Tableau des fonctions de sécurité
| Description |
Les fonctions de sécurité et les E/S de sécurité des robots Universal Robots sont PLd catégorie 3 (ISO 13849-1), où chaque fonction de sécurité a une valeur PFH inférieure à 1,8E-07. Les valeurs PFH sont mises à jour pour tenir compte d'une plus grande flexibilité de conception pour la résilience de la chaîne d'approvisionnement. Pour les E/S de sécurité, la fonction de sécurité résultante incluant le dispositif ou l'équipement externe est déterminée par l'architecture globale et la somme de tous les PFH, y compris la fonction de sécurité PFH du robot UR. Si une limite de fonction de sécurité est dépassée ou si une défaillance est détectée dans une fonction de sécurité ou une partie du système de commande liée à la sécurité, UR définit l'état de sécurité comme un arrêt avec suppression de l'entraînement (arrêt de catégorie 1 ou 04, suppression immédiate de l'entraînement). |
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SF1 1, 2, 3, 4 Arrêt d'urgence (ISO 13850) |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Le fait d'appuyer sur le bouton d'arrêt d'urgence du terminal1 ou sur l'arrêt d'urgence externe (si vous utilisez l'entrée de sécurité d'arrêt d'urgence) entraîne un arrêt de catégorie 1 4 avec coupure de l'alimentation des actuateurs du robot et des E/S de l'outil. Les E/S du contrôleur passent à « bas ». Commandes1 : l'arrêt de toutes les articulations, et lorsque toutes les articulations se déclarent dans un état d'arrêt surveillé, l'alimentation est coupée. Voir les fonctions de sécurité temps d'arrêtet distance d'arrêt 5. À UTILISER UNIQUEMENT EN SITUATIOND'URGENCE ; à ne pas utiliser à des fins de protection, car son actionnement nécessite une action manuelle. |
Catégorie d'arrêt 1 (IEC 60204-1) |
N/A | Robot, E/S d'outil du robot et E/S du contrôleur |
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SF2 3, 5 Arrêt de sécurité (Arrêt de protection selon ISO 10218-1*) |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Cette fonction de sécurité est déclenchée par un dispositif de protection externe utilisant des entrées de sécurité qui déclenchent un arrêt de catégorie 2 4. L'objectif est de protéger les personnes contre les blessures plutôt que de protéger le robot, l'équipement ou les produits. Les E/S de l'outil ne sont pas affectées par l'arrêt de sécurité. Si un dispositif d'activation est connecté, il est possible de configurer l'arrêt de sécurité pour qu'il fonctionne en mode automatique UNIQUEMENT. Voir les fonctions de sécurité temps d'arrêt et distance d'arrêt5. * Avant 2006, le nom pouvait être différent |
Catégorie d’arrêt 2 (IEC 60204-1) |
N/A | Robot |
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Réinitialisation de l'arrêt de sécurité |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Lorsqu'il est configuré pour la réinitialisation de la sauvegarde et que les connexions
de réinitialisation externes passent de basses à hautes, l'arrêt de sécurité est réinitialisé. Entrée de sécurité pour initier
une réinitialisation de SF2. |
Réinitialiser l'entrée à SF2 | N/A | Robot |
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SF3 Limite de la position d'articulation (limitation des axes par logiciel) |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Définit les limites supérieures et inférieures des positions d'articulation autorisées. Le temps et la distance d'arrêt ne sont pas pris en compte, car la ou les limites ne seront pas enfreintes. Chaque articulation peut avoir ses propres limites. Limite directement l'ensemble des positions autorisées dans lesquelles les articulations peuvent se déplacer. Il s'agit d'une limitation de sécurité douce de l'axe et de l'espace, selon la norme ISO 10218-1:2011, 5.12.3. |
N'autorisera pas le mouvement à dépasser les réglages de limite . La vitesse peut être réduite de manière à ce que le mouvement ne dépasse aucune limite. Un arrêt du robot sera déclenché pour éviter tout dépassement de limite. |
5° | Articulation (chaque) |
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SF4 Limite de vitesse des articulations |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Définit une limite supérieure pour la vitesse d'articulation. Chaque articulation peut avoir sa propre limite. Cette fonction de sécurité est celle qui a le plus d'influence sur le transfert d'énergie lors d'un contact (serrage ou transitoire). Limite directement l'ensemble des vitesses d'articulations autorisées que les articulations sont autorisés à effectuer. Elle est etilisée pour limiter les mouvements rapides des articulations, par exemple les risques liés aux singularités. |
N'autorisera pas le mouvement à dépasser les réglages de limite . La vitesse peut être réduite de manière à ce que le mouvement ne dépasse aucune limite. Un arrêt du robot sera déclenché pour éviter tout dépassement de limite. |
