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SICK 安全制御システム

FlexiSoft セキュリティ制御システム​

産業用オートメーションでは、機械、設備、および作業員の連携を制御するために、安全制御システムが広く活用されています。

このセクションでは、SICK FlexiSoft 安全コントローラと HARPとの統合について説明します。接続が完了すると、安全コントローラは外部の安全装置を監視し、その現在の安全状態をリアルタイムでHARP に送信できるようになります。

これにより、HARP は、安全制御装置から受信した信号に基づいて、一時停止や停止の要求など、安全に関わる状況に適切に対応することができます。

用語集​

  • PLC — プログラマブル・ロジック・コントローラ：自動化および制御ロジックを実行するための制御装置。

  • IPアドレス (connect_addr): 安全制御装置または通信ゲートウェイの静的IPアドレス。HARP への安定した接続を維持するには、静的IPアドレスが必要です。電源を再投入すると割り当てられたIPアドレスが変更される可能性があるため、DHCPは使用しないでください。

  • Standardgateway (gateway): ローカルネットワークのゲートウェイアドレス。一般的な例としては、 192.168.0.1 und 10.0.0.1、ネットワーク構成によって異なります。

  • STOPバイト (estop_byte): HARP が完全停止または緊急停止状態を監視するために使用する、設定済みのバイト。

  • PAUSE-Byte (pause_byte): HARP がプロセスの一時的な中断を監視するために設定されたバイトです。これがトリガーされると、HARP は、マスター装置のクラッチを離したときと同様に、テレオペレーションを一時停止します。

ダウンロード - Safety Designer​

SICKは、対応するSICK製安全コントローラの構成およびプログラミングを行うためのソフトウェアアプリケーション「Safety Designer」を提供しています。

Safety Designer は、以下の機能のためのグラフィカルユーザーインターフェースを提供します：

  • セキュリティロジックの作成とリンク
  • セキュリティプログラムの検証と署名
  • セキュリティ設定の監視とデバッグ
  • 安全制御装置との通信の設定
  • セキュリティプログラムを制御装置へ転送する

Safety Designerのインストールおよび使用方法に関する詳細な手順については、SICKの公式ドキュメントおよびサポートリソースをご覧ください。

サンプルハードウェア​

この例では、以下のハードウェアが必要です：

  • FlexiSoft-CPU - FX3-CPU000000
  • FlexiSoftシステムコネクタ - FX3-MPL000001
  • FlexiSoft プログラミングケーブル - DSL-8U04G02M025KM1
  • FlexiSoft-Ethernet/IPモジュール - FX0-GENT00000
  • FlexiSoft XTIO - FX3-XTIO84002

harp_Controller1

セキュリティPLCの設定​

ネットワーク設定：​

[GENT-Gateway設定] タブで、IPアドレスとデフォルトゲートウェイを設定してください。

harp_Network2

「TCP/IP Configuration」タブに切り替え、「Listen On」を有効にし、ご希望のポート番号を設定してください。デフォルト値の 9100 は、ほとんどの場合に適しています。

harp_Network3

「データセット」に移動し、STOP および PAUSE をトリガーするために使用する出力バイトを指定してください

注記

Harp 選択したバイトのビット0を監視します。この機能では、そのバイトをブール値として扱います。他のビットは選択しないでください。機能しません。

ここでは、
を使用します。 バイト 16（下位バイト）は STOP 用です。
バイト 17（下位バイト）は PAUSE 用です。

行「W16.LB（ローバイト）」を選択し、右側のビット0に「STOP」という名前を割り当ててください。
このラベルは、後でプログラム内で各要素を識別するのに役立ちます。

harp_変数テーブル4

行「W17.LB（下位バイト）」を選択し、右側のビット 0 に名前を割り当ててください。 一時停止.
harp_変数表5

プログラミング​

HARP システムの通常の稼働待機状態では、設定されたSTOP バイトおよびPAUSEバイト がHIGHであることを想定しています。

この監視ロジックにより、HARP は、ロボットの動作開始前に、安全コントローラが接続されており、有効な動作状態を報告していることを確認できます。安全コントローラとの通信が途絶えた場合、HARP は監視対象の安全信号を利用不可とみなして動作を停止し、通信が回復し、設定されたバイトが再び期待されるHIGH状態に戻るまで動作を停止したままにします。

次の例では、以下を使用しています：

  • 閉路型押しボタンスイッチ（N.O.（通常開）は、ドアスイッチや光幕などの装置の代わりとして使用されます。この入力は、 一時停止-シグナルは 17.LB verbunden。
  • 1つのオープナー接点（N.C.（通常閉）を非常停止として、これと STOP-シグナルは 16.LB 関連している。

harp_プログラミング6_

N.O.入力がトリガーされると、HARP は、入力が解除され、 一時停止-シグナルは 17.LB 再び予想通りのHIGH状態に戻る。

緊急停止が作動すると、HARP はアクティブなセッションを終了し、動作の継続を阻止します。緊急停止状態が解除された後、動作を再開するには、システムをリセットする必要があります。

アプリケーションの要件やセキュリティアーキテクチャに合わせて、PLCロジックを調整してください。必要に応じて、複数の安全機器を1つの監視対象タグにまとめることができます。

また、PLCロジックは、ロボットメーカーが提供する組み込みの安全機能に適切に統合されるべきである。

セキュリティプログラムの設定と検証が完了したら、「Transfer to Device」ボタンをクリックしてPLCに転送し、その後、次の手順に進んでください。

注記

選択したバイトと、それぞれのバイト値を以下の表に割り当ててください。

harp _sick_image8

HARP プロジェクトの立ち上げ​

  1. 既存のHARP プロジェクトで、[Connection]画面に移動し、[Add Connection]ボタンの横にある看板のアイコンをクリックします。

harp_SickConnect1

  1. 「Safety Controller」スイッチをオンにしてください。

harp_SickController2

  1. これで、セキュリティコントローラの設定画面にアクセスできるようになりました。

harp_SickController3

  1. 上記で選択したIPアドレスとバイト番号をコピーし、フォームの対応する欄に入力してください。

    FlexiSoft制御装置を使用する場合は、「FlexiSoft」スイッチを選択してください。GPNTはFlexi-Compact用です。

harp_SickConfig4

  1. すべての接続が正しく行われていれば、コントロール画面を問題なく使用できます。
    接続画面から抜け出せない場合や、コントロール画面でロボットの動作が許可されない場合は、緊急停止装置が出力をトリガーしていないことを確認してください。また、装置への接続がケーブルで接続され、電源が入っており、前面パネルで正常に動作しているかどうかも確認してください。