DE19813143A1 - Notfallabschalteinrichtung für Motoren - Google Patents

Notfallabschalteinrichtung für Motoren

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DE19813143A1
DE19813143A1 DE19813143A DE19813143A DE19813143A1 DE 19813143 A1 DE19813143 A1 DE 19813143A1 DE 19813143 A DE19813143 A DE 19813143A DE 19813143 A DE19813143 A DE 19813143A DE 19813143 A1 DE19813143 A1 DE 19813143A1
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emergency shutdown
switch
contact
circuit
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DE19813143A
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English (en)
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Tohru Katae
Takafumi Ishikawa
Tatsuhiko Furukawa
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J19/00Accessories fitted to manipulators, e.g. for monitoring, for viewing; Safety devices combined with or specially adapted for use in connection with manipulators
    • B25J19/06Safety devices

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor in Robotern, Werkzeugmaschinen und sonstigen Arten von Industriemaschinen, und insbesondere eine Notfallabschalteinrichtung, die einen Motor fehlerfrei selbst dann abschalten kann, wenn Kontakte eines Notabschaltschalters kurzgeschlossen sind, oder selbst dann, wenn ein Kabel unterbrochen ist, welches zur Verbindung mit einem Schalter, einem Relais oder dergleichen dient.
Die Fig. 13A und 13B zeigen jeweils eine Steuerschaltung für einen Motor, beispielsweise einen Roboterantriebsmotor, mit einer Notfallabschaltschaltung nach herkömmlicher Art. Fig. 13A zeigt eine Stromversorgungsschaltung (Hauptschaltungs-Stromversorgungsschaltung) zum Antrieb eines Motors, und hierbei ist mit dem Bezugszeichen 1 ein Motor zum Antrieb eines Roboters oder dergleichen bezeichnet, und mit 2 eine Dreiphasen-Stromversorgungseinheit für die Hauptschaltung. Die Dreiphasen-Stromversorgungseinheit 2 liefert einen dreiphasigen Wechselstrom über ein elektromagnetisches Schütz (MC1) 3 und einen Verstärker 4 an den Motor 1.
Fig. 13B zeigt eine Spulenstromversorgungsschaltung für das elektromagnetische Schütz (MC1) 3. Diese Spulenstromversorgungsschaltung weist Kontakte 5a, 6a, 7a von mehreren Notfallabschaltschaltern 5, 6, 7 auf, die jeweils als Tastschalter ausgeführt sind, sowie einen Schalttransistor 9, dessen Basisstrom durch einen Servosteuerabschnitt 8 gesteuert wird, der in Reihe mit einer Spule oder Wicklung 3a des elektromagnetischen Schützes (MC1) 3 geschaltet ist.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Notfallabschaltschalter 5 ein externer Notfallabschaltschalter ist, der vom Benutzer eines Roboters dazu verwendet wird, den Betrieb des Roboters in einem Notfall zu unterbrechen, selbst von einem Ort aus, der vom Grundkörper des Roboters oder der Steuereinheit entfernt angeordnet ist, und die Verdrahtung dorthin ist kurzgeschlossen und, falls sie nicht erforderlich ist, zu einer Robotersteuereinheit zurückgeführt. Der Notfallabschaltschalter 6 ist ein Notfallabschaltschalter, der beispielsweise auf einem Betätigungsfeld vorgesehen ist, und der Notfallabschaltschalter 7 ist ein Notfallabschaltschalter auf einem entfernten Steuerkasten (sogenannte teach-in box).
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung des Betriebsablaufs. Wenn der Servosteuerabschnitt 8 einen Basisstrom durch den Schalttransistor 9 in einem Zustand fließen läßt, in welchem keiner der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wurde, und sämtliche Kontakte 5a, 6a und 7a sich im Verbindungszustand befinden, fließt bei dem Schalttransistor 9 ein Kollektorstrom infolge des eingeschalteten Basisstroms, und fließt ein Erregerstrom für eine Wicklung 3a des elektromagnetischen Schützes 3 zwischen dem Kollektor und dem Emitter. Durch diese Operation führt das elektromagnetische Schütz 3 einen Kontaktvorgang durch, schaltet also vom abgeschalteten in den Verbindungszustand um, und es wird eine elektrische Verbindung zwischen der Dreiphasen-Strom­ versorgungseinheit 2 und dem Verstärker 4 eingerichtet, wobei die Hauptschaltungs-Versorgungsspannung an den Motor 1 angelegt wird und dieser daher angetrieben wird.
In dem voranstehend geschilderten Zustand, in welchem der Motor 1 läuft, wird dann, wenn einer der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wird, der entsprechende Kontakt 5a, 6a bzw. 7a, der zum gedrückten Schalter gehört, in den Unterbrechungszustand versetzt, und wird die Stromversorgung für die Wicklung 3a des elektromagnetischen Schützes 3 unterbrochen, unabhängig vom Betriebszustand des Schalttransistors 9, durch welchen das elektromagnetische Schütz 3 von dem Unterbrechungszustand in den Verbindungszustand versetzt werden kann. Durch diese Operation wird die Stromversorgung von der Hauptschaltung für den Motor 1 unterbrochen, wobei der Motor 1 abgeschaltet wird.
Fig. 14 zeigt eine Notfallabschaltschaltung für Industriemaschinen wie beispielsweise Roboter, die in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. SHO 64-1491 beschrieben ist. Es wird darauf hingewiesen, daß in Fig. 14 die gleichen Bezugszeichen den gleichen Bauteilen wie in Fig. 13 zugeordnet sind, und nachstehend insoweit keine erneute Beschreibung erfolgt.
Die Notfallabschaltschaltung dient für vier Achsen, und weist Schließkontakte A 11a, 12a, 13a, 14 a elektromagnetischer Relais R11 bis R14 auf, die in Stromversorgungsschaltungen der Motoren 3 für diese Achsen vorgesehen sind, und nur wenn beide Schließkontakte A 15a, 16a der elektromagnetischen Relais R15, R16 sich im Durchschaltzustand befinden, wird ein Gleichstrom von der Steuerstromversorgungseinheit 17 geliefert.
Wicklungen 15c, 16c der elektromagnetischen Relais R15, R16 wird ein Gleichstrom selektiv über eine Schaltung zugeführt, welche die Notfallabschaltschalter 5, 6 und eine Notfallabschaltschaltung aufweist, die in einer CPU 18 für die Servosteuerung vorgesehen ist, wobei die Notfallabschaltschalter und die entsprechende Schaltung in Reihe geschaltet sind, eine Reihenschaltung einer Schaltung, welche Öffnungskontakte B 15b, 16b der elektromagnetischen Schütze R15, R16 und Öffnungskontakte B 11b bis 14b der elektromagnetischen Relais R11 bis R14 umfaßt, sowie einen weiteren Schließkontakt A (Selbsthaltekontakt) 15a', 16a' von der Steuer-Stromversorgungseinheit 17.
Es wird darauf hingewiesen, daß ein Notfallabschaltschaltfreigabeschalter 20 zur Freigabe der Abschaltung durch die Notfallabschaltschaltung 19 an die CPU 18 angeschlossen ist.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung des Betriebsablaufs. Beim Setzen oder Rücksetzen (in einem Zustand, in welchem sämtliche Wicklungen 11c bis 16c der elektromagnetischen Relais R11 bis R16 AUS sind) für den Start wird, wenn die Kontakte der Notfallabschaltschalter 5, 6 durchgeschaltet sind, und die Notfallabschaltschaltung 19 angeschlossen ist, infolge einer Betätigung des Notfallabschaltschaltfreigabeschalters 20, ein Gleichstrom von der Steuer-Stromversorgungseinheit 17 über die Notfallabschaltschalter 5, 6, die Notfallabschaltschaltung 19, die Öffnungskontakte B 15b, 16b der elektromagnetischen Relais R15, R16, und die Öffnungskontakte B 11b bis 14b der elektromagnetischen Relais R11 bis R14 den Wicklungen 15c, 16c der elektromagnetischen Relais R15, R16 zugeführt.
Durch diese Operation werden beide Schließkontakte A 15a, 16a der elektromagnetischen Relais R15, R16 in den Durchschaltzustand versetzt, wird ein Gleichstrom von der Steuer-Stromversorgungseinheit 17 den Wicklungen 11c bis 14c der elektromagnetischen Relais R11 bis R14 mit den angeschlossenen Schließkontakten A 11a bis 14a zugeführt, und wird ein Hauptschaltungs-Leistungsstrom der Treiberschaltung 10 des Motors 1 zugeführt. Wenn die Wicklungen 11c bis 14c der elektromagnetischen Relais R11 bis R14 erregt sind, werden die Öffnungskontakte B 11b bis 14b der elektromagnetischen Relais R11 bis R14 abgeschaltet, jedoch wird dann die Stromversorgung für die Wicklungen 15c, 16c der elektromagnetischen Relais R15, R16 fortgesetzt, da die Schließkontakte A 15a', 16a' der elektromagnetischen Relais R15, R16 für die Selbsthaltung in den Durchschaltzustand versetzt werden, und die Schließkontakte A 15a, 26a und die Schließkontakte 11a bis 14a der elektromagnetischen Relais R11 bis R14 in dem Durchschaltzustand gehalten werden.
