用于电气控制的设备的控制系统的制作方法

文档序号:15104304发布日期:2018-08-04 16:30阅读:156来源:国知局

本发明涉及一种用于电气控制的设备的控制系统。



背景技术:

目前,在工业实践中越来越多地使用全自动化或至少部分自动化的过程,例如用于制造产品或半成品。这里常见的是,在一个生产场所处集合了多个同种和/或不同种的电操控的机器,以便实现尽可能高效的流程并且因此尽可能经济的生产。在此,例如可以集合地使用工具机、运输装置、机器人和其他设备部件或机器。

这里,这种电控制的设备或设备部件可以具有不同的运行方式。通常,这种工业设备或设备部件多数时间以所谓的自动模式运行,在所述自动模式中,在没有人类操作人员的主动参与的情况下实施全自动的、程序控制的运行,或者在以自动模式实施流程期间人类人员最多负责监控任务。

但对于确定的方法流程以及在出现特殊事件时,全自动运行管理是不适合的或甚至是无法实现的,并且这样的方法流程必须以设备或设备部件的半自动或手动的运行模式实施。例如可能在调试设备部件或机器时、在设置新工具时、在对机器人进行所谓的训练时、在定位机器轴线时、在消除故障时或者例如在维护或检修工作时需要半自动的或手动的运行模式。

在多数工业设备中,设备部件或机器部件的构造形式或者相应的流程管理是这样的,使得参与原则上对于人类的健康或甚至生命构成潜在威胁的能量、力、质量、运动、材料等等。通常,设备或机器的对于人员构成潜在危险的区域通过不同的安全装置、例如地面标记、受监控的保护栅栏、护板、保护门或类似物来进行防护。至少对于设备或设备部件的全自动的运行,这种针对人类的防护区域通过这些措施至少是可辨认的,在许多情况下,由此甚至阻拦人员的接近。然而在部分自动的运行或手动运行时,这样的安全措施常常短暂失效,或者例如对于受过特殊培训的操作人员允许其接近设备部件的潜在危险的区域。这特别是出于以下原因是必要的,因为在半自动的或手动运行时通常要对设备部件进行调整,此时例如对于正确地定位夹具或工具,由相应的操作人员直接鉴定、特别是视觉上监管与此相关地产生的监管关键的控制命令的结果或效果是有利的或甚至必要的。

在提供状态信息或机器及流程信息方面以及为了进行手动操作,代替位置固定地装配的显示和操作面板而更多地使用或希望使用便携的移动式操作仪。这种操作仪为此通常不仅构造成用于显示状态及流程信息而且构造成用于进行或输入调整或者用于手动下达控制命令。根据具体的应用目的,这种手持操作单元或操作仪可以具有多个输出和输入器件,例如用于显示信息的图形显示器、用于进行调整和输入控制指令的键盘或触摸屏以及用于控制命令的多向作用的输入元件、例如设计成控制杆状的输入元件,用于直接指挥或控制机器轴线的调整或移动运动。

在绝大多数目前常见的应用场合中使用有线连接的手持操作仪。在此,在手持操作单元与用于设备或设备部件的至少一个功能性电子控制装置之间的状态信息的信号技术传输以及控制和调整命令的传输以及相应手持操作仪的供电通过相应的电缆连接实施。这样的有线连接的手持操作仪或单元设计为永久性地保持在相应所属的设备部件或者机器或机器部件的区域中。

在技术安全方面,常规或通常符合标准地至少推荐的是,给这种有线连接的手持操作单元配备可手动操纵的例如紧急断开开关或所谓的确认键形式的安全开关元件。在技术安全方面例如对于上面描述的情况适宜的是,人员为了视觉上监管所下达的、监控关键的控制命令的效果而停留在机器的危险区域中。由此在出现危险状态的情况下操作人员可以立即或者说以尽可能短的时间延迟通过操纵紧急断开或紧急停止开关例如实现停止相关设备或机器部件的调整运动或关机。

出于如提供更高的操作舒适性或对于操作人员提高的移动性的原因,越来越多地表现出对手持操作单元或操作仪的无线解决方案的期望。这样的构成用于无线地传输信号的手持操作单元或操作仪原理上这样来满足操作舒适性有关的期望,即,这些手持操作单元或操作仪例如为操作人员基本上能实现从至少在设备的区域中的必要时任意停留位置通过相应的通信网络来访问设备的尽可能多的部件。进一步地,为了尽可能舒适地操作机器也使用所谓的工业用平板,所述工业用平板基本上相当于私人或办公用途的已知平板电脑的构成更为坚固的实施形式。

现代手持操作单元或平板例如在输出和输入元件的多变布局方面的适配性(例如通过其图形化触摸屏用户界面)基本上能实现取消操作仪与确定的机器或设备部件的常规的固定不变的配属关系,并且越来越多地偏好使用这样的手持操作单元,这些手持操作单元基本上允许操作人员访问多个设备部件或机器,以便扩展所述手持操作单元的灵活性或应用能力。

然而,在工业生产的环境中这样的无线信号传输是有困难的,特别是涉及安全相关的、特别是人员安全相关的问题。这也与无线信号传输特别是在广域的无线电通信网络等等方面的充分可靠性相关。

在这种情况下,例如得到在手持操作单元上输入的控制命令与确定的机器或机器部件的无混淆的配属关系是重要的。与此相关的问题在许多情况下会由于以下原因尖锐化,即,在工业生产设施中通常会紧邻并排地设置多个机器或设备部件,这些机器通常类似地构造或甚至是同种的。

此外,基本上在确定的由操作人员手动触发的控制命令中,至少有帮助的或甚至必要的是,直接由操作人员观察、特别是视觉上监管所述控制命令的(一个或多个)效果,其前提是操作人员在一定程度上处于受影响的或受操控的设备部件或者机器或机器部件的附近。此时,例如对于有无线通信能力的手持操作单元应避免的是,操作人员离开设备部件的区域,并且从远处有意地或无意地下达监管关键的控制命令、特别是具有较高的潜在危险性的控制命令。另一方面,仍要给予携带手持操作仪的操作人员一定的活动自由度,特别是以便使工作人员能够或便于工作人员在相应的设备部件的区域内占据有利的评定或监管位置。

过去,已经提出对于这样的问题的解决方案,例如在出自本申请人的EP 1 866 712B1中。在EP 1 866 712B1中公开了用于技术上检测构造成用于无线通信的手持操作仪相对于相应要操控的设备的位置的方法,也就是说用于监控手持操作仪相对于相关的设备在空间上的附近出现的方法。然而,在提高这种具有无线通信的手持操作仪的控制系统的安全性及可靠性方面,相对于在现有技术中公开的解决方案仍存在改善的需要。此外,按照现有技术,为了达到安全且同时高度可用的运行,仅以无线方式数据耦合的手持操作仪的物理上完全无限制的活动自由度要通过比较高的技术耗费来换取,这会导致高的购置成本。



