システム設定可能な安全制御装置を有する安全装置
【課題】添付書類を見なければ、ロータリースイッチの位置と制御プログラムとの関係を直接的に確認できない。
【解決手段】システム設定が可能な安全制御装置１０が、センサを接続するための少なくとも１つの入力部１８、アクチュエータに接続するための少なくとも１つの出力部２２及び１つの制御ユニットを有し、該制御ユニットが、論理規則に基づき入力部１８における入力信号に応じて出力部２２への制御信号を生成する制御プログラムを実行し、その際、論理規則がシステム設定装置によって設定される。この場合、システム設定装置の中で論理規則を表現する数値コードが作成可能であり、安全制御装置１０が数値コード入力用のインターフェース３０を有し、かつ制御ユニットが、数値コードにより表現される論理規則で制御プログラムを実行するように構成されている。
【解決手段】システム設定が可能な安全制御装置１０が、センサを接続するための少なくとも１つの入力部１８、アクチュエータに接続するための少なくとも１つの出力部２２及び１つの制御ユニットを有し、該制御ユニットが、論理規則に基づき入力部１８における入力信号に応じて出力部２２への制御信号を生成する制御プログラムを実行し、その際、論理規則がシステム設定装置によって設定される。この場合、システム設定装置の中で論理規則を表現する数値コードが作成可能であり、安全制御装置１０が数値コード入力用のインターフェース３０を有し、かつ制御ユニットが、数値コードにより表現される論理規則で制御プログラムを実行するように構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１又は１０のプレアンブルに記載のシステム設定可能な安全制御装置を有する安全装置、及び安全制御装置のシステム設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
安全制御装置は、危険信号に接した際に所定の方法で誤りなく反応するために特に役立つ。安全技術の典型的な用途として。例えばプレス機やロボットのように、操作者が過って近付いたときに電源を遮断したり防護動作を行ったりする必要のある危険な機械からの防護がある。そのために、光格子や安全カメラのような、接近を認識するためのセンサが設置される。このようなセンサが危険を認識したとき、このセンサと結合された安全制御装置は完全に信頼できる形で遮断信号を出力しなければならない。
【０００３】
実際には、単一のセンサで単一の機械を監視することはほとんどなく、危険の発生源となる一続きのものを全てまとめて監視する場合が多い。その場合、それぞれスイッチ事象を定義できる十分に多数のセンサと、危険を排除するための適切な手段とを安全制御装置内に構成し、相互に接続しなければならない。
【０００４】
このような安全制御装置のプログラミングは、多くの場合、安全制御装置とともに提供される専門的なグラフィカル・プログラミング・インターフェースにより支援される。制御装置のプログラミングに関するＩＥＣ（国際電気標準会議）規格６１１３１には、機能部品を用いたグラフィカルなプログラミングに関する記述（ＩＥＣ６１１３１−３）や、物理技術的な意味での入出力インタフェースに関する記述（ＩＥＣ６１１３１−２）がある。ただし、入力・出力スイッチの装着の構成や、それをセンサやアクチュエータへ接続するインタフェースは標準化されていない。
【０００５】
プログラミングは２段階のプロセスで行われる。まず、制御技術の専門家により机上で機械装置の要求事項が詳細に記述され、論理ブロックとして、又は同様な機能ブロックとしてプログラミング・インターフェースに入力され接続される。第二のステップでは、コンピュータ、特にノート型コンピュータ又は携帯端末に、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを実行させるようにし、そのコンピュータを機械稼働室にもって行く。そしてそのコンピュータを安全制御装置にケーブル接続し、グラフィカル・プログラミング・インターフェースによって作られた制御プログラムを安全制御装置に転送する。
【０００６】
しかし、最初のインストールが完了すると、後は制御技術の専門家が身近にいないことが多い。安全制御装置が故障したり、構成の変更が必要になったりしたとき、メンテナンス技術者に制御技術の専門知識がなかったり、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを備えるコンピュータが手元になかったりすることはよくあることである。更に厄介なケースは、ＯＥＭ製造者が同じような機械設備を複数製造するような場合であって、深い技術教育を受けていない工場従業員が制御の構成を任されたりする場合がある。
【０００７】
このような欠陥を除く従来の方法は、ドライバーで操作しなければならないロータリースイッチを安全制御装置に取り付けることであった。各回転位置には特定の制御プログラムが割り当てられる。どのような制御目的に対してどの回転位置を選べばよいかという説明は、安全装置担当のサービス技術者向けに用意された添付書類やフラッシュ・プログラムの中に書かれている。このような構成は不便であり、特に、直感的ではない。なぜなら、添付書類を見なければ、ロータリースイッチの位置と制御プログラムとの関係を直接的に確認できないからである。その上、ロータリースイッチ方式では、異なる制御プログラムの選択肢が非常に少ない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従って、本発明の目的は、専門的知識をあまり必要とせず、装置に余計な費用を必要とせず、安全制御装置に構成変更の可能性を与えることである。
【０００９】
この目的は、請求項１によるシステム設定可能な安全制御装置を有する安全装置及び請求項１０による安全制御装置のシステム設定方法により解決される。その際に、本発明が基本的思想としたことは、プログラミングの結果がグラフィカル・プログラミング・インターフェースを介してコンパクトな、簡単に転用できる情報にまとめられることである。論理規則（従って最終的には制御プログラム）を表す数値コードが自動的に生成されるようにしたことにより、グラフィカル・プログラミング・インターフェースの柔軟性及び快適さの両方が維持され、また同時に、安全制御装置のプログラミングそのものがこの数値コードの入力という作業に軽減される。
【００１０】
本発明が有する利点は、論理規則の作成作業と安全制御装置の構成作業が切り離されることである。そのようにすることで、制御技術の専門家が慣れ親しんだ方法で数値コードをグラフィカル・プログラミング・インターフェースによって作り出し、それにより効果的にまた柔軟に必要とされるプログラムを作成し、一方、安全制御装置のプログラミングそのものは特に資格を有しなくとも行うことができる。もはや制御技術の専門家が安全制御装置の近くに出向く必要はなく、必要な数値コードを、例えば、電話又はその他のコミュニケーションチャンネルで伝達すればよい。同様に、特定のシステム設定用ソフトウェアと安全制御装置との接続の必要性もなくなる。
【００１１】
数値コードは、好ましくは、複数桁の数とし、特に２桁から１０桁までの十進数で表す。そのような数値コードは扱いやすく、かつ同時にコーディング可能な論理規則で多くの応用範囲に適用できる柔軟性を持つ。２０桁まで又はそれ以上の桁数の数値コードも考えられるが、それでは数値コードの転送や検査を簡単に実施できる情報量の上限をすぐに超えてしまう。
