Factory Automation

MELSERVO-J5シリーズ サーボアンプ安全監視機能

安全監視機能

サーボアンプ仕様 (注1)

項目 仕様
MR-J5-G(4)(-N1)
MR-J5-B(4)(-RJ)
MR-J5W_-B
MR-J5-A(4)(-RJ)
MR-J5-G(4)-RJ(N1)
MR-J5W_-G(-N1)
MR-J5D_-G4(-N1)
MR-J5-G4-HS(N1)
安全性能 規格 EN ISO 13849-1:2015 カテゴリ3 PL e, IEC 61508 SIL 3, EN IEC 62061 maximum SIL3, EN 61800-5-2 EN ISO 13849-1:2015 カテゴリ4 PL e, IEC 61508 SIL 3, EN IEC 62061 maximum SIL 3, EN 61800-5-2
予想平均危険側故障時間 (MTTFd) MTTFd ≧ 100 [年] (314a) MTTFd ≧ 100 [年] (750a) MTTFd ≧ 100 [年] (300a)
診断範囲 (DC) DC = 中 (Medium), 97.6 % DC = 中 (Medium), 96.5 %
危険側故障の平均確率 (PFH) PFH = 6.4 × 10 -9 [1/h] PFH = 3 × 10 -9 [1/h] PFH = 7.7 × 10 -9 [1/h]
使命時間 (TM) (注2) TM = 20 [年]
  • 注1.サーボアンプまたはドライブユニットとサーボモータの組合せおよびサーボアンプのファームウェアバージョンによって、実現できる安全監視機能および安全性レベルが異なります。「安全監視機能対応一覧表」を参照してください。
  •  2.安全監視機能の使命時間内に特別な機能確認テストは必要ありませんが、IEC 61800-5-2:2016では、安全性レベルがカテゴリ3 PL e, SIL 3の場合、システムに対して少なくとも3ヶ月に1回のテストを推奨しています。

機能仕様 (注1)

項目 仕様
MR-J5-G(4)(-RJ(N1))
MR-J5W_-G(-N1)
MR-J5D_-G4(-N1)
MR-J5-B(4)(-RJ)
MR-J5W_-B
MR-J5-A(4)(-RJ)
MR-J5-G4-HS(N1)
安全監視
機能
STO 遮断応答時間
(STO入力オフ → エネルギ遮断)
8 ms以下 (入力デバイス使用時)
60 ms以下 (CC-Link IE TSN/EtherCAT®使用時) (注3, 4, 7)
SS1 減速遅延時間 0 ms~60000 ms (機能安全パラメータ設定)
SS2 減速遅延時間 0 ms~60000 ms (機能安全パラメータ設定)
SOS 監視位置 0 rev~1000 rev (機能安全パラメータ設定)
SBC 遮断応答時間 8 ms以下 (入力デバイス使用時)
60 ms以下 (CC-Link IE TSN/EtherCAT®使用時) (注3, 4, 7)
SLS1/2/3/4 監視速度 0 r/min (mm/s)~10000 r/min (mm/s) (機能安全パラメータ設定) (注5)
SSM 監視速度 0 r/min (mm/s)~10000 r/min (mm/s) (機能安全パラメータ設定)
SDI 方向監視遅延時間 0 ms~60000 ms (機能安全パラメータ設定)
SLI 監視位置 0 rev~1000 rev (機能安全パラメータ設定)
SLT 監視トルク -1000.0 %~1000.0 % (機能安全パラメータ設定)
入出力
機能
入力
デバイス
入力点数 (二重配線) 1点 3点
二重化入力不一致検出の
不一致許容時間
0 ms~60000 ms (機能安全パラメータ設定)
ノイズ除去フィルタ 1.000 ms~32.000 ms (機能安全パラメータ設定)
テストパルスオフ時間 (注6) 1 ms以下
テストパルス間隔 (注6) 250 ms〜1000 ms
出力
デバイス
出力点数 (二重配線) 1点 3点
テストパルスオフ時間 0.500 ms~2.000 ms (機能安全パラメータ設定)
テストパルス間隔 1 s以下
外部配線
診断出力
出力点数 (二重配線) - 1点
テストパルスオフ時間 - 1.000 ms~2.000 ms (機能安全パラメータ設定)
テストパルス間隔 - 1 s以下
安全通信機能 応答時間 250 ms (注2)
送信間隔監視時間 16.0 ms~1000.0 ms (機能安全パラメータ設定) (CC-Link IE TSN使用時) (注7)
FSoE Watchdog Time 16.0 ms ~ 65534.0 ms (オブジェクト設定) (EtherCAT®使用時) (注7)
安全通信遅延時間 60 ms以下 (CC-Link IE TSN/EtherCAT®使用時) (注3, 7)
  • 注1.サーボアンプまたはドライブユニットとサーボモータの組合せおよびサーボアンプのファームウェアバージョンによって、実現できる安全監視機能および安全性レベルが異なります。「安全監視機能対応一覧表」を参照してください。
  •  2.送信間隔監視時間が64.0 ms以下またはFSoE Watchdog Timeが60.0 ms以下の場合です。
  •  3.送信間隔監視時間が32.0 ms以下またはFSoE Watchdog Timeが30.0 ms以下の場合です。
  •  4.次の通信周期で接続してください。
    • MR-J5-G(4)-RJ, MR-J5-G4-HS, MR-J5D1-G4: 125 μs以上
    • MR-J5-G(4)-RJN1, MR-J5-G4-HSN1, MR-J5D1-G4-N1: 250 μs以上
    • MR-J5W_-G(-N1), MR-J5D2-G4(-N1), MR-J5D3-G4(-N1): 500 μs以上
  •  5.安全監視速度を個別に設定できます。
  •  6.テストパルスは、サーボアンプまたはドライブユニットへの信号を一定周期で瞬時オフにして、外部回路が自己診断をするための信号です。
  •  7.ネットワーク接続による安全監視機能を使用した場合の仕様です。

安全監視機能対応一覧表 (注10)

サーボアンプまたはドライブユニットとサーボモータの組合せによって、実現できる安全監視機能および安全性レベルが異なります。下記の表を参照してください。

サーボアンプ
形名 (注11)
機能実現方法
(配線先)
サーボモータ区分 (注16) 安全監視機能 (IEC/EN 61800-5-2)
STO SS1 SS2
(注3, 6)
SOS
(注3, 6)
SBC SLS
(注3, 6)
SSM
(注3, 6)
SDI
(注3, 6)
SLI
(注3, 6)
SLT
(注6)
SS1-t SS1-r
(注3, 6)
SS2-t,
SS2-r
MR-J5-G(4)
(-N1)
MR-J5-B(4)
(-RJ)
MR-J5W_-B
MR-J5-A(4)
(-RJ)
DI/O接続
(CN8)
機能安全対応サーボモータ
回転型サーボモータ
リニアサーボモータ
ダイレクトドライブモータ
Cat. 3
PL e,
SIL 3
-
(注8)
- - - - - - - - -
MR-J5-G(4)-
RJ(N1)(注14)
MR-J5-G4-
HS(N1)
MR-J5W_-G
(-N1)(注4, 9, 14)
MR-J5D1-G4
(-N1) (注14)
MR-J5D2-G4
(-N1) (注9, 14)
MR-J5D3-G4
(-N1) (注9, 14)
DI/O接続 (注2)
(CN8/CN3)
機能安全対応サーボモータ Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 3
PL d,
SIL 2
回転型サーボモータ
リニアサーボモータ
ダイレクトドライブモータ
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 3
PL d,
SIL 2
- - Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 3
PL d,
SIL 2
Cat. 3
PL d,
SIL 2
Cat. 3
PL d,
SIL 2
- Cat. 3
PL d,
SIL 2
ネットワーク接続
(注1, 5, 7, 12, 13, 15)
(CN1A/CN1B)
機能安全対応サーボモータ Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 3
PL d,
SIL 2
回転型サーボモータ
リニアサーボモータ
ダイレクトドライブモータ
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 3
PL d,
SIL 2
- - Cat. 4
PL e,
SIL 3
Cat. 3
PL d,
SIL 2
Cat. 3
PL d,
SIL 2
Cat. 3
PL d,
SIL 2
- Cat. 3
PL d,
SIL 2
  • 注1.ファームウェアバージョン20以降の安全CPU R_SFCPUと組み合わせてください。
  •  2.表に記載の安全性レベルは、 下記のいずれかを使用したテストパルス診断による安全監視機能制御を行った場合です。
    • MR-J5-G4-HS(N1)
    • カテゴリ4 PL e, SIL 3に適合した安全CPUまたは安全コントローラ
  •  非常停止スイッチ、安全スイッチ、イネーブルスイッチなどとサーボアンプを直接接続し、テストパルス診断を実施しない場合、安全性レベルはカテゴリ3 PL d, SIL 2になります。
  •  3.フルクローズド制御システムはSS1-r, SS2, SOS, SLS, SSM, SDIおよびSLIに対応していません。
  •  4.安全監視機能は2019年11月以降に製造されたMR-J5W_-Gで対応しています。
  •  5.次の通信周期で接続してください。
    • MR-J5-G(4)-RJ, MR-J5-G4-HS, MR-J5D1-G4: 125 μs以上
    • MR-J5-G(4)-RJN1, MR-J5-G4-HSN1, MR-J5D1-G4-N1: 250 μs以上
    • MR-J5W_-G(-N1), MR-J5D2-G4(-N1), MR-J5D3-G4(-N1): 500 μs以上
  •  6.CC-Link IEフィールドネットワーク Basicで使用する場合、SS1-r, SS2, SOS, SLS, SSM, SDI, SLIおよびSLTは、ファームウェアバージョンD8以降のサーボアンプまたはドライブユニットで使用できます。
  •  7.CC-Link IEフィールドネットワーク Basicで使用する場合、ネットワーク接続による安全監視機能は使用できません。
  •  8.MR-J3-D05とサーボアンプを組み合わせることで、SS1-tに対応します。詳細については、MELSERVO-J5カタログを参照してください。
  •  9.軸ごとのSTO設定が可能です。
  •   10.200 V級サーボアンプの場合、サーボアンプのファームウェアバージョンB2以降を使用してください。
  •   11.機能安全ユニット (MR-D30) は接続できません。
  •   12.CC-Link IE TSN Class Aで使用する場合、ネットワーク接続による安全監視機能はファームウェアバージョンD4以降のサーボアンプまたはドライブユニットで使用できます。
  •   13.ドライバ間通信機能を使用する場合、ネットワーク接続による安全監視機能は使用できません。
  •   14.MR-J5-G(4)-RJN1, MR-J5W_-G(-N1), MR-J5D_-G4-N1の場合、SS1-r, SS2, SOS, SLS, SSM, SDI, SLIおよびSLTは、ファームウェアバージョンD8以降のサーボアンプまたはドライブユニットで使用できます。
  •   15.MR-J5-G(4)-RJN1, MR-J5W_-G(-N1), MR-J5D_-G4-N1の場合、ネットワーク接続による安全監視機能はファームウェアバージョンD8以降のサーボアンプまたはドライブユニットで使用できます。
  •   16.組合せ可能なサーボアンプとサーボモータの詳細は、下記を参照してください。

関連リンク