DE19631579A1 - Acoustic emergency shutdown apparatus for machines - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Schutzeinrichtungen für Maschinen, insbesondere Schutzeinrichtungen, die die Maschine in Gefahrensituationen anhalten (Not-Halt) oder abschalten (Not-Aus).The invention relates to protective devices for machines, in particular protective devices that keep the machine in Stop dangerous situations (emergency stop) or switch off (Emergency stop switch).
Eine Not-Aus-Einrichtung für Maschinen ist beispielsweise in Europa nach EN 292 vorgeschrieben. Bisher werden solche Not-Aus Einrichtungen in der Regel über leicht zugängliche und besonders gekennzeichnete Taster ausgelöst. Es werden aber auch andere mechanisch auszulösende Not-Aus-Einrichtungen eingesetzt.An emergency stop device for machines is for example in Europe prescribed according to EN 292. So far, such emergency stops Facilities usually have easily accessible and specially marked buttons triggered. But there will be also other mechanically triggered emergency stop devices used.
Das Erkennen von Sprache, wie es diese Erfindung verlangt, ist kein neues Problem mehr. Auf dem Markt befinden sich z. B. bereits Spielzeugautos und Wecker, die über gesprochene Kommandos gesteuert werden können.The recognition of language as required by this invention is no more problem. There are e.g. B. already toy cars and alarm clocks that spoken about Commands can be controlled.
Die bestehenden Not-Aus-Einrichtungen haben alle den Nachteil, daß zwischen dem Wahrnehmen der Gefahrensituation und dem Betätigen der mechanischen Not-Aus Einrichtung relativ viel Zeit vergeht. In einer Gefahrensituation, in der das Personal selbst, die Maschine oder ein Werkstück in Gefahr ist, muß sich das Bedienpersonal zuerst orientieren, bevor das bewußte Auslösen der Not-Aus-Einrichtung möglich wird. In manchen Fällen ist es dem Bedienpersonal sogar gar nicht möglich, den Not-Aus auszulösen. The existing emergency stop facilities all have the disadvantage that between the perception of the dangerous situation and the Actuation of the mechanical emergency stop device relatively much Time goes by. In a dangerous situation in which the staff itself, the machine or a workpiece is in danger the operating personnel first orient themselves before the conscious Triggering the emergency stop facility is possible. In some In some cases, it is not even possible for the operating personnel Trigger emergency stop.
Die Erfahrung zeigt allerdings, daß das Bedienpersonal direkt bei Erkennen der Gefahrensituation mit Reflexhandlungen reagiert, die zum Auslösen verwendet werden könnten.Experience shows, however, that the operating personnel are direct when recognizing the dangerous situation with reflex actions responds that could be used to trigger.
Die Erfindung verwendet zum Auslösen des Not-Halt- bzw. Not- Aus-Mechanismus den verbalen Ausruf des Bedienpersonals, der als erstes bei Auftreten einer solchen Streßsituation ausgestoßen wird. Häufigster Ausruf bei drohenden Gefahren ist "Stop" oder "Halt". Ist der Schaden am Werkstück bereits passiert, so wird in der Regel mit Schimpfworten reagiert. Wenn das Bedienpersonal bereits von der Maschine erfaßt wurde und den Not-Aus nicht mehr erreichen kann, dann wird sicher mit Hilferufen oder Schmerzensschreien reagiert.The invention uses to trigger the emergency stop or emergency Off mechanism the verbal exclamation of the operator, the first when such a stress situation occurs is expelled. The most common exclamation in the event of impending dangers is "Stop" or "Halt". Is the workpiece already damaged? happens, it is usually reacted with swear words. If the operator has already been caught by the machine and can no longer reach the emergency stop, then it will be safe responded with cries for help or cries of pain.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß der verbale Ausruf des Bedienpersonals, der mit Auftreten einer Gefahrensituation ausgestoßen wird, bereits zum Stoppen der Maschine führt. Auf diese Weise kann in der Regel bereits vor Auftreten einer Gefahr oder eines größeren Schadens reagiert werden.The advantages achieved with the invention are that the verbal exclamation of the operating personnel, the one with appearance a dangerous situation is emitted, already to stop of the machine. This way you can usually already before a hazard or major damage occurs be reacted to.
