利用Puls 公司新的PISA 安全保护模块，几乎可以避免元器件性能不匹配和使用超规格电气元器件

与传统的线路断路器保护方式不同，电子安全保护装置对电路中电流的监控和限制更准确、更快速。但这种电子电路保护装置的选择并不是常人很容易掌握的。为了使电子电气保护装置的选择更加方便，Puls公司研发设计了一系列的保护方案——除了能够对电流机械检测之外还可以监控电路中的电压。

为了满足新的机床设备制造标准2006/42/EG的要求，就必须严格地对24V直流供电系统的工作状况进行监控。而监控的目的就是：不允许出现危险状况。机床设备不能不受控制的启动运行，应随时都可以切断机床设备的电源；同时也不允许有其他危险，例如：温度过高，失火燃烧等。

而机床设备的故障可能是由于电网断电或者电网电压波动而造成的。引起这些故障的原因可能是机床设备中的一根电缆短路，致使电源提供的全部电流流经这一短路支路。Puls公司的主任设计师Michael Raspotnig先生说：“此时机床设备就需要在‘瘫痪’之前快速地切断电源。”

图1  Puls公司的主任设计师Michael Raspotnig先生说：“大多数情况下，利用Puls公司研发生产的PISA模块可以节约用户大量的资金，且不会给自身带来风险。”

电子保护装置更为安全

在生产实践中，机床设备中有3种不同的用电器：敏感的电子元器件，坚固的机电一体化元器件和相对安全可靠的电气电路。而且，在实践中一条供电电路往往是在很长的时间内为机床设备可靠供电的。在机床设备中，电子电路对电力系统的波动是最为敏感的，例如PLC可编程控制器系统：即使是在很短时间的断电之后，都会出现功能失效或者异常的再次启动。

在这种情况下，传统的线路断电保护装置或者熔断器工作起来就显现出其保护性能非常不够：它需要高于额度电流数倍的电流才能快速地切断供电。Michael Raspotnig先生说：“相对而言，电子保护方式就更具优势了。”它既可采用主动式限流来进行安全保护，也可以不采用主动式限流来进行安全保护，其简单的元器件配置既保障了电流监控也保障了可靠地切断电流输出。较复杂的配置型式中包括了主动式限流装置：把最大工作电流限定为额度电流的1.5～1.8倍。这样，电子保险器就能够更加准确、更加快速地发挥安全保护作用了。这也保障了长电缆或小横截面积电缆能够在供电系统出现故障时可靠地断电。

但这种电子保险器往往又有些“过于敏感”，常出现错误断电。供电保护装置的电流限流也不能选择太小的，以避免出现错误断电保护。而一旦加大电子保险器的导电面积，往往又会造成设计的不合理。Puls公司的领导人Bernhard Erdl先生说：“传统解决方案中的问题促使我们研发新的解决方案：PISA，并且取得了巨大的成功。”

图2  要求严格的用电器直接与供电电源连接，不敏感的用电器或者抗故障能力强的用电器则在PISA的防护板后连接

PISA是成功的解决方案

Puls公司计划利用PISA（辅助安全保护中断装置）把长期以来著名的DIN标准电源设备推向更高的水平。“PISA不只是一种新的产品，而且也是一整套的解决方案，是在首批用户中受到一致好评的技术解决方案。”Michael Raspotnig先生说。这里涉及到的机床设备和自动化设备的解决方案是介于传统线路断电器与电子保险器之间的。

PISA还能承担更多的任务：能够对电压进行监控。这对于用户而言就无需再使用大一型号的电气元器件了。在出现故障的情况下，它也保证了要求严格的用电器的电压稳定。“PISA模块研发的基本出发点就是：保证对供电电压要求严格的元器件如控制系统或者安全保护电路，尽可能地不再使用超大规格的元器件。利用Puls公司研发生产的PISA模块可以节约用户大量的资金，且不会给自身带来风险。”Michael Raspotnig先生说（图1）。

有了新型PISA保护模块之后首次实现了对电流和电压同时进行监控，并且能够有效地防止24V电源电压的干扰。这一模块输入端防护板的功能就像调节阀一样：只允许供电电压≥21V的电力通过。这样，当那些对电压波动非常敏感的用电器使用了PISA保护模块之后，就可以保证可靠、不间断的供电了。

那些对短时断电不敏感的用电器或者是产生断电故障的用电器，在PISA的防护板后连接，将其连接在PISA模块4个输出端的其中一个上（图2）。保护模块可以输出不同大小的电流，用户可以在1～10A之间选择。DIN标准安装卡槽上4个输出端的宽度仅为45mm，它对短时峰值负载不敏感，在主动式保护电路的帮助下可以避免在峰值负载时出现错误断电保护。

这种断电保护装置的使用操作非常简单，能够方便地集成到机床设备中。几乎不会出现电气系统设计方面的错误，或者在机床设备技术改造时出现错误。由于它无需特定的电流来触发安全保护装置进行断电保护，因此在许多情况下允许使用功率较弱的供电电源。在连接好信号线之后，可以对其进行远程故障诊断和远程控制。正如Michael Raspotnig先生所介绍的那样：“PISA的问世开辟了许多新的应用领域，而现在已经上市的PISA 10系列的保护装置仅是第一代产品。Puls公司计划把PISA安全保护装置发展成全系列的产品：有选择性单线保护的类型、自动调节输出电流的类型、适用于NEC Class 2系统和48V电源系统的类型。”