CN110389539A - 安全开关 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全开关(1)，所述安全开关具有输入/输出结构和用于产生开关信号的装置。根据开关信号能够释放设备的运行。输入/输出结构构成用于连接起动键(5)的连接装置。通过手动地操纵所述起动键(5)产生用于释放所述设备的确认信号。在所述安全开关(1)中自主地检测所述连接装置。

Description

安全开关

技术领域

本发明涉及一种安全开关。

背景技术

安全开关用在安全技术的领域中，其中，所述安全开关尤其用于设备的危险区域保护。概念“设备”尤其也包括机器、工作设备和类似物。

这种安全开关例如可以借助应答器工作，其中，根据应答器信号可以识别：分离的保护装置(例如作为至设备的入口的门)是否关闭。

这种安全开关通常具有具有输入端和输出端的输入/输出结构，该输入/输出结构尤其可以冗余地构造。安全开关相应于该安全开关的监测功能、尤其根据应答器信号产生输出给控制装置的开关信号，借助该开关信号控制要监测的设备。如果借助安全开关探测到无危险状态——尤其要监测的门关闭并且如此阻隔至危险区域(在该危险区域中例如布置有设备)的入口，那么相应于激活的安全条件产生具有开关状态“接通状态”的开关信号(即释放信号)。如果控制装置从安全开关接收到该释放信号，那么控制装置可以使设备投入运行或处于运行中。然而，如果借助安全开关记录到门打开，那么该安全开关相应于未激活的安全条件产生具有开关状态“关断状态”的开关信号。在这种情况下，安全开关关断设备以避免带来危险的状态。

尤其也可以给这种安全开关分配起动键。通过手动地操作起动键可以产生用于释放设备的确认信号(Quittierungssignal)。操作起动键的用户借助确认信号将以下信号化：没有人员停留在危险区域中。因此，除了安全开关的监测功能外也提供其他的安全功能。仅当安全开关产生用于设备的释放信号并且存在借助起动键的确认信号时，才释放设备的运行。因此，可以在释放设备的运行时以高度的安全性排除危险情况。

发明内容

本发明基于以下任务：提供具有扩展的功能性的安全开关。

为了解决该任务，设置权利要求1的特征。在从属权利要求中描述有利的实施方式和符合目的的扩展方案。

本发明涉及一种安全开关，该安全开关具有输入/输出结构和用于产生开关信号的装置。根据开关信号可以释放设备的运行。输入/输出结构构成用于连接起动键的连接装置。通过手动地操纵起动键产生用于释放设备的确认信号。在安全开关中自主地检测连接装置。

因此，本发明的主要的优点在于，安全开关自身识别起动键的连接。在此，安全开关将起动键自主地接入(einbinden)该安全开关的运行中，从而安全开关和起动键的整个系统准备好运行，而不需要昂贵的、尤其用户相关的配置过程或参数化过程。

将起动键接入到安全开关的运行中通常通过如下实现：在起动键中产生的确认信号在安全开关中可供使用并且将所述确认信号从这个安全开关在有自身的分析处理的情况下和在没有自身的分析处理的情况下向其他单元、尤其控制设备的运行的上级的控制装置传递。

因此，通过通过安全开关自主地识别起动键的连接不仅实现对于安全开关本身的自动化过程，而且实现对于整个安全系统的自动化过程——安全开关接入到该安全系统中。

根据本发明，通过检测在安全开关的输入/输出结构处的特定的连接装置实现识别：在安全开关处是否连接有起动键。视是否存在起动键的情况而定，在输入/输出结构处存在不同的连接装置，尤其在输入/输出结构的输入端和输出端处存在不同的布线，其可以作为安全开关中的控制信号检测到，其中，根据该控制信号可以可靠地区分，是否存在起动键。

特别有利地，设有中间插头作为用于连接起动键的布线。

根据在安全开关中接收到的控制信号可以明确地辨识连接在安全开关的输入/输出结构的输入端和/或输出端处的中间插头，由此可以可靠地识别起动键的连接。

根据一种有利的实施方式，在投入运行阶段期间识别起动键的连接。这种投入运行阶段尤其是在正常运行阶段(即工作运行)开始前在每次设备起动时的加速阶段。

该安全开关在投入运行阶段期间尤其产生控制信号。根据该控制信号的可回读性(Rücklesbarkeit)检测起动键的连接。

因此，这种实施方式是有利的，因为在工作运行开始前已经在投入运行阶段期间在安全开关中自主地确定：是否给该安全开关分配起动键。安全开关对此自主地调节其功能，并且然后在后续的工作运行期间在没有附加的配置过程或参数化过程的情况下可以使用该安全开关。

