SE465067B - Production-adapted safety system - Google Patents
Production-adapted safety systemInfo
- Publication number
- SE465067B SE465067B SE8801088A SE8801088A SE465067B SE 465067 B SE465067 B SE 465067B SE 8801088 A SE8801088 A SE 8801088A SE 8801088 A SE8801088 A SE 8801088A SE 465067 B SE465067 B SE 465067B
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- stop
- circuit
- circuits
- protection
- production
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
- B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
- B25J19/00—Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
- B25J19/06—Safety devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
- F16P3/00—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16P—SAFETY DEVICES IN GENERAL; SAFETY DEVICES FOR PRESSES
- F16P3/00—Safety devices acting in conjunction with the control or operation of a machine; Control arrangements requiring the simultaneous use of two or more parts of the body
- F16P3/008—Devices for directly stopping or interrupting the drive or gear in case of danger to the machine, e.g. devices with clutches
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Robotics (AREA)
- Safety Devices In Control Systems (AREA)
Abstract
Description
465 10 15 20 25 30 35 067 2 Den andra ett säkert stopp av roboten med en enkel och snabb återstartmöjlighet. 465 10 15 20 25 30 35 067 2 The second a safe stop of the robot with a simple and quick restart option.
Skyddsstoppet förutsätter roboten, är försedd med bromsar, som bromsar ner systemet. där all kraft när nödstoppsknappen utan risk för skador på maskin eller produkt. stoppfunktionsnivån är ett skyddsstopp, dvs. att produktionsenheten, dvs.The protective stop presupposes the robot, is equipped with brakes, which slow down the system. where all power reaches the emergency stop button without risk of damage to the machine or product. the stop function level is a protection stop, ie. that the production unit, ie.
Den tredje stoppfunktionsnivån är nödstopp, som kan ge farlig funktion bryts, trycks in. I detta fall finns inga krav på snabb och enkel återstart.The third stop function level is emergency stop, which can cause dangerous function is broken, pressed. In this case, there is no requirement for a quick and easy restart.
Flera olika typer av skyddsanordningar, t.ex. gränsskydd och Ett produktionsstopp kan t.ex. övergå i ett skyddsstopp om någon ytskydd åstadkommer olika typer av stoppfunktioner. öppnar en förförreglad skyddsgrind.Several different types of protection devices, e.g. border protection and A production stop can e.g. switch to a protective stop if any surface protection provides different types of stop functions. opens a pre-locked safety gate.
Vid uppbyggnad av kretsar för personsäkerhet i maskiner och skyddsanordningar krävs att ett stort antal komponenter sam- verkar för att nå upp till de krav som ställs. Detta innebär att tillgängligheten blir sämre och att de tekniska möjlig- heterna att använda styrsystemet på ett ur produktionssyn- punkt önskvärt sätt reduceras.When building circuits for personal safety in machines and protective devices, it is required that a large number of components cooperate to meet the requirements. This means that availability becomes worse and that the technical possibilities of using the control system in a way that is desirable from a production point of view are reduced.
UPPFINNINGENS äNnmAL ocu vrx-rrcns-rr: KÄNNETECKEN Ändamålet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en pålitlig säkerhetsstruktur, där flera maskiner och skydds- funktioner kan kopplas samman. Således skall strukturen vara enkel, lätt överskådlig och dess funktion skall klart fram- gå. Felsökningen skall vara enkel att utföra och defekta komponenter skall enkelt kunna bytas ut. Man ska vidare inte behöva vara säkerhetsexpert för att kunna kontrollera och förstå sammankopplingen. Säkerhetsstrukturen får inte heller påverka produktionsstyrningen i negativ riktning, den måste vara produktionsanpassad. Dessa uppgifter har lösts genom att parallellt med stoppkretsarna (A,B) är anordnad en åter- som är försedd med ett återställ- vilket måste ha både slutits och öppnats ställningsreläkrets (C), ningsdon (31), 10 15 20 25 30 35 -ß~ <7\ UH (ID <3\ ~J 3 innan utgångarna från da dubblerade stoppkretsarna slutes.OBJECTS OF THE INVENTION ocu vrx-rrcns-rr: CHARACTERISTICS The object of the present invention is to provide a reliable safety structure, where several machines and protective functions can be connected. Thus, the structure should be simple, easy to understand and its function should be clear. Troubleshooting should be easy to perform and defective components should be easy to replace. Furthermore, you do not need to be a security expert to be able to check and understand the connection. The safety structure must also not affect production control in a negative direction, it must be production-adapted. These tasks have been solved by arranging in parallel with the stop circuits (A, B) a return which is provided with a reset which must have both been closed and opened the scaffold relay (C), actuator (31), ß ~ <7 \ UH (ID <3 \ ~ J 3 before closing the outputs of the then doubled stop circuits.
