安全系统和安全控制器技术方案

安全系统具备：存储器；处理器，与存储器连接，执行安全程序；第一通信部，经由第一传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据；以及第二通信部，经由第二传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据。第二通信部和第一通信部相互独立地执行与数据的交换有关的处理。在存储器中相互独立地配置有对由第一通信部交换的数据进行保持的第一数据区域和对由第二通信部交换的数据进行保持的第二数据区域。

Safety System and Safety Controller

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】安全系统和安全控制器
本专利技术涉及包括安全控制器的安全系统。
技术介绍
在各种制造现场，越来越多地引入安全控制器和包含安全控制器的安全系统。安全系统的目的在于防止因机器人等自动动作的装置威胁人的安全。通常，为了安全地使用在制造现场使用的诸多设备或机械，安全系统大多独立于对设备或机械进行控制的控制装置而配置。以执行安全程序的安全控制器为代表，安全系统典型地包括检测人的存在或进入的检测设备、受理紧急时的操作的输入设备、实际使设备或机械停止的输出设备等。安全系统必须使用符合国际标准的安全设备(安全组件)。在国际标准中，规定了用于保障安全性的各种规则、章程等。例如，日本特开2009-146039号公报(专利文献1)公开了具有安全控制器和可编程控制器的安全控制系统。在专利文献1所公开的安全控制系统中，针对安全控制器，配置有应与安全标准的输入设备连通的输入用端子部、应与输出设备连接的输出用端子部、以及用于向外部送出正常/异常信号的诊断结果输出用端子部。即，来自安全标准的输入设备的输入信号经由输入电路直接输入到安全控制器。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2009-146039公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述的专利文献1所公开的安全控制系统中，经由与CPU单元通过系统总线连接的安全接口(I/F)单元，与各种安全设备之间交换数据。在现实的制造现场，由于空间上的制约、设备布局等，有时难以配置安装有安全接口(I/F)单元的CPU单元。因此，期望能够与安全组件之间更灵活地交换数据的结构。用于解决专利技术的技术方案本专利技术的一个实施方式的安全系统具备：存储器；处理器，与存储器连接，执行安全程序；第一通信部，经由第一传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据；以及第二通信部，经由第二传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据。第二通信部和第一通信部相互独立地执行与数据的交换有关的处理。在存储器中相互独立地配置有对由第一通信部交换的数据进行保持的第一数据区域和对由第二通信部交换的数据进行保持的第二数据区域。优选的是，第二通信部和第一通信部以相互独立的周期或事件来交换数据。优选的是，第一通信部和第二通信部按照互不相同的通信协议，分别与作为对象的安全组件之间交换数据。优选的是，在存储器中配置有用于供由处理器执行的安全程序参照的存储器区域，该存储器区域包含与第一数据区域和第二数据区域分别建立对应的区域。本专利技术的一个实施方式的安全控制器具备：存储器；处理器，与存储器连接，执行安全程序；以及接口，用于将处理器与第一通信部和第二通信部连接。第一通信部经由第一传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据。第二通信部经由第二传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据。第二通信部和第一通信部相互独立地执行与数据的交换有关的处理。在存储器中相互独立地配置有对由第一通信部交换的数据进行保持的第一数据区域和对由第二通信部交换的数据进行保持的第二数据区域。专利技术效果根据本专利技术的实施方式，能够提供能够在与安全组件之间更灵活地交换数据的结构。附图说明图1是示出本实施方式的安全系统的结构例的示意图。图2是示出本实施方式的安全系统的结构例的示意图。图3是示出本实施方式的安全系统的结构例的示意图。图4是表示本实施方式的安全控制器的结构例的示意图。图5是表示本实施方式的安全系统的CPU单元中的存储器结构的一例的示意图。图6是表示用于实现本实施方式的安全系统的CPU单元中的IO数据区域的分配的用户界面的一例的示意图。具体实施方式参照附图对本专利技术的实施方式进行详细说明。此外，对图中的相同或者同等的部分标注相同的附图标记并省略其说明。<A.安全系统的结构例>首先，说明本实施方式的安全系统的结构例。本实施方式的安全系统经由一个或多个传输路径，与构成安全系统的检测设备、输入设备、输出设备(以下，也将这些设备统称为“安全组件”)之间交换数据。