技术实现要素:

本发明的任务在于,克服现有技术存在的缺点并且提供改进的控制系统,通过所述控制系统能过以经济且可靠的方式满足安全性技术上的要求,而同时改善所使用的手持操作仪的灵活性和操作人员的活动自由度。

所述任务通过按照各权利要求所述的控制系统来解决。

所提供的用于电气控制的设备的控制系统包括至少一个电子控制装置,用于监控和控制设备或设备部件。

此外,所述控制系统包括至少一个便携的移动式手持操作单元,用于显示信息和用于输入控制命令,其中,所述手持操作单元装备有用于短时供电的内部的供电单元。

此外,在所述至少一个控制装置和手持操作单元之间构成无线通信连接,用于在手持操作单元和控制装置之间传输信息和控制命令,或者可以给所述至少一个控制装置提供相应的控制命令。

重要的是,设有至少一个具有有限的最大纵向延伸尺寸的形状柔性的实体的耦合件,所述耦合件设置成用于通过至少一个能无工具操纵的耦合装置在手持操作单元与至少一个空间上固定设置的机器侧的对应耦合位置之间有选择地建立和解除物理连接。

此外,至少一个耦合状态监控装置构造成,持续地检测和监控所述至少一个耦合装置的机械耦合状态和/或持续地检测和监控手持操作单元与所述至少一个对应耦合位置之间通过耦合件实现的信号技术的连接状态。

在此,所述控制系统构造成,在检测到已建立耦合状态或存在连接状态的情况下释放监视相关的特别是要通过操作人员直接监控的控制命令并且在检测到耦合状态解除或连接状态中断的情况下锁定监视相关的控制命令。

通过这样构成的控制系统提供了技术上能简单地实现且高效的解决方案,以便允许可靠且同时尽可能安全地操作机器或设备部件。这里,安全性、特别是人员安全性的改善这样来达到,即,仅当通过所述至少一个状态监控装置检测到所述至少一个耦合装置已建立耦合状态或在手持操作单元与所述至少一个对应耦合位置之间存在通过耦合件实现的信号技术上的连接状态时,才在手持操作单元上释放监视相关的控制命令的输入。否则,通过手持操作单元来锁定这种监视相关的控制命令、特别是其效果应直接由操作人员监控或必须直接由操作人员监控的控制命令。

由此例如可以避免的是,操作人员通过手持操作单元有意地或无意地触发监视相关的控制命令,而此时携带手持操作单元的操作人员远离或处于有关的设备部件的视距之外但仍旧停留在无线通信连接的通信有效范围之内。特别是可以避免通过这种盲目触发监视相关的或监管关键的控制命令出现潜在的危险情况。但也有利的是,在通过触发监视相关的控制命令来手动操作设备部件时,由于必须处于设备部件的附近,操作人员可以直接感知出现的危险情况并且可以尽可能快速且有效地对危险情况作出反应。

这里耦合状态监控装置理解为任意如下的监控装置,借助于所述监控装置原则可以确认耦合件的连通或连接状态。一方面不仅应纳入性地应是指这样的检测器件,这些检测器件可以在耦合装置已建立或激活的耦合状态与耦合装置的接触的或禁用的耦合状态之间进行区分。耦合装置例如可以通过耦合件上的永磁体和手持操作单元上的永磁体构成,这些永磁体构造成相互吸引。

另一方面,耦合状态监控装置也应理解为如下的装置,其基本上可以在手持操作单元与所述至少一个对应耦合位置之间存在接合或连接、例如电连接和手持操作单元与所述至少一个对应耦合位置之间的连接中断之间进行区分。在这个意义上,耦合状态监控装置的概念应理解为与连接状态监控装置同义。

用于释放或锁定控制命令的逻辑或程序技术的进程例如可以控制系统的控制装置中实现在,所述控制装置构造成用于监控和控制设备或设备部件。备选地,所述进程也可以在另外的在通信技术上与所述至少一个控制装置连接的控制装置、特别是安全性控制装置或安全性装置中实现。所述逻辑的程序技术的进程同样可以映射(abbilden)在所述至少一个手持操作单元的控制装置本身中。监视相关的控制命令的锁定例如可以通过在手持操作单元或手持操作单元的图形用户界面上在功能上和显示技术上锁定分配给相应的控制命令的输入元件来实现。但此外或附加地,所述控制系统的构造成用于接收相应的控制命令的相应控制装置也可以构造成不实施所接收的监视相关的控制命令。

与此相对,不需要直接监管、特别是不需要由操作人员直接在视觉上观察其效果的控制命令的触发以及手持操作单元与设备的(一个或多个)控制装置之间的数据技术上的信息交换地在无线通信连接的通信作用范围的区域之内可以几乎是不受限制的。由此,操作人员通过手持操作单元例如能够从无线通信连接的作用范围之内的几乎每个任意位置查询关于不同设备部件的运行或情况状态的信息,并且可以通过手持操作单元显示所述信息。按照这种方式,也可以从几乎每个任意位置有选择地无线地在数据技术上访问多个或所有设备部件。由此实现的几乎不受限制的活动自由度在操作舒适性方面、但也在操作效率方面是特别有利的,并且一般而言在监管和维护较大数量的机器时在效率方面是有利的。但同时还确保了,仅能从相应的设备部件的邻接范围内触发通过手持操作单元对设备部件或者机器或机器部件进行的监视相关的操作处理,因为为了释放有关的监视相关的控制命令要求手持操作单元在物理上连接到相应空间上固定设置的、机器侧的对应耦合位置上。

此外,通过控制系统的创新性特征可以显示手持操作单元与确定的对应耦合位置可靠的配属关系,因为通过处于耦合状态下的实体的耦合件能由操作人员直接地、特别是直接在视觉上感知与确定的对应耦合位置的连接。通过耦合件的形状柔性的构造方案在耦合的或与对应耦合位置连接的状态下也可以给操作人员提供足够的活动自由度,以便可以在对应耦合位置或相应的设备部件的区域中占据尽可能有利的观察或监管位置。

在一个扩展方案可以设定,所述耦合件具有选自2米至25米之间的范围的最大纵向延伸尺寸。

通过所给出的范围,在操作人员的活动范围方面给几乎所有可能类型的设备部件或机器都提供了充足的解决方案,以便能够相应地远离对应耦合位置。这里,对于设备的一些部件,较短的活动范围可能是有利的,而对于一些部件,较大的活动范围又对于操作人员是适宜的。

