Ja204-C6-16發布2014-CB-16實施遼寧省質量技術監督局發布I本標準為工業機械用數字控制器的控制安全給出一般要求。本標準按照BT1.1-200哈出的規則起草。本標準由遼寧省標準化研究院提出。本標準由遼寧省質量技術監督局歸口。本標準起草單位：遼寧省標準化研究院、沈陽高精數控技術有限公司。本標準主要起草人：尹震宇、趙庶、高一平、楊丹、李亮、聶菲。本標準為首次發布。12規范性引用文件件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。T4205-DIO人機界面標志標識的基本和安全規則操作規則(IEC60447:204IDT50807198設備可靠性試驗恒定失效率假設下的失效率與平均無故障時間的驗證試驗方B5261-208機械安全機械電氣設備第1部分：通用技術條件(IEC60041:205IDT)T81291997工業自動化系統機床數值控制詞匯(idISO28061994BT88012012自動化系統與集成機床數值控制程序格式和地址字定義第1部分：點位、直TX920B工業產品使用說明書總則BT144361993工業產品保證文件總則T15760204金屬切削機床安全防護通用技術條件T1992208可編程序控制器第2部分：設備要求和測試T17662206電磁兼容試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗T17663206電磁兼容試驗和測量技術射頻電磁場輻射抗擾度試驗BT176642008電磁兼容試驗和測量技術電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗T17665208電磁兼容試驗和測量技術浪涌(沖擊)抗擾度試驗T17668206電磁兼容試驗和測量技術工頻磁場抗擾度試驗T176611-208電磁兼容試驗和測量技術電壓暫降、短時中斷和電壓變化的抗擾度試驗GT17799220B電磁兼容通用標準工業環境中的抗擾度試驗B18201-20IO機械電氣安全指示、標志和操作第1部分：關于視覺、聽覺和觸覺信號的要求B182082201O機械電氣安全指示、標志和操作第2部分：標志要求(idIEC61310220)2能夠按照零件加工程序的數值指令信息進行控制，使機床完成工作運動并加工零件的控制系統。電柜、機箱、與內置型機箱dectriccainet,endosureandbuildinendosure電柜和機箱是用來安裝數字控制器的電路和部件，用以防止外部影響及操作人員觸電的殼體。通常機柜體積較大，開有柜門；機箱較小，開有蓋。內置型機箱是指安裝在電柜或其他機箱內部的機箱。數字控制器各種裝置和單元上，能夠提供和接受電磁能量或信號，且這些電磁能量或信號能夠被測量到的特定邊界。電源端口powerpart連接數字控制器各種裝置和單元與供電電源的端口。電源端口中通常包含保護接地端口。連接數字控制器各裝置和單元之間的控制與測量信號的接口。接口之間通過相應的信號線或信號電纜相連接從而完成指定的功能。計算機信號端口sigelpartsdarpter數字控制器各裝置與計算機之間的信號端口，通常包括RS232465USB鍵盤、網絡等信號端口。第一類環境fristenviramert包括民用環境，以及那些不經過中間變壓器而直接連接到向民用供電的低壓供電電網的應用環境。3除了直接連接到向民用供電的低壓供電電網的應用環境之外的所有環境。數字控制器及其各裝置或單元面臨電磁騷擾不降低運行性能的能力。具有不同靜電電位的物體相互靠近或直接接觸引起的電荷轉移。一串數量有限的清晰脈沖或一個持續時間有限的振蕩。浪涌(沖擊)surge沿線路或電路傳播的瞬態電壓波。其特征是電壓快速上升后緩慢下降。