Außerdem kann mit dem akustischen Not-Aus bzw. Not-Halt die Maschine auch dann noch gestoppt werden, wenn das Bedienpersonal nicht mehr in der rage ist, die mechanische Not-Aus-Einrichtung zu erreichen.In addition, the acoustic emergency stop or emergency stop Machine can be stopped even if that Operating personnel are no longer able to handle the mechanical Reach emergency stop facility.
Eine mögliche Ausführung der Not-Aus bzw. Not-Halt Einrichtung (10) wird im folgenden näher beschrieben.A possible embodiment of the emergency stop or emergency stop device ( 10 ) is described in more detail below.
Die beigefügte Zeichnung zeigt,The attached drawing shows
Fig. 1 eine Prinzipschaltung einer Not-Aus-Einrichtung. Mikrofon (10) zur Umwandlung des akustischen Signals in ein elektrisches Signal, Analog/Digital-Wandler (11) zur Umwandlung des analogen Signals in ein digitales Signal, Prozessor (12) zur Auswertung des Signals und Erkennung des Befehls, Relais (13) zum Unterbrechen der Not-Aus-Schleife (14). Fig. 1 shows a basic circuit of an emergency stop device. Microphone ( 10 ) for converting the acoustic signal into an electrical signal, analog / digital converter ( 11 ) for converting the analog signal into a digital signal, processor ( 12 ) for evaluating the signal and recognizing the command, relay ( 13 ) for Interrupt the emergency stop loop ( 14 ).
Fig. 1 zeigt eine Prinzipschaltung einer Not-Aus Einrichtung. Das akustische Signal (Ausruf des Bedienpersonals) wird über das Mikrofon (10) in ein elektrisches Signal umgewandelt. Dieses analoge Signal wird über einen Analog/Digital-Wandler (11) in ein digitales Signal umgewandelt. Ein Prozessor (12) filtert das Signal und vergleicht es mit der Auswahl der möglichen Stop-Befehle. Ist das aufgefangene akustische Signal hinreichend ähnlich zu den Vergleichssignalen, so wird das Stoppen der Maschine eingeleitet. Dazu wird mittels eines Relais (13) die Not-Aus Schleife (14) unterbrochen. Fig. 1 shows a basic circuit of an emergency stop device. The acoustic signal (call of the operating personnel) is converted into an electrical signal via the microphone ( 10 ). This analog signal is converted into a digital signal via an analog / digital converter ( 11 ). A processor ( 12 ) filters the signal and compares it with the selection of the possible stop commands. If the collected acoustic signal is sufficiently similar to the comparison signals, the machine is stopped. For this purpose, the emergency stop loop ( 14 ) is interrupted by means of a relay ( 13 ).
Das Mikrofon (10), zur Aufnahme des Ausrufs zum Stoppen der Maschine, sollte möglichst nah beim Bedienpersonal plaziert werden, da es sonst denkbar ist, daß die Maschine bereits durch einen Ausruf an einem anderen Arbeitsplatz gestoppt wird. Das Mikrofon kann deshalb auch als drahtloses Krawattenmikrofon ausgelegt werden.The microphone ( 10 ) for receiving the call to stop the machine should be placed as close as possible to the operating personnel, since it is otherwise conceivable that the machine will already be stopped by a call at another work station. The microphone can therefore also be designed as a wireless tie microphone.
Da der Geräuschpegel um eine Maschine in der Regel relativ hoch ist, können die Signale zusätzlich gefiltert werden. Dazu kann eine digitale Filterung verwendet werden.Because the noise level around a machine is usually relative is high, the signals can be filtered additionally. To digital filtering can be used.
