Tabulka s bezpečnostními funkcemi
| Popis |
Bezpečnostní funkce a bezpečnostní vstupy/výstupy Universal Robots jsou PLd kategorie 3 (ISO 13849-1), kde každá bezpečnostní funkce má hodnotu PFH menší než 1,8E-07. Hodnoty PFH jsou aktualizovány tak, aby zahrnovaly větší flexibilitu návrhu pro odolnost dodavatelského řetězce. Pro bezpečnostní vstupy/výstupy je výsledná bezpečnostní funkce včetně externího zařízení nebo vybavení určena celkovou architekturou a součtem všech hodnot PFH, včetně PFH bezpečnostní funkce robota UR. Pokud dojde k překročení jakéhokoli limitu bezpečnostní funkce nebo je zjištěna porucha v bezpečnostní funkci nebo bezpečnostní části řídicího systému, UR definuje bezpečný stav jako zastavení s odpojením napájení pohonu (buď zastavení kategorie 1, nebo 04 okamžité odpojení napájení). |
|
SF1 1, 2, 3, 4 Nouzové zastavení (ISO 13850) |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Stisknutím tlačítka Estop PB na přenosném ovládacím terminálu1 nebo externího tlačítka Estop (pokud používáte bezpečnostní vstup Estop) dojde k zastavení kategorie 14 s odpojením napájení pohonů robota a vstupů/výstupů nástroje. Vstup/výstup řídicí jednotky přechází do stavu „nízký“. Příkazy1 zastavení všech kloubů; jakmile všechny klouby dosáhnou monitorovaného stavu klidu, dojde k odpojení napájení. Viz bezpečnostní funkce„Stop Time“ a „Stop Distance“ 5 . POUŽÍVEJTE POUZE V NOUZOVÝCH PŘÍPADECH; nesmí se používat k zajištění bezpečnosti, protože jeho aktivace vyžaduje ruční zásah. |
Kategorie zastavení 1 (IEC 60204-1) |
N/A | Robot, I/O nástroje robota a I/O ovladače |
|
SF2 3, 5 Bezpečnostní zastavení (ochranné zastavení podle normy ISO 10218-1*) |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Tato bezpečnostní funkce je spouštěna externím ochranným zařízením pomocí bezpečnostních vstupů, které spouští zastavení kategorie 24. Účelem je chránit lidi před zraněním, nikoli chránit robota, zařízení nebo produkty. Bezpečnostní zastavení nemá vliv na vstupy/výstupy nástroje. Pokud je připojeno aktivační zařízení, je možné nakonfigurovat bezpečnostní zastavení tak, aby fungovalo POUZE v automatickém režimu. Viz Bezpečnostní funkce Čas do zastavení a Vzdálenost do zastavení.5 *Před rokem 2006 se tato funkce nazývala „bezpečnostní zastavení“ nebo „ochranné zastavení“. |
Kategorie zastavení 2 (IEC 60204-1) |
N/A | Robot |
|
Reset ochranného zastavení |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Je-li nastaveno resetování bezpečnostního systému a napětí na externích resetovacích připojeních
přejde z nízké úrovně na vysokou, dojde k resetování bezpečnostního zastavení. Bezpečnostní vstup pro spuštění
resetu SF2. |
Obnovit vstup na SF2 | N/A | Robot |
|
SF3 Omezení polohy kloubu (softwarové omezení osy ) |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Nastavuje horní a spodní limit přípustné polohy kloubu. Čas do zastavení a vzdálenost se nebere v úvahu, protože limity nebudou překročeny. Každý kloub může mít nastaveny své vlastní limity. Přímo omezuje sadu povolených poloh kloubů, v jejichž rámci se klouby mohou pohybovat. Jedná se o bezpečnostní omezení pohybu osy a prostorové omezení v souladu s normou ISO 10218-1:2011, 5.12.3. |
Nedovolí, aby pohyb překročil jakékoli nastavené limity . Rychlost lze snížit tak, aby pohyb nepřekročil žádný limit. Bude spuštěno zastavení robota, aby se zabránilo překročení jakéhokoli limitu. |
5° | Kloub (každý) |
|
SF4 Omezení rychlosti kloubu |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Nastavuje horní limit rychlosti kloubu. Každý kloub může mít svůj vlastní limit. Tato bezpečnostní funkce má největší vliv na přenos energie při kontaktu (upnutí nebo přechodový jev). Přímo omezuje rozsah povolených rychlostí kloubů, které mohou klouby vykonávat. Slouží k omezení rychlých pohybů kloubů, např. rizik spojených se singularitami. |
Nedovolí, aby pohyb překročil jakékoli nastavené limity . Rychlost lze snížit tak, aby pohyb nepřekročil žádný limit. Bude spuštěno zastavení robota, aby se zabránilo překročení jakéhokoli limitu. |
1,15°/s | Kloub (každý) |
|