電壓暫降vdtagedp電氣系統某一點的電壓突然下降，經歷幾周到數秒的短暫持續期后又恢復正常。以電磁波的形式通過空間傳播能量的電磁騷擾。通過一個或多個導體傳遞能量的電磁騷擾。由工頻磁場所引起的電磁騷擾。平均無故障工作時間merstinbetveenfalures數字控制器無故障工作時間的平均值。441.2坐標軸與運動方向41.3功能代碼41.4數據格式41.5控制功能42數字控制器的設計要求422標志4221數字控制器的電柜、機箱、單元(如手搖脈沖發生器)應有表示其功能的標志，電源端口、保護接地端口及信號連接端口/接口等4223所使用的各種標志應符合B18209220IO423顏色54231連接導線用顏色代碼作連接導線的標記時可采用黑、棕、紅、橙、黃、綠、藍(包括淺藍)、紫、灰、白、粉紅、青綠等顏色。保護導線的顏色為黃/綠雙色線且是絕對專用的。建議使用下列導線顏色代碼：——黑色：交流和直流動力電路；——紅色：交流控制電路；——藍色：直流控制電路；操作控制元件(按鍵與按鈕)的顏色應符合表1的規定。表1按鍵與按鈕的顏色代碼及其含義應用示例紅緊急危險或緊急情況時操作急停緊急功能起動黃異常異常情況時操作綠正常起動正常情況時操作藍強制性的要求強制動作的情況下操作復位功能白未賦予特定含義除急停以外的一般功能的起動(見注)起動/接通(優先)停止/斷開灰起動/接通停止/斷開黑起動/接通停止/斷開(優先)4233指示元件(指示燈、光標按鈕、閃爍燈)的顏色應符合表2的規定。表2指示燈顏色及其相對于機械狀態的含義操作者的動作紅緊急立即動作去處理危險情況(如操作急停)黃異常緊急臨界情況監視和(或)干預(如重建需要的功能)綠正常正常情況藍強制性指示操作者需要動作強制性動作白無確定性質6部分意外接觸(保安特低電壓電路除外),從而避免危險隱患。注：有關防護等級IP代碼的組成和含義可參見B4082008中第4章、第5章、第6章。4252防護等級的設計纜線進口在現場應容易打開等。詳細要求應符合B5261-212注：以上推薦的方法同樣適用于由數控機床制造廠商設計制造的用以安裝內置型數字控制器的電柜和機箱。也同樣適用于機床數控化改造的電柜和機箱。如果工作、存放和運輸環境有超量污染物(如灰塵、酸類物、腐蝕性氣體或鹽類物)和輻射時，供43數字控制器的接口信號要求數字控制器的各個裝置或單元之間的控制信號可使用模擬接口信號。輸入輸出信號應符合T注：模擬輸出應能承受直至短路時的任何過載。432數字脈沖接口信號用脈沖接口信號、測量用脈沖反饋接口信號、通訊用接口信號(RS2246USB鍵盤接口)等。數字7——準備就緒(輸入);——允許/封鎖工作(輸出);——故障報警(輸入)。442氣候環境適應性要求表3數字控制器的氣候環境要求型機箱的數字控制器或裝置)型機箱的數字控制器或裝置)相對濕度范圍大氣壓強范圍-200~55C。并在其產品說明書或產443機械環境適應性要求數字控制器的振動與沖擊試驗技術要求見表4試驗后，其外觀和質量不發生改變，系統仍能正常8表4數字控制器的振動與沖擊試驗技術要求振動(正弦)試驗(數字控制器處在運行狀態)沖擊試驗(數字控制器處在不運行狀態)頻率范圍持續時間振動方向方向表5運輸沖擊試驗的技術要求質量(包含外包裝)10D≤質量444交流輸入電源環境要求表6交流輸入電源環境，額定電壓與額定頻率交流供電接地系統TNS系統(3相5線供電系統)TNC系統(3相4線供電系統)TNGS系統(3相4線/5線混合系統)交流輸入電源額定電壓交流輸入電源額定頻率電源電壓變化范圍電源頻率變化范圍特殊供電電壓和頻率應在合同中另行明確規9數字控制器抗擾度性能驗收準則應符合B1283202表7數字控制器抗電磁騷擾的驗收準則數字控制器的一般工作性能：系統的工作特性未有明顯變化系統在規定的允差之內正常工作