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Title:
DEVICE FOR THE FAIL-SAFE SHUTDOWN OF AN ELECTRICAL CONSUMER, ESPECIALLY AN ELECTRICALLY DRIVEN MACHINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/002725
Kind Code:
A1
Abstract:
Disclosed is a device for the fail-safe shutdown of an electrical consumer, comprising a signal transmitter (26) for generating an input signal (32) that represents a safety requirement. Said input signal (32) is fed to a protective switching device (14) which generates a multichannel shutdown signal in accordance with the input signal. The multichannel shutdown signal is fed to a first and at least one second switch element (16, 18) that are serially disposed in a power supply path of the consumer so as to be spatially separated from the protective switching device. In one embodiment of the invention, the protective switching device (14) is configured to switch the first and the second switch element (16, 18) in a deferred manner from the conducting into the blocking state.

Inventors:
GRAEF WINFRIED (DE)
Application Number:
PCT/EP2005/005977
Publication Date:
January 12, 2006
Filing Date:
June 03, 2005
Export Citation:
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Assignee:
PILZ GMBH & CO KG (DE)
GRAEF WINFRIED (DE)
International Classes:
H01H47/00; (IPC1-7): H01H47/00
Domestic Patent References:
WO2001039229A12001-05-31
Foreign References:
US6297569B12001-10-02
EP1262021B12004-01-02
DE19954460A12001-09-20
DE4409541A11995-09-21
Attorney, Agent or Firm:
Duhme, Torsten (Weller & Partner Postfach 105462, Stuttgart, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum fehlersicheren Abschalten eines elektri¬ schen Verbrauchers (12), insbesondere einer elektrisch an¬ getriebenen Maschine, mit einem Signalgeber (26) zum Erzeugen eines Eingabe¬ signals (32), das eine Sicherheitsanforderung reprä¬ sentiert, einem Sicherheitsschaltgerät (14) zum fehlersicheren Auswerten des Eingabesignals (32) und zum Erzeugen eines mehrkanaligen Abschaltsignals (34, 36), und einem ersten und zumindest einem zweiten Schalt¬ element (20, 22), die räumlich getrennt vom Sicher¬ heitsschaltgerät (14) in Reihe zueinander in einem Stromversorgungspfad (24) des Verbrauchers (12) ange¬ ordnet sind und die in Abhängigkeit von dem mehrkana¬ ligen Abschaltsignal (34Λ 36) leitend oder sperrend sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitsschaltgerät (14) dazu ausgebildet ist, das erste und das zweite Schaltelement (20, 22) zeitlich versetzt zueinander von dem leitenden in den sperrenden Zustand zu schalten.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und das zweite Schaltelement (20, 22) Schalt¬ kontakte von zwei separaten Schützen (16, 18) sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich¬ net, dass das Sicherheitsschaltgerät (14) zum Erzeugen des mehrkanaligen Abschaltsignals (34, 36) ein drittes und ein viertes Schaltelement (44, 45) aufweist, wobei das dritte Schaltelement (44) nur die Schaltstellung des ersten Schaltelements (20) bestimmt und wobei das vierte Schalt¬ element (45) nur die Schaltstellung des zweiten Schalt¬ elements (22) bestimmt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte und vierte Schaltelement (44, 45) Schaltkontak¬ te von zwei separaten Relais (40, 42) sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine fehlersichere Auswerte und Steuereinheit (38), die in Abhängigkeit von dem Eingabesignal (32) das dritte und vierte Schaltelement (44, 45) zeitlich versetzt zueinander ansteuert.
6. Sicherheitsschaltgerät zur Verwendung in einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit zumindest einem Ein¬ gang zum Aufnehmen eines Eingabesignals (32) von einem Signalgeber (26), mit einer Auswerte und Steuereinheit (38) zum fehlersicheren Auswerten des Eingabesignals (32) und mit zumindest zwei Schaltelementen (44, 45), mit deren Hilfe die Auswerte und Steuereinheit (38) ein mehrkanali ges Abschaltsignal (34, 36) an zumindest zwei separaten Ausgängen (50) bereitstellt, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte und Steuereinheit (38) dazu ausgebildet ist, das mehrkanalige Ausgangssignal (34, 36) mit einem zeitli¬ chen Versatz (T1, T2) zu erzeugen, so dass ein erstes Ab schaltsignal an einem ersten Ausgang zu einem ersten Zeit¬ punkt erscheint und ein zweites Abschaltsignal an einem zweiten Ausgang zu einem zweiten Zeitpunkt erscheint, der zeitlich versetzt zu dem ersten Zeitpunkt ist.
Description:
Vorrichtung zum fehlersicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers, insbesondere einer elektrisch angetriebenen Maschine