Wenn bei dem voranstehend geschilderten Betrieb der Notfallabschaltschalter 5 oder 6 von einem Benutzer gedrückt wird, oder wenn die Notfallabschaltschaltung 19 angeschlossen ist, infolge der Eigenerkennung einer Störung in der CPU oder anderen Bauteilen, wird die Stromversorgung für die Wicklungen 15c, 16c der elektromagnetischen Relais R15, R16 dadurch unterbrochen, daß die Schließkontakte A 15a, 15a', 16a, 16a' unterbrochen werden, und wird auch die Stromversorgung für die Wicklungen 15c, 16c der elektromagnetischen Relais R15, R16 unterbrochen, durch das Abschalten der Schließkontakte A 11a bis 14a.
Wenn ein Benutzer der Betrieb eines Motors abschaltet, oder der Betrieb eines Motors als Ergebnis der Eigenerkennung einer Störung abgeschaltet wird, wird infolge des voranstehend geschilderten Merkmals die Zufuhr der Hauptschaltungsstromversorgung zum Motor 1 unterbrochen, und der Motor 1 abgeschaltet.
Fig. 15 zeigt ein Beispiel für eine Robotersteuereinheit, welche eine Notfallabschaltschaltung aufweist, und an einen teach-in-Kasten angeschlossen ist, nach der herkömmlichen Technik. Ein teach-in-Kasten 30 zur Fernsteuerung eines Roboters ist abschaltbar über einen Verbinder 31 an diese Robotersteuereinheit angeschlossen. Die Schließkontakte A 21a, 21b eines elektromagnetischen Relais R21 sind an eine Motorstromversorgungsschaltung 40 bis 41 angeschlossen.
Die Stromversorgung für die Wicklung 21c des elektromagnetischen Relais R2 wird durch eine Schaltung gesteuert, die einen Roboteraktivierungsschalter 43 auf der Grundlage eines Tastschalters und einen Notfallabschaltschalter 44 der Steuereinheit aufweist, die miteinander in Reihe geschaltet sind, sowie durch eine Schaltung, welche Schließkontakte A 22a, 23a der elektromagnetischen Relais R22, R23 und Öffnungskontakte B 22a, 23b dieser Relais aufweist, die parallel geschaltet sind.
Es wird darauf hingewiesen, daß ein Schließkontakt A 21d des elektromagnetischen Relais R21, der dazu dient, den Aktivierungsschalter EIN zu halten, parallel zum Roboteraktivierungsschalter 43 vorgesehen ist.
Ein Notfallabschaltschalter 32 ist in dem teach-in-Kasten 30 vorgesehen. Der Notfallabschaltschalter 32 ist mit Anschlußklemmen B1 und B2 des Verbinders 31 an die Wicklung 22c des elektromagnetischen Relais R22 in der Steuereinheit angeschlossen. In einem Zustand, in welchem der Notfallabschaltschalter nicht betätigt wird, wird die Stromversorgung für die Wicklung 22c des elektromagnetischen Relais R22 fortgesetzt, wogegen die Stromversorgung für die Wicklung 22c des elektromagnetischen Relais R22 unterbrochen wird, wenn der Notfallabschaltschalter 32 betätigt wird.
Weiterhin ist in der Steuereinheit eine Wicklung 23c des elektromagnetischen Relais R23 vorgesehen, welcher Strom über eine interne Kurzschlußklemme Bn und eine Klemme Bn-1 des in die Steuereinheit hineinführenden Verbinders 31 zugeführt wird, oder die mit anderen Worten deswegen mit Strom versorgt wird, daß sie über den Verbinder 31 an den teach-in-Kasten 30 angeschlossen ist.
Als nächstes erfolgt eine Erläuterung des Betriebsablaufs. Wenn der Roboteraktivierungsschalter 43 gedrückt wird, fließt ein Strom über einen Notfallabschaltschalter 44 in dem durchgeschalteten Zustand und die Öffnungskontakte B 22b, 23b der elektromagnetischen Relais R22, R23 zur Wicklung 21c des elektromagnetischen Relais R21, wobei die Schließkontakte A 21a, 21b durchschalten und die Motorstromversorgungsschaltungen 40, 41 angeschlossen sind. Dieser Zustand wird aufrechterhalten, da der Schließkontakt A 21d des elektromagnetischen Relais R21 durchschaltet, selbst nachdem der Roboteraktivierungsschalter 43 aus seinem gedrückten Zustand freigegeben wird.
Wenn im voranstehend geschilderten Betriebszustand der Notfallabschaltschalter 44 in der Steuereinheit gedrückt wird, wird die Stromversorgung für die Wicklung 21c des elektromagnetischen Relais R21 unterbrochen, so daß die Schließkontakte A 21a, 21b, 21c von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden, und die Stromversorgung für den Motor unterbrochen wird, da die Motorstromversorgungsschaltungen 40, 41 abgeschaltet sind, so daß der Betrieb des Motors abgeschaltet ist.
Wenn der Notfallabschaltschalter 32 des teach-in-Kastens 30 in dem voranstehend geschilderten Betriebszustand gedrückt wird, wird die Stromversorgung für die Wicklung 22c des elektromagnetischen Relais R22 unterbrochen, so daß der Schließkontakt A 22a vom Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand geschaltet wird, wobei der Öffnungskontakt B 22b von dem Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet wird. Im Gegensatz hierzu wird, da der Schließkontakt A 23a des elektromagnetischen Relais R23 in dem Durchschaltzustand gehalten wird, und der Öffnungskontakt B23B in dem Unterbrechungszustand gehalten wird, die Stromversorgung für die Wicklung 21c des elektromagnetischen Relais R21 unterbrochen, wobei die Schließkontakte A 21a, 21b, 21c von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden, und auch die Stromversorgung für den Motor abgeschaltet wird, da die Motorstromversorgungsschaltungen 40, 41 abgetrennt werden, wodurch der Betrieb des Motors endet.
Wenn bei dem voranstehend geschilderten Betriebszustand eine Leitungsbrücke für den Verbinder 31 entfernt wird, wird infolge der Tatsache, daß die Stromversorgung für die Wicklung 23c des elektromagnetischen Relais R23 unterbrochen ist, dessen Schließkontakt A 23a von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet, wobei der Öffnungskontakt B 23b von dem Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet wird. Infolge der Tatsache, daß der Schließkontakt A 22a des elektromagnetischen Relais R22 in dem Durchschaltzustand gehalten wird, wobei der Öffnungskontakt B 22b in dem abgeschalteten Zustand gehalten wird, die Stromversorgung für die Wicklung 21c des elektromagnetischen Relais R21 unterbrochen, wobei dessen Schließkontakte A 21a, 21b, 22c von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden, und auch die Motorstromversorgungsschaltungen 40, 41 abgeschaltet werden, so daß die Stromversorgung für den Motor unterbrochen wird, und der Motor abgeschaltet wird.
Wenn bei der Motorabschaltschaltung gemäß einem der voranstehend geschilderten Beispiele für die herkömmliche Technik Kontakte eines Notfallabschaltschalters infolge irgendeiner Störung kurzgeschlossen werden, kann der Notfallabschaltschalter nicht ordnungsgemäß arbeiten, selbst wenn ein Benutzer den Notfallabschaltschalter in einem Notfall betätigt, so daß daher die Kontakte des Notfallabschaltschalters nicht abschalten, wobei die Motorstromversorgung nicht abgeschaltet wird, und der Zustand fortgesetzt wird, in welchem eine Hauptversorgungsschaltungs­ spannung an den Motor angelegt wird, so daß keine Notfallabschaltschaltung durchgeführt wird, was einen offensichtlichen Nachteil darstellt.
Darüber hinaus gab es bislang keine Einrichtung, welche es einem Benutzer ermöglicht hätte, bei Auftreten einer Störung den fehlerhaften Abschnitt festzustellen.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Bereitstellung einer Notfallabschalteinrichtung, welche den Betrieb eines Motors fehlerfrei unterbrechen kann, selbst wenn Kontakte des Notfallabschaltschalters infolge einer Störung kurzgeschlossen werden, oder selbst wenn ein Kabel unterbrochen wird, welches Schalter, Relais oder dergleichen anschließt, und welche verhindern kann, daß eine Versorgungsspannung an den Motor angelegt wird, wenn irgendein Fehler wie beispielsweise eine Störung auftritt, und es darüber hinaus einem Benutzer ermöglicht, den fehlerhaften Abschnitt zu lokalisieren.