Omezení krouticího momentu v kloubu |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Překročení limitu vnitřního momentu kloubu (pro každý kloub) má za následek zastavení kat. 04. Tato bezpečnostní funkce není přístupná uživateli; jedná se o tovární nastavení. NENÍ zde uveden, protože neexistují žádná uživatelská nastavení. | N/A | N/A | N/A |
|
SF5 Označováno různými názvy: omezení pozice, omezení nástroje, omezení orientace , bezpečnostní roviny, bezpečnostní hranice |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Sleduje pozici a orientaci cílového bodu (TCP ) a zabrání překročení bezpečnostní roviny nebo limitu pozice cílového bodu (TCP). Je možné nastavit více omezení pozice (příruba nástroje, loket a až 2 konfigurovatelné body odsazení nástroje s poloměrem ). Orientace je omezena odchylkou od směru osy Z prvku příruby nástroje NEBO TCP. Dvě části: (1) jsou bezpečnostní roviny pro omezení možných poloh TCP. (2) je limit orientace TCP, který se zadává jako povolený směr a tolerance . Toto nastavení umožňuje definovat zóny pro zahrnutí/vyloučení TCP a zápěstí na základě bezpečnostních rovin. |
Nedovolí, aby pohyb překročil jakékoli nastavené limity. Rychlost nebo krouticí moment mohou být sníženy tak, aby pohyb nepřekročil žádné limity nastavené pro SF5, SF6, SF7 nebo SF8. | 3° 40 mm | TCP, příruba nástroje , loket |
|
SF6 Omezení rychlosti TCP a loket |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Sleduje rychlost TCP a loketního kloubu, aby se zabránilo překročení rychlostního limitu. To odpovídá sledování celého ramene, protože úseky mezi TCP a loktem se nemohou pohybovat rychleji než koncové body těchto úseků. |
Bude spuštěno zastavení robota, aby se zabránilo překročení jakéhokoli limitu. Nedovolí , aby pohyb překročil jakékoli nastavené limity. |
50 mm/s | TCP |
|
SF7 Omezení síly (TCP) |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Limit síly je síla vyvíjená robotem v bodě TCP (Středový bod nástroje) a v lokti. Bezpečnostní funkce průběžně vypočítává krouticí momenty povolené pro každý kloub, aby se dodržela definovaná mezní hodnota síly jak pro TCP , tak pro loket. Klouby si řídí výstup svého točivého momentu tak, aby zůstaly v povoleném rozsahu točivého momentu. To znamená, že síly působící na TCP nebo na loket zůstanou v rámci definovaného sílového limitu. Když je zastavení iniciováno bezpečnostní funkcí (SF) Limit síly, robot se zastaví. Standardní řídicí jednotka UR způsobí „zpětný pohyb“ do polohy před překročením mezní hodnoty síly. Tento „zpětný chod“ není součástí bezpečnostní funkce, protože je prováděn standardním řídicím systémem. Bezpečnostní řídicí jednotka má nastavenou pevnou dobu (součást doby odezvy), která uplyne, než dojde k zastavení robota. | Bude spuštěno zastavení robota, aby se zabránilo překročení jakéhokoli limitu. Nedovolí , aby pohyb překročil jakékoli nastavené limity . | 25 N | TCP |
|
SF8 Omezení hybnosti |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Omezení hybnosti je velmi užitečné pro omezení přechodových nárazů. Omezení hybnosti se týká celého robota. | Bude spuštěno zastavení robota, aby se zabránilo překročení jakéhokoli limitu. Nedovolí, aby pohyb překročil jakékoli nastavené limity. | 3 kg m/s | Robot |
|
SF9 Omezení výkonu |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Tato funkce monitoruje mechanickou práci (součin krouticích momentů kloubů a úhlových rychlostí kloubů) vykonávanou robotem, která ovlivňuje také proud přiváděný do ramene robota a rychlost robota. Tato bezpečnostní funkce dynamicky omezuje proud/krouticí moment, ale udržuje otáčky. | Dynamické omezení proudu/krouticího momentu | 10 W | Robot |
|
SF10 UR Robot Zastavení Výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Je-li konfigurováno pro výstup zastavení robota a dojde k zastavení robota, jsou oba výstupy v nízkém stavu. Pokud není spuštěno zastavení robota, jsou oba výstupy na vysoké úrovni. Impulzy se nepoužívají, ale jsou tolerovány. Informace o integrované bezpečnostní funkci naleznete v poznámce pod čarou.6 Tyto duální výstupy mění stav při jakémkoli externím Nouzovém zastavení (Estop), které je připojeno ke konfigurovatelným bezpečnostním vstupům, pokud je tento vstup nakonfigurován jako vstup pro Nouzové zastavení. U výstupu Stop se ověření provádí na externím zařízení, protože výstup UR slouží jako vstup pro tuto externí bezpečnostní funkci zastavení externího zařízení. Tento výstup zastavení není připojen k IMMI (rozhraní vstřikovacího zařízení), aby se zabránilo nevratnému zastavení. |