这里,应在考虑到一些要求的情况下来选择耦合件的相应合适的长度,这些要求例如是操作处理所影响的设备部件或机器件的可视性、与相邻的且易混淆类似的机器的最小距离和/或在进行操作处理期间必要的活动自由度。所述长度例如可以这样确定尺寸,使得操作人员虽然可以观察到设备或设备部件的确定的危险区域,但是在通过手持操作单元触发监视相关的命令期间不会踏入所述危险区域,或强迫所述操作人员与所述危险区域保持足够的安全性距离。耦合件优选具有在5米至15米之间的最大纵向延伸尺寸。

在控制系统的一个有利的实施形式中可以设定,至少所有与人员安全性相关的关键的控制命令归属于监视相关的控制命令。

由此还可以进一步改善设备的安全运行或安全操作、特别是人员安全性。通过在触发人员安全性关键的控制命令时使操作人员强制性存在于相应的设备部件的附近区域中,例如可以在其他人员处于潜在的危险区域中时禁止触发控制命令。此外,实施(控制命令)的操作人员能立即感知危险情况的出现并且采取相应的处理,以缓解危险情况。

另一个适宜实施形式可以这样来形成,即,所述至少一个耦合装置由在手持操作单元上构成的接合元件以及由设置在所述至少一个耦合件的纵向端部上的并且设定位用于能无工具地与接合元件形锁合和/或力锁合地连接的连接元件形成。

由此提供了所述至少一个耦合装置的一种能简单且高效地利用的设计方案。特别是,这样构成的耦合装置允许直接在手持操作单元与对应耦合位置之间建立连接。这里,优选可以在没有其他操作器件或没有其他操作人员方面必需进行的处理的情况下实现连接元件与对应的接合元件之间的耦合。在此,连接元件例如可以构造成电插头,而接合元件可以构造成用于插头的对应插座,由此耦合装置通过电插接触点形成。

在这种情况下可能有利的是,所述耦合状态监控装置通过用于探测与接合元件耦合的连接元件的电气开关触点检测装置构成。

由此可以提供可简单设置的但又高效的耦合状态监控装置。开关触点例如在连接元件耦合时可以使电路闭合,而在将连接元件与接合元件脱离时可以使相应的电路断开,通过这种开关触点能以简单的方式和形式获得关于耦合装置的相应耦合状态的信息。

但也可能合理的是,所述耦合状态监控装置由用于检测在接合元件上连接元件的存在和/或缺失的无接触地进行检测的传感装置构成。

对于无接触地进行检测的传感装置或传感器有利的是,所述传感装置或传感器可以几乎无磨损地并且因此长期可靠地使用。无接触地进行检测的传感器的另一个优点归因于,在接合元件与连接元件之间不需要存在特别配合精确的机械构造方式,并且因此可以存在公差。由此例如原则上也可以多用途地使用已经设置在手持操作单元中用于其他目的的传感装置,例如集成的摄像机或NFC接口。进一步地,至少有限地对于确定的操作任务,原则上也可以使用不是专门在安全性技术方面装备的并且不是专门提供用于通过耦合件实现耦合的、来自消费领域的输入/输出装置例如作为手持操作单元的组成部分,例如可以使用所谓的平板。

在一个扩展方案中可以设定,所述控制系统包括多个相互间隔开的机器侧的对应耦合位置,分别位置就近地给所述对应耦合位置配设能电气控制的设备部件或能电气控制的机器或能电气控制的机器部件。

由此可以借助于控制系统或通过所述至少一个手持操作单元来监管和控制一个设备的多个同种的或不同的设备部件。特别是可以将多个空间上固定的对应耦合位置分别设置在所属的或对应的设备部件或机器的附近区域中,从而操作人员为了触发监管关键的控制命令必须分别走近相关设备部件。

这里可能适宜的是,给至少一个所述对应耦合位置功能特定地配设一个实体的耦合件,从而相应的对应耦合位置和相应的耦合件构成功能对。

相应的对应耦合位置与相应的设备部件的功能上的匹配这里可以以多种方式和形式实现。这例如可能涉及:对应耦合位置的可接近性或者对应耦合位置在用于相应设备部件的位置固定地设置在设备部件上的操纵元件、输入元件或安全装置的附近的定位。对应耦合位置与设备部件之间的这种功能上的匹配的形式根据相应的设备部件或机器的相应类型、功能和/或构造形式来确定。

例如也可以设定,考虑到手持操作单元与对应耦合位置最大必要的或最大允许的间距来对相应的耦合件的最大纵向延伸尺寸进行适配。

由此提供了这样的解决方案,即,原则上在设备的一些部件中特别是在安全操作方面较短的活动范围完全可能是有利的。在同一个设备的其他部件中,对于操作人员而言,较大的活动范围又可能是适宜的。

在另一个有利的实施形式中可以设定,至少一个连接元件具有至少一个标识,所述标识包括或代表关于配设给相应的对应耦合位置的设备部件、机器或机器部件的识别数据,并且所述至少一个耦合状态监控装置或独立的读取装置构造成,检测所述标识并将所述标识或识别数据传送给所述至少一个控制装置上,并且所述控制装置构造成,基于所传送的标识或识别数据得到信号和/或数据技术的配属关系和/或释放关于相应识别出的设备部件、机器或机器部件的监视相关的控制命令。

这里有利的是,给控制系统或控制系统的控制装置提供手持操作单元与确定的对应耦合位置或设备部件的可靠且无混淆的配属关系。由此还可以进一步地改善操作安全性和可靠性,因为控制系统或控制系统的所述至少一个控制装置可以通过所述至少一个耦合状态监控装置或独立的读取装置实施对设备部件或对应耦合位置的自动识别。所述特征特别是允许可靠且无混淆地分配无线传输控制命令,从而在通过手持操作单元触发这种控制命令时,可以由控制系统按寻址的方式实施可靠地将命令分配给相关的设备部件。此外,基于所述配设关系,所述控制系统可以构造成用于释放对于相应有关的设备部件有效且可实施的控制命令或相应的监视相关的控制命令以及用于锁定对于相应的设备部件无效或不可实施的控制命令。在此,控制系统可以构造成用于通过至少一个耦合状态监控装置或独立的读取装置持续地监控标识或标识的存在。在耦合装置作为电插接连接结构的实施变型方案中,所述标识例如可以通过不同编码的、构造成插头的连接元件构成。