Da nur einzelne Worte oder Ausrufe erkannt werden müssen, ist der Aufwand der Schaltung zum Erkennen sehr gering. Prinzipiell kann die Erkennung mit konventioneller Logik oder auch mit Fuzzy-Logik realisiert werden.Since only single words or exclamations have to be recognized, the effort of the circuit for detection is very low. In principle, the detection with conventional logic or can also be realized with fuzzy logic.
Da sich das Bedienpersonal auf das Funktionieren der Einrichtung verläßt, ist es wichtig, daß ein Nicht-Funk tionieren der Einrichtung zur Abschaltung der Maschine führt. Dazu werden verschiedene Kontrollmechanismen eingebaut, die unter anderem ein fehlendes Mikrofonsignal erkennen. Ein fehlendes Mikrofonsignal wird beispielsweise erkannt, indem der immer vorhandene Grundgeräuschpegel plötzlich wegfällt. Since the operating personnel focus on the functioning of the Leaving facility, it is important that a non-radio the device for switching off the machine leads. Various control mechanisms are installed for this, which recognize, among other things, a missing microphone signal. A missing microphone signal is recognized, for example, by the ever-present background noise level suddenly disappears.
Bei Inbetriebnahme der Maschine oder bei Wechsel des Bedienpersonals sollte ein kurzer Test (Mikrofon-Probe) die Funktion der Einrichtung sicherstellen.When starting up the machine or changing the Operating personnel should have a short test (microphone sample) Ensure the function of the facility.
Die Vergleichswerte zur Identifizierung des Ausrufs zum Stoppen der Maschine müssen nicht fest integriert sein. In einem Teach-In-Modus können der Elektronik neue Begriffe beigebracht werden.The comparison values to identify the exclamation at Stopping the machine does not have to be firmly integrated. In In a teach-in mode, electronics can find new terms be taught.
Besteht die Möglichkeit, daß die Maschine versehentlich gestoppt wird, so kann statt des Unterbrechens der Not-Aus-Schleife ein kontrolliertes Abstoppen (Not-Halt) vorgenommen werden, so daß die Maschine nach dem Halten ohne weiteren Zeitverlust wieder in Gang gebracht werden kann. Das Wieder ingangbringen nach dem Halten darf nicht akustisch ausgelöst werden, da sonst die Gefahr besteht, die Maschine unbeabsichtigt in Gang zu setzen.There is a possibility that the machine accidentally is stopped, so instead of interrupting the emergency stop loop a controlled stop (emergency stop) so that the machine after stopping without further notice Loss of time can be started again. That again starting after stopping must not be triggered acoustically machine, otherwise there is a risk to start unintentionally.
Es ist denkbar, Begriffen wie "Halt" oder "Stop" ein gutmütiges Stoppen (Not-Halt) der Maschine zuzuordnen, während mit Ausrufen wie "Hilfe" oder auch Schmerzensschreien ein sofortiges Stoppen (Not-Aus) ausgelöst wird.It is conceivable to use terms such as "Halt" or "Stop" assign good-natured stopping (emergency stop) to the machine while with cries like "help" or pain cries immediate stop (emergency stop) is triggered.
Statt eines Ausrufes des Bedienpersonals können auch markante Geräusche der Maschine, beispielsweise ein Abbrechen des Werkzeugs, zum Stoppen der Maschine verwendet werden. Außerdem ist es bei Maschinen, die immer wieder gleiche Abläufe abarbeiten, möglich, das Unterbleiben von akustischen Abläufen zum Auslösen der Einrichtung zu verwenden.Instead of an exclamation of the operator, striking ones can also be used Noises from the machine, such as a break off of the Tool to stop the machine. It is also the case with machines that are always the same Work through processes, possible, the absence of acoustic Use procedures to trigger the facility.
Um die allgemeine Sicherheit von Maschinen zu erhöhen, sollte die akustische Not-Halt-Einrichtung ergänzend zu den herkömmlichen Einrichtungen verwendet werden.To increase the general safety of machines, should the acoustic emergency stop device in addition to the conventional devices can be used.
Claims (9)
Priority Applications (1)
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