功能安全特性(FS)

应用

对于配海德汉数控系统的机床,数控系统自带的功能安全特性(FS)的安全系统是在机床的机械安全功能之外提供的补充性软件安全功能。例如,数控系统自带的安全系统在防护门打开情况下进行操作时,自动减低进给速率。机床制造商可修改或扩展FS安全系统。

要求

  • 数控系统自带的功能安全特性(FS,基础版;软件选装项160)或自带的功能安全特性(FS,完整版;软件选装项161)
  • 软件选装项162至166,或根据需要软件选装项169
  • 是否需要这些软件选装项取决于机床的驱动数量。

  • 机床制造商必须根据机床情况调整FS安全系统。

功能说明

机床的每一名用户都有一定危险。虽然机床的保护装置可以避免用户进入危险部位,但用户仍需要在无此保护措施(例如机床门打开)的情况下在机床上工作。

安全功能

要确保机床操作员的保护可满足要求,内置的功能安全特性(FS)提供标准安全功能。机床制造商使用标准化的安全功能为相应机床部署功能安全特性(FS)。

可在功能安全特性的轴状态(FS)中跟踪当前的安全功能。

Axis status菜单项

说明

含义

简要说明

SS0,SS1,SS1D, SS1F,SS2

安全停止

用不同方法的驱动安全停止

STO

安全扭矩关闭

中断给电机的供电。避免驱动意外启动

SOS

安全停止工作

安全停止工作。避免驱动意外启动

SLS

安全限速

安全限速。机床门打开时,避免驱动超过要求的限速速度

SLP

安全限位

安全限位。监测安全轴,将其保持在定义范围的极限值之内。

SBC

安全制动控制

双通道的电机抱闸控制

功能安全特性的高安全性操作(FS

数控系统的功能安全特性(FS)提供不同的高安全性操作模式。数字最小的安全操作模式的安全性最高。

根据机床制造商的部署方式,提供以下安全操作模式:

 
Machine

参见机床手册!

机床制造商必须根据各机床情况调整安全操作模式。

图标

高安全性操作模式

简要说明

操作模式SOM_1

安全操作模式1:

自动模式,生产模式

操作模式SOM_2

安全操作模式2:

设置模式

操作模式SOM_3

安全操作模式3:

人工干预;仅限有资质人员

操作模式SOM_4

这个功能必须由机床制造商实施和调试。

安全操作模式4:

高级手动操作,过程监测,仅限合格用户

位置工作区中的功能安全特性(FS

在配功能安全特性(FS)的数控系统上,数控系统在位置工作区中显示S和进给速率F被监测的工作状态。如果在监测状态下触发了功能安全特性,数控系统停止进给运动和主轴转动或降低速度(例如,如果防护门被打开)。

轴显示和位置显示

功能安全应用

 
Machine

参见机床手册!

机床制造商配置此应用中的安全功能。

主页操作模式的功能安全应用中,数控系统提供有关各个安全功能状态的信息。在此应用中,可见各个安全功能的激活情况和被数控系统接受的情况。

功能安全应用

Axis status菜单项

Settings应用的Axis status菜单项中,数控系统提供有关各轴状态的信息:

字段

含义

配置的机床轴

状态

当前安全功能

停止

SLS2

SOM_2操作模式下,SLS的最高速度或进给速率值

SLS3

SOM_3操作模式下,SLS的最高速度或进给速率值

SLS4

SOM_4操作模式下,SLS的最高速度或进给速率值

这个功能必须由机床制造商实施和调试。

Vmax_act

当前有效的主轴转速和进给速率
可为SLS的设置值或为SPLC的设置值

如果这些值大于999 999,数控系统显示MAX

Settings应用中的Axis status菜单项

轴的测试状态

要使数控系统确保轴安全工作,机床开机时,数控系统检查全部被监测轴。

数控系统检查轴的位置是否与其刚关机时的位置相符。如果发现偏差,数控系统在位置显示区标记相应轴及红色警告三角形。

如果启动机床时,个别轴未通过检查,可手动检查轴。

手动检查轴位置

数控系统用以下图标显示个别轴的测试状态:

图标

含义

已测试或无需测试的轴。

尚未测试的轴,但必须测试,以确保操作安全。

手动检查轴位置

未被功能安全特性(FS)监测的轴或未被配置为安全的轴。

功能安全特性(FS)的进给速率限制

 
Machine

参见机床手册!

这个功能必须由机床制造商实施。

可用F限制切换开关避免防护门打开时,SS1响应驱动的安全停止。

F限制切换开关允许数控系统限制轴速和主轴转速,使其不超过机床制造商的定义值。此限制取决于当前的SOM_x安全操作模式。可用钥匙开关选择安全操作模式。

 
Tip

在安全操作模式SOM_1下,防护门打开时,数控系统停止轴运动和主轴转动。

位置状态工作区,数控系统用橙色显示进给速率。

POS选项卡

手动检查轴位置

 
Machine

参见机床手册!

这个功能必须由机床制造商实施。

机床制造商定义测试位置。

检查轴的位置:

    1. 选择手动操作模式

    1. 选择接近测试位置
    2. 数控系统显示位置工作区中未测试的轴。

    1. 位置工作区选择所需轴

    1. 按下NC start(NC启动)按键

    1. 该轴移到测试位置。
    2. 达到测试位置后,数控系统显示提示信息。

    1. 按下机床操作面板上的激活按钮
    2. 该数控系统将该轴显示为被测轴。
     
    注意
    碰撞危险!
    该数控系统不自动检查刀具与工件之间是否碰撞。不正确的预定位或工件之间不充分的间距都能在接近测试位置期间导致碰撞发生。
    1. 根据需要,接近测试位置前,移到安全位置
    2. 观察可能的碰撞

    注意

    • 配海德汉数控系统的机床可配功能安全特性(FS)或外部安全功能。本章的内容只适合用于配功能安全特性(FS)的机床。
    • 机床制造商在机床参数speedPosCompType(403129号)中定义防护门打开时,速度控制的FS-NC数控轴的工作特性。机床制造商可以允许的操作,例如允许在防护门打开时,启动主轴,以允许在工件上划线。 参见机床手册!