歐姆龍自動(dòng)化（中國(guó)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“歐姆龍”）是一個(gè)引領(lǐng)工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品和應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的跨國(guó)公司，作為歐姆龍全球事業(yè)的一部分，它已經(jīng)成為自動(dòng)化領(lǐng)域的佼佼者。通過(guò)“傳感和控制”技術(shù)，利用多年的經(jīng)驗(yàn)以及對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的深刻理解，歐姆龍同時(shí)實(shí)現(xiàn)著制造現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)效率和安全性。品質(zhì)和安全是歐姆龍目前在汽車行業(yè)中所著重倡導(dǎo)的，本文以安全解決方案為主。

以前，機(jī)器、裝置的生產(chǎn)效率的提高和安全的保證是相互矛盾的一對(duì)關(guān)系，現(xiàn)在歐姆龍以自身具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的“傳感和控制”技術(shù)，以及自己的生產(chǎn)安全經(jīng)驗(yàn)為基礎(chǔ)，可以為客戶同時(shí)提供制造現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)效率和安全。

在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，當(dāng)作業(yè)人員進(jìn)入危險(xiǎn)領(lǐng)域或由于傳感器的故障等造成機(jī)器誤動(dòng)作時(shí)，安全控制系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢測(cè)到危險(xiǎn)并停止裝置的運(yùn)行，保證作業(yè)人員和設(shè)備的安全。構(gòu)筑這樣的“安全控制系統(tǒng)”是非常必要的。為了實(shí)現(xiàn)這樣的安全控制，必須在裝置設(shè)備的設(shè)計(jì)階段就開始考慮安全。

在汽車生產(chǎn)企業(yè)，尤其是在自動(dòng)化程度較高的沖壓、焊裝和總裝車間，大量的焊接機(jī)器人和裝配機(jī)械手的出現(xiàn)造成了許多需要安全保護(hù)的危險(xiǎn)區(qū)域，所以安全傳感器，如激光區(qū)域保護(hù)掃描器、安全光幕、安全門鎖、安全地毯和急停開關(guān)等的使用已經(jīng)非常普遍。

安全類產(chǎn)品

歐姆龍的安全類產(chǎn)品很多，包括安全輸入產(chǎn)品、安全控制產(chǎn)品等。如A22E 急停開關(guān)可用于當(dāng)設(shè)備發(fā)生異?；蚬と税l(fā)生危險(xiǎn)時(shí)使設(shè)備停止，F(xiàn)3SJ 安全光幕可對(duì)頻繁出入的工作入口進(jìn)行保護(hù)，D9M安全地毯能對(duì)區(qū)域內(nèi)的人員存在與否進(jìn)行檢測(cè)，確保危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)的安全，OS3101 激光區(qū)域掃描傳感器可以進(jìn)行人員存在與否的檢測(cè)和接近危險(xiǎn)區(qū)域時(shí)發(fā)出警告。

傳統(tǒng)控制系統(tǒng)仍停留在“通用繼電器”或“普通PLC”的非安全總線控制系統(tǒng)的狀態(tài)，這大大限制了生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)的安全性。如果將這些設(shè)備連接到對(duì)安全等級(jí)要求較高的總線系統(tǒng)上去，就會(huì)存在比較大的安全隱患，是一種非安全的控制狀態(tài)?；谶@種狀況，歐姆龍開發(fā)了一種安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)DeviceNet Safety（見圖1），該總線控制系統(tǒng)大大提高了控制系統(tǒng)的安全性。

圖1 安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
使用DeviceNet Safety安全控制網(wǎng)絡(luò)可以取得認(rèn)證軟件邏輯安全回路，使互鎖繼電器盤小型化，節(jié)省空間。DeviceNet Safety安全控制網(wǎng)絡(luò)還可以按照用戶的要求靈活處理程序變更，靈活處理設(shè)備的模型變更，縮短開發(fā)時(shí)間。此外，歐姆龍的安全繼電器還內(nèi)藏強(qiáng)制導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，可防止觸點(diǎn)的熔接造成的危險(xiǎn)，如G7SA 安全繼電器單元/控制器可實(shí)現(xiàn)安全電路的組成及控制，并實(shí)現(xiàn)安全控制網(wǎng)絡(luò)的組建。