【００１２】
インターフェースは、好ましくは、携帯メモリモジュールのコネクタ用に構成する。このようにすれば、数値コードを快適に転送できる上、間違いの発生の元である入力操作が不要になる。
【００１３】
インターフェースには、好ましくは数値コードの数値を増減させるためのキー操作部（キーパッド、キーボードなど）が設けられ、特に、１個のキーでそれぞれの入力番号が選択できるようにする。この場合の入力原理は、デジタル時計の時間調整によく似ている。このようにして、安価に製造できる、わずかな調整要素を設けるだけで、多桁の数値コードでも素早くかつ簡単に入力することができる。
【００１４】
安全制御装置には、好ましくは、それぞれ、センサを接続するための少なくとも１つの入力部及び／又はアクチュエータを接続するための少なくとも１つの出力部を有する一連の接続モジュールが設けられる。この接続モジュールにより、必要な数の入力部及び出力部を提供する安全制御装置を簡単に組み立てることができる。
【００１５】
さらに望ましくは、これに加えてヘッドモジュールを設けて、その中に制御ユニットを配置する。あるいは、制御ユニットを接続モジュールのうちの１つに収納してもよい。つまり、ヘッドモジュールに接続モジュールのように入力部と出力部を設けるのである。
【００１６】
少なくとも接続モジュールの１つに数値コードの入力用のインターフェースを設けると有利である。あるいは、インターフェースがヘッドモジュールの一部となることもできる。数値コードは、たいていの場合、すべての接続モジュールに対する共通の安全制御装置として働く１つの制御プログラムに適用される。また、複数の接続モジュールに複数のインターフェースを設けて、制御目的のそれぞれの割り当てに対して各接続モジュールを個別にシステム設定できるようにすることも考えられる。
【００１７】
システム設定装置は、好ましくは、チェックサム付きの数値コードを作成するように構成され、安全制御装置が、インターフェースで入力される数値コードのチェックサムを検査するように構成される。ここでチェックサムとは、数値コードの整合性チェックを可能にする任意の符号化方法をいう。このような方法で、インターフェースにおける見落としやすい数値コードのミス入力を回避することができる。非常に簡単な例としては、数値コードの各桁の数字の和を計算し、その値を示す数字を前記数値コードに付加するという方法がある。
【００１８】
安全制御装置には、好ましくは、数値コードの表示装置が設けられ、制御ユニットは、表示された数値コードが再確認されてはじめて、制御プログラムをインターフェースで入力された数値コードにより表現される論理規則によって実行するように構成される。このようにすると、例えば一定の時間及び順序のキー操作による再確認が行われるまで、数値コードが目視でチェックされる。また、別の特殊な、認証用の数値コードの入力なども考えられる。
【００１９】
数値コードは、好ましくは、論理関数を符号化する第１のビットブロック、接続テーブルを符号化する第２のビットブロック、及び論理ブロックの入力の型を符号化する第３のビットブロックを含む。論理関数とは、例えば、簡単なＡＮＤ回路又はＯＲ回路である。接続テーブルは、入力、論理関数及び出力をどのように相互に接続するかを決定する。最終的に、入力形態として、特に、単一チャンネル方式か二重チャンネル方式か、またテスト済みかテスト未了かを考慮する必要がある。このようなコーディングによって、グラフィカル・プログラミングの最も重要な要素が数値コードに形成される。
【００２０】
システム設定装置は、好ましくは、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを用いて論理ブロックの選択、論理ブロックの入力の選択、及び論理ブロック間の接続の選択を行うことによって論理規則が決定されるように構成される。グラフィカル・プログラミング・インターフェースは論理規則の設計及び検査の手間を著しく軽減する。逆に、数値の形で表現された論理規則をグラフィカルに表示することもできる。このようにして、当面のシステム設定のコードが再びグラフィカル・プログラムに翻訳され、変更したり又は専門家にチェックしてもらったりすることができる。
【００２１】
システム設定装置は、好ましくは、論理規則の一貫性テストができるように構成され、特に、論理ブロックの入力と出力のすべてが接続されているか否かを検査する。このようにして、少なくとも、信憑性のない又は不確かな制御プログラムが生成されることが、多くの場合に回避される。ここで言われる論理ブロックの入力及び出力は、安全制御装置の入力部及び出力部と混同してはならない。
【００２２】
本発明に係る方法は、本発明に係る装置と同様のやり方で仕上げていくことが可能であり、それにより同様の利点を示す。このような更なる特徴は、例えば本願の独立請求項に続く従属請求項に記載されているが、それらに限定されるものではない。
【００２３】
システム設定装置による数値コードの生成と、数値コードの入力による安全制御装置のプログラミングという、本発明の方法の２つの主要なステップは、時間的にも空間的にも大きく切り離して実施することができる。例えば、１つ又は複数のシステム設定がひとりの制御技術の専門家によって設計され、操作指示書、取扱説明書又は教育訓練書の形で引き継がれることが考えられる。そうすれば、深い技術的知識を有しない保守要員でも、別の場所又は別の時間に、数値コードを入力することによって安全制御装置のシステム設定もしくはプログラミングを行うことができる。
【００２４】
次に、本発明について、それ以外の特徴及び利点に関しても、実施例及び添付図面を参照しながら例示してさらに詳細に説明する。図面は次の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による、数値コード入力用インターフェースを有する安全制御装置の概略ブロック図。
【図２】グラフィカル・プログラミング・インターフェースの論理規則の模範例を示す図。
【図３】数値コード入力用インターフェースを有するモジュール型安全制御装置。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図３は、安全な制御ユニット１４（例えばマイクロプロセッサ又は他の論理素子）を有する制御モジュール１２を備えるモジュール型安全制御装置１０を示している。制御モジュール１２には４つの接続モジュール１６ａ−ｄが直列に接続されている。各接続モジュール１６ａ−ｄには、センサ２０ａ−ｃを接続するための入力部１８及びアクチュエータ２４ａ−ｂを接続するための出力部２２が設けられている。なお、この図と違って、接続モジュール１６ａ−ｄの接続部の種類や数が異なってもよく、入力部しかない形態、出力部しかない形態、あるいは両方を持つがその数が異なる形態も可能である。更に、特定の接続モジュール１６を選択することにより、接続端子１８及び２２の配置と物理的構成を様々なプラグの形式、ケーブルの太さ及び信号の種類に合わせることができる。なお、図のモジュール１２及び１６ａ−ｄは単純化して描いたものであって、他にも要素があり得る。例として、接続部毎にセンサやアクチュエータの所属を光学的に強調して分かりやすく表示するＬＥＤが挙げられる。
【００２７】
