安全控制设备、有该设备的接触器和处理控制信号的方法技术

本发明专利技术涉及一种用于处理控制信号(Sig1)并产生安全控制命令(Sig4)的安全控制设备(1)。所述电路具有：控制输入端(E)，保护电路(10)，耦合器(20)，其具有被设计成发射第二信号(Sig2)的发射器电路(21)和用于提供第三信号(Sig3)的接收器电路(22)，开关(30)，脉冲发生器(40)，其被设计成循环控制开关(30)的断开和闭合，以及处理电路(50)，被设计为执行用于安全处理第三信号(Sig3)的方法。本发明专利技术还涉及一种具有这种控制设备的接触器以及一种用于安全处理控制信号的方法。

【技术实现步骤摘要】
安全控制设备、有该设备的接触器和处理控制信号的方法
本专利技术涉及一种特别用于控制接触器的安全控制设备。本专利技术还涉及一种安全处理用于闭合或断开接触器的控制信号的方法，以及一种具有安全控制设备的接触器。
技术介绍
许多设备具有一个或多个接触器，用于控制电气单元的通电或断电，例如生产机器、电机、焊接设备等。一些操作危险的设备需要增加安全性来控制它们，特别是必须具有紧急停止构件，以便在发生危险时中断操作。为了加强货物和人员的安全，启动电动机操作的命令可能要经过验证，以避免例如由电磁干扰引起的任何不必要的命令。在这种情况下，当命令无效时，设备必须进入安全状态，通常对应于设备被停止。文献EP1538651A2是已知的，并且涉及具有并行操作的两条线路的紧急停止电路，每条线路具有触点，触点的致动由中央单元控制。当请求紧急停止时，用于针对触点的命令的电力供应断开。专利申请US2004/0199837A1描述了一种用于在安全系统的输入和输出单元之间安全传输信息的方法和设备。专利申请US2011/0169345A1描述了一种控制系统，当本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于处理控制信号(Sig1)并产生第一安全控制命令(Sig4)的安全控制设备(1)，所述安全控制设备(1)的特征在于，其包括：/n控制输入端(E)，其具有至少第一连接点(E1)和第二连接点(E2)，所述控制输入端(E)被设计成接收控制信号(Sig1)，/n第一保护电路(10)，/n第一耦合器(20)，其具有：/n第一发射器电路(21)，其与第一保护电路(10)串联连接，由第一发射器电路(21)和第一保护电路(10)形成的组件连接在第一连接点(E1)和第二连接点(E2)之间，所述第一发射器电路(21)被设计成当控制输入端(E)上存在控制信号(Sig1)时发射第二信号(Sig2)，以及/n...

【技术特征摘要】
20191128 FR 19133621.一种用于处理控制信号(Sig1)并产生第一安全控制命令(Sig4)的安全控制设备(1)，所述安全控制设备(1)的特征在于，其包括：
控制输入端(E)，其具有至少第一连接点(E1)和第二连接点(E2)，所述控制输入端(E)被设计成接收控制信号(Sig1)，
第一保护电路(10)，
第一耦合器(20)，其具有：
第一发射器电路(21)，其与第一保护电路(10)串联连接，由第一发射器电路(21)和第一保护电路(10)形成的组件连接在第一连接点(E1)和第二连接点(E2)之间，所述第一发射器电路(21)被设计成当控制输入端(E)上存在控制信号(Sig1)时发射第二信号(Sig2)，以及
第一接收器电路(22)，被设计成接收第二信号(Sig2)并提供由至少一个脉冲(P)形成的第三信号(Sig3)，
第一开关(30)，其并联连接在第一发射器电路(21)两端，
脉冲发生器(40)，其连接到第一开关(30)并被设计成循环控制第一开关(30)的断开和闭合，以及
第一处理电路(50)，其连接到第一接收器电路(22)以便接收第三信号(Sig3)，所述第一处理电路(50)被设计成处理第三信号(Sig3)并提供第一安全控制命令(Sig4)，所述第一安全控制命令(Sig4)能够采用至少以下两种状态：
第一启动安全控制命令(Sig4_ON)，或
第一停止安全控制命令(Sig4_OFF)。


2.根据权利要求1所述的安全控制设备(1)，其特征在于，第一发射器电路(21)和第一接收器电路(22)彼此电隔离。


3.根据权利要求1或2所述的安全控制设备(1)，其特征在于，第一耦合器(20)具有至少一个光耦合器，第一发射器电路(21)具有发射二极管(D)，第一接收器电路(22)具有光电晶体管(Tr)，发射二极管(D)通过对辐射透明的电绝缘壁(Sc)发射辐射，所述辐射形成用于将第二信号(Sig2)传输到光电晶体管(Tr)的介质。


4.根据前述权利要求中任一项所述的安全控制设备(1)，其特征在于，所述脉冲发生器(40)产生具有小于或等于50％的预定义占空比的脉冲。


5.根据前述权利要求中任一项所述的安全控制设备(1)，其特征在于，所述脉冲发生器(40)产生频率在100Hz至10kHz之间的脉冲。


6.根据前述权利要求中任一项所述的安全控制设备(1)，其特征在于，第一保护电路(10)具有用于限制流经所述保护电路(10)的电流(i)的限流电路(11)。


7.根据前一权利要求所述的安全控制设备(1)，其特征在于，第一保护电路(10)具有连接到限流电路(11)的电流阈值检测电路(12)，以便当控制信号(Sig1)的幅度(Vsig1)大于预定义最大电压阈值(Umax)时，将流经所述保护电路(10)的电流(i)限制到预定义最大强度(Imax)。


8.根据前一权利要求所述的安全控制设备(1)，其特征在于，电压阈值检测电路(13)与第一保护电路(10)和第一发射器电路(21)串联连接，以便当控制信号(Sig1)的幅度(Vsig1)小于预定义最小电压阈值(Umin)时，将流经所述发射器电路(21)的电流(i)限制到预定义最小强度(Imin)。


9.根据前述权利要求中任一项所述的安全控制设备(1)，其特征在于，第一开关(30)与第一保护电路(10)和第一发射器电路(21)串联连接。


10.根据前述权利要求中任一项所述的安全控制设备(1)，其特征在于，其还包括：
具有第三连接点(E3)的验证输入端(V)，所述验证输入端(V)被设计成接收验证信号(Sig10)，
第二保护电路(110)，
第二耦合器(120)，其具有：
第二发射器电路(121)，其与第二保护电路(110)串联连接，由第二发射器电路(121)和第二保护电路(110)形成的组件连接在安全控制设备(1)的第三连接点(E3)和第二连接点(E2)之间，所述第二发射器电路(121)被设计成当验证输入端(V)上存在验证信号(Sig10)时发射第四信号(Sig20)，以及
第二接收器电路(122)，其被设计成接收第四信号(Sig20)并提供第五信号(Sig30)，
第二开关(130)，其首先并联连接在第二发射器电路(121)两端，其次连接到脉冲发生器(40)使得所述脉冲发生器(40)循环控制所述第二开关(130)的断开和闭合，
第二处理电路(150)，其连接到第二接收器电路(122)以便接收第五...

【专利技术属性】
技术研发人员：D拉内斯，
申请(专利权)人：施耐德电器工业公司，
类型：发明
国别省市：法国;FR