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum fehler¬ sicheren Abschalten eines elektrischen Verbrauchers, insbeson¬ dere einer elektrisch angetriebenen Maschine, mit einem Signal¬ geber zum Erzeugen eines Eingabesignals, das eine Sicherheits¬ anforderung repräsentiert, mit einem Sicherheitsschaltgerät zum fehlersicheren Auswerten des Eingabesignals und zum Erzeugen eines mehrkanaligen Abschaltsignals, und mit einem ersten und zumindest einem zweiten Schaltelement, die räumlich getrennt vom Sicherheitsschaltgerät in Reihe zueinander in einem Strom¬ versorgungspfad des Verbrauchers angeordnet sind und die in Abhängigkeit von dem mehrkanaligen Abschaltsignal leitend oder sperrend sind. Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Sicherheitsschalt¬ gerät zur Verwendung in einer solchen Vorrichtung, mit zumin¬ dest einem Eingang zum Aufnehmen eines Eingabesignals von einem Signalgeber, mit einer Auswerte- und Steuereinheit zum fehler¬ sicheren Auswerten des Eingabesignals und mit zumindest zwei Schaltelementen, mit deren Hilfe die Auswerte- und Steuer¬ einheit ein mehrkanaliges Abschaltsignal an zumindest zwei se¬ paraten Ausgängen bereitstellt.

Eine solche Vorrichtung und ein solches Sicherheitsschaltgerät sind beispielsweise aus EP 1 262 021 Bl bekannt.

Gattungsgemäße Vorrichtungen werden üblicherweise verwendet, um eine technische Anlage, von deren Betrieb eine Gefahr für Per¬ sonen ausgeht, zuverlässig abzuschalten oder anderweitig in einen gefahrlosen Zustand zu bringen, wenn dies erforderlich ist. Typische Anwendungsfälle sind das Abschalten einer automa¬ tisiert arbeitenden Maschine in Reaktion auf die Betätigung eines Not-Aus-Tasters und/oder beim Öffnen einer Schutztür. Weitere Signalgeber können Lichtschranken, Lichtgitter und dergleichen oder Überwachungsschaltungen sein, die eine Pro¬ zessgröße, wie etwa eine Drehzahl, einen Strom, eine Spannung u.a. auf Einhaltung vorgegebener Grenzwerte überwachen.

Das Sicherheitsschaltgerät dient dazu, das vom Signalgeber erzeugte Eingabesignal (Eingabe aus Sicht des Sicherheits¬ schaltgerätes) fehlersicher auszuwerten und in Abhängigkeit davon ein Abschaltsignal zum fehlersicheren Abschalten des Verbrauchers zu erzeugen. Gattungsgemäße Sicherheitsschalt¬ geräte sind daher in aller Regel mehrkanalig-redundant aufge¬ baut, und sie führen zudem regelmäßige interne und/oder externe Funktionstests durch, die die erforderliche Fehlersicherheit gewährleisten. In zahlreichen Ländern benötigen Sicherheits¬ schaltgeräte im Sinne der vorliegenden Erfindung eine Zertifi¬ zierung durch eine zugelassene Prüfbehörde, wie etwa den TÜV oder die Berufsgenossenschaften in Deutschland, die die Einhal¬ tung der sicherheitstechnischen Konstruktionsprinzipien be¬ scheinigt.