安全制御装置の任務は、センサ２０ａ−ｃとアクチュエータ２４ａ−ｂ（特に後者）の安全運転に努めること、つまり、安全のためにアクチュエータ２４ａ−ｂへの電流を遮断すること（この場合、出力部２２はＯＳＳＤ（Output Switching Signal Device）である）、設備の緊急避難動作を確実に実行すること、アクチュエータ２４ａ−ｂに対する任意の制御（特に電源投入又は再起動）を許可すること、アクチュエータ２４ａ−ｂを自由に利用可能な状態にすること等である。
【００２８】
光格子２０ｂ、安全カメラ２０ａ及びスイッチ２０ｃは、安全のために電流を遮断するという応答動作の引き金となる信号を出力する安全用センサまたは入力機器の例である。この信号は、光格子２０ｂの光線が身体の一部により遮られたり、防護領域内へ何物かが許可なく侵入したことが安全カメラ２０ａにより検知されたり、スイッチ２０ｃが作動したりした場合に出力される。入力部１８には他にも、レーザスキャナ、３Ｄカメラ、スイッチ付きマット又は容量型センサなど、任意の種類の安全センサを接続することができる。さらに、測定データを収集するためのセンサや、非常停止スイッチのような単純なスイッチなどでもよい。このような信号出力機器を以下の説明ではすべてセンサと呼ぶ。
【００２９】
特定の用途では、センサ２０を出力部２２に接続し、アクチュエータ２４を入力部１８に接続することもある。例えば、試験信号を記録する場合、センサ２０を一時的にオフにする場合（ミュート）、センサ２０の監視領域から一部の領域をマスクする場合（ブランキング）、あるいはアクチュエータ２４が、制御用の入力の他に、自身を部分的に監視するための固有の信号出力を備える場合である。
【００３０】
出力部２２には、操作者が許可なく侵入した場合に危険を及ぼす可能性のあるアクチュエータの例として、ロボット２４ａと折り曲げプレス機２４ｂが接続されている。この接続には図のように二重チャンネルを用いることが好ましい。これによりアクチュエータ２４ａ−ｂは安全制御装置１０から電流遮断命令を受け取ることができるため、安全センサ２０ａ−ｂにより危険又は不正な侵入が検知された場合に、電流を遮断したり、安全な状態に移行したりすることができる。今の場合、光格子２０ｂを折り曲げプレス機２４ｂの監視に、また安全カメラ２０ａをロボット２４ａの監視にそれぞれ利用できるため、機能上相互に属するセンサ２０ａ−ｂ及びアクチュエータ２４ａ−ｂがそれぞれモジュール１６ａ又は１６ｂに接続されている。ただし、機能的な割り当ては制御ユニット１４により行われる。従って、上記のような図解は分かりやすいものの、決して必須ではない。図示したアクチュエータ以外のものも考えられる。しかもそれには、危険な領域を作り出すようなものだけでなく、警報ランプ、サイレン、表示装置等のようなものもある。
【００３１】
制御ユニット１４と入力部１８又は出力部２２との間には、バックプレーンと呼ばれるシリアル通信接続２６が設けられている。これは特にバスであり、シリアル通信規格、フィールドバス規格（例えばIO-Link、Profibus、CAN）又はプロプライエタリな規格に準拠し、しかもエラーに強い設計とすることができる。あるいは、バスの代わりに、直接接続、並列接続、若しくは送受信されるデータ量や必要なスイッチング時間に応じた他の接続２６を設けてもよい。モジュール１６ａ−ｄはバス通信に参加するためにそれぞれ固有の制御部２８を備えている。そのために、マイクロプロセッサ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application-Specific Integrated Circuit）、プログラミング可能な論理素子、又は類似のデジタル素子が設けられている。更に制御部２８は、評価の仕事を受け持ったり、制御ユニット１４と共同して評価処理の割り当て部分を実行したりすることもできる。これには、簡単なブール結合から、３次元安全カメラの映像の評価のような複雑な処理まで様々なものがあり得る。
【００３２】
モジュール１２及び１６ａ−ｄはそれぞれユニット式のケーシングに収納され、接続具により機械的及び電気的に相互に結合されている。これにより、制御モジュール１２がモジュール列の先頭となっている。
【００３３】
制御ユニット１４、入力部１８、出力部２２及びバス２６はエラーに強い。これはつまり、二重チャンネルの使用や、多様な、冗長性を持つ、自己検査式あるいは他の安全な評価及び自己テスト等の措置によるものである。安全制御装置に関する安全要件は、欧州規格ＥＮ９５４−１やＩＳＯ１３８４９（パフォーマンスレベル）に規定されている。その装置により実現可能な安全の段階や、装置の使用に関する他の安全要件は、欧州規格ＥＮ６１５０８又はＥＮ６２０６１に定められている。
【００３４】
本発明では、安全制御装置１０のシステム設定及びプログラミングはインターフェース３０を介して数値コードを利用して行うことになる。これを図１及び図２により詳述する。
【００３５】
図１は単純化した安全制御装置１０のブロック図を示す。この図の装置はモジュール化されていないが、又は、図１を接続モジュール１６ａ−ｄの１個のみを図示するものと解釈してもよい。なお、以下の説明において、同一の符号は同一又は類似の特徴的要素を示している。
【００３６】
インターフェース３０には、複数桁の数値コードを入力するための操作要素３０ａ−ｃが設けられ、その数値コードは表示板３２に表示される。操作要素３０ａは現在入力中の数字を選択し、一方、他の２つの操作要素３０ｂ−ｃは選択された数値を増減させるために使われる。入力値が正しいことを表示パネル３２で確認した後、操作要素３０ａ−ｃの特殊な組み合わせ操作を実行すると、入力が完了する。この組み合わせは、教育訓練又は取扱説明書のみにより習得される。これにより、意図しない、権限を有しないものによる変更又は入力に対して、少なくともある程度の保護が保証される。
【００３７】
図示されてはいないが、これに代わる実施形態としては、携帯メモリモジュールを受け入れるインターフェース、例えば、ＵＳＢインターフェース、ＳＤカードスロットなどを設けることもできる。数値コードが書き込まれた適当なメモリモジュールが挿入されると、数値コードは自動的に安全制御装置１０に転送され、表示パネル３２に表示される。他の実施形態と同様に、ユーザはそれが所望する数値コードであるかどうかを確認した上で、操作要素３０ａ−ｃの特殊な組み合わせ操作を実行することによって数値コードを確定する。
【００３８】
数値コードは論理規則に相当しており、１つの制御プログラムを詳細に記述したものである。前記数値コードを安全制御装置１０に入力するとこの制御プログラムが動作を開始し、その後の運転動作を制御する。
【００３９】
次に、制御プログラムを表現する数値コードの作成を、図２を用いて説明する。この図は論理規則のグラフィカル表示の模範例を示している。このような表示は、例えばデスクトップパソコンや、ノートパソコンや、ＰＤＡや、又は携帯電話などにおいて実装されるコンフィギュレータにおいてグラフィカル・プログラミングを行うことにより最終的に得られる。
【００４０】
この例では３つの入力３４ａ−ｃがあり、それぞれ「ドアＡ」から「ドアＣ」と表示されている。これらは論理ブロック３６ａ−ｃによって相互に接続され、その演算結果が出力３８に渡される。
【００４１】
