實現(xiàn)大規(guī)模且靈活的安全系統(tǒng)

利用全球通用的工業(yè)以太網(wǎng)EtherNet/IP，讓工廠更加安全

隨著生產(chǎn)據(jù)點的全球化，生產(chǎn)系統(tǒng)的構(gòu)建也需要實現(xiàn)全球應(yīng)對。
CIP Safety以控制設(shè)備制造商、機(jī)器人制造商越來越青睞的EtherNet/IP為基礎(chǔ)，實現(xiàn)更高的安全性能，可在各個角落構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)。
并有助于推進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備采購的全球化。

與支持CIP Safety的機(jī)器人實現(xiàn)安全通信，將安全系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)一為CIP Safety

安全網(wǎng)絡(luò)CIP Safety是一種安全控制用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，支持全球市場占有率較大的工業(yè)用網(wǎng)絡(luò)EtherNet/IP。在未來，工業(yè)機(jī)器人安全系統(tǒng)的使用將越來越廣泛，如果采用支持CIP Safety的通信控制單元NX-CSG、安全CPU單元NX-SL5，系統(tǒng)構(gòu)建將變得輕而易舉。

利用EtherNet/IP靈活地構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)

采用多網(wǎng)絡(luò)端口，使分配到安全網(wǎng)絡(luò)的多個單元成為現(xiàn)實。使用多個單元，可輕松連接大規(guī)模生產(chǎn)線控制所需的多個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。此外，需要在已有安全系統(tǒng)中增減設(shè)備時，也可靈活地應(yīng)對。

生產(chǎn)線間的安全控制網(wǎng)絡(luò)用 ：端口1
工序內(nèi)的機(jī)器人等現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)用 ：端口2A, 2B

實現(xiàn)高速的響應(yīng)，修改安全系統(tǒng)后無需重新評估安全距離

NX-CSG、NX-SL5在支持CIP Safety的同時，還能實現(xiàn)高速安全控制。NX-SL5主機(jī)上增設(shè)的安全I(xiàn)/O本地控制能在50ms內(nèi)完成處理，可支持對響應(yīng)性能有較高要求的應(yīng)用。

※實際使用時的系統(tǒng)響應(yīng)速度請在考慮輸入輸出設(shè)備性能的基礎(chǔ)上計算。詳情請參考相關(guān)手冊。

實現(xiàn)大規(guī)模機(jī)器人系統(tǒng)工程安全系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)化

系統(tǒng)示意圖

整個系統(tǒng)由支持EtherNet/IP、CIP Safety的多臺設(shè)備和裝置構(gòu)成。
各工序中，除安全光幕、緊急停止開關(guān)等安全設(shè)備外，還利用NX-CSG、NX-SL5，實現(xiàn)由機(jī)器人主機(jī)的安全功能構(gòu)成的安全控制程序。此外，工序之間的聯(lián)鎖中使用CIP Safety，構(gòu)建起貫穿整個系統(tǒng)的安全控制網(wǎng)絡(luò)。

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實現(xiàn)各種裝置間聯(lián)鎖

利用1個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)簡潔配置

使用CIP Safety，利用與工業(yè)用EtherNet/IP相同的網(wǎng)絡(luò)配置，實現(xiàn)包括安全信號在內(nèi)的裝置間聯(lián)鎖控制。還可與支持CIP Safety的機(jī)器人或遠(yuǎn)程I/O終端設(shè)備進(jìn)行方便連接。

將安全系統(tǒng)分散到各工序，形成不同模塊，實現(xiàn)靈活的生產(chǎn)線布局

NX-CSG、NX-SL5可在進(jìn)行裝置內(nèi)安全控制的同時，與其他裝置進(jìn)行聯(lián)鎖信號的交換。根據(jù)EtherNet/IP及CIP Safety上的硬件配置，安裝各裝置控制所需的程序，實現(xiàn)裝置設(shè)計和安全設(shè)計的模塊化，有助于標(biāo)準(zhǔn)化和高效化的實現(xiàn)。

多個帶獨立CPU單元的模塊化裝置

系統(tǒng)示意圖

裝置1、3為單獨的加工機(jī)，每臺裝置有獨立的一般控制程序和安全控制程序。裝置2是搬運裝置，用于將上述2臺裝置加工的產(chǎn)品傳輸?shù)狡渌�工序。裝置1～3中全部采用NX-CSG、NX-SL5，各裝置間的聯(lián)鎖利用CIP Safety實現(xiàn)。

兼顧2個不同的網(wǎng)絡(luò)

