CN110389567B - 工业设备 - Google Patents
工业设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110389567B CN110389567B CN201910315304.XA CN201910315304A CN110389567B CN 110389567 B CN110389567 B CN 110389567B CN 201910315304 A CN201910315304 A CN 201910315304A CN 110389567 B CN110389567 B CN 110389567B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- safety
- industrial
- plant
- components
- human
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
- G05B19/042—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors
- G05B19/0428—Safety, monitoring
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/18—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form
- G05B19/409—Numerical control [NC], i.e. automatically operating machines, in particular machine tools, e.g. in a manufacturing environment, so as to execute positioning, movement or co-ordinated operations by means of programme data in numerical form characterised by using manual data input [MDI] or by using control panel, e.g. controlling functions with the panel; characterised by control panel details or by setting parameters
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B19/00—Programme-control systems
- G05B19/02—Programme-control systems electric
- G05B19/418—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM]
- G05B19/4184—Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS] or computer integrated manufacturing [CIM] characterised by fault tolerance, reliability of production system
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B9/00—Safety arrangements
- G05B9/02—Safety arrangements electric
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/31—From computer integrated manufacturing till monitoring
- G05B2219/31088—Network communication between supervisor and cell, machine group
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
- G05B2219/36133—MMI, HMI: man machine interface, communication
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/36—Nc in input of data, input key till input tape
- G05B2219/36152—Panel
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B2219/00—Program-control systems
- G05B2219/30—Nc systems
- G05B2219/45—Nc applications
- G05B2219/45103—Security, surveillance applications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P90/00—Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
- Y02P90/02—Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Abstract