V případě zastavení se oba výstupy přepnou do stavu „low“, pokud jsou nastaveny konfigurovatelné výstupy. | N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF11 „Pohyblivá“ bezpečnostní funkce s digitálními výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Kdykoli se robot pohybuje (probíhá souvislý pohyb), jsou duální digitální výstupy NÍZKÉ. Výstupy jsou VYSOKÉ, když se robot nehýbe. Funkční bezpečnost platí pro to, co obsahuje robot UR. Informace o integrované bezpečnostní funkci viz poznámka pod čarou6. |
Dvojité výstupy jsou nízké během pohybu a vysoké, když nedochází k pohybu. | N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF12 Bezpečnostní funkce „nezastavení“ s digitálními výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Když je robot ZASTAVEN (tzn. je v procesu zastavování nebo v klidovém stavu), jsou duální digitální výstupy VYSOKÉ. Když jsou výstupy NÍZKÉ, tak NEPROBÍHÁ zastavení robota a robot NENÍ v klidovém stavu. Informace o integrované bezpečnostní funkci viz poznámka pod čarou6. |
Dvojité výstupy jsou na úrovni „high“, když je robot buď v procesu zastavování, nebo v klidu . | N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF13 Bezpečnostní funkce „Reduced Active“ s digitálními výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Když jsou omezená nastavení bezpečnostních funkcí aktivní (nebo iniciovaná), jsou duální digitální výstupy NÍZKÉ. Funkční bezpečnost platí pro to, co obsahuje robot UR. Informace o integrované bezpečnostní funkci viz poznámka pod čarou6. |
Dvojité výstupy jsou v nízkém stavu, když jsou aktivní snížené nastavení. | N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF14 „Omezená neaktivní“ bezpečnostní funkce s digitálními výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Kdykoli omezená nastavení bezpečnostních funkcí robota NEJSOU aktivní (nebo nejsou iniciována), jsou digitální výstupy NÍZKÉ. Hodnocení funkční bezpečnosti platí pro to, co obsahuje robot UR. Informace o integrované bezpečnostní funkci viz poznámka pod čarou nižee6 |
Dvojité výstupy jsou na nízké úrovni, pokud nejsou aktivní snížené nastavení . | N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
| Změna nastavení parametrů SF pro vstup „Reduced Active“ | Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
„Omezené“ neoznačuje režim. Jedná se o změnu nastavení iniciovanou:
Když jsou externí připojení nízká, spustí se Omezený režim. Funkce „Reduced Active“ aktivuje všechny snížené limity. „Omezené“ neoznačuje bezpečnostní funkci. Reduced je nástroj pro parametrizaci bezpečnostních funkcí. Stav „Reduced“ je změna stavu, která ovlivňuje nastavení následujících bezpečnostních funkcí: poloha kloubu, rychlost kloubu, pozice TCP, rychlost TCP, síla TCP, hybnost, výkon, čas do zastavení a brzdná dráha. |
N/A | N/A | Robot |
|
SF15 Časový limit do zastavení |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Sledování podmínek v reálném čase tak, aby nedošlo k překročení limitu času do zastavení. Rychlost robota je omezena, aby nedošlo k překročení časového limitu do zastavení.7 |
Nedovolí, aby skutečné zastavení překročilo nastavenou mez . Způsobí snížení rychlosti nebo zastavení robota, aby nedošlo k překročení limitu . |
50 ms | Robot |
|
SF16 Omezení brzdné dráhy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Sledování podmínek v reálném čase tak, aby nedošlo k překročení limitu vzdálenosti do zastavení. Rychlost robota je omezena tak, aby nedošlo k překročení limitu vzdálenosti do zastavení. 7 |
Nedovolí, aby skutečné zastavení překročilo nastavenou mez . Způsobí snížení rychlosti nebo zastavení robota, aby nedošlo k překročení limitu . |
40 mm | Robot |
|