1,15°/s | Articulation (chaque) |
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Limite de couple d'articulation |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Le dépassement de la limite de couple de l'articulation interne (chaque articulation) entraîne un arrêt de catégorie 04. Cette fonction de sécurité n'est pas accessible à l'utilisateur ; il s'agit d'un réglage d'usine. Elles N'EST PAS affichée ici, car il n'y a pas de réglages utilisateur. | N/A | N/A | N/A |
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SF5 Il porte différents noms : limite de posture, limite d'outil, limite d'orientation , plans de sécurité , limites de sécurité |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Surveille la posture du PCO (position et orientation) et empêche le dépassement d'un plan de sécurité ou d'une limite de posture du PCO . Plusieurs limites de posture sont possibles (bride d'outil, coude et jusqu'à 2 points de déviation de l'outil configurables avec un rayon). L'orientation est limitée par l'écart par rapport à la déviation de la fonction de direction Z de la bride de l'outil OU du PCO. Deux parties : (1) est les plans de sécurité pour limiter les positions de PCO possibles. (2) est la limite d'orientation du PCO, qui est entrée comme une direction autorisée et une tolérance. Cela permet d'obtenir des zones d'inclusion/exclusion pour le PCO et le poignet en raison des plans de sécurité. |
N'autorisera pas le mouvement à dépasser les réglages de limite. La vitesse ou les couples peuvent être réduits de manière à ce que le mouvement ne dépasse aucune des limites définies pour SF5, SF6, SF7 ou SF8. | 3° 40 mm | RTO, bride d'outil , coude |
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SF6 Limite de vitesse RTO et coude |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Surveille la vitesse du PCO et du coude pour éviter un dépassement de limite de vitesse. Équivalent à la surveillance de l'ensemble du bras, car les sections entre le PCO et le coude ne peuvent pas se déplacer plus rapidement que les extrémités de ces sections. |
Un arrêt du robot sera déclenché pour éviter tout dépassement de limite. N'autorisera pas le mouvement à dépasser les réglages de limite. |
50 mm/s | PCO |
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SF7 Limite de force (RTO) |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| La Limite de force est la force maximum exercée par le robot au PCO (point central de l'outil) et au coude. La fonction de sécurité calcule en continu les couples autorisés pour chaque articulation pour qu'ils restent sous la limite de force pour le PCO et le coude. Les articulations contrôlent leur couple pour rester dans la plage de couple autorisée. Cela signifie que les forces au niveau du PCO ou du coude resteront dans la limite de force définie . Lorsqu'un arrêt est initié par la fonction de sécurité Limite de force, le robot s'arrête. Le contrôleur standard UR provoquera un mouvement de « recul » vers la position avant que la limite de force ne soit dépassée. Ce « recul » ne fait pas partie de la fonction de sécurité, car il est effectué par le contrôleur standard. Le contrôleur de sécurité a un temps fixe (une partie du temps de réponse) autorisé avant qu'un arrêt du robot ne soit initié. | Un arrêt du robot sera déclenché pour éviter tout dépassement de limite. N'autorisera pas le mouvement à dépasser les réglages de limite . | 25 N | PCO |
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SF8 Limite de vitesse |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| La limite d'élan est très utile pour limiter les impacts transitoires. La limite d'élan affecte l'ensemble du robot. | Un arrêt du robot sera déclenché pour éviter tout dépassement de limite. N'autorisera pas le mouvement à dépasser les réglages de limite. | 3 kg m/s | Robot |
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SF9 Limite de puissance |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Cette fonction contrôle l'effort mécanique (somme des couples des articulations multipliée par les vitesses angulaires des articulations) effectué par le robot, ce qui affecte également le courant du bras du robot ainsi que la vitesse du robot. Cette fonction de sécurité limite dynamiquement le courant/couple tout en maintenant la vitesse. | Limitation dynamique du courant/couple | 10 W | Robot |