一种工业设备,其具有:至少两个设备部件(2a、2b),其各自具有安全控制器(8),用于操控所述至少两个设备部件的安全相关的促动器(12)的;数据传输连接(17),用于在所述至少两个设备部件的安全控制器(8)之间传递安全相关的数据;和安全设备部件(3),其有另外的安全控制器(8),根据功能a),该另外的安全控制通过数据传输连接设置用于与所述至少两个设备部件的安全控制器交换安全数据,根据功能b),给安全设备部件配属有至少一个人机界面(14),操作人员能借助其输入用于安全设备部件的另外的安全控制器的安全参数,安全设备部件设置为使得当所述至少两个设备部件中的任意一个处于停止运行时功能a)和b)也能被实施。
Description
技术领域
本发明涉及一种工业设备、尤其成型设备,以及涉及一种用于运行具有至少两个设备部件的工业设备的方法。
背景技术
在应用工业设备、尤其成型设备或者注塑设备的情况下,整体控制主题这些年以来已变得越来越重要。特别是,控制器的复杂性以及对使用者安全性的要求一直持续地增长。同时,操作方便性却不应变差,而是要改进。
工业设备具有数量越来越多的设备部件,因为,要制造的部件的复杂度越来越大。
在几乎每个工业设备中有一个共同的区域是所谓的非安全控制装置。它通常具有至少一个信号输入以及至少一个信号输出,以便非安全地控制所述工业设备的非安全相关的促动器。这样的非安全相关的促动器可以是注塑机、安全门、输送设备、操作机器人、注射单元、分离设备、提升站、计量设备、调温器、模具加热装置等等(的元件)。
就此而论地被解释,“非安全”不表示它不安全,而是这种“非安全”的控制装置相对于之后还要阐释的安全促动器而言在安全标准方面具有较小的重要性。
非安全控制装置最多被视为已验证的构件并且可通过执行监控功能而满足安全相关的促动器的附加的安全标准——就此而论涉及诊断覆盖度——但非安全控制装置肯定不能够单独地为所提到的工业设备保证相关标准的执行器的安全(例如EN ISO 13849-1或可应用的机器指南RL2006/42/EG)。附注:也就是说所述标准与安全控制装置相关并且试图确保所提到的工业设备的安全操作,而对于非安全控制装置,只有电磁的规定(EMV-指南RL2004/108/EG)或低电压指南(RL2006/95/EG)以通常的形式得到应用。
一种计算单元也属于所述工业设备的该共同的区域,在该计算单元上,操作单元(人机界面=HMI)配置有可视化单元和输入装置,用于目视化显示至少一个的非安全控制装置的信号并且用于输入用于至少一个非安全控制装置的参数。换句话说,在所述工业设备上或内设置至少一个操作单元,尤其在工业设备的全面运行时通过操作者经由所述操作单元进行该工业设备的正常控制。
一种具有多个设备部件的工业设备通常具有用于各个设备部件的安全系统,其中,设备部件的这些安全系统必须被整合。在现有技术中已知,这些设备部件中的一个设备部件被选出作为所谓的“主(Master)”并且其余的设备部件被作为“从(Slave)”运行。这意味着,所谓的“主”的安全设备整合所有的安全设备或者“从”的安全设备的信号并且在安全领域内承担该工业设备的全局控制。因此,主安全设备承担对所有的设备部件的持续监控:该工业设备的安全运行是否被保证。假如从设备部件之一给主设备部件传递不存在安全运行情况的信号,则运行被主设备部件停止并且该停止状态被维持,直至该工业设备的所有部件又能够实现安全的继续运行。
在对工业设备进行装配、调试、保养或修理的情况下通常仅要求在单个的设备部件上实施这些工作。由此产生这样的愿望,不必为了要实施的工作而使整个工业设备关停,而是仅仅这些工作要在其上被实施的那个设备部件关停,其中,工业设备的其余部分能够被继续运行,以维持生产。这通过减少停用时间而提高了工业设备的经济性。
在主-从应用中,如在现有技术中已知并且上面已经描述过的那样,这仅可受限制地实现。由此,从设备部件可与主设备脱耦并且被置于停止状态,其中,工业设备的其余部分维持运行。然而,不可实现使主设备关停并且使其余的从设备部件保持运行状态,因为否则的话缺少“主”或安全功能的整合。那么这意味着,在持续的运行中不能够实现主设备的保养。
发明内容
因此,本发明的任务是,当在那个作为“主”起作用或者承担安全功能的整合的设备部件中出现停止时间时,则也能够实现该工业设备的继续运行。
该任务通过根据本发明的工业设备以及根据本发明的用于运行工业设备的方法解决。
根据本发明,一种工业设备具有如下项:
-至少两个设备部件,在所述至少两个设备部件中的优选至少一个设备部件是成型机,其中,所述至少两个设备部件各自具有安全控制器,用于操控所述至少两个设备部件的安全相关的促动器,
-数据传输连接,用于在所述至少两个设备部件的安全控制器之间传递安全相关的数据,以及
-安全设备部件,其具有另外的安全控制器,其中,
-根据功能a),该另外的安全控制器通过所述数据传输连接设置用于与所述至少两个设备部件的安全控制器交换安全数据,以及
-根据功能b),给所述安全设备部件配属有至少一个人机界面,操作人员能借助所述人机界面输入用于所述安全设备部件的该另外的安全控制器的安全参数,
其中,所述安全设备部件设置为使得当所述至少两个设备部件中的任意一个设备部件处于停止运行时所述功能a)和b)也能够被实施。
安全参数应理解为如下参数,所述参数引起安全程序中的改变或者安全程序的安全部件的激活或去激活。例如,可改变之前限定的安全时间或者停用设备部件或者停用设备部件之前限定的部件(例如具有集成的安全功能的可动操作器)。
通过具有安全设备部件的这种工业设备提供这样的可行性:使任意的设备部件被关停,而这不对工业设备的其余部件的安全性造成影响。换句话说,由安全设备部件承担了从现有技术中已知的“主”特性,其中,所述至少两个设备部件作为“从”,这意味着“主”功能与所述至少两个设备部件脱耦。
优选地设置,所述安全设备部件与所述至少两个设备部件分离地实施或者集成到所述至少两个设备部件中的一个设备部件内。因此,视应用而定可设置,安全设备部件在空间上分离地或者与一个设备部件组合地实施。因此,视可供该工业设备使用的安装空间而定可适配该安全设备部件的安装。
