STO功能是什么?

教教我吧!马姐
教教我吧!马姐

本专栏将介绍 STO 功能。

  • 达弟

    STO 啊....

  • 马姐

    达弟,怎么了?

  • 达弟

    客户正在评估制作自动设备,向我询问功能安全认证产品,不过我在想 STO 到底是什么?

何谓 STO 功能

  • 马姐

    使用电子电路和软件进行安全控制的技术的功能安全,而 STO 是驱动器的功能,会使用功能安全技术来切断电动机动力,也就是 Safe Torque Off 的简称喔。以前大家认为,开关和接触器(电磁接触器)等具有悠久历史的高稳定性电气机械式零件组成的电路安全性较高。但是,电气机械式零件体积大,又因为不能编写程序而无法进行复杂的控制,设计上很难兼顾安全和操作简易性。自从发布功能安全的国际标准以来,只要遵循该标准,就可以使用电子电路和软件进行安全控制。因此最近才会使用在越来越多地方,像是汽车的自动制动也使用功能安全喔。

  • 达弟

    原来是这样啊。 这次询问我的客户正在评估机器人应用。

使用机器人时的安全措施

  • 马姐

    机器人的话,为了在机器人运转中确保人员安全,必须用围栏和门隔开但是,要调整机器人时,人员可能会进入门内,因此就需要安全功能,避免因错误动作而对人员造成危害。 根据驱动器的功能,有不同的对策喔。

    ①使用无搭载安全功能(STO 功能:Safe Torque Off)的驱动器时

    使用电气机械式部件切断驱动器的主电源
    使用电气机械式部件切断驱动器的主电源

    ②使用搭载安全功能(STO 功能:Safe Torque Off)的驱动器时

    通过 STO 功能只切断电动机的电力供应(驱动器的主电源照常供应)
    仅使用STO功能切断对电动机的电力供应(驱动器的主电源保持供电)

    ①的方法是切断驱动器的主电源以确保安全,即使驱动器故障或错误动作,机器人也不会动。②是以驱动器的安全功能来确保安全。 所以说,透过功能确保的安全,就称为「功能安全」喔。

  • 达弟

    原来如此。 功能安全是这么一回事啊。 我听说 AZ 系列搭载了 STO 功能。

  • 马姐

    是的。AZ系列配备了STO功能,并获得了功能安全的第三方认证,更容易支持客户所有设备的安全系统喔。 有了 STO 功能后就无需接触器,具有容易配线和节省空间的优点。

  • 达弟

    原来如此~。

使用机器人时的安全措施

  • 马姐

    在功能安全的认证中,安全度等级取决于 SIL(IEC61508)或 PL(ISO13849-1)喔。 顺带一提,针对客户设备所需的安全等级,在 ISO13849-1 中以 PLr(Performance Level required:要求的性能等级)来表示,区分成 a 到 e 共 5 阶段。 你看看下面这张图,根据暴露于危险的频率和避免危险的可能性,PLr 等级有所不同。 东方马达的 AZ 系列(AC 输入型)已取得性能安全性最高的「e」等级认证。

    PLr的性能等级图
  • 达弟

    AZ 系列的驱动器安全性很高呢。

  • 马姐

    没错。 不过,并不是等级越高就越好,重要的是实施适合客户设备的安全对策,这一点也要记住喔。

  • 达弟

    我知道了!

  • 马姐

    提到功能安全,或许会想到对应「机器人」或「AGV」的设备,不过像是针对食品机械其实也有相同的规格喔。使用切割机作为肉类加工机械时,如果没有安装安全设备,可能会造成人员受伤对吧。在卸下安全外盖时,就需要使刀片不动作的构造。 在 JIS B 9653 中,规定 PL 要设定在「b」以上。

  • 达弟

    哇~。

  • 马姐

    虽然这次讨论的是 AZ 系列,不过BLV系列R型也预计近日取得 STO 功能的第三者认证喔。 东方马达的产品会继续进化下去呢。 达弟你也要持续进化,不可以输喔!

本次要点

  • STO 是驱动器的功能,会使用功能安全技术来切断电动机动力。 自从功能安全的国际标准颁布后,只要遵循这些标准,就可以使用电子电路和软件进行安全控制,也因此被使用在越来越多地方了。
  • 并不是 PLr(Performance Level required:要求的性能等级)越高就越好,重要的是实施适合客户设备的安全对策。