Relay an toàn Siemens

Safety Relay Module là mô-đun rơ-le an toàn chức năng và ứng dụng trong thực tiễn

1. Safety Relay Module là gì?

Safety Relay Module là mô-đun rơ-le an toàn – một thiết bị điện tử chuyên dụng dùng để giám sát tín hiệu an toàn từ các cảm biến, công tắc cửa bảo vệ, nút dừng khẩn cấp (E-Stop), thảm an toàn... Sau đó, nó quyết định ngắt nguồn hoặc dừng máy khi phát hiện nguy cơ mất an toàn.

Safety Relay Module là mô-đun rơ-le an toàn 

👉 Nghĩa tiếng Việt:

• "Safety" = An toàn

• "Relay" = Rơ-le (thiết bị đóng/ngắt mạch điện)

• "Module" = Mô-đun (khối chức năng riêng biệt)

➡️ Vậy, Safety Relay Module có nghĩa là Mô-đun rơ-le an toàn.

Nói cách khác: Safety Relay Module là mô-đun rơ-le an toàn.

👉 Đây là thiết bị chuyên dụng trong hệ thống điều khiển an toàn, có nhiệm vụ giám sát tín hiệu từ các thiết bị bảo vệ (như nút dừng khẩn, công tắc cửa an toàn, cảm biến quang an toàn…) và điều khiển ngắt mạch điện khi có sự cố hoặc nguy hiểm.

Hiểu đơn giản: Safety relay module = Rơ-le an toàn, dùng để đảm bảo máy móc và người vận hành luôn ở trạng thái an toàn theo các tiêu chuẩn quốc tế (EN ISO 13849-1, IEC 62061...).

2. Mô-đun rơ-le an toàn và cảm biến – Safety Relay Module

Mô-đun rơ-le an toàn và cảm biến (Safety Relay Module) là giải pháp quan trọng giúp triển khai các chức năng an toàn trong máy móc và hệ thống công nghiệp. Relay an toàn có nhiệm vụ giám sát tín hiệu từ nút dừng khẩn cấp, hàng rào quang (light grid), công tắc cửa an toàn và tự động kích hoạt trạng thái an toàn khi phát hiện sự cố. Các loại rơ-le an toàn hiện nay bao gồm: rơ-le với chức năng cố định, rơ-le có thể cấu hình, rơ-le giám sát tốc độ bằng không, quá tốc độ và rơ-le ghép nối an toàn. Đây là thiết bị thiết yếu trong sản xuất hiện đại, giúp giảm rủi ro và đảm bảo tuân thủ tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

3. Sự khác biệt giữa relay an toàn và relay thông thường

Relay thông thường (non-safe relay) là loại rơ-le chuyển mạch cơ bản. Sau nhiều chu kỳ đóng ngắt, các tiếp điểm kim loại có thể bị dính (welding). Khi đó, ngay cả khi người vận hành nhấn nút dừng khẩn cấp (E-Stop), máy móc có thể không dừng lại, tạo ra trạng thái không an toàn, dẫn đến nguy cơ gây thương tích cho người vận hành hoặc hư hỏng thiết bị.

Ngược lại, relay an toàn được tích hợp trong mô-đun relay an toàn được thiết kế với tiếp điểm dẫn hướng cưỡng bức (theo EN 50205) và cấu trúc dự phòng. Nhờ vậy, ngay cả khi một tiếp điểm bị dính, hệ thống vẫn đảm bảo máy móc dừng an toàn. Các relay an toàn này liên tục giám sát chức năng an toàn và luôn đảm bảo trạng thái an toàn cho người vận hành.

Theo các tiêu chuẩn an toàn quốc gia và quốc tế, relay thường không được phép sử dụng trong máy móc nguy hiểm. Thay vào đó, cần sử dụng mô-đun relay an toàn đã được chứng nhận theo chuẩn an toàn quốc tế.