特别优选地设置,所述至少两个设备部件各自具有控制电压电源,所述控制电压电源设置为使得控制电压电源被停用的那个设备部件被自动地置入无电压的状态中。这可意味着,所述至少两个设备部件中的每个设备部件都具有自给自足的控制电压电源,所述控制电压电源在所述至少两个设备部件之一停止的情况下能够被停用。
此外,可例如设置,所述至少两个设备部件各自具有至少一个紧急停止开关,所述紧急停止开关在操纵的情况下使所有设备部件的控制电压电源停用,只要关停的设备部件不是已经无电压的话。
特别优选地可设置,所述至少两个设备部件通过安全信号输入而与该安全设备部件连接。在此,尤其可设置,所述安全信号输入对于整个工业设备是相关的,这意味着,对多个或者所有设备部件产生相应的影响。对此的例子是紧急停止开关或者必须指示安全性的接入保险装置,以使该工业设备的任意部件能投入运行中。
在此优选地设置,安全信号输入连接到外部的安全模块上。
在此特别优选地设置,所述设备部件具有实时适用的总线系统(如通过现有技术已知的现场总线),其中,该总线系统通过特定的数据交换单元(也称为“桥”)能被连接。所述特定的数据交换单元构造用于将至少两个总线系统相互耦合,其方式是,将一个总线接口的数据传输到第二总线接口并且反之亦然。可设置,设置双电压电源可行性。因此,所述数据交换单元能够被两个设备部件供电,使得一个设备部件在无电压的保养状态中也不引起在另一总线系统上的中断。
也可设置,跨接所述至少两个设备部件的总线信号,通过实时适用的网络基础设施构件被引导,该网络基础设施构件连接所述至少两个设备部件。因为这样的实时适用的网络基础设施构件是标准的以太网部件,所以其另外也被应用于标准通讯(例如用于使用者界面之间的数据交换)。
在此优选地,设置有时间敏感网络(TSN)部件的应用。所谓的时间敏感网络(TSN)部件与早已公知的以太网部件的区域在于,通过以太网组的协议扩展旨在实现尽可能好的实时性能。在此涉及在交换机中网络连接的优先级、通过更高优先级的电报对长电报的中断、时钟的同步、带宽的保留和其它优化。通过在标准以太网协议上构建这些扩展,TSN部件也可被用于标准通讯和标准协议。
非实时相关的通讯界面也可单独地构造。
如果安全设备部件被集成到所述至少两个设备部件之一内,则在大多数情况下需要安全设备部件的单独的电压电源,从而功能a)和b)独立于集成有该安全设备部件的那个设备部件的紧急停止状况。
数据传输连接可通过安全总线被建立。
也可设置,所述至少两个设备部件中的至少一个设备部件具有可动操作器、尤其是手持式操作器。在此也可设置,在该可动操作器上设置有(选择性的附加的)紧急停止开关。
特别优选地设置,所述安全设备部件具有至少一个用于接收可动操作器的接收装置,使得在被接收在该接收装置内的状态中在所述可动操作器上的紧急停止开关不可被触及。由此可避免:被停用的设备部件给使用者造成通过操作紧急停止开关而停止该工业设备的假象的可能性。因为在被停用的设备部件的可动操作器上的紧急停止开关也丧失功能,因为该紧急停止开关配属给该被停用的设备部件并且因此在紧急停止的情况下也处于无电压。因此,操纵该被停用的设备部件的紧急停止开关将不会得到反应并且因此对想停下整个设备的操作人员来说无任何帮助。更准确地说,会由于操纵该被停用的紧急停止开关而在紧要关头损失更多。
可设置,所述安全设备部件构造用于,
-通过所述数据传输连接从所述设备部件接受安全信号,
-当所述安全信号之一不存在时,关断所述工业设备和/或阻止所述工业设备的激活,和/或
-当所述安全信号存在时,阻止所述工业设备的关断和/或允许所述工业设备的激活。
因此也可行的是,当由于有意地去激活一个设备部件而缺少安全信号时,可提供替代安全信号,因此,消除了对“真实”安全信号的需要。
优选地设置,所述可动操作器具有编码,并且所述接收装置具有相对于该编码的对应物,其中,所述接收装置构造用于当所述可动操作器接收在所述接收装置内使得编码与对应物共同作用时产生替代安全信号,并且所述替代安全信号这样替代该可动操作器所配属的设备部件的安全信号,使得当被接收在所述接收装置内的可动操作器所配属的设备部件处于无电压的状态中时,工业设备的其余部件能被运行。换句话说,可由此确保:属于被停用的设备部件(其处于无电压的状态中)的可动操作器对使用者来说还是可触及的,因此在紧急关头不允许使用者获得紧急停止开关的取用。为了实施这样的编码可应用各种不同的系统,例如通过电动或者电磁编码的安全开关、机械钥匙、光学钥匙(如QR码或条形码)或甚至静电码(如它在RfID芯片中被应用的那样)。
在所述编码中,不是必须发生与对应物的机械相互作用。更确切地说,能够使用机械的和/或电性质的任何相互作用,其能够以合理的安全性推得所述可动操作器确实在所述接收装置内。
特别优选地设置,借助所述至少一个人机界面
-能够给操作者发送通知、尤其报警通知,
-配置运行方式,运行方式应理解成一个或多个设备部件(或其部分)的运行状态,其根据状态也有着各种不同的安全要求(例如点动模式运行、自动运行或者甚至保养运行),
-能够建立和/或改变安全程序,和/或,
-能够实施所述安全程序的诊断功能。
也可优选地设置多个人机界面。
在一个示例的实施方式中可设置,在建立和/或改变所述安全程序的范围内能确定:所述安全设备部件的哪些安全信号被设定用于所述工业设备的运行。
也可设置,给所述安全设备部件所配属的至少一个人机界面是一个设备部件的人机界面,其中,在所述安全设备部件和该设备部件的其所配属的至少一个人机界面之间的数据交换优选地经由所述数据传输连接提供。换句话说可设置,所述安全设备部件不具有自身的人机界面,而是一个设备部件的人机界面也属于该安全设备部件。替换地也可设置,数据传输连接通过网络连接而实施。
也可设置,替代一个自身的电压电源,所述安全设备部件通过所述至少两个设备部件供应以电压。然而,在这样的构型中可为重要的是,通过所述至少两个设备部件中的每一个设备部件给该安全设备部件提供电压电源,使得当所述至少两个设备部件中的一个设备部件处于停止运行时该安全设备部件不是无电压的。由此,该安全设备部件能够用这样的方式通过单个设备部件的电压电源供电,而不影响紧急停止功能,可使用相应的二极管电路。