安全類產(chǎn)品的實(shí)際應(yīng)用

在自動(dòng)化程度較高的焊裝車間中，大量的焊接機(jī)器人和裝配機(jī)械手的出現(xiàn)，造成了許多需要安全保護(hù)的危險(xiǎn)區(qū)域，在這些地方，安全產(chǎn)品的應(yīng)用顯得非常重要。在這些焊接機(jī)器人的周圍，需要安裝機(jī)械式安全圍欄、安全門鎖、激光區(qū)域保護(hù)掃描器及急停開關(guān)等安全保護(hù)設(shè)備，而且這些安全保護(hù)設(shè)備都可通過(guò)“安全總線接口”連接到安全總線系統(tǒng)中去。（見圖2）

圖2 機(jī)器人安全防護(hù)
汽車生產(chǎn)中的車體焊接生產(chǎn)線包括主控制面板、焊接工作臺(tái)JIG A和JIG B以及工人操作臺(tái)等部分。其中，MAIN OP 面板控制主設(shè)備的啟動(dòng)、停止，SUB OP為局部操作面板。汽車車體的焊接工作過(guò)程為：焊接機(jī)器手對(duì)進(jìn)入工作臺(tái)A、B中的車體進(jìn)行焊接，當(dāng)A焊接完成后，該車體自動(dòng)退出焊接工作臺(tái)A，等待下一個(gè)車體進(jìn)入焊接，同時(shí)，機(jī)器手轉(zhuǎn)向工作臺(tái)B，對(duì)進(jìn)入該工作臺(tái)的車體進(jìn)行焊接，焊接完成后的車體退出工作臺(tái)B，等待下一個(gè)進(jìn)入，同時(shí)機(jī)器手返回A中對(duì)已就位的車體進(jìn)行焊接……如此周而復(fù)始。在這個(gè)過(guò)程中，安全急停開關(guān)可在設(shè)備出現(xiàn)異常情況下立即停止其運(yùn)行，在焊接工作臺(tái)與工人操作臺(tái)之間安裝的安全光幕可以防機(jī)器手工作期間人員身體的進(jìn)入，在機(jī)器手工作半徑附近的區(qū)域還可以安裝激光區(qū)域掃描器，防止人體進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)域。

圖3 汽車生產(chǎn)中車體焊接生產(chǎn)線示意圖
在全自動(dòng)沖壓機(jī)的工作區(qū)域，不僅是機(jī)器和人接觸可能造成傷害，機(jī)器人手臂旋轉(zhuǎn)動(dòng)作也可能造成高危險(xiǎn)的發(fā)生。通常我們會(huì)建議安裝機(jī)械式安全圍欄、安全門鎖、帶屏蔽傳感器的安全進(jìn)出入口安全光柵及急停開關(guān)等安全傳感器，這些安全保護(hù)設(shè)備也都可以連接到安全總線系統(tǒng)中去，構(gòu)成安全控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。

結(jié)語(yǔ)

隨著產(chǎn)能的不斷提升，汽車廠商對(duì)設(shè)備自動(dòng)化的要求越來(lái)越高，機(jī)器和設(shè)備也越來(lái)越復(fù)雜、速度也越來(lái)越快，因此，廠商對(duì)這些機(jī)器的安全要求也越來(lái)越高。

歐姆龍不僅可以提供采用最新的“傳感和控制”技術(shù)的安全零部件，還可以通過(guò)以“機(jī)器裝置的安全設(shè)計(jì)最優(yōu)化”為目的的咨詢服務(wù)提供包括確保制造現(xiàn)場(chǎng)的安全性、將勞動(dòng)災(zāi)害降到最低以及提高機(jī)器裝置設(shè)計(jì)的效率化等在內(nèi)的“安全”整體解決方案。歐姆龍將會(huì)保持“客戶至上”的公司理念，為國(guó)內(nèi)汽車制造領(lǐng)域的廣大用戶提供更加可靠、更高性價(jià)比和更先進(jìn)的安全整體解決方案。(end)