安全技術的利用に必要な論理ブロック３６ａ−ｃの大半は、単純なＡＮＤゲートかＯＲゲートである。ミューティングやバイパスなどの複雑な論理ブロックはまれである。本発明は、まず、比較的単純な論理ブロック３６ａ−ｃを目標とする。なぜなら、これらは短い数値コードでコーディングできるものでありながらも、例えば、従来のロータリースイッチに比べて明らかに多くの柔軟性をもたらすからである。しかし、原理的には複雑な論理ブロックも考えられる。
【００４２】
グラフィカル・プログラミングでは、ユーザが所望の入力３４ａ−ｃを選択でき、その型を決定する。すなわち、例えば、単一チャンネル方式か二重チャンネル方式か、またテスト済みか未テストのものかなどである。これらの入力３４ａ−ｃが適切な論理ブロック３６ａ−ｃを介して相互に結合される。このようにして、ユーザは非常に柔軟に制御プログラムを作成することができる。
【００４３】
ユーザがグラフィカル・プログラミングを終了する場合は、入力３４ａ−ｃ、論理ブロック３６ａ−ｃ及びその結合を複数桁の数値コードに翻訳するコンパイル機能を実行する。コンパイルする前にグラフィカル・プログラミングの信憑性テストを行うことも考えられる。このテストにおいて、例えば論理ブロック３６ａ−ｃの入力又は出力のなかに未使用のものがあった場合、そのことがユーザに報知される。
【００４４】
１つの模範的なコーディングの例では、論理ブロック３６ａ−ｃの各タイプに対しそれぞれ３ビットが割り当てられ、従って８つの異なる論理ブロック３６ａ−ｃが選択可能となる。ｎ個の論理ブロック３６ａ−ｃがあれば、それに従い３ｎビットを消費する。簡素化のため、各論理ブロック３６ａ−ｃの内部構成は２つの入力と１つの出力を持つ素子だけで表現される。この制限はユーザからは見えないようにすることができる。例えば、３つの入力３４ａ−ｃを持つＡＮＤブロックは、コンパイルの際、それぞれ２つの入力３４ａ−ｃを持つ２つのＡＮＤブロックを適切に連結したもので置き換えることができる。更に、論理ブロック間の接続を記述するためのビット数も必要になる。例えば、ｉ番目の数字がｉ番目の論理ブロック３６ａ−ｃの出力の送り先を示すような数値列を生成する。更にまた、入力には先に述べた４つの型があり、各論理ブロック３６ａ−ｃが２つの入力３４ａ−ｃを有するので、２×４通りの可能性があり、各結局、論理ブロック毎に３ビット、従って合計３ｎビットが必要となる。
【００４５】
従って、７桁の十進桁数を有する２４ビットの数値コードには、３つの論理ブロック３６ａ−ｃをコーディングできる。もちろん、論理規則のグラフィカル・プログラミングの形態は任意であり、それに応じてコーディング方式やコード長を変えることが可能である。数値コードには、さらなる安全性、例えば、入力ミスを防ぐためにチェックサムを付加することが可能である。
【００４６】
このように演算された数値コードが表示され、又は形態メモリモジュールのファイルに置かれ、その後の時点にインターフェース３０を介して安全制御装置１０に転送され、それから安全制御装置が付属する制御プログラムを使用する。安全技術の分野では、システム設定に続いて機能テストを行うのが一般的である。このテストでは、センサが試験標本に対して正しい開閉動作を適切に行うかどうかを検査する。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１又は１０のプレアンブルに記載のシステム設定可能な安全制御装置を有する安全装置、及び安全制御装置のシステム設定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
安全制御装置は、危険信号に接した際に所定の方法で誤りなく反応するために特に役立つ。安全技術の典型的な用途として。例えばプレス機やロボットのように、操作者が過って近付いたときに電源を遮断したり防護動作を行ったりする必要のある危険な機械からの防護がある。そのために、光格子や安全カメラのような、接近を認識するためのセンサが設置される。このようなセンサが危険を認識したとき、このセンサと結合された安全制御装置は完全に信頼できる形で遮断信号を出力しなければならない。
【０００３】
実際には、単一のセンサで単一の機械を監視することはほとんどなく、危険の発生源となる一続きのものを全てまとめて監視する場合が多い。その場合、それぞれスイッチ事象を定義できる十分に多数のセンサと、危険を排除するための適切な手段とを安全制御装置内に構成し、相互に接続しなければならない。
【０００４】
このような安全制御装置のプログラミングは、多くの場合、安全制御装置とともに提供される専門的なグラフィカル・プログラミング・インターフェースにより支援される。制御装置のプログラミングに関するＩＥＣ（国際電気標準会議）規格６１１３１には、機能部品を用いたグラフィカルなプログラミングに関する記述（ＩＥＣ６１１３１−３）や、物理技術的な意味での入出力インタフェースに関する記述（ＩＥＣ６１１３１−２）がある。ただし、入力・出力スイッチの装着の構成や、それをセンサやアクチュエータへ接続するインタフェースは標準化されていない。
【０００５】
プログラミングは２段階のプロセスで行われる。まず、制御技術の専門家により机上で機械装置の要求事項が詳細に記述され、論理ブロックとして、又は同様な機能ブロックとしてプログラミング・インターフェースに入力され接続される。第二のステップでは、コンピュータ、特にノート型コンピュータ又は携帯端末に、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを実行させるようにし、そのコンピュータを機械稼働室にもって行く。そしてそのコンピュータを安全制御装置にケーブル接続し、グラフィカル・プログラミング・インターフェースによって作られた制御プログラムを安全制御装置に転送する。
【０００６】
しかし、最初のインストールが完了すると、後は制御技術の専門家が身近にいないことが多い。安全制御装置が故障したり、構成の変更が必要になったりしたとき、メンテナンス技術者に制御技術の専門知識がなかったり、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを備えるコンピュータが手元になかったりすることはよくあることである。更に厄介なケースは、ＯＥＭ製造者が同じような機械設備を複数製造するような場合であって、深い技術教育を受けていない工場従業員が制御の構成を任されたりする場合がある。
【０００７】
このような欠陥を除く従来の方法は、ドライバーで操作しなければならないロータリースイッチを安全制御装置に取り付けることであった。各回転位置には特定の制御プログラムが割り当てられる。どのような制御目的に対してどの回転位置を選べばよいかという説明は、安全装置担当のサービス技術者向けに用意された添付書類やフラッシュ・プログラムの中に書かれている。このような構成は不便であり、特に、直感的ではない。なぜなら、添付書類を見なければ、ロータリースイッチの位置と制御プログラムとの関係を直接的に確認できないからである。その上、ロータリースイッチ方式では、異なる制御プログラムの選択肢が非常に少ない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
従って、本発明の目的は、専門的知識をあまり必要とせず、装置に余計な費用を必要とせず、安全制御装置に構成変更の可能性を与えることである。
【０００９】