如下方法也期望被保护,即:用于运行具有至少两个设备部件的工业设备的方法,在所述至少两个设备部件中的优选至少一个设备部件是成型机,所述工业设备尤其是根据本发明的工业设备,其中,这样应用一个安全设备部件,使得当所述至少两个设备部件中的任意一个设备部件处于停止运行时该安全设备部件的下述功能也能够被实施:-a)与所述至少两个设备部件的安全控制器交换安全数据,以及-b)由操作者通过给该安全设备部件配属的人机界面输入用于另外的安全控制器的安全参数。
附图说明
参照在图形中示出的实施例借助附图描述在下文中详细地阐释本发明的其它的细节和优点。附图中:
图1a示出由现有技术已知的工业设备,其中,所有的设备部件都处于运行中,
图1b示出由现有技术已知的、在保养中的工业设备,
图2a示出根据本发明的工业设备的一个示例性实施方式,其中,所有的设备部件都处于运行中,以及
图2b示出根据本发明的工业设备的一个示例性实施方式,其中,一个设备部件处于保养中。
具体实施方式
图1a示意地示出一种工业设备的基本上安全相关的组成部分,如由现有技术已知的那样。该工业设备由两个设备部件2a、2b组成,它们在该具体实施例中构造成注塑机。在此,这两个设备部件2a、2b中的每一个设备部件都具有自身的控制电压电源15。设备部件2a、2b也具有安全控制器8和非安全控制器4。就此而论要解释的是,“非安全”并不意味着它是“不安全”的,而是这种“非安全”的构件相较于安全构件而言在安全标准方面具有小的重要性。在此,给非安全控制器4配属有非安全相关的促动器7。这样的非安全促动器可以是安全门、输送设备、操作机器人、注射装置、分离设备、提升站、计量设备、调温器、模具加热装置和类似物。
安全控制器8具有安全程序,所述安全程序提供信息表明:哪些参数或哪些测量信号是安全相关的。因此,非安全控制器4由于该安全程序11也可发出安全相关的参数19,当它由非安全促动器7引发时。此外,设备部件2a、2b具有固定操作单元13a、13b,其中,操作员通过人机界面14可对设备部件2a、2b进行控制或者编程。此外,这些固定操作单元13a、13b具有安全相关的参数19和/或安全相关的促动器12。安全相关的促动器12可通过操纵或者不用操纵而发出安全相关的参数19。与设备部件2a、2b连接的可动操作单元13b具有与固定操作单元13a一样的组成部分并且通过插接连接部21a、21b与设备部件2a、2b连接。通过安全程序11的辅助将安全相关的参数19在安全控制器8中进行分析处理。安全相关的促动器12可包含紧急停止开关,该紧急停止开关通过操纵而中断控制电流。
图1中,所有的设备部件2a、2b都是激活的。
这两个设备部件2a、2b分别有自身的安全控制器8。设备部件2a借助安全控制器8分析处理总体的安全信号并且通过用虚线示出的信号连接将该安全信号提供给设备部件2b。为此,设备部件2b的固定操作单元13a的所有安全相关的促动器12都必须衔接到设备部件2a的安全控制器8上。这也被称为关于安全信号的主从方案。设备部件2a是主设备,并且设备部件2b是从设备。这种类型的耦合伴随而来的是,从设备(在该实施例中设备部件2b)在没有主设备(在该实施例中设备部件2a)的情况下不能够被运行,因为否则的话不能提供总体的安全信号。
如果设备部件2b的可动操作单元13b的安全相关的促动器12仅通过安全总线系统被连接,则在设备部件2b停用的情况下不能够进行分析处理。因为停用的安全相关的促动器12必须被可靠地保护以防错误操作,所以仅剩下这样的可能性:将可动操作单元13b的安全相关的促动器12覆盖或者将整个可动操作单元13b从设备部件2b移除。
图1b示出图1a在如下状态下的示意图,在该状态中设备部件2b处于保养状态中,在此,设备部件2b的控制电压电源15中断,以便能够在设备部件2b上执行修理或保养工作。因此,设备部件2b的所有部件没有电流或电压。
设备部件2b的停用的可动操作单元13b被从设备部件2b移除,以防止对该停用的安全相关的促动器12的操作错误或者操纵。
这防止了完全可设想的场景,在设备部件2a继续处于运行中的复杂情况下,操作者想通过设备部件2b的可动操作单元13b的安全相关的促动器元件7将该工业设备置于停止状态中,但这不能够实现,因为设备部件2b的无电流的可动操作单元13b没有信号发送到激活的设备部件2a上。
通过这样的构型仅能够仅将所述从设备(在该实施例中由设备部件2b示出)带至保养状态中,而不使该整个工业设备关停。这意味着,直接地说在现有技术中,在设备部件2a(主)进行保养的同时、也即在设备部件2a停止的情况下不能实现设备部件2b(从)的运行。
图2a示出一种在运行中的工业设备的根据本发明的实施变型的示意图。工业设备的该根据本发明的实施方式具有设备部件2a、2b,如已经由图1a和1b已知的那样。此外,在该实施变型中,设置有安全设备部件3,该安全设备部件借助数据传输连接17与设备部件2a、2b连接。特别地,安全设备部件3具有安全控制器8、非安全控制器4、人机界面14和单独的控制电压电源15。安全设备部件3的安全控制器8与设备部件2a的安全控制器8、设备部件2b的安全控制器8和设备部件2a、2b的可动操作单元13b连接。所述非安全控制器4也与设备部件2a、2b的这些部件连接。此外,安全设备部件3具有接收装置20,该安全设备部件通过外部的安全模块16与该接收装置连接。接收装置20在一个设备部件2a、2b停止运行的情况下接收该要停用的设备部件2a、2b的可动操作单元13b。这里可看到,设备部件2a、2b的可动操作单元13b在它们的左侧具有型线,所述型线在接收装置20中也可看清。这象征接收装置20中的编码或者编码的识别,从而安全设备部件3清楚地并且毫无疑义地能够通过接收装置20识别可动操作单元13b。在该实施例中,该工业设备的所有子部件都处于运行中。