 Tóm lại:

• Relay thường → nguy cơ dính tiếp điểm → máy không dừng an toàn

• Relay an toàn (trong mô-đun relay an toàn) → tiếp điểm dẫn hướng cưỡng bức + dự phòng → đảm bảo an toàn & tuân thủ tiêu chuẩn

4. Các chức năng an toàn phổ biến của mô-đun relay an toàn

Mô-đun relay an toàn (Safety Relay Module) được thiết kế để thực hiện nhiều chức năng bảo vệ trong máy móc và hệ thống công nghiệp. Những chức năng này giúp đảm bảo máy vận hành trong trạng thái an toàn, giảm thiểu rủi ro cho người vận hành và thiết bị.

Dừng khẩn cấp (Emergency Stop)

• Khi xảy ra sự cố, relay an toàn sẽ ngay lập tức ngắt nguồn hoặc dừng hệ thống, đảm bảo an toàn tức thời cho người và máy móc.

Giám sát cửa và hàng rào an toàn

• Mô-đun relay an toàn giám sát tình trạng cửa bảo vệ, hàng rào quang (light grid), công tắc cửa an toàn để ngăn chặn máy vận hành khi khu vực nguy hiểm chưa được bảo vệ.

Kiểm soát hai tay (Two-Hand Control)

• Một số Safety Relay Module hỗ trợ chế độ vận hành bằng hai tay, ngăn ngừa tai nạn do vô tình kích hoạt máy.

Giám sát tốc độ (Zero Speed & Overspeed Monitoring)

• Relay an toàn có khả năng theo dõi tốc độ máy. Nếu tốc độ vượt ngưỡng cho phép hoặc khi cần dừng hẳn, hệ thống sẽ tự động chuyển về trạng thái an toàn.

👉 Với những chức năng trên, mô-đun relay an toàn là giải pháp không thể thiếu trong dây chuyền tự động hóa, nhà máy sản xuất, robot công nghiệp nhằm nâng cao độ tin cậy và đảm bảo tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn quốc tế.

5. Cấu tạo của mô-đun rơ-le an toàn (Safety Relay Module)

Một Safety Relay Module thường bao gồm:

• Nguồn cấp: Hoạt động với điện áp AC hoặc DC tùy theo model (24VDC, 110VAC, 230VAC...).
• Mạch vào (Input): Nhận tín hiệu từ các thiết bị an toàn như nút dừng khẩn cấp (Emergency Stop), công tắc cửa an toàn, cảm biến quang (light curtain), cảm biến từ tính, bàn điều khiển hai tay.
• Rơ-le an toàn bên trong: Sử dụng công nghệ tiếp điểm cưỡng bức dẫn (force-guided contacts) theo tiêu chuẩn EN 50205, đảm bảo khi một tiếp điểm bị kẹt thì các tiếp điểm khác sẽ không thể đóng cùng lúc.
• Mạch logic và xử lý: Cho phép cấu hình các chế độ dừng (STOP 0, STOP 1), giám sát tín hiệu và phát hiện lỗi.
• Ngõ ra (Output): Cung cấp tín hiệu relay an toàn đến mạch điều khiển máy móc, đồng thời có ngõ ra phụ để cảnh báo hoặc giám sát trạng thái.
• Đèn LED hiển thị: Giúp kỹ thuật viên dễ dàng kiểm tra trạng thái hoạt động và bảo trì.

