安全控制器的制作方法

　　安全控制器一般來(lái)說(shuō)，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(duì)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(huì)根據(jù)預(yù)設(shè)的安全策略自動(dòng)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(guò)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(wèn)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(guò)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(wú)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(duì)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(duì)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(wèn)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(guò)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(duì)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(guò)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(duì)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(guò)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(kāi)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(wú)縫集成到過(guò)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(kāi)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(hù)對(duì)安全功能的特定調(diào)整可以幫助優(yōu)化機(jī)器安全和過(guò)程的相互作用。德國(guó)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(hù)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(kāi)發(fā)了一系列新的機(jī)器，并對(duì)我們進(jìn)行了專(zhuān)業(yè)咨詢(xún)：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(mén)和擋板。

　　我們面臨的挑戰(zhàn)是對(duì)安裝在機(jī)器制造商不同產(chǎn)品系列中的13種不同類(lèi)型的安全評(píng)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(chǎng)安裝和集成定制安全開(kāi)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(lái)監(jiān)控一系列機(jī)器的防護(hù)門(mén)。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(lái)看需要盡可能少的更改，同時(shí)從用戶(hù)的角度提供完整的功能。這可以通過(guò)少量的工程上的努力和對(duì)需求的仔細(xì)分析來(lái)進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芾?，特別是當(dāng)一些相同的開(kāi)關(guān)按照不同的原理運(yùn)行時(shí)，仍然可以使用。