安全控制器的制作方法

　　安全控制器一般來說，協(xié)作機(jī)器人包括至少一個(gè)關(guān)節(jié)，關(guān)節(jié)處配置相應(yīng)的關(guān)節(jié)伺服器，而每個(gè)關(guān)節(jié)都存在對應(yīng)的限位、限速、力矩限制等限制參數(shù)。當(dāng)協(xié)作機(jī)器人由于故障等原因?qū)е聰?shù)據(jù)異常時(shí)，相應(yīng)的關(guān)節(jié)伺服器會根據(jù)預(yù)設(shè)的安全策略自動減速停機(jī)。

　　安全控制器一種安全策略的實(shí)現(xiàn)方式，是設(shè)置一個(gè)單獨(dú)的安全控制器。將安全控制器和關(guān)節(jié)伺服器通過一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，安全控制器作為獨(dú)立的第三方，實(shí)時(shí)進(jìn)行安全監(jiān)控工作，在伺服機(jī)器人出現(xiàn)問題后，可以下發(fā)減速指令、暫停指令。

　　安全控制器和關(guān)節(jié)伺服器之間只通過一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)連接，若該通信網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)異常，導(dǎo)致安全控制器和關(guān)節(jié)伺服器之間無法正常通信時(shí)，該安全控制器則不能發(fā)揮安全監(jiān)控功能，造成對協(xié)作機(jī)器人進(jìn)行安全控制的可靠性差，甚至導(dǎo)致協(xié)作機(jī)器人的安全事故或生產(chǎn)事故。

　　技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

　　安全控制器本技術(shù)提供了一種安全控制系統(tǒng)，用以解決對關(guān)節(jié)伺服器進(jìn)行安全控制時(shí)，單通信通道的方式安全可靠性差的問題。

　　安全控制器第一方面，本技術(shù)實(shí)施例提供了一種安全控制系統(tǒng)，包括安全控制器和關(guān)節(jié)伺服器，所述安全控制器包括第一控制板和第二控制板，所述第一控制板通過第一通信網(wǎng)絡(luò)與所述關(guān)節(jié)伺服器通信連接，所述第二控制板通過第二通信網(wǎng)絡(luò)與所述關(guān)節(jié)伺服器通信連接，所述第一控制板與所述第二控制板之間通過中間通信通道建立通信連接；所述第一控制板，生成安全控制指令，通過所述第一通信網(wǎng)絡(luò)傳輸所述安全控制指令至所述關(guān)節(jié)伺服器；所述第二控制板，生成所述安全控制指令，通過所述第二通信網(wǎng)絡(luò)傳輸所述安全控制指令至所述關(guān)節(jié)伺服器；所述第一控制板，還用于在所述第一通信網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，通過所述中間通信通道將所述安全控制指令傳輸給所述第二控制板，由所述第二控制板將所述安全控制指令傳輸給所述關(guān)節(jié)伺服器。

　　安全控制器可選地，所述第二控制板，用于在所述第二通信網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)，通過所述中間通信通道將所述安全控制指令傳輸給所述第一控制板，由所述第一控制板將所述安全控制指令傳輸給所述關(guān)節(jié)伺服器。

　　安全控制器可選地，所述安全控制指令包括停止指令；所述第一控制板，用于通過所述第一通信網(wǎng)絡(luò)獲取所述關(guān)節(jié)伺服器的第一運(yùn)行數(shù)據(jù)，以及對所述第一運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到第一分析結(jié)果，根據(jù)所述第一分析結(jié)果確定所述關(guān)節(jié)伺服器出現(xiàn)異常后，向所述關(guān)節(jié)伺服器發(fā)送所述停止指令；所述第二控制板，用于通過所述第二通信網(wǎng)絡(luò)獲取所述關(guān)節(jié)伺服器的第二運(yùn)行數(shù)據(jù)，以及對所述第二運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析得到第二分析結(jié)果，根據(jù)所述第二分析結(jié)果確定所述關(guān)節(jié)伺服器出現(xiàn)異常后，向所述關(guān)節(jié)伺服器發(fā)送所述停止指令，其中，所述停止

　　指令用于命令所述關(guān)節(jié)伺服器停止運(yùn)行。

　　安全控制器可選地，所述第二控制板，用于根據(jù)所述第二分析結(jié)果確定所述關(guān)節(jié)伺服器正常后，通過所述中間通信通道，將所述第二分析結(jié)果傳輸給所述第一控制板；所述第一控制板，用于接收所述第二控制板傳輸?shù)牡诙治鼋Y(jié)果；根據(jù)所述第一分析結(jié)果確定所述關(guān)節(jié)伺服器正常后，比較所述第一分析結(jié)果和所述第二分析結(jié)果，獲得比較結(jié)果，根據(jù)所述比較結(jié)果確定所述關(guān)節(jié)伺服器出現(xiàn)異常后，向所述關(guān)節(jié)伺服器發(fā)送所述停止指令。

　　安全功能正逐漸從硬件層面向軟件層面轉(zhuǎn)移。因此，機(jī)器制造商在開發(fā)新產(chǎn)品時(shí)就與安全系統(tǒng)供應(yīng)商合作是很有必要的。使用特定于OEM的軟件可以獲得特殊的好處。

　　保護(hù)裝置項(xiàng)目規(guī)劃的發(fā)展目標(biāo)包括：將安全功能無縫集成到過程中；操作狀態(tài)的透明度；最小化安裝工作量；以及最大的連接性。許多安全功能從硬件轉(zhuǎn)向軟件，再加上電子安全開關(guān)設(shè)備和安全控制器的使用，為實(shí)現(xiàn)這些目標(biāo)創(chuàng)造了必要的邊界條件。

　　如果應(yīng)用的特殊要求超出了主流，客戶對安全功能的特定調(diào)整可以幫助優(yōu)化機(jī)器安全和過程的相互作用。德國施邁賽為此建立了一個(gè)解決方案，為可編程安全控制器和可參數(shù)化的小型安全控制器提供單獨(dú)的軟件模塊，這些可以在出廠時(shí)與客戶特定的軟件一起提供。

　　案例一：緊湊型控制器取代了13個(gè)繼電器模塊

　　某生產(chǎn)食品加工機(jī)器的公司，開發(fā)了一系列新的機(jī)器，并對我們進(jìn)行了專業(yè)咨詢：希望優(yōu)化和整合安全相關(guān)的 "硬件 "選擇，以監(jiān)控切割系統(tǒng)的多個(gè)防護(hù)門和擋板。

　　我們面臨的挑戰(zhàn)是對安裝在機(jī)器制造商不同產(chǎn)品系列中的13種不同類型的安全評估進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。引發(fā)這種情況的是各種可用性要求，安全標(biāo)準(zhǔn)和制造商的停產(chǎn)加劇了這種情況。

　　在現(xiàn)場安裝和集成定制安全開關(guān)設(shè)備也有好處：某家包裝機(jī)械制造商使用電磁安全鎖(AZM 300)、安全傳感器(RSS 260)、指令裝置和緊急停止裝置來監(jiān)控一系列機(jī)器的防護(hù)門。我們的任務(wù)是尋找替代解決方案，從機(jī)器制造商的角度來看需要盡可能少的更改，同時(shí)從用戶的角度提供完整的功能。這可以通過少量的工程上的努力和對需求的仔細(xì)分析來進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芾?，特別是當(dāng)一些相同的開關(guān)按照不同的原理運(yùn)行時(shí)，仍然可以使用。