Controller
KR C4, KR C4 CK
Spezifikation
KR C4, KR C4
CK
Stand: 24.01.2017
Version: Spez KR C4 GI V16
KUKA Roboter GmbH
KR C4, KR C4 CK
© Copyright 2016
KUKA Roboter GmbH
Zugspitzstraße 140
D-86165 Augsburg
Deutschland
Diese Dokumentation darf – auch auszugsweise – nur mit ausdrücklicher Genehmigung der KUKA
Roboter GmbH vervielfältigt oder Dritten zugänglich gemacht werden.
Es können weitere, in dieser Dokumentation nicht beschriebene Funktionen in der Steuerung lauffähig sein. Es besteht jedoch kein Anspruch auf diese Funktionen bei Neulieferung oder im Servicefall.
Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft. Dennoch können Abweichungen nicht ausgeschlossen werden, so dass wir für die vollständige Übereinstimmung keine Gewähr übernehmen. Die Angaben in dieser Druckschrift werden
jedoch regelmäßig überprüft und notwendige Korrekturen sind in der nachfolgenden Auflage enthalten.
Technische Änderungen ohne Beeinflussung der Funktion vorbehalten.
Original-Dokumentation
KIM-PS5-DOC
2 / 131
Publikation:
Pub Spez KR C4 GI (PDF) de
Buchstruktur:
Spez KR C4 GI V14.1
Version:
Spez KR C4 GI V16
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis
1
Einleitung .....................................................................................................
7
1.1
Dokumentation des Industrieroboters ........................................................................
7
1.2
Darstellung von Hinweisen ........................................................................................
7
1.3
Verwendete Begriffe ..................................................................................................
8
1.4
Marken .......................................................................................................................
9
2
Zweckbestimmung ......................................................................................
11
2.1
Zielgruppe ..................................................................................................................
11
2.2
Bestimmungsgemäße Verwendung ...........................................................................
11
3
Produktbeschreibung .................................................................................
13
3.1
Übersicht des Industrieroboters .................................................................................
13
3.2
Übersicht der Robotersteuerung ................................................................................
13
3.3
KUKA Power-Pack .....................................................................................................
15
3.4
KUKA Servo-Pack ......................................................................................................
15
3.5
Steuerungs-PC ..........................................................................................................
15
3.6
Cabinet Control Unit ...................................................................................................
16
3.7
Safety Interface Board ...............................................................................................
17
3.8
Resolver Digital Converter .........................................................................................
17
3.9
Controller System Panel ............................................................................................
18
3.10 Niederspannungsnetzteil ...........................................................................................
19
3.11 Ext. Spannungsversorgung 24 V ...............................................................................
19
3.12 Akkus .........................................................................................................................
19
3.13 Netzfilter .....................................................................................................................
19
3.14 Busteilnehmer ............................................................................................................
20
3.14.1
KCB Teilnehmer ...................................................................................................
20
3.14.2
KSB Teilnehmer und Konfigurationsvarianten ......................................................
20
3.14.3
KEB Teilnehmer und Konfigurationsvarianten ......................................................
21
3.15 Schnittstellen Anschlussfeld ......................................................................................
23
3.16 Schnittstellen Steuerungs-PC ....................................................................................
24
3.16.1
Schnittstellen Mainboard D2608-K .......................................................................
25
3.16.2
Schnittstellen Mainboard D3076-K .......................................................................
26
3.16.3
Schnittstellen Mainboard D3236-K .......................................................................
27
3.16.4
Schnittstellen Mainboard D3445-K .......................................................................
29
3.17 KUKA smartPAD Halter (Option) ...............................................................................
30
3.18 Rollen-Anbausatz (Option) .........................................................................................
30
3.19 Schrankkühlung .........................................................................................................
31
3.20 Beschreibung Kunden-Einbauraum ...........................................................................
32
Technische Daten ........................................................................................
33
4
4.1
Externe 24 V Fremdeinspeisung ................................................................................
35
4.2
Safety Interface Board ...............................................................................................
35
4.3
Abmessungen Robotersteuerung ..............................................................................
36
4.4
Mindestabstände Robotersteuerung ..........................................................................
37
4.5
Schwenkbereich Schranktüre ....................................................................................
38
4.6
Abmessungen smartPAD Halter (Option) ..................................................................
38
4.7
Bohrungsmaße für Bodenbefestigung .......................................................................
39
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
4.8
Bohrungsmaße für den Technologieschrank .............................................................
39
4.9
Schilder ......................................................................................................................
39
4.10 REACH Informationspflicht nach Art. 33 der Verordnung (EG) 1907/2006 ...............
42
5
Sicherheit .....................................................................................................
43
5.1
Allgemein ...................................................................................................................
43
Haftungshinweis ...................................................................................................
43
5.1.2
Bestimmungsgemäße Verwendung des Industrieroboters ...................................
43
5.1.3
EG-Konformitätserklärung und Einbauerklärung ..................................................
44
5.1.4
Verwendete Begriffe .............................................................................................
44
5.2
Personal ....................................................................................................................
46
5.3
Arbeits-, Schutz- und Gefahrenbereich .....................................................................
47
Ermittlung der Anhaltewege .................................................................................
47
5.4
Auslöser für Stopp-Reaktionen ..................................................................................
48
5.5
Sicherheitsfunktionen ................................................................................................
48
5.1.1
5.3.1
5.5.1
Übersicht der Sicherheitsfunktionen .....................................................................
48
5.5.2
Sicherheitssteuerung ............................................................................................
49
5.5.3
Betriebsarten-Wahl ...............................................................................................
49
5.5.4
Signal "Bedienerschutz" .......................................................................................
50
5.5.5
NOT-HALT-Einrichtung ........................................................................................
51
5.5.6
Abmelden von der übergeordneten Sicherheitssteuerung ...................................
51
5.5.7
Externe NOT-HALT-Einrichtung ...........................................................................
52
5.5.8
Zustimmeinrichtung ..............................................................................................
52
5.5.9
Externe Zustimmeinrichtung .................................................................................
53
5.5.10
Externer sicherer Betriebshalt ..............................................................................
53
5.5.11
Externer Sicherheitshalt 1 und externer Sicherheitshalt 2 ....................................
53
5.5.12
Geschwindigkeitsüberwachung in T1 ...................................................................
53
5.6
Zusätzliche Schutzausstattung ..................................................................................
54
5.6.1
Tippbetrieb ...........................................................................................................
54
5.6.2
Software-Endschalter ...........................................................................................
54
5.6.3
Mechanische Endanschläge .................................................................................
54
5.6.4
Mechanische Achsbegrenzung (Option) ..............................................................
54
5.6.5
Möglichkeiten zum Bewegen des Manipulators ohne Antriebsenergie ................
55
5.6.6
Kennzeichnungen am Industrieroboter .................................................................
55
5.6.7
Externe Schutzeinrichtungen ................................................................................
56
5.7
Übersicht Betriebsarten und Schutzfunktionen .........................................................
56
5.8
Sicherheitsmaßnahmen .............................................................................................
57
5.8.1
Allgemeine Sicherheitsmaßnahmen .....................................................................
57
5.8.2
Transport ..............................................................................................................
58
5.8.3
Inbetriebnahme und Wiederinbetriebnahme ........................................................
58
Prüfung Maschinendaten und Sicherheitskonfiguration ..................................
Inbetriebnahme-Modus ...................................................................................
60
61
5.8.4
Manueller Betrieb .................................................................................................
62
5.8.5
Simulation .............................................................................................................
63
5.8.6
Automatikbetrieb ..................................................................................................
63
5.8.7
Wartung und Instandsetzung ...............................................................................
64
5.8.3.1
5.8.3.2
5.8.8
Außerbetriebnahme, Lagerung und Entsorgung ..................................................
65
5.8.9
Sicherheitsmaßnahmen für Single Point of Control ..............................................
65
Angewandte Normen und Vorschriften ......................................................................
66
5.9
4 / 131
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Inhaltsverzeichnis
6
Planung ........................................................................................................
69
6.1
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ................................................................
69
6.2
Aufstellbedingungen ..................................................................................................
69
6.3
Anschlussbedingungen ..............................................................................................
70
6.4
Befestigung der KUKA smartPAD Halterung (Option) ...............................................
72
6.5
Übersicht Schnittstellen .............................................................................................
72
6.6
Motorschnittstellen .....................................................................................................
74
Motorstecker Xxx, Zusatzachsen X7.1, X7.2, X7.3 ..............................................
75
X20 Motorstecker .............................................................................................
X20 Motorstecker KPP und KSP ....................................................................
X20.1 und X20.4 Motorstecker (Schwerlaster) ................................................
X7.1 Motorstecker Zusatzachse 1 ...................................................................
X7.1 und X7.2 Motorstecker Zusatzachsen 1 und 2 ........................................
X7.1, X7.2, X7.3 Motorstecker Zusatzachsen 1, 2, 3 ......................................
X8 Motorstecker (Schwerlaster Palettierer, 4 Achsen) ....................................
X20 Motorstecker (Palettierer, 4 Achsen) ........................................................
X20.1 und X20.4 Motorstecker (Schwerlaster, 5 Achsen) ...............................
X20 Motorstecker (Palettierer, 5 Achsen) ........................................................
X81 Motorstecker (4 Achsen) ..........................................................................
X82 Motorstecker (8 Achsen) ..........................................................................
X7.1 Motorstecker Zusatzachse 1 (Palettierer) ...............................................
X7.1 und X7.2 Motorstecker Zusatzachsen 1 und 2 (Palettierer) ....................
76
76
77
77
78
78
79
79
80
80
81
81
82
82
Sammelstecker X81, Einzelstecker X7.1...X7.4 ...................................................
82
X81 Motorstecker (3 Achsen) ..........................................................................
X81 Motorstecker (4 Achsen) ..........................................................................
X81 und X7.1 Motorstecker (5 Achsen) ...........................................................
X81, X7.1 und X7.2 Motorstecker (6 Achsen) .................................................
X81, X7.1...X7.3 Motorstecker (7 Achsen) ......................................................
X81, X7.1...X7.4 Motorstecker (8 Achsen) ......................................................
83
83
84
84
85
86
Einzelstecker X7.1...X7.8 ......................................................................................
87
6.6.1
6.6.1.1
6.6.1.2
6.6.1.3
6.6.1.4
6.6.1.5
6.6.1.6
6.6.1.7
6.6.1.8
6.6.1.9
6.6.1.10
6.6.1.11
6.6.1.12
6.6.1.13
6.6.1.14
6.6.2
6.6.2.1
6.6.2.2
6.6.2.3
6.6.2.4
6.6.2.5
6.6.2.6
6.6.3
6.6.3.1
6.6.3.2
6.6.3.3
6.6.3.4
6.6.3.5
6.6.3.6
...............................................................
...............................................................
...............................................................
...............................................................
...............................................................
...............................................................
87
88
88
89
90
90
6.7
Netzanschluss über X1 Hartingstecker ......................................................................
91
6.8
Diskrete Schnittstellen für Sicherheitsoptionen ..........................................................
92
Beschreibung Sicherheitsschnittstelle X11 ...........................................................
92
Sicherheitsschnittstelle X11 .............................................................................
X11 externer Zustimmungsschalter .................................................................
X11 Stecker Polbild .........................................................................................
Schaltungsbeispiel NOT-HALT-Kreis und Schutzeinrichtung ..........................
Schaltungsbeispiele für sichere Ein- und Ausgänge .......................................
92
94
96
96
97
Ethernet-Schnittstellen ...............................................................................................
99
Sicherheitsfunktionen über Ethernet-Sicherheitsschnittstelle ..............................
99
Zustimmungsschalter Prinzipschaltung ...........................................................
SafeOperation über Ethernet-Sicherheitsschnittstelle (Option) .......................
X66 Ethernet-Schnittstelle (RJ45) ...................................................................
103
104
108
6.10 EtherCAT Anschluss auf der CIB ...............................................................................
108
6.8.1
6.8.1.1
6.8.1.2
6.8.1.3
6.8.1.4
6.8.1.5
6.9
6.9.1
6.9.1.1
6.9.1.2
6.9.1.3
X7.1...X7.3 Motorstecker (3 Achsen)
X7.1...X7.4 Motorstecker (4 Achsen)
X7.1...X7.5 Motorstecker (5 Achsen)
X7.1...X7.6 Motorstecker (6 Achsen)
X7.1...X7.7 Motorstecker (7 Achsen)
X7.1...X7.8 Motorstecker (8 Achsen)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
6.11 PE-Potenzialausgleich ...............................................................................................
109
6.12 Systemaufbau ändern, Geräte tauschen ...................................................................
110
6.13 Quittierung Bedienerschutz .......................................................................................
111
6.14 Performance Level ....................................................................................................
111
6.14.1
PFH-Werte der Sicherheitsfunktionen ..................................................................
111
Transport ......................................................................................................
113
7.1
Transport mit Transportgeschirr ................................................................................
113
7.2
Transport mit Gabelstapler ........................................................................................
114
7.3
Transport mit Hubwagen ...........................................................................................
116
7.4
Transport mit Rollen-Anbausatz (Option) ..................................................................
117
8
KUKA Service ...............................................................................................
119
8.1
Support-Anfrage ........................................................................................................
119
8.2
KUKA Customer Support ...........................................................................................
119
Index .............................................................................................................
127
7
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
1 Einleitung
1
Einleitung
1.1
Dokumentation des Industrieroboters
t
Die Dokumentation zum Industrieroboter besteht aus folgenden Teilen:

Dokumentation für die Robotermechanik

Dokumentation für die Robotersteuerung

Bedien- und Programmieranleitung für die System Software

Anleitungen zu Optionen und Zubehör

Teilekatalog auf Datenträger
Jede Anleitung ist ein eigenes Dokument.
1.2
Darstellung von Hinweisen
Sicherheit
Diese Hinweise dienen der Sicherheit und müssen beachtet werden.
Diese Hinweise bedeuten, dass Tod oder schwere Verletzungen sicher oder sehr wahrscheinlich eintreten
werden, wenn keine Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.
Diese Hinweise bedeuten, dass Tod oder schwere Verletzungen eintreten können, wenn keine Vorsichtsmaßnahmen getroffen werden.
Diese Hinweise bedeuten, dass leichte Verletzungen
eintreten können, wenn keine Vorsichtsmaßnahmen
getroffen werden.
Diese Hinweise bedeuten, dass Sachschäden eintreten
können, wenn keine Vorsichtsmaßnahmen getroffen
werden.
Diese Hinweise enthalten Verweise auf sicherheitsrelevante Informationen oder allgemeine Sicherheitsmaßnahmen.
Diese Hinweise beziehen sich nicht auf einzelne Gefahren oder einzelne Vorsichtsmaßnahmen.
Dieser Hinweis macht auf Vorgehensweisen aufmerksam, die der Vorbeugung oder Behebung von Not- oder Störfällen dienen:
Die folgende Vorgehensweise genau einhalten!
Mit diesem Hinweis gekennzeichnete Vorgehensweisen müssen genau eingehalten werden.
Hinweise
Diese Hinweise dienen der Arbeitserleichterung oder enthalten Verweise auf
weiterführende Informationen.
Hinweis zur Arbeitserleichterung oder Verweis auf weiterführende Informationen
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
1.3
Verwendete Begriffe
Begriff
Beschreibung
Br M{Nummer}
Bremse Motor{Nummer}
CCU
Cabinet Control Unit
CIB
Cabinet Interface Board
CIP Safety
CommonIndustrial Protocol Safety
CIP Safety ist eine auf Ethernet/IP basierende
Sicherheitsschnittstelle zur Anbindung einer
Sicherheits-SPS an die Robotersteuerung. (SPS
= Master, Robotersteuerung = Slave)
CK
Customer-built Kinematics
CSP
Controller System Panel
Anzeigeelement und Anschlussstelle für USB,
Netzwerk
Dual-NIC
Dual Network Interface Card
Dual Port Netzwerkkarte
EDS
Electronic Data Storage (Speicherkarte)
EDS cool
Electronic Data Storage (Speicherkarte) erweiterter Temperaturbereich
EMD
Electronic Mastering Device
EMV
Elektromagnetische Verträglichkeit
Ethernet/IP
Ethernet/Internet Protokoll ist ein auf Ethernet
basierender Feldbus
HMI
Human Machine Interface:
KUKA.HMI ist die KUKA-Bedienoberfläche.
KCB
KUKA Controller Bus
KEB
KUKA Extension Bus
KLI
KUKA Line Interface
Anbindung an übergeordnete Steuerungs-Infrastruktur (SPS, Archivierung)
KONI
KUKA Option Network Interface
Anbindung für KUKA Optionen
KPC
KUKA Steuerungs-PC
KPP
KUKA Power-Pack
Antriebsnetzteil mit Antriebsregler
KRL
KUKA Roboter Language
KUKA Programmiersprache
KSB
KUKA System Bus
Ein Feldbus zur internen Vernetzung der Steuerungen
KSI
KUKA Service Interface
Schnittstelle am CSP am Steuerschrank
Der WorkVisual-PC kann sich entweder über KLI
mit der Robotersteuerung verbinden oder indem
man ihn am KSI ansteckt.
KSP
KUKA Servo-Pack
Antriebsregler
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1 Einleitung
Begriff
Beschreibung
KSS
KUKA System Software
Manipulator
Die Robotermechanik und die zugehörige Elektroinstallation
M{Nummer}
Motor {Nummer}
NA
Nord Amerika
PELV
Protective Extra Low Voltage
Externe 24 V Fremdeinspeisung
PoE
Power over Ethernet
QBS
Signal Quittierung Bedienerschutz
RDC
Resolver Digital Converter (KR C4)
RDC cool
Resolver Digital Converter (KR C4) erweiterter
Temperaturbereich
RTS
Request To Send
Signal für Sendeanforderung
SATA-Anschlüsse
Datenbus für den Datenaustausch zwischen
Prozessor und Festplatte
SG FC
Servo Gun
SIB
Safety Interface Board
SION
Safety I/O Node
SOP
SafeOperation
Option mit Soft- und Hardware-Komponenten
SPS
Eine Speicherprogrammierbare Steuerung
wird in Anlagen als übergeordnetes MasterModul im Bussystem eingesetzt
SRM
SafeRangeMonitoring
Sicherheitsoption mit Soft- und Hardware-Komponenten
SSB
SafeSingleBrake
US1
Lastspannung (24 V) nicht geschaltet
US2
Lastspannung (24 V) geschaltet. Damit werden
z.B. Aktoren abgeschaltet, wenn die Antriebe
deaktiviert sind
USB
Universal Serial Bus
Sicherheitsoption
Bussystem zur Verbindung eines Computers mit
Zusatzgeräten
ZA
1.4
Zusatzachse (Lineareinheit, Posiflex)
Marken

Windows ist eine Marke der Microsoft Corporation.