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SF10 Sorties d'arrêt du robot UR |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Lorsqu'elles sont configurées pour une sortie d'arrêt du robot et qu'il y a un arrêt du robot, les deux sorties sont BASSES. Si aucun arrêt du robot n'est initié, les deux sorties sont hautes. Les impulsions ne sont pas utilisées mais elles sont tolérées. Pour une fonction de sécurité intégrée, voir la note de bas de page.6 Ces deux sorties changent d'état pour tout arrêt d'urgence externe qui est connecté à des entrées de sécurité configurables où cette entrée est configurée comme une entrée d'arrêt d'urgence. Pour la sortie arrêt, la validation est effectuée au niveau de l'équipement externe , car la sortie UR est une entrée de cette fonction de sécurité d'arrêt externe pour l'équipement externe. Cette sortie d'arrêt n'est pas connectée à l'IMMI (interface de machine de moulage par injection), pour éviter un arrêt irrécupérable. |
Les sorties doubles deviennent basses en cas d'arrêt si des sorties configurables sont définies. | N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF11 Fonction de sécurité « en mouvement » avec sorties numériques |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Chaque fois que le robot se déplace (mouvement en cours), les deux sorties numériques sont à l'état BAS. Les sorties sont HAUTES lorsqu'il n'y a pas de mouvement. La sécurité fonctionnelle correspond à ce qui se trouve dans le robot UR. Pour une fonction de sécurité intégrée, voir la note de bas de page6. |
Les sorties doubles sont basses pendant le mouvement et hautes en l'absence de mouvement. | N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF12 Fonction de sécurité « sans arrêt » avec sorties numériques |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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À chaque fois que le robot s'ARRÊTE (en cours d'arrêt ou dans une condition d'immobilisation), les deux sorties numériques sont à l'état HAUT. Lorsque les sorties sont BASSES, le robot N'EST PAS en cours d'arrêt ou à l'arrêt et N'EST PAS immobile. Pour une fonction de sécurité intégrée, voir la note de bas de page6. |
Les sorties doubles sont hautes lorsque le robot est en train de s'arrêter ou à l'état immobile. | N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF13 Fonction de sécurité « Active réduite » avec sorties numériques |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Lorsque des réglages réduits sont actifs (ou initiés) pour des fonctions de sécurité, les sorties numériques doubles sont BASSES. La sécurité fonctionnelle correspond à ce qui se trouve dans le robot UR. Pour la fonction de sécurité intégrée, voir la note de bas de page6. |
Les sorties doubles sont basses lorsque les réglages réduits sont activés. | N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF14 Fonction de sécurité « Réduite – Inactive » avec sorties numériques |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Chaque fois que les réglages des fonctions de sécurité du robot ne sont PAS actifs (ou pas initiés), les sorties numériques sont BASSES. L'indice de sécurité fonctionnelle correspond à celui qui se trouve dans le robot UR. Pour la fonction de sécurité intégrée, voir la note de bas de page ci-dessous.6 |
Les sorties doubles sont basses lorsque les réglages réduits ne sont PAS activés. | N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
| Entrée « Réduit actif » Modification des réglages des paramètres SF | Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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« Réduit » n'est pas un mode. C'est une modification des réglages initiés :
Lorsque les connexions externes sont basses, le mode réduit est démarré. « Réduit actif » rend toutes les limites réduites ACTIVES. « Réduit » n'est pas une fonction de sécurité. « Réduit » est un moyen de paramétrage des fonctions de sécurité. « Réduit » est un changement d'état affectant les réglages des fonctions de sécurité suivantes : position d'articulation, vitesse d'articulation, de posture PCO, vitesse PCO, force PCO, quantité de mouvement, puissance, temps d'arrêt et distance d'arrêt. |
N/A | N/A | Robot |
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SF15 Temps d'arrêt Délai |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Contrôle en temps réel des conditions permettant de ne pas dépasser la limite de temps d'arrêt. La vitesse du robot est limitée pour s'assurer que la limite de temps d'arrêt n'est pas dépassée.7 |
Ne permet pas à l'arrêt réel de dépasser le réglage de la limite. Cause une diminution de la vitesse ou un arrêt du robot pour ne PAS dépasser la limite. |
50 ms | Robot |
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SF16 Limite de distance d'arrêt |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Contrôle en temps réel des conditions permettant de ne pas dépasser la limite de distance d'arrêt. La vitesse du robot est limitée pour s'assurer que la limite de distance d'arrêt ne sera pas dépassée. 7 |
Ne permet pas à l'arrêt réel de dépasser le réglage de la limite. Cause une diminution de la vitesse ou un arrêt du robot pour ne PAS dépasser la limite. |
40 mm | Robot |