特别有利地，为了识别起动键的连接，使用现有的用于使安全开关投入运行的控制信号，由此，可以使在安全开关中用于识别安全开关的连接的信号处理的开销保持得低。在此充分利用：由于起动键的特定的布线回读到安全开关中的控制信号以明确的方式取决于是否存在起动键。

原则上，可以仅设有单个安全开关，尤其作为用于安全地释放设备的运行的安全系统的组成部分。

根据本发明的一种有利的实施方式，安全开关的串联电路设为安全系统的组成部分。借助安全开关的这种多重布置也可以实现复杂的监测功能。

根据目的，在这种串联电路中给每个安全开关分配插头，由此安全开关连接到该串联电路。代替插头，也可以设有直接的布线。

该插头尤其如此构造为Y形插头，使得该插头具有用于连接安全开关的第一连接侧和两个另外的连接侧，其中，这些连接侧中的每个用于连接到串联电路的上游的和下游的Y形插头。

然后，安全开关在没有起动键的运行的情况下直接连接到插头。在此，在插头中存在将安全开关的输入端和输出端跨接(überbrücken)的电桥。

电桥形成特定的布线，安全开关可以根据该布线识别出不存在起动键。

在此，通过电桥经由输入端将控制信号回读安全开关中，该控制信号将如下信号化：插头直接连接到安全开关。

以这种方式，可以在安全开关中简单且可靠地识别出不存在起动键。

在具有起动键的运行的情况下，该起动键连接在安全开关与分配给该起动键的插头、尤其Y形插头之间。在这种连接的情况下，优选地使用中间插头，由此将插头中的电桥旁通(umgehen)。

在此，起动键借助中间插头连接到安全开关的输入端。在输入端处产生控制信号，该控制信号将起动键的连接进行信号化。

因此，中间插头的连接形成特定的布线，在安全开关中可以通过回读根据该布线产生的控制信号明确地辨识该布线，由此可靠地识别起动键的连接。

附图说明

以下根据附图阐述本发明。附图示出：

图1示出安全开关的串联电路的示意图；

图2示出具有分配给安全开关的起动键的根据图1的串联电路；

图3示出在没有起动键的运行中安全开关的输入端和输出端的外部布线；

图4示出输入端和输出端的外部布线。

具体实施方式

图1极其示意性地示出由安全开关1的多重布置组成的串联电路。

在此，图1示出两个相同地构造的安全开关1的串联电路。然而，安全开关1不需要一定相同。通常，串联电路也可以具有其他数量的安全开关1。最后，也可以应用单个安全开关1。

安全开关1用在安全技术的领域中。借助安全开关1尤其监测：分离的保护装置(例如至布置有带来危险的设备的危险区域的门、入口)是否关闭。在此，可以根据应答器信号控制门的关闭位置。在此，应答器可以布置在操纵器中，该操纵器布置在门处并且可以随着该门运动。然后，安全开关1布置在限界入口的框架处。如果门处于关闭位置，那么应答器是在RFID(无线射频识别)读取设备的读取区域中，该RFID读取设备布置在安全开关1中，从而该RFID读取设备可以接收应答器的应答器信号。

如图1所示的那样，每个安全开关1具有八极的输入/输出结构，具有八个线路的线路装置2从该输入/输出结构引导到插头3上，该插头构造为Y形插头(即三通转接器)。在Y形插头中，将与插头3的连接端转化成插头3彼此之间的连接端。在此，插头3具有两个具有各五个连接端的连接侧，其中，插头3可以分别以一个连接侧连接到上游的插头3并且以另一连接侧连接到下游的插头3，从而插头3与五个线路的线路装置4彼此连接。这种连接方案不是强制的，安全开关1和所分配的插头3尤其也可以分别具有其他的连接图。此外，代替插头3，也可以设有布线。

图2示出串联电路的一种变型方案，该串联电路相比于根据图1的串联电路扩展如下：在安全开关1与插头3之间布置有起动键5。

每个起动键5可以由用户手动地进行操纵，由此产生确认信号，该确认信号输送给所分配的安全开关1。用户借助确认信号例如确认：没人停留在危险区域中。

除了在安全开关1中产生的释放信号外，每个起动键5的确认信号的存在是对于如下的必要条件：起动设备的运行。

将确认信号与在安全开关1中产生的释放信号关联起来，或者将所述确认信号通过串联电路共同地传递并且因此确认信号提供给上级的控制装置。仅当每个安全开关1已经产生释放信号并且借助每个起动键5已经产生确认信号时，控制装置才释放设备的运行。