在这种情况下,可能有利的是,所述至少一个耦合状态监控装置或独立的读取装置由无接触地进行检测的读取装置形成,并且相应的连接元件具有能借助于读取装置读取的标识。

这使得能实现可简单实现的、经济上适宜的且仍高效的对标识的检测,所述标识特别是在具有多个设备部件或机器的大型设备中是有利的。这里,可无接触地检测的标识例如可以通过在耦合件上的RFID标签或类似物形成。由此向控制系统提供了这样的可能性,即,通过状态监控装置或独立的读取装置非接触式地检测或读取复杂但防混淆的标识。标识的无接触的可检测性的优点例如这样在防爆炸保护的运行环境中起作用,即,所有壳体、特别是手持操作单元的壳体可以设计成完全封闭并且气密的,并且不必将任何电气触点引出到壳体之外。

此外可能适宜是,所述读取装置通过光学检测的传感装置形成,并且相应的连接元件具有能借助于光学传感装置读取的标识。

这是一种特别可靠且对干扰不敏感的设计方案。在这种情况下,读取装置或耦合状态监控装置例如构造成条形码读取器或成像的传感装置或光学影像设备。

此外,可以设定,所述控制系统构造成用于基于所传送的标识或识别数据将关于分配给相应的对应耦合位置的设备部件、机器或机器部件的信息自动地或需要时可调用地在手持操作单元上输出。

由此一方面提供对示出在手持操作单元上的信息的自动选择或适配,或者信息在手持操作单元上尽可能优化的显示形式。此外,由此可以向操作人员提供附加的可能性,用于对于与相应期望的对应耦合位置的符合规定或正确的耦合进行手动的例如视觉上的检查或查验。对此,一种简单的示例性的可能性是,在手持操作单元上进行视觉上的显示,所述手持操作单元向操作人员显示关于相应的对应耦合位置或配设给对应耦合位置的设备部件或机器的信息。

在另一个实施形式中可以设定,所述耦合件通过导电的线缆形成,并且所述至少一个耦合装置通过电的插接连接器形成。

通过这种构造形式提供了这样耦合件和耦合装置,所述耦合件和耦合装置附加于手持操作单元与对应耦合位置之间的物理连接能在手持操作单元与对应耦合位置之间实现常规的导电连接。

进一步地可以设定,所述控制系统构造成,在手持操作单元与所述至少一个对应耦合位置之间通过所述耦合件存在物理连接的情况下,用于给手持操作单元供电和/或给手持操作单元的内部的供电单元充电。

由此可以至少在已建立耦合状态期间为向耦合在对应耦合位置上的手持操作单元供电。按照这种方式可以避免由于手持操作单元内部的供电单元耗尽而可能出现的问题。手持操作单元例如为了触发监视相关的控制命令至少在此期间与对应耦合位置而耦合或连接。必要时这样也可以实现长期使用手持操作单元,而手持操作单元不必在此期间在单独的充电站或类似物上充电。

但也可能适宜是,所述耦合件包括至少一个信号传输导线。

由此也提供控制命令由手持操作单元到设备的(所述一个或多个)控制装置上的有线传输。所述至少一个信号传输导线例如可以通过光导体或通过电导体形成。按照这种方式可以在无线传输或提供控制命令时避免可能的干扰,例如由于电磁干扰场或类似情况造成的干扰。

在另一个适宜扩展方案中也可以设定,所述至少一个耦合状态监控装置构造成,用于在手持操作单元和所述至少一个对应耦合位置之间持续地监控导电连接和/或持续地监控信号连接。

通过所述实施形式可以进一步改善控制安全性,特别是按照这种方式也可以抵御控制系统上的篡改企图、例如绕开通过耦合件的作用范围限制的企图。通过相应地设计耦合状态监控装置,原则上可以可靠地探测到在耦合件上无意或有意导致的中断或损坏。所述监控可能性因此构成对耦合装置的耦合状态的单纯监控的另外的或附加的改善。例如可以直接确定例如由于车辆或跌落的物体而对布设在地面上的耦合件造成的损坏。但借助于这样构造的耦合状态监控装置或连接状态监控装置也可以通过耦合件的断开有效地探测可能的篡改企图,并且控制系统因此也可以锁定或禁止触发监视相关的控制命令。

控制系统这样的设计方案也可能是有利的,其中,所述控制系统构造成,用于通过所述至少一个信号传输导线将数据技术的标识传输到手持操作单元上,所述数据技术的标识包括关于配设给相应的对应耦合位置的设备部件、机器或机器部件的识别数据,并且手持操作单元构造成,用于基于所传送的标识或识别数据得到信号和/或数据技术的配属关系和/或释放关于相应识别出的设备部件、机器或机器部件的监视相关的控制命令。

由此,构造成用于控制确定的设备部件的控制装置例如可以直接将数据技术的标识通过相应的对应耦合位置传送到手持操作单元上,由此手持操作单元的控制装置例如可以构造成释放用于所述设备部件或对应耦合位置的监视相关的控制命令。由此也使手持操作单元具有尽可能的通用性并且同时具有尽可能高的操作安全性和可靠性。此外,由此在用户方面除了单纯的耦合过程不需要附加的选择步骤,并且因此例如在选择多个机器之一时也可靠地防止例如由于错误的用户输入或由于操作人员的疏忽的错误配置。

在这种情况下,可以设定,所述手持操作单元构造成,基于所传送的、数据技术的标识或识别数据将关于配设给相应的对应耦合位置的设备部件、机器或机器部件的信息自动地或需要时可调用地输出给手持操作单元。

按照这种方式,可以自动地在相应的对应耦合位置方面对手持操作单元的输出或显示元件进行或实施优化配置。

但在控制系统的一个扩展方案中也可以设定,所述控制系统构造成,在手持操作单元和对应耦合位置之间存在通过所述至少一个耦合件实现的物理和信号技术的连接的情况下,将监视相关的控制命令由手持操作单元通过所述至少一个耦合件和对应耦合位置传输给所述至少一个控制装置。

在该优选的实施形式中,监视相关的控制命令可以通过相对于无线传输更可靠或传输更为安全的信号路径来传输或提供给所述至少一个控制装置。特别是在无线传输控制命令时可以会由于干扰而在传输时发生延迟。在通过耦合件和对应耦合位置进行有线传输时可以防止出现这样的传输或提供延迟。这点特别是在例如在实时条件下操作设备部件时带来优点,例如在所谓的训练机器人时或在设置工具机器时。在实时条件下进行这样的手动的操作处理或过程中,在任何情况下都希望、有时甚至必要的是,立即对所设定的或所触发的控制命令作出反应。这例如涉及机器部件的移动或调整运动,所述移动或调整运动应在操纵操作元件期间准确同时地进行。此外,通过控制系统的所述构造形式技术上简单且可靠地确保了,防混淆地将监视相关的控制命令用于控制配设给相应的对应耦合位置的设备部件、机器或机器部件。这点特别是因为,通过耦合件实现了唯一的信号技术上点对点的连接,用于在手持操作单元与相应的对应耦合位置之间传输监视相关的控制命令。

