伺服系统技术方案

使用一种伺服系统，其包括：安全驱动器，连接于驱动装置，且具有驱动信号生成电路、驱动信号路径及安全停止电路，所述驱动信号生成电路基于经由通信线的、来自标准可编程逻辑控制器的动作指令及来自驱动装置的反馈信号，来生成用于使驱动装置驱动的驱动信号，所述驱动信号路径使驱动信号从驱动信号生成电路传递至驱动装置，所述安全停止电路在输入有停止指示信号时，阻断驱动信号路径；安全控制器，利用控制信号线而与安全驱动器直接连接，根据操作者的输入，生成停止指示信号并输出；以及安全通信单元，与安全驱动器连接，且根据来自安全可编程逻辑控制器的、经由通信线的指示，产生停止指示信号并输出。

servo system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】伺服系统
本专利技术涉及一种伺服系统(servosystem)，尤其涉及一种能够执行伺服系统中的安全转矩关断(SafeTorqueOff，STO)功能的安全驱动器(driver)。
技术介绍
在使用包含伺服马达(servomotor)的伺服系统等马达控制系统的制造现场，确保装置操作者的安全是重要的课题。关于安全的确保，近年来，正开始使用STO(安全转矩关断)这一功能的伺服系统的实际运用。STO是遵照与可变速电气驱动系统的安全要求事项相关的国际规格IEC61800-5-2的功能，为了确保作业者的安全性而规定了：监控机械的举动，在危险的情况下停止机械。尤其期待适用于伺服系统的驱动源即伺服马达的位置/速度/转矩的监控、控制。在伺服系统中，当执行STO功能时，基于停止指示信号，用于伺服马达的驱动的驱动信号被电性阻断，伺服马达的动作停止。STO功能例如适合适用于装置的紧急停止电路。在专利文献1(再公表专利第2008/132975号公报)中公开了：为了提供具备不对输入或输出使用接触器(contactor)等机械触点开关而能够进行脉宽调制(Pulse-WidthModulation，PWM)信号的阻断的安全停止电路的电力转换装置，在介隔在对将直流转换为交流的逆变器(inverter)部进行驱动的门驱动电路、与生成对门驱动电路给予的PWM信号的PWM产生电路之间的安全停止电路中，包含外部电力阻断用端子、以及与外部电力阻断用端子联动地阻断PWM信号中的任一个的PWM信号阻断电路，当外部电力阻断用端子为开状态时，PWM信号阻断电路进行阻断，由此来阻断对门驱动电路的PWM信号。在专利文献2(日本专利第4336985号公报)中公开了：在安全单元中，为了提供能够切实地验证配置(configuration)的可靠性的验证系统，将已下载(download)到安全单元侧的配置数据再次上载(upload)至个人电脑(personalcomputer)侧，并且对所上载的配置数据与下载前的原始配置数据进行比对，并将其比对结果显示于个人电脑的画面上，待从用户进行规定的确认操作后，在个人电脑的画面上显示用户已确认标记(mark)。现有技术文献专利文献专利文献1：再公表专利第2008/132975号公报专利文献2：日本专利第4336985号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的问题在执行STO功能时，作为伺服系统的构成要素的安全驱动器会使伺服马达等驱动装置停止。安全驱动器是连接于伺服马达，进行对伺服马达的标准控制及安全控制的装置。并且，作为将用于执行STO功能的停止指示信号输入至安全驱动器的方法，已知有接线(wired)方式与通信方式。在接线方式中，利用控制信号线而与安全驱动器直接连接的安全控制器在检测到操作者所作出的驱动装置的停止指示(例如按下紧急停止开关)时，从所述安全控制器向安全驱动器输出停止指示信号。而且，在通信方式中，从经由通信线而与安全驱动器连接的安全PLC，根据操作者的输入或程序，向安全驱动器输出停止指示信号。接线方式具有下述优点，即，当在制造现场产生紧急事态而操作者实施停止处理时，对操作者指示的响应(response)良好，响应速度快。另一方面，通信方式存在下述优点，即，能够实施来自利用通信线而连接的PLC的停止处理，可借助远程操作来实施STO。如上所述，接线方式与通信方式分别具有优点。而且，使安全机构多重化有助于提高安全性能，因而优选。因此，优选的是，连接于某驱动装置的安全驱动器能够对应于从安全控制器输出的停止指示信号与从安全通信单元输出的停止指示信号这两者，来执行STO功能。以往，关于伺服系统的安全控制，接线方式已得到普及，而今后将期待通信方式的普及。因此，迫切期望使具有接线方式的STO功能的安全驱动器具备通信方式的STO功能。但是，在制造单纯地兼具接线方式与通信方式的STO功能的安全驱动器时，例如若是对仅支持接线方式的现有的安全驱动器单纯地追加通信方式的STO功能，则安全驱动器内的安全停止电路等零件的个数将增大，从而产生安全驱动器的制造成本提高、或装置内空间减少或者装置规模大型化等的问题。而且，在进行功能追加等结构变更时，通常必须在停止现有的安全停止电路后进行作业，在此期间无法利用装置。进而，在变更安全驱动器的结构的情况下，有时需要由第三方认证机关(TUV)进行规格的重新认证，从而产生成本或时间的问题。本专利技术是有鉴于所述问题而完成。