系統工作特性有明顯的能自行恢復系統關機，工作特性變化數字控制器的特定工作性能：性內動態轉矩偏差超出規定的允能自行恢復子部件性能：驅動裝置的電力電子電電力半導體器件沒有故障暫時性故障，不會引起不能自行恢復不丟失保存的程序不丟失用戶的程序不丟失系統或裝置的設置數字控制器的一般工作性能：系統的工作特性未有明顯變化系統在規定的允差之內正常工作系統工作特性有明顯的(可見的或可聽系統關機，工作特性變化子部件性能：顯示和控制面板的運行屏幕顯示信息無變化，只是亮度略有波動或字符稍有變動屏幕亮度不理想關機，信息丟失或非正常工作方式，顯示的信息明顯錯誤不丟失保存的程序不丟失用戶的程序不丟失系統或裝置的設置453基本的抗擾度要求對用于第二環境的數字控制器基本的抗擾度要求為：靜電放電抗擾度，脈沖群抗擾度，浪涌抗擾度和電源電壓暫降/短時中斷抗擾度。表8表9和表10哈出數字控制器的各個抗擾度試驗要求。包括測試端口、測試現象、測試方法的基本標準、抗擾度等級和驗收準則。詳細的試驗方法見55表8第二環境(工業環境)下的數字控制器抗擾度的基本要求(機箱端口)端口抗擾度等級驗收準則機箱端口士8kV空氣放電(若接觸放電不可能時才使用空氣放工頻電磁場帶RT顯示器或含有對工頻電磁場敏感的零部件的數字表9第二環境(工業環境)下的數字控制器抗擾度的基本要求(電源端口)端口驗收準則藕合網絡)浪涌射頻場3Am電壓短時中斷電壓暫降跌到額定電壓的跌到額定電壓的端口驗收準則護接地線)脈沖群(使用電電流額定值<1OA時，使用電源耦合網絡直接耦合；電流額定值)≥10A時可以直接耦合或線對線耦合。線對地耦合。僅用于那些帶電纜的端口或接口，其應用時根據產品說明書或使用手冊表10第二環境(工業環境)下的數字控制器抗擾度的基本要求(信號接口)端口驗收準則給信號、測量信號等信號線，包括電模擬信號等)脈沖群(使用電容藕合夾)浪涌c射頻場接口(RS2321465UEB鍵盤線、現場總線等信號線)脈沖群(使用電僅用于那些帶電纜的端口或接口，其應用時根據產品說明書或使用手項試驗要求對于耦合/解耦網絡的影響會造成數字控制器正常功能不能實現時不作要求。普及型及高性能的數字控制器適用。d線對地耦合。46數字控制器的保護和安全要求461電擊防護數字控制器應具有保護人員免受電擊的能力。其方法包括：——用電柜或機箱等殼體作為保護并將它們通過保護接地端口E接到大地，人體直接接觸的最低防護等級為IPD——對于外殼不接大地的設備如手持設備，采用加強絕緣或雙重絕緣的方法；——采用用LV電路即保安特低電壓電路，其最大額定電壓不超過萬VC或6OVG——對于在電源切斷后帶有殘余電壓的可導電部分，應在切斷電源5s之內放電到6OV或以下，否462電柜的安全防護——聯鎖開關仍不能斷開的帶電部分在其護殼外應有符合B5261-2008中162規定的警示標志。463保護接地與保護接地連接線表11外部保護銅導線的最小截面積465數字控制器的安全要求47數字控制器的可靠性要求48數字控制器的文件要求驗報告。5試驗要求53功能安全試驗56隨機文件的完整性檢查6包裝與儲運7存儲器電池要求7.2絕對脈沖編碼器電池絕對脈沖編碼器所存儲的絕對位置信息存儲在編碼器的存儲器中，應提8故障診斷與處理——故障處理，通過更換部件、升級軟件(固件)等，修復故障；82故障診斷基本要求83進給軸伺服驅動故障診斷及處理·顯示界面上的位置顯示是否正確；832進給軸伺服驅動故障的基本診斷：833進給軸伺服驅動故障的一般處理方法：——將故障現象或現場故障診斷結果發送給生產商，按照生產商要求升級(更換)軟件或固件；84主軸驅動故障診斷及處理——什么時候(電壓接通時、加速時、減速時或恒速轉動時)出現該故障；——在報警顯示界面上顯示的是什么報警；——顯示界面是否正確；——如果加工尺寸不正確：·