安全CPU單元NX-SL5與機(jī)器自動化控制器NX102連接后，可同時使用EtherCAT和FSoE（Safety over EtherCAT）或EtherNet/IP和CIP Safety。
除了利用FSoE進(jìn)行裝置內(nèi)聯(lián)鎖控制外，還可利用CIP Safety，通過網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)裝置間的安全聯(lián)鎖。

在機(jī)器高速運行的連續(xù)生產(chǎn)線上安全系統(tǒng)甚至能實現(xiàn)運動安全控制

與機(jī)器自動化控制器NX102組合，實現(xiàn)安全控制和具有高速節(jié)拍時間的裝置控制。
如果使用NX102、NX-SL主機(jī)上增設(shè)的安全I(xiàn)/O和支持FSoE的伺服驅(qū)動器，只需簡單的設(shè)備，即可通過高速網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建運動安全控制。

兼顧安全控制和高速運動控制相統(tǒng)合的產(chǎn)線

系統(tǒng)示意圖

裝置1、2使用NX102和NX-SL5的組合，整個系統(tǒng)融合了EtherCAT的高速、高精度控制和安全網(wǎng)絡(luò)。這些裝置的狀態(tài)將報告至上級系統(tǒng)，同時，還會顯示在同一網(wǎng)絡(luò)上配置的可編程終端的HMI上。

提高安全控制系統(tǒng)設(shè)計效率的工具

當(dāng)下工程師面臨著如何削減“系統(tǒng)程序設(shè)計工時”和“安全程序驗證工時”所帶來的課題，而自動化軟件Sysmac Studio中配備的各種功能將為您解決煩惱。

【設(shè)計】 削減生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)計工時

自動編程

只需輸入安全設(shè)備的輸入輸出條件和停止條件，即可自動生成簡單的裝置安全控制系統(tǒng)的程序。

※利用自動編程功能生成的程序并不能保證功能安全的實現(xiàn)。關(guān)于使用條件等信息，請參考用戶手冊（SGFM-CN5-723）。

用戶定義功能塊（FB）

創(chuàng)建的程序可統(tǒng)一轉(zhuǎn)換為用戶定義FB。每個用戶定義FB的輸入輸出條件可作為幫助文件，與程序一同管理。此外，還可利用不同層級的安全設(shè)置，防止程序被意外更改。

※用戶定義FB還可結(jié)合硬件構(gòu)成，作為模塊化的程序部件使用。實現(xiàn)程序的標(biāo)準(zhǔn)化，為維持穩(wěn)定的設(shè)計品質(zhì)作出貢獻(xiàn)。

【驗證】實現(xiàn)不依賴***的安全管理操作實現(xiàn)全球的標(biāo)準(zhǔn)化

離線模擬

所創(chuàng)建程序的動作可利用模擬功能確認(rèn)。只需使用工具即可進(jìn)行程序驗證，因此硬件構(gòu)建和軟件設(shè)計可同時進(jìn)行。

在線功能測試

配備在線功能測試。寫入程序后，可在保持程序動作狀態(tài)的情況下，在線確認(rèn)安全功能的動作。確認(rèn)結(jié)果將輸出為帶安全簽名代碼的報告。安全簽名代碼會始終顯示在NX-SL5上搭載的顯示部（7段）中，因此任何人都可以方便地確認(rèn)CPU中寫入的程序是否已通過動作確認(rèn)。

豐富的免工具維護(hù)功能

設(shè)備啟動后，為了削減生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)工時、較大限度地減少生產(chǎn)設(shè)備的停機(jī)時間，搭載了無需將PC帶到現(xiàn)場、無需工具即可實現(xiàn)的功能。

【操作】實現(xiàn)生產(chǎn)設(shè)備停機(jī)時間的較小化

安全數(shù)據(jù)記錄

在安全系統(tǒng)的記錄中，使用預(yù)先設(shè)定了記錄條件的SD卡。
開始觸發(fā)條件成立后，設(shè)定的設(shè)備變量、公開變量值將作為時間系列數(shù)據(jù)輸出。
可用于早期發(fā)現(xiàn)設(shè)備意外停止的原因和防再發(fā)對策的研究。

【操作】削減生產(chǎn)設(shè)備的維護(hù)工時

安全單元恢復(fù)功能

已創(chuàng)建的程序或設(shè)定信息可保存到通信控制器單元上搭載的SD卡中。需要更換安全CPU單元時，使用SD卡，可方便地將程序或設(shè)定復(fù)制到新單元中。

ACR（自動配置重啟功能）

更換安全I(xiàn)/O單元時，只需拆下要更換的單元，然后安裝新單元，即可自動下載需要的設(shè)定數(shù)據(jù)。另外，更換安全I(xiàn)/O終端時，只需從要更換的終端中取出存儲盒，然后安裝到新的終端，即可延續(xù)設(shè)定。無需啟動工具。（請參照樣本）