Bis in die heutige Zeit hinein sind gattungsgemäße Sicherheits¬ schaltgeräte ausgangsseitig vielfach mit Relais aufgebaut, d.h. sie besitzen kontaktbehaftete, potentialfreie Ausgänge. Da die verwendeten Relais aus Platz- und Kostengründen in aller Regel nur ein begrenztes Schaltvermögen haben, erfolgt das Abschalten des überwachten Verbrauchers häufig nicht unmittelbar über das Sicherheitsschaltgerät, sondern mit Hilfe von weiteren Schalt¬ elementen, die im Stromversorgungspfad des Verbrauchers ange¬ ordnet sind und deren Schaltstellung vom Sicherheitsschaltgerät beeinflusst wird. Häufig werden als externe Schaltelemente entsprechend leistungsstarke Relais und/oder Schütze einge¬ setzt. Um die erforderliche Fehlersicherheit zu gewährleisten, werden die Schaltkontakte von zumindest zwei Relais/Schützen jeweils in Reihe geschaltet, und die Relais/Schütze werden vom Sicherheitsschaltgerät über zumindest zwei getrennte Ausgänge parallel angesteuert.

Dabei ist es seit langem bekannt, dass die Kontakte von Relais oder Schützen beim Schalten unter Last infolge einer Licht¬ bogenbildung verschweißen können. Um die damit verbundenen Sicherheitsrisiken zu beherrschen, führen gattungsgemäße Si¬ cherheitsschaltgeräte häufig Einschalttests durch, die eine Inbetriebnahme nur bei funktionsfähigen Relaiskontakten ermög- liehen. Darüber hinaus wird durch Verwendung von Relais mit zwangsgeführten Öffnerkontakten und eine entsprechende Rückfüh¬ rung eine Überwachung der jeweils vorgesehenen Kontaktstellung realisiert. Die eingangs genannte EP 1 262 021 Bl schlägt dar¬ über hinaus als neuen Ansatz vor, ein Sicherheitsschaltgerät mit potentialbezogenen, kontaktfreien Ausgangssignalen zu rea¬ lisieren. Dabei kommen ausgangsseitig Halbleiter-Schaltelemente zum Einsatz, bei denen nicht die Gefahr einer Lichtbogenbildung und infolge dessen nicht die Gefahr eines Verschweißens be¬ steht. Daneben eröffnet die Verwendung von Halbleiter-Schalt¬ elementen im Ausgangskreis der Sicherheitsschaltgeräte neue Anwendungsmöglichkeiten, die kontaktbehaftete Sicherheits¬ schaltgeräte nicht - oder zumindest nicht in gleicher Weise - bieten.

Einen anderen Weg, um das Verschweißen der ausgangsseitigen Kontakte bei einem Sicherheitsschaltgerät zu beherrschen, schlägt DE 199 54 460 Al vor. Nach dieser Druckschrift werden die ausgangsseitigen kontaktbehafteten Schaltelemente in einem Sicherheitsschaltgerät mit unterschiedlichem Nenn-Schalt- vermögen dimensioniert. Zudem kann ein Zeitglied vorgesehen sein, welches die Arbeitskontakte des einen Schaltelements beim Einschalten früher und beim Ausschalten später ansteuert als die Arbeitskontakte des redundanten, zweiten Schaltelements. Beide Maßnahmen tragen dazu bei, dass die Wahrscheinlichkeit, dass die redundanten Schaltelemente gleichzeitig verschweißen, reduziert wird.

Die genannten Maßnahmen beziehen sich allerdings nur auf die Gestaltung der Sicherheitsschaltgeräte für eine gattungsgemäße Vorrichtung. Soweit das sichere Abschalten einer überwachten Anlage nicht unmittelbar durch das Sicherheitsschaltgerät er¬ folgt, sondern mittelbar mit Hilfe von externen Schaltelementen (z.B. Schützen), sind diese von den vorgeschlagenen Neuerungen unberührt.

