8.4 安全保护机制

⋅     安全保护机制

⋅     紧急停止回路（ES）

⋅     常规停止回路（GS）

⋅     自动停止回路（AS）

⋅     上级停止回路（SS）

机器人系统可以配备各种各样的安全保护装置，例如门互锁开关、 安全光栅等，例如常用的机器人工作站的门互锁开关，打开此装置则 机器人停止运行，避免造成人机碰撞伤害；

机器人控制器有四个独立的安全保护机制，  分别为常规停止

安全保护

保护机制

常规停止 General Stop

在任何操作模式下都有效

自动停止 Auto Stop

在自动模式下有效

上级停止 Superior Stop

在任何模式下都有效

紧急停止 Emergency Stop

在急停按钮被按下时有效

上级停止和常规停止功能及保护 机制基本一致，是基于常规停止回 路的扩展，其主要用于连接外部设 备，如安全 PLC；

机器人标准控制柜内部结构如下图，安全面板即上述的安全控制回路；

A

控制面板

B

主计算机单元

C

驱动单元

D

轴计算机单元

E

安全面板

安全面板接口如下图所示；用户外接安全控制回路主要是基于 X1、 X2、X5、X6 这 4 个端子排

安全回路接线示意图如下：

8.4.3 紧急停止回路应用示例

机器人紧急停止回路需要在 X1、X2 端子上面跳接，而且采用的是双 回路控制，例如利用双常闭触点的紧急停止按钮作为外部急停控

X1、X2  用于紧急停止回路；

X5 用于常规停止、自动停止回路；

X6 用于上级停止回路；

X1、X2、X5、X6 端子上面出厂默 认装有短接片，按照实际需求跳接 对应的短接片，即可将安全控制回 路接引到外部的按钮、光栅或其他 安全装置上；

紧急停止（ES）控制原理图如下：

A

内部 24V 电源

G

内部 24V 电源

B

外接紧急停止

H

紧急停止内部回路 2

C

示教器紧急停止

J

运行链 2 Top

D

控制柜紧急停止

ES1

急停输出回路 1

E

紧急停止内部回路 1

ES2

急停输出回路 2

F

运行链 1Top

X1、X2   端子出厂默认短接状态如下图所示：

按照上述原理，ES1 和 ES2 分别接入 X1 上面 3-4 和 X2 上面的 3-4， ES1 和 ES2 的另外一端接在急停按钮的常闭触点上，当急停按钮被按 下，则机器人进入紧急停止状态；

自动停止回路是在 X5 端子上面跳接，自动停止安全机制只在自 动模式下有效，一般常用于安全门、安全光栅停止，例如将安全门接 入到 X5   端子上，当安全门打开，则机器人停止运行；

常规停止（GS）、自动停止（AS）、上级停止（SS）控制原理图：

急停恢复首先需要先将急停按钮 松开，然后点击控制柜上面的马达 上电按钮才可消除急停状态，若是 自动模式，则电机直接上电，若是 手动模式仍需要通过使能按钮上 电；

X5   端子出厂默认短接状态下下图所示：

按照上述原理，AS1 和 AS2 分别接入 X5 上面的 11-12 和 5-6， AS1 和 AS2 的另一端接入安全门常闭触点即可，当安全门打开则机器人进 入自动停止状态；

根据上述电路图原理，若需连接常规停止，则 GS1 和 GS2 需要分别接 入 X5 上面的 10-12 以及 4-6，GS1 和 GS2 的另一端接入对应的安全装 置常闭触点即可；

此外，若需接入上级停止，则 SS1 和 SS2 需接入 X6 上面的 4-6 和 1- 3，SS1 和 SS2 的另一端接入对应的安全装置常闭触点即可；

紧凑柜安全回路位置以及接线稍有不同，电气原理可参考本节末尾处 电路图；

自动停止触发后机器人本体电机 会断电，若需恢复运行，则需将安 全门关闭，并且重新上电运行；

紧凑柜安全回路

紧急停止回路，ES1 和 ES2 分别接入 X7 端子上的 1-2 和 X8 端子上的

1-2，ES1 和 ES2 另外一端接入对应安全装置的常闭触点即可；

自动停止回路，AS1 和 AS2 分别接入 X9 端子上的 5-6 和 11-12，AS1

和 AS2   另外一端接入对应安全装置的常闭触点即可；

常规停止回路，GS1 和 GS2 分别接入 X9 端子上的 4-6 和 10-12，GS1

和 GS2   另外一端接入对应安全装置的常闭触点即可；

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