6. Nguyên lý làm việc của mô-đun rơ-le an toàn

• Quy trình làm việc có thể mô tả như sau:
• Nhận tín hiệu đầu vào: Khi nút dừng khẩn cấp, công tắc cửa hoặc cảm biến an toàn phát tín hiệu, mô-đun sẽ ghi nhận.
• Xử lý và giám sát: Bộ xử lý nội bộ kiểm tra tín hiệu, phát hiện lỗi (ví dụ: ngắn mạch, hở mạch, tiếp điểm bị kẹt).
• Kích hoạt trạng thái an toàn: Nếu phát hiện nguy cơ, relay an toàn sẽ ngắt nguồn cấp đến thiết bị nguy hiểm (động cơ, băng tải, máy ép...) và đưa hệ thống về trạng thái an toàn.
• Cảnh báo và giám sát: Ngõ ra phụ gửi tín hiệu đến PLC hoặc hệ thống giám sát để hiển thị, báo lỗi hoặc lưu log.
• Khôi phục hoạt động: Sau khi sự cố được xử lý, hệ thống cần reset bằng tay (manual reset) hoặc theo chế độ cài đặt trước khi quay lại trạng thái làm việc bình thường.

👉 Nhờ cấu tạo đặc biệt và nguyên lý làm việc này, mô-đun relay an toàn luôn đảm bảo rằng khi có sự cố, máy móc sẽ dừng lại kịp thời, giảm rủi ro cho người vận hành và thiết bị.

7. Ứng dụng mô-đun rơ le an toàn (Safety Relay Module)

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) là thiết bị quan trọng trong hệ thống điều khiển công nghiệp. Chúng giúp giám sát và xử lý tín hiệu từ các thiết bị bảo vệ, đảm bảo máy móc luôn hoạt động trong trạng thái an toàn. Một số ứng dụng tiêu biểu gồm:

7.1 Dừng khẩn cấp (Emergency Stop – E-Stop)

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) được sử dụng để kết nối trực tiếp với nút dừng khẩn cấp (Emergency Stop – E-Stop). Khi có sự cố xảy ra, hệ thống sẽ lập tức ngắt nguồn hoặc dừng toàn bộ máy móc nhằm đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người vận hành và bảo vệ thiết bị khỏi hư hỏng.

7.2 Giám sát cửa an toàn (Safety Door Monitoring)

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) hỗ trợ giám sát tình trạng cửa bảo vệ trong các dây chuyền sản xuất. Khi cửa chưa được đóng đúng vị trí hoặc bị mở trong quá trình vận hành, mô-đun sẽ ngay lập tức ngăn chặn máy hoạt động, đảm bảo an toàn cho người vận hành và tránh các tai nạn đáng tiếc.

7.3 Tích hợp cảm biến quang an toàn (Light Curtain)

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) có thể kết nối trực tiếp với cảm biến quang an toàn (light curtain). Khi có người hoặc vật thể đi vào vùng nguy hiểm, relay an toàn sẽ ngay lập tức ngắt nguồn điều khiển, đưa hệ thống về trạng thái an toàn. Giải pháp này đặc biệt hiệu quả trong dây chuyền sản xuất, máy đóng gói và robot công nghiệp.

7.4 Kiểm soát công tắc an toàn trên máy dập, máy đóng gói

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) được ứng dụng rộng rãi trong các máy dập, máy đóng gói và dây chuyền sản xuất bao bì. Thiết bị giúp giám sát công tắc an toàn, đảm bảo máy chỉ hoạt động khi cửa bảo vệ hoặc tấm chắn đã đóng đúng vị trí. Nhờ đó, hệ thống ngăn chặn nguy cơ tai nạn trong quá trình vận hành, đồng thời bảo vệ người lao động và giảm thiểu rủi ro hỏng hóc thiết bị.

7.5 Bảo vệ robot công nghiệp và dây chuyền tự động hóa

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) đóng vai trò quan trọng trong việc giám sát vùng làm việc của robot và các dây chuyền tự động hóa. Khi phát hiện nguy cơ mất an toàn, thiết bị sẽ ngay lập tức ngắt nguồn điều khiển để bảo vệ cả người vận hành lẫn robot. Nhờ đó, hệ thống vừa đảm bảo hiệu suất sản xuất, vừa duy trì mức độ an toàn cao trong môi trường công nghiệp hiện đại.