通过外部的安全模块16能够实现,直接当场(在可动操作单元13b中)收集安全技术相关的信号并且通过总线传送到上一级的安全控制器上。这样的系统的优点在于减少布线花费和减少了接口并且因而在于,所述系统更容易诊断故障。
图2b示出图2a的具有一个停用的设备部件2a的根据本发明的实施例。这可通过设备部件2a的被断开的控制电压电源15看出。此外,设备部件2a的可动操作单元13b被移除并且被摆放在安全设备部件3的为其设置的接收装置20内或者与之连接。现在,安全设备部件3可探测到设备部件2a被停用并且设备部件2a的可动操作单元13b已经被摆放或者设置在接收装置20中。因此,安全设备部件3释放设备部件2b的进一步运行,尽管设备部件2a被停用。
在这种构型中有利的是,能够使所述工业设备的任意的设备部件2a、2b被停用,而不妨碍所述工业设备的其余设备部件的继续运行。换句话说,所述工业设备的“主”功能被安全设备部件3承担并且设备部件2a、2b承担“从”特性。因为在任何时候都不需要将该安全设备部件3置于停止运行状态,所以该工业设备的运行也永远不必被整体关停并且提供如下可行性:针对性地将各个设备部件2a、2b置于停止运行状态,以便执行保养、修理等工作。
也可设置,替代于单独的电压电源15(在图2b中用虚线示出,因为不强制性地需要),安全设备部件3通过所述至少两个设备部件2a、2b被供应电压。然而,在这种构型中可为重要的是,所述至少两个设备部件2a、2b中的各个设备部件都给该安全设备部件3提供电压电源,从而当所述至少两个设备部件2a、2b中的一个设备部件被置于停止运行时该安全设备部件3不会无电压。由此,该安全设备部件3能够用这样的方式通过单个设备部件2a、2b的电压电源供电,而不影响紧急停止功能,可使用具有二极管22的相应的二极管电路。
附图标记列表:
2a 设备部件
2b 设备部件
3 安全设备部件
4 非安全控制器
7 非安全相关的促动器
8 安全控制器
11 安全程序
12 安全相关的促动器
13a 固定操作单元
13b 可动操作单元
14 人机界面
15 控制电压电源
16 安全模块
17 数据传输连接
19 安全相关的参数
20 接收装置
21a、b 用于可动操作元件的插接连接部
22 二极管
Claims (22)
1.一种工业设备,其具有:
-至少两个设备部件(2a、2b),其中,所述至少两个设备部件(2a、2b)各自具有安全控制器(8),用于操控所述至少两个的设备部件(2a、2b)的安全相关的促动器(12),
-数据传输连接(17),用于在所述至少两个设备部件(2a、2b)的安全控制器(8)之间传输安全相关的数据,以及
-安全设备部件(3),其具有另外的安全控制器,其中,
-根据功能a),该另外的安全控制器通过所述数据传输连接(17)设置用于与所述至少两个设备部件(2a、2b)的安全控制器(8)交换安全数据,以及
-根据功能b),给所述安全设备部件(3)配属有至少一个人机界面(14),操作人员能借助所述人机界面输入用于所述安全设备部件(3)的该另外的安全控制器的安全参数,
其特征在于,所述安全设备部件(3)设置为使得当所述至少两个设备部件(2a、2b)中的任意一个设备部件处于停止运行时所述功能a)和b)也能够被实施。
2.根据权利要求1所述的工业设备,其特征在于,所述安全设备部件(3)与所述至少两个设备部件(2a、2b)分离地实施或者集成到所述至少两个设备部件(2a、2b)中的一个设备部件内。
3.根据权利要求1或2所述的工业设备,其特征在于,所述至少两个设备部件(2a、2b)各自具有控制电压电源(15),所述控制电压电源设置为使得控制电压电源(15)被停用的那个设备部件(2a、2b)被自动地置入无电压的状态中。
4.根据权利要求3所述的工业设备,其特征在于,所述至少两个设备部件(2a、2b)各自具有至少一个紧急停止开关,所述紧急停止开关在操纵的情况下使所有设备部件(2a、2b)的控制电压电源(15)停用。
5.根据权利要求1或2所述的工业设备,其特征在于,所述数据传输连接(17)通过安全总线被建立。
6.根据权利要求1或2所述的工业设备,其特征在于,所述至少两个设备部件(2a、2b)中的至少一个设备部件具有可动操作器(13b)。
7.根据权利要求4所述的工业设备,其特征在于,所述至少两个设备部件(2a、2b)中的至少一个设备部件具有可动操作器(13b);在所述可动操作器(13b)上设置有紧急停止开关。
8.根据权利要求7所述的工业设备,其特征在于,所述安全设备部件(3)具有至少一个用于接收可动操作器(13b)的接收装置(20),使得在所述可动操作器被接收在该接收装置内的状态中在所述可动操作器(13b)上的紧急停止开关不可被触及。
9.根据权利要求1或2所述的工业设备,其特征在于,所述安全设备部件(3)构造用于,
-通过所述数据传输连接(17)从所述设备部件(2a、2b)接受安全信号,
-当所述安全信号之一不存在时,关断所述工业设备和/或阻止所述工业设备的激活,和/或
-当所述安全信号存在时,阻止所述工业设备的关断和/或允许所述工业设备的激活。
10.根据权利要求8所述的工业设备,其特征在于,所述安全设备部件(3)构造用于,
-通过所述数据传输连接(17)从所述设备部件(2a、2b)接受安全信号,
-当所述安全信号之一不存在时,关断所述工业设备和/或阻止所述工业设备的激活,和/或
-当所述安全信号存在时,阻止所述工业设备的关断和/或允许所述工业设备的激活;
所述可动操作器(13b)具有编码,并且所述接收装置(20)具有相对于所述编码的对应物,其中,
-所述接收装置(20)构造用于,当所述可动操作器(13)接收在所述接收装置(20)内使得所述编码与所述对应物共同作用时,则产生替代安全信号,并且
-所述替代安全信号替代该可动操作器(13b)所配属的设备部件(2a、2b)的安全信号,使得当被接收在所述接收装置(20)内的可动操作器(13b)所配属的设备部件(2a、2b)处于无电压的状态中时,该工业设备的其余部件能被运行。
11.根据权利要求1或2所述的工业设备,其特征在于,借助所述至少一个人机界面(14)