Vor diesem Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzu¬ geben, die auf einfache und kostengünstige Weise eine noch höhere Sicherheit beim Abschalten eines elektrischen Verbrau¬ chers ermöglicht. Es ist ferner eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gattungsgemäßes Sicherheitsschaltgerät so wei¬ terzubilden, dass es eine besonders einfache und kostengünstige Realisierung der wunschgemäßen Vorrichtung ermöglicht.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird dies durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art erreicht, bei der das Sicherheitsschaltgerät dazu ausgebildet ist, das erste und das zweite Schaltelement zeitlich versetzt zueinander von dem leitenden in den sperrenden Zustand zu schalten. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe durch ein Si¬ cherheitsschaltgerät der eingangs genannten Art gelöst, bei dem die Auswerte- und Steuereinheit dazu ausgebildet ist, das mehr- kanalige Ausgangssignal mit einem zeitlichen Versatz zu erzeu¬ gen, so dass ein erstes Abschaltsignal an einem ersten Ausgang zu einem ersten Zeitpunkt erscheint und ein zweites Abschalt¬ signal an einem zweiten Ausgang zu einem zweiten Zeitpunkt er¬ scheint, der zeitlich versetzt zu dem ersten Zeitpunkt ist.

Die vorliegende Erfindung geht damit erstmals den Weg, beim sicherheitsgerichteten Abschalten eines elektrischen Verbrau¬ chers eine zusätzliche Fehlersicherheit dadurch zu erreichen, dass die redundanten, externen Schaltelemente zeitlich versetzt zueinander geöffnet werden. Hierdurch sinkt die Wahrscheinlich¬ keit, dass die redundanten Schaltelemente zeitgleich ausfallen. Die Fehlersicherheit wird gegenüber gattungsgemäßen Vorrichtun¬ gen deutlich verbessert. Da die wesentliche Änderung gegenüber gattungsgemäßen Vorrichtungen im Siσherheitsschaltgerät liegt, kann die Neuerung sehr einfach und kostengünstig auch in beste¬ hende Anlagen implementiert werden, beispielsweise beim sukzes¬ siven Austausch defekter oder routinemäßig gewechselter Sicher¬ heitsschaltgeräte. Die Verdrahtung kann gegenüber den bekannten Vorrichtungen unverändert bleiben.

Das neue Sicherheitsschaltgerät gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung zeichnet sich gegenüber allen bislang bekannten Si¬ cherheitsschaltgeräten dadurch aus, dass das mehrkanalige Ab¬ schaltsignal einen "internen" Zeitversatz beinhaltet, durch den sich externe Schaltelemente ganz im Sinne der vorliegenden Erfindung getrennt ansteuern lassen. Die erforderliche Modifi¬ kation gegenüber bislang bekannten Sicherheitsschaltgeräten ist dabei sehr einfach und äußerst kostengünstig möglich. Bei gat¬ tungsgemäßen kontaktbehafteten Sicherheitsschaltgeräten gemäß DE 199 54 460 Al oder vergleichbaren Sicherheitsschaltgeräten genügt es nämlich, die Schaltkontakte der im Sicherheitsschalt¬ gerät verwendeten Ausgangsrelais getrennt voneinander an Aus¬ gangsanschlüssen des Sicherheitsschaltgerätes herauszuführen.

Insgesamt ermöglicht die vorliegende Erfindung somit auf sehr einfache und kostengünstige Weise eine deutlich erhöhte Sicher¬ heit bei gattungsgemäßen Vorrichtungen. Die genannte Aufgabe ist daher vollständig gelöst. In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind das erste und das zweite Schaltelement Schaltkontakte von zwei separaten Schützen.

Für diese Ausgestaltung wirken sich die Vorteile der vorliegen¬ den Erfindung besonders deutlich aus, da die Verwendung von redundanten Schützen im Stromversorgungspfad eines Verbrauchers ein typischer Anwendungsfall im Bereich der Sicherheitstechnik ist. Gerade für diesen wichtigen Anwendungsfall wird die erhöh¬ te Sicherheit auf einfache und kostengünstige Weise erreicht.

In einer weiteren Ausgestaltung weist das Sicherheitsschalt¬ gerät zum Erzeugen des mehrkanaligen Abschaltsignals ein drit¬ tes und ein viertes Schaltelement auf, wobei das dritte Schalt¬ element nur die Schaltstellung des ersten Schaltelements be¬ stimmt und wobei das vierte Schaltelement nur die Schaltstel¬ lung des zweiten Schaltelements bestimmt.