7.6 Ứng dụng trong thang máy, băng tải, hệ thống kho tự động

Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống thang máy, băng tải và kho tự động để giám sát và kiểm soát vận hành. Thiết bị giúp ngăn ngừa sự cố nguy hiểm, đảm bảo quá trình di chuyển hàng hóa, con người luôn diễn ra an toàn và ổn định.

7.7 Ứng dụng trong máy chế biến thực phẩm, dược phẩm với dao cắt, trục quay

Trong các dây chuyền chế biến thực phẩm và dược phẩm, máy thường hoạt động với tốc độ cao và có nhiều dao cắt, trục quay nguy hiểm. Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) giúp giám sát toàn bộ hệ thống, tự động dừng máy khi phát hiện sự cố hoặc khi có người tiếp cận vùng nguy hiểm. Nhờ đó, tai nạn lao động được ngăn ngừa, đồng thời duy trì an toàn và hiệu quả cho quá trình sản xuất.

7.8 Ứng dụng trong hệ thống năng lượng tái tạo: điện gió, điện mặt trời

Trong các nhà máy điện gió và điện mặt trời, nguy cơ sự cố như quá tốc độ, mất cân bằng hoặc lỗi điều khiển có thể gây hư hỏng nghiêm trọng. Mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) được sử dụng để giám sát và bảo vệ hệ thống, đảm bảo tuabin gió, inverter và các thiết bị điện hoạt động ổn định. Giải pháp này không chỉ nâng cao độ tin cậy mà còn kéo dài tuổi thọ thiết bị trong ngành năng lượng tái tạo.

8. Lợi ích khi sử dụng Safety Relay Module

8.1. Đảm bảo an toàn tuyệt đối cho người vận hành

Mô-đun rơ le an toàn có khả năng giám sát tình trạng thiết bị, ngắt nguồn ngay lập tức khi phát hiện sự cố. Điều này giúp người vận hành tránh được các rủi ro về điện giật, kẹt tay vào máy, hoặc tiếp xúc với cơ cấu đang hoạt động. Đây là yếu tố then chốt trong môi trường sản xuất hiện đại.

8.2. Bảo vệ máy móc khỏi hư hỏng khi xảy ra sự cố

Khi có sự cố như quá tải, mất cân bằng, kẹt cơ khí… rơ le an toàn sẽ tự động ngắt hệ thống, tránh tình trạng hư hỏng nghiêm trọng cho thiết bị. Nhờ đó, doanh nghiệp giảm thiểu chi phí sửa chữa, thay thế máy móc và duy trì tuổi thọ của dây chuyền.

8.3. Giảm thiểu rủi ro tai nạn lao động

Trong nhiều ngành công nghiệp (chế tạo, sản xuất cơ khí, điện – điện tử…), tai nạn lao động thường bắt nguồn từ lỗi vận hành hoặc sự cố bất ngờ của máy. Việc trang bị rơ le an toàn giúp hệ thống tự động phản ứng, hạn chế tối đa khả năng gây tai nạn, tạo môi trường làm việc an toàn cho nhân viên.

8.4. Tuân thủ các tiêu chuẩn an toàn quốc tế (EN ISO 13849-1, IEC 62061)

Các tiêu chuẩn này quy định chặt chẽ về mức độ an toàn trong thiết kế và vận hành máy móc công nghiệp. Việc ứng dụng mô-đun rơ le an toàn không chỉ giúp doanh nghiệp đáp ứng yêu cầu pháp lý, mà còn thuận lợi trong hoạt động xuất khẩu, hợp tác quốc tế, vì sản phẩm và dây chuyền đã đạt chuẩn toàn cầu.

8.5. Nâng cao uy tín và tính chuyên nghiệp cho doanh nghiệp

Doanh nghiệp chú trọng đến an toàn lao động luôn được đánh giá cao trong mắt khách hàng, đối tác và nhà đầu tư. Điều này không chỉ giúp nâng cao thương hiệu, mà còn tạo lợi thế cạnh tranh lâu dài, nhất là trong bối cảnh xu hướng sản xuất an toàn và bền vững đang được ưu tiên trên toàn thế giới.