这里,可能适宜的是,所述控制系统构造成,在使用有实时功能的总线协议的情况下和/或在使用面向安全性的总线协议的情况下传输控制命令。

由此,还可以进一步地改善通过耦合件实现的传输或提供效率或可靠性。附加地,按照这种方式可以尽可能减少在耦合件中所需的信号导线的数量。

在一个优选的扩展方案中可以设定,所述手持操作单元具有至少一个能手动触发的安全性开关元件,并且所述控制系统构造成,在手持操作单元和对应耦合位置之间存在借助于耦合件实现的物理和信号技术的连接时和在手动触发安全性开关元件时,从手持操作单元出发将安全性信号经由耦合件和对应耦合位置传输给所述至少一个控制装置上或单独构成的安全性装置。

通过控制系统的这种构造形式,以特别可靠且防干扰的方式提供对于人员安全性重要的安全性开关元件的连接结构。此外,通过所述一个或多个安全性开关元件在手持操作单元上向操作人员提供有效的手段,借助于所述手段操作人员可以对可能出现的危险情况快速且有效地作出反应。由此可能不再需要用于将安全性开关元件的信号通过无线通信连接无线传输或提供给例如所述至少一个控制装置的可能的、耗费的且技术上要求高的解决方案。为了接收安全性信号特别是也可以设置控制系统的至少一个所谓的安全性控制装置,所述安全性控制装置可以设计成符合相应的安全性标准。此外,通过在操作元件与对应耦合位置之间通过耦合件实现唯一且防混淆的点对点连接也可以确保,手持操作单元的所述一个或多个安全性开关元件在由操作人员操纵时对正确的或意指的设备部件或机器或机器部件产生影响。在采用所谓的紧急断开、紧急停止或紧急暂停的开关装置的情况下,借助于耦合件在手持操作单元与对应耦合位置之间实现的信号技术的连接特别是可以通过安全性电路来实施,所述安全性电路可以冗余地实施为双电路。

这里进一步地也可以设定,所述至少一个耦合状态监控装置构造成,持续地监控在手持操作单元的安全性开关元件与所述至少一个控制装置之间或在手持操作单元的安全性开关元件与单独构成的安全性装置之间是否存在符合规定的信号连接。

由此实现了进一步改善运行安全性并且特别是人员安全性,因为通过控制系统可以确保,仅当手持操作单元的安全性开关元件通过耦合件在信号技术上与所述至少一个控制装置或单独构造的安全性装置连接时,才激活或释放所述监视相关的控制命令,并且因此所述监视相关的控制命令才是功能上有效的。

在此可以设定,所述耦合状态监控装置包括在对应耦合位置上的安全性回路,所述安全性回路构造成,对手持操作单元的安全性开关元件与所述至少一个控制装置之间或手持操作单元的安全性开关元件与单独构成的安全性装置之间符合规定的信号连接进行周期性的短路和交叉连接测试。

以这种方式提供了耦合状态监控装置的一种有效的设计方案。这样构成的耦合状态监控装置这里例如可以包括在对应耦合位置上的安全性回路,所述安全性回路构造成实施周期性的短路和交叉连接测试。耦合状态监控装置此外可以包括在手持操作单元上或在耦合装置上的另外的安全性回路,所述另外的安全性回路构造成,检查或检测周期性地由在对应耦合位置上的安全性回路实施的短路和交叉连接测试。控制系统或者控制系统的控制装置或安全性装置又可以构造成,在短路和交叉连接测试得到负面的检验结果时锁定监视相关的控制命令。

但一个备选的扩展方案也可能是适宜的,其中,所述至少一个耦合件通过信号技术上无效的器件、特别是通过线、绳、带或索形成。

通过耦合件的这种构造形式还可以以最小的技术耗费提供对控制系统的运行和操作安全性明显的改善。特别是耦合件可以按照这种方式设计得非常轻、是高度柔性的且同时是坚固的,这特别是在操作过程持续时间较长时针对线缆连接明显地改善了人体工程学。

在另一种实施形式中也可以设定,所述至少一个对应耦合位置包括用于耦合件的接纳装置。

按照这种方式可以实现高效且节省空间地在对应耦合位置上提供耦合件。此外,由此可以在耦合件与对应耦合位置的配属关系的防混淆安全性方面实现进一步的改善。此外,通过接纳装置可以受控地在对应耦合位置上收藏或保存耦合件,由此可以防止例如对无序摆放的耦合件的损坏。

最后,在这种的实施形式中也可以设定,所述接纳装置通过卷绕装置形成,所述卷绕装置具有弹簧蓄能驱动装置或电机驱动装置,用于卷绕耦合件。

由此能实现耦合件的特别受控且高效的收藏。此外,耦合件的卷绕过程可以有助力地进行,并且由此为操作人员明显地减负。

附图说明

为了更好地理解本发明,借助附图更详细地阐述本发明。

分别以明显简化的示意性的视图:

图1示出利用控制系统来电气控制的设备的控制系统以及各部件的实施例;

图2局部地示出控制系统的部件的另一实施例;

图3局部地示出控制系统的部件的另一实施例;

图4局部地示出控制系统的部件的另一实施例;

图5局部地示出控制系统的部件的另一实施例。

具体实施方式

首先要确认的是,在不同地说明的实施形式中相同部件具有相同的附图标记或相同的构件名称,包含在整个说明书中的公开内容可以合理地转用到具有相同附图标记或相同构件名称的相同部件上。在说明书中选用的位置表述如上、下、侧等也涉及当前说明和示出的附图并且在位置改变时这些位置说明能合理地转用到新的位置。

在图1中示出控制系统1的以及利用控制系统1控制的设备2的部件。局部示出的技术设备2包括多个设备部件3,所述设备部件在按照图1的示例中可以通过包括工业机器人4的加工站5形成。原则上,技术设备2可以包括任意其他设备部件3,以便可以至少部分自动化地进行或实施技术过程,例如制造过程、化学方法等等。例如,在图1的实施例中示出的设备2包括用于在各加工站5之间运输物体、工件、半成品等或用于为加工站5提供物体的运输装置6。

如在图1中所示,控制系统1具有至少一个电子控制装置7。如原理上已知和当前常见的那样,所述至少一个控制装置7也可以是具有多个分散设置的控制装置7的控制网络的组成部分,如也在图1中示意性表示的那样。各个控制装置7在此可以构造成或编程为用于实施确定的任务,例如用于监控和控制设备1或用于监控和控制确定的设备部件3,其中,用于监控和控制设备2的控制架构原则上可以具有任意的拓扑结构。

根据需要,各个控制装置7为此可以构造成用于进行有线的通信和/或通过无线通信连接8进行无线的通信,如也在图1中示意性示出的那样。这种无线通信连接8例如可以通过按照WLAN或蓝牙标准的连接形成。