BESKRIVNING ÄV RITNINGARNA Uppfinningen kommer nedan att närmare beskrivas i ett utföringsexempel med hänvisning till ritningarna.DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be described in more detail below in an exemplary embodiment with reference to the drawings.
Fig. 1 visar en planvy över ett arbetsområde inom vilket en robot är verksam.Fig. 1 shows a plan view of a work area within which a robot operates.
Fig. 2 visar ett kopplingsschema över en säkerhetskrets ingående i en säkerhetsmodul enligt uppfinningen.Fig. 2 shows a circuit diagram of a safety circuit included in a safety module according to the invention.
Fig. 2a visar en àterställningsreläkrets för en säkerhets- modul enligt uppfinningen.Fig. 2a shows a reset relay circuit for a security module according to the invention.
Fig. 3 visar ett starkt förenklat schema över samman- kopplingen av en säkerhetsmodul med en dator.Fig. 3 shows a greatly simplified diagram of the interconnection of a security module with a computer.
Fig. 4 visar ett schema över hur olika skyddsanordningar kan sammankopplas till olika maskiner.Fig. 4 shows a diagram of how different protection devices can be connected to different machines.
Fig. 5 visar sammankopplingen av två moduler för utökning av skyddsstoppsutgàngarna.Fig. 5 shows the interconnection of two modules for expanding the protective stop outputs.
BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEL Figur l visar ett exempel på ett arbetsområde för en robot ll omgiven av olika skyddsanordningar 10. Den yttersta skyddsanordningen 10 utgöres av ett staket 12, i vilket är anordnat en grind 13 samt en port 14, genom vilken de före- mål 15 transporteras, som skall bearbetas av roboten ll. Med 16 betecknas en stationsväxlare, försedd med två läges- ställare 17 och 18, som kan bringas att växla position. På den ena lägesställaren 17 placeras - fästes - ett arbets- stycke 15, vilken arbetsoperation utföres inom ett betjä- ningsområé, 19, som begränsas av en ljusbom 20, vilken alstras av en ljuskälla 21 och detekteras av en fotocell 22 via speglar 23. Innanför ljusbommen 20 är anordnat en kontaktmatta 24, som likaledes ingår i skyddssystemet.DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Figure 1 shows an example of a working area for a robot II surrounded by various protection devices 10. The outermost protection device 10 consists of a fence 12, in which a gate 13 and a gate 14 are arranged, through which the objects 15 transported, to be processed by the robot ll. 16 denotes a station changer, equipped with two positioners 17 and 18, which can be made to change position. On one positioner 17 is placed - attached - a workpiece 15, which work operation is performed within a service area, 19, which is bounded by a light beam 20, which is generated by a light source 21 and detected by a photocell 22 via mirrors 23. Inside the light barrier 20 is provided with a contact mat 24, which is likewise included in the protection system.
Själva roboten ll är belägen inom ett bearbetningsomráde 25, som omges av en ljus¿idå 26. Innanför staketet 12 är även 465 10 15 20 25 30 35 067 4 anordnat en styrenhet 27, som innehåller ett antal skydds- moduler 28 motsvarande antalet i skyddssystemet ingående skyddsanordningar 10. Styrenheten kan även innehålla ett trelägeshålldon 29 samt utanför staketet en startknapp 30 och ett àterställningsdon 31. Innanför staketet är vidare anordnat en robotstyrenhet 32, som omfattar en dator, som styr robotens arbetsprogram samt eventuellt en processenhet 33 för styrning av arbetsprocessen.The robot 11 itself is located within a machining area 25, which is surrounded by a light screen 26. Inside the fence 12, a control unit 27 is also arranged, which contains a number of protection modules 28 corresponding to the number in the protection system. Inlet protection devices 10. The control unit may also comprise a three-position holding device 29 and outside the fence a start button 30 and a reset device 31. Inside the fence a robot control unit 32 is further arranged, which comprises a computer which controls the robot's work program and possibly a process unit 33 for controlling the work process.
