安全继电器达到 Cat3 / Cat4 / PLe 怎么接才合规?(2026)
一句话答案:Cat.3 / Cat.4 / PLe 不是买个标着等级的继电器就有,而是「输入双通道 + 继电器自检 + 强制导向输出 + EDM 反馈」整条回路一起达标。Cat.3 允许单一故障不丧失安全功能,Cat.4 还要求能检测出累积故障。本文讲清等级含义、达标接法、常见达不到的坑。
一句话结论:等级是「整条回路」的,不是一只继电器
和门锁一样,安全继电器标着「Cat.4 / PLe」不等于你的安全功能就达到了 Cat.4 / PLe。ISO 13849 评的是整条安全功能——从输入(急停/门/光幕双通道)→ 逻辑(安全继电器双通道 + 自检)→ 输出(强制导向接触器)→ 反馈(EDM),一整条。继电器是 Cat.4 只是逻辑段达标的前提,输入、输出、反馈也都要跟上,整条才算数。
Cat.3 和 Cat.4 区别(先搞懂等级)
| 类别(ISO 13849-1) | 核心要求 | 通俗理解 |
|---|---|---|
| Cat.1 | 用可靠元件 | 靠选好元件,没冗余 |
| Cat.2 | 定期自检 | 周期性检查安全功能 |
| Cat.3 | 单一故障不丧失安全功能 | 双通道,坏一路还安全 |
| Cat.4 | 单一故障不丧失 + 能检测出故障(含故障累积) | 双通道 + 高诊断,坏了能发现 |
PLe 通常建立在 Cat.3 高诊断 / Cat.4 结构上。戴迪 DQSRN / DA31 为 Cat.4,配合正确回路可构建 PLe。
达标接法:四段都要到位
| 环节 | 达 Cat.4 / PLe 的要求 |
|---|---|
| 输入 | 双通道 + 交叉短路检测;急停/门开关用直接断开动作(IEC 60947-5-1 附录K)NC |
| 逻辑(继电器) | 双通道 + 周期自检 + 监控复位;用 Cat.4 安全继电器(如 DQSRN) |
| 输出 | 强制导向(机械连接)触点接触器、双路冗余 |
| 反馈(EDM) | 接触器常闭辅助触点接回继电器,监控是否真断开、能否检测粘连 |
四段都满足,整条安全功能才达到 Cat.4 / PLe。缺 EDM、单通道、串联降 DC,都会掉档。
常见「达不到等级」的坑
- 单通道:单点故障可能失效,连 Cat.3 都够不上人身防护要求;
- 没做 EDM:接触器粘连无法检测,达不到 Cat.4 的「能检测故障」;
- 多点纯机械串联:诊断覆盖率(DC)下降,可能从 PLe 掉档(核算或换可寻址方案);
- 安全输出直接进普通 PLC:逻辑段不满足冗余自检;
- 用普通继电器/无强制导向触点:无法做可靠 EDM、不满足结构要求;
- 自动复位用在人能进入的防护:违反安全启动原则。
落地:一条 Cat.4 / PLe 回路怎么搭
标准做法:双通道急停/门开关(直接断开 NC)→ 安全继电器 DQSRN(Cat.4,双通道 + 自检)→ 安全输出串接触器 K1/K2(强制导向)→ 接触器常闭辅助触点接回 DQSRN 做 EDM → 手动监控复位防自启动。保留各环节标准符合性资料、回路图、风险评估与功能测试记录(含断单通道仍停机、EDM 检测粘连),作为验收与追溯依据。回路示意见本系列接线图。
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