Diese Ausgestaltung setzt den bereits weiter oben angesproche¬ nen Gedanken um, die intern im Sicherheitsschaltgerät vorge¬ sehenen, redundanten Schaltelemente getrennt voneinander an Ausgangsanschlüssen des Sicherheitsschaltgerätes bereitzustel¬ len. Hierdurch wird eine besonders einfache und kostengünstige Integration des neuen Sicherheitsschaltgerätes in vorhandene und bewährte Strukturen ermöglicht. So kann das neue Sicher¬ heitsschaltgerät dieser Ausgestaltung problemlos gegen ein früheres, gattungsgemäßes Sicherheitssσhaltgerät ausgetauscht werden, ohne dass die Anschlussbelegung geändert werden muss.

In einer weiteren Ausgestaltung sind das dritte und vierte Schaltelement Schaltkontakte von zwei separaten Relais. Diese Ausgestaltung konkretisiert die vorliegende Erfindung auf die Verwendung von kontaktbehafteten Sicherheitsschaltgeräten mit potentialfreien Ausgängen. Wenngleich der Grundgedanke der vorliegenden Erfindung auch bei "modernen" Sicherheitsschalt¬ geräten mit potentialbezogenen Ausgängen grundsätzlich Anwen¬ dung finden kann, stellt diese Ausgestaltung einen besonders bevorzugten Anwendungsfall dar, da entsprechende Sicherheits¬ schaltgeräte vor allem in bestehenden und/oder kleineren Anwen¬ dungen häufig eingesetzt werden, die somit von der erhöhten Sicherheit besonders stark profitieren.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nach¬ stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge¬ stellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher er¬ läutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine vereinfachte Darstellung eines Ausführungs¬ beispiels der neuen Vorrichtung zum Absichern einer automatisierten Anlage,

Fig. 2 eine vereinfachte Darstellung eines Sicherheits¬ schaltgerätes für eine Vorrichtung gemäß Fig. 1, und

Fig. 3 eine vereinfachte Darstellung der zeitlichen Zusam¬ menhänge beim Abschalten der Maschine aus Fig. 1 auf¬ grund der neuen Vorrichtung. In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Vorrichtung in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet. Die Vor¬ richtung 10 dient hier zum Absichern eines automatisiert arbei¬ tenden Roboters 12. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diesen konkreten Anwendungsfall beschränkt und kann glei¬ chermaßen beim sicherheitsgerichteten Abschalten von anderen elektrischen Verbrauchern eingesetzt werden. Als elektrische Verbraucher kommen insbesondere elektrische Antriebe und/oder Magnetventile für hydraulisch oder pneumatisch betätigte Anla¬ gen in Betracht.

Die Vorrichtung 10 beinhaltet ein Sicherheitsschaltgerät 14, das ausgangsseitig zwei externe Schaltelemente ansteuert, die hier als Schütze 16, 18 dargestellt sind. Die Schütze 16, 18 besitzen jeweils eine Anzahl von Schaltkontakten 20, 22, die im bevorzugten Ausführungsbeispiel zwangsgeführt sind. Dies bedeu¬ tet, dass die Schaltkontakte 20, 22 jedes einzelnen Schützes 16, 18 mechanisch so gekoppelt sind, dass sie zwangsweise je¬ weils dieselbe Schaltstellung (geöffnet oder geschlossen) ein¬ nehmen. Im bevorzugten Ausführungsbeispiel sind die Schaltkon¬ takte 20 des Schützes 16 in Reihe zu den Schaltkontakten 22 des Schützes 18 angeordnet, und zwar im Stromversorgungspfad 24 für den Roboter 12.