-能给操作者发送通知,
-配置运行方式,
-能够建立和/或改变安全程序(11),和/或,
-能够执行安全程序(11)的诊断功能。
12.根据权利要求9所述的工业设备,其特征在于,借助所述至少一个人机界面(14)
-能给操作者发送通知,
-配置运行方式,
-能够建立和/或改变安全程序(11),和/或,
-能够执行安全程序(11)的诊断功能;
在建立和/或改变安全程序(11)的范围内能确定:所述安全设备部件(3)的哪些安全信号被设定用于该工业设备的运行。
13.根据权利要求11所述的工业设备,其特征在于,给所述安全设备部件(3)所配属的至少一个人机界面(14)是一个设备部件(2a、2b)的人机界面(14),其中,提供在所述安全设备部件(3)和该设备部件(2a、2b)的为该安全设备部件所配属的至少一个人机界面(14)之间的数据交换。
14.根据权利要求12所述的工业设备,其特征在于,给所述安全设备部件(3)所配属的至少一个人机界面(14)是一个设备部件(2a、2b)的人机界面(14),其中,提供在所述安全设备部件(3)和该设备部件(2a、2b)的为该安全设备部件所配属的至少一个人机界面(14)之间的数据交换。
15.根据权利要求1所述的工业设备,其特征在于,所述工业设备是成型设备。
16.根据权利要求1所述的工业设备,其特征在于,在所述至少两个设备部件中的至少一个设备部件是成型机。
17.根据权利要求6所述的工业设备,其特征在于,所述可动操作器(13b)是手持式操作器。
18.根据权利要求11所述的工业设备,其特征在于,所述通知是报警通知。
19.根据权利要求13或14所述的工业设备,其特征在于,在所述安全设备部件(3)和该设备部件(2a、2b)的为该安全设备部件所配属的至少一个人机界面(14)之间的数据交换经由所述数据传输连接(17)提供。
20.用于运行具有至少两个设备部件(2a、2b)的工业设备的方法,其中,如下应用一个安全设备部件(3),即使得当所述至少两个设备部件(2a、2b)中的任意一个安全设备部件处于停止运行时该安全设备部件(3)的下述功能也能够被实施:
-a)与所述至少两个设备部件(2a、2b)的安全控制器(8)交换安全数据,以及
-b)由操作者通过给该安全设备部件(3)配属的人机界面(14)输入用于另外的安全控制器的安全参数。
21.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,在所述至少两个设备部件中的至少一个设备部件是成型机。
22.根据权利要求20所述的方法,其特征在于,所述工业设备是根据权利要求1至19中任一项所述的工业设备。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
AT503382018A AT521134B1 (de) | 2018-04-20 | 2018-04-20 | Industrieanlage |
ATA50338/2018 | 2018-04-20 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110389567A CN110389567A (zh) | 2019-10-29 |
CN110389567B true CN110389567B (zh) | 2022-05-03 |
Family
ID=68105113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910315304.XA Expired - Fee Related CN110389567B (zh) | 2018-04-20 | 2019-04-19 | 工业设备 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110389567B (zh) |
AT (1) | AT521134B1 (zh) |
DE (1) | DE102019109753A1 (zh) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102023124284A1 (de) * | 2023-09-08 | 2025-03-13 | Ltw Intralogistics Gmbh | Bedienungsstand und Lagersystem |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1198375A (zh) * | 1997-05-01 | 1998-11-11 | 库卡-罗伯特有限公司 | 用于监控具有多个功能单元的设备的方法和装置 |
EP1188096A1 (de) * | 1999-06-22 | 2002-03-20 | PILZ GmbH & CO. | Steuerungssystem zum steuern von sicherheitskritischen prozessen |
CN1550942A (zh) * | 2003-01-28 | 2004-12-01 | ����-��˹â��ϵͳ�ɷ�����˾ | 具有过程控制和安全系统的过程设备中集成的安全保护 |
CN101369152A (zh) * | 2008-10-17 | 2009-02-18 | 中国安全生产科学研究院 | 油气开采集输作业安全监控预警及安全管理系统及其方法 |
WO2010042660A2 (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-15 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for detecting an idle mode of processing equipment |