SF17 Bezpečná výchozí poloha „Sledovaná poloha“ |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Bezpečnostní funkce, která monitoruje bezpečnostně certifikovaný výstup tak, aby zajistila, že výstup lze aktivovat pouze tehdy, když se robot nachází v nakonfigurované a monitorované „bezpečné výchozí poloze“. Zastavení kategorie 0 se spustí, pokud je výstup aktivován v okamžiku, kdy se robot nenachází v nakonfigurované poloze. | Funkce „bezpečný návrat do výchozí polohy“ se aktivuje pouze tehdy, když se robot nachází v nakonfigurované „bezpečné výchozí poloze“ | 1,7 ° | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
| Režim Přepínač VSTUP | Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Když jsou externí připojení na nízké úrovni, je automatický režim aktivní (běží). Je-li hodnota High, je aktivován režim programování/učení. Doporučení: Používejte s aktivujícím zařízením, tj. Přenosný ovládací terminál UR s integrovaným 3polohovým aktivátorem. V režimu učení/programování je rychlost TCP zpočátku omezena na 250 mm/s. Rychlost lze ručně zvýšit pomocí „posuvníku rychlosti“ na ovládacím panelu, ale po aktivaci spouštěcího zařízení se omezení rychlosti resetuje na 250 mm/s. |
Vstup do SF2 | N/A | Robot |
|
SF18 (3-polohové povolení) Bezpečnostní funkce 8 Vstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| třípolohové aktivační zařízení 9 má 3 polohy spínače: vypnuto, zapnuto, vypnuto (v pořadí ovládání při stlačení). Po úplném uvolnění je zařízení vypnuté. Po stisknutí nebo stlačení do střední polohy je zařízení zapnuté. Úplné stisknutí (stlačení) vede k vypnutí. Když je třípolohové aktivační zařízení ZAPNUTÉ, pohyb je aktivován. V ručním režimu a když je externí připojení aktivačního zařízení VYPNUTO, bezpečnostní systém interně spustí SF2, což je zastavení kategorie 2. Doporučení: používejte s přepínačem režimů jako bezpečnostním vstupem.10 |
V manuálním režimu, když je vstup SF18 na úrovni LOW, dojde k internímu spuštění SF2. Zastavení kategorie 2 (IEC 60204-1) SS2 (IEC 61800-5-2) |
N/A | Robot a externí připojení k modelům SF19 a SF20 |
|
SF19 Třípolohové aktivační zařízení (3PE) 8s digitálními výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| V automatickém režimu („spuštěno“) jsou výstupy SF19 na úrovni VYSOKÉ.
V manuálním režimu a pokud je jakékoli povolovací zařízení11 ve stavu VYPNUTO (není ve střední poloze ZAPNUTO, což znamená, že je povolovací zařízení uvolněno nebo zcela stisknuto), spustí se signál SF2, což způsobí zastavení kategorie 2 (SS2) a výstupy SF19 jsou na úrovni Low. 8 V ručním režimu, když se používá volnoběh a třípolohové aktivační zařízení:
|
V manuálním režimu, když je třípolohové aktivační zařízení ve stavu Off , jsou výstupy na úrovni LOW a SF2 je interně spuštěno. Zastavení kategorie 2 (IEC 60204-1) SS2 (IEC 61800-5-2) |
N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF20 třípolohové aktivační zařízení „stav NOT“ Bezpečnostní funkce8 s digitálními výstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| V automatickém režimu („spuštěno“) jsou výstupy SF20 na úrovni NÍZKÉ.
V manuálním režimu a pokud je jakékoli spouštěcízařízení11 ve stavu VYPNUTO (není ve střední poloze ZAPNUTO, což znamená, že spouštěcí zařízení je uvolněné nebo zcela stlačené), jsou výstupy SF20 na úrovni High.7 V ručním režimu, když se používá volnoběh a třípolohové aktivační zařízení:
Poznámka: SF20 je invertovaná verze modelu SF19, u které je stav výstupu logicky obrácený ve srovnání s modelem SF19. |
V manuálním režimu, když je třípolohové aktivační zařízení ve stavu Vypnuto , jsou výstupy na úrovni HIGH. | N/A | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF21 Omezovač krouticího momentu zápěstí |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Sleduje krouticí moment zápěstních kloubů, aby se zabránilo vysokým upínacím momentům. Nedovolí, aby mezní krouticí moment zápěstí překročil limit. Tuto bezpečnostní funkci lze nakonfigurovat tak, aby byla deaktivována. |
Způsobí zastavení robota, aby nedošlo k překročení limitu . | N/A | Robot |
|
SF22 Výstupy Aktivovány bezpečnostní rovinou (SF5) |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
| Kdykoli monitorovaná pozice TCP překročí
bezpečnostní rovinu, jsou oba výstupy v nízkém stavu.