Bei der Notfallabschalteinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Notfallabschaltschalter einen Schalter für eine gemultiplexte Schaltung auf, bei welcher mehrere Kontakte parallel zueinander angeordnet sind, und in derselben Phase der Unterbrechung oder des Durchschaltens arbeiten, und weist mehrere elektromagnetische Schütze auf, die jeweils unterbrechen oder durchschalten entsprechend der Unterbrechung oder dem Durchschalten jedes der mehreren Notfallabschaltschalter, wobei die Schütze in Reihe mit einer Hauptstromversorgungsschaltung für den Motor geschaltet sind, so daß selbst dann, wenn einer der beiden Kontakte eines Notfallabschaltschalters kurzgeschlossen wird, oder ein daran angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, der Notfallabschaltschalter ordnungsgemäß arbeitet, infolge des anderen Kontakts, so daß ein Benutzer den Betrieb des Motors entsprechend dem Willen des Benutzers unterbrechen kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere Vorteile und Merkmale hervorgehen. Es zeigt:
Fig. 1A bis 1C Darstellungen einer Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors, einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Schütz, und einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Relais, die jeweils in einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind;
Fig. 2A und 2B Darstellungen einer Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors und einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Relais für die Notfallabschaltschaltung eines Motors gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 eine Darstellung von Einzelheiten eines Signalabschnitts eines Photokopplers, der bei der Notfallabschalteinrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
Fig. 4 ein Flußdiagramm mit einer Darstellung der Betriebszustandsanzeigeverarbeitung in der Notfallabschalteinrichtung gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 5 ein Flußdiagramm mit einer Darstellung eines Unterprogramms zur Überprüfung von Anomalitäten in einem System bei der Betriebszustandsanzeigeverarbeitung;
Fig. 6 ein Flußdiagramm zur Erläuterung eines Unterprogramms für eine gegenseitige Überprüfung bei der Betriebszustandsanzeigeverarbeitung;
Fig. 7 eine Darstellung einer Wicklungsstromversorgungsschaltung in einem elektromagnetischen Schütz in einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 eine Darstellung einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Schütz in einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine Darstellung einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Schütz in einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 10 ein Zeitablaufdiagramm mit einer Darstellung der Zeitpunkte zum Unterbrechen oder Durchschalten jedes Kontakts der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 11 eine Darstellung einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Schütz für eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 12 eine Darstellung einer Wicklungsstromversorgungsschaltung für ein elektromagnetisches Schütz in einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung;
Fig. 13A und 13B Schaltbilder einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor mit jenem Aufbau, wie er bezüglich des Beispiels 1 für die herkömmliche Technik beschrieben wurde;
Fig. 14 ein Schaltbild einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor mit dem anhand Beispiel 2 für die herkömmliche Technik beschriebenen Aufbau; und
Fig. 15 ein Schaltbild einer Notfallabschalteinrichtung mit einem Aufbau, wie er anhand Beispiel 3 für die herkömmliche Technik beschrieben wurde.
Nachstehend erfolgte eine detaillierte Beschreibung von Ausführungsformen einer Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. Es wird darauf hingewiesen, daß bei den nachstehend beschriebenen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gleiche oder funktionsgleiche Bauteile wie bei den Beispielen für den herkömmlichen Stand der Technik mit denselben oder entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet sind, so daß insoweit nicht unbedingt eine erneute Beschreibung erfolgt.
Die Fig. 1A bis 1C zeigen eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung. Fig. 1A zeigt eine Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors. Bei dieser Stromversorgungsschaltung sind eine Schaltung, die ein erstes elektromagnetisches Schütz (MC1) 3 und ein zweites elektromagnetisches Schütz (MC2) 51 in Reihenschaltung aufweist, und ein Verstärker 4 an einen Abschnitt zwischen dem Motor 1 und der Dreiphasen-Strom­ versorgungseinheit 2 angeschlossen, und liefert die Dreiphasen-Stromversorgungseinheit 2 einen Dreiphasen-Wechsel­ strom über die Schaltung, welche die Reihenschaltung aus dem ersten elektromagnetischen Schütz 3 und dem zweiten elektromagnetischen Schütz 51 aufweist, sowie über den Verstärker 4, an den Motor 1.
Fig. 1B zeigt eine Wicklungsstromversorgungsschaltung für das erste elektromagnetische Schütz 3 und das zweite elektromagnetische Schütz 51. Diese Wicklungsstromversorgungsschaltung ist eine Wechselspannungsversorgungsschaltung, bei welcher eine Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes (MC1) 3 und eine Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes (MC2) 51 parallel geschaltet sind, Kontakte 5a, 6a, 7a von mehreren Notfallabschaltschaltern 5, 6, 7 jeweils auf der Grundlage eines Drucktastensystems in Reihe mit einer Schaltung der Wicklung 3a geschaltet sind, und andere Kontakte 5b, 6b, 7b der mehreren Notfallabschaltschalter 5, 6 und 7 in Reihe mit einer Schaltung der Wicklung 51a geschaltet sind, und der Schließkontakt A 52a eines elektromagnetischen Relais RA1 in Reihe mit den Schaltungen geschaltet ist.
Die Notfallabschaltschalter 5 bis 7 sind Doppelschalter, die jeweils zwei Kontakte aufweisen, die parallel zueinander vorgesehen sind, und dieselbe Phase für das Unterbrechen bzw. das Durchschalten aufweisen, und die Kontakte 5a, 5b des, Notfallabschaltschalters 5, die Kontakte 6a, 6b des Notfallabschaltschalters 6, und die Kontakte 7a, 7b des Notfallabschaltschalters 7 unterbrechen oder durchschalten mit derselben Phase für das Unterbrechen oder Durchschalten, entsprechend der Betätigung jedes Notfallabschaltschalters. Wenn beispielsweise der Notfallabschaltschalter 5 gedrückt wird, werden die Kontakte 5a und 5b gleichzeitig in den Unterbrechungszustand versetzt.
Fig. 1C zeigt eine Wicklungsstromversorgungsschaltung für das elektromagnetische Relais RA1. Diese Wicklungsstromversorgungsschaltung weist eine Wicklung 52c des elektromagnetischen Relais RA1 auf, die in Reihe mit dem Schalttransistor geschaltet ist, wobei dessen Basisstrom durch den Servosteuerabschnitt 8 gesteuert wird, und die Stromversorgung für die Wicklung 52c durch den Schalttransistor 9 gesteuert wird.
Als nächstes erfolgt eine Schilderung des Betriebsablaufs. Wenn die Servosteuerung 8 einen Basisstrom zum Schalttransistor 9 in einem Zustand fließen läßt, in welchem keiner der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wurde, und sich sämtliche Kontakte 5a, 5b, 6a, 6b, 7a und 7b in dem Durchschaltzustand befinden, fließt bei dem Schalttransistor 9 ein Kollektorstrom infolge des eingeschalteten Basisstroms, und fließt ein Erregerstrom zur Wicklung 52c des elektromagnetischen Relais RA1 zwischen dem Kollektor und dem Emitter. Hierdurch schaltet der Kontakt 52a des elektromagnetischen Relais RA1 durch, und werden die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 sowie die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 erregt.
Hierdurch werden sowohl das erste elektromagnetische Schütz 3 als auch das zweite elektromagnetischen Schütz 51 von dem Unterbrechungszustand in den durchgeschalteten Zustand umgeschaltet, und dies führt dazu, daß eine elektrische Verbindung zwischen der Dreiphasen-Stromversorgungseinheit 2 und dem Verstärker 4 eingerichtet wird, wobei eine Hauptschaltungs-Versorgungsspannung an den Motor 1 angelegt wird, und daher der Motor 1 angetrieben wird.
Wenn im angetriebenen Zustand des Motors 1 irgendeiner der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wird, wird irgendeiner der Kontakte 5a, 5b, 6a, 6b, 7a und 7b entsprechend dem gedrückten Schalter in den Unterbrechungszustand versetzt, und wird die Stromversorgung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 und die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 unterbrochen, wobei sowohl das erste elektromagnetische Schütz 3 als auch das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden. Durch diese Operation wird die Stromversorgung zur Hauptschaltung des Motors 1 abgeschaltet, wobei der Betrieb des Motors 1 unterbrochen wird.
Wenn einer der Notfallabschaltschalter 5, 6 oder 7, beispielsweise einer der Kontakte 5a des Notfallabschaltschalters 5, infolge einer Störung kurzgeschlossen wird, so kann selbst bei Betätigung des Notfallabschaltschalters 5 der Kontakt 5a nicht in den Unterbrechungszustand versetzt werden, jedoch wird sein anderer Kontakt 5b in den Unterbrechungszustand versetzt, wobei die Stromversorgung zur Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 unterbrochen wird, und das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet wird, so daß die Stromversorgung für die Hauptschaltung des Motors 1 unterbrochen wird, und der Betrieb des Motors aufhört.
Bei dieser Notfallabschalteinrichtung weist jeder der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 jeweils zwei Kontakte auf, und selbst wenn einer der Kontakte kurzgeschlossen wird, oder ein Kabel oder dergleichen, welches dort angeschlossen ist, unterbrochen wird, kann der Notfallabschaltschalter ordnungsgemäß arbeiten, infolge einer durch den anderen Kontakt gebildeten Schaltung, so daß ein Motor in einem Notfall entsprechend dem Willen des Benutzers abgeschaltet werden kann.
Diese Notfallabschaltschaltung ist verdoppelt oder mehrfach für einen sicheren Betrieb für einen Abschaltvorgang in einem Notfall ausgebildet, und infolge dieses Merkmals kann die Schaltung verdreifacht oder vervierfacht ausgebildet sein, je nach Erfordernis, und zu diesem Zweck kann ein Notfallabschaltschalter so ausgebildet sein, daß er einen Schalter für eine gemultiplexte Schaltung aufweist, die mehrere (3 Einheiten, 4 Einheiten, . . .) Kontakte aufweist, die parallel zueinander angeordnet sind, und dieselbe Phase der Unterbrechung bzw. Durchschaltung aufweisen, und es können auch mehrere (3 Einheiten, 4 Einheiten, . . .) elektromagnetische Schütze, die jeweils unterbrochen oder durchgeschaltet werden, wie es der Unterbrechung oder Durchschaltung jedes der mehreren Kontakte des Notfallabschaltschalters entspricht, und die miteinander in Reihe geschaltet sind, bei einer Hauptstromversorgungsschaltung für den Motor 1 vorgesehen sein.
AUSFÜHRUNGSFORM 2
Die Fig. 2A und 2B zeigen jeweils eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, daß in Fig. 2A und 2B die gleichen Bezugszeichen für gleiche oder entsprechende Abschnitte wie in Fig. 1 vorgesehen werden, und insoweit nicht unbedingt eine erneute Beschreibung erfolgt.