EtherCAT® ist eine eingetragene Marke und patentierte
Technologie, lizenziert durch die Beckhoff Automation GmbH, Deutschland.

CIP Safety® ist eine Marke der ODVA.
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2 Zweckbestimmung
2
2
Z
Zweckbestimmung
w
2.1
Zielgruppe
s
t
Diese Dokumentation richtet sich an Benutzer mit folgenden Kenntnissen:

Fortgeschrittene Kenntnisse der Elektrotechnik

Fortgeschrittene Kenntnisse der Robotersteuerung

Fortgeschrittene Kenntnisse des Betriebssystems Windows
Für den optimalen Einsatz unserer Produkte empfehlen wir unseren
Kunden eine Schulung im KUKA College. Informationen zum Schulungsprogramm sind unter www.kuka.com oder direkt bei den Niederlassungen zu finden.
2.2
Bestimmungsgemäße Verwendung
Verwendung
Fehlanwendung
Die Robotersteuerung ist ausschließlich zum Betreiben folgender Komponenten bestimmt:

KUKA Industrieroboter

KUKA Lineareinheiten

KUKA Positionierer

Roboterkinematiken nach EN ISO 10218-1
Alle von der bestimmungsgemäßen Verwendung abweichenden Anwendungen gelten als Fehlanwendung und sind unzulässig. Dazu zählen z. B.:

Benutzung als Aufstiegshilfen

Einsatz außerhalb der zulässigen Betriebsgrenzen

Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung

Einsatz im Untertagebau
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3 Produktbeschreibung
3
Produktbeschreibung
3.1
Übersicht des Industrieroboters
t
s
Der Industrieroboter besteht aus folgenden Komponenten:

Manipulator

Robotersteuerung

Programmierhandgerät

Verbindungsleitungen

Software

Optionen, Zubehör
Abb. 3-1: Beispiel eines Industrieroboters
3.2
1
Manipulator
3
KUKA smartPAD
2
Robotersteuerung
4
Verbindungsleitungen
Übersicht der Robotersteuerung
Die Robotersteuerung besteht aus folgenden Komponenten:

Steuerungs-PC (KPC)

Niederspannungs-Netzteil

Antriebsnetzteil mit Antriebsregler KUKA Power-Pack (KPP)

Antriebsregler KUKA Servo-Pack (KSP)

Programmierhandgerät (KUKA smartPAD)

Cabinet Control Unit (CCU)

Controller System Panel (CSP)

Safety Interface Board (SIB)

Sicherungselemente

Akkus

Lüfter

Anschlussfeld
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Abb. 3-2: Übersicht Robotersteuerung Frontansicht
1
Netzfilter
8
Bremsenfilter
2
Hauptschalter
9
CCU
3
CSP
4
Steuerungs-PC
11
Sicherungselement
5
Antriebsnetzteil (Antriebsregler Option)
12
Akkus (Platzierung je nach
Ausführung)
6
Antriebsregler
13
Anschlussfeld
7
Antriebsregler (Option)
14
KUKA smartPAD
10
SIB/SIB-Extended
Abb. 3-3: Übersicht Robotersteuerung Rückansicht
14 / 131
1
KSP/KPP-Kühlkörper
4
Außenlüfter
2
Bremswiderstand
5
Niederspannungs-Netzteil
3
Wärmetauscher
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung
3.3
KUKA Power-Pack
Beschreibung
Das KUKA Power-Pack (KPP) ist das Antriebsnetzteil und generiert aus einem Drehstromnetz eine gleichgerichtete Zwischenkreisspannung. Mit dieser
Zwischenkreisspannung werden die internen Antriebsregler und externe Antriebe versorgt. Es gibt 4 verschiedene Gerätevarianten der gleichen Baugröße. Auf dem KPP befinden sich LEDs die den Betriebszustand anzeigen.

KPP ohne Achsverstärker (KPP 600-20)

KPP mit Verstärker für eine Achse (KPP 600-20-1x40)
Ausgangsspitzenstrom 1x40 A

KPP mit Verstärker für zwei Achsen (KPP 600-20-2x40)
Ausgangsspitzenstrom 2x40 A

KPP mit Verstärker für drei Achsen (KPP 600-20-3x20)
Ausgangsspitzenstrom 3x20 A

KPP mit Verstärker für eine Achse (KPP 600-20-1x64)
Ausgangsspitzenstrom 1x64 A
Funktionen
3.4
Das KPP hat folgende Funktionen:

KPP zentraler AC-Netzanschluss in einem Verbundbetrieb

Geräteleistung bei 400 V Netzspannung: 14 kW

Bemessungsstrom: 25 A DC

Zu- und Abschaltung der Netzspannung

Versorgung mehrerer Achsverstärker mit dem DC-Zwischenkreis

Integrierter Bremschopper mit der Anschaltung eines externen Ballastwiderstandes

Überlastüberwachung vom Ballastwiderstand

Stillsetzen von Synchron-Servomotoren durch Kurzschlussbremsung
KUKA Servo-Pack
Beschreibung
Das KUKA Servo-Pack (KSP) ist der Antriebsregler für die Manipulatorachsen. Es gibt 3 verschiedene Gerätevarianten der gleichen Baugröße. Auf dem
KSP befinden sich LEDs die den Betriebszustand anzeigen.

KSP für 3 Achsen (KSP 600-3x40)
Ausgangsspitzenstrom 3x 40 A

KSP für 3 Achsen (KSP 600-3x64)
Ausgangsspitzenstrom 3x 64 A

KSP für 3 Achsen (KSP 600-3x20)
Ausgangsspitzenstrom 3x 20 A
Funktionen
3.5
Das KSP hat folgende Funktionen:

Leistungsbereich: 11 kW bis 14 kW je Achsverstärker

Direkte Einspeisung der DC-Zwischenkreisspannung

Feldorientierte Regelung für Servomotoren: Drehmomentregelung
Steuerungs-PC
PC-Komponenten
Zum Steuerungs-PC (KPC) gehören folgende Komponenten:

Netzteil (nicht bei allen Mainboard Varianten vorhanden)

Mainboard

Prozessor
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Funktionen
3.6

Kühlkörper

Speichermodule

Festplatte

LAN-Dual-NIC Netzwerkkarte (nicht bei allen Mainboard Varianten vorhanden)

PC-Lüfter

Optionale Baugruppen, z. B. Feldbuskarten
Der Steuerungs-PC (KPC) übernimmt folgende Funktionen der Robotersteuerung:

Bedienoberfläche

Programmerstellung, -Korrektur, -Archivierung, -Pflege

Ablaufsteuerung

Bahnplanung

Ansteuerung des Antriebskreises

Überwachung

Sicherheitstechnik

Kommunikation mit externer Peripherie (andere Steuerungen, Leitrechner, PCs, Netzwerk)
Cabinet Control Unit
Beschreibung
Die Cabinet Control Unit (CCU) ist die zentrale Stromverteilung und Kommunikationsschnittstelle für alle Komponenten der Robotersteuerung. Die CCU
besteht aus dem Cabinet Interface Board (CIB) und dem Power Management
Board (PMB). Alle Daten werden über die interne Kommunikation an die Steuerung übergeben und dort weiterverarbeitet. Bei Ausfall der Netzspannung
werden über Akkus die Steuerungskomponenten so lange mit Strom versorgt,
bis die Positionsdaten gesichert sind und die Steuerung heruntergefahren ist.
Durch einen Belastungstest wird der Ladungszustand und die Qualität der Akkus geprüft.
Funktionen

Kommunikations-Schnittstelle für die Komponenten der Robotersteuerung

Sichere Aus- und Eingänge
Ansteuerung Hauptschütz 1 und 2

Justagereferenzierung

KUKA smartPAD gesteckt

4 schnelle Messeingänge für Kundenapplikationen

Überwachung der Lüfter in der Robotersteuerung


16 / 131


Lüfter

Steuerungs-PC Lüfter
Temperaturerfassung:

Thermoschalter Trafo

Meldekontakt Kühlgerät

Meldekontakt Hauptschalter

Temperatursensor Ballastwiderstand

Temperatursensor Schrank-Innentemperatur
Über den KUKA Controller Bus werden folgende Komponenten mit dem
KPC verbunden:

KPP/KSP

Resolver Digital Converter
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung

Über den KUKA System Bus werden folgende Bedien- und Servicegeräte
mit dem Steuerungs-PC verbunden:

KUKA Operator Panel Interface

Diagnose LEDs

Schnittstelle zur Electronik Date Storage
Stromversorgung gepuffert

KPP

KSP

KUKA smartPAD

Steuerungs-PC Multicore

Controller System Panel (CSP)

Resolver Digital Converter (RDC)

SIB Standard oder SIB Standard und Extended (Option)
Stromversorgung nicht gepuffert
3.7

Motorbremsen

Außenlüfter

Kundenschnittstelle
Safety Interface Board
Beschreibung
Das Safety Interface Board (SIB) ist Bestandteil der Sicherheitsschnittstelle.
Je nach Ausbau der Sicherheitsschnittstelle werden in der Robotersteuerung
2 verschiedene SIBs verwendet, das SIB Standard- und das SIB Extended
Board. Das SIB Standard sowie Extended haben Erfassungs-, Steuer- und
Schaltfunktionen. Das SIB Extended kann nur zusammen mit der SIB Standard betrieben werden. Die Ausgangssignale werden als galvanisch getrennte
Ausgänge zur Verfügung gestellt.
Auf dem SIB Standard sind folgende sichere Ein- und Ausgänge:

5 sichere Eingänge

3 sichere Ausgänge
Auf dem SIB Extended sind folgende sichere Ein- und Ausgänge:
Funktionen

8 sichere Eingänge

8 sichere Ausgänge
Das SIB Standard hat folgende Funktionen:

Sichere Ein- und Ausgänge für die diskrete Sicherheitsschnittstelle der
Robotersteuerung
Das SIB Extended hat folgende Funktionen:

Sichere Ein- und Ausgänge für die Bereichsauswahl und Bereichsüberwachung für die Option SafeRobot
oder wahlweise

3.8
Bereitstellung der Signale zur Achsbereichsüberwachung
Resolver Digital Converter
Beschreibung
Mit dem Resolver Digital Converter (RDC) werden die Motor-Positionsdaten
erfasst. An der RDC können 8 Resolver angeschlossen werden. Zusätzlich
werden die Motortemperaturen gemessen und ausgewertet. Zur Speicherung
nichtflüchtiger Daten befindet sich das EDS in der RDC-Box.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Je nach Kundenanforderung werden in der Robotersteuerung 2 verschiedene
RDCs eingesetzt:
RDC

Temperaturbereich +5 ... 55 °C (278 ... 328 K)
RDC cool

Temperaturbereich -30 ... +55 °C (243 ... 328 K)
Bei Verwendung einer RDC cool muss auch eine EDS cool eingesetzt werden.
Funktionen
3.9
Der RDC hat folgende Funktionen:

Sichere Erfassung von bis zu 8 Motor-Positionsdaten über Resolver

Erfassung von bis zu 8 Motor-Betriebstemperaturen

Kommunikation mit der Robotersteuerung

Überwachung der Resolver-Leitungen

Folgende nichtflüchtige Daten werden auf der EDS gespeichert:

Positionsdaten

KUKA Konfiguration
Controller System Panel
Beschreibung
Das Controller System Panel (CSP) ist ein Anzeigeelement für den Betriebszustand und hat folgende Anschlüsse:

USB1

USB2

KLI (Option)

KSI (Option)
Übersicht
Abb. 3-4: CSP Anordnung LED und Stecker
18 / 131
Pos.
Bauteil
Farbe
Bedeutung
1
LED 1
Grün
Betriebs LED
2
LED 2
Weiß
Sleep LED
3
LED 3
Weiß
Automatik LED
4
USB 1
-
-
5
USB 2
-
-
6
RJ45
-
KLI; KSI
7
LED 6
Rot
Fehler LED 3
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung
3.10
Pos.
Bauteil
Farbe
Bedeutung
8
LED 5
Rot
Fehler LED 2
9
LED 4
Rot
Fehler LED 1
Niederspannungsnetzteil
Beschreibung
Das Niederspannungsnetzteil versorgt die Komponenten der Robotersteuerung mit Spannung.
Eine grüne LED zeigt den Betriebszustand des Niederspannungsnetzteils an.
3.11
Ext. Spannungsversorgung 24 V
Eine ext. 24 V Fremdeinspeisung ist über folgende Schnittstellen möglich:

RoboTeam X57

Schnittstelle X11

Stecker X55
Versorgung des KLI Switches in der Robotersteuerung
Die Fremdversorgung ist für SIB und CIB nicht trennbar. Wenn das SIB fremdversorgt wird, wird auch das CIB fremdversorgt und umgekehrt.
3.12
Akkus
Beschreibung
3.13
Die Robotersteuerung wird über die Akkus bei Netzausfall oder Stromabschaltung geregelt heruntergefahren. Die Akkus werden über die CCU geladen und
der Ladezustand wird geprüft und angezeigt.
Netzfilter
Beschreibung
Der Netzfilter (Entstörfilter) unterdrückt Störspannungen auf der Netzleitung.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
3.14
Busteilnehmer
Übersicht
Abb. 3-5: Busteilnehmer Übersicht
3.14.1
KSP mitte
10
9
CCU
KUKA Controller Bus (KCB)
3
KPP
11
SIB Standard/Extended (Option)
4
LAN-Dual-NIC-Karte
12
KSB
5
Ethernet Mainboard
13
KUKA Extension Bus (KEB)
6
CSP
14
RDC
7
KSI/KLI
15
Electronic Mastering Device (EMD)
8
KUKA System Bus
(KSB)
16
KUKA smartPAD
Folgende Geräte gehören zum KCB:

KPP

KSP mitte

KSP links

RDC

CIB

EMD
KSB Teilnehmer und Konfigurationsvarianten
KSB Teilnehmer
20 / 131
KSP links (Option)
2
KCB Teilnehmer
KCB Teilnehmer
3.14.2
1
Folgende Geräte gehören zum KSB:

CIB SION

smartPAD SION

SIB Standard (Option)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung

SIB Standard/Extended (Option)
Konfigurationsvarianten
Anwendung
Konfig.
Standard Safety ohne/mit SOP
über PROFIsafe
Variante 1
X
-
-
Standard Safety über Schnittstelle
Variante 2
X
X
-
Standard Safety mit SOP über
Schnittstelle
Variante 3
X
X
X
Standard Safety ohne/mit SOP
über CIP Safety
Variante 4
X
-
-
3.14.3
CIB
SIB Standard
SIB Extended
KEB Teilnehmer und Konfigurationsvarianten
KEB Teilnehmer
Folgende Komponenten können Teilnehmer am KEB sein:

PROFIBUS-Master

PROFIBUS-Slave

PROFIBUS-Master/Slave

Erweiterung Digitale-I/O 16/16

DeviceNet Master

DeviceNet Slave

DeviceNet Master/Slave

Digitale I/O 16/16

Digitale I/O 16/16/4

Digitale I/O 32/32/4

Digitale/Analoge I/O 16/16/2

zusätzlich Digitale I/O 16/8 Schweißkoffer (Option)

Digitale/Analoge I/O 32/32/4

EtherCAT Bridge Master/Master
Konfigurationsvarianten
Anwendung
Konfig.
Bus
Anschluss von PROFIBUS-Geräten
Variante 1
PROFIBUS-Master
Anbindung an Linien-SPS mit PROFIBUS-Schnittstelle
Variante 2
PROFIBUS-Slave
Anschluss von PROFIBUS-Geräten
Variante 3
PROFIBUS-Master/ Slave
Anbindung an Linien-SPS mit Profibus-Schnittstelle
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KR C4, KR C4 CK
Anwendung
Konfig.
Bus
Anschluss von PROFIBUS-Geräten
Variante 4
PROFIBUS-Master
Variante 5
PROFIBUS-Slave
Variante 6
PROFIBUS-Master/ Slave
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A
Variante 7
Digitale I/O 16/16
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A/ 4 dig.
Ausgänge mit 2 A
Variante 8
Digitale I/O 16/16/4
Anschluss von jeweils 32 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A/ 4 dig.
Ausgänge mit 2 A
Variante 9
Digitale I/O 32/32/4
VKR C2-kompatible Schnittstelle
zur Anbindung an Linien-SPS
Variante 10
Retrofit
Anschluss von EtherCAT-Geräten
Variante 11
-
Anschluss von DeviceNet-Geräten
Variante 12
DeviceNet Master
Anbindung an Linien-SPS mit DeviceNet Schnittstelle
Variante 13
DeviceNet Slave
Anschluss von DeviceNet-Geräten
Variante 14
DeviceNet Master/Slave
Variante 15
DeviceNet Master
Variante 16
DeviceNet Slave
Variante 17
DeviceNet Master/Slave
Variante 18
Erweiterung Digitale und Analoge I/O
16/16/2
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A
Anbindung an Linien-SPS mit PROFIBUS-Schnittstelle
Erweiterung Digitale
I/O 16/16
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A
Anschluss von PROFIBUS-Geräten
Anbindung an Linien-SPS mit PROFIBUS-Schnittstelle
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A
Anbindung an Linien-SPS mit DeviceNet Schnittstelle
Anschluss von DeviceNet-Geräten
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A.
Anbindung an Linien-SPS mit DeviceNet Schnittstelle
Erweiterung Digitale
I/O 16/16
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A.
Anschluss von DeviceNet-Geräten
Anbindung an Linien-SPS mit DeviceNet Schnittstelle
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A.
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A und 2
Analogen Eingängen
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3 Produktbeschreibung
Anwendung
Konfig.
Bus
Anschluss von jeweils 16 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A und 2
Analogen Eingängen und zusätzlich
16 Digitalen Eingängen und 8 Digitalen Ausgängen
Variante 19
Erweiterung Digitale I/O 16/16/2 zusätzlich
16 Digitale Eingänge und 8 Digitale Ausgänge
Anschluss von jeweils 32 dig. Einund Ausgängen mit 0,5 A und 4
Analogen Eingängen
Variante 20
Erweiterung Digitale und Analoge I/O
32/32/4
In folgenden Fällen muss nach Anschluss kundenspezifischer Geräte an die
zugehörigen Schnittstellen eine Systemänderung mit WorkVisual durch den
Kunden durchgeführt werden:
3.15