Duální výstupy mohou být aktivovány v různých pozicích (příruba nástroje
, loket a až 2 konfigurovatelné body odsazení nástroje
s poloměrem). Další podrobnosti najdete v části Omezení polohy nástroje. |
Výstupy jsou na úrovni LOW, když sledovaná pozice TCP překročí bezpečnostní rovinu. | 40 mm stejné jako SF5 | Externí připojení k logice a/nebo zařízení |
|
SF23 Bezpečnostní rovina (SF5) Aktivována vstupy |
Co se stane? | Tolerance | Ovlivňuje |
|
Pokud jsou oba VSTUPY:
Další podrobnosti najdete v části Omezení polohy nástroje. |
Když
Pokud není dostatek času nebo vzdálenosti k zastavení před dosažením bezpečnostní roviny, spustí se zastavení robota, které bude v souladu s nastavenými hodnotami brzdné doby a brzdné dráhy. Sledovaná pozice TCP však projde bezpečnostní rovinou. |
40 mm stejné jako SF5 | TCP, příruba nástroje , loket |
|
Poznámky k tabulce 1 |
1Komunikace mezi přenosným ovládacím terminálem, řídicí jednotkou a uvnitř robota jsou pro bezpečnostní údaje na úrovni SIL 2 (podle normy IEC 61784-3). 2Ověření nouzového zastavení: tlačítko Estop na přenosném ovládacím terminálu je vyhodnoceno v rámci terminálu a následně sděleno1 bezpečnostní řídicí jednotce prostřednictvím komunikace SIL2. Chcete-li ověřit funkčnost nouzového zastavení na přenosném terminálu, stiskněte na terminálu tlačítko Estop a zkontrolujte, zda dojde ke spuštění funkce nouzového zastavení. Tím se ověří, zda je nouzové zastavení správně napojeno na přenosný terminál, zda funguje tak, jak má, a zda je terminál propojen s řídicí jednotkou. 3Pokud je bezpečnostní funkce robota „integrovaná“ nebo „propojená“ s externím příslušenstvím, zařízeními nebo logikou, výsledná integrovaná bezpečnostní funkce má PFH, která je součtem všech hodnot PFH, včetně hodnoty PFH bezpečnostní funkce robota. 4Kategorie zastavení dle normy IEC 60204-1 (NFPA79). Pro Estop jsou povoleny pouze kategorie zastavení 0 a 1.
5Je třeba použít bezpečnostní funkce Čas zastavení a Vzdálenost do zastavení. Při používání není nutné provádět pravidelné ověřování účinnosti zastavení. 6 Pokud je bezpečnostní funkce robota „integrovaná“ nebo „propojená“ s externím příslušenstvím, zařízeními nebo logikou, výsledná integrovaná bezpečnostní funkce má PFH, která je součtem všech hodnot PFH, včetně hodnoty PFH bezpečnostní funkce robota. 7 Schopnost zastavení robota v daném pohybu (pohybech) je průběžně monitorována, aby se zabránilo pohybům, které by překročily limit zastavení. Pokud hrozí, že čas potřebný k zastavení robota překročí časový limit, sníží se rychlost pohybu, aby bylo zajištěno, že limit nebude překročen. Bude zahájeno zastavení robota, aby se zabránilo překročení limitu. 8 Pro vyhodnocení integrované funkční bezpečnosti pomocí externího řídicího systému přičtěte hodnotu PFH tohoto bezpečnostního výstupu k hodnotě PFH externího bezpečnostního řídicího systému. Bezpečnostní funkce a její vyvolání zastavení jsou pro tuto bezpečnostní funkci zahrnuty v hodnotě PFH. 9 Aktivační zařízení může být umístěno na přenosném ovládacím terminálu nebo připojeno externě ke vstupu aktivační funkce (SF18). 10 Při použití třípolohového aktivačního zařízení se doporučuje použít externí přepínač režimu. Pokud není externí přepínač režimů použit a připojen k bezpečnostním vstupům, pak bude režim robota určen uživatelským rozhraním. Pokud je uživatelské rozhraní v
11 Pokud je jakékoli třípolohové aktivační zařízení uvolněno nebo zcela stisknuto, je třípolohová aktivační bezpečnostní funkce VYPNUTÁ (není ve středové poloze ZAPNUTO). |