Fig. 2A zeigt eine Leistungsschaltung zum Antrieb eines Motors. Diese Leistungsschaltung ist ebenso aufgebaut wie bei der Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung (vgl. Fig. 1A).
Fig. 2B zeigt eine Wicklungsstromversorgungsschaltung in dem ersten elektromagnetischen Schütz 3 und in dem zweiten elektromagnetischen Schütz 51. Diese Wicklungsstromversorgungsschaltung ist eine Gleichspannungsversorgungsschaltung, welche eine Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes (MC1) 3 und eine Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes (MC2) 51 aufweist, die parallel geschaltet sind, und es sind die Kontakte 5a, 6a, 7a der mehreren Notfallabschaltschalter 5, 6 bzw. 7, die jeweils auf dem Drucktastensystem beruhen, mit einer Wicklung der Wicklung 3a in Reihe geschaltet, und es sind andere Kontakte 5b, 6b, 7b der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 in Reihe mit einer Schaltung der Wicklung 51a geschaltet, und der Schalttransistor 9 ist direkt in Reihenschaltung an diese Schaltungen angeschlossen.
Es wird darauf hingewiesen, daß bei der vorliegenden Ausführungsform ein Gleichstrom in der Notfallabschaltschaltung fließt, welche die Kontakte 5a, 6a, 7a und die Wicklung 3a umfaßt, und ebenso in der Notfallabschaltschaltung, welche die Kontakte 5b, 6b, 7b und die Wicklung 51a aufweist, und zwar in derselben Richtung.
Lichtemittierende Bauteile von Photokopplern (Kontaktunterbrechungs-/Verbindungsdetektoren) 61 bis 66, die jeweils dazu dienen festzustellen, ob jeder Kontakt unterbrochen ist oder durchschaltet, sind verzweigt an die Rückseite jedes der Kontakte 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b der Notfallabschaltschalter 5, 6 und 7 angeschlossen. Die Transistoren an der Lichtempfangsseite der Photokoppler 61 bis 66 sind, wie aus Fig. 3 hervorgeht, jeweils an einen Inverter-IC 67 angeschlossen, so daß Signale von den Transistoren an der Lichtempfangsseite durch den Inverter-IC 67 invertiert werden.
Die sechs Signalarten *χ (*entspricht der Nummer des betreffenden Photokopplers) werden dem Servosteuerabschnitt 8 zugeführt, und die Servosteuerung 8 stellt fest, in welchem Betriebszustand sich der jeweilige Notfallabschaltschalter 5, 6 bzw. 7 befindet (ob bei jedem Kontakt der Normalzustand vorhanden ist, oder ob irgendeine Anomalität vorhanden ist oder nicht), auf der Grundlage eines Bits des Signals *χ.
Nunmehr wird der Betriebsablauf beschrieben. Wenn der Servosteuerabschnitt 8 einen Basisstrom in dem Schalttransistor 9 in einem Zustand fließen läßt, in welchem keiner der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wurde, und sämtliche Kontakte 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b durchschalten, so fließt beim Schalttransistor 9 ein Kollektorstrom entsprechend des eingeschalteten Basisstroms, und fließt zwischen Kollektor und Emitter ein Erregerstrom für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 und die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51.
Durch diese Operation werden sowohl das erste elektromagnetische Schütz 3 als auch das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet, und dies führt dazu, daß eine elektrische Verbindung zwischen der Dreiphasen-Strom­ versorgungsschaltung 2 und dem Verstärker 4 eingerichtet wird, so daß eine Versorgungsspannung an den Motor 1 angelegt wird, der daher angetrieben wird.
Wenn in dem voranstehend geschilderten Zustand, in welchem der Motor angetrieben wird, irgendeiner der Notfallabschaltschalter gedrückt wird, wird der dem gedrückten Schalter entsprechende Kontakt 5a, 5b, 6a, 6b, 7a bzw. 7b in den Unterbrechungszustand versetzt, und wird die Stromversorgung und die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 sowie für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 unterbrochen, und werden sowohl das erste elektromagnetisch Schütz 3 als auch das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet. Durch diese Operation wird die Stromversorgung für den Motor 1 abgeschaltet, so daß der Betrieb des Motors 1 endet.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform wird, wenn einer der Kontakte der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7, beispielsweise der Kontakt 5a (einer von diesen) des Notfallabschaltschalters 5 in den Kurzschlußzustand versetzt wird, selbst dann, wenn der Notfallabschaltschalter betätigt wird, der Kontakt 5a nicht in den Unterbrechungszustand versetzt, sondern es wird der andere Kontakt 5b in den Unterbrechungszustand versetzt, wobei die Stromversorgung für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 unterbrochen wird, und das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet wird, so daß die Hauptstromversorgung für den Motor 1 abgeschaltet wird, und so der Betrieb des Motors 1 aufhört.
Auch bei der vorliegenden Ausführungsform weist jeder der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 zwei Kontakte auf, und arbeitet selbst dann, wenn einer dieser beiden Kontakte einen Kurzschluß erfährt, oder ein an ihn angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, der Notfallabschaltschalter wirksam mit dem anderen Kontakt, und kann der Betrieb des Motors je nach Willen des Benutzers unterbrochen werden.
Nunmehr erfolgt die Beschreibung einer Operation zur Anzeige eines anomalen Zustands des Notfallabschaltschalters unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 6. Fig. 4 zeigt den Verarbeitungsfluß zur Anzeige eines anomalen Zustands des Notfallabschaltschalters. Bei diesem Verarbeitungsfluß wird zuerst eine Systemfehlerüberprüfung für jeden der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 durchgeführt (Schritt S100) Diese Systemfehlerüberprüfung wird auf der Grundlage eines Unterprogramms für die Systemfehlerüberprüfung durchgeführt, das in Fig. 5 gezeigt ist.
Bei dem Unterprogramm für die Systemfehlerüberprüfung werden in dieser Reihenfolge eine gegenseitige Überprüfung der Kontakte 5a, 5b des Notfallabschaltschalters 5 (Schritt S200), eine gegenseitige Überprüfung der Kontakte 6a, 6b des Notfallabschaltschalters 6 (Schritt S210), und eine gegenseitige Überprüfung der Kontakte 7a, 7b des Notfallabschaltschalters 7 (Schritt S220) durchgeführt.
Die beiderseitige Überprüfung der Kontakte jedes der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 wird entsprechend dem Unterprogramm für die beiderseitige Überprüfung durchgeführt, das in Fig. 6 gezeigt ist.
Bei dem Unterprogramm für die beiderseitige Überprüfung werden Bitdaten für die entsprechenden Photokoppler 61 bis 66 eingelesen und gespeichert (Schritt S300). Diese Operation zum Lesen der Bitdaten wird dadurch durchgeführt, daß Bitdaten 61 χ, 62 χ für die Photokoppler 61, 62 bei der beiderseitigen Überprüfung der Kontakte 5a, 5b des Notfallabschaltschalters 5 gelesen werden, Bitdaten 63 χ, 64 χ für die Photokoppler 63, 64 bei der beiderseitigen Überprüfung der Kontakt 6a, 6b des Notfallabschaltschalters 6 gelesen werden, und Bitdaten 65 χ, 66 χ für die Photokoppler 65, 66 für die beiderseitige Überprüfung der Kontakte 7a, 7b des Notfallabschaltschalters 7 gelesen werden.
Dann erfolgt eine Feststellung des Zustands der Kontakte jedes Notfallabschaltschalters entsprechend den Bitdaten für die Kontakte jedes der Notfallabschaltschalter 5 bis 7, die wie voranstehend geschildert gelesen und gespeichert wurden (Schritt S310), und es wird eine Kontaktmarke (Flag) (0, 1, 2) durch Software eingestellt, entsprechend dem Ergebnis der Ermittlung des Zustands jedes Kontakts, und dieser Wert wird in einem Speicher gespeichert (Schritt S320).
Es wird darauf hingewiesen, daß die Bitdaten 61 χ bis 66 χ für die Photokoppler 61 bis 66 zur Feststellung eines Zustandes gleich "0" für einen Kontakt in dem Unterbrechungszustand sind, und gleich "1" für einen Kontakt im Durchschaltzustand. Weiterhin ist der Wert der Kontaktmarke "0" für den Normalzustand, "1" für einen Notfallabschaltzustand entsprechend der Betätigung irgendeines Notfallabschaltschalters, und "2" für eine Kontaktstörung (wobei sich nur ein Kontakt in dem Unterbrechungszustand befindet). Die Bestimmung des Kontaktzustandes bei dem Notfallabschaltschalter 5 wird wie in Tabelle 1 dargestellt durchgeführt, die Bestimmung des Kontaktzustandes für den Notfallabschaltschalter 6 gemäß Tabelle 2, und die Bestimmung des Kontaktzustandes bei dem Notfallabschaltschalter 7 gemäß Tabelle 3.
TABELLE 1
TABELLE 2
TABELLE 3
Wie voranstehend geschildert kehrt, wenn die beiderseitige Überprüfung der Kontakte jedes der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 beendet ist, die Systemsteuerung zum Schritt S120 in dem Flußdiagramm von Fig. 4 zurück. Im Schritt S120 wird eine Kontaktmarke gelesen, und erfolgt eine Ermittlung, ob irgendeine Anomalität in der Notfallabschaltschaltung hervorgerufen wurde oder nicht. Die Ermittlung irgendeiner Anomalität in der Notfallabschaltschaltung erfolgt durch Ermittlung, ob der Wert der Kontaktmarke gleich "2" ist oder nicht.