此外所述控制系统1包括至少一个便携的移动式手持操作单元9。所述至少一个手持操作单元9或手持操作单元9的控制装置10又可以在信号或数据技术上通过无线通信连接8与控制系统1的一个或多个控制装置7连接。所述至少一个手持操作单元9设置或构造成用于由操作人员11使用,其中,原则上手持操作单元9与控制装置7之间的信号交换或数据交换能通过无线通信连接8实现。当然,在各个控制装置7、10之间也可以附加地设有有线的通信连接39。

原则上,(一个或多个)控制装置7可以是设备或设备部件3的功能性的(一个或多个)控制装置7,它们例如构造成用于实施自动传送的控制命令或在手持操作单元9上输入的或触发的控制命令。这样的控制装置7例如可以构造成用于操控用于确定设备部件3的致动器或驱动器。但是,当然也可以设有其他控制装置7、例如上级的控制装置7,这些控制装置例如自动地或部分自动地在各个设备部件3之间进行逻辑或能量提供流程或传输流程。优选地,所述至少一个手持操作单元9与控制系统1的至少一个功能性控制装置7在信号传输技术或数据技术上通信连接。

在本文献的范畴内,传输信号原则上也理解为提供信号。

为了显示信息,所述至少一个手持操作单元9具有至少一个输出元件12,为了输入设置和/或用于手动触发控制命令,手持操作单元可以具有输入元件13。所述至少一个手持操作单元9的输出元件12和输入元件13的各自具体的构造形式这里可以与相应的要求或需求相适配,也就是说与相应的应用目的相适配。为了短时地供电,手持操作单元9此外还具有内部的供电单元14。

在控制系统1中,设有至少一个形状柔性的、实体的、具有有限的最大纵向延伸尺寸的耦合件15。如在图1中所示,所述控制系统1还包括至少一个空间上固定设置的机器侧的对应耦合位置16,其中,所述控制系统1在按照图1的实施例中包括多个相互间隔开距离的机器侧的对应耦合位置16。在此,给对应耦合位置16分别就近地分配可电气控制的设备部件3或可电气控制的机器或可电气控制的机器部件。在图1中所示的实施例中,给每个加工站5分配一个对应耦合位置16。

此外,构成至少一个能无工具操纵的耦合装置17,通过所述耦合装置17,操作人员11可以有选择地或按需要地在手持操作单元9与至少一个空间上固定设置的机器侧的对应耦合位置16之间建立物理连接或也可以重新解除已建立的物理连接。在按照图1的优选的实施例中,耦合装置17设置在手持操作单元9上,并且耦合件15在机器侧与对应耦合位置16固定连接。备选地,在机器侧的对应耦合位置16上原则上也可以设有用于将耦合件15耦合在对应耦合位置16上的另外的耦合装置。

特别是在耦合件15固定地连接到对应耦合位置16上时可以设定,分别针对具体功能给对应耦合位置16分配一个实体的耦合件15,从而相应的对应耦合位置16和相应的耦合件15构成一个功能对,如也借助在图1中示出的实施例示出的那样。这里,相应的耦合件可以根据对相应的对应耦合位置16的要求来设计。以下还将参考各实施例详细地说明耦合件15与对应耦合位置16这种功能上的协调和设计。

按照对相应的对应耦合位置16的要求,在一个简单的构造形式中,耦合件15例如通过信号技术上无效的器件,特别是通过线、绳、带或索形成。如在图1中示意性示出的那样,在耦合装置17已通过耦合件15建立耦合状态时,操作人员11可以在一最大距离之内移动手持操作单元9或远离对应耦合位置16,所述最大距离通过耦合件15的纵向延伸尺寸来限定。耦合件15的最大纵向延伸尺寸基本上可以自由地选择,并且在此可以合理地根据需要按照分别针对确定的对应耦合位置16或设备部件3来匹配手持操作单元与对应耦合位置16的最大需要的或最大允许的距离。

在此适宜的是,一方面在耦合装置17已建立耦合状态时通过耦合件15这样来限制手持操作单元9与相应的对应耦合位置16的最大远离距离,使得操作人员11在利用手持操作单元9来操作相应的设备部件3时可以用传感器检测、特别是视觉上监管相应的设备部件3。另一方面,即使在耦合装置17已建立耦合状态时也应为操作人员11提供足够的活动自由度,以便例如可以携带手持操作单元9占据有利的监管位置。耦合件15这里例如可以具有从2米至25米的范围选择出的最大纵向延伸尺寸。优选地,耦合件15具有5米至15米之间的最大纵向延伸尺寸。

为了保存图1的特别是与相应的对应耦合位置16固定连接的耦合件15,相应的对应耦合位置为此包括用于耦合件15的保存或保持装置18,在所述保持装置18中可以受控制地收藏(verbringen)和保存耦合件15。例如可以设定,保存或保持装置18通过卷绕装置19形成。这里所述卷绕装置19例如可以手动操纵。优选地,构成或使用这样的卷绕装置19,所述卷绕装置具有弹簧蓄能驱动装置或电机驱动装置20,用于卷起耦合件15。

通过可无工具操纵的耦合装置17可以对耦合件15进行耦合,以用于在手持操作单元9和对应耦合位置16之间建立物理连接,所述耦合装置基本上可以按照各种不同的方式和形式构造。例如耦合装置可以通过耦合件上的永磁体和手持操作单元上的永磁体形成,这些永磁体构造成用于相互吸引。在图1中示出的实施例中,所述至少一个耦合装置17通过构成在手持操作单元9上的接合元件21以及通过对应的连接元件22形成,所述连接元件设置在所述至少一个耦合件15的一个纵向端部上的并且设置成用于能无工具地实施与接合元件21的形锁合和/或力锁合的连接。在此,连接元件22例如可以构造为插头,并且接合元件21例如可以构造为用于插头的对应的插座。

在图1中所示的控制系统1中还构成有耦合状态监控装置23。这样的耦合状态监控装置23在此可以构造成用于持续地检测和监控所述至少一个耦合装置17的机械耦合状态。附加地或备选地,耦合状态监控装置23也可以构成用于持续地检测和监控在手持操作单元9和所述至少一个对应耦合位置16之间的通过耦合件15实现的信号技术的连接状态。以下还借助各实施例阐述耦合状态监控装置23的不同的可能实施形式。当然,原则上也可以设置多个耦合状态监控装置23。

