安全用信号の接続回路

ここでは、安全用信号の接続回路について記載しています (安全用信号は、"I/O割付"の表のマークがついている信号です)。

各安全用信号について、以下の順で説明します。

• 外部非常停止入力、防護停止入力の接続回路
• STOモニタ出力の接続回路
• 非常停止ボックス状態出力の接続回路
• ダミーコネクタ(I/O)の使用方法
• 上記以外に注意する項目

外部非常停止入力、防護停止入力の接続回路

外部非常停止入力と防護停止入力は、緊急時にCOBOTTAを停止させる信号です。詳細は"安全に使用するための信号"を参照してください。

下図は、外部非常停止入力の接続回路の模式図です。

上図のMini I/Oコネクタに記載している番号は、端子番号です。外部非常停止入力は2系統あり、2番端子と36番端子で1系統目、3番端子と37番端子で2系統目を構成しています。

2番端子と36番端子がつながっている状態("短絡")で、3番端子と37番端子も短絡している場合、COBOTTAは動くことができます。どちらか一方でもつながっていない状態("開放")になると、COBOTTAは停止します。

したがって、外部非常停止入力に接続する非常停止機器としては、上図のように、ボタンを押したときに、2つのスイッチ("接点")を開放するようなものを使用してください。また、トランジスタやFETなど半導体の接点ではなく、機械的な接点("有接点")のものを使用してください。

防護停止入力も2系統の回路構成です。これは、2系統の内、どちらかの接点が故障して正しく動作しなくなったとしても、安全な状態にするためです。防護停止入力の接続回路を例にして説明します。

下図は、防護停止入力の接続回路の模式図です。

防護停止入力は、4番端子と38番端子で1系統目、5番端子と39番端子で2系統目を構成しています。外部非常停止入力と同様、どちらか一方でも開放すると、COBOTTAは停止します。

仮に、防護停止機器が、両接点とも開放したいのに、片方が故障して開放できなくなったとします。COBOTTAは、2系統の状態が一致しない場合、その状態が約0.5秒以上続くと、停止するようになっています (外部非常停止入力も同様です)。したがって、防護停止機器の接点が片方故障しても、COBOTTAは停止し、安全な状態になります。

外部非常停止入力、防護停止入力の注意事項

下記のように、非常停止機器および、防護停止機器の各接点に、複数の信号を接続すると、COBOTTAが故障する可能性があります。絶対に行わないでください。

複数台のCOBOTTAに接続する場合 (防護停止機器についても同様です)

1台のCOBOTTAに接続する場合 (非常停止機器についても同様です)

STOモニタ出力の接続回路

STOモニタ出力は、COBOTTAが確実に動作しない状態であることを、外部機器に知らせるための信号です。詳細は"STOモニタ出力"を参照してください。

STOモニタ出力は電源を使用した回路構成となります。下図は、STOモニタ出力の接続回路の模式図です。

STOモニタ出力も2系統あります。6番端子で1系統目、40番端子で2系統目を構成しています。2系統とも、COBOTTAが動作する可能性がある場合は、+24Vが加わっている状態("ON"状態)になります。COBOTTAが確実に動作しない状態になったとき、2系統とも0V("OFF"状態)になります。

ただし、ON状態では、定期的にOFFになります。下図は、OFFになるタイミングを示したものです。

750 µsの長さのOFF状態を、8 ms間隔で3回行ったあと、8時間後に再び同じ波形を出力します。

これは、外部機器に対し、STOモニタ出力信号が正しく動作していることを知らせるためです。

また、STOモニタ出力信号が正しく動作していることを確認するために、2系統の状態が等しいことも確認してください。例えば、1系統目がONで2系統目がOFFである場合、STOモニタ出力信号が正しく動作していない可能性があります。その場合は、設備全体が安全な状態になるような対策を実施してください。

STOモニタ出力の回路構成は、COBOTTAの内部回路の種類にかかわらず、PNPタイプです。COBOTTAの内部回路がNPNタイプでも、STOモニタ出力はPNPタイプの回路構成で接続してください。