Wenn von den drei Kontaktmarken nur eine Kontaktmarke den Wert "2" anzeigt, so wird festgestellt, daß eine Anomalität in der Notfallabschaltschaltung hervorgerufen wird, und wird eine Alarmnachricht in einem Anzeigeabschnitt 53 angezeigt, der an den Servosteuerabschnitt 8 angeschlossen ist, um dem Benutzer diese Tatsache mitzuteilen (Schritt S150). Der Inhalt dieser Alarmnachricht ist beispielsweise folgendermaßen: "Anscheinend wurde eine Anomalität in dem Notfallabschaltabschnitt des Betätigungspultes hervorgerufen. Überprüfen Sie nach Störungen, beispielsweise einem Kurzschluß eines Schalters, oder einer Kabelunterbrechung".
Wenn keine der drei Kontaktmarken den Wert "2" anzeigt, so erfolgt eine Ermittlung, ob eine Notfallabschaltschaltung erzeugt wurde oder nicht, auf der Grundlage der Anzeige der Kontaktmarken (Schritt S130). Diese Ermittlung wird gemäß der in Tabelle 4 dargestellten Reihenfolge ausgeführt. Der Wert von "0" oder "1" in der Figur bezeichnet eine Kontaktmarke.
TABELLE 4
Das Datenformat in einigen Zeilen der Tabelle ist "unzulässig" aus folgenden Gründen. Die Kontaktmarken werden entsprechend Signalen von den Photokopplern 61 bis 66 eingestellt, und wenn bei den Notfallabschaltschaltern, die parallel zueinander geschaltet sind, einer gedrückt wird, der sich nahe der Stromversorgungseinheit (Vdc) befindet, beispielsweise der Notfallabschaltschalter 5, so fließt kein Strom zu einem Bauteile, die näher an Masse angeordnet sind als die Kontakte 5a, 5b des Notfallabschaltschalters 5, so daß kein Strom zur Lichtemissionsseite sämtlicher Photokoppler fließt, und dies daher dem Fall entspricht, wenn alle Notfallabschaltschalter gedrückt wurden.
Sobald die Feststellung einer Notfallabschaltschaltung erfolgt ist, wird eine Alarmnachricht in dem Anzeigeabschnitt 53 angezeigt, der an den Servosteuerabschnitt 8 angeschlossen ist, um dem Benutzer das erforderliche mitzuteilen (Schritt S140). Es wird beispielsweise die Nachricht "teach-in Kasten wurde im Notfall abgeschaltet" angezeigt.
Bei dieser Notfallabschalteinrichtung weist jeder der Notfallabschaltschalter 5, 6 und 7 zwei Kontakte auf, und selbst wenn einer dieser beiden Kontakte kurzgeschlossen wird, oder ein dort angeschlossenes Kabel und dergleichen unterbrochen wird, arbeitet der Notfallabschaltschalter ordnungsgemäß, nämlich mit seinem anderen Kontakt und kann ein Benutzer den Betrieb des Motors entsprechend seinem Willen beenden, und darüber hinaus ist es möglich, die Erzeugung einer Notfallabschaltschaltung oder eines anomalen Zustands in der Notfallabschaltschaltung festzustellen, und einen Alarm an die betreffenden Personen auszugeben.
Wenn ein Notfallabschaltschalter nahe an der Stromversorgungseinheit, beispielsweise der Notfallabschaltschalter 5 gedrückt wird, fließt kein Strom zu irgendeinem der Bauteile, die näher an Masse angeordnet sind als die Kontakte 5a, 5b des Notfallabschaltschalters 5, so daß kein Strom zur Lichtemissionsseite sämtlicher Photokoppler fließt, was offenbar dem Zustand entspricht, wenn sämtliche Notfallabschaltschalter gedrückt wurden.
Fig. 7 zeigt eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 3 der vorliegenden Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, daß gleiche oder entsprechende Bauteile wie in Fig. 2 mit gleichen oder entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet sind, und nachstehend nicht unbedingt eine erneute Beschreibung erfolgt. Die Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors bei der vorliegenden Ausführungsform ist ebenso aufgebaut wie jene, die in Fig. 2A gezeigt ist, so daß sie hier nicht dargestellt ist.
Bei der Ausführungsform 3 weist der Notfallabschaltschalter 5 parallel zueinander angeordnete Kontakte 5c, 5d auf, die dazu dienen, die Stromversorgung für die Relaisschalter 71, 72 zu steuern, die parallel zueinander geschaltet sind. Ein Schließkontakt A 71a eines Relaisschalters 71 ist in einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 vorgesehen, ein weiterer Schließkontakt A 71b des Relaisschalters 71 ist in einer Stromversorgungsschaltung für den Photokoppler 61 vorgesehen, ein Schließkontakt A 72a eines Relaisschalters 72 ist in einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 vorgesehen, und der andere Schließkontakt A 72b des Relaisschalters 72 ist in einer Stromversorgungsschaltung für den Photokoppler 62 vorgesehen.
Der Notfallabschaltschalter 6 weist Kontakt 6c, 6d in Parallelschaltung auf, die zum Steuern der Stromversorgung für Relaisschalter 73, 74 in Parallelschaltung dienen. Ein Schließkontakt 73a des Relaisschalters 73 ist in einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 vorgesehen, der andere Schließkontakt A 73b des Relaisschalters 73 ist in einer Stromversorgungsschaltung für den Photokoppler 63 vorgesehen, ein Schließkontakt A 74a des Relaisschalters 74 ist in einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 vorgesehen, und der andere Schließkontakt A 74b des Relaisschalters 74 ist in einer Stromversorgungsschaltung für den Photokoppler 64 vorgesehen.
Der Notfallabschaltschalter 7 weist parallel geschaltete Kontakte 7c, 7d auf, die dazu dienen, die Stromversorgung für parallel geschaltete Relaisschalter 75, 76 zu steuern. Ein Schließkontakt A 75a des Relaisschalters 75 ist in einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 vorgesehen, der andere Schließkontakt A 75b des Relaisschalters 75 ist in einer Stromversorgungsschaltung für den Photokoppler 65 vorgesehen, ein Schließkontakt A 76a des Relaisschalters 76 ist in einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 vorgesehen, und der andere Schließkontakt A 76b des Relaisschalters 76 ist in einer Stromversorgungsschaltung für den Photokoppler 66 vorgesehen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform arbeitet jeder Kontakt der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 unabhängig, werden Signale von Kontakten der Relaisschalter 71 bis 76 entsprechend den Notfallabschaltschaltern 5 bis 7 nicht durch andere Signale gestört, und sind die Photokoppler 61 bis 66 zueinander parallel geschaltet, so daß die Stromversorgung gezielt entsprechend der Unterbrechung oder dem Durchschalten der Kontakte der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gesteuert wird.
Selbst wenn bei dieser Ausbildung der Ausführungsform 3 irgendein Notfallabschaltschalter nahe an der Stromversorgungseinheit (Vdc), beispielsweise der Notfallabschaltschalter 5 gedrückt wird, tritt es bei der Bestimmung der Bitsignale von den Photokopplern 61 bis 66 niemals auf, daß sämtliche Notfallabschaltschalter, die näher an Masse liegen als der Notfallabschaltschalter 5, den Eindruck erwecken, als wären sie gedrückt worden, was im Vergleich zur Ausführungsform 2 einen Vorteil darstellt.
Es wird darauf hingewiesen, daß die vorliegende Ausführungsform 3 im übrigen dieselben Auswirkungen und Verbesserungen zur Verfügung stellt wie die Ausführungsform 2.
Fig. 8 zeigt eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 4 der vorliegenden Erfindung. In Fig. 8 werden gleiche oder entsprechende Bauteile wie in Fig. 2 mit gleichen oder entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet, und erfolgt insoweit nachstehend nicht unbedingt eine erneute Beschreibung. Weiterhin wird darauf hingewiesen, daß die Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors bei der vorliegenden Ausführungsform ebenso ausgebildet ist wie jene, die in Fig. 2A gezeigt ist, so daß sie hier nicht dargestellt ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind eine Notfallabschaltschaltung, welche die Kontakte 5a, 6a, 7a und die Wicklung 3a enthält, und eine Notfallabschaltschaltung, welche die Kontakt 5b, 6b, 7b und die Wicklung 51a enthält, an die Stromversorgungseinheit (Vdc) in entgegengesetzter Richtung angeschlossen, so daß ein Gleichstrom in entgegengesetzten Richtungen in diesen Notfallabschaltschaltungen fließt, und sind Schalttransistoren 9a, 9b jeweils an der Masseseite der Notfallabschaltschaltungen vorgesehen. Der Basisstrom für jeden der Schalttransistoren 9a, 9b wird durch den Servosteuerabschnitt 8 synchron gesteuert, so daß die Schalttransistoren 9a und 9b synchron arbeiten. Die übrigen Abschnitte der Anordnung sind, mit den voranstehend geschilderten Ausnahmen, ebenso ausgebildet wie bei der Ausführungsform 2.
Infolge dieser Ausbildung können auch bei der vorliegenden Ausführungsform 4 dieselben Auswirkungen und Verbesserungen wie bei der Ausführungsform 2 erhalten werden, und darüber hinaus fließt bei der Ausführungsform 4 in den beiden Notfallabschaltschaltungen kein Strom in derselben Richtung, sondern der Strom fließt in entgegengesetzten Richtungen, und fließt immer ein Strom durch die beiden Kontakt in entgegengesetzten Richtungen, so daß die Prioritätsreihenfolge für die Notfallabschaltschaltung unter den Kontakten 5a, 6a, 7a der in Reihe geschalteten Notfallabschaltschalter entgegengesetzt jener bei den Kontakten 5b, 6b, 7b ist (wobei der Notfallabschaltschalter, der am nächsten an der Stromversorgungseinheit liegt, die höchste Priorität aufweist), und hierdurch wird die Verläßlichkeit der Schaltung erhöht, so daß eine Notfallabschaltschaltung mit höherer Verläßlichkeit zur Verfügung gestellt werden kann.
Fig. 9 zeigt eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß der Ausführungsform 5 der vorliegenden Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, daß in Fig. 9 gleiche oder entsprechende Bauteile wie in Fig. 1 mit gleichen oder entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet sind, und insoweit nachstehend nicht, unbedingt eine erneute Beschreibung erfolgt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform sind ein Schließkontakt A 81a, 82a von Relaisschaltern R81, R82 in einem Relaiskasten 80 und ein Öffnungskontakt B 83a des Relaisschalters R83, ebenfalls in dem Relaiskasten 80, in Reihe mit einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 geschaltet, und sind ein Schließkontakt A 81b, 82b der Relaisschalter R81, R82 in dem Relaiskasten 80 sowie ein Öffnungskontakt B 83b des Relaisschalters R83 in dem Relaiskasten 80 in Reihe mit einer Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 geschaltet.
Eine Parallelschaltung mit dem Schließkontakt 83c des Relaisschalters R83 in dem Relaiskasten 80 und dem Schließkontakt A 81c zum Selbsthalten des Relaisschalters R81 und einer Wicklung 81d des Relaisschalters R81 ist an eine Schaltung angeschlossen, welche die Kontakte 5a, 6a, 7a der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 aufweist, und eine Parallelschaltung mit dem Schließkontakt A 83a des Relaisschalters R83 in dem Relaiskasten und dem Schließkontakt A82c zum Selbsthalten des Relaisschalters R82 und der Spule 82d des Relaisschalters R83 sind an eine Schaltung angeschlossen, welche die Kontakt 5b, 6b, 7b der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 aufweist.
Ein Taktschalter (S1) 84, der Öffnungskontakt B 3b des ersten elektromagnetischen Schützes 3, der Öffnungskontakt B 51b des zweiten elektromagnetischen Schützes 51, die Öffnungskontakte B 81e, 82e der Relaisschalter R81, R82, und ein Schließkontakt A83f für die Selbsthaltung, sind an eine Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 83e des Relaisschalters R83 angeschlossen.
Als nächstes erfolgt eine Beschreibung des Betriebsablaufs unter Bezugnahme auf das in Fig. 10 dargestellte Zeitablaufdiagramm. Wenn ein Benutzer den Taktschalter 84 in einem Zustand herunterdrückt, in welchem keiner der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wurde, fließt ein Strom über den Öffnungskontakt B 3b des ersten elektromagnetischen Schützes 3, den Öffnungskontakt B 51b des zweiten elektromagnetischen Schützes 51, die Öffnungskontakte B 81e, 82e der Relaisschalter R81, R82 zu der Wicklung 83e des Relaisschalters R83, wobei der Relaisschalter R83 EIN geschaltet ist.
Durch diese Operation werden die Schließkontakte A 83c bis 83f des Relaisschalters R83 von dem Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet, wobei die Öffnungskontakte B83a, 83b von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden, und es fließt ein Strom zu den Wicklungen 81d, 82d der Relaisschalter R81, R82 mit EIN geschalteten Relaisschaltern R81, R82, während die Schließkontakte A 81a bis 81c, 82a bis 82c der Relaisschalter R81, R82 vom Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet werden, wobei die Öffnungskontakte B 81e, 82e von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden.
Wenn der Benutzer den Tastschalter 84 freigibt, wird der Strom abgeschaltet, der zur Wicklung 83e des Relaisschalters R83 fließt, so daß die Schließkontakte A 83c bis 83f des Relaisschalters R83 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden, während die Öffnungskontakte B 83a, 83b von dem Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet werden, und es fließt ein Strom zur Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 und ebenso zur Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51, und es werden sowohl das erste elektromagnetische Schütz 3 als auch das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Unterbrechungszustand in den Durchschaltzustand umgeschaltet. Daher wird eine elektrische Verbindung zwischen der Dreiphasen-Strom­ versorgungseinheit 2 und dem Verstärker 3 eingerichtet, wobei die Hauptschaltungs-Versorgungsspannung an den Motor 1 angelegt wird, und so der Motor 1 angetrieben wird.
Wie voranstehend geschildert wird in jenem Zustand, in welchem eine Hauptschaltungs-Versorgungsspannung an den Motor 1 angelegt wird, der Relaisschalter R83 nicht EIN geschaltet, selbst wenn der Benutzer erneut den Tastschalter 84 drückt, da der Öffnungskontakt B 3b des ersten elektromagnetischen Schützes 3 und der Öffnungskontakt B 51b des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 sich im Unterbrechungszustand befinden, und daher gibt es keine Auswirkung auf den Betrieb des Relaiskastens 80.
Wenn im voranstehend geschilderten Zustand, in welchem der Motor angetrieben wird, einer der Notfallabschaltschalter 5 bis 7 gedrückt wird, beispielsweise der Notfallabschaltschalter 5, so werden die Kontakte 5a und 5b in den Unterbrechungszustand versetzt, wird die Stromversorgung für die Wicklungen 81d, 82d der Relaisschalter R81, R82 unterbrochen, wobei die Schließkontakte A 81a bis 81c und 82a bis 82c der Relaisschalter R81, R82 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden. Durch diese Operation wird die Stromversorgung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 sowie für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 unterbrochen, wobei sowohl das erste elektromagnetische Schütz als auch das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet wird. Durch diese Operation wird die Zufuhr der Hauptschaltungsstromversorgung für den Motor 1 abgeschaltet, und hört der Betrieb des Motors 1 auf.
Wenn einer der Kontakte eines der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 kurzgeschlossen wird, beispielsweise der Kontakt 5a unter den Kontakten des Notfallabschaltschalters 5, so wird selbst dann, wenn der Notfallabschaltschalter 5 betätigt wird, der Kontakt 5a nicht in den Unterbrechungszustand versetzt, sondern wird der andere Kontakt 5b in den Unterbrechungszustand versetzt, so daß die Stromversorgung für die Wicklung 82d des Relaisschalters R82 unterbrochen wird, wobei die Schließkontakte A 82a bis 82d des Relaisschalters R82 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet werden.
Infolge dieses Merkmals wird die Stromversorgung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 als auch für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 unterbrochen, und werden sowohl das erste elektromagnetische Schütz 3 als auch das zweite elektromagnetische Schütz 51 von dem Durchschaltzustand in den Unterbrechungszustand umgeschaltet. Durch diese Operation wird die Zufuhr des Hauptversorgungsstroms zum Motor 1 abgeschaltet, und hört der Betrieb des Motors 1 auf.
Wenn im Störzustand irgendeines Notfallabschaltschalters wie voranstehend geschildert ein Benutzer erneut den Tastschalter 84 drückt, ohne einen anomalen Zustand festzustellen, bleibt der Relaisschalter R81 EIN geschaltet, und bleibt der Schließkontakt A 81a in dem Durchschaltzustand, so daß kein Strom zur Wicklung 83e des Relaisschalters R83 fließen kann. Aus diesem Grund wird der Relaisschalter R83 nicht EIN geschaltet, fließt kein Strom zur Wicklung 82d des Relaisschalters R82, und wird der Relaisschalter R82 nicht EIN geschaltet, so daß es unmöglich wird, daß ein Strom zur Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 und zur Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 fließt.
Sobald nämlich einmal ein anomaler Zustand, bei welchem beispielsweise einer der beiden Kontakte eines Notfallabschaltschalters kurzgeschlossen wird, in der Notfallabschaltschaltung hervorgerufen wurde, wird es daher unmöglich, erneut eine Hauptschaltungs-Versorgungsspannung an den Motor 1 anzulegen, was zu einer höheren Sicherheit führt.
Es wird darauf hingewiesen, daß der Relaiskasten 80 eine Kombination diskreter Bauteile enthalten kann, oder ein Bauteil aufweisen kann, welches als Sicherheitsrelais bezeichnet wird, wobei die Funktion in beiden voranstehend genannten Fällen jedoch gleich ist.
Bei der Notfallabschalteinrichtung weist jeder der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 zwei Kontakte auf, und selbst wenn einer der beiden Kontakte kurzgeschlossen wird, oder ein dort angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, arbeitet der Notfallabschaltschalter ordnungsgemäß, infolge des anderen Kontaktes, und kann ein Benutzer den Betrieb eines Motors in einem Notfall nach Willen des Benutzers anhalten, und wird niemals, sobald ein anomaler Zustand in der Notfallabschaltschaltung aufgetreten ist, eine Hauptschaltungs-Versorgungsspannung erneut an den Motor angelegt, was für eine höhere Sicherheit sorgt.
Weiterhin ist die Notfallabschaltschaltung bei der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor an die Anforderungen "eine Störung darf nicht zum Verschwinden von Sicherheitsfunktionen führen" angepaßt, die im Kapitel 7 der europäischen Sicherheitsnormen pr-EN954-1 "Sicherheit von Maschinen - die Sicherheit eines Steuersystems betreffende Abschnitte - Teil 1: Konstruktionsprinzipien" beschrieben sind.
Fig. 11 zeigt eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 6 der vorliegenden Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, daß in Fig. 11 gleiche oder entsprechende Bauteile wie in Fig. 2 und 9 mit gleichen Bezugszeichen wie in den Fig. 2A, 2B und Fig. 9 bezeichnet sind, und daß insoweit nicht unbedingt nachstehend eine erneute Beschreibung erfolgt. Weiterhin ist die Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors bei der vorliegenden Ausführungsform ebenso wie jene aufgebaut, die in Fig. 2A gezeigt ist, so daß sie hier weder gezeigt ist noch beschrieben wird.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzeigefunktion gemäß Ausführungsform 2 mit jener gemäß Ausführungsform 5 kombiniert. Es wird darauf hingewiesen, daß zur Stromversorgung für die Notfallabschaltschaltung wie bei der Ausführungsform 2 ein Gleichstrom in zwei Systemen fließt.
Bei dem Aufbau gemäß Ausführungsform 5 sind Lichtemissionselemente der Photokoppler 61 bis 66 zur Feststellung, ob sich jeder Kontakt im Unterbrechungszustand oder im Durchschaltzustand befindet, verzweigt an die Kontakte 5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b der Notfallabschaltschalter 5, 6 bzw. 7 angeschlossen. Signale von Transistoren an den Lichtemissionsseiten der Photokoppler 61 bis 66 werden dem Servosteuerabschnitt 8 zugeführt, der Servosteuerabschnitt 8 führt eine Ermittlung durch, in welchem Betriebszustand sich die Notfallabschaltschalter 5, 6 und 7 befinden, und das Ermittlungsergebnis wird in dem Anzeigeabschnitt 53 angezeigt.
Bei der vorliegenden Ausführungsform arbeitet daher die Notfallabschaltschaltung wie bei der Ausführungsform 2, und selbst wenn einer der beiden Kontakte eines der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 kurzgeschlossen wird, oder ein dort angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, arbeitet der Notfallabschaltschalter infolge des, anderen Kontakts ordnungsgemäß, so daß ein Benutzer den Betrieb des Motors nach seinem Wunsch anhalten kann, und darüber hinaus sobald dann, wenn ein anomaler Zustand in der Notfallabschaltschaltung aufgetreten ist, eine Hauptschaltungs-Versorgungsspannung niemals erneut an den Motor angelegt werden kann, so daß eine höhere Sicherheit zur Verfügung gestellt wird, und es darüber hinaus möglich ist, die Erzeugung einer Notfallabschaltschaltung oder irgendeine Anomalität in der Notfallabschaltschaltung festzustellen, und einen Alarm an die betreffenden Personen auszugeben.
Fig. 12 zeigt eine Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß Ausführungsform 7 der vorliegenden Erfindung. Es wird darauf hingewiesen, daß gleiche oder entsprechende Bauteile wie in Fig. 8 und Fig. 9 mit gleichen oder entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet werden, und insoweit nachstehend nicht unbedingt eine erneute Beschreibung erfolgt. Weiterhin ist die Stromversorgungsschaltung zum Antrieb eines Motors ebenso wie jene in Fig. 2A aufgebaut, so daß sie hier nicht gezeigt ist.
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Anzeigefunktion gemäß Ausführungsform 2 mit jener gemäß Ausführungsform 5 kombiniert. Wie bei der Ausführungsform 4 sind eine Notfallabschaltschaltung, welche die Kontakte 5a, 6a, 7a und den Relaiskasten 80 aufweist, sowie eine Notfallabschaltschaltung, weiche die Kontakte 5b, 6b, 7b und den Relaiskasten 80 aufweist, entgegengesetzt an die Stromversorgungseinheit (Vdc) für die Schaltungen angeschlossen, so daß ein Gleichstrom durch die beiden Schaltungen in entgegengesetzter Richtung fließt. Weiterhin sind eine Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 3a des ersten elektromagnetischen Schützes 3 und eine Stromversorgungsschaltung für die Wicklung 51a des zweiten elektromagnetischen Schützes 51 in entgegengesetzter Richtung an die Stromversorgungseinheit (Vdc) angeschlossen, so daß durch diese Schaltungen ein Gleichstrom in entgegengesetzten Richtungen fließt.
Aus den voranstehend geschilderten Gründen arbeitet bei der vorliegenden Ausführungsform die Notfallabschaltschaltung in der Auswirkung ebenso wie bei der Ausführungsform 5, und selbst wenn einer der beiden Kontakte eines der Notfallabschaltschalter 5, 6, 7 kurzgeschlossen wird, oder ein dort angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, arbeitet der Notfallabschaltschalter infolge seines anderen Kontakts ordnungsgemäß, so daß ein Benutzer den Betrieb des Motors nach Willen des Benutzers beenden kann, und darüber hinaus wird selbst dann, wenn irgendein anomaler Zustand in der Notfallabschaltschaltung auftritt, eine Hauptschaltungs-Versorgungsspannung niemals erneut an den Notor angelegt, was eine höhere Sicherheit sicherstellt, und darüber hinaus ist es möglich, die Erzeugung einer Notfallabschaltschaltung oder irgendeine Anomalität in der Notfallabschaltschaltung festzustellen, und einen Alarm an die betreffenden Personen aus zugeben, und darüber hinaus ist, im Unterschied zu jenem Fall, in welchem in zwei Notfallabschaltschaltungen ein Strom in derselben Richtung fließt, die Reihenfolge der Kontakte, durch welche eine Strom fließt, in den beiden Systemen entgegengesetzt, und fließt daher der Strom durch die beiden Kontakte in entgegengesetzten Richtungen, was für die Schaltung zu höherer Verläßlichkeit führt, und es ermöglicht, eine Notfallabschaltschaltung mit hoher Verläßlichkeit zur Verfügung zu stellen.
Wie aus der voranstehenden Beschreibung deutlich geworden sein sollte, weist bei der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß der vorliegenden Erfindung der Notfallabschaltschalter einen Schalter für eine gemultiplexte Schaltung auf, bei welcher mehrere Kontakte parallel zueinander vorgesehen sind, und mit derselben Phase beim Unterbrechen und Durchschalten arbeiten, und weist mehrere elektromagnetische Schütze auf, die jeweils entsprechend der Unterbrechung oder dem Durchschalten jedes der mehreren Notfallabschaltschalter unterbrechen bzw. durchschalten, und in Reihe mit einer Hauptstromversorgungsschaltung für den Motor geschaltet sind, so daß selbst dann, wenn einer der beiden Kontakte eines Notfallabschaltschalters kurzgeschlossen wird, oder ein an ihn angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, der Notfallabschaltschalter infolge seines anderen Kontaktes ordnungsgemäß arbeitet, so daß ein Benutzer den Betrieb des Motors nach Wunsch des Benutzers anhalten kann.
Bei der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist eine Relaisschalterschaltung an jede Notfallabschaltschaltung angeschlossen, welche Kontakte der Notfallabschaltschalter aufweist, und wenn einer der beiden Kontakte eines Notfallabschaltschalters kurzgeschlossen wird, so erfolgt eine Sperre, so daß das elektromagnetische Schütz nicht erneut in den Durchschaltzustand versetzt werden kann, infolge des Betriebs des Relaisschalters, so daß, wenn ein anomaler Zustand wie beispielsweise eine Störung hervorgerufen wird, die Motorversorgungsspannung niemals erneut an den Motor angelegt wird, was eine höhere Sicherheit zur Verfügung stellt.
Bei der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß einer weiteren Zielrichtung der Erfindung ist die Relaisschalterschaltung so ausgebildet, daß Schließkontakte A eines Relaisschalters EIN oder AUS schalten, entsprechend der Betätigung eines Tastenschalters, und sind eine Wicklung eines Relaisschalters zum Steuern der Stromzufuhr zu einer Wicklung eines elektromagnetischen Schützes in Reihe mit jeder der Notfallabschaltschaltungen geschaltet, welche Kontakte der Notfallabschaltschalter aufweisen, ist ein Schließkontakt A eines Relaisschalters, welcher Wicklungen in den Notfallabschaltschaltungen aufweist, in Reihe mit einer Stromversorgungsschaltung für eine Wicklung eines elektromagnetischen Schützes geschaltet, und sind Öffnungskontakte B eines Relaisschalters, welcher Wicklungen in den Notfallabschaltschaltungen aufweist, an eine Stromversorgungsschaltung für eine Wicklung eines Relaisschalters angeschlossen, welcher EIN oder AUS entsprechend der Betätigung des Tastenschalters schaltet, so daß das elektromagnetische Schütz dagegen gesperrt wird, erneut in den Durchschaltzustand versetzt zu werden, infolge der Operationen der Relaisschalterschaltung, so daß niemals erneut eine Motorversorgungsspannung an den Motor angelegt werden kann, was eine höhere Sicherheit zur Verfügung stellt.
Bei der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung erfolgt eine Ermittlung, ob sich ein Kontakt eines Notfallabschaltschalters in einem Unterbrechungszustand oder in dem durchgeschalteten Zustand befindet, auf der Grundlage eines Ausgangssignals von einem Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektor, der bei jedem der Kontakte, der Notfallabschaltschalter vorgesehen ist, und wird das Ergebnis der Ermittlung in der Anzeigeeinheit angezeigt, so daß es möglich ist, die Erzeugung einer Notfallabschaltschaltung oder irgendeiner Anomalität in der Notfallabschaltschaltung festzustellen, und einen entsprechenden Alarm an die betreffenden Personen auszugeben.