图3示出安全开关1，该安全开关接入到根据图1的串联电路中。

八极的输入/输出结构包括用于供给电压的连接端a、d，作为冗余的输入结构的两个输入端b、c，作为冗余的输出结构的两个输出端f、g，通信连接端h和起动输入端e。输入端b、c是安全输入端，通过所述安全输入端由上游的安全开关1读取开关信号。相应地，输出端f、g是用于向下游的安全开关1输出开关信号的安全输出端。

根据图1的串联电路在没有起动键5的情况下运行，从而安全开关1直接连接到插头3。在插头3中设有电桥6，该电桥如图3所示的那样将输出端f与起动输入端e跨接。在投入运行阶段期间产生的控制信号经由电桥6回读到起动输入端e中。

图4示出用于连接到根据图2的串联电路中的根据图3的安全开关1，也就是说，在这种情况下在安全开关1与插头3之间存在起动键5。

通过中间插头7实现将起动键5连接到安全开关1，该中间插头连接到起动输入端e和供给电压连接端a。借助该中间插头7将插头3中的电桥6旁通。

在这种情况下，在投入运行阶段期间在那里通过中间插头7的连接端接收到作为控制信号的静态信号、尤其低信号。如果连接有起动键5，那么该控制信号明确地不同于周期性地进行变化的控制信号。

因此，在安全开关1中在投入运行阶段期间根据控制信号明确地识别：是否存在起动键5。当连接有起动键5时，安全开关1才可以将该起动键接入到运行中，而不需要对此单独的配置过程或参数化过程，也就是说，安全开关1可以容易地从投入运行阶段变换到工作运行中。

附图标记列表：

(1)安全开关

(2)线路装置

(3)插头

(4)线路装置

(5)起动键

(6)电桥

(7)中间插头

Claims (12)

1.一种安全开关(1)，所述安全开关具有输入/输出结构和用于产生开关信号的装置，其中，根据所述开关信号能够释放设备的运行，其特征在于，所述输入/输出结构构成用于连接起动键(5)的连接装置，其中，通过手动地操纵所述起动键(5)产生用于释放所述设备的确认信号，并且在所述安全开关(1)中自主地检测所述连接装置。

2.根据权利要求1所述的安全开关(1)，其特征在于，在所述安全开关具有或没有起动键(5)的运行的情况下，存在所述输入/输出结构的输入端和/或输出端的不同布线，在所述安全开关(1)中检测所述布线。

3.根据权利要求2所述的安全开关(1)，其特征在于，设有中间插头(7)作为用于连接所述起动键(5)的布线。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的安全开关(1)，其特征在于，在投入运行阶段期间识别所述起动键(5)的连接。

5.根据权利要求4所述的安全开关(1)，其特征在于，所述安全开关在投入运行阶段期间产生控制信号，其中，根据所述控制信号的可回读性检测所述起动键(5)的连接。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的安全开关(1)，其特征在于，所述安全开关是多个安全开关(1)的串联电路的组成部分。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的安全开关(1)，其特征在于，给所述安全开关分配插头(3)或用于连接到所述串联电路的布线。

8.根据权利要求7所述的安全开关(1)，其特征在于，所述安全开关在没有起动键(5)的运行的情况下直接连接到所述插头(3)，其中，在所述插头(3)中或在所述布线中存在将安全开关(1)的输入端和输出端跨接的电桥(6)。

9.根据权利要求8所述的安全开关(1)，其特征在于，通过所述电桥(6)经由所述输入端将控制信号回读到所述安全开关(1)中，所述控制信号将如下信号化：所述插头(3)或所述布线直接连接到所述安全开关(1)。

10.根据权利要求7所述的安全开关(1)，其特征在于，在所述安全开关与所述插头(3)或所述布线之间连接有起动键(5)。

11.根据权利要求10所述的安全开关(1)，其特征在于，所述起动键(5)借助所述中间插头(7)连接到所述安全开关(1)的输入端，其中，在所述输入端处产生控制信号，所述控制信号将所述起动键(5)的连接进行信号化。

12.根据权利要求11所述的安全开关(1)，其特征在于，所述中间插头(7)构成所述插头(3)或所述布线的电桥(6)的旁通。