Anschluss von PROFIBUS-Geräten

Anschluss von EtherCAT-Geräten
Schnittstellen Anschlussfeld
Übersicht
Das Anschlussfeld der Robotersteuerung besteht aus Anschlüssen für folgende Leitungen:

Netzzuleitung/Einspeisung

Motorleitungen zum Manipulator

Datenleitungen zum Manipulator

KUKA smartPAD-Leitung

PE-Leitungen

Peripherieleitungen
Je nach Option und Kundenvariante ist das Anschlussfeld verschieden bestückt.
Hinweis
Folgende Sicherheitsschnittstellen können in der Robotersteuerung konfiguriert werden:

Diskrete Sicherheitsschnittstelle X11

Ethernet-Sicherheitsschnittstelle X66

PROFIsafe KLI oder

CIP Safety KLI
Die diskrete Sicherheitsschnittstelle X11 und die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle X66 können nicht zusammen angeschlossen und
verwendet werden.
Es kann jeweils nur eine von den Sicherheitsschnittstellen verwendet werden.
Je nach Option und Kundenanforderung ist das Anschlussfeld verschieden
bestückt. In dieser Dokumentation wird die Robotersteuerung mit maximaler
Bestückung beschrieben.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Anschlussfeld
Abb. 3-6: Anschlussfeld Übersicht
1
X1 Netzanschluss
2
Motorstecker-Schnittstellen
3
Option
4
Option
5
X11 Sicherheitsschnittstelle
6
Option
7
Option
8
X19 smartPAD-Anschluss
9
X42 Option
10
X21 RDC-Anschluss
11
X66 Ethernet-Sicherheitsschnittstelle
12
SL1 Schutzleiter zum Manipulator
13
SL2 Schutzleiter zur Haupteinspeisung
Es kann nur die Sicherheitsschnittstelle X11 oder die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle X66 (PROFIsafe/CIP Safety) konfiguriert werden.
Die optionalen Schnittstellen werden in der Montage- und Betriebsanleitung Optionale Schnittstellen beschrieben.
Alle Schütz-, Relais- und Ventilspulen, die kundenseitig mit der Robotersteuerung in Verbindung stehen, müssen mit geeigneten Löschdioden bestückt sein. RC-Glieder und VCR-Widerstände sind nicht
geeignet.
3.16
Schnittstellen Steuerungs-PC
Mainboards
24 / 131
Es können folgende Mainboard Varianten im Steuerungs-PC verbaut sein:

D2608-K

D3076-K

D3236-K

D3445-K
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung
3.16.1
Schnittstellen Mainboard D2608-K
Übersicht
Abb. 3-7: Schnittstellen Mainboard D2608-K
1
Stecker X961 Spannungsversorgung DC 24 V
2
Stecker X962 PC-Lüfter
3
LAN-Dual-NIC KUKA Controller Bus
4
LAN-Dual-NIC KUKA Line Interface
5
Feldbuskarten Steckplätze 1 bis 7
6
LAN Onboard KUKA System Bus
7
8 USB 2.0 Ports
Die KUKA Roboter GmbH hat das Mainboard optimal bestückt, getestet und ausgeliefert. Für eine nicht von der KUKA Roboter GmbH
vorgenommene Änderung der Bestückung wird keine Garantie übernommen.
Steckplatzzuordnung
Abb. 3-8: Steckplatzzuordnung Mainboard D2608-K
Steckplatz
Typ
Steckkarte
1
PCI
Feldbus
2
PCI
Feldbus
3
PCIe
LAN-Dual-NIC
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
3.16.2
Steckplatz
Typ
Steckkarte
4
PCIe
nicht belegt
5
PCIe
nicht belegt
6
PCI
Feldbus
7
PCIe
nicht belegt
Schnittstellen Mainboard D3076-K
Übersicht
Abb. 3-9: Schnittstellen Mainboard D3076-K
1
Stecker X961 Spannungsversorgung DC 24 V
2
Stecker X962 PC-Lüfter
3
Feldbuskarten Steckplätze 1 bis 7
4
LAN-Dual-NIC KUKA Controller Bus
5
LAN-Dual-NIC KUKA System Bus
6
4 USB 2.0 Ports
7
DVI-I (VGA Support über DVI auf VGA Adapter möglich). Die Darstellung der Steuerungsbedienoberfläche auf einem externen Monitor ist
nur möglich, wenn kein aktives Bediengerät (SmartPAD, VRP) mit der
Steuerung verbunden ist.
8
4 USB 2.0 Ports
9
LAN Onboard KUKA Option Network Interface
10
LAN Onboard KUKA Line Interface
Die KUKA Roboter GmbH hat das Mainboard optimal bestückt, getestet und ausgeliefert. Für eine nicht von der KUKA Roboter GmbH
vorgenommene Änderung der Bestückung wird keine Garantie übernommen.
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung
Steckplatzzuordnung
Abb. 3-10: Steckplatzzuordnung Mainboard D3076-K
3.16.3
Steckplatz
Typ
Steckkarte
1
PCI
Feldbus
2
PCI
Feldbus
3
PCI
Feldbus
4
PCI
Feldbus
5
PCIe
nicht belegt
6
PCIe
nicht belegt
7
PCIe
LAN-Dual-NIC Netzwerkkarte
Schnittstellen Mainboard D3236-K
Übersicht
Abb. 3-11: Schnittstellen Mainboard D3236-K
1
Stecker X961 Spannungsversorgung DC 24 V
2
Stecker X962 PC-Lüfter
(Optional, je nach Ausführung im PC-Inneren)
3
Feldbuskarten Steckplätze 1 bis 7
4
LAN Onboard KUKA Controller Bus
5
LAN Onboard KUKA System Bus
6
2 USB 2.0 Ports
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
27 / 131
KR C4, KR C4 CK
7
2 USB 3.0 Ports
8
DVI-I
9
4 USB 2.0 Ports
10
LAN Onboard KUKA Option Network Interface
11
LAN Onboard KUKA Line Interface
Ein VGA-Support über DVI auf VGA-Adapter ist möglich. Die Darstellung der Steuerungsbedienoberfläche auf einem externen Monitor ist
nur möglich, wenn kein aktives Bediengerät (SmartPAD, VRP) mit
der Steuerung verbunden ist.
Die KUKA Roboter GmbH hat das Mainboard optimal bestückt, getestet und ausgeliefert. Für eine nicht von der KUKA Roboter GmbH
vorgenommene Änderung der Bestückung wird keine Garantie übernommen.
Steckplatzzuordnung
Abb. 3-12: Steckplatzzuordnung Mainboard D3236-K
28 / 131
Steckplatz
Typ
Steckkarte
1
PCI
Feldbus
2
PCI
Feldbus
3
-
nicht verfügbar
4
-
nicht verfügbar
5
-
nicht verfügbar
6
-
nicht verfügbar
7
-
nicht verfügbar
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung
3.16.4
Schnittstellen Mainboard D3445-K
Übersicht
Abb. 3-13: Schnittstellen Mainboard D3445-K
1
Stecker X961 Spannungsversorgung DC 24 V
2
Feldbuskarten Steckplätze 1 bis 7
3
LAN Onboard KUKA Controller Bus
4
LAN Onboard KUKA System Bus
5
2 USB 2.0 Ports
6
2 USB 3.0 Ports
7
DVI-D
8
Display Port
9
4 USB 2.0 Ports
10
LAN Onboard KUKA Option Network Interface
11
LAN Onboard KUKA Line Interface
Ein VGA-Support über DP auf VGA-Adapter ist möglich. Die Darstellung der Steuerungsbedienoberfläche auf einem externen Monitor ist
nur möglich, wenn kein aktives Bediengerät (SmartPAD, VRP) mit
der Steuerung verbunden ist.
Die KUKA Roboter GmbH hat das Mainboard optimal bestückt, getestet und ausgeliefert. Für eine nicht von der KUKA Roboter GmbH
vorgenommene Änderung der Bestückung wird keine Garantie übernommen.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Steckplatzzuordnung
Abb. 3-14: Steckplatzzuordnung Mainboard D3445-K
3.17
Steckplatz
Typ
Steckkarte
1
PCI
Feldbus
2
PCI
Feldbus
3
-
nicht verfügbar
4
-
nicht verfügbar
5
PCIe
nicht belegt
6
-
nicht verfügbar
7
-
nicht verfügbar
KUKA smartPAD Halter (Option)
Beschreibung
Mit der Option KUKA smartPAD Halter kann das smartPAD mit dem Anschlusskabel an der Tür der Robotersteuerung oder am Schutzzaun eingehängt werden.
Übersicht
Abb. 3-15: KUKA smartPAD Halter
3.18
KUKA smart PAD Halter
2
Seitenansicht
3
Frontansicht
Rollen-Anbausatz (Option)
Beschreibung
30 / 131
1
Der Rollen-Anbausatz ist für die Montage an Schrankfuß oder Staplertaschen
der KR C4 Robotersteuerungen ausgelegt. Der Rollen-Anbausatz ermöglicht
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
3 Produktbeschreibung
ein einfaches Heraus- und Hereinschieben der Robotersteuerung aus einer
Schrankreihe bzw. in eine Schrankreihe.
Abb. 3-16: Rollen-Anbausatz
3.19
1
Lenkrollen mit Bremse
3
Querverstrebung hinten
2
Lenkrollen ohne Bremse
4
Querverstrebung vorn
Schrankkühlung
Beschreibung
Die Schrankkühlung ist in zwei Kühlkreisläufe aufgeteilt. Der Innenbereich mit
der Steuer- und Leistungselektronik wird über einen Wärmetauscher gekühlt.
Im äußeren Bereich werden Ballastwiderstand, Kühlkörper der KPP und KSP
direkt mit der Außenluft gekühlt.
Vorgeschaltete Filtermatten an den Lüftungsschlitzen
führen zu erhöhter Erwärmung und damit zu einer Lebensdauer-Reduzierung der eingebauten Geräte.
Aufbau
Abb. 3-17: Kühlkreisläufe
1
Lufteintritt Außenlüfter
6
Luftaustritt Wärmetauscher
2
Kühlkörper NiederspannungsNetzteil
7
Luftaustritt Netzfilter
3
Luftaustritt KPP
8
Wärmetauscher
4
Luftaustritt KSP
9
KPC Ansaugkanal oder Innenlüfter
5
Luftaustritt KSP
10
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
PC-Lüfter
31 / 131
KR C4, KR C4 CK
3.20
Beschreibung Kunden-Einbauraum
Übersicht
Der Kunden-Einbauraum kann für externe Kundeneinbauten genutzt werden,
in Abhängigkeit von den installierten Hardware Optionen auf der Hutschiene.
Abb. 3-18: Kunden-Einbauraum
1
32 / 131
Kunden-Einbauraum
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
4 Technische Daten
4
4
T
Technische Daten
Grunddaten
s
Netzanschluss
Schranktyp
KR C4
Anzahl der Achsen
max. 9
Gewicht (ohne Trafo)
150 kg
Schutzart
IP 54
Schallpegel nach DIN 45635-1
Im Mittel 67 dB (A)
Anreihbarkeit mit und ohne Kühlgerät
Seitlich, Abstand 50 mm
Dachlast bei gleichmäßiger Verteilung
1 500 N
Wird die Robotersteuerung an einem Netz ohne geerdetem Sternpunkt oder mit falschen Maschinendaten betrieben, kann es zu Fehlfunktionen der Robotersteuerung und Sachschäden
an den Netzteilen kommen. Es kann auch zu Verletzungen durch elektrische
Spannung kommen. Die Robotersteuerung darf nur an einem Netz mit geerdetem Sternpunkt betrieben werden.
Wenn kein geerdeter Sternpunkt zur Verfügung steht oder eine nicht hier angegebene Netzspannung vorhanden ist, muss ein Trafo eingesetzt werden.
Klimatische
Bedingungen
Nennanschlussspannung abhängig von den Maschinendaten, wahlweise:
AC 3x380 V, AC 3x400 V,
AC 3x440 V oder AC 3x480 V
Zulässige Toleranz der Nennanschlussspannung
Nennanschlussspannung ±10 %
Netzfrequenz
49 ... 61 Hz
Netzimpedanz bis zum Anschlusspunkt der Robotersteuerung
≤ 300 mΩ
Erdableitstrom
bis 300 mA
Volllaststrom
siehe Typenschild
Absicherung netzseitig ohne Trafo
min. 3x25 A träge
Absicherung netzseitig mit Trafo
min. 3x32 A träge bei 13 kVA
Potenzialausgleich
Für die Potenzialausgleichs-Leitungen und alle Schutzleiter ist der
gemeinsame Sternpunkt die
Bezugsschiene des Leistungsteils.
Umgebungstemperatur bei Betrieb
ohne Kühlgerät
+5 ... 45 °C (278 ... 318 K)
Umgebungstemperatur bei Betrieb
mit Kühlgerät
+5 ... 50 °C (293 ... 323 K)
Umgebungstemperatur bei Lagerung und Transport mit Akkus
-25 ... +40 °C (248 ... 313 K)
Umgebungstemperatur bei Lagerung und Transport ohne Akkus
-25 ... +70 °C (248 ... 343 K)
Temperaturänderung
max. 1,1 K/min
Feuchteklasse
3k3 nach DIN EN 60721-3-3; 1995
Aufstellhöhe

bis 1000 m üNN ohne Leistungsreduzierung

1000 m … 4000 m üNN mit Leistungsreduzierung 5 %/1000 m
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
33 / 131
KR C4, KR C4 CK
Um eine Tiefentladung und eine Zerstörung der Akkus
zu vermeiden, müssen die Akkus in Abhängigkeit von
der Lagertemperatur regelmäßig aufgeladen werden.
Bei einer Lagertemperatur von +20 °C oder weniger müssen die Akkus alle
9 Monate aufgeladen werden.
Bei einer Lagertemperatur von +20 °C bis +30 °C müssen die Akkus alle 6
Monate aufgeladen werden.
Bei einer Lagertemperatur von +30 °C bis +40 °C müssen die Akkus alle 3
Monate aufgeladen werden.
Rüttelfestigkeit
Belastungsart
Beim Transport
Beschleunigungseffektivwert (Dauerschwingung)
0,37 g
0,1 g
Frequenzbereich (Dauerschwingung)
Beschleunigung (Schock in
X/Y/Z-Richtung)
Im Dauerbetrieb
4...120 Hz
10 g
Kurvenform Dauer (Schock
in X/Y/Z-Richtung)
2,5 g
Halbsinus/11 ms
Sind höhere mechanische Belastungen zu erwarten, muss die Steuerung auf
schwingungsdämpfende Komponenten gesetzt werden.
Steuerteil
Versorgungsspannung
DC 27,1 V ± 0,1 V
Steuerungs-PC
Hauptprozessor
siehe Stand der Auslieferung
DIMM-Speichermodule
siehe Stand der Auslieferung (min.
2GB)
Festplatte
siehe Stand der Auslieferung
Versorgungsspannung
DC 20 … 27,1 V
Abmessungen (BxHxT)
ca. 24x29x5 cm3
Display
Berührungsempfindliches Farb-Display
KUKA smartPAD
600 x 800 Punkte
KundenEinbauraum
Leitungslängen
34 / 131
Display Größe
8,4"
Schnittstellen
USB
Gewicht
1,1 kg
Schutzart (ohne USB-Stick und
USB-Anschluss mit Verschlussstopfen verschlossen)
IP 54
Bezeichnung
Werte
Verlustleistung der Einbauten
max. 20 W
Umgebungstemperatur für Einbauten
bis 60 °C
Einbautiefe
ca. 200 mm
Breite
300 mm
Höhe
150 mm
Leitungsbezeichnungen, Leitungslängen (Standard) sowie Sonderlängen sind
der Betriebsanleitung oder Montageanleitung des Manipulators und/oder der
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
4 Technische Daten
Montage- und Betriebsanleitung KR C4 externe Verkabelung für Robotersteuerungen zu entnehmen.
Bei Verwendung von smartPAD-Kabelverlängerungen dürfen nur
zwei Verlängerungen eingesetzt werden. Die Gesamt-Kabellänge
von 50 m darf nicht überschritten werden.
Die Differenz der Leitungslängen zwischen den einzelnen Kanälen
der RDC-Box darf maximal 10 m betragen.
4.1
Externe 24 V Fremdeinspeisung
PELV Fremdeinspeisung
Fremdspannung
PELV Netzteil gemäß EN 60950 mit
Nennspannung 27 V (18 V ... 30 V)
mit sicherer Trennung
Dauerstrom
>8A
Leitungsquerschnitt Versorgungsleitung
≥ 1 mm2
Leitungslänge Versorgungsleitung
< 50 m oder < 100 m Drahtlänge
(Hin- und Rückleitung)
Die Leitungen des Netzteils dürfen nicht zusammen mit energieführenden Leitungen verlegt werden.
Der Minusanschluss der Fremdspannung muss kundenseitig geerdet
werden.
Der parallele Anschluss eines basis-isolierten Gerätes ist nicht zulässig.
4.2
Safety Interface Board
SIB Ausgänge
Die Lastkontakte dürfen nur aus einem PELV Netzteil mit sicherer
Trennung versorgt werden. (>>> 4.1 "Externe 24 V Fremdeinspeisung" Seite 35)
Betriebsspannung Lastkontakte
≤ 30 V
Strom über Lastkontakt
min. 10 mA
< 750 mA
Leitungslängen (Anschluss von
Aktoren)
< 50 m Leitungslänge
Leitungsquerschnitt (Anschluss von
Aktoren)
≥ 1 mm2
Schaltspiele SIB Standard
Gebrauchsdauer 20 Jahre
< 100 m Drahtlänge (Hin- und
Rückleitung)
< 100.000 (entspricht 13 Schaltspielen pro Tag)
Schaltspiele SIB Extended
Gebrauchsdauer 20 Jahre
< 780.000 (entspricht 106 Schaltspielen pro Tag)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
35 / 131
KR C4, KR C4 CK
Nach Ablauf der Schaltspiele muss die Baugruppe gewechselt werden.
SIB Eingänge
Schaltpegel der Eingänge
Der Zustand für die Eingänge ist für
den Spannungsbereich von 5 V ...
11 V (Übergangsbereich) nicht definiert. Es wird entweder der Einoder Auszustand eingenommen.
Auszustand für den Spannungsbereich von -3 V … 5 V (Ausbereich)
Einzustand für den Spannungsbereich von 11 V … 30 V (Einbereich)
Laststrom bei Versorgungsspannung 24 V
> 10 mA
Laststrom bei Versorgungsspannung 18 V
> 6,5 mA
Max. Laststrom
< 15 mA
Leitungslänge AnschlussklemmeSensor
< 50 m oder < 100 m Drahtlänge
(Hin- und Rückleitung)
Leitungsquerschnitt Verbindung
Testausgang-Eingang
> 0,5 mm2
Kapazitive Last für die Testausgänge je Kanal
< 200 nF
Ohmsche Last für die Testausgänge je Kanal
< 33 Ω
Die Testausgänge A und B sind dauerkurzschlussfest.
Die angegebenen Ströme fließen über das am Eingang angeschlossene Kontaktelement. Dieses muss für den Maximalstrom von 15 mA
ausgelegt sein.
4.3
Abmessungen Robotersteuerung
Das Bild (>>> Abb. 4-1 ) zeigt die Abmessungen der Robotersteuerung.
36 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
4 Technische Daten
Abb. 4-1: Abmessungen
4.4
1
Frontansicht
2
Seitenansicht
3
Draufsicht
Mindestabstände Robotersteuerung
Das Bild (>>> Abb. 4-2 ) zeigt die einzuhaltenden Mindestabstände der Robotersteuerung.
Abb. 4-2: Mindestabstände
Wenn die Mindestabstände nicht eingehalten werden,
kann es zur Beschädigung der Robotersteuerung kommen. Die angegebenen Mindestabstände sind unbedingt einzuhalten.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
37 / 131
KR C4, KR C4 CK
Bestimmte Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten an der Robotersteuerung sind von der Seite oder von hinten durchzuführen. Dafür
muss die Robotersteuerung zugänglich sein. Sind Seiten- oder Rückwand nicht zugänglich, muss es möglich sein die Robotersteuerung in eine
Position zu bewegen, in der die Arbeiten ausführbar sind.
4.5
Schwenkbereich Schranktüre
Das Bild (>>> Abb. 4-3 ) zeigt den Schwenkbereich der Tür.
Abb. 4-3: Schwenkbereich Schranktüre
Schwenkbereich einzeln stehend:

Tür mit PC-Rahmen ca. 180 °
Schwenkbereich aneinander gereiht:

4.6
Tür ca. 155 °
Abmessungen smartPAD Halter (Option)
Das Bild (>>> Abb. 4-4 ) zeigt die Abmessungen und die Bohrungsmaße für
die Befestigung an der Robotersteuerung oder am Schutzzaun.
Abb. 4-4: Abmessungen und Bohrungsmaße smartPAD Halterung
38 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
4 Technische Daten
4.7
Bohrungsmaße für Bodenbefestigung
Das Bild (>>> Abb. 4-5 ) zeigt die Borhrungsmaße für die Befestigung am Boden.
Abb. 4-5: Bohrungen für Bodenbefestigung
1
4.8
Ansicht von unten
Bohrungsmaße für den Technologieschrank
Das Bild (>>> Abb. 4-6 ) zeigt die Bohrungsmaße am KR C4 für die Befestigung des Technologieschranks.
Abb. 4-6: Befestigung Technologieschrank
1
4.9
Ansicht von oben
Schilder
Übersicht
Folgende Schilder (>>> Abb. 4-7 ) sind an der Robotersteuerung angebracht.
Sie dürfen nicht entfernt oder unkenntlich gemacht werden. Unleserliche
Schilder müssen ersetzt werden.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Abb. 4-7: Schilder
Die Beschilderung kann, je nach Schranktyp oder wegen Aktualisierung von den dargestellten Bildern geringfügig abweichen.
Pos.
Beschreibung
1
Typenschild Robotersteuerung
2
Heiße Oberfläche
Beim Betrieb der Steuerung können Oberflächentemperaturen erreicht werden, die zu Verbrennungen führen können. Schutzhandschuhe tragen!
3
Quetschgefahr
Bei der Montage der Rückwand kann es zur Quetschgefahr kommen. Schutzhandschue tragen!
40 / 131
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4 Technische Daten
Pos.
Beschreibung
4
KR C4 Hauptschalter
5
Gefahr durch Restspannung
Nach Ausschalten der Steuerung ist noch eine Restkapazität im
Zwischenkreis vorhanden, welche erst nach einiger Zeit entladen
ist. Bevor Arbeiten an der Robotersteuerung ausgeführt werden,
muss sie ausgeschaltet und entladen sein.
≤ 780 VDC / Wartezeit 180 s
6
Gefahr durch Stromschlag
Vor Arbeiten an der Robotersteuerung müssen die Betriebsanleitung und die Sicherheitsvorschriften gelesen und verstanden sein.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
41 / 131
KR C4, KR C4 CK
Pos.
Beschreibung
7
Typenschild Steuerungs-PC
8
Hoher Ableitstrom
4.10
REACH Informationspflicht nach Art. 33 der Verordnung (EG) 1907/2006
Dieses Produkt enthält, vor dem Hintergrund der Auskünfte unserer Lieferanten, in folgenden homogenen Bauteilen (Erzeugnissen) besonders besorgniserregende Stoffe (SVHCs) in einer Konzentration von mehr als 0,1
Massenprozent, die in der "Kandidatenliste" aufgeführt sind. Unter normalen
und vernünftigerweise vorhersehbaren Verwendungsbedingungen wird keiner
dieser Stoffe freigesetzt.
42 / 131
Erzeugnis
REACH Kandidat/SVHC Stoffname
CAS-Nummer
CR 2032 Knopfzelle
1,2-Dimethoxyethan; Ethylenglycoldimethylether (EGDME)
110-71-4
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit
5
Sicherheit
5.1
Allgemein
t
5.1.1
Haftungshinweis
Das im vorliegenden Dokument beschriebene Gerät ist entweder ein Industrieroboter oder eine Komponente davon.
Komponenten des Industrieroboters:

Manipulator

Robotersteuerung

Programmierhandgerät

Verbindungsleitungen

Zusatzachsen (optional)
z. B. Lineareinheit, Drehkipptisch, Positionierer

Software

Optionen, Zubehör
Der Industrieroboter ist nach dem Stand der Technik und den anerkannten sicherheitstechnischen Regeln gebaut. Dennoch können bei Fehlanwendung
Gefahren für Leib und Leben und Beeinträchtigungen des Industrieroboters
und anderer Sachwerte entstehen.
Der Industrieroboter darf nur in technisch einwandfreiem Zustand sowie bestimmungsgemäß, sicherheits- und gefahrenbewusst benutzt werden. Die Benutzung muss unter Beachtung des vorliegenden Dokuments und der dem
Industrieroboter bei Lieferung beigefügten Einbauerklärung erfolgen. Störungen, die die Sicherheit beeinträchtigen können, müssen umgehend beseitigt
werden.
Sicherheitsinformation
Angaben zur Sicherheit können nicht gegen die KUKA Roboter GmbH ausgelegt werden. Auch wenn alle Sicherheitshinweise befolgt werden, ist nicht gewährleistet, dass der Industrieroboter keine Verletzungen oder Schäden
verursacht.
Ohne Genehmigung der KUKA Roboter GmbH dürfen keine Veränderungen
am Industrieroboter durchgeführt werden. Zusätzliche Komponenten (Werkzeuge, Software etc.), die nicht zum Lieferumfang der KUKA Roboter GmbH
gehören, können in den Industrieroboter integriert werden. Wenn durch diese
Komponenten Schäden am Industrieroboter oder an anderen Sachwerten entstehen, haftet dafür der Betreiber.
Ergänzend zum Sicherheitskapitel sind in dieser Dokumentation weitere Sicherheitshinweise enthalten. Diese müssen ebenfalls beachtet werden.
5.1.2
Bestimmungsgemäße Verwendung des Industrieroboters
Der Industrieroboter ist ausschließlich für die in der Betriebsanleitung oder der
Montageanleitung im Kapitel "Zweckbestimmung" genannte Verwendung bestimmt.
Alle von der bestimmungsgemäßen Verwendung abweichenden Anwendungen gelten als Fehlanwendung und sind unzulässig. Für Schäden, die aus einer Fehlanwendung resultieren, haftet der Hersteller nicht. Das Risiko trägt
allein der Betreiber.
Zur bestimmungsgemäßen Verwendung des Industrieroboters gehört auch
die Beachtung der Betriebs- und Montageanleitungen der einzelnen Komponenten und besonders die Befolgung der Wartungsvorschriften.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Fehlanwendung
5.1.3
Alle von der bestimmungsgemäßen Verwendung abweichenden Anwendungen gelten als Fehlanwendung und sind unzulässig. Dazu zählen z. B.:

Transport von Menschen und Tieren

Benutzung als Aufstiegshilfen

Einsatz außerhalb der spezifizierten Betriebsgrenzen

Einsatz in explosionsgefährdeter Umgebung

Einsatz ohne zusätzliche Schutzeinrichtungen

Einsatz im Freien

Einsatz unter Tage
EG-Konformitätserklärung und Einbauerklärung
Der Industrieroboter ist eine unvollständige Maschine im Sinne der EG-Maschinenrichtlinie. Der Industrieroboter darf nur unter den folgenden Voraussetzungen in Betrieb genommen werden:

Der Industrieroboter ist in eine Anlage integriert.
Oder: Der Industrieroboter bildet mit anderen Maschinen eine Anlage.
Oder: Am Industrieroboter wurden alle Sicherheitsfunktionen und Schutzeinrichtungen ergänzt, die für eine vollständige Maschine im Sinne der
EG-Maschinenrichtlinie notwendig sind.

EG-Konformitätserklärung
Die Anlage entspricht der EG-Maschinenrichtlinie. Dies wurde durch ein
Konformitätsbewertungsverfahren festgestellt.
Der Systemintegrator muss eine EG-Konformitätserklärung gemäß der Maschinenrichtlinie für die gesamte Anlage erstellen. Die EG-Konformitätserklärung ist Grundlage für die CE-Kennzeichnung der Anlage. Der
Industrieroboter darf nur nach landesspezifischen Gesetzen, Vorschriften und
Normen betrieben werden.
Die Robotersteuerung besitzt eine CE-Kennzeichnung gemäß der EMV-Richtlinie und der Niederspannungsrichtlinie.
Einbauerklärung
Die unvollständige Maschine wird mit einer Einbauerklärung nach Anhang II B
der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG ausgeliefert. Bestandteile der Einbauerklärung sind eine Liste mit den eingehaltenen grundlegenden Anforderungen
nach Anhang I und die Montageanleitung.
Mit der Einbauerklärung wird erklärt, dass die Inbetriebnahme der unvollständigen Maschine solange unzulässig bleibt, bis die unvollständige Maschine in
eine Maschine eingebaut, oder mit anderen Teilen zu einer Maschine zusammengebaut wurde, diese den Bestimmungen der EG-Maschinenrichtlinie entspricht und die EG-Konformitätserklärung gemäß Anhang II A vorliegt.
5.1.4
Verwendete Begriffe
STOP 0, STOP 1 und STOP 2 sind die Stopp-Definitionen nach EN 602041:2006.
Begriff
Beschreibung
Achsbereich
Bereich jeder Achse in Grad oder Millimeter, in dem sie sich bewegen
darf. Der Achsbereich muss für jede Achse definiert werden.
Anhalteweg
Anhalteweg = Reaktionsweg + Bremsweg
Der Anhalteweg ist Teil des Gefahrenbereichs.
Arbeitsbereich
44 / 131
Bereich, in dem sich der Manipulator bewegen darf. Der Arbeitsbereich
ergibt sich aus den einzelnen Achsbereichen.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit
Begriff
Beschreibung
Betreiber
Der Betreiber eines Industrieroboters kann der Unternehmer, Arbeitgeber oder die delegierte Person sein, die für die Benutzung des Industrieroboters verantwortlich ist.
Gefahrenbereich
Der Gefahrenbereich beinhaltet den Arbeitsbereich und die Anhaltewege des Manipulators und der Zusatzachsen (optional).
Gebrauchsdauer
Die Gebrauchsdauer eines sicherheitsrelevanten Bauteils beginnt ab
dem Zeitpunkt der Lieferung des Teils an den Kunden.
Die Gebrauchsdauer wird nicht beeinflusst davon, ob das Teil betrieben
wird oder nicht, da sicherheitsrelevante Bauteile auch während der
Lagerung altern.
KUKA smartPAD
Siehe "smartPAD"
Manipulator
Die Robotermechanik und die zugehörige Elektroinstallation
Schutzbereich
Der Schutzbereich befindet sich außerhalb des Gefahrenbereichs.
Sicherer Betriebshalt
Der sichere Betriebshalt ist eine Stillstandsüberwachung. Er stoppt die
Roboterbewegung nicht, sondern überwacht, ob die Roboterachsen still
stehen. Wenn diese während des sicheren Betriebshalts bewegt werden, löst dies einen Sicherheitshalt STOP 0 aus.
Der sichere Betriebshalt kann auch extern ausgelöst werden.
Wenn ein sicherer Betriebshalt ausgelöst wird, setzt die Robotersteuerung einen Ausgang zum Feldbus. Der Ausgang wird auch dann
gesetzt, wenn zum Zeitpunkt des Auslösens nicht alle Achsen stillstanden und somit ein Sicherheitshalt STOP 0 ausgelöst wird.
Sicherheitshalt
STOP 0
Ein Stopp, der von der Sicherheitssteuerung ausgelöst und durchgeführt
wird. Die Sicherheitssteuerung schaltet sofort die Antriebe und die
Spannungsversorgung der Bremsen ab.
Hinweis: Dieser Stopp wird im Dokument als Sicherheitshalt 0 bezeichnet.
Sicherheitshalt
STOP 1
Ein Stopp, der von der Sicherheitssteuerung ausgelöst und überwacht
wird. Der Bremsvorgang wird vom nicht-sicherheitsgerichteten Teil der
Robotersteuerung durchgeführt und von der Sicherheitssteuerung überwacht. Sobald der Manipulator stillsteht, schaltet die Sicherheitssteuerung die Antriebe und die Spannungsversorgung der Bremsen ab.
Wenn ein Sicherheitshalt STOP 1 ausgelöst wird, setzt die Robotersteuerung einen Ausgang zum Feldbus.
Der Sicherheitshalt STOP 1 kann auch extern ausgelöst werden.
Hinweis: Dieser Stopp wird im Dokument als Sicherheitshalt 1 bezeichnet.
Sicherheitshalt
STOP 2
Ein Stopp, der von der Sicherheitssteuerung ausgelöst und überwacht
wird. Der Bremsvorgang wird vom nicht-sicherheitsgerichteten Teil der
Robotersteuerung durchgeführt und von der Sicherheitssteuerung überwacht. Die Antriebe bleiben eingeschaltet und die Bremsen geöffnet.
Sobald der Manipulator stillsteht, wird ein sicherer Betriebshalt ausgelöst.
Wenn ein Sicherheitshalt STOP 2 ausgelöst wird, setzt die Robotersteuerung einen Ausgang zum Feldbus.
Der Sicherheitshalt STOP 2 kann auch extern ausgelöst werden.
Hinweis: Dieser Stopp wird im Dokument als Sicherheitshalt 2 bezeichnet.
Sicherheitsoptionen
Überbegriff für Optionen, die es ermöglichen, zu den Standard-Sicherheitsfunktionen zusätzliche sichere Überwachungen zu konfigurieren.
Beispiel: SafeOperation
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Begriff
Beschreibung
smartPAD
Programmierhandgerät für die Robotersteuerung
Das smartPAD hat alle Bedien- und Anzeigemöglichkeiten, die für die
Bedienung und Programmierung des Industrieroboters benötigt werden.
Stopp-Kategorie 0
Die Antriebe werden sofort abgeschaltet und die Bremsen fallen ein.
Der Manipulator und die Zusatzachsen (optional) bremsen bahnnah.
Hinweis: Diese Stopp-Kategorie wird im Dokument als STOP 0
bezeichnet.
Stopp-Kategorie 1
Der Manipulator und die Zusatzachsen (optional) bremsen bahntreu.

Betriebsart T1: Die Antriebe werden abgeschaltet, sobald der Roboter steht, spätestens jedoch nach 680 ms.

Betriebsarten T2, AUT (nicht vorhanden bei VKR C4), AUT EXT: Die
Antriebe werden nach 1,5 s abgeschaltet.
Hinweis: Diese Stopp-Kategorie wird im Dokument als STOP 1
bezeichnet.
Stopp-Kategorie 2
Die Antriebe werden nicht abgeschaltet und die Bremsen fallen nicht
ein. Der Manipulator und die Zusatzachsen (optional) bremsen mit einer
bahntreuen Bremsrampe.
Hinweis: Diese Stopp-Kategorie wird im Dokument als STOP 2
bezeichnet.
Systemintegrator
(Anlagenintegrator)
Der Systemintegrator ist dafür verantwortlich, den Industrieroboter
sicherheitsgerecht in eine Anlage zu integrieren und in Betrieb zu nehmen
T1
Test-Betriebsart Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (<= 250 mm/s)
T2
Test-Betriebsart Manuell Hohe Geschwindigkeit (> 250 mm/s zulässig)
Zusatzachse
Bewegungsachse, die nicht zum Manipulator gehört, aber mit der Robotersteuerung angesteuert wird. Z. B. KUKA Lineareinheit, Drehkipptisch,
Posiflex
5.2
Personal
Folgende Personen oder Personengruppen werden für den Industrieroboter
definiert:

Betreiber

Personal
Alle Personen, die am Industrieroboter arbeiten, müssen die Dokumentation mit dem Sicherheitskapitel des Industrieroboters gelesen
und verstanden haben.
Betreiber
Personal
Der Betreiber muss die arbeitsschutzrechtlichen Vorschriften beachten. Dazu
gehört z. B.:

Der Betreiber muss seinen Überwachungspflichten nachkommen.