本专利技术的目的在于提供一种技术，用于在具备连接于驱动装置且具有STO功能的安全驱动器的伺服系统中，同时实现接线方式及通信方式的STO功能。解决问题的技术手段本专利技术的第一结构的伺服系统是在安全驱动器中，将经由通信线的停止指示信号与经由控制信号线的停止指示信号输入至共用的安全停止电路。即，本专利技术提供一种伺服系统，其包括：安全驱动器，连接于驱动装置，且具有驱动信号生成电路、驱动信号路径及安全停止电路，所述驱动信号生成电路基于经由通信线的、来自标准PLC的动作指令及来自所述驱动装置的反馈信号，来生成用于使所述驱动装置驱动的驱动信号，所述驱动信号路径使所述驱动信号从所述驱动信号生成电路传递至所述驱动装置，所述安全停止电路在输入有停止指示信号时，阻断所述驱动信号路径；安全控制器，利用控制信号线而与所述安全驱动器直接连接，根据使用输入部件的操作者的输入，生成第一所述停止指示信号并输出至所述安全驱动器的所述安全停止电路；以及安全通信单元，与所述安全驱动器连接，且根据来自安全PLC的、经由所述通信线的指示，产生第二所述停止指示信号并输出至所述安全驱动器的所述安全停止电路。根据此结构，基于接线STO功能的伺服马达的停止与基于通信STO功能的伺服马达的停止是由安全驱动器的相同的安全停止电路来执行。因此，能够抑制零件个数的增加，因此可实现成本的降低及零件设置区域的缩小。所述第一结构的伺服系统中，也可采用下述结构，即，所述安全驱动器具有第一外部设备监控(ExternalDeviceMonitoring，EDM)输出部，所述第一EDM输出部检测所述安全停止电路对所述驱动信号路径的阻断，并输出表示所述驱动信号路径已被阻断的EDM信号。根据此结构，能够将安全停止电路运转而伺服马达停止的状态通知至安全驱动器的外部。在具有所述EDM功能的结构的伺服系统中，也可采用下述结构，即，所述安全通信单元具有第二EDM输出部，所述第二EDM输出部在所述安全停止电路根据从所述安全控制器输出的所述第一停止指示信号而运转时，向所述安全控制器输出所述EDM信号，在所述安全停止电路根据所述第二停止指示信号而运转时，不向所述安全控制器输出所述EDM信号。根据此结构，在从安全控制器输出有停止指示信号时，向所述安全控制器输出EDM信号，因此使用停止开关等的操作者能够认识到对伺服马达的驱动电流已被阻断的情况。另一方面，在从安全PLC输出有停止指示信号的情况下，换言之，在并非因安全控制器而驱动电流被阻断的情况下，不向安全控制器输出EDM信号，因此能够防止操作者误认电流阻断的原因。在具有所述EDM功能的结构的伺服系统中，也可采用下述结构，即，所述安全通信单元构成为，可组装至所述安全驱动器中，所述安全通信单元的所述第二EDM输出部在所述安全通信单元被组装至所述安全驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种伺服系统，其包括：安全驱动器，连接于驱动装置，且具有驱动信号生成电路、驱动信号路径及安全停止电路，所述驱动信号生成电路基于经由通信线的、来自标准可编程逻辑控制器的动作指令及来自所述驱动装置的反馈信号，来生成用于使所述驱动装置驱动的驱动信号，所述驱动信号路径使所述驱动信号从所述驱动信号生成电路传递至所述驱动装置，所述安全停止电路在输入有停止指示信号时，阻断所述驱动信号路径；安全控制器，利用控制信号线而与所述安全驱动器直接连接，根据使用输入部件的操作者的输入，生成第一所述停止指示信号并输出至所述安全驱动器的所述安全停止电路；以及安全通信单元，与所述安全驱动器连接，且根据来自安全可编程逻辑控制器的、经由所述通信线的指示，产生第二所述停止指示信号并输出至所述安全驱动器的所述安全停止电路。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.02.21 JP 2017-0301561.一种伺服系统，其包括：安全驱动器，连接于驱动装置，且具有驱动信号生成电路、驱动信号路径及安全停止电路，所述驱动信号生成电路基于经由通信线的、来自标准可编程逻辑控制器的动作指令及来自所述驱动装置的反馈信号，来生成用于使所述驱动装置驱动的驱动信号，所述驱动信号路径使所述驱动信号从所述驱动信号生成电路传递至所述驱动装置，所述安全停止电路在输入有停止指示信号时，阻断所述驱动信号路径；安全控制器，利用控制信号线而与所述安全驱动器直接连接，根据使用输入部件的操作者的输入，生成第一所述停止指示信号并输出至所述安全驱动器的所述安全停止电路；以及安全通信单元，与所述安全驱动器连接，且根据来自安全可编程逻辑控制器的、经由所述通信线的指示，产生第二所述停止指示信号并输出至所述安全驱动器的所述安全停止电路。2.根据权利要求1所述的伺服系统，其中所述安全驱动器具有第一外部设备监控输出部，所述第一外部设备监控输出部检测所述安全停止电路对所述驱动信号路径的阻断，并输出表示所述驱动信号路径已被阻断的外部设备监控信号。3.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：植村崇雄，桥本実，赤木哲也，神保隆一，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP