EP0049202A1 - Système électronique d'auto-contrôle - Google Patents

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EP0049202A1
EP0049202A1 EP81401496A EP81401496A EP0049202A1 EP 0049202 A1 EP0049202 A1 EP 0049202A1 EP 81401496 A EP81401496 A EP 81401496A EP 81401496 A EP81401496 A EP 81401496A EP 0049202 A1 EP0049202 A1 EP 0049202A1
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EP
European Patent Office
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comparator
control
measurement
information
output element
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP81401496A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Enzo Di Benedetto
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
COMETA SA
Original Assignee
COMETA SA
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Publication date
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B29/00—Checking or monitoring of signalling or alarm systems; Prevention or correction of operating errors, e.g. preventing unauthorised operation

Definitions

  • the present invention relates to an electronic self-monitoring system, in particular for safety devices such as, for example, light curtains and anti-collision devices for mobiles.
  • barriers include a beam emitter - either of electromagnetic waves or mechanical waves -., A receiver which delivers information E, electric image of this beam, to a comparator to which a reference is applied, and a relay command which . receives a signal from the comparator at the input, the output of which activates a relay which is most often connected to an alarm device.
  • alarm device it must be understood not only the audible and / or visual alarms, but also the safety devices which control the stopping of the machines.
  • the receiver In operation, as soon as an object intercepts the beam - that is to say either interrupts or reflects it - the receiver then delivers information E to the comparator which emits a signal causing the implementation of the control of relay ; this triggers the relay and therefore the alarm device: thus, for example, a machine tool protected by a light curtain stops immediately or automatically returns to a so-called rest position.
  • the reference is fixed and the information E, image of the state of the beam, is a logical state.
  • the information E image of the state of the beam
  • One of the aims of the present invention is therefore to provide an electronic self-monitoring system which in all cases delivers alarm information, regardless of the type of failure which may affect the auto apparatus. -control.
  • Another object of the invention is to provide a system of this type which is reliable.
  • An object of the invention is a simple and inexpensive electronic self-checking system.
  • the system according to the present invention in particular adapted to safety devices including a magnitude comparator connected to an output element such as a relay itself connected to an alarm device, a system which consists in carrying out alternately a measurement and a control during which a fault is simulated so as to cause the delivery by the comparator of information not exciting this element of output, and consequently the alarm device, only if the alternation of the measurement and control signals disappears.
  • this system comprises between the comparator and the output element an electronic device which alternately passes from zero potential to positive potential as long as the operation of the self-controlled device is correct.
  • a measurement and a control are performed alternately every second time.
  • a comparator different from that delivered during the measurement time is delivered to the comparator.
  • the level of the reference delivered during the control is higher than that of the information received by the comparator.
  • the level of the reference delivered during the control is lower than that of the information received by the comparator.
  • the coupling which may exist between the transmitter and the receiver which is connected to the input of the comparator, is part of this system.
  • the “beam interruption” safety device shown in FIG. 1 comprises a transmitter 1, a receiver 2 coupled to a comparator 3 itself connected, on the input side, to a reference source 4 and, on the output side, to a control of relay 5 connected to a relay 6 which is connected to an alarm device 8.
  • the emitter 1 emits a beam, for example a light beam
  • this is picked up by the receiver 2 which delivers information E, image to the comparator 3 electric of this beam (that is to say linked to the intensity or the amplitude of the beam.
  • the latter compares the amplitude level of this information E with that of the reference R 1 coming from the source 4.
  • the comparator 3 always delivers information to the relay control 5.
  • the comparator 3 if the receiver 2 does not pick up the beam, this means that an object is d in the beam scanning area, no information E is then received by the comparator 3; as a result, the latter does not deliver any information to the relay 5 command, thereby causing the relay 6 to drop out.
  • the comparator 3 will deliver successive alternating information, one corresponding to measurement M and the other to control C.
  • the signal from comparator 3 serves as a relay control through a capacitive link which has the advantage of responding only to a modulation of this signal and not to a constant voltage level over time, which would correspond to an electronics breakdown.
  • FIG. 2 represents a safety device which operates by "beam detection".
  • a safety device which operates by "beam detection”.
  • Such a device comprises a transmitter 1 and a receiver 2 generally located in the same enclosure.
  • the receiver 2 as in the previous diagram, is connected to a comparator 3 which is connected, on the input side, to a reference source 4 and, on the output side, to a relay control 5.
  • a comparator 3 which is connected, on the input side, to a reference source 4 and, on the output side, to a relay control 5.
  • an object 7 intercepts the beam emitted by the transmitter 1, it will reflect it towards the receiver 2 using the reflector 9.
  • a measurement and a control will be carried out alternately.
  • a signal will be detected which will give an informa tion regarding the good electronic state of the system, including transmission.
  • the comparator 3 will receive a reference R i such that it can detect only a possible return of the beam and not the coupling.
  • a comparator R 2 of a level lower than that of the coupling is delivered to the comparator 3.
  • the comparator 3 in the absence of the reflected beam, delivers successive alternating information corresponding one to the measurement M and the other to the control C.
  • the alarm is triggered by the fallout of relay 6 as soon as the measurement information is greater than the reference R 1 , this reflecting the detection of the reflected beam, and / or as soon as the control information is not taken into account: this being due for example either to the absence of emission, or to a fault of the receiver 2.
  • the signal from the comparator 3 serves as a relay control through a capacitive link.

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Abstract

Système électronique d'auto-contrôle notamment pour dispositifs de sécurité comprenant un comparateur relié un élément de sortie tel qu'un relais lui-même connecté à un dispositif d'alarme. Ce système est caractérisé par le fait qu'il consiste à effecteur alternativement une mesure et un contrôle au cours duquel on simule un défaut de façon à entraîner la délivrance par le comparateur d'une information n'excitant ledit élément de sortie, et par suite le dispositif d'alarme, que si l'alternance des signaux de contrôle et de mesure disparaît. Application aux barrières immatérielles de machines-outils.

Description

  • La présente invention est relative à un système électronique d'auto-contrôle notamment pour des dispositifs de sécurité tels que par exemple les barrières immatérielles et les dispositifs anti-collision de mobiles.
  • Ces barrières comprennent un émetteur de faisceau - soit d'ondes électromagnétiques soit d'ondes mécaniques -., un récepteur qui délivre une information E, image électrique de ce faisceau, à un comparateur auquel est appliquée une référence, et une commande de relais qui. reçoit à l'entrée un signal du comparateur et dont la sortie actionne un relais lui-même relié le plus souvent à un dispositif d'alarme. Par dispositif d'alarme, il doit être compris non seulement les alarmes sonores et/ou visuelles, mais également les dispositifs de sécurité qui commandent l'arrêt des machines.
  • En fonctionnement, dès qu'un objet intercepte le faisceau - c'est-à-dire soit l'interrompt, soit le réfléchit - le récepteur délivre alors une information E au comparateur qui émet un signal entraînant la mise en oeuvre de la commande de relais ; ceci provoque le déclenchement du relais et par suite du dispositif d'alarme : ainsi, par exemple, une machine-outil protégée par une barrière immatérielle s'arrête immédiatement ou revient automatiquement à une position dite de repos.
  • Dans un tel système, la référence est fixe et l'information E, image de l'état du faisceau, est un état logique. Afin de rendre ce système fiable, c'est-à-dire pour que tout incident de fonctionnement de la barrière immatérielle soit interprété comme une alarme et déclenche donc le relais, il faut utiliser des systèmes complexes d'auto-contrôle et parfois même doubler les circuits.
  • Aussi l'un des buts de la présente invention est-il de fournir un système électronique d'auto-contrôle qui délivre dans tous les cas une information d'alarme et ce quel que soit le type de panne qui puisse affecter l'appareil auto-controlé.
  • Un autre but de l'invention est de fournir un système de ce type qui soit fiable.
  • Un objet de l'invention est un système électronique d'auto-contrôle simple et bon marché.
  • Ces buts et cet objet, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints par le système selon la présente invention, notamment adapté aux dispositifs de sécurité comprena.nt un comparateur d'amplitude relié à un élément de sortie tel qu'un relais lui-même connecté à un dispositif d'alarme, système qui consiste à effectuer alternativement une mesure et un contrôle au cours duquel on simule un défaut de façon à entraîner la délivrance par le comparateur d'une information n'excitant cet élément de sortie, et par suite le dispositif d'alarme, que si l'alternance des signaux de mesure et de contrôle disparait.
  • Avantageusement, ce système comprend entre le comparateur et l'élément de sortie un dispositif électronique qui passe alternativement d'un potentiel nul à un potentiel positif tant que le fonctionnement du dispositif auto-contrôlé est correct.
  • De préférence, on effectue alternativement une fois sur deux une mesure et un contrôle.
  • Avantageusement, lors du temps de contrôle, on délivre au comparateur une référence différente de celle délivrée pendant le temps de mesure.
  • Selon un premier mode de réalisation de l'invention particulièrement adapté aux dispositifs de sécurité par "interrruption de faisceau", le niveau de la référence délivrée lors du contrôle est supérieur à celui de l'information reçue par le comparateur.
  • Selon un second mode de réalisation de l'invention notamment adapté aux dispositifs de sécurité par "établissement de faisceau", le niveau de la référence délivrée lors du contrôle est inférieur à celui de l'information reçue par le comparateur.
  • Dans ce cas, le couplage pouvant exister entre l'émetteur et le récepteur qui est relié à l'entrée du comparateur, fait partie de ce système.
  • La description qui va suivre et qui ne présente aucun caractère limitatif, permettra de bien comprendre comment la présente invention peut être réalisée. Elle doit être lue en regard des figures annexées, parmi lesquelles :
    • - la figure 1 représente schématiquement un dispositif de sécurité par "interruption de faisceau" ;
    • - la figure 2 représente schématiquement un dispositif de sécurité par "établissement du faisceau".
  • Le dispositif de sécurité par "interruption de faisceau" représenté sur la figure 1 comprend un émetteur 1, un récepteur 2 couplé à un comparateur 3 lui-même relié, côté entrée, à une source de référence 4 et, côté sortie, à une commande de relais 5 connecté à un relais 6 qui est relié à un dispositif d'alarme 8. Lorsque l'émetteur 1 émet un faisceau par exemple lumineux, celui-ci est capté par le récepteur 2 qui délivre au comparateur 3 une information E, image électrique de ce faisceau (c'est-à-dire liée à l'intensité ou à l'amplitude du faisceau. Ce dernier compare le niveau d'amplitude de cette information E à celui de la référence R1 issue de la source 4. Dans le cas présent, tant que le niveau de l'information E est supérieur à celui de la référence R1, c'est-à-dire tant que le récepteur 2 capte le faisceau émis, le comparateur 3 délivre toujours une information à la commande de relais 5. Par contre, si le récepteur 2 ne capte pas le faisceau, cela signifiant qu'un objet est dans la zone de balayage du faisceau, aucune information E n'est alors reçue par le comparateur 3 ; par suite, celui-ci ne délivre aucune information à la commande de relais 5 entraînant ainsi la retombée du relais 6.
  • Afin de vérifier qu'un tel dispositif de sécurité est apte à déclencher le relais 6 dès qu'un défaut de réception est perçu, il est proposé, selon la présente invention, d'effectuer, au niveau du comparateur 3, alternativement une mesure M et un contrôle C consistant en la simulation d'un défaut. Dans le cas présent, un défaut équivaut à une absence de faisceau : au niveau du comparateur 3, cela se traduit par un niveau de l'information E inférieur à celui de la référence RI. Pour simuler un défaut, il faut par conséquent délivrer au comparateur 3, lors du contrôle C, une référence R2 de niveau supérieur à celui de l'information E.
  • Dans un tel montage, tant que le faisceau sera reçu, le comparateur 3, délivrera des informations successives alternées correspondant l'une à la mesure M et l'autre au contrôle C.
  • La retombée du relais 6 qui sera provoquée soit par la disparition de l'information mesure ce qui signifie que le faisceau lumineux est absent, soit par la disparition de l'information contrôle ce qui est la manifestation d'une panne dans le système de sécurité, entraîne dans chacun de ces cas le déclenchement d'une alarme.
  • Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le signal issu du comparateur 3 sert de commande de relais au travers d'une liaison capacitive qui a l'avantage de ne répondre qu'à une modulation de ce signal et non pas à un niveau de tension constant dans le temps, ce qui correspondrait à une panne de l'électronique.
  • La figure 2 représente un dispositif de sécurité qui fonctionne par "détection du faisceau". Un tel dispositif comprend un émetteur 1 et un récepteur 2 situés généralement dans une même enceinte. Le récepteur 2, tout comme dans le schéma précédent, est relié à un comparateur 3 qui est connecté, côté entrée, à une source de référence 4 et, côté sortie, à une commande de relais 5. Dès qu'un objet 7 intercepte le faisceau émis par l'émetteur 1, il le réfléchira vers le récepteur 2 à l'aide du réflecteur 9.
  • En conséquence, une alarme ne sera déclenchée que si le récepteur 2 capte le faisceau incident renvoyé par un objet 7.
  • Tout comme dans le cas précédent, on effectuera alternativement une mesure et un contrôle. Au cours du contrôle, on détectera un signal qui donnera une information quant au bon état électronique du système, émission comprise.
  • Pour s'assurer que le faisceau a bien été émis, il suffit d'en diriger une infime partie vers le récepteur 2. Cette infime partie représente ce que l'on appelle le couplage que l'on peut créer entre l'émetteur 1 et le récepteur 2.
  • Pendant la mesure M le comparateur 3 recevra une référence Ri telle qu'il ne puisse détecter qu'un éventuel retour du faisceau et non le couplage. Par contre, lors du temps de contrôle C, on délivre au comparateur 3 une référence R2 de niveau inférieur à celui du couplage.
  • Selon un tel montage, en absence du faisceau réfléchi, le comparateur 3 délivre des informations successives alternées correspondant l'une à la mesure M et l'autre au contrôle C.
  • L'alarme est déclenchée par la retombée du relais 6 dès que l'information mesure est supérieure a la référence R1, ceci traduisant la détection du faisceau réfléchi, et/ou dès que l'information contrôle n'est pas prise en compte : ceci étant du par exemple soit à l'absence d'émission, soit à un défaut du récepteur 2.
  • Il est à noter que, comme dans le montage précédent, le signal issu du comparateur 3 sert de commande relais au travers d'une liaison capacitive.
  • Dans ces conditions toute panne électronique ne peut donner en sortie du comparateur 3 qu'une information constante dans le temps qui ne pourra exciter le relais 6 : par suite cela déclenchera une alarme.
  • Bien que l'invention ait été décrite pour contrôler des dispositifs de détection et de sécurité ayant pour support d'information un faisceau lumineux, elle peut être également mise en oeuvre lorsque l'information a pour support non seulement des ondes électro-magnétiques, mais aussi des vibrations mécaniques.

Claims (7)

1. Système électronique d'auto-contrôle notamment pour dispositifs de sécurité comprenant un comparateur relié à un élément de sortie tel qu'un relais lui-même connecté à un dispositif d'alarme, caractérisé par le fait qu'il consiste à effectuer alternativement une mesure et un contrôle au cours duquel on simule un défaut de façon à entraîner la délivrance par le comparateur d'une information n'excitant ledit élément de sortie, et par suite le dispositif d'alarme, que si l'alternance des signaux de contrôle et de mesure disparaît.
2. Système selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'entre le comparateur et l'élément de sortie il comprend un dispositif électronique qui passe alternativement d'un potentiel nul à un potentiel positif tant quelle fonctionnement est correct.
3. Système selon les revendications 1 et 2 prises séparément, caractérisé par le fait qu'une mesure et un contrôle sont effectués alternativement, une fois sur deux.
4. Système selon les revendications 1 à 3 prises séparément, caractérisé par le fait que lors du temps de contrôle on délivre au comparateur une référence différente de celle délivrée pendant le temps de mesure.
5. Système selon les revendications 1 à 4 prises séparément, caractérisé par le fait que dans le cas des dispositifs de sécurité par "interruption de faisceau", le niveau de la référence délivrée lors du contrôle est supérieur à celui de l'information reçue par le comparateur.
6. Système selon les revendications 1 à 4 prises séparément, caractérisé par le fait que dans le cas des dispositifs de sécurité par "établissement de faisceau", le niveau de la référence délivrée lors du contrôle est inférieur à celui de l'information reçue par le comparateur.
7. Système selon la revendication 6, caractérisé parle fait que le couplage pouvant exister entre l'émetteur et le récepteur fait partie dudit système.
EP81401496A 1980-09-26 1981-09-28 Système électronique d'auto-contrôle Withdrawn EP0049202A1 (fr)

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FR8020660 1980-09-26
FR8020660A FR2492127A1 (fr) 1980-09-26 1980-09-26 Systeme electronique d'auto-controle

Publications (1)

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EP0049202A1 true EP0049202A1 (fr) 1982-04-07

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FR (1) FR2492127A1 (fr)

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FR2492127A1 (fr) 1982-04-16
FR2492127B1 (fr) 1984-06-01

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