Der Betreiber muss in festgelegten Abständen Unterweisungen durchführen.
Das Personal muss vor Arbeitsbeginn über Art und Umfang der Arbeiten sowie über mögliche Gefahren belehrt werden. Die Belehrungen sind regelmäßig durchzuführen. Die Belehrungen sind außerdem jedes Mal nach
besonderen Vorfällen oder nach technischen Änderungen durchzuführen.
Zum Personal zählen:

46 / 131
der Systemintegrator
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit

die Anwender, unterteilt in:

Inbetriebnahme-, Wartungs- und Servicepersonal

Bediener

Reinigungspersonal
Aufstellung, Austausch, Einstellung, Bedienung, Wartung und Instandsetzung dürfen nur nach Vorschrift der Betriebs- oder Montageanleitung der jeweiligen Komponente des Industrieroboters und
von hierfür speziell ausgebildetem Personal durchgeführt werden.
Systemintegrator
Der Industrieroboter ist durch den Systemintegrator sicherheitsgerecht in eine
Anlage zu integrieren.
Der Systemintegrator ist für folgende Aufgaben verantwortlich:
Anwender

Aufstellen des Industrieroboters

Anschließen des Industrieroboters

Durchführen der Risikobeurteilung

Einsatz der notwendigen Sicherheitsfunktionen und Schutzeinrichtungen

Ausstellen der EG-Konformitätserklärung

Anbringen des CE-Zeichens

Erstellen der Betriebsanleitung für die Anlage
Der Anwender muss folgende Voraussetzungen erfüllen:

Der Anwender muss für die auszuführenden Arbeiten geschult sein.

Tätigkeiten am Industrieroboter darf nur qualifiziertes Personal durchführen. Dies sind Personen, die aufgrund ihrer fachlichen Ausbildung, Kenntnisse und Erfahrungen sowie aufgrund ihrer Kenntnis der einschlägigen
Normen die auszuführenden Arbeiten beurteilen und mögliche Gefahren
erkennen können.
Arbeiten an der Elektrik und Mechanik des Industrieroboters dürfen
nur von Fachkräften vorgenommen werden.
5.3
Arbeits-, Schutz- und Gefahrenbereich
Arbeitsbereiche müssen auf das erforderliche Mindestmaß beschränkt werden. Ein Arbeitsbereich ist mit Schutzeinrichtungen abzusichern.
Die Schutzeinrichtungen (z. B. Schutztüre) müssen sich im Schutzbereich befinden. Bei einem Stopp bremsen Manipulator und Zusatzachsen (optional)
und kommen im Gefahrenbereich zu stehen.
Der Gefahrenbereich beinhaltet den Arbeitsbereich und die Anhaltewege des
Manipulators und der Zusatzachsen (optional). Sie sind durch trennende
Schutzeinrichtungen zu sichern, um eine Gefährdung von Personen oder Sachen auszuschließen.
5.3.1
Ermittlung der Anhaltewege
Die Risikobeurteilung des Systemintegrators kann ergeben, dass für eine Applikation die Anhaltewege ermittelt werden müssen. Für die Ermittlung der Anhaltewege muss der Systemintegrator die sicherheitsrelevanten Stellen auf
der programmierten Bahn identifizieren.
Bei der Ermittlung muss der Roboter mit dem Werkzeug und den Lasten verfahren werden, die auch in der Applikation verwendet werden. Der Roboter
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
muss Betriebstemperatur haben. Dies ist nach ca. 1 h im normalen Betrieb der
Fall.
Beim Abfahren der Applikation muss der Roboter an der Stelle, ab der der Anhalteweg ermittelt werden soll, gestoppt werden. Dieser Vorgang ist mehrmals
mit Sicherheitshalt 0 und Sicherheitshalt 1 zu wiederholen. Der ungünstigste
Anhalteweg ist maßgebend.
Ein Sicherheitshalt 0 kann z. B. durch einen Sicheren Betriebshalt über die Sicherheitsschnittstelle ausgelöst werden. Wenn eine Sicherheitsoption installiert ist, kann er z. B. über eine Raumverletzung ausgelöst werden (z. B.
Roboter überschreitet im Automatikbetrieb die Grenze eines aktivierten Arbeitsraums).
Ein Sicherheitshalt 1 kann z. B. durch Drücken des NOT-HALT-Geräts am
smartPAD ausgelöst werden.
5.4
Auslöser für Stopp-Reaktionen
Stopp-Reaktionen des Industrieroboters werden aufgrund von Bedienhandlungen oder als Reaktion auf Überwachungen und Fehlermeldungen ausgeführt. Die folgende Tabelle zeigt die Stopp-Reaktionen in Abhängigkeit von
der eingestellten Betriebsart.
Auslöser
Start-Taste loslassen
T1, T2
AUT, AUT EXT
STOP 2
-
STOP-Taste drücken
STOP 2
Antriebe AUS
STOP 1
Eingang "Fahrfreigabe"
fällt weg
STOP 2
Spannung über Hauptschalter abschalten oder
Spannungsausfall
STOP 0
Interner Fehler im nichtsicherheitsgerichteten Teil
der Robotersteuerung
STOP 0 oder STOP 1
(abhängig von der Fehlerursache)
Betriebsart wechseln
während des Betriebs
Schutztür öffnen (Bedienerschutz)
Sicherheitshalt 2
-
Sicherheitshalt 1
Zustimmung lösen
Sicherheitshalt 2
-
Zustimmung durchdrücken oder Fehler
Sicherheitshalt 1
-
NOT-HALT betätigen
Sicherheitshalt 1
Fehler in Sicherheitssteuerung oder Peripherie der
Sicherheitssteuerung
Sicherheitshalt 0
5.5
Sicherheitsfunktionen
5.5.1
Übersicht der Sicherheitsfunktionen
Folgende Sicherheitsfunktionen sind am Industrieroboter vorhanden:
48 / 131

Betriebsarten-Wahl

Bedienerschutz (= Anschluss für die Überwachung von trennenden
Schutzeinrichtungen)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit

NOT-HALT-Einrichtung

Zustimmeinrichtung

Externer sicherer Betriebshalt

Externer Sicherheitshalt 1

Externer Sicherheitshalt 2

Geschwindigkeitsüberwachung in T1
Die Sicherheitsfunktionen des Industrieroboters erfüllen folgende Anforderungen:

Kategorie 3 und Performance Level d nach EN ISO 13849-1
Die Anforderungen werden jedoch nur unter folgender Voraussetzung erfüllt:

Die NOT-HALT-Einrichtung wird mindestens alle 12 Monate betätigt.
An den Sicherheitsfunktionen sind folgende Komponenten beteiligt:

Sicherheitssteuerung im Steuerungs-PC

KUKA smartPAD

Cabinet Control Unit (CCU)

Resolver Digital Converter (RDC)

KUKA Power-Pack (KPP)

KUKA Servo-Pack (KSP)

Safety Interface Board (SIB) (falls verwendet)
Zusätzlich gibt es Schnittstellen zu Komponenten außerhalb des Industrieroboters und zu anderen Robotersteuerungen.
Der Industrieroboter kann ohne funktionsfähige Sicherheitsfunktionen und Schutzeinrichtungen Personenoder Sachschaden verursachen. Wenn Sicherheitsfunktionen oder Schutzeinrichtungen deaktiviert oder demontiert sind, darf der Industrieroboter nicht
betrieben werden.
Während der Anlagenplanung müssen zusätzlich die Sicherheitsfunktionen der Gesamtanlage geplant und ausgelegt werden. Der Industrieroboter ist in dieses Sicherheitssystem der Gesamtanlage zu
integrieren.
5.5.2
Sicherheitssteuerung
Die Sicherheitssteuerung ist eine Einheit innerhalb des Steuerungs-PCs. Sie
verknüpft sicherheitsrelevante Signale sowie sicherheitsrelevante Überwachungen.
Aufgaben der Sicherheitssteuerung:
5.5.3

Antriebe ausschalten, Bremsen einfallen lassen

Überwachung der Bremsrampe

Überwachung des Stillstands (nach dem Stopp)

Geschwindigkeitsüberwachung in T1

Auswertung sicherheitsrelevanter Signale

Setzen von sicherheitsgerichteten Ausgängen
Betriebsarten-Wahl
Betriebsarten
Der Industrieroboter kann in folgenden Betriebsarten betrieben werden:
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
49 / 131
KR C4, KR C4 CK

Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1)

Manuell Hohe Geschwindigkeit (T2)

Automatik (AUT)

Automatik Extern (AUT EXT)
Die Betriebsart nicht wechseln, während ein Programm abgearbeitet
wird. Wenn die Betriebsart gewechselt wird, während ein Programm
abgearbeitet wird, stoppt der Industrieroboter mit einem Sicherheits-
halt 2.
Betriebsart
Verwendung
Geschwindigkeiten

T1
Für Testbetrieb, Programmierung und
Teachen
Programmierte Geschwindigkeit, maximal 250 mm/s

AUT
AUT EXT
BetriebsartenWahlschalter
Handbetrieb:
Handverfahrgeschwindigkeit,
maximal 250 mm/s

T2
Programmverifikation:
Programmverifikation:
Programmierte Geschwindigkeit
Für Testbetrieb

Handbetrieb: Nicht möglich
Für Industrieroboter
ohne übergeordnete
Steuerung

Programmbetrieb:

Handbetrieb: Nicht möglich
Für Industrieroboter
mit einer übergeordneten Steuerung, z. B.
SPS

Programmbetrieb:
Programmierte Geschwindigkeit
Programmierte Geschwindigkeit

Handbetrieb: Nicht möglich
Der Benutzer kann die Betriebsart über den Verbindungs-Manager ändern.
Der Verbindungs-Manager ist eine Ansicht, die man über den BetriebsartenWahlschalter am smartPAD aufruft.
Der Betriebsarten-Wahlschalter kann in folgenden Varianten ausgeführt sein:

Mit Schlüssel
Nur wenn der Schlüssel gesteckt ist, ist es möglich, die Betriebsart zu ändern.

Ohne Schlüssel
Wenn das smartPAD mit einem Schalter ohne Schlüssel ausgerüstet ist:
Es muss zusätzlich eine Vorrichtung vorhanden sein, die sicherstellt, dass
relevante Funktionalitäten nicht durch alle Benutzer, sondern nur durch einen eingeschränkten Personenkreis ausgeführt werden können.
Die Vorrichtung darf selbst keine Bewegungen des Industrieroboters oder
andere Gefährdungen auslösen. Wenn die Vorrichtung fehlt, können Tod
oder schwere Verletzungen die Folge sein.
Der Systemintegrator ist dafür verantwortlich, dass eine solche Vorrichtung
umgesetzt wird.
5.5.4
Signal "Bedienerschutz"
Das Signal "Bedienerschutz" dient zur Überwachung trennender Schutzeinrichtungen, z. B. Schutztüren. Ohne dieses Signal ist kein Automatikbetrieb
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit
möglich. Bei einem Signalverlust während des Automatikbetriebs (z. B.
Schutztüre wird geöffnet) stoppt der Manipulator mit einem Sicherheitshalt 1.
In den Betriebsarten Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1) und Manuell
Hohe Geschwindigkeit (T2) ist der Bedienerschutz nicht aktiv.
Nach einem Signalverlust darf es erst dann möglich
sein, den Automatikbetrieb fortzusetzen, wenn die
Schutzeinrichtung wieder geschlossen wurde und wenn diese Schließung
quittiert wurde. Die Quittierung soll verhindern, dass der Automatikbetrieb
versehentlich fortgesetzt wird, während sich Personen im Gefahrenbereich
befinden, z. B. durch Zufallen der Schutztür.
Die Quittierung muss so gestaltet sein, dass vorher eine tatsächliche Prüfung
des Gefahrenbereichs stattfinden kann. Andere Quittierungen (z. B. eine
Quittierung, die automatisch auf das Schließen der Schutzeinrichtung folgt)
sind unzulässig.
Der Systemintegrator ist dafür verantwortlich, dass diese Anforderungen erfüllt werden. Wenn sie nicht erfüllt werden, können Tod, schwere Verletzungen oder Sachschäden die Folge sein.
5.5.5
NOT-HALT-Einrichtung
Die NOT-HALT-Einrichtung des Industrieroboters ist das NOT-HALT-Gerät
am smartPAD. Das Gerät muss bei einer gefahrbringenden Situation oder im
Notfall gedrückt werden.
Reaktionen des Industrieroboters, wenn das NOT-HALT-Gerät gedrückt wird:

Der Manipulator und die Zusatzachsen (optional) stoppen mit einem Sicherheitshalt 1.
Um den Betrieb fortsetzen zu können, muss das NOT-HALT-Gerät durch Drehen entriegelt werden.
Werkzeuge oder andere Einrichtungen, die mit dem Manipulator verbunden sind, müssen anlagenseitig in den
NOT-HALT-Kreis eingebunden werden, wenn von ihnen Gefahren ausgehen
können.
Wenn dies nicht beachtet wird, können Tod, schwere Verletzungen oder erheblicher Sachschaden die Folge sein.
Mindestens eine externe NOT-HALT-Einrichtung muss immer installiert werden. Dies stellt sicher, dass auch bei abgestecktem smartPAD eine NOTHALT-Einrichtung zur Verfügung steht.
(>>> 5.5.7 "Externe NOT-HALT-Einrichtung" Seite 52)
5.5.6
Abmelden von der übergeordneten Sicherheitssteuerung
Wenn die Robotersteuerung mit einer übergeordneten Sicherheitssteuerung
verbunden ist, wird diese Verbindung in folgenden Fällen zwangsläufig unterbrochen:

Abschalten der Spannung über den Hauptschalter der Robotersteuerung
Oder Spannungsausfall

Herunterfahren der Robotersteuerung über die smartHMI

Aktivierung eines WorkVisual-Projekts von WorkVisual aus oder direkt auf
der Robotersteuerung

Änderungen unter Inbetriebnahme > Netzwerkkonfiguration

Änderungen unter Konfiguration > Sicherheitskonfiguration
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK

E/A Treiber > Rekonfigurieren

Wiederherstellen eines Archivs
Auswirkung der Unterbrechung:

Wenn eine diskrete Sicherheitsschnittstelle verwendet wird, löst dies einen NOT-HALT für die Gesamtanlage aus.

Wenn die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle verwendet wird, erzeugt die
KUKA-Sicherheitssteuerung ein Signal, das bewirkt, dass die übergeordnete Steuerung keinen NOT-HALT für die Gesamtanlage auslöst.
Wenn die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle verwendet wird: Der Systemintegrator muss in seiner Risikobeurteilung berücksichtigen, ob
die Tatsache, dass das Ausschalten der Robotersteuerung keinen
NOT-HALT der Gesamtanlage auslöst, eine Gefahr darstellen kann und wie
der Gefahr entgegenzuwirken ist.
Wenn diese Betrachtung unterlassen wird, können Tod, Verletzungen oder
Sachschaden die Folge sein.
Wenn eine Robotersteuerung ausgeschaltet ist, ist die
NOT-HALT-Einrichtung am smartPAD nicht funktionsfähig. Der Betreiber hat dafür Sorge zu tragen, dass das smartPAD entweder
abgedeckt oder aus der Anlage entfernt wird. Dies dient dazu, Verwechslungen zwischen wirksamen und nicht wirksamen NOT-HALT-Einrichtungen zu
vermeiden.
Wenn diese Maßnahme nicht beachtet wird, können Tod, Verletzungen oder
Sachschaden die Folge sein.
5.5.7
Externe NOT-HALT-Einrichtung
Jede Bedienstation, über die eine Roboterbewegung oder eine andere gefahrbringende Situation ausgelöst werden kann, muss mit einer NOT-HALT-Einrichtung ausgerüstet sein. Hierfür hat der Systemintegrator Sorge zu tragen.
Es muss immer mindestens eine externe NOT-HALT-Einrichtung installiert
werden. Dies stellt sicher, dass auch bei abgestecktem smartPAD eine NOTHALT-Einrichtung zur Verfügung steht.
Externe NOT-HALT-Einrichtungen werden über die Kundenschnittstelle angeschlossen. Externe NOT-HALT-Einrichtungen sind nicht im Lieferumfang des
Industrieroboters enthalten.
5.5.8
Zustimmeinrichtung
Die Zustimmeinrichtung des Industrieroboters sind die Zustimmungsschalter
am smartPAD.
Am smartPAD sind 3 Zustimmungsschalter angebracht. Die Zustimmungsschalter haben 3 Stellungen:

Nicht gedrückt

Mittelstellung

Durchgedrückt (Panikstellung)
Der Manipulator kann in den Test-Betriebsarten nur bewegt werden, wenn ein
Zustimmungsschalter in Mittelstellung gehalten wird.
52 / 131

Das Loslassen des Zustimmungsschalters löst einen Sicherheitshalt 2
aus.

Das Durchdrücken des Zustimmungsschalters löst einen Sicherheitshalt 1
aus.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit

Es ist möglich, 2 Zustimmungsschalter bis zu 15 Sekunden gleichzeitig in
Mittelstellung zu halten. Dies erlaubt das Umgreifen von einem Zustimmungsschalter auf einen anderen. Wenn die Zustimmungsschalter länger
als 15 Sekunden gleichzeitig in Mittelstellung gehalten werden, löst dies
einen Sicherheitshalt 1 aus.
Bei einer Fehlfunktion eines Zustimmungsschalters (z. B. Klemmen in Mittelstellung) kann der Industrieroboter mit folgenden Methoden gestoppt werden:

Zustimmungsschalter durchdrücken.

NOT-HALT-Einrichtung betätigen.