この目的は、請求項１によるシステム設定可能な安全制御装置を有する安全装置及び請求項１０による安全制御装置のシステム設定方法により解決される。その際に、本発明が基本的思想としたことは、プログラミングの結果がグラフィカル・プログラミング・インターフェースを介してコンパクトな、簡単に転用できる情報にまとめられることである。論理規則（従って最終的には制御プログラム）を表す数値コードが自動的に生成されるようにしたことにより、グラフィカル・プログラミング・インターフェースの柔軟性及び快適さの両方が維持され、また同時に、安全制御装置のプログラミングそのものがこの数値コードの入力という作業に軽減される。
【００１０】
本発明が有する利点は、論理規則の作成作業と安全制御装置の構成作業が切り離されることである。そのようにすることで、制御技術の専門家が慣れ親しんだ方法で数値コードをグラフィカル・プログラミング・インターフェースによって作り出し、それにより効果的にまた柔軟に必要とされるプログラムを作成し、一方、安全制御装置のプログラミングそのものは特に資格を有しなくとも行うことができる。もはや制御技術の専門家が安全制御装置の近くに出向く必要はなく、必要な数値コードを、例えば、電話又はその他のコミュニケーションチャンネルで伝達すればよい。同様に、特定のシステム設定用ソフトウェアと安全制御装置との接続の必要性もなくなる。
【００１１】
数値コードは、好ましくは、複数桁の数とし、特に２桁から１０桁までの十進数で表す。そのような数値コードは扱いやすく、かつ同時にコーディング可能な論理規則で多くの応用範囲に適用できる柔軟性を持つ。２０桁まで又はそれ以上の桁数の数値コードも考えられるが、それでは数値コードの転送や検査を簡単に実施できる情報量の上限をすぐに超えてしまう。
【００１２】
インターフェースは、好ましくは、携帯メモリモジュールのコネクタ用に構成する。このようにすれば、数値コードを快適に転送できる上、間違いの発生の元である入力操作が不要になる。
【００１３】
インターフェースには、好ましくは数値コードの数値を増減させるためのキー操作部（キーパッド、キーボードなど）が設けられ、特に、１個のキーでそれぞれの入力番号が選択できるようにする。この場合の入力原理は、デジタル時計の時間調整によく似ている。このようにして、安価に製造できる、わずかな調整要素を設けるだけで、多桁の数値コードでも素早くかつ簡単に入力することができる。
【００１４】
安全制御装置には、好ましくは、それぞれ、センサを接続するための少なくとも１つの入力部及び／又はアクチュエータを接続するための少なくとも１つの出力部を有する一連の接続モジュールが設けられる。この接続モジュールにより、必要な数の入力部及び出力部を提供する安全制御装置を簡単に組み立てることができる。
【００１５】
さらに望ましくは、これに加えてヘッドモジュールを設けて、その中に制御ユニットを配置する。あるいは、制御ユニットを接続モジュールのうちの１つに収納してもよい。つまり、ヘッドモジュールに接続モジュールのように入力部と出力部を設けるのである。
【００１６】
少なくとも接続モジュールの１つに数値コードの入力用のインターフェースを設けると有利である。あるいは、インターフェースがヘッドモジュールの一部となることもできる。数値コードは、たいていの場合、すべての接続モジュールに対する共通の安全制御装置として働く１つの制御プログラムに適用される。また、複数の接続モジュールに複数のインターフェースを設けて、制御目的のそれぞれの割り当てに対して各接続モジュールを個別にシステム設定できるようにすることも考えられる。
【００１７】
システム設定装置は、好ましくは、チェックサム付きの数値コードを作成するように構成され、安全制御装置が、インターフェースで入力される数値コードのチェックサムを検査するように構成される。ここでチェックサムとは、数値コードの整合性チェックを可能にする任意の符号化方法をいう。このような方法で、インターフェースにおける見落としやすい数値コードのミス入力を回避することができる。非常に簡単な例としては、数値コードの各桁の数字の和を計算し、その値を示す数字を前記数値コードに付加するという方法がある。
【００１８】
安全制御装置には、好ましくは、数値コードの表示装置が設けられ、制御ユニットは、表示された数値コードが再確認されてはじめて、制御プログラムをインターフェースで入力された数値コードにより表現される論理規則によって実行するように構成される。このようにすると、例えば一定の時間及び順序のキー操作による再確認が行われるまで、数値コードが目視でチェックされる。また、別の特殊な、認証用の数値コードの入力なども考えられる。
【００１９】
数値コードは、好ましくは、論理関数を符号化する第１のビットブロック、接続テーブルを符号化する第２のビットブロック、及び論理ブロックの入力の型を符号化する第３のビットブロックを含む。論理関数とは、例えば、簡単なＡＮＤ回路又はＯＲ回路である。接続テーブルは、入力、論理関数及び出力をどのように相互に接続するかを決定する。最終的に、入力形態として、特に、単一チャンネル方式か二重チャンネル方式か、またテスト済みかテスト未了かを考慮する必要がある。このようなコーディングによって、グラフィカル・プログラミングの最も重要な要素が数値コードに形成される。
【００２０】
システム設定装置は、好ましくは、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを用いて論理ブロックの選択、論理ブロックの入力の選択、及び論理ブロック間の接続の選択を行うことによって論理規則が決定されるように構成される。グラフィカル・プログラミング・インターフェースは論理規則の設計及び検査の手間を著しく軽減する。逆に、数値の形で表現された論理規則をグラフィカルに表示することもできる。このようにして、当面のシステム設定のコードが再びグラフィカル・プログラムに翻訳され、変更したり又は専門家にチェックしてもらったりすることができる。
【００２１】
システム設定装置は、好ましくは、論理規則の一貫性テストができるように構成され、特に、論理ブロックの入力と出力のすべてが接続されているか否かを検査する。このようにして、少なくとも、信憑性のない又は不確かな制御プログラムが生成されることが、多くの場合に回避される。ここで言われる論理ブロックの入力及び出力は、安全制御装置の入力部及び出力部と混同してはならない。
【００２２】
本発明に係る方法は、本発明に係る装置と同様のやり方で仕上げていくことが可能であり、それにより同様の利点を示す。このような更なる特徴は、例えば本願の独立請求項に続く従属請求項に記載されているが、それらに限定されるものではない。
【００２３】
システム設定装置による数値コードの生成と、数値コードの入力による安全制御装置のプログラミングという、本発明の方法の２つの主要なステップは、時間的にも空間的にも大きく切り離して実施することができる。例えば、１つ又は複数のシステム設定がひとりの制御技術の専門家によって設計され、操作指示書、取扱説明書又は教育訓練書の形で引き継がれることが考えられる。そうすれば、深い技術的知識を有しない保守要員でも、別の場所又は別の時間に、数値コードを入力することによって安全制御装置のシステム設定もしくはプログラミングを行うことができる。
【００２４】
次に、本発明について、それ以外の特徴及び利点に関しても、実施例及び添付図面を参照しながら例示してさらに詳細に説明する。図面は次の通りである。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明による、数値コード入力用インターフェースを有する安全制御装置の概略ブロック図。