EP2187275A1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-05-19 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Apparatus for fault tolerant digital inputs |
CN104552847A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 恩格尔奥地利有限公司 | 操作装置或成型机 |
CN105739463A (zh) * | 2014-12-12 | 2016-07-06 | 恩格尔奥地利有限公司 | 成型设备或者用于成型设备的外围设备 |
CN106553317A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | 恩格尔奥地利有限公司 | 控制设备以及成型机 |
CN107591780A (zh) * | 2016-07-08 | 2018-01-16 | 英飞凌科技股份有限公司 | 进入和退出安全模式的确定 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7076407B2 (en) * | 2001-08-24 | 2006-07-11 | Wayne Biao Liu | Space reduction in compositional state systems |
US7076311B2 (en) * | 2002-07-09 | 2006-07-11 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Configurable safety system for implementation on industrial system and method of implementing same |
ATE496321T1 (de) * | 2005-07-04 | 2011-02-15 | Keba Ag | Verfahren zum herstellen, aufheben und betreiben einer zeitweiligen wirkverbindung zwischen einer mobilen bedienvorrichtung und einer steuerbaren einrichtung, sowie dafür ausgebildete, sichere datenübertragungsgegenstelle |
US8856522B2 (en) * | 2007-02-27 | 2014-10-07 | Rockwell Automation Technologies | Security, safety, and redundancy employing controller engine instances |
AT10410U1 (de) * | 2008-04-16 | 2009-02-15 | Keba Ag | Verfahren zum betreiben einer elektrisch steuerbaren technischen einrichtung sowie entsprechende steuerungseinrichtung |
DE102008060010A1 (de) * | 2008-11-25 | 2010-06-02 | Pilz Gmbh & Co. Kg | Sicherheitssteuerung und Verfahren zum Steuern einer automatisierten Anlage |
-
2018
- 2018-04-20 AT AT503382018A patent/AT521134B1/de active
-
2019
- 2019-04-12 DE DE102019109753.3A patent/DE102019109753A1/de active Pending
- 2019-04-19 CN CN201910315304.XA patent/CN110389567B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1198375A (zh) * | 1997-05-01 | 1998-11-11 | 库卡-罗伯特有限公司 | 用于监控具有多个功能单元的设备的方法和装置 |
EP1188096A1 (de) * | 1999-06-22 | 2002-03-20 | PILZ GmbH & CO. | Steuerungssystem zum steuern von sicherheitskritischen prozessen |
CN1550942A (zh) * | 2003-01-28 | 2004-12-01 | ����-��˹â��ϵͳ�ɷ�����˾ | 具有过程控制和安全系统的过程设备中集成的安全保护 |
WO2010042660A2 (en) * | 2008-10-08 | 2010-04-15 | Applied Materials, Inc. | Method and apparatus for detecting an idle mode of processing equipment |
CN101369152A (zh) * | 2008-10-17 | 2009-02-18 | 中国安全生产科学研究院 | 油气开采集输作业安全监控预警及安全管理系统及其方法 |
EP2187275A1 (en) * | 2008-11-18 | 2010-05-19 | Rockwell Automation Technologies, Inc. | Apparatus for fault tolerant digital inputs |