👉 Tóm lại, mô-đun rơ le an toàn không chỉ là một giải pháp kỹ thuật, mà còn là chiến lược quản lý rủi ro giúp doanh nghiệp bảo vệ con người, thiết bị và uy tín thương hiệu.

9. Tiêu chí chọn mua rơ le an toàn

Khi lựa chọn safety relay module, doanh nghiệp cần lưu ý:

9.1. Thương hiệu uy tín

Các hãng lớn như  Schmersal, Pilz, Siemens, Schneider, Omron, IDec, ABB, Sick … đã được kiểm chứng qua nhiều năm trong ngành tự động hóa và an toàn công nghiệp. Sản phẩm từ những thương hiệu này đảm bảo:

• Chất lượng ổn định, độ bền cao.

• Công nghệ tiên tiến, hỗ trợ nhiều tính năng bảo vệ.

• Dễ dàng thay thế, bảo trì, luôn có linh kiện và dịch vụ đi kèm.
  👉 Doanh nghiệp nên ưu tiên các thương hiệu uy tín để đảm bảo tính tin cậy và an toàn lâu dài.

9.2. Số kênh ngõ vào/ngõ ra phù hợp với hệ thống

Rơ le an toàn có nhiều cấu hình khác nhau (1 kênh, 2 kênh, đa kênh). Việc lựa chọn cần dựa trên:

• Số lượng thiết bị đầu vào an toàn (nút dừng khẩn, công tắc cửa an toàn, cảm biến quang…).

• Số ngõ ra cần điều khiển (motor, contactor, biến tần…).
  👉 Chọn đúng số kênh giúp tối ưu chi phí, đồng thời tránh tình trạng thiếu kênh hoặc dư thừa không cần thiết.

9.3. Khả năng tích hợp với PLC và tủ điện công nghiệp

Rơ le an toàn cần dễ dàng tích hợp vào hệ thống điều khiển hiện có. Tiêu chí cần xem xét:

• Tương thích với PLC, HMI, biến tần, contactor đang sử dụng.

• Hỗ trợ chuẩn kết nối thông dụng (ví dụ: relay output, transistor output).

• Thiết kế gọn gàng, dễ lắp đặt trên thanh DIN trong tủ điện công nghiệp.
  👉 Điều này giúp tiết kiệm thời gian lắp đặt, bảo trì và đảm bảo hoạt động trơn tru của toàn bộ hệ thống.

9.4. Chứng nhận an toàn quốc tế theo EN/IEC

Một rơ le an toàn đạt chuẩn quốc tế sẽ đảm bảo:

• EN ISO 13849-1, IEC 62061: Tiêu chuẩn thiết kế hệ thống an toàn.

• IEC 61508: Chứng nhận mức độ an toàn chức năng (SIL – Safety Integrity Level).
  👉 Chứng nhận này không chỉ đảm bảo tính pháp lý, mà còn tạo thuận lợi cho doanh nghiệp khi xuất khẩu, hợp tác quốc tế.

9.5. Giá cả hợp lý & dịch vụ bảo hành tốt

Ngoài tính năng kỹ thuật, yếu tố kinh tế cũng rất quan trọng:

• Giá cả phù hợp với ngân sách và quy mô dự án.

• Dịch vụ bảo hành & hỗ trợ kỹ thuật nhanh chóng từ nhà cung cấp.

• Có chính sách thay thế, bảo trì rõ ràng để giảm rủi ro chi phí phát sinh.
  👉 Đây là yếu tố quyết định đến hiệu quả đầu tư lâu dài của doanh nghiệp.

✅ Kết luận: Khi chọn mua rơ le an toàn, doanh nghiệp cần cân đối giữa chất lượng, tính năng, tiêu chuẩn quốc tế và chi phí đầu tư. Một sản phẩm phù hợp không chỉ giúp bảo vệ con người và máy móc, mà còn góp phần nâng cao uy tín, hiệu quả sản xuất.