Staketet 12 anger den yttre skyddsgränsen och öppnas grinden 13 eller porten 14 påverkas två brytare a och b (fig. 2) så att dubblerade skyddskretsar A och B brytes och ett kontrol- lerat produktionsstopp inledes. I robotens dataprogram in- skrives hur ett stopp kan ske utan risk för skador på maskin och produkt. Normalt innebär produktionsstopp att arbets- processen, t.ex. ett svetsningsförlopp, slutföres innan stopp tillåtes.The fence 12 indicates the outer protection limit and if the gate 13 or gate 14 is opened, two switches a and b are actuated (Fig. 2) so that double protection circuits A and B are broken and a controlled production stop is initiated. The robot's computer program describes how a stop can be made without risk of damage to the machine and product. Normally, production stoppage means that the work process, e.g. a welding process, is completed before a stop is allowed.
Ett skyddsstopp utlöses även om ljusbommen 20 passeras och kontaktmattan 24 beträdes. Denna skyddsfunktion stoppar den inom detta område rörliga enheten, dvs. i fig. 1 stations- växlaren 16. Så länge operatören befinner sig inom detta riskomràde, dvs. på kontaktmattan 24, skall lägesställarna 17 och 18 icke kunna byta plats. Vid passage av ljusridán 26, dvs. när man kommer in i bearbetningsområdet 25, utlöses skyddstopp, som stoppar hela produktionsavsnittet. Med hjälp av ett hålldon 29 kan stoppfunktionerna kopplas bort, exempelvis för att ta reda på orsaker till driftstörningar, för att studera produktionscykeln eller liknande.A protective stop is triggered even if the light barrier 20 is passed and the contact mat 24 is stepped on. This protection function stops the unit moving in this area, ie. in Fig. 1 the station changer 16. As long as the operator is within this risk area, ie. on the contact mat 24, the positioners 17 and 18 must not be able to change places. When passing the light curtain 26, ie. when entering the processing area 25, protective stops are triggered, which stop the entire production section. With the aid of a holding device 29, the stop functions can be switched off, for example to find out the causes of operational disturbances, to study the production cycle or the like.
Vardera skyddsanordning 10, dvs. grinden 13, porten 14, kontaktmattan 24, ljusboms- och ljusridàarrangemanget 20, 26 och eventuellt hålldon 29, är anslutna till var sin skydds- modul 28 som i sin tur ingår i styrenheten 27.Each protection device 10, i.e. the gate 13, the gate 14, the contact mat 24, the light barrier and light curtain arrangement 20, 26 and possibly holding devices 29, are each connected to a respective protection module 28 which in turn is included in the control unit 27.
Fig. 2 visar ett exempel på ett elschema för en säkerhets- krets, som ingår i en skyddsmodul 28. 10 15 zo' 25 30 35 465 067 5 För att reläerna kl och k2 i stoppreläkretsarna A och B skall kunna aktiveras måste dels brytarna a cxfll b vara slutna och "ingången" till återställningsdonet 31 både ha slutits och öppnats. Först därefter sluts de dubblerade utgångarna Al och Bl resp. A2 och B2 osv.. En kortslutning mellan brytarna a och b:s plintar ger ingen farlig funktion.Fig. 2 shows an example of a wiring diagram for a safety circuit, which is included in a protection module 28. In order for the relays k1 and k2 in the stop relay circuits A and B to be activated, the switches a cx fl l b be closed and the "input" of the reset device 31 both closed and opened. Only then are the doubled outputs A1 and B1 resp. A2 and B2 etc .. A short circuit between the terminals a and b of the switches does not give a dangerous function.
Det innebär att ett fel endast kan leda till att en utgång inte bryter när skyddsanordningen ger stoppsignal till styr- enheten. Detta fel gör också att det inte går att återställa skyddsanordningen igen.This means that a fault can only lead to an output not breaking when the protection device gives a stop signal to the control unit. This error also means that it is not possible to reset the protection device again.
