح و ایمنی آنها اطمینان حاصل کنید. اگر نیاز به اطلاعات دقیق‌تر و جزئیات بیشتری دارید، حتماً به مستندات فنی و دفترچه راهنمای بریر مراجعه کنید.

• مدارهای ذاتی ایمن (Intrinsically Safe): محدود کردن جریان و ولتاژ اضافی در مدار.
• حفاظت از نیروی انسانی و تجهیزات: جلوگیری از انفجار و آسیب دستگاه‌ها.
• انتقال امن سیگنال: اتصال ایمن بین بخش‌های مختلف سیستم کنترل.

 

تمامی تجهیزات طراحی شده مطابق استانداردهای IEC60079-11 و EN50020 دارای تاییدیه ذاتی ایمن (Ex ia) هستند و برای کار در محدوده جریان و ولتاژ بسیار پایین، بدون آزادسازی انرژی اضافی، ساخته می‌شوند.

سیستم‌های کنترل در مناطق ایمن (Safe Area) نیاز به حفاظت ندارند، اما برای جلوگیری از انتقال انرژی اضافی به مناطق پرخطر، بریرها بین کنترلر و تجهیزات سایت نصب می‌شوند. این تجهیزات انرژی انتقالی را در حد ایمن نگه می‌دارند و در صورت بروز مشکل، از وقوع خطر جلوگیری می‌کنند.

بنابراین، استفاده از بریرها در پروژه‌های صنعتی برای حفظ ایمنی و عملکرد صحیح سیستم‌ها الزامی است.

شرکت فرتاک ایمن ویژن با داشتن موجودی بالا و قابلیت تامین انواع بریرها به خصوص برند Pepperl+fuchs می‌تواند نیاز شما را در استفاده از این تجهیزات برطرف سازد.

برای اطلاع از قیمت با کارشناسان فروش ما با شماره 88800705-88800719 تماس حاصل فرمایید.

 

سوالات متداول

1.بریر چه کاربردی دارد؟

کنترل و محدود کردن انرژی مدار برای جلوگیری از انفجار یا آسیب تجهیزات.

2. تفاوت بریر آنالوگ و دیجیتال چیست؟

آنالوگ برای سیگنال‌های پیوسته، دیجیتال برای سیگنال‌های صفر و یک و پروتکل‌های صنعتی.

3. نحوه تست بریر چگونه است؟

شامل تست بصری، عملکردی، ایزولاسیون، انتقال سیگنال و تست در شرایط محیطی و بارگذاری.