Eingangsseitig ist das Sicherheitsschaltgerät 14 mit einem Sig¬ nalgeber 26 verbunden, der im dargestellten Ausführungsbeispiel ein SchutztürSchalter ist. Der Schutztürschalter 26 wirkt mit einem Betätiger 28 zusammen, der an einer Schutztür 30 befes¬ tigt ist. Ist die Schutztür 30 geschlossen, befindet sich der Betätiger 28 im räumlichen Nahbereiσh des Schutztürschalters 26, was der Schutztürschalter 26 beispielsweise aufgrund einer induktiven, kapazitiven, magnetischen, mechanischen oder ander¬ weitigen Kopplung detektieren kann. Er liefert dann ein Einga¬ besignal 32 an das Sicherheitsschaltgerät 14. Ist die Schutztür 30 hingegen geöffnet, befindet sich der Betätiger 28 nicht mehr im Nahbereich des SchutztürSchalters 26, und der Schutztür¬ schalter 26 erzeugt daraufhin ein Eingabesignal 32, das eine Sicherheitsanforderung repräsentiert. Sobald das Sicherheits¬ schaltgerät 14 die Sicherheitsanforderungen erkennt (oder wenn aufgrund eines internen Funktionstests ein Gerätefehler ent¬ deckt wird) , schaltet das Sicherheitsschaltgerät 14 mit Hilfe seines mehrkanaligen Abschaltsignals 34, 36 die Schütze 16, 18 ab, woraufhin die Schaltkontakte 20, 22 abfallen (geöffnet werden) .

Das Sicherheitsschaltgerät 14 ist in dem bevorzugten Ausfüh¬ rungsbeispiel ein relaisbasiertes Sicherheitsschaltgerät mit kontaktbehafteten, potentialfreien Ausgängen. Dies ist in Fig. 2 vereinfacht dargestellt, wobei gleiche Bezugszeichen diesel¬ ben Elemente bezeichnen wie zuvor.

Eingangsseitig erhält das Sicherheitsschaltgerät 14 ein oder mehrere Eingabesignale 32 von entsprechend angeschlossenen Signalgebern 26. Über den in Fig. 1 dargestellten Schutztür¬ schalter hinaus können dies beispielsweise Not-Aus-Taster 26', Lichtschranken oder Lichtgitter 26", Zwei-Hand-Taster, Zustimm- Taster oder auch Signale von Überwachungsgeräten für Drehzahl, Spannung, Strom u.a. sein. Das oder die aufgenommenen Eingabe¬ signale werden einer Auswerte- und Steuereinheit 38 zugeführt, die bevorzugt mehrkanalig-redundant aufgebaut ist, was in Fig. 2 anhand der diagonalen Trennlinie bei der Auswerte- und Steu¬ ereinheit 38 dargestellt ist. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Auswerte- und Steuereinheit 38 eine mit diskreten Bauelementen aufgebaute Schaltung, wie sie beispielsweise von den Sicherheitsschalt¬ geräten bekannt ist, die die Anmelderin der vorliegenden Erfin¬ dung unter der Bezeichnung "PNOZ® X" vertreibt. Grundsätzlich kann die Auswerte- und Steuereinheit 38 jedoch auch mit Hilfe von Mikrocontrollern und/oder anderen hochintegrierten Bauele¬ menten realisiert sein.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel beinhaltet das Sicher¬ heitsschaltgerät 14 zwei ausgangsseitige Relais 40, 42, deren Schaltstellung von der Auswerte- und Steuereinheit 38 bestimmt wird. Jedes Relais 40, 42 besitzt eine Anzahl von zwangsgeführ¬ ten Schließer- und Öffnerkontakten 44, 45, 46. Die Auswerte- und Steuereinheit 38 ist so ausgebildet, dass sie die Relais 40, 42 zumindest beim Abschalten des Roboters 12 zeitlich ver¬ setzt zueinander ansteuert. Bevorzugt erfolgt auch das Wieder¬ einschalten zeitlich versetzt zueinander.

In klassischer Schaltungstechnik sind die Schaltkontakte der beiden Relais 40, 42 in Reihe zueinander zwischen einem ersten Anschluss 48 und einem zweite Anschluss 50 des Sicherheits¬ schaltgerätes 14 angeordnet. Eine solche Verschaltung ist in Fig. 2 mit punktierter Linie 52 beispielhaft nochmals darge¬ stellt. Grundsätzlich könnte das neue Sicherheitsschaltgerät 14 eine solche "klassische" Verschaltung der Schaltkontakte der beiden Relais 40, 42 zusätzlich zu der nachfolgend erläuterten, getrennten Herausführung von Schaltkontakten 44, 46 besitzen.