Bei der Notfallabschalteinrichtung für einen Motor gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung fließt ein Strom durch zwei Einheiten von Notfallabschaltschaltungen, die jeweils Kontakte jedes Notfallabschaltschalters aufweisen, und in Reihe geschaltet sind, in derselben Richtung, so daß der Aufbau der Stromversorgungsschaltungen relativ einfach ist, und selbst dann, wenn einer der beiden Kontakte eines Notfallabschaltschalters kurzgeschlossen wird, oder ein dort angeschlossenes Kabel oder dergleichen unterbrochen wird, der Notfallabschaltschalter ordnungsgemäß arbeitet, infolge einer Schaltung, welche den anderen Kontakt aufweist, so daß ein Benutzer den Betrieb des Motors nach Wunsch des Benutzers anhalten kann.
Bei der Notfallabschalteinrichtung gemäß einer weiteren Zielrichtung der Erfindung fließt ein Gleichstrom in zwei Einheiten einer Notfallabschaltschaltung, die jeweils Kontakte der Notfallabschaltschalter aufweisen, in entgegengesetzten Richtungen, so daß im Unterschied zu jenem Fall, in welchem der Strom in zwei Notfallabschaltschaltungen in derselben Richtung fließt, die Reihenfolge der Kontakte, durch welche der Strom fließt, in den beiden Schaltungen entgegengesetzt ist, und darüber hinaus fließt der Strom durch die beiden Kontakte einer Notfallabschaltschaltung immer in entgegengesetzten Richtungen, was eine höhere Verläßlichkeit der Schaltung sicherstellt und es ermöglicht, eine Notfallabschaltschaltung mit höherer Verläßlichkeit herzustellen.
Bei der Notfallabschalteinrichtung gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist jeder von mehreren Notfallabschaltschaltern so aufgebaut, daß er einen Relaisschalter aufweist, der von einer unabhängigen Stromversorgungseinheit abhängt, wobei ein Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektor für jeden Kontakt EIN oder AUS entsprechend dem Zustand eines Kontaktes dieses Relaisschalters schaltet, und eine Ermittlung erfolgt, ob ein Kontakt eines Notfallabschaltschalters sich im Unterbrechungszustand oder im Durchschaltzustand befindet, auf der Grundlage eines Ausgangssignals von diesen Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektor, so daß selbst dann, wenn ein Notfallabschaltschalter in der Nähe einer Stromversorgungseinheit gedrückt wird, es nicht auftritt, daß sämtliche Notfallabschaltschalter näher an Masse als der gedrückte Schalter den Eindruck erwecken, als wären sie gedrückt worden, wodurch es möglich wird, exakt einen bestimmten Abschnitt, in welchem die Notfallabschaltschaltung auftrat, den betreffenden Personen mitzuteilen.
Die vorliegende Anmeldung beruht auf der japanischen Patentanmeldung Nr. HEI 9-271731, die am 3. Oktober 1997 beim japanischen Patentamt eingereicht wurde, und deren Gesamtinhalt in die vorliegende Anmeldung durch Bezugnahme eingeschlossen wird.
Zwar wurde die vorliegende Erfindung zum Zwecke einer vollständigen und deutlichen Offenbarung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben, jedoch wird darauf hingewiesen, daß die beigefügten Patentansprüche nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt sind, sondern sämtliche Abänderungen und alternativen Aufbauten umfassen sollen, die Fachleuten auf diesem Gebiet in Kenntnis des Wesens und des Umfangs der vorliegenden Erfindung deutlich werden, die sich wiederum aus der Gesamtheit der vorliegenden Anmeldeunterlagen ergeben.

Claims (7)

1. Notfallabschalteinrichtung für einen Motor, die ein elektromagnetisches Schütz (3, 51) aufweist, welches entsprechend der Unterbrechung oder dem Durchschalten eines Kontaktes eines Notfallabschaltschalters (5 bis 7) unterbrochen bzw. durchgeschaltet wird, wobei das elektromagnetische Schütz (3, 51) in einer Hauptstromversorgungsschaltung für den Motor (1) vorgesehen ist, das elektromagnetische Schütz (3, 51) entsprechend einer Betätigung des Notfallabschaltschalters (5 bis 7) in den Unterbrechungszustand versetzt wird, um die Zufuhr der Hauptstromversorgung zum Motor zu unterbrechen, wobei der Notfallabschaltschalter als Mehrfachschaltung ausgebildet ist, der mehrere Kontakte (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) in Parallelschaltung aufweist, welche dieselbe Durchschalt-/Unterbrechungsphase aufweisen, und mehrere Stücke elektromagnetischer Schütze (3, 51) jeweils unterbrochen oder durchgeschaltet werden entsprechend der Unterbrechung bzw. dem Durchschalten jedes der mehreren Kontakte (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) des Notfallabschaltschalters (5 bis 7), und in Reihe mit der Hauptstromversorgungsschaltung des Motors geschaltet sind.
2. Notfallabschalteinrichtung für einen Motor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Relaisschalterschaltung (80) an jede der Notfallabschaltschaltungen angeschlossen ist, welche Kontakte (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) des Notfallabschaltschalters (5 bis 7) enthält, und die Relaisschalterschaltung für das elektromagnetische Schütz (3, 51) eine derartige Sperrung durchführt, daß dieses in einem Notfall, in welchem einer der Kontakte des Notfallabschaltschalters kurzgeschlossen ist, nicht mehr angeschlossen werden kann.
3. Notfallabschalteinrichtung für einen Motor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Relaisschaltungsschalter eine Relaisschalterschaltung (80) ist, bei welcher ein Schließkontakt A (83c, 83d) eines Relaisschalters (R83) EIN/AUS entsprechend der Betätigung eines Tastschalters (84) schaltet, und eine Wicklung (81d, 82d) eines Relaisschalters (R82, R82), welcher den Stromversorgungszustand einer Wicklung des elektromagnetischen Schützes (3, 51) steuert, in Reihe mit den Notfallabschaltschaltungen geschaltet sind, welche jeweils Kontakte des Notfallabschaltschalters aufweisen, ein Schließkontakt A (81a, 82a, 81b, 82b) des Relaisschalters (R81, R82), der eine Wicklung (81d, 82d) in jeder der Notfallabschaltschaltungen aufweist, in Reihe mit einer Stromversorgungsschaltung der Wicklung des elektromagnetischen Schützes geschaltet ist, und ein Öffnungskontakt B (81e, 82e) des Relaisschalters (R81, R82), der eine Wicklung (81d, 82d) in jeder der Notfallabschaltschalter aufweist, an eine Stromversorgungsschaltung der Wicklung des Relaisschalters (R83) angeschlossen ist, der in Abhängigkeit von der Betätigung des Tastschalters EIN/AUS schaltet.
4. Notfallabschalteinrichtung für einen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
gekennzeichnet durch:
einen Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektor (61 bis 66), der an jedem Kontakt (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) dazu vorgesehen ist, festzustellen, ob ein Kontakt des Notfallabschaltschalters unterbricht oder durchschaltet, und
eine Anzeigeeinheit (53) zur Ermittlung, ob ein Kontakt des Notfallabschaltschalters unterbricht oder durchschaltet, auf der Grundlage eines Ausgangssignals des Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektors, und zur Anzeige des Ergebnisses der Ermittlung.
5. Notfallabschalteinrichtung für einen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einheiten des Notfallabschaltschalters, jeweils mit einem Kontakt, der zwei Teile eines Doppelschaltungsschalters aufweist, vorgesehen und so angeordnet sind, daß ein Gleichstrom durch zwei Teile von Notfallabschaltschaltungen fließt, die jeweils einen Kontakt (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) des Notfallabschaltschalters aufweisen, und in derselben Richtung in den beiden in Reihe geschalteten Teilen fließt.
6. Notfallabschalteinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einheiten des Notfallabschaltschalters jeweils mit einem Kontakt, der zwei Teile eines Doppelschaltungsschalters aufweist, vorgesehen und so angeordnet sind, daß ein Gleichstrom durch zwei Teile einer Notfallabschaltschaltung fließt, die jeweils mit einem Kontakt (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) der Notfallabschaltschalter versehen ist, wobei die beiden Teile in Reihe geschaltet sind, und in entgegengesetzter Richtung in den beiden Teilen fließt.
7. Notfallabschalteinrichtung für einen Motor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Einheiten des Notfallabschaltschalters (5 bis 7), die jeweils einen Relaisschalter (71 bis 76) für eine unabhängige Stromversorgung aufweisen, vorgesehen sind, ein Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektor (61 bis 66), der entweder EIN oder AUS schaltet, entsprechend dem Zustand eines Kontakts (71b bis 76b) des Relaisschalters zur Feststellung, ob der Kontakt (5a, 5b, 6a, 6b, 7a, 7b) des Notfallabschaltschalters (5 bis 7) sich im Unterbrechungszustand oder im Durchschaltzustand befindet, an jedem Kontakt vorgesehen ist, und weiterhin eine Anzeigeeinheit (53) vorgesehen ist, um eine Feststellung durchzuführen, ob ein Kontakt des Notfallabschaltschalters sich im Unterbrechungszustand oder im Durchschaltzustand befindet, entsprechend einem Ausgangssignal von dem Kontaktunterbrechungs-/Durchschaltzustandsdetektor, und zur Anzeige des Ergebnisses der Feststellung.
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