Start-Taste loslassen.
Die Zustimmungsschalter dürfen nicht mit Klebebändern oder anderen Hilfsmitteln fixiert oder in einer anderen Weise manipuliert werden.
Tod, Verletzungen oder Sachschaden können die Folge sein.
5.5.9
Externe Zustimmeinrichtung
Externe Zustimmeinrichtungen sind notwendig, wenn sich mehrere Personen
im Gefahrenbereich des Industrieroboters aufhalten müssen.
Externe Zustimmeinrichtungen sind nicht im Lieferumfang des Industrieroboters enthalten.
Über welche Schnittstelle externe Zustimmeinrichtungen angeschlossen werden können, ist in der Betriebsanleitung und in der
Montageanleitung für die Robotersteuerung in dem Kapitel "Planung"
beschrieben.
5.5.10
Externer sicherer Betriebshalt
Der sichere Betriebshalt kann über einen Eingang an der Kundenschnittstelle
ausgelöst werden. Der Zustand bleibt erhalten, so lange das externe Signal
FALSE ist. Wenn das externe Signal TRUE ist, kann der Manipulator wieder
verfahren werden. Es ist keine Quittierung notwendig.
5.5.11
Externer Sicherheitshalt 1 und externer Sicherheitshalt 2
Der Sicherheitshalt 1 und der Sicherheitshalt 2 können über einen Eingang an
der Kundenschnittstelle ausgelöst werden. Der Zustand bleibt erhalten, so
lange das externe Signal FALSE ist. Wenn das externe Signal TRUE ist, kann
der Manipulator wieder verfahren werden. Es ist keine Quittierung notwendig.
Wenn als Kundenschnittstelle X11 gewählt wird, steht nur das Signal Sicherheitshalt 2 zur Verfügung.
5.5.12
Geschwindigkeitsüberwachung in T1
In der Betriebsart T1 wird die Geschwindigkeit am Anbauflansch überwacht.
Wenn die Geschwindigkeit 250 mm/s überschreitet, wird ein Sicherheitshalt 0
ausgelöst.
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KR C4, KR C4 CK
5.6
Zusätzliche Schutzausstattung
5.6.1
Tippbetrieb
Die Robotersteuerung kann in den Betriebsarten Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1) und Manuell Hohe Geschwindigkeit (T2) ein Programm nur
im Tippbetrieb abarbeiten. Das bedeutet: Ein Zustimmungsschalter und die
Start-Taste müssen gedrückt gehalten werden, um ein Programm abzuarbeiten.
5.6.2

Das Loslassen des Zustimmungsschalters löst einen Sicherheitshalt 2
aus.

Das Durchdrücken des Zustimmungsschalters löst einen Sicherheitshalt 1
aus.

Das Loslassen der Start-Taste löst einen STOP 2 aus.
Software-Endschalter
Die Achsbereiche aller Manipulator- und Positioniererachsen sind über einstellbare Software-Endschalter begrenzt. Diese Software-Endschalter dienen
nur als Maschinenschutz und sind so einzustellen, dass der Manipulator/Positionierer nicht gegen die mechanischen Endanschläge fahren kann.
Die Software-Endschalter werden während der Inbetriebnahme eines Industrieroboters eingestellt.
Weitere Informationen sind in der Bedien- und Programmieranleitung
zu finden.
5.6.3
Mechanische Endanschläge
Die Achsbereiche der Grund- und Handachsen des Manipulators sind je nach
Robotervariante teilweise durch mechanische Endanschläge begrenzt.
An den Zusatzachsen können weitere mechanische Endanschläge montiert
sein.
Wenn der Manipulator oder eine Zusatzachse gegen ein
Hindernis oder einen mechanischen Endanschlag oder
die mechanische Achsbegrenzung fährt, kann der Manipulator nicht mehr sicher betrieben werden. Der Manipulator muss außer Betrieb gesetzt werden
und vor der Wiederinbetriebnahme ist Rücksprache mit der KUKA Roboter
GmbH erforderlich.
5.6.4
Mechanische Achsbegrenzung (Option)
Einige Manipulatoren können in den Achsen A1 bis A3 mit verstellbaren mechanischen Achsbegrenzungen ausgerüstet werden. Die Achsbegrenzungen
beschränken den Arbeitsbereich auf das erforderliche Minimum. Damit wird
der Personen- und Anlagenschutz erhöht.
Bei Manipulatoren, die nicht für die Ausrüstung mit mechanischen Achsbegrenzungen vorgesehen sind, ist der Arbeitsraum so zu gestalten, dass auch
ohne mechanische Achsbegrenzungen keine Gefährdung von Personen oder
Sachen eintreten kann.
Wenn dies nicht möglich ist, muss der Arbeitsbereich durch anlagenseitige
Lichtschranken, Lichtvorhänge oder Hindernisse begrenzt werden. An Einle-
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit
ge- und Übergabebereichen dürfen keine Scher- und Quetschstellen entstehen.
Diese Option ist nicht für alle Robotermodelle verfügbar. Informationen zu bestimmten Robotermodellen können bei der KUKA Roboter
GmbH erfragt werden.
5.6.5
Möglichkeiten zum Bewegen des Manipulators ohne Antriebsenergie
Der Betreiber der Anlage muss dafür Sorge tragen, dass die Ausbildung des Personals hinsichtlich des Verhaltens in Notfällen oder außergewöhnlichen Situationen auch umfasst, wie der Manipulator
ohne Antriebsenergie bewegt werden kann.
Beschreibung
Um den Manipulator nach einem Unfall oder Störfall ohne Antriebsenergie zu
bewegen, stehen folgende Möglichkeiten zur Verfügung:

Freidreh-Vorrichtung (Option)
Die Freidreh-Vorrichtung kann für die Grundachs-Antriebsmotoren und je
nach Robotervariante auch für die Handachs-Antriebsmotoren verwendet
werden.

Bremsenöffnungsgerät (Option)
Das Bremsenöffnungsgerät ist für Robotervarianten bestimmt, deren Motoren nicht frei zugänglich sind.

Handachsen direkt mit der Hand bewegen
Bei Varianten der niedrigen Traglastklasse steht für die Handachsen keine
Freidreh-Vorrichtung zur Verfügung. Diese ist nicht notwendig, da die
Handachsen direkt mit der Hand bewegt werden können.
Informationen dazu, welche Möglichkeiten für welche Robotermodelle verfügbar sind und wie sie anzuwenden sind, sind in der Montageoder Betriebsanleitung für den Roboter zu finden oder können bei der
KUKA Roboter GmbH erfragt werden.
Wenn der Manipulator ohne Antriebsenergie bewegt
wird, kann dies die Motorbremsen der betroffenen Achsen beschädigen. Wenn die Bremse beschädigt wurde, muss der Motor getauscht werden. Der Manipulator darf deshalb nur in Notfällen ohne
Antriebsenergie bewegt werden, z. B. zur Befreiung von Personen.
5.6.6
Kennzeichnungen am Industrieroboter
Alle Schilder, Hinweise, Symbole und Markierungen sind sicherheitsrelevante
Teile des Industrieroboters. Sie dürfen nicht verändert oder entfernt werden.
Kennzeichnungen am Industrieroboter sind:

Leistungsschilder

Warnhinweise

Sicherheitssymbole

Bezeichnungsschilder

Leitungsmarkierungen

Typenschilder
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Weitere Informationen sind in den Technischen Daten der Betriebsanleitungen oder Montageanleitungen der Komponenten des Industrieroboters zu finden.
5.6.7
Externe Schutzeinrichtungen
Der Zutritt von Personen in den Gefahrenbereich des Industrieroboters ist
durch Schutzeinrichtungen zu verhindern. Der Systemintegrator hat hierfür
Sorge zu tragen.
Trennende Schutzeinrichtungen müssen folgende Anforderungen erfüllen:

Sie entsprechen den Anforderungen von EN ISO 14120.

Sie verhindern den Zutritt von Personen in den Gefahrenbereich und können nicht auf einfache Weise überwunden werden.

Sie sind ausreichend befestigt und halten den vorhersehbaren Betriebsund Umgebungskräften stand.

Sie stellen nicht selbst eine Gefährdung dar und können keine Gefährdungen verursachen.

Vorgeschriebene Abstände, z. B. zu Gefahrenstellen, werden eingehalten.
Schutztüren (Wartungstüren) müssen folgende Anforderungen erfüllen:

Die Anzahl ist auf das notwendige Minimum beschränkt.

Die Verriegelungen (z. B. Schutztür-Schalter) sind über Schutztür-Schaltgeräte oder Sicherheits-SPS mit dem Bedienerschutz-Eingang der Robotersteuerung verbunden.

Schaltgeräte, Schalter und Art der Schaltung entsprechen den Anforderungen von Performance Level d und Kategorie 3 nach EN ISO 13849-1.

Je nach Gefährdungslage: Die Schutztür ist zusätzlich mit einer Zuhaltung
gesichert, die das Öffnen der Schutztür erst erlaubt, wenn der Manipulator
sicher stillsteht.

Der Taster zum Quittieren der Schutztür ist außerhalb des durch Schutzeinrichtungen abgegrenzten Raums angebracht.
Weitere Informationen sind in den entsprechenden Normen und Vorschriften zu finden. Hierzu zählt auch EN ISO 14120.
Andere Schutzeinrichtungen
5.7
Andere Schutzeinrichtungen müssen nach den entsprechenden Normen und
Vorschriften in die Anlage integriert werden.
Übersicht Betriebsarten und Schutzfunktionen
Die folgende Tabelle zeigt, bei welcher Betriebsart die Schutzfunktionen aktiv
sind.
Schutzfunktionen
Bedienerschutz
56 / 131
T1
T2
AUT
AUT EXT
-
-
aktiv
aktiv
NOT-HALT-Einrichtung
aktiv
aktiv
aktiv
aktiv
Zustimmeinrichtung
aktiv
aktiv
-
-
Reduzierte Geschwindigkeit
bei Programmverifikation
aktiv
-
-
-
Tippbetrieb
aktiv
aktiv
-
-
Software-Endschalter
aktiv
aktiv
aktiv
aktiv
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5 Sicherheit
5.8
Sicherheitsmaßnahmen
5.8.1
Allgemeine Sicherheitsmaßnahmen
Der Industrieroboter darf nur in technisch einwandfreiem Zustand sowie bestimmungsgemäß und sicherheitsbewusst benutzt werden. Bei Fehlhandlungen können Personen- und Sachschäden entstehen.
Auch bei ausgeschalteter und gesicherter Robotersteuerung ist mit möglichen
Bewegungen des Industrieroboters zu rechnen. Durch falsche Montage (z. B.
Überlast) oder mechanische Defekte (z. B. Bremsdefekt) können Manipulator
oder Zusatzachsen absacken. Wenn am ausgeschalteten Industrieroboter gearbeitet wird, sind Manipulator und Zusatzachsen vorher so in Stellung zu bringen, dass sie sich mit und ohne Traglast nicht selbständig bewegen können.
Wenn das nicht möglich ist, müssen Manipulator und Zusatzachsen entsprechend abgesichert werden.
Der Industrieroboter kann ohne funktionsfähige Sicherheitsfunktionen und Schutzeinrichtungen Personenoder Sachschaden verursachen. Wenn Sicherheitsfunktionen oder Schutzeinrichtungen deaktiviert oder demontiert sind, darf der Industrieroboter nicht
betrieben werden.
Der Aufenthalt unter der Robotermechanik kann zum
Tod oder zu Verletzungen führen. Aus diesem Grund ist
der Aufenthalt unter der Robotermechanik verboten!
Die Motoren erreichen während des Betriebs Temperaturen, die zu Hautverbrennungen führen können. Berührungen sind zu vermeiden. Es sind geeignete Schutzmaßnahmen zu
ergreifen, z. B. Schutzhandschuhe tragen.
smartPAD
Der Betreiber hat sicherzustellen, dass der Industrieroboter nur von autorisierten Personen mit dem smartPAD bedient wird.
Wenn mehrere smartPADs an einer Anlage verwendet werden, muss darauf
geachtet werden, dass jedes smartPAD dem zugehörigen Industrieroboter
eindeutig zugeordnet ist. Es darf keine Verwechslung stattfinden.
Der Betreiber hat dafür Sorge zu tragen, dass abgekoppelte smartPADs sofort aus der Anlage entfernt werden
und außer Sicht- und Reichweite des am Industrieroboter arbeitenden Personals verwahrt werden. Dies dient dazu, Verwechslungen zwischen wirksamen und nicht wirksamen NOT-HALT-Einrichtungen zu vermeiden.
Wenn dies nicht beachtet wird, können Tod, schwere Verletzungen oder erheblicher Sachschaden die Folge sein.
Änderungen
Nach Änderungen am Industrieroboter muss geprüft werden, ob das erforderliche Sicherheitsniveau gewährleistet ist. Für diese Prüfung sind die geltenden
staatlichen oder regionalen Arbeitsschutzvorschriften zu beachten. Zusätzlich
sind alle Sicherheitsfunktionen auf ihre sichere Funktion zu testen.
Neue oder geänderte Programme müssen immer zuerst in der Betriebsart Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1) getestet werden.
Nach Änderungen am Industrieroboter müssen bestehende Programme immer zuerst in der Betriebsart Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1) getestet werden. Dies gilt für sämtliche Komponenten des Industrieroboters und
schließt damit auch Änderungen an Software und Konfigurationseinstellungen
ein.
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KR C4, KR C4 CK
Störungen
5.8.2
Bei Störungen am Industrieroboter ist wie folgt vorzugehen:

Robotersteuerung ausschalten und gegen unbefugtes Wiedereinschalten
(z. B. mit einem Vorhängeschloss) sichern.

Störung durch ein Schild mit entsprechendem Hinweis kennzeichnen.

Aufzeichnungen über Störungen führen.

Störung beheben und Funktionsprüfung durchführen.
Transport
Manipulator
Die vorgeschriebene Transportstellung für den Manipulator muss beachtet
werden. Der Transport muss gemäß der Betriebsanleitung oder Montageanleitung für den Manipulator erfolgen.
Erschütterungen oder Stöße während des Transports vermeiden, damit keine
Schäden an der Robotermechanik entstehen.
Robotersteuerung
Die vorgeschriebene Transportstellung für die Robotersteuerung muss beachtet werden. Der Transport muss gemäß der Betriebsanleitung oder Montageanleitung für die Robotersteuerung erfolgen.
Erschütterungen oder Stöße während des Transports vermeiden, damit keine
Schäden in der Robotersteuerung entstehen.
Zusatzachse
(optional)
5.8.3
Die vorgeschriebene Transportstellung für die Zusatzachse (z. B. KUKA Lineareinheit, Drehkipptisch, Positionierer) muss beachtet werden. Der Transport
muss gemäß der Betriebsanleitung oder Montageanleitung für die Zusatzachse erfolgen.
Inbetriebnahme und Wiederinbetriebnahme
Vor der ersten Inbetriebnahme von Anlagen und Geräten muss eine Prüfung
durchgeführt werden, die sicherstellt, dass Anlagen und Geräte vollständig
und funktionsfähig sind, dass diese sicher betrieben werden können und dass
Schäden erkannt werden.
Für diese Prüfung sind die geltenden staatlichen oder regionalen Arbeitsschutzvorschriften zu beachten. Zusätzlich sind alle Sicherheitsfunktionen auf
ihre sichere Funktion zu testen.
Vor der Inbetriebnahme müssen in der KUKA System Software die
Passwörter für die Benutzergruppen geändert werden. Die Passwörter dürfen nur autorisiertem Personal mitgeteilt werden.
Die Robotersteuerung ist für den jeweiligen Industrieroboter vorkonfiguriert. Der Manipulator und die Zusatzachsen (optional) können bei vertauschten Kabeln falsche Daten erhalten
und dadurch Personen- oder Sachschaden verursachen. Wenn eine Anlage
aus mehreren Manipulatoren besteht, die Verbindungsleitungen immer an
Manipulator und zugehöriger Robotersteuerung anschließen.
Wenn zusätzliche Komponenten (z. B. Leitungen), die nicht zum Lieferumfang der KUKA Roboter GmbH gehören, in den Industrieroboter
integriert werden, ist der Betreiber dafür verantwortlich, dass diese
Komponenten keine Sicherheitsfunktionen beeinträchtigen oder außer Funktion setzen.
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5 Sicherheit
Wenn die Schrankinnentemperatur der Robotersteuerung stark von der Umgebungstemperatur abweicht,
kann sich Kondenswasser bilden, das zu Schäden an der Elektrik führt. Die
Robotersteuerung erst in Betrieb nehmen, wenn sich die Schrankinnentemperatur der Umgebungstemperatur angepasst hat.
Funktionsprüfung
Vor der Inbetriebnahme und Wiederinbetriebnahme sind folgende Prüfungen
durchzuführen:
Prüfung allgemein:
Sicherzustellen ist:

Der Industrieroboter ist gemäß den Angaben in der Dokumentation korrekt
aufgestellt und befestigt.

Es sind keine Beschädigungen am Roboter vorhanden, die darauf schließen lassen, dass sie durch äußere Krafteinwirkung entstanden sind. Beispiele: Dellen oder Farbabriebe, die durch einen Schlag oder eine
Kollision entstanden sein könnten.
Wenn eine solche Beschädigung vorhanden ist, müssen die betroffenen Komponenten ausgetauscht werden. Motor und Gewichtsausgleich müssen besonders aufmerksam geprüft
werden.
Durch äußere Krafteinwirkung können nicht sichtbare Schäden entstehen.
Beim Motor kann es z. B. zu einem schleichenden Verlust der Kraftübertragung kommen. Dies kann zu unbeabsichtigten Bewegungen des Manipulators führen. Tod, Verletzungen oder erheblicher Sachschaden können sonst
die Folge sein.

Es sind keine Fremdkörper oder defekte, lockere oder lose Teile am Industrieroboter.

Alle erforderlichen Schutzeinrichtungen sind korrekt installiert und funktionsfähig.

Die Anschlusswerte des Industrieroboters stimmen mit der örtlichen Netzspannung und Netzform überein.

Der Schutzleiter und die Potenzialausgleichs-Leitung sind ausreichend
ausgelegt und korrekt angeschlossen.

Die Verbindungskabel sind korrekt angeschlossen und die Stecker verriegelt.
Prüfung der Sicherheitsfunktionen:
Bei folgenden Sicherheitsfunktionen muss durch einen Funktionstest sichergestellt werden, dass sie korrekt arbeiten:

Lokale NOT-HALT-Einrichtung

Externe NOT-HALT-Einrichtung (Ein- und Ausgang)

Zustimmeinrichtung (in den Test-Betriebsarten)

Bedienerschutz

Alle weiteren verwendeten sicherheitsrelevanten Ein- und Ausgänge

Weitere externe Sicherheitsfunktionen
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5.8.3.1
Prüfung Maschinendaten und Sicherheitskonfiguration
Wenn die falschen Maschinendaten oder eine falsche
Steuerungskonfiguration geladen sind, darf der Industrieroboter nicht verfahren werden! Tod, schwere Verletzungen oder erhebliche Sachschäden können sonst die Folge sein. Die richtigen Daten müssen
geladen werden.

Im Rahmen der Inbetriebnahme müssen die Praxistests für die Maschinendaten durchgeführt werden.