【図２】グラフィカル・プログラミング・インターフェースの論理規則の模範例を示す図。
【図３】数値コード入力用インターフェースを有するモジュール型安全制御装置。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
図３は、安全な制御ユニット１４（例えばマイクロプロセッサ又は他の論理素子）を有する制御モジュール１２を備えるモジュール型安全制御装置１０を示している。制御モジュール１２には４つの接続モジュール１６ａ−ｄが直列に接続されている。各接続モジュール１６ａ−ｄには、センサ２０ａ−ｃを接続するための入力部１８及びアクチュエータ２４ａ−ｂを接続するための出力部２２が設けられている。なお、この図と違って、接続モジュール１６ａ−ｄの接続部の種類や数が異なってもよく、入力部しかない形態、出力部しかない形態、あるいは両方を持つがその数が異なる形態も可能である。更に、特定の接続モジュール１６を選択することにより、接続端子１８及び２２の配置と物理的構成を様々なプラグの形式、ケーブルの太さ及び信号の種類に合わせることができる。なお、図のモジュール１２及び１６ａ−ｄは単純化して描いたものであって、他にも要素があり得る。例として、接続部毎にセンサやアクチュエータの所属を光学的に強調して分かりやすく表示するＬＥＤが挙げられる。
【００２７】
安全制御装置の任務は、センサ２０ａ−ｃとアクチュエータ２４ａ−ｂ（特に後者）の安全運転に努めること、つまり、安全のためにアクチュエータ２４ａ−ｂへの電流を遮断すること（この場合、出力部２２はＯＳＳＤ（Output Switching Signal Device）である）、設備の緊急避難動作を確実に実行すること、アクチュエータ２４ａ−ｂに対する任意の制御（特に電源投入又は再起動）を許可すること、アクチュエータ２４ａ−ｂを自由に利用可能な状態にすること等である。
【００２８】
光格子２０ｂ、安全カメラ２０ａ及びスイッチ２０ｃは、安全のために電流を遮断するという応答動作の引き金となる信号を出力する安全用センサまたは入力機器の例である。この信号は、光格子２０ｂの光線が身体の一部により遮られたり、防護領域内へ何物かが許可なく侵入したことが安全カメラ２０ａにより検知されたり、スイッチ２０ｃが作動したりした場合に出力される。入力部１８には他にも、レーザスキャナ、３Ｄカメラ、スイッチ付きマット又は容量型センサなど、任意の種類の安全センサを接続することができる。さらに、測定データを収集するためのセンサや、非常停止スイッチのような単純なスイッチなどでもよい。このような信号出力機器を以下の説明ではすべてセンサと呼ぶ。
【００２９】
特定の用途では、センサ２０を出力部２２に接続し、アクチュエータ２４を入力部１８に接続することもある。例えば、試験信号を記録する場合、センサ２０を一時的にオフにする場合（ミュート）、センサ２０の監視領域から一部の領域をマスクする場合（ブランキング）、あるいはアクチュエータ２４が、制御用の入力の他に、自身を部分的に監視するための固有の信号出力を備える場合である。
【００３０】
出力部２２には、操作者が許可なく侵入した場合に危険を及ぼす可能性のあるアクチュエータの例として、ロボット２４ａと折り曲げプレス機２４ｂが接続されている。この接続には図のように二重チャンネルを用いることが好ましい。これによりアクチュエータ２４ａ−ｂは安全制御装置１０から電流遮断命令を受け取ることができるため、安全センサ２０ａ−ｂにより危険又は不正な侵入が検知された場合に、電流を遮断したり、安全な状態に移行したりすることができる。今の場合、光格子２０ｂを折り曲げプレス機２４ｂの監視に、また安全カメラ２０ａをロボット２４ａの監視にそれぞれ利用できるため、機能上相互に属するセンサ２０ａ−ｂ及びアクチュエータ２４ａ−ｂがそれぞれモジュール１６ａ又は１６ｂに接続されている。ただし、機能的な割り当ては制御ユニット１４により行われる。従って、上記のような図解は分かりやすいものの、決して必須ではない。図示したアクチュエータ以外のものも考えられる。しかもそれには、危険な領域を作り出すようなものだけでなく、警報ランプ、サイレン、表示装置等のようなものもある。
【００３１】
制御ユニット１４と入力部１８又は出力部２２との間には、バックプレーンと呼ばれるシリアル通信接続２６が設けられている。これは特にバスであり、シリアル通信規格、フィールドバス規格（例えばIO-Link、Profibus、CAN）又はプロプライエタリな規格に準拠し、しかもエラーに強い設計とすることができる。あるいは、バスの代わりに、直接接続、並列接続、若しくは送受信されるデータ量や必要なスイッチング時間に応じた他の接続２６を設けてもよい。モジュール１６ａ−ｄはバス通信に参加するためにそれぞれ固有の制御部２８を備えている。そのために、マイクロプロセッサ、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＡＳＩＣ（Application-Specific Integrated Circuit）、プログラミング可能な論理素子、又は類似のデジタル素子が設けられている。更に制御部２８は、評価の仕事を受け持ったり、制御ユニット１４と共同して評価処理の割り当て部分を実行したりすることもできる。これには、簡単なブール結合から、３次元安全カメラの映像の評価のような複雑な処理まで様々なものがあり得る。
【００３２】
モジュール１２及び１６ａ−ｄはそれぞれユニット式のケーシングに収納され、接続具により機械的及び電気的に相互に結合されている。これにより、制御モジュール１２がモジュール列の先頭となっている。
【００３３】
制御ユニット１４、入力部１８、出力部２２及びバス２６はエラーに強い。これはつまり、二重チャンネルの使用や、多様な、冗長性を持つ、自己検査式あるいは他の安全な評価及び自己テスト等の措置によるものである。安全制御装置に関する安全要件は、欧州規格ＥＮ９５４−１やＩＳＯ１３８４９（パフォーマンスレベル）に規定されている。その装置により実現可能な安全の段階や、装置の使用に関する他の安全要件は、欧州規格ＥＮ６１５０８又はＥＮ６２０６１に定められている。
【００３４】
本発明では、安全制御装置１０のシステム設定及びプログラミングはインターフェース３０を介して数値コードを利用して行うことになる。これを図１及び図２により詳述する。
【００３５】
図１は単純化した安全制御装置１０のブロック図を示す。この図の装置はモジュール化されていないが、又は、図１を接続モジュール１６ａ−ｄの１個のみを図示するものと解釈してもよい。なお、以下の説明において、同一の符号は同一又は類似の特徴的要素を示している。
【００３６】
インターフェース３０には、複数桁の数値コードを入力するための操作要素３０ａ−ｃが設けられ、その数値コードは表示板３２に表示される。操作要素３０ａは現在入力中の数字を選択し、一方、他の２つの操作要素３０ｂ−ｃは選択された数値を増減させるために使われる。入力値が正しいことを表示パネル３２で確認した後、操作要素３０ａ−ｃの特殊な組み合わせ操作を実行すると、入力が完了する。この組み合わせは、教育訓練又は取扱説明書のみにより習得される。これにより、意図しない、権限を有しないものによる変更又は入力に対して、少なくともある程度の保護が保証される。
【００３７】