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SF17 Position de sécurité « Position surveillée » |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Fonction de sécurité qui surveille une sortie certifiée « sécurité », de sorte qu'elle garantit que la sortie ne peut être activée que lorsque le robot est dans la « position initiale de sécurité » configurée et surveillée. Un arrêt de catégorie 0 est activé si la sortie est activée lorsque le robot n'est pas dans la position configurée. | La « sortie position initiale de sécurité » n'est activée que lorsque le robot est dans la « position initiale de sécurité » configurée | 1,7° | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
| ENTRÉE commutateur de mode | Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Quand les connexions externes sont faibles, le mode automatique (en cours) est actif. Lorsqu'elles sont hautes, le mode est programmation/enseignement. Recommandation: utilisez ceci avec un dispositif d'activation, c.-à-d Teach Pendant UR avec un dispositif d'activation à 3 positions intégré. Lors du mode enseignement/programme, la vitesse du PCO est initialement limitée à 250 mm/s. La vitesse peut être augmentée manuellement en utilisant le « curseur de vitesse » du CP, mais lors de l'activation du dispositif d'activation, la limitation de vitesse sera réinitialisée à 250 mm/s. |
Entrée vers SF2 | N/A | Robot |
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SF18 (Activation à 3 positions) Fonction de sécurité 8 Entrées de sécurité |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Un dispositif d'activation à 3 positions 9 a 3 positions de commutateur : éteint, allumé, éteint (par ordre d'activation lors de l'actionnement). Lorsqu'il est relâché complètement, l'appareil est éteint. Quand il est appuyé ou pressé à la position centrale, il est allumé. Lorsqu'il est appuyé (pressé) au maximum, cela entraîne un état d'arrêt. Lorsque le dispositif d'activation 3P est « ACTIVÉ », le mouvement est activé. En mode manuel et lorsqu'un dispositif d'activation externe est DÉSACTIVÉ, le système de sécurité lance SF2 en interne, qui est un arrêt de catégories 2. Recommandation : utiliser avec un commutateur de mode comme entrée de sécurité.10 |
En mode manuel, lorsque l'entrée SF18 est BASSE, SF2 est déclenché en interne. Arrêt de cétagorie 2 (IEC 60204-1) SS2 (IEC 61800-5-2) |
N/A | Robot et connexion externe à SF19 et SF20 |
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SF19 Fonction de sécurité 3PE (activation à 3 positions) 8avec sorties numériques |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| En mode automatique (« fonctionnement »), les sorties de SF19 sont HAUTES.
En mode manuel et quand n'importe quel dispositif d'activation11 est à l'état DÉSACTIVÉ (pas en position centrale activée, ce qui signifie que le dispositif d'activation est relâché ou complètement enfoncé), un SF2 est déclenché, entraînant un arrêt de catégorie 2 (SS2) et les sorties de SF19 sont basses . 8 En mode manuel, quand le fonctionnement libre et le 3PE sont utilisés :
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En mode manuel, lorsque le 3PE est à l'état « Off », les sorties sont à l'état « LOW » et le SF2 est déclenché en interne. Arrêt de cétagorie 2 (IEC 60204-1) SS2 (IEC 61800-5-2) |
N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF20 3PE (activation à 3 positions) « état NOT » Fonction de sécurité 8 avec sorties numériques |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| En mode automatique (« fonctionnement »), les sorties de SF20 sont BASSES.
En mode manuel et lorsqu'undispositif d'activation¹¹ est à l'état OFF (c'est-à-dire qu'il n'est pas en position centrale ON, ce qui signifie que le dispositif d'activation est relâché ou enfoncé à fond), les sorties du SF20 sont à l'état haut.⁷ En mode manuel, quand le fonctionnement libre et le 3PE sont utilisés :
Remarque : SF20 est une version inversée de SF19 où l'état de sortie est logiquement inversé par rapport à SF19. |
En mode manuel, lorsque le 3PE est à l'état désactivé , les sorties sont HAUTES. | N/A | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF21 Limite de couple de serrage du poignet |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Surveille le couple des articulations du poignet pour éviter les couples de serrage élevés. Empêche le couple de serrage du poignet de dépasser la limite. Cette fonction de sécurité peut être configurée pour être désactivée. |
Provoque l'arrêt du robot afin de NE PAS dépasser les limites du robot. | N/A | Robot |
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SF22 Sorties activées par un Plan de sécurité (SF5) |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
| Dès que la posture RTO surveillée a franchi
le Plan de sécurité, les deux sorties sont à l'état BAS.