Med hänvisning till fig. 2a sker återställningsförloppet enligt följande: I ett första moment sluts kontakten i återställningsdonet 31. Om därvid de båda stoppreläerna Kl och K2 har fallit, passerar strömmen relä K4:as spole. Relä K4 drar och däri- genom laddas kondensator cl upp. I ett andra moment öppnas kontakten i återställningsdonet 31 genom återfjädring varvid K4 faller. Därigenom går energi fram till reläets K3 spole som drar så länge som energin i cl räcker. Under den tid som reläet K3 drar hinner reläerna Kl och K2 dra och ta själv- hållning d.v.s. under förutsättning att ingångarna a och b är slutna.With reference to Fig. 2a, the reset process takes place as follows: In a first step, the contact in the reset device 31 is closed. If the two stop relays K1 and K2 have fallen, the current passes the coil of relay K4. Relay K4 pulls and thereby capacitor cl is charged. In a second step, the contact in the reset device 31 is opened by resilience whereby K4 falls. Thereby, energy goes to the relay's K3 coil which draws as long as the energy in cl is sufficient. During the time that the relay K3 pulls, the relays K1 and K2 have time to pull and take self-holding, i.e. provided that inputs a and b are closed.
En styrenhet kan också ha en kortslutningsskyddad ingång.A control unit can also have a short-circuit-protected input.
Den är i det här fallet ansluten till kontaktmattan. När man står på mattan kortsluts ingången, varvid stoppsignal fås.In this case, it is connected to the contact mat. When standing on the carpet, the input is short-circuited, giving a stop signal.
För att styrenheten skall ge klarsignal måste återställning utföras och ledningen till ingången, dvs. slingan vara sluten över ett motstånd kopplat parallellt med mattan.In order for the control unit to give a clear signal, a reset must be performed and the line to the input, ie. the loop be closed over a resistor connected parallel to the mat.
Avbrott förändrar potentialen och förorsakar stoppsignal.Interruptions change the potential and cause a stop signal.
Om ett av reläerna kl, k2, k3 eller k4 fastnar i draget läge kan inte ny start fås. Genom att ingångarna har olika potential ger en felaktig inkoppling endast stoppsignal.If one of the relays kl, k2, k3 or k4 gets stuck in the pulled position, a new start cannot be obtained. Because the inputs have different potentials, an incorrect connection only gives a stop signal.
Ldl och ld2 är optokopplare som ger stoppsignal innan 465 067 10 15 20 25 30 35 6 reläerna kl och k2 faller. Denna signal kopplas direkt in till robotstyrenhetens 32 dator som får chansen att stoppa innan kl och k2 ger stopp. Kl och k2 kan också fördröjas på ett säkert sätt genom att yttre kondensatorer kopplas in.Ld1 and ld2 are optocouplers which provide a stop signal before the relays k1 and k2 fall. This signal is connected directly to the robot controller 32's computer which has the chance to stop before kl and k2 give a stop. K1 and k2 can also be delayed in a safe way by connecting external capacitors.
Automatisk áterställning kan fås genom att en pulskrets kopplas över áterställningsdonet 31.Automatic reset can be obtained by switching a pulse circuit over the reset device 31.
Om fler reläer önskas inkopplade pá utgàngarna kan dessa övervakas i testingången. Övervakningen innebär att ny start inte blir möjlig om inte de extra reläerna har fallit först.If more relays are desired to be connected to the outputs, these can be monitored in the test input. The monitoring means that a new start will not be possible unless the extra relays have fallen first.
Den beskrivna säkerhetskretsen ger skydd mot felkoppling, skydd mot kortslutning, produktionsstopp, säker fördröjning av stopptid och.manuell respektive automatisk àterställning.The described safety circuit provides protection against incorrect connection, protection against short circuit, production stop, safe delay of stop time and.manual and automatic reset.
Figur 3 visar enkelheten i säkerhetsmodulens 28 uppkoppling.Figure 3 shows the simplicity of the connection of the security module 28.
De komponenter som inverkar på säkerheten kopplas till datorn 34 via säkerhetsmodulen 28. Normalt går all styrning genom datorn men vid en stoppsignal från skyddsanordningen 10 går stoppsignalen direkt till de "farliga" funktionerna.The components that affect safety are connected to the computer 34 via the safety module 28. Normally all control goes through the computer but at a stop signal from the protection device 10 the stop signal goes directly to the "dangerous" functions.
Produktionsstopp kan användas för information till datorn eller för en snabbstoppsignal. Produktionsstopp är ett möjligt tillägg i modulerna.Production stop can be used for information to the computer or for a quick stop signal. Production stoppage is a possible addition to the modules.
Utgångarna är här kopplade till ventiler 35 och el-motorn 36. De kan vara seriedubblerade eller med en brytande kontakt.The outputs are here connected to valves 35 and the electric motor 36. They can be doubled in series or with a breaking contact.