図示されてはいないが、これに代わる実施形態としては、携帯メモリモジュールを受け入れるインターフェース、例えば、ＵＳＢインターフェース、ＳＤカードスロットなどを設けることもできる。数値コードが書き込まれた適当なメモリモジュールが挿入されると、数値コードは自動的に安全制御装置１０に転送され、表示パネル３２に表示される。他の実施形態と同様に、ユーザはそれが所望する数値コードであるかどうかを確認した上で、操作要素３０ａ−ｃの特殊な組み合わせ操作を実行することによって数値コードを確定する。
【００３８】
数値コードは論理規則に相当しており、１つの制御プログラムを詳細に記述したものである。前記数値コードを安全制御装置１０に入力するとこの制御プログラムが動作を開始し、その後の運転動作を制御する。
【００３９】
次に、制御プログラムを表現する数値コードの作成を、図２を用いて説明する。この図は論理規則のグラフィカル表示の模範例を示している。このような表示は、例えばデスクトップパソコンや、ノートパソコンや、ＰＤＡや、又は携帯電話などにおいて実装されるコンフィギュレータにおいてグラフィカル・プログラミングを行うことにより最終的に得られる。
【００４０】
この例では３つの入力３４ａ−ｃがあり、それぞれ「ドアＡ」から「ドアＣ」と表示されている。これらは論理ブロック３６ａ−ｃによって相互に接続され、その演算結果が出力３８に渡される。
【００４１】
安全技術的利用に必要な論理ブロック３６ａ−ｃの大半は、単純なＡＮＤゲートかＯＲゲートである。ミューティングやバイパスなどの複雑な論理ブロックはまれである。本発明は、まず、比較的単純な論理ブロック３６ａ−ｃを目標とする。なぜなら、これらは短い数値コードでコーディングできるものでありながらも、例えば、従来のロータリースイッチに比べて明らかに多くの柔軟性をもたらすからである。しかし、原理的には複雑な論理ブロックも考えられる。
【００４２】
グラフィカル・プログラミングでは、ユーザが所望の入力３４ａ−ｃを選択でき、その型を決定する。すなわち、例えば、単一チャンネル方式か二重チャンネル方式か、またテスト済みか未テストのものかなどである。これらの入力３４ａ−ｃが適切な論理ブロック３６ａ−ｃを介して相互に結合される。このようにして、ユーザは非常に柔軟に制御プログラムを作成することができる。
【００４３】
ユーザがグラフィカル・プログラミングを終了する場合は、入力３４ａ−ｃ、論理ブロック３６ａ−ｃ及びその結合を複数桁の数値コードに翻訳するコンパイル機能を実行する。コンパイルする前にグラフィカル・プログラミングの信憑性テストを行うことも考えられる。このテストにおいて、例えば論理ブロック３６ａ−ｃの入力又は出力のなかに未使用のものがあった場合、そのことがユーザに報知される。
【００４４】
１つの模範的なコーディングの例では、論理ブロック３６ａ−ｃの各タイプに対しそれぞれ３ビットが割り当てられ、従って８つの異なる論理ブロック３６ａ−ｃが選択可能となる。ｎ個の論理ブロック３６ａ−ｃがあれば、それに従い３ｎビットを消費する。簡素化のため、各論理ブロック３６ａ−ｃの内部構成は２つの入力と１つの出力を持つ素子だけで表現される。この制限はユーザからは見えないようにすることができる。例えば、３つの入力３４ａ−ｃを持つＡＮＤブロックは、コンパイルの際、それぞれ２つの入力３４ａ−ｃを持つ２つのＡＮＤブロックを適切に連結したもので置き換えることができる。更に、論理ブロック間の接続を記述するためのビット数も必要になる。例えば、ｉ番目の数字がｉ番目の論理ブロック３６ａ−ｃの出力の送り先を示すような数値列を生成する。更にまた、入力には先に述べた４つの型があり、各論理ブロック３６ａ−ｃが２つの入力３４ａ−ｃを有するので、２×４通りの可能性があり、各結局、論理ブロック毎に３ビット、従って合計３ｎビットが必要となる。
【００４５】
従って、７桁の十進桁数を有する２４ビットの数値コードには、３つの論理ブロック３６ａ−ｃをコーディングできる。もちろん、論理規則のグラフィカル・プログラミングの形態は任意であり、それに応じてコーディング方式やコード長を変えることが可能である。数値コードには、さらなる安全性、例えば、入力ミスを防ぐためにチェックサムを付加することが可能である。
【００４６】
このように演算された数値コードが表示され、又は形態メモリモジュールのファイルに置かれ、その後の時点にインターフェース３０を介して安全制御装置１０に転送され、それから安全制御装置が付属する制御プログラムを使用する。安全技術の分野では、システム設定に続いて機能テストを行うのが一般的である。このテストでは、センサが試験標本に対して正しい開閉動作を適切に行うかどうかを検査する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
システム設定可能な安全制御装置（１０）とシステム設定装置を有する安全装置であって、
安全制御装置（１０）が、センサ（２０）を接続するための少なくとも１つの入力部（１８）、アクチュエータ（２４）に接続するための少なくとも１つの出力部（２２）及び１つの制御ユニット（１４）を有し、該制御ユニットが、論理規則に基づき入力部（１８）における入力信号に応じて出力部（２２）への制御信号を生成する制御プログラムを実行し、その際、論理規則がシステム設定装置によって設定されるものであり、
システム設定装置の中で論理規則を表現する数値コードが作成可能であり、安全制御装置（１０）が数値コード入力用のインターフェース（３０）を有し、かつ制御ユニット（１４）が、数値コードにより表現される論理規則により制御プログラムを実行するように構成されていることを特徴とする安全装置。
【請求項２】
請求項１に記載の安全装置であって、
インターフェース（３０）が携帯メモリモジュールのコネクタ用に構成されている安全装置。
【請求項３】
請求項１に記載の安全装置であって、
インターフェース（３０）が数値コードの数値を増減させるためのキー操作部（３０ａ−ｃ）を有し、特に１個のキー（３０ｃ）でそれぞれ個別の数値が選択できる安全装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の安全装置であって、
安全制御装置（１０）が、それぞれが１個のセンサ（２０）に接続するための少なくとも１つの入力部（１８）及び／又は１個のアクチュエータ（２４）に接続するための少なくとも１つの出力部（２２）を有する一列に接続された複数の接続モジュール（１８ａ−ｄ）を有する安全装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の安全装置であって、
システム設定装置がチェックサムによって数値コードを作成するように構成され、安全制御装置（１０）が、インターフェース（３０）において入力される数値コードのチェックサムを検査するように構成されている安全装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の安全装置であって、
安全制御装置（１０）が数値コードの表示装置（３２）を有し、表示された数値コードが再確認されたときにはじめて、インターフェース（３０）において入力された数値コードにより表現される論理規則によって制御プログラムを実行するように制御ユニット（１４）が構成されている安全装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の安全装置であって、