☎️ Liên hệ Hưng Việt Automation – 0915 400 880 để được tư vấn và cung cấp mô-đun rơ le an toàn (safety relay module) chính hãng, giá tốt, đáp ứng mọi yêu cầu công nghiệp.

10. So sánh chi tiết giữa Mô-đun rơ le an toàn (Safety Relay Module) và PLC (Programmable Logic Controller) để bạn thấy rõ sự khác biệt, ưu điểm và ứng dụng thực tế trong công nghiệp:

🔹 Bảng so sánh Safety Relay Module và PLC

🔹 Kết luận

• Safety Relay Module: phù hợp cho các ứng dụng an toàn cần phản ứng tức thời, không yêu cầu lập trình phức tạp như: E-Stop, giám sát cửa an toàn, bảo vệ robot, máy dập, thang máy, băng tải.

• PLC: phù hợp cho điều khiển tự động hóa phức tạp, lập trình linh hoạt, mở rộng quy mô lớn. Nếu cần an toàn ở mức cao trong hệ thống điều khiển, doanh nghiệp có thể dùng Safety PLC (kết hợp chức năng điều khiển và an toàn).

👉 Nói cách khác:

• Safety Relay Module = chuyên gia an toàn

• PLC = chuyên gia điều khiển

11. Safety Relay Module Schmersal – Giải pháp an toàn cho công nghiệp

Safety Relay Module Schmersal là thiết bị chuyên dụng dùng để giám sát và kiểm soát các chức năng an toàn trong hệ thống công nghiệp. Khi phát hiện lỗi, sự cố hoặc tình huống nguy hiểm, mô-đun sẽ ngắt mạch điện hoặc dừng máy theo các tiêu chuẩn quốc tế như EN ISO 13849, IEC 62061, EN IEC 60947-5-1.

Ưu điểm chính

• Bảo vệ con người và máy móc: Ngăn ngừa tai nạn và giảm rủi ro cho thiết bị.

• Tích hợp linh hoạt: Hỗ trợ nhiều loại cảm biến an toàn, công tắc cửa, nút nhấn khẩn cấp, robot và hệ thống tự động hóa.

• Đa dạng chế độ STOP an toàn: Bao gồm STOP 0 và STOP 1, đáp ứng nhiều yêu cầu bảo vệ.

• Hiển thị trực quan: Đèn LED trạng thái giúp giám sát và bảo trì nhanh chóng.

• Kết nối mạng công nghiệp: Một số model hỗ trợ AS-i, Profibus, EtherCAT, thuận tiện cho dây chuyền tự động hóa.

Ứng dụng phổ biến

• Sản xuất ô tô: Giám sát dây chuyền lắp ráp và robot công nghiệp.

• Đóng gói & băng tải: Bảo vệ máy đóng gói, băng tải và thiết bị cơ khí.

• Thực phẩm & đồ uống: Ứng dụng trong máy cắt, đóng gói, đáp ứng tiêu chuẩn an toàn nghiêm ngặt.

• Tự động hóa công nghiệp: Trung tâm của các dây chuyền sản xuất yêu cầu mức độ an toàn cao.

Lý do chọn Schmersal

• Tuân thủ tiêu chuẩn quốc tế về an toàn công nghiệp.

• Thiết kế nhỏ gọn, dễ lắp đặt và bảo trì.

• Độ tin cậy cao, phù hợp cho môi trường công nghiệp khắt khe.

• Hỗ trợ mở rộng hệ thống an toàn, kết nối với nhiều thiết bị khác.

Tóm lại, Safety Relay Module Schmersal là giải pháp bảo vệ tối ưu, giúp nâng cao hiệu suất, an toàn và độ tin cậy cho các hệ thống sản xuất và dây chuyền tự động hóa hiện đại.

Danh mục Module relay an toàn Schmersal