Plusieurs postures peuvent déclencher les deux sorties (bride d'outil
, coude et jusqu'à 2 points de décalage d'outil
configurables avec un rayon). Pour plus de détails, voir la section « Restriction de position de l'outil ». |
Les sorties sont à l'état BAS lorsque la posture RTO surveillée franchit le Plan de sécurité. | 40 mm identique à SF5 | Connexion à des logiques et/ou équipements externes |
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SF23 Plan de sécurité (SF5) Activé par des entrées de sécurité |
Que se passe-t-il ? | Tolérance | Affecte |
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Lorsque les deux ENTRÉES sont :
Pour plus de détails, voir la section « Restriction de position de l'outil ». |
Lorsqu'il
Si le temps ou la distance nécessaires pour s'arrêter avant d'atteindre le plan de sécurité sont insuffisants, un arrêt du robot est déclenché, conformément aux paramètres configurés pour le temps d'arrêt et la distance d'arrêt maximale. Cependant, la posture RTO surveillée franchira le plan de sécurité. |
40 mm identique au SF5 | RTO, bride d'outil , coude |
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Tableau 1 Notes de bas de page |
1Les communications entre le Teach Pendant, le contrôleur et l'intérieur du robot sont SIL 2 pour les données de sécurité (conformément à la norme IEC 61784-3). 2Validation de l'arrêt d'urgence : le bouton-poussoir d'arrêt d'urgence est évalué dans le terminal, puis communiqué1 au contrôleur de sécurité par des communications SIL2. Pour valider la fonctionnalité d'arrêt d'urgence du terminal, appuyez sur le bouton-poussoir d'arrêt d'urgence du terminal et vérifiez qu'un arrêt d'urgence se produit. Cela permet de valider que l'arrêt d'urgence est connecté dans le terminal, que l'arrêt fonctionne comme prévu et que le terminal est connecté au contrôleur. 3Si une fonction de sécurité du robot est « intégrée » ou « connectée » à un équipement, des dispositifs ou une logique externes, le PFH de la fonction de sécurité intégrée résultante est la somme de toutes les valeurs PFH, y compris la valeur PFH de la fonction de sécurité du robot. 4Catégories d'arrêt selon la norme IEC 60204-1 (NFPA79). Pour l'arrêt d'urgence, seules les catégories d'arrêt 0 et 1 sont autorisées.
5 Le temps d'arrêt et les fonctions de sécurité de distance d'arrêt doivent être utilisés. Lorsqu'ils sont utilisés, il n'est pas nécessaire de vérifier périodiquement les performances d'arrêt. 6 Si une fonction de sécurité du robot est « intégrée » ou « connectée » à un équipement, des dispositifs ou une logique externes, le PFH de la fonction de sécurité intégrée résultante est la somme de toutes les valeurs PFH, y compris la valeur PFH de la fonction de sécurité du robot. 7 La capacité d'arrêt du robot dans le(s) mouvement(s) donné(s) est surveillée en permanence pour empêcher les mouvements qui dépasseraient la limite d'arrêt. Si le temps nécessaire à l'arrêt du robot risque de dépasser la limite de temps, la vitesse de déplacement est réduite pour que la limite ne soit pas dépassée. Un arrêt sera déclenché pour éviter le dépassement de la limite. 8 Pour l'évaluation de la sécurité fonctionnelle intégrée avec un système de contrôle externe de sécurité, ajoutez le PFH de cette sortie de sécurité au PFH du système de contrôle externe de sécurité. La fonction de sécurité et son déclenchement d'un arrêt sont inclus dans la valeur PFH de cette fonction de sécurité. 9 Le dispositif d'activation peut être sur le teach pendant ou externe et connecté à l'entrée de fonction d'activation (SF18). 10 L'utilisation d'un interrupteur de mode externe est recommandée lorsque vous utilisez un dispositif d'activation à 3 positions. Si un commutateur de mode externe n'est pas utilisé et connecté aux entrées de sécurité, le mode du robot sera déterminé par l'interface utilisateur. Si l'interface utilisateur est en
11 Si un dispositif d'activation 3PE est relâché ou enfoncé complètement, la fonction de sécurité à 3 positions est DÉSACTIVÉE (pas en position centrale ACTIVÉE). |