数値コードの中に論理関数（３６）をコーディングする第１のビットブロック、論理ブロック（３６）の接続テーブルをコーディングする第２のビットブロック、及び論理ブロック（３６）の入力部（３８）のタイプをコーディングする第３のビットブロックが用意されている安全装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の安全装置であって、
システム設定装置が、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを用いて論理ブロック（３６）の選択、論理ブロック（３６）の入力の選択、及び論理ブロック（３６）間の接続の選択を行うことによって論理規則が決定されるように、及び／又は数値コードにおいて表現される論理規則をグラフィカルに表示するように構成されている安全装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の安全装置であって、
システム設定装置が論理規則の一貫性テストができるように構成され、特に論理ブロック（３６）の入力と出力のすべてが接続されているか否かをテストする安全装置。
【請求項１０】
安全制御装置（１０）のシステム設定の方法であって、
制御プログラムを手段として、論理規則に基づき、少なくとも１つのアクチュエータ（２４）用の出力部（２２）への制御信号を、少なくとも１つのセンサ（２０）用の入力部（１８）におけるセンサ（２０）の入力信号に依拠して作り出す安全制御装置で、システム設定を行う間に制御プログラムの論理規則が調整される方法において、
論理規則が、まずシステム設定装置において論理規則が選択されて論理規則を表現する数値コードに翻訳され、引き続き数値コードがインターフェース（３０）を介して安全制御装置（１０）に入力され、さらに安全制御装置（１０）によって数値コードによって表現される論理規則による制御プログラムが実行される、というプロセスで調整されることを特徴とする方法。
【請求項１】
システム設定可能な安全制御装置（１０）とシステム設定装置を有する安全装置であって、
安全制御装置（１０）が、センサ（２０）を接続するための少なくとも１つの入力部（１８）、アクチュエータ（２４）に接続するための少なくとも１つの出力部（２２）及び１つの制御ユニット（１４）を有し、該制御ユニットが、論理規則に基づき入力部（１８）における入力信号に応じて出力部（２２）への制御信号を生成する制御プログラムを実行し、その際、論理規則がシステム設定装置によって設定されるものであり、
システム設定装置の中で論理規則を表現する数値コードが作成可能であり、安全制御装置（１０）が数値コード入力用のインターフェース（３０）を有し、かつ制御ユニット（１４）が、数値コードにより表現される論理規則により制御プログラムを実行するように構成されていることを特徴とする安全装置。
【請求項２】
請求項１に記載の安全装置であって、
インターフェース（３０）が携帯メモリモジュールのコネクタ用に構成されている安全装置。
【請求項３】
請求項１に記載の安全装置であって、
インターフェース（３０）が数値コードの数値を増減させるためのキー操作部（３０ａ−ｃ）を有し、特に１個のキー（３０ｃ）でそれぞれ個別の数値が選択できる安全装置。
【請求項４】
請求項１から３のいずれか１項に記載の安全装置であって、
安全制御装置（１０）が、それぞれが１個のセンサ（２０）に接続するための少なくとも１つの入力部（１８）及び／又は１個のアクチュエータ（２４）に接続するための少なくとも１つの出力部（２２）を有する一列に接続された複数の接続モジュール（１８ａ−ｄ）を有する安全装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の安全装置であって、
システム設定装置がチェックサムによって数値コードを作成するように構成され、安全制御装置（１０）が、インターフェース（３０）において入力される数値コードのチェックサムを検査するように構成されている安全装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載の安全装置であって、
安全制御装置（１０）が数値コードの表示装置（３２）を有し、表示された数値コードが再確認されたときにはじめて、インターフェース（３０）において入力された数値コードにより表現される論理規則によって制御プログラムを実行するように制御ユニット（１４）が構成されている安全装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか１項に記載の安全装置であって、
数値コードの中に論理関数（３６）をコーディングする第１のビットブロック、論理ブロック（３６）の接続テーブルをコーディングする第２のビットブロック、及び論理ブロック（３６）の入力部（３８）のタイプをコーディングする第３のビットブロックが用意されている安全装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか１項に記載の安全装置であって、
システム設定装置が、グラフィカル・プログラミング・インターフェースを用いて論理ブロック（３６）の選択、論理ブロック（３６）の入力の選択、及び論理ブロック（３６）間の接続の選択を行うことによって論理規則が決定されるように、及び／又は数値コードにおいて表現される論理規則をグラフィカルに表示するように構成されている安全装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の安全装置であって、
システム設定装置が論理規則の一貫性テストができるように構成され、特に論理ブロック（３６）の入力と出力のすべてが接続されているか否かをテストする安全装置。
【請求項１０】
安全制御装置（１０）のシステム設定の方法であって、
制御プログラムを手段として、論理規則に基づき、少なくとも１つのアクチュエータ（２４）用の出力部（２２）への制御信号を、少なくとも１つのセンサ（２０）用の入力部（１８）におけるセンサ（２０）の入力信号に依拠して作り出す安全制御装置で、システム設定を行う間に制御プログラムの論理規則が調整される方法において、
論理規則が、まずシステム設定装置において論理規則が選択されて論理規則を表現する数値コードに翻訳され、引き続き数値コードがインターフェース（３０）を介して安全制御装置（１０）に入力され、さらに安全制御装置（１０）によって数値コードによって表現される論理規則による制御プログラムが実行される、というプロセスで調整されることを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１１−１８１０７２（Ｐ２０１１−１８１０７２Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４４８８３（Ｐ２０１１−４４８８３）
【出願日】平成２３年３月２日（２０１１．３．２）
【出願人】（５９１００５６１５）ジック アーゲー (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２日（２０１１．３．２）
【出願人】（５９１００５６１５）ジック アーゲー (34)
【Ｆターム（参考）】
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