Nach Änderungen an den Maschinendaten muss die Sicherheitskonfiguration geprüft werden.

Nach der Aktivierung eines WorkVisual-Projekts auf der Robotersteuerung muss die Sicherheitskonfiguration geprüft werden.

Wenn bei der Prüfung der Sicherheitskonfiguration Maschinendaten übernommen wurden (gleichgültig, aus welchem Grund die Sicherheitskonfiguration geprüft wurde), müssen die Praxistests für die Maschinendaten
durchgeführt werden.

Ab System Software 8.3: Wenn sich die Prüfsumme der Sicherheitskonfiguration geändert hat, müssen die sicheren Achsüberwachungen geprüft
werden.
Informationen zum Prüfen der Sicherheitskonfiguration und der sicheren Achsüberwachungen sind in der Bedien- und Programmieranleitung für Systemintegratoren zu finden.
Wenn die Praxistests bei einer Erstinbetriebnahme nicht erfolgreich bestanden werden, muss Kontakt zur KUKA Roboter GmbH aufgenommen werden.
Wenn die Praxistests bei einer anderen Durchführung nicht erfolgreich bestanden werden, müssen die Maschinendaten und die sicherheitsrelevante
Steuerungskonfiguration kontrolliert und korrigiert werden.
Praxistest allgemein:
Wenn Praxistests für die Maschinendaten erforderlich sind, muss dieser Test
immer durchgeführt werden.
Es gibt folgende Möglichkeiten, den allgemeinen Praxistest durchzuführen:

TCP-Vermessung mit der XYZ 4-Punkt-Methode
Der Praxistest ist bestanden, wenn der TCP erfolgreich vermessen werden konnte.
Oder:
1. Den TCP auf einen selbst gewählten Punkt ausrichten.
Der Punkt dient als Referenzpunkt. Er muss so liegen, dass umorientiert
werden kann.
2. Den TCP je 1-mal mindestens 45° in A-, B- und C-Richtung manuell verfahren.
Die Bewegungen müssen sich nicht addieren. D. h. wenn in eine Richtung
verfahren wurde, kann man wieder zurückfahren, bevor man in die nächste Richtung verfährt.
Der Praxistest ist bestanden, wenn der TCP insgesamt nicht weiter als
2 cm vom Referenzpunkt abweicht.
Praxistest für nicht mathematisch gekoppelte Achsen:
Wenn Praxistests für die Maschinendaten erforderlich sind, muss dieser Test
durchgeführt werden, wenn Achsen vorhanden sind, die nicht mathematisch
gekoppelt sind.
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5 Sicherheit
1. Die Ausgangsposition der mathematisch nicht gekoppelten Achse markieren.
2. Die Achse manuell eine selbst gewählte Weglänge verfahren. Die Weglänge auf der smartHMI über die Anzeige Istposition ermitteln.

Lineare Achsen eine bestimmte Strecke verfahren.

Rotatorische Achsen einen bestimmten Winkel verfahren.
3. Den zurückgelegten Weg messen und mit dem laut smartHMI gefahrenen
Weg vergleichen.
Der Praxistest ist bestanden, wenn die Werte maximal um 10 % voneinander abweichen.
4. Den Test für jede mathematisch nicht gekoppelte Achse wiederholen.
Praxistest für koppelbare Achsen:
Wenn Praxistests für die Maschinendaten erforderlich sind, muss dieser Test
durchgeführt werden, wenn physikalisch an-/abkoppelbare Achsen vorhanden sind, z. B. eine Servozange.
1. Die koppelbare Achse physikalisch abkoppeln.
2. Alle verbleibenden Achsen einzeln verfahren.
Der Praxistest ist bestanden, wenn alle verbleibenden Achsen verfahren
werden konnten.
5.8.3.2
Inbetriebnahme-Modus
Beschreibung
Der Industrieroboter kann über die Bedienoberfläche smartHMI in einen Inbetriebnahme-Modus gesetzt werden. In diesem Modus ist es möglich, den Manipulator in T1 zu verfahren, ohne dass die externen Schutzeinrichtungen in
Betrieb sind.
Wann der Inbetriebnahme-Modus möglich ist, ist abhängig davon, welche Sicherheitsschnittstelle verwendet wird.
Diskrete Sicherheitsschnittstelle

System Software 8.2 und kleiner:
Der Inbetriebnahme-Modus ist immer dann möglich, wenn sämtliche Eingangssignale an der diskreten Sicherheitsschnittstelle den Zustand "logisch Null" haben. Wenn dies nicht der Fall ist, dann verhindert oder
beendet die Robotersteuerung den Inbetriebnahme-Modus.
Wenn zusätzlich eine diskrete Sicherheitsschnittstelle für Sicherheitsoptionen verwendet wird, müssen auch dort die Eingänge "logisch Null" sein.

System Software 8.3 und höher:
Der Inbetriebnahme-Modus ist immer möglich. Das bedeutet auch, dass
er vom Zustand der Eingänge an der diskreten Sicherheitsschnittstelle unabhängig ist.
Wenn zusätzlich eine diskrete Sicherheitsschnittstelle für Sicherheitsoptionen verwendet wird: Auch die Zustände dieser Eingänge spielen keine
Rolle.
Ethernet-Sicherheitsschnittstelle
Die Robotersteuerung verhindert oder beendet den Inbetriebnahme-Modus,
wenn eine Verbindung zu einem übergeordneten Sicherheitssystem besteht
oder aufgebaut wird.
Auswirkung
Wenn der Inbetriebnahme-Modus aktiviert wird, gehen alle Ausgänge automatisch in den Zustand "logisch Null".
Wenn die Robotersteuerung ein Peripherieschütz (US2) besitzt und wenn in
der Sicherheitskonfiguration festgelegt ist, dass dieses in Abhängigkeit von
der Fahrfreigabe schaltet, dann gilt dies auch im Inbetriebnahme-Modus.
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D. h., wenn die Fahrfreigabe vorhanden ist, ist – auch im Inbetriebnahme-Modus – die US2-Spannung eingeschaltet.
Gefahren
Mögliche Gefahren und Risiken bei Verwendung des Inbetriebnahme-Modus:

Person läuft in den Gefahrenbereich des Manipulators.

Im Gefahrenfall wird eine nicht aktive externe NOT-HALT-Einrichtung betätigt und der Manipulator wird nicht abgeschaltet.
Zusätzliche Maßnahmen zur Risikovermeidung bei Inbetriebnahme-Modus:
Verwendung

Nicht funktionsfähige NOT-HALT-Einrichtungen abdecken oder mit entsprechendem Warnschild auf die nicht funktionierende NOT-HALT-Einrichtung hinweisen.

Wenn kein Schutzzaun vorhanden ist, muss mit anderen Maßnahmen verhindert werden, dass Personen in den Gefahrenbereich des Manipulators
gelangen, z. B. mit einem Sperrband.
Bestimmungsgemäße Verwendung des Inbetriebnahme-Modus:

Zur Inbetriebnahme im T1-Betrieb, wenn die externen Schutzeinrichtungen noch nicht installiert oder in Betrieb genommen sind. Der Gefahrenbereich muss dabei mindestens mit einem Sperrband abgegrenzt werden.

Zur Fehlereingrenzung (Peripheriefehler).

Die Nutzung des Inbetriebnahme-Modus muss so gering wie möglich gehalten werden.
Bei Verwendung des Inbetriebnahme-Modus sind alle
externen Schutzeinrichtungen außer Betrieb. Das Servicepersonal hat dafür zu sorgen, dass sich keine Personen im und in der
Nähe des Gefahrenbereichs des Manipulators aufhalten, während die
Schutzeinrichtungen außer Betrieb sind.
Wenn dies nicht beachtet wird, können Tod, Verletzungen oder Sachschäden die Folge sein.
Fehlanwendung
5.8.4
Alle von der bestimmungsgemäßen Verwendung abweichenden Anwendungen gelten als Fehlanwendung und sind unzulässig. Für Schäden, die aus einer Fehlanwendung resultieren, haftet die KUKA Roboter GmbH nicht. Das
Risiko trägt allein der Betreiber.
Manueller Betrieb
Der manuelle Betrieb ist der Betrieb für Einrichtarbeiten. Einrichtarbeiten sind
alle Arbeiten, die am Industrieroboter durchgeführt werden müssen, um den
Automatikbetrieb aufnehmen zu können. Zu den Einrichtarbeiten gehören:

Tippbetrieb

Teachen

Programmieren

Programmverifikation
Beim manuellen Betrieb ist Folgendes zu beachten:
62 / 131

Neue oder geänderte Programme müssen immer zuerst in der Betriebsart
Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1) getestet werden.

Werkzeuge, Manipulator oder Zusatzachsen (optional) dürfen niemals
den Absperrzaun berühren oder über den Absperrzaun hinausragen.

Werkstücke, Werkzeuge und andere Gegenstände dürfen durch das Verfahren des Industrieroboters weder eingeklemmt werden, noch zu Kurzschlüssen führen oder herabfallen.
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5 Sicherheit

Alle Einrichtarbeiten müssen so weit wie möglich von außerhalb des durch
Schutzeinrichtungen abgegrenzten Raumes durchgeführt werden.
Wenn die Einrichtarbeiten von innerhalb des durch Schutzeinrichtungen abgegrenzten Raumes durchgeführt werden müssen, muss Folgendes beachtet
werden.
In der Betriebsart Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1):

Wenn vermeidbar, dürfen sich keine weiteren Personen im durch Schutzeinrichtungen abgegrenzten Raum aufhalten.
Wenn es notwendig ist, dass sich mehrere Personen im durch Schutzeinrichtungen abgegrenzten Raum aufhalten, muss Folgendes beachtet werden:


Jede Person muss eine Zustimmeinrichtung zur Verfügung haben.

Alle Personen müssen ungehinderte Sicht auf den Industrieroboter
haben.

Zwischen allen Personen muss immer Möglichkeit zum Blickkontakt
bestehen.
Der Bediener muss eine Position einnehmen, aus der er den Gefahrenbereich einsehen kann und einer Gefahr ausweichen kann.
In der Betriebsart Manuell Hohe Geschwindigkeit (T2):
5.8.5

Diese Betriebsart darf nur verwendet werden, wenn die Anwendung einen
Test mit einer Geschwindigkeit erfordert, die höher ist als in der Betriebsart T1 möglich.

Teachen und Programmieren sind in dieser Betriebsart nicht erlaubt.

Der Bediener muss vor Beginn des Tests sicherstellen, dass die Zustimmeinrichtungen funktionsfähig sind.

Der Bediener muss eine Position außerhalb des Gefahrenbereichs einnehmen.

Es dürfen sich keine weiteren Personen im durch Schutzeinrichtungen abgegrenzten Raum aufhalten. Der Bediener muss hierfür Sorge tragen.
Simulation
Simulationsprogramme entsprechen nicht exakt der Realität. Roboterprogramme, die in Simulationsprogrammen erstellt wurden, sind an der Anlage in
der Betriebsart Manuell Reduzierte Geschwindigkeit (T1) zu testen. Gegebenenfalls muss das Programm überarbeitet werden.
5.8.6
Automatikbetrieb
Der Automatikbetrieb ist nur zulässig, wenn folgende Sicherheitsmaßnahmen
eingehalten werden:

Alle Sicherheits- und Schutzeinrichtungen sind vorhanden und funktionsfähig.

Es befinden sich keine Personen in der Anlage.

Die festgelegten Arbeitsverfahren werden befolgt.
Wenn der Manipulator oder eine Zusatzachse (optional) ohne ersichtlichen
Grund stehen bleibt, darf der Gefahrenbereich erst betreten werden, wenn ein
NOT-HALT ausgelöst wurde.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
5.8.7
Wartung und Instandsetzung
Nach Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten muss geprüft werden, ob das
erforderliche Sicherheitsniveau gewährleistet ist. Für diese Prüfung sind die
geltenden staatlichen oder regionalen Arbeitsschutzvorschriften zu beachten.
Zusätzlich sind alle Sicherheitsfunktionen auf ihre sichere Funktion zu testen.
Die Wartung und Instandsetzung soll sicherstellen, dass der funktionsfähige
Zustand erhalten bleibt oder bei Ausfall wiederhergestellt wird. Die Instandsetzung umfasst die Störungssuche und die Reparatur.
Sicherheitsmaßnahmen bei Tätigkeiten am Industrieroboter sind:

Tätigkeiten außerhalb des Gefahrenbereichs durchführen. Wenn Tätigkeiten innerhalb des Gefahrenbereichs durchzuführen sind, muss der Betreiber zusätzliche Schutzmaßnahmen festlegen, um einen sicheren
Personenschutz zu gewährleisten.

Industrieroboter ausschalten und gegen Wiedereinschalten (z. B. mit einem Vorhängeschloss) sichern. Wenn die Tätigkeiten bei eingeschalteter
Robotersteuerung durchzuführen sind, muss der Betreiber zusätzliche
Schutzmaßnahmen festlegen, um einen sicheren Personenschutz zu gewährleisten.

Wenn die Tätigkeiten bei eingeschalteter Robotersteuerung durchzuführen sind, dürfen diese nur in der Betriebsart T1 durchgeführt werden.

Tätigkeiten mit einem Schild an der Anlage kennzeichnen. Dieses Schild
muss auch bei zeitweiser Unterbrechung der Tätigkeiten vorhanden sein.

Die NOT-HALT-Einrichtungen müssen aktiv bleiben. Wenn Sicherheitsfunktionen oder Schutzeinrichtungen aufgrund Wartungs- oder Instandsetzungsarbeiten deaktiviert werden, muss die Schutzwirkung
anschließend sofort wiederhergestellt werden.
Vor Arbeiten an spannungsführenden Teilen des Robotersystems muss der Hauptschalter ausgeschaltet und
gegen Wiedereinschalten gesichert werden. Anschließend muss die Spannungsfreiheit festgestellt werden.
Es genügt nicht, vor Arbeiten an spannungsführenden Teilen einen NOTHALT oder einen Sicherheitshalt auszulösen oder die Antriebe auszuschalten, weil dabei das Robotersystem nicht vom Netz getrennt wird. Es stehen
weiterhin Teile unter Spannung. Tod oder schwere Verletzungen können die
Folge sein.
Fehlerhafte Komponenten müssen durch neue Komponenten, mit derselben
Artikelnummer oder durch Komponenten, die von der KUKA Roboter GmbH
als gleichwertig ausgewiesen sind, ersetzt werden.
Reinigungs- und Pflegearbeiten sind gemäß der Betriebsanleitung durchzuführen.
Robotersteuerung
Auch wenn die Robotersteuerung ausgeschaltet ist, können Teile unter Spannungen stehen, die mit Peripheriegeräten verbunden sind. Die externen Quellen müssen deshalb ausgeschaltet werden, wenn an der Robotersteuerung
gearbeitet wird.
Bei Tätigkeiten an Komponenten in der Robotersteuerung müssen die EGBVorschriften eingehalten werden.
Nach Ausschalten der Robotersteuerung kann an verschiedenen Komponenten mehrere Minuten eine Spannung von über 50 V (bis zu 780 V) anliegen.
Um lebensgefährliche Verletzungen zu verhindern, dürfen in diesem Zeitraum
keine Tätigkeiten am Industrieroboter durchgeführt werden.
Das Eindringen von Wasser und Staub in die Robotersteuerung muss verhindert werden.
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit
Gewichtsausgleich
Einige Robotervarianten sind mit einem hydropneumatischen, Feder- oder
Gaszylinder-Gewichtsausgleich ausgestattet.
Die hydropneumatischen und Gaszylinder-Gewichtsausgleiche sind Druckgeräte. Sie gehören zu den überwachungspflichtigen Anlagen und unterliegen
der Druckgeräterichtlinie.
Der Betreiber muss die landesspezifischen Gesetze, Vorschriften und Normen für Druckgeräte beachten.
Prüffristen in Deutschland nach Betriebssicherheitsverordnung §14 und §15.
Prüfung vor Inbetriebnahme am Aufstellort durch den Betreiber.
Sicherheitsmaßnahmen bei Tätigkeiten an Gewichtsausgleichssystemen
sind:
Gefahrstoffe

Die von den Gewichtsausgleichssystemen unterstützten Baugruppen des
Manipulators müssen gesichert werden.

Tätigkeiten an den Gewichtsausgleichssystemen darf nur qualifiziertes
Personal durchführen.
Sicherheitsmaßnahmen beim Umgang mit Gefahrstoffen sind:

Längeren und wiederholten intensiven Hautkontakt vermeiden.

Einatmen von Ölnebeln und -dämpfen vermeiden.

Für Hautreinigung und Hautpflege sorgen.
Für den sicheren Einsatz unserer Produkte empfehlen wir, regelmäßig die aktuellen Sicherheitsdatenblätter bei den Gefahrstoffherstellern anzufordern.
5.8.8
Außerbetriebnahme, Lagerung und Entsorgung
Die Außerbetriebnahme, Lagerung und Entsorgung des Industrieroboters darf
nur nach landesspezifischen Gesetzen, Vorschriften und Normen erfolgen.
5.8.9
Sicherheitsmaßnahmen für Single Point of Control
Übersicht
Wenn am Industrieroboter bestimmte Komponenten zum Einsatz kommen,
müssen Sicherheitsmaßnahmen durchgeführt werden, um das Prinzip des
"Single Point of Control" (SPOC) vollständig umzusetzen.
Die relevanten Komponenten sind:

Submit-Interpreter

SPS

OPC-Server

Remote Control Tools

Tools zur Konfiguration von Bussystemen mit Online-Funktionalität

KUKA.RobotSensorInterface
Die Ausführung weiterer Sicherheitsmaßnahmen kann notwendig
sein. Dies muss je nach Anwendungsfall geklärt werden und obliegt
dem Systemintegrator, Programmierer oder Betreiber der Anlage.
Da die sicheren Zustände von Aktoren in der Peripherie der Robotersteuerung
nur dem Systemintegrator bekannt sind, obliegt es ihm diese Aktoren, z. B. bei
NOT-HALT, in einen sicheren Zustand zu versetzen.
T1, T2
In den Betriebsarten T1 und T2 dürfen die oben genannten Komponenten nur
auf den Industrieroboter zugreifen, wenn folgende Signale folgende Zustände
haben:
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Submit-Interpreter, SPS
Signal
Zustand erforderlich für SPOC
$USER_SAF
TRUE
$SPOC_MOTION_ENABLE
TRUE
Wenn mit dem Submit-Interpreter oder der SPS über das E/A-System Bewegungen (z. B. Antriebe oder Greifer) angesteuert werden und diese nicht anderweitig abgesichert sind, so wirkt diese Ansteuerung auch in den
Betriebsarten T1 und T2 oder während eines anstehenden NOT-HALT.
Wenn mit dem Submit-Interpreter oder der SPS Variablen verändert werden,
die sich auf die Roboterbewegung auswirken (z. B. Override), so wirkt dies
auch in den Betriebsarten T1 und T2 oder während eines anstehenden NOTHALT.
Sicherheitsmaßnahmen:

In T1 und T2 darf die Systemvariable $OV_PRO vom Submit-Interpreter
aus oder von der SPS nicht beschrieben werden.

Sicherheitsrelevante Signale und Variablen (z. B. Betriebsart, NOT-HALT,
Schutztür-Kontakt) nicht über Submit-Interpreter oder SPS ändern.
Wenn dennoch Änderungen notwendig sind, müssen alle sicherheitsrelevanten Signale und Variablen so verknüpft werden, dass sie vom SubmitInterpreter oder der SPS nicht in einen sicherheitsgefährdenden Zustand
gesetzt werden können. Dies liegt in der Verantwortung des Systemintegrators.
OPC-Server,
Remote Control
Tools
Mit diesen Komponenten ist es möglich, über schreibende Zugriffe Programme, Ausgänge oder sonstige Parameter der Robotersteuerung zu ändern,
ohne dass dies von in der Anlage befindlichen Personen bemerkt wird.
Sicherheitsmaßnahme:
Wenn diese Komponenten verwendet werden, müssen Ausgänge, die eine
Gefährdung verursachen können, in einer Risikobeurteilung ermittelt werden.
Diese Ausgänge müssen so gestaltet werden, dass sie nicht ohne Zustimmung gesetzt werden können. Dies kann beispielsweise über eine externe Zustimmeinrichtung geschehen.
Tools zur Konfiguration von
Bussystemen
Wenn diese Komponenten über eine Online-Funktionalität verfügen, ist es
möglich, über schreibende Zugriffe Programme, Ausgänge oder sonstige Parameter der Robotersteuerung zu ändern, ohne dass dies von in der Anlage
befindlichen Personen bemerkt wird.

WorkVisual von KUKA

Tools anderer Hersteller
Sicherheitsmaßnahme:
In den Test-Betriebsarten dürfen Programme, Ausgänge oder sonstige Parameter der Robotersteuerung mit diesen Komponenten nicht verändert werden.
5.9
Angewandte Normen und Vorschriften
Name
Definition
2006/42/EG
Maschinenrichtlinie:
Ausgabe
2006
Richtlinie 2006/42/EG des Europäischen Parlaments und des
Rates vom 17. Mai 2006 über Maschinen und zur Änderung
der Richtlinie 95/16/EG (Neufassung)
66 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
5 Sicherheit
2014/30/EU
EMV-Richtlinie:
2014
Richtlinie 2014/30/EU des Europäischen Parlaments und des
Rates vom 26. Februar 2014 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten über die elektromagnetische
Verträglichkeit
2014/68/EU
Druckgeräterichtlinie:
2014
Richtlinie 2014/68/EU des Europäischen Parlaments und des
Rates vom 15. Mai 2014 zur Angleichung der Rechtsvorschriften der Mitgliedsstaaten über Druckgeräte
(Findet nur Anwendung für Roboter mit hydropneumatischem
Gewichtsausgleich.)
EN ISO 13850
Sicherheit von Maschinen:
2015
NOT-HALT-Gestaltungsleitsätze
EN ISO 13849-1
Sicherheit von Maschinen:
2015
Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen; Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze
EN ISO 13849-2
Sicherheit von Maschinen:
2012
Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen; Teil 2: Validierung
EN ISO 12100
Sicherheit von Maschinen:
2010
Allgemeine Gestaltungsleitsätze, Risikobeurteilung und Risikominderung
EN ISO 10218-1
Industrieroboter - Sicherheitsanforderungen:
2011
Teil 1: Roboter
Hinweis: Inhalt entspricht ANSI/RIA R.15.06-2012, Teil 1
EN 614-1 + A1
Sicherheit von Maschinen:
2009
Ergonomische Gestaltungsgrundsätze; Teil 1: Begriffe und allgemeine Leitsätze
EN 61000-6-2
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV):
2005
Teil 6-2: Fachgrundnormen; Störfestigkeit für Industriebereich
EN 61000-6-4 + A1
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV):
2011
Teil 6-4: Fachgrundnormen; Störaussendung für Industriebereich
EN 60204-1 + A1
Sicherheit von Maschinen:
2009
Elektrische Ausrüstung von Maschinen; Teil 1: Allgemeine
Anforderungen
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
6
Planung
Übersicht
6.1
Schritt
Beschreibung
Informationen
1
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
(>>> 6.1 "Elektromagnetische
Verträglichkeit (EMV)" Seite 69)
2
Aufstellbedingungen
Robotersteuerung
(>>> 6.2 "Aufstellbedingungen"
Seite 69)
3
Anschlussbedingungen
(>>> 6.3 "Anschlussbedingungen" Seite 70)
4
Montage KUKA smartPAD
Halterung (Option)
(>>> 4.6 "Abmessungen smartPAD Halter (Option)" Seite 38)
5
Schnittstellen
(>>> 6.5 "Übersicht Schnittstellen" Seite 72)
6
Netzanschluss
(>>> 6.7 "Netzanschluss über
X1 Hartingstecker" Seite 91)
7
Sicherheitsschnittstelle
X11
(>>> 6.8.1.1 "Sicherheitsschnittstelle X11" Seite 92)
8
Ethernet-Sicherheitsschnittstelle X66
(>>> 6.9.1 "Sicherheitsfunktionen über Ethernet-Sicherheitsschnittstelle " Seite 99)
9
EtherCAT Anschluss auf
der CIB
(>>> 6.10 "EtherCAT Anschluss
auf der CIB" Seite 108)
10
PE-Potenzialausgleich
(>>> 6.11 "PE-Potenzialausgleich" Seite 109)
11
Systemaufbau ändern,
Geräte tauschen
(>>> 6.12 "Systemaufbau
ändern, Geräte tauschen"
Seite 110)
12
Quittierung Bedienerschutz
(>>> 6.13 "Quittierung Bedienerschutz" Seite 111)
13
Performance Level
(>>> 6.14 "Performance Level"
Seite 111)
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV)
Beschreibung
Werden Anschlussleitungen (z. B. Feldbusse, etc.) von außen zum Steuerungs-PC geführt, dürfen nur geschirmte Leitungen mit ausreichendem Abschirmungsmaß verwendet werden. Die Leitungsschirmung muss großflächig
im Schrank auf der PE-Schiene mit Schirmklemmen (schraubbar, keine
Klemmschellen) erfolgen.
Die Robotersteuerung entspricht der EMV- Klasse A, Gruppe 1 nach
EN 55011 und ist für den Einsatz in einer industriellen Umgebung
vorgesehen. Bei der Sicherstellung der elektromagnetischen Verträglichkeit auch in anderen Umgebungen kann es aufgrund potenziell auftretender leitungsgebundener und gestrahlter Störgrößen zu Schwierigkeiten
kommen.
6.2
Aufstellbedingungen
Abmessungen und Aufstellbedingungen der Robotersteuerung sind im Kapitel
Technische Daten aufgeführt.
(>>> 4.3 "Abmessungen Robotersteuerung" Seite 36)
(>>> 4.4 "Mindestabstände Robotersteuerung" Seite 37)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
(>>> 4.5 "Schwenkbereich Schranktüre" Seite 38)
Robotersteuerung gestapelt
Es kann eine Robotersteuerung auf eine andere gestapelt werden. Die obere
Robotersteuerung, nur mit Schrankfuß Standard, muss auf der unteren festgeschraubt werden. Dazu sind die 4 Gewinde der Tragösen zu benutzen. Die
untere Robotersteuerung darf nicht auf Rollen gestellt werden und sollte am
Boden befestigt werden.
Das Bild (>>> Abb. 6-1 ) zeigt eine gestapelte Robotersteuerung.
Abb. 6-1: Robotersteuerung gestapelt
6.3
Anschlussbedingungen
Netzanschluss
Wird die Robotersteuerung an einem Netz ohne geerdetem Sternpunkt oder mit falschen Maschinendaten betrieben, kann es zu Fehlfunktionen der Robotersteuerung und Sachschäden
an den Netzteilen kommen. Es kann auch zu Verletzungen durch elektrische
Spannung kommen. Die Robotersteuerung darf nur an einem Netz mit geerdetem Sternpunkt betrieben werden.
Wenn kein geerdeter Sternpunkt zur Verfügung steht oder eine nicht hier angegebene Netzspannung vorhanden ist, muss ein Trafo eingesetzt werden.
70 / 131
Nennanschlussspannung abhängig von den Maschinendaten, wahlweise:
AC 3x380 V, AC 3x400 V,
AC 3x440 V oder AC 3x480 V
Zulässige Toleranz der Nennanschlussspannung
Nennanschlussspannung ±10 %
Netzfrequenz
49 ... 61 Hz
Netzimpedanz bis zum Anschlusspunkt der Robotersteuerung
≤ 300 mΩ
Erdableitstrom
bis 300 mA
Volllaststrom
siehe Typenschild
Absicherung netzseitig ohne Trafo
min. 3x25 A träge
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6 Planung
Absicherung netzseitig mit Trafo
min. 3x32 A träge bei 13 kVA
Potenzialausgleich
Für die Potenzialausgleichs-Leitungen und alle Schutzleiter ist der
gemeinsame Sternpunkt die
Bezugsschiene des Leistungsteils.
Wird die Robotersteuerung mit einer Netzspannung betrieben die nicht auf dem Typenschild angegeben ist,
kann es zu Fehlfunktionen der Robotersteuerung und Sachschäden an den
Netzteilen kommen. Die Robotersteuerung darf nur mit der Netzspannung
betrieben werden, die auf dem Typenschild angegeben ist.
Je nach Nennanschlussspannung müssen die entsprechenden Maschinendaten geladen werden.
Wenn der Einsatz eines FI-Schutzschalters vorgesehen ist, ist zu beachten, dass der im fehlerfreien Betrieb zu erwartende Fehlerstrom
bis zu 300 mA betragen kann. Ein FI-Schutzschalters dieser Größenordnung dient dem Anlagenschtuz aber nicht dem Personenschutz. Wir
empfehlen folgenden FI-Schutzschalter: Allstromsensitiv, selektiv.
Leitungslängen
Leitungsbezeichnungen, Leitungslängen (Standard) sowie Sonderlängen sind
der Betriebsanleitung oder Montageanleitung des Manipulators und/oder der
Montage- und Betriebsanleitung KR C4 externe Verkabelung für Robotersteuerungen zu entnehmen.
Bei Verwendung von smartPAD-Kabelverlängerungen dürfen nur
zwei Verlängerungen eingesetzt werden. Die Gesamt-Kabellänge
von 50 m darf nicht überschritten werden.
Die Differenz der Leitungslängen zwischen den einzelnen Kanälen
der RDC-Box darf maximal 10 m betragen.
PELV Fremdeinspeisung
Fremdspannung
PELV Netzteil gemäß EN 60950 mit
Nennspannung 27 V (18 V ... 30 V)
mit sicherer Trennung
Dauerstrom
>8A
Leitungsquerschnitt Versorgungsleitung
≥ 1 mm2
Leitungslänge Versorgungsleitung
< 50 m oder < 100 m Drahtlänge
(Hin- und Rückleitung)
Die Leitungen des Netzteils dürfen nicht zusammen mit energieführenden Leitungen verlegt werden.
Der Minusanschluss der Fremdspannung muss kundenseitig geerdet
werden.
Der parallele Anschluss eines basis-isolierten Gerätes ist nicht zulässig.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
6.4
Befestigung der KUKA smartPAD Halterung (Option)
Übersicht
Die smartPAD Halterung kann an der Tür der Robotersteuerung oder am
Schutzzaun befestigt werden.
Das folgende Bild (>>> Abb. 6-2 ) zeigt die Befestigungsmöglichkeiten der
smartPAD Halterung.
Abb. 6-2: smartPAD Halterung
6.5
1
Innensechskant-Schraube
M6x12
3
Tür der Robotersteuerung
2
Federring A6,1 und U-Scheibe
4
Flacheisen für Zaunmontage
Übersicht Schnittstellen
Die Robotersteuerung KR C4 NA umfasst folgende Schnittstellen:


72 / 131
Motorstecker 1

X20 Motorstecker

X20 Motorstecker KPP und KSP

X20.1 und X20.4 Motorstecker (Schwerlaster)

X7.1 Motorstecker Zusatzachse 1

X7.1 und X7.2 Motorstecker Zusatzachsen 1 und 2

X7.1, X7.2, X7.3 Motorstecker Zusatzachsen 1, 2, 3

X8 Motorstecker (Schwerlaster Palettierer, 4 Achsen)

X20 Motorstecker (Palettierer, 4 Achsen)

X20.1 und X20.4 Motorstecker (Schwerlaster, 5 Achsen)

X20 Motorstecker (Palettierer, 5 Achsen)

X81 Motorstecker (4 Achsen)

X82 Motorstecker (8 Achsen)

X7.1 Motorstecker Zusatzachse 1 (Palettierer)

X7.1 und X7.2 Motorstecker Zusatzachsen 1 und 2 (Palettierer)
Motorstecker 2

X81 Motorstecker (3 Achsen)

X81 Motorstecker (4 Achsen)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung


X81 und X7.1 Motorstecker (5 Achsen)

X81, X7.1 und X7.2 Motorstecker (6 Achsen)

X81, X7.1...X7.3 Motorstecker (7 Achsen)

X81, X7.1...X7.4 Motorstecker (8 Achsen)
Motorstecker 3

X7.1...X7.3 Motorstecker (3 Achsen)

X7.1...X7.4 Motorstecker (4 Achsen)

X7.1...X7.5 Motorstecker (5 Achsen)

X7.1...X7.6 Motorstecker (6 Achsen)

X7.1...X7.7 Motorstecker (7 Achsen)

X7.1...X7.8 Motorstecker (8 Achsen)

X1 Netzanschluss

Diskrete Schnittstellen für Sicherheitsoptionen


X11 Parallel-Safety
Ethernet-Schnittstellen

X66 Ethernet Schnittstelle
Anschlussfeld
Abb. 6-3: Anschlussfeld Übersicht
1
X1 Netzanschluss
2
Motorstecker-Schnittstellen
3
Option
4
Option
5
X11 Sicherheitsschnittstelle
6
Option
7
Option
8
X19 smartPAD-Anschluss
9
X42 Option
10
X21 RDC-Anschluss
11
X66 Ethernet-Sicherheitsschnittstelle
12
SL1 Schutzleiter zum Manipulator
13
SL2 Schutzleiter zur Haupteinspeisung
Es kann nur die Sicherheitsschnittstelle X11 oder die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle X66 (PROFIsafe/CIP Safety) konfiguriert werden.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Die grundlegenden Planungsinformationen zur Robotersteuerung
sind im Kapitel "Planung" der Betriebsanleitung für die Robotersteuerung zu finden.
6.6
Motorschnittstellen
Beschreibung
Über die folgenden Motorstecker werden die Motoren und Bremsen der Roboterachsen oder Zusatzachsen an die Robotersteuerung angeschlossen. Im
Folgenden sind zwei mögliche Steckereinsätze für eine einzelne Achse dargestellt. Die Steckereinsätze können zu Sammelsteckern kombiniert werden.
In den nachfolgenden Abschnitten sind mögliche Kombinationen der Steckereinsätze zu Sammelsteckern sowie die interne Verkabelung auf die Achsregler dargestellt.
Benötigtes
Material

Kabel 3X AWG8

Kabel 2X AWG18

Stecker Harting Han-Modular
Abb. 6-4: Polbild Motorstecker steckerseitig
Steckerbelegung
Benötigtes
Material
Pin
Beschreibung
1
Motor U1
2
Motor V1
3
Motor W1
11
Bremse 24 V
12
Bremse 0 V

Kabel 3X AWG 12

Kabel 2X AWG18

Stecker Harting Han E-Modular
Abb. 6-5: Polbild Motorstecker steckerseitig
Steckerbelegung
74 / 131
Pin
Beschreibung
1
Motor U1
2
Nicht belegt
3
Bremse 24 V
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Pin
Beschreibung
4
Motor V1
5
Bremse 0 V
6
Motor W1
Im Schaltplan wird den Pin-Nummern der Buchstabe für den jeweiligen Steckereinsatz vorangestellt.
6.6.1
Motorstecker Xxx, Zusatzachsen X7.1, X7.2, X7.3
Anschlussfeld
Abb. 6-6: Anschlussfeld
Belegung Slot 1
Benennungen
Slot 1 (>>> "Belegung Slot 1" Seite 75)
2
Slot 2 (>>> "Belegung Slot 2" Seite 75)
3
X7.1 Motoranschluss Zusatzachse 7
4
X7.2 Motoranschluss Zusatzachse 8
5
X7.3 Motoranschluss Zusatzachse 9
Der Slot 1 kann mit folgenden Motoranschlüssen belegt werden:

Belegung Slot 2
1
X20.1 Motorstecker Schwerlaster Achse 1-3
Der Slot 2 kann mit folgenden Motoranschlüssen belegt werden:

X20 Motorstecker Achse 1-6

X20.4 Motorstecker Schwerlaster Achse 4-6
In den folgenden Verdrahtungsplänen werden diese Benennungen verwendet:
Mx
Br Mx
Motor x
Bremse Motor x
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
75 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.6.1.1
X20 Motorstecker
Abb. 6-7: Steckereinsätze
Motorstecker X20
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
A5
E
X2/X32
A6
F
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
A5
E
X2/X32
A6
F
X3/X33
Achse
Motorstecker X20
bei 3 Zusatzachsen
6.6.1.2
KSP T1
KPP G1
X1/X31
X1/X31
X20 Motorstecker KPP und KSP
Abb. 6-8: Steckereinsätze
76 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Motorstecker X20
6.6.1.3
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
A5
E
KSP T1
X2/X32
X1/X31
A6
F
X3/