In dem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Schaltkontakte 44, 45, 46 der Relais 40, 42 getrennt voneinander an Ausgangsanschlüssen 48, 50 herausgeführt. Mit anderen Worten liegt hiernach jeweils nur ein Schaltkontakt zwischen dem ersten Anschluss 48 und dem zweiten Anschluss 50. An den Anschluss 48 wird dann eine Betriebsspannung UB von beispielsweise 24 V angelegt. Ausgangsseitig werden die An¬ schlüsse 50 mit den externen Schützen 16, 18 verbunden. Durch die zeitlich versetzte Ansteuerung der Relais 40, 42 und die getrennte Herausführung der jeweiligen Schaltkontakte 44, 46 werden also auch die Schaltkontakte 20, 22 der Schütze 16, 18 zeitlich versetzt zueinander geöffnet.

In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel sind nicht nur die Schließerkontakte 44, 45 der Relais 40, 42 getrennt auf Aus¬ gangsanschlüsse 48, 50 des Sicherheitsschaltgerätes 14 geführt, sondern auch die entsprechenden Öffnerkontakte 46. Hierdurch ist eine separate Kontrolle der jeweiligen Schaltstellung der Schließerkontakte 44, 45 möglich, indem die getrennt herausge¬ führten Öffnerkontakte 46 einem entsprechenden Eingangsan- schluss der Auswerte- und Steuereinheit 38 zurückgeführt sind.

Fig. 3 zeigt das zeitliche Schaltverhalten der externen Schütze 16, 18, das sich aufgrund des neuen Sicherheitsschaltgerätes 14 ergibt.

Das obere Zeitdiagramm in Fig. 3 zeigt einen schematisierten Verlauf des Eingabesignals 32, das vom Signalgeber 26 an das Sicherheitsschaltgerät 14 übertragen wird. Bei einer ersten Flanke 54 geht das Eingabesignal 32 in einen ersten (aktiven) Zustand, der in dem hier bevorzugten Ausführungsbeispiel eine geschlossene Schutztür 30 signalisiert. Bei einer zweiten Flan¬ ke 56 fällt das Eingabesignal 32 zurück, was eine geöffnete Schutztür 30 und/oder einen Defekt in der Signalkette zwischen Sicherheitsschaltgerät 14 und Signalgeber 26 repräsentiert.

Das Sicherheitsschaltgerät 14 wertet das Eingabesignal 32 in an sich bekannter Weise fehlersicher aus und erzeugt in Abhängig¬ keit davon die redundanten Abschaltsignale 34, 36. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Abschaltsignal 34 jedoch zeit¬ lich versetzt zu dem Abschaltsignal 36 aktiviert. In Fig. 3 ist der zeitliche Versatz beim Einschalten der Relais 16, 18 mit T1 und der zeitliche Versatz beim Abschalten der Relais 16, 18 mit T2 dargestellt. Der Schütz 16 wird hiernach beim Einschalten zeitlich früher und beim Ausschalten zeitlich später als der Schütz 18 angesteuert. Alternativ hierzu könnte auch der Schütz 18 früher bzw. später als der Schütz 16 aktiviert werden, oder die Aktivierung könnte wechselweise versetzt erfolgen. Bei¬ spielsweise könnte der Schütz 16 sowohl beim Einschalten als auch beim Ausschalten jeweils vor dem Schütz 18 aktiviert bzw. deaktiviert werden oder umgekehrt. Darüber hinaus wäre es mög¬ lich, die Schütze 16, 18 jeweils abwechselnd zuerst ein- und auszuschalten. Bevorzugt ist es jedoch, wenn die Schaltreihen¬ folge der Schütze 16, 18 über die Lebensdauer des Sicherheits¬ schaltgerätes 14 festgelegt ist, da sich hierdurch die prakti¬ sche Realisierung der Auswerte- und Steuereinheit 38 bei dis¬ kretem Aufbau vereinfacht.

Zusätzlich zu den bewusst erzeugten Zeitverschiebungen T1, T2 ist in Fig. 3 noch ein weiterer Zeitversatz Tv dargestellt, der jeweils auf die Flanken 54, 56 des Eingabesignals 32 bezogen ist. Der zeitliche Versatz Tv symbolisiert interne Signallauf¬ zeiten des Sicherheitsschaltgerätes 14, wobei diese hier über¬ trieben dargestellt sind.