在本说明书中，“安全组件”不限于上述的检测设备、输入设备、输出设备，可以包含确保安全所需的任意的设备和装置。在本说明书中，“传输路径”是指用于在装置间或单元间交换信号或数据的任意的通信路径和通信单元。作为传输路径，可以使用金属线路、光线路、无线信号等任意的通信介质。也可以对这些通信介质中的2种以上进行任意组合。作为具体的传输路径，可以包括总线和网络。作为总线，例如也可以采用菊花链方式。作为网络，典型地可以采用任意的固定周期网络。作为这样的固定周期网络，也可以采用EtherCAT(注册商标)、EtherNet/IP(注册商标)、DeviceNet(注册商标)、CompoNet(注册商标)等公知的网络。本实施方式的安全系统能够经由多个传输路径分别与安全组件之间交换数据，各个传输路径相互独立。即，在某一个传输路径中产生的异常等事件不会对其他传输路径中的数据的交换造成任何影响。后面将描述用于实现这种功能的结构。图1～图3是示出本实施方式的安全系统的结构例的示意图。图1表示经由总线和现场网络分别与安全组件之间交换数据的结构。具体而言，图1所示的安全系统1包括安全控制器11和一个或多个远程IO(InputOutput：输入输出)装置21。安全控制器11与一个或多个远程IO装置21之间经由现场网络148连接。安全控制器11包括CPU(CentralProcessingUnit：中央处理单元)单元100、电源单元110、上位通信单元130、现场通信单元140、总线主控单元160和一个或多个安全IO单元200。安全IO单元200是安全组件的一例，收集供安全程序参照的来自现场的数据(输入数据)和/或将通过安全程序的执行而计算出的数据(输出数据)输出至现场。安全IO单元200是除了输入输出信号的功能之外，还具有安全特性的功能的IO单元。以下，作为安全组件的典型例，着眼于安全IO单元200进行说明。但是，也能够将包括与安全IO单元200连接的各种安全开关、安全检测器等在内的整体视为安全组件。CPU单元100是包括执行安全程序的处理器在内的运算装置。需要说明的是，“CPU单元”的名称是为了方便起见，只要是能够使用例如GPU(GraphicProcessingUnit：图形处理单元)等任意的处理器来执行安全程序的运算装置，就可以包含任意的实现方式，而并非仅仅是CPU。电源单元110向CPU单元100和其他单元供给具有所需电压的电源。上位通信单元130对与PLC(可编程控制器)等之间的数据交换进行管理和控制。现场通信单元140对经由现场网络148的与其他装置之间的数据进行管理和控制。总线主控单元160对CPU单元100与安全IO单元200之间经由本地总线168的数据交换进行管理和控制。后面将叙述经由这些传输路径进行数据传输的单元的详细情况。远程IO装置21包括通信连接器单元300和一个或多个安全IO单元200。通信连接器单元300经由现场网络148与安全控制器11的CPU单元100以及其他远程IO装置21的通信连接器单元300连接。在图1所示的结构中，CPU单元100能够经由本地总线168与安全IO单元200之间交换数据，并且经由现场网络148与连接于远程IO装置21的通信连接器单元300的安全IO单元200之间交换数据。接着，在图2中示出分别本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种安全系统，其特征在于，具备：存储器；处理器，与所述存储器连接，执行安全程序；第一通信部，经由第一传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据；以及第二通信部，经由第二传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据，所述第二通信部和所述第一通信部相互独立地执行与数据的交换有关的处理，在所述存储器中相互独立地配置有对由所述第一通信部交换的数据进行保持的第一数据区域和对由所述第二通信部交换的数据进行保持的第二数据区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.01.30 JP 2017-0142471.一种安全系统，其特征在于，具备：存储器；处理器，与所述存储器连接，执行安全程序；第一通信部，经由第一传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据；以及第二通信部，经由第二传输路径而与一个或多个安全组件之间交换数据，所述第二通信部和所述第一通信部相互独立地执行与数据的交换有关的处理，在所述存储器中相互独立地配置有对由所述第一通信部交换的数据进行保持的第一数据区域和对由所述第二通信部交换的数据进行保持的第二数据区域。2.根据权利要求1所述的安全系统，其特征在于，所述第二通信部和所述第一通信部以相互独立的周期或事件来交换数据。3.根据权利要求1或2所述的安全系统，其特征在于，所述第一通信部和所述第二通信部按照互不相同的...

【专利技术属性】
技术研发人员：植田贵雅，宗田靖男，日冈威彦，
申请(专利权)人：欧姆龙株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP