KUKA---US2电源的安全属性-------老款硬线连接实现的DRIVE安全STO SBC 、新款基于Safety over EtherCAT 网络帧实现的DRIVE安全STO SBC

安全双回路的监控：（工业上的安全，是指安全等级，没有绝对的安全）

1.     机械式：监控关断继电器的辅助反馈触点，这个关断继电器包含机械联锁触点，这样反馈触点和主触点可以同步开关动作。

2.     电子式：在关断触点上使用Pulse Test脉冲测试，安全继电器输出短脉冲电压到继电器线圈和反馈触点上，继电器的输入监控脉冲反馈检测两个通道是否有短路。

 

什么是drive的安全关断？ 安全关断功能STO  safety stop option

      有了安全关断(STO)功能，驱动器的电源可以被安全断开，电机输出轴将没有转矩输出，因此机器负载不会产生任何的危险动作。这个功能是通过关闭驱动器内部的(IGBT)输出来实现的。对于PLd和Cat.3安全等级，需要使用独立双通道回路去关闭IGBT的输出。

        安全回路监控设备的防护门或者紧急停止按钮的状态，如果防护门被打开，机器人将不能被重新起动。这个禁止功能是通过两个独立的路径来实现：

1.     安全回路通过硬件使能，禁止输出到IGBT功率单元的脉冲信号，切断控制IGBT的信号。

2.     安全回路断开驱动器的电源，驱动器的半导体功率桥将不再激活。

3.     以上的两个动作同时进行，保证了能尽量有效的保证人员安全。

 

 

 

什么是SBC  safe brake controll

 

 

 

老款硬线连接实现的驱动器安全STO SBC。(基于双硬线的安全回路，驱动器的安全关断、安全刹车、皆由硬线与安全接触器实现）

 

 

 



新款基于Safety over EtherCAT网络帧实现的驱动器安全STO SBC。（基于FSOE的安全回路，驱动器的安全关断、安全刹车、皆由Ethercat帧发送接收。Ethercat普通数据中混合写有安全信息的Ethercat帧，带有安全信息的Ethercat帧，由FSOE协议提取。各主从网络设备间都具有独立的看门狗定时器监督安全帧的周期发送与接收）。

EtherCAT有一个加强的协定版本，Safety over EtherCAT，可以在同一个网络上进行安全相关的通讯和一般的控制通讯。此安全通讯是以EtherCAT的应用层为基础，不会影响底层的通讯协定。Safety over EtherCAT有通过IEC 61508的认证，符合安全完整性等级（SIL）3的要求。

 

最后关注一下C4控制柜的US2电源

前提条件1：如果使用US2电源，则需要标配Q5、Q6接触器。Q5、Q6接触器为串联连接。

前提条件2：US2是通过ProfiSafe信号设定的，而不是Profinet信号。US2电源的信号设定部分安全等级满足Cat.3等级标准。

Q5、Q6接触器的连接方式为串联，提高了US2电源的断开能力，如果上位ProfiSafe发信号需要断开US2电源，那么从安全级别上来讲，US2电源的断开能力，是满足Cat.3安全等级的。 因此US2电源属于一个安全电源。

US2应用举例：US2电源控制外部设备的安全装置，例如外部电机的制动器。当电机失效时，PLC指定US2电源断开，从而使电机制动器制动，维护财产安全。

 

备注：US1电源与US2电源最主要的区别为安全等级，US2的安全等级为Cat.3等级标准。