非常停止ボックス状態出力の接続回路

非常停止ボックス状態出力は、非常停止ボックスの状態を外部機器に知らせるための信号です。詳細は"安全に使用するための信号"を参照してください。

下図は、非常停止ボックス状態出力の接続回路の模式図です。

非常停止ボックスの中には接点が4個あります。全ての接点は非常停止ボックスの押しボタンスイッチが押されると開放します。そのうち2個の接点がMini I/Oコネクタにつながっています。したがって、非常停止ボックス状態出力も2系統あります。

非常停止ボックス状態出力は、COBOTTAの内部回路を介さず、直接Mini I/Oのコネクタにつながっています。そのため、COBOTTAの電源が入っていなくても、外部機器は非常停止ボックスの状態を知ることができます。

外部機器との接続には、電源を使用します。上記回路では、PNPタイプの回路構成ですが、つなぎ方によって、NPNタイプの回路構成にすることもできます。

ダミーコネクタ(I/O)の使用方法

ダミーコネクタ(I/O)は、コネクタ内部で、外部非常停止入力と防護停止入力の各信号を、下図のように短絡しています。COBOTTAを使ううえで、Mini I/Oの全ての信号は利用しない場合に使用します。

しかしながら、実際にダミーコネクタ(I/O)を使用する前に、COBOTTAを使用するうえでのリスクアセスメントを十分に実施し、Mini I/Oの全ての信号(特に外部非常停止入力などの安全用信号)を使用しなくても安全であると判断できた場合にのみご使用ください。

ダミーコネクタ(I/O)を使用して、COBOTTAを動かせる状態にするためには、ダミーコネクタ(I/O)をCOBOTTAのMini I/Oコネクタに差し込むこと以外に、以下の内容が必要です。

• 非常停止ボックスを非常停止ボックスコネクタに差し込み、非常停止ボックスの押しボタンを解除する。
• Mini I/Oの電源を、内部電源に設定する(設定方法は"I/Oパラメータの表示·変更"を参照してください)。

上記以外に注意する項目

上記で説明した内容以外に、注意すべき項目を下記に示します。

• 配線を間違えると、安全機能が損なわれます。配線はすべて正しく行い、稼動前に動作確認してください。
• 1系統と2系統の両方を使用して安全システムを構成してください。片方の系統だけで安全システムを構成した場合、安全機能が損なわれます。。

• セーフティライトカーテンなどの人体検出装置を設置する場合、以下の事に注意してください。

  人体が検出領域に侵入し、危険部に到達する前にCOBOTTAが停止するために必要な最短距離(安全距離)がISO 13855等の規格により規定されていますので、その最短距離以上離れた場所で検知できるように人体検出装置を設置してください。  安全距離を算出する際は、COBOTTAの停止距離が動作速度により変化することを考慮してください。

  危険部に対し、人体検出装置が設置されていない方向、または検出範囲外からの人体接近に対しては、安全は保証されません。 安全柵を設けるなど、安全対策を実施してください。

専用機能信号 / 汎用信号と共通の注意事項

下記の注意事項は、安全用信号に対しての注意事項であり、また、専用機能信号 / 汎用信号に対する注意事項でもあります。

• 入力端子には規定の電圧(24V±10%)を正しく印加してください。定格以上の電源を接続すると規定の機能が発揮されず、安全機能の低下、製品自体の破損、焼損の原因になります。
• Mini I/Oケーブルは高圧線、動力線から離して配線してください。
• Mini I/Oケーブルを無理に曲げたり引っ張ったりしないでください。断線する恐れがあります。
• 配線を行う際は、必ず電源を切った状態で行ってください。

• Mini I/Oの電源に外部電源を使用する場合、外部電源を供給せずにCOBOTTAの電源を投入したり、COBOTTAの電源投入より遅れて外部電源を供給すると、エラーが発生しCOBOTTAを動作させることができません。

  COBOTTAの電源投入前に、外部電源が供給されるようにしてください。