例如,所述耦合状态监控装置23可以通过开关触点检测装置24形成,如示意性地并且强烈简化地在图1中示出的那样。这样的开关触点检测装置24例如可以构造成用于探测电路的开关状态,所述电路通过配设给接合元件21的开关触点可以在耦合连接元件22时或在解耦/拆除连接元件22时打开或闭合。相应的开关触点例如可以在耦合连接元件22时闭合电路并且在拆下连接元件22时打开电路,从而通过以构造成开关触点检测装置24的耦合状态监控装置23来检测开关状态,可以以简单的方式和形式获得关于耦合装置17的相应的耦合状态的信息。为了在信号技术上传送耦合装置17的所检测的耦合状态,所述至少一个耦合状态监控装置23例如可以与手持操作单元9的控制装置10信号技术上通信连接,如在图1中所表示的那样。

在具体的控制系统1中重要的是,所述控制系统构造成,在检测到已建立的耦合状态或存在的连接状态的情况下释放监视相关的、特别是要由操作人员11直接监控的控制命令并且在检测到耦合状态解除或连接状态中断的情况下锁定监视相关的控制命令。

用于释放或锁定控制命令的逻辑或程序技术的进程在此例如可以在控制系统1的控制装置7中实现,所述控制装置构造成用于监控和控制设备或设备部件。备选地,所述进程也可以在另外的通信或数据技术上与所述至少一个控制装置7连接的控制装置、特别是用于设备部件3的安全性控制装置或安全性装置25中实现,如示意性地从图1可见的那样。原则上也可能的是,所述用于释放或锁定监视相关的控制命令的逻辑的程序技术的进程映射(abbilden)在所述至少一个手持操作单元9的控制装置10中。所述(一个或多个)安全性装置25又可以与控制装置7、10有线地或无线地通信连接。

在此,控制系统1原则上可以构造成,将所有与人员安全性相关的关键的控制命令归类为监视相关的控制命令。

在图2中局部地示出控制系统1的另一个并且必要时本身独立的实施形式,其中,对于相同的部件也采用和前面的图1相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复,可以参阅或引用前面的图1中的详细说明。

在图2中局部地示出在已建立或耦联耦合状态或已连接耦合件15时手持操作单元9和包括接合元件21与连接元件22的耦合装置17。在按照图2的实施例中,耦合状态监控装置23通过无接触地进行检测的传感装置26形成,用于检测接合元件21上连接元件22的存在和/或缺失。这种无接触地进行检测的传感装置26例如可以包括磁性或感应的传感器,例如涡流传感器是合适的。优选地使用光学检测的传感装置27来探测连接元件22的存在或缺失。

如还在图2中所示的那样,可以设定,至少一个连接元件22具有至少一个标识28,所述标识包括或代表关于分配给相应的对应耦合位置16的设备部件、机器或机器部件的识别数据。这里,所述至少一个耦合状态监控装置23、26、27可以构造成,用于检测标识28和用于将标识28或识别数据传送给所述至少一个控制装置7、10。如此外在图2中所示的那样,为了检测标识28也可以构成单独的读取装置29。进一步地,所述至少一个控制装置7、10可以构造成,基于所传送的标识28或识别数据关于相应识别到的设备部件、机器或机器部件得到信号和/或数据技术上的配属关系和/或释放监视相关的控制命令。

通过控制系统1例如可以对无线传输的控制命令实施可靠且无混淆的分配,从而在通过手持操作单元9释放这样的控制命令的情况下可以由控制系统1或控制系统1的控制装置7、10按照寻址方式可靠地将所述命令分配给相关的设备部件。此外,所述控制系统1可以构造成,基于所述配属关系释放对于相应有的设备部件有效的且可实施的控制命令或相应的监视相关的控制命令、以及锁定对于相应的设备部件无效的或不可实施的控制命令。控制系统1在此可以构造成,通过至少一个耦合状态监控装置23或独立的读取装置29持续地监控标识或标识28的存在。

如在图2中所示,为此所述至少一个耦合状态监控装置23或独立的读取装置29可以通过无接触地进行检测的读取装置形成,以及相应的连接元件22具有能借助于无接触进行检测的读取装置23、29检测的标识28。在一个优选的实施方案中,读取装置23、29通过光学检测的传感装置27形成,并且相应的连接元件22具有可借助于传感装置27读取的标识28。

进一步地,控制系统1或控制装置7、10可以构造成,基于所传送的标识28或识别数据自动地或需要时可调用地在手持操作单元9上输出关于配设给相应的对应耦合位置16的设备部件、机器或机器部件的信息。

在图3中局部地示出控制系统1的另一个和必要时本身独立的实施形式,其中,对于相同的部件也采用和前面的图1和2相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复,可以参阅或引用前面的图1和2中的详细说明。

在图3中示出控制系统1的一个实施方案,其中耦合件15通过导电的线缆30形成,并且所述至少一个耦合装置17通过电气插接连接器31形成。为此,耦合件15或线缆30包括电导线32,并且所述控制系统1构造成,在手持操作单元9和所述至少一个对应耦合位置16之间存在物理连接时通过耦合件15、30向手持操作单元9提供电流和/或给手持操作单元9的内部供电单元14充电。

在耦合件15的这样的构造变型方案中,有利的可以是,所述至少一个耦合状态监控装置23构造成,持续地监控手持操作单元和所述至少一个对应耦合位置16之间的导电连接。如在图3中另外示出的那样,这样构造的耦合状态监控装置23可以配设给对应耦合位置16或手持操作单元9,或者耦合状态监控装置23可以包括对应耦合位置16上以及手持操作单元9上的部件。在图3所示的耦合状态监控装置23在此例如可以构造成用于持续地检验在耦合件15或电缆30上的电流。

在图4中局部地示出控制系统1的另一种并且必要时本身独立的实施形式,其中,对于相同的部件也采用和前面的图1至3相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复,可以参阅或引用前面的图1至3中的详细说明。

在图4中所示的实施例中,耦合件15包括至少一个信号传输导线33,从而在存在耦合装置17已建立的耦合状态时,可在对应耦合位置16或与对应耦合位置16通信连接的控制装置7与手持操作单元9或手持操作单元9的控制装置10之间传输信号。(一个或多个)信号传输导线在此例如可以通过光导体或通过电导体形成,其中,当然也可以将光导体与电导体组合。

在耦合件15的这种设计方案中,适宜的可以是,所述至少一个耦合状态监控装置23构造成用于持续地监控在手持操作单元9与所述至少一个对应耦合位置16之间的信号连接。如在图4中又表示的那样,这样构造的耦合状态监控装置23可以配设给对应耦合位置16或手持操作单元9,或者耦合状态监控装置23可以包括对应耦合位置16上以及手持操作单元9上的部件。在图4中示出的耦合状态监控装置23在此例如可以构造成,持续地检验在耦合件5上的信号技术的传输。