CN104552847A (zh) * | 2013-10-11 | 2015-04-29 | 恩格尔奥地利有限公司 | 操作装置或成型机 |
CN105739463A (zh) * | 2014-12-12 | 2016-07-06 | 恩格尔奥地利有限公司 | 成型设备或者用于成型设备的外围设备 |
CN106553317A (zh) * | 2015-09-30 | 2017-04-05 | 恩格尔奥地利有限公司 | 控制设备以及成型机 |
CN107591780A (zh) * | 2016-07-08 | 2018-01-16 | 英飞凌科技股份有限公司 | 进入和退出安全模式的确定 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
EN ISO 13849-1-2015;british standard;《https://www.antpedia.com/standard/8200554.html》《https://www.antpedia.com/standard/8200554.html》;20151230;全文 * |
大型动态组播系统网络安全服务的若干问题研究;刘璟;《中国博士学位论文全文数据库信息科技辑》;20040215(第2期);全文 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110389567A (zh) | 2019-10-29 |
AT521134B1 (de) | 2019-11-15 |
DE102019109753A1 (de) | 2019-10-24 |
AT521134A4 (de) | 2019-11-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8509927B2 (en) | Control system for controlling safety-critical processes | |
US9841142B2 (en) | Single-wire industrial safety system with safety device diagnostic communication | |
US10089271B2 (en) | Field bus system | |
US10127163B2 (en) | Control device for controlling a safety device, and use of an IO link for transmission of a safety protocol to a safety device | |
US9846423B2 (en) | Smart taps for a single-wire industrial safety system | |
CN106716275B (zh) | 控制和数据传输系统、网关模块、输入/输出模块和过程控制方法 | |
US10430359B2 (en) | Use of an IO link for linking field devices | |
EP2783495B1 (en) | Safety system | |
US7636606B2 (en) | Method and a system for controlling a process device | |
KR101370836B1 (ko) | Mes와 plc 간 데이터 전송용 인터페이스 모듈 | |
US10705498B2 (en) | Method and device for monitoring data processing and transmission in a security chain of a security system | |
CN109564413A (zh) | 操作现场总线系统的现场总线模块和方法 | |
US7412293B2 (en) | Process control | |
EP3695114B1 (en) | Systems and methods for remotely managing wind power generation | |
CN110099402A (zh) | 具有额外主控器的无线io链路通信网络和所述无线io链路通信网络的操作方法 | |
JP6477554B2 (ja) | 中継装置、中継装置の制御方法、制御プログラム、および記録媒体 | |
CN110389567B (zh) | 工业设备 | |
JP2009223399A (ja) | 安全機器並びに安全条件設定支援システム | |
US11550298B2 (en) | Method for operating an automation technology facility | |
EP3260935B1 (en) | Smart taps for a single-wire industrial safety system | |
JP4574480B2 (ja) | 自動化バス・システムを安全に切り換えるための方法および装置 | |
CN117157593A (zh) | 现场设备和用于该现场设备的功能单元 | |
KR20100117705A (ko) | Usn을 이용한 plc제어 시스템 | |
EP3260936B1 (en) | Single-wire industrial safety system with safety device diagnostic communication | |
CN107577163B (zh) | 防故障的自动化系统、输入系统和设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20220503 |