Figur 4 visar hur enkelt olika skyddsanordningar 10, t.ex. kontaktmattan 24 och ljusbommen 20 kopplas till olika maskiner 37a, 37b, 37c, som inte stoppas av alla skyddsan- ordningarna.Figure 4 shows how easily different protection devices 10, e.g. the contact mat 24 and the light barrier 20 are connected to various machines 37a, 37b, 37c, which are not stopped by all the protection devices.
Här visas också hur enkelt tidsmoduler 38 och 39 för bygling av skyddsanordningar kopplas in. För modul 39 gäller att den också övervakas varje gång en skyddsanordning har påverkats dvs. utanför byglingstiden. Båda ingångarna. måste falla 455 os? 7 innan styrmodul kan återställas. Modul 38 behöver egen automatisk övervakning eller genom en testingång i skyddsan- ordningen som den byglar.It is also shown here how easy time modules 38 and 39 for jumpering of protective devices are connected. For module 39, it also applies that it is monitored every time a protection device has been affected, ie. outside the jumper period. Both entrances. must fall 455 os? 7 before the control module can be reset. Module 38 needs its own automatic monitoring or through a test inlet in the protection device that it locks.
Figur 5 visar hur enkelt antalet säkra utgångar kan utökas med en ytterligare modul som har automatisk återställning.Figure 5 shows how easily the number of safe outputs can be increased with an additional module that has automatic reset.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8801088A SE465067B (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Production-adapted safety system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE8801088A SE465067B (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Production-adapted safety system |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SE8801088D0 SE8801088D0 (en) | 1988-03-24 |
SE8801088L SE8801088L (en) | 1989-09-25 |
SE465067B true SE465067B (en) | 1991-07-22 |
Family
ID=20371805
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SE8801088A SE465067B (en) | 1988-03-24 | 1988-03-24 | Production-adapted safety system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SE (1) | SE465067B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995013906A1 (en) * | 1993-11-16 | 1995-05-26 | Ab Liros Elektronik | Safety reset device |
US6236553B1 (en) | 1996-12-09 | 2001-05-22 | Jokab Safety | Safety relay |
-
1988
- 1988-03-24 SE SE8801088A patent/SE465067B/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1995013906A1 (en) * | 1993-11-16 | 1995-05-26 | Ab Liros Elektronik | Safety reset device |
US6236553B1 (en) | 1996-12-09 | 2001-05-22 | Jokab Safety | Safety relay |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
SE8801088D0 (en) | 1988-03-24 |
SE8801088L (en) | 1989-09-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101931218B (en) | Apparatus for electronic monitoring of the supply current of modules connected to a bus | |
KR100553274B1 (en) | Method and apparatus for monitoring a factory with several functional units | |
US9852852B2 (en) | Safety switching apparatus with switching element in the auxiliary contact current path | |
US20060072265A1 (en) | Power and safety control hub | |
CN104411614A (en) | Safety chain circuit | |
US5281857A (en) | Self-checking interlock control system | |
SE465067B (en) | Production-adapted safety system | |
EP2638438B1 (en) | Circuit arrangement having an emergency stop switch of a hoist | |
EP0007420B1 (en) | Safety circuit for a potentially dangerous machine monitored by light | |
EP0944911B1 (en) | Safety relay | |
CN105417334B (en) | A kind of staircase integrated control system | |
US4224538A (en) | Series supervision/parallel actuation device | |
JP6132976B2 (en) | Elevator control device | |
SE463948B (en) | SET AND DEVICE FOR MONITORING OF AUTOMATIC PRODUCTION EQUIPMENT | |
CN108781046B (en) | Motor starters and diagnostic methods | |
US4330810A (en) | Safety switching device | |
CN110389539B (en) | Safety switch | |
EP3382735B1 (en) | Modular safety control for safety controlling at least one machine | |
JPS6356600B2 (en) | ||
JP3660190B2 (en) | Safety confirmation system for vast areas | |
SU1149327A1 (en) | Device for checking operability of relay protection | |
KR200338991Y1 (en) | Apparatus for preventing over-weight of hoist | |
JPH05289718A (en) | Operation sequence temporary restoring device | |
JPS6326073B2 (en) | ||
JPH01313798A (en) | Waste liquid transfer device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
NAL | Patent in force |
Ref document number: 8801088-9 Format of ref document f/p: F |
|
NUG | Patent has lapsed |