在耦合件15以信号传输导线33构造的构造形式中,如在图4中所示的那样,控制系统1也可以构造成用于通过所述至少一个信号传输导线33将数据技术的标识传输或提供给手持操作单元9或手持操作单元9的控制装置10。在这种情况下,相应的数据技术的标识例如可以保存或存储在配设给对应耦合位置16的电子存储单元34中。这样的数据技术的标识又可以包括关于配设给相应的对应耦合位置16的设备部件、机器或机器部件的识别数据,并且手持操作单元9或手持操作单元9的控制装置10可以构造成,基于所传送的数据技术的标识或识别数据关于相应识别出的设备部件、机器或机器部件得到信号和/或数据技术上的配属关系和/或释放监视相关的控制命令。

所述控制系统1按照这种方式例如可以实现可靠且无混淆地分配无线传输的控制命令,从而在通过手持操作单元9触发这样的控制命令的情况下,可以由控制系统1或控制系统1的控制装置7、10以寻址方式将所述命令可靠地分配给相应的设备部件。由此,在用户方面除了单纯的耦合过程之外不需要附加的选择过程。因此,能可靠地防止例如由于错误的用户输入或由于操作人员的疏忽导致出现错误配属关系(例如在选择多个机器之一时)。此外,控制系统1可以构造成以此为基础释放对于相应有关的设备部件有效且可实施的控制命令或相应的监视相关的控制命令,以及锁定对于相应的设备部件无效或不可实施的控制命令。

进一步地,也可以采用控制系统1这样的设计方案,其中,基于通过耦合件15的所述至少一个信号传输导线33传送的数据技术的标识或识别数据,手持操作单元9构造成,在手持操作单元9上自动地或需要时可调用地输出关于配设给相应的对应耦合位置16的设备部件、机器或机器部件的信息。

在控制系统1的另一个优选的构造形式中可以设定,在通过所述至少一个耦合件15在手持操作单元9与对应耦合位置16之间存在物理的和信号技术的连接时,所述控制系统构造成,将监视相关的控制命令通过所述至少一个耦合件15或耦合件15的(一个或多个)信号传输导线33并且通过对应耦合位置16由手持操作单元9或手持操作单元9的控制装置10传输给所述至少一个控制装置7,如也在图4中示意性地表示的那样。在此,例如可以设定,控制系统1构造成,在使用有实时功能的总线协议的情况下和/或在使用面向安全性的总线协议的情况下传输控制命令。这样的总线协议的示例例如包括EtherCAT、Safety-over-EtherCAT、ProfiNET或Profibus。

在控制系统1的一种特别安全、特别是在人员安全性方面合理的构造形式中,所述手持操作单元9具有至少一个可手动触发的安全性开关元件35,如这点在图5中所示的那样。

在图5中局部式地示出控制系统1的另一种并且必要时本身独立的实施形式,其中,对于相同的部件也采用和前面的图1至3相同的附图标记或构件名称。为了避免不必要的重复,可以参阅或引用前面的图1至3中的详细说明。

在图5中示出的在手持操作单元9上的安全性开关元件35例如可以通过所谓的必要时多级的确认键形成。优选地,所述手持操作单元具有至少一个构造成紧急断开或紧急停止开关的安全性开关元件35。

在手持操作单元9上存在这样的安全性开关元件35时,在手持操作单元9和对应耦合位置16之间借助相应构造的耦合件15而存在物理和信号技术的连接时,并且在手动触发安全性开关元件35时,所述控制系统1构造成,由手持操作单元9出发通过耦合件15和对应耦合位置16将安全性信息提供给所述至少一个控制装置7或到单独构造的安全性装置25,如示意性地在图5中能看出的那样。安全性装置在此例如进一步可以构造成,通过安全性控制导线40立即停止机器部件或例如用于使设备部件或机器完全停机。

特别是,在手持操作单元9与对应耦合位置16之间借助耦合件15实现的信号技术的连接包括所谓的安全性电路36,所述安全性电路可以直接经由相应的常闭触点通过安全性开关元件35例如来触发紧急断开开关。特别地,这种安全性电路36可以实施为双回路并且因此是有失效保护的,如这点在图5中示意性地表示的那样。

在控制系统1的图5中示出的实施形式中,进一步地可以设定,所述至少一个耦合状态监控装置23构造成,持续地监控在手持操作单元9的安全性开关元件35与所述至少一个控制装置7之间或在手持操作单元9的安全性开关元件35与单独构造的安全性装置25之间是否存在符合规定的信号连接。

例如可以设定,耦合状态监控装置23包括对应耦合位置16上的安全性回路37,所述安全性回路构造成,对在手持操作单元9的安全性开关元件35与所述至少一个控制装置7之间或在手持操作单元9的安全性开关元件35与单独构造的安全性装置25之间是否存在符合规定的信号连接进行短路或交叉连接测试。如在图5中最后同样示出的那样,耦合状态监控装置23可以包括构成在手持操作单元9上的另外的安全性回路38,所述另外安全性回路构造成用于持续地检查在对应耦合位置16上的安全性回路37的周期性短路和交叉连接测试。

各实施例示出了可能的实施方案,这里应指出的是,本发明不仅限于具体示出的实施方案本身,而是也可以实现各个实施方案相互间不同的组合,并且这些可能的变型方案由于通过本发明给出的技术处理的教导是本领域技术人员能够掌握的。

通过各权利要求确定保护范围。但说明书和附图用于说明权利要求。来自所示和所述不同实施例的各个特征或特征组合本身可以构成独立的创造性的解决方案。这些独立的创造性解决方案的目的可以从说明书中得出。

在本说明书中,所有关于数值范围的说明应这样理解,即所述数值范围同时包括任意的和所有其中的部分范围,例如说明1至10应这样理解,即,同时包括基于下限1和上限10的全部部分范围,即以1或更大的下限开始并且以10或更小的上限结束的全部部分范围,例如1至1.7、或3.2至8.1、或5.5至10。

为了符合规定,最后要指出,为了更好地理解构造,各元件部分地不是按比例地,和/或是放大和/或缩小地示出的。

附图标记列表

1 控制系统

2 设备

3 设备部件

4 工业机器人

5 加工站

6 运输装置

7 控制装置

8 通信连接

9 手持操作单元

10 控制装置

11 操作人员

12 输出元件

13 输入元件

14 供电单元

15 耦合件

16 对应耦合位置

17 耦合装置

18 保持装置

19 卷绕装置

20 驱动装置

21 接合元件

22 连接元件

23 耦合状态监控装置

24 开关触点检测装置

25 安全性装置

26 传感装置

27 传感装置

28 标识

29 读取装置

30 线缆

31 插接连接

32 导体

33 信号传输导线

34 存储单元

35 安全性开关元件

36 安全性电路

37 安全性回路

38 安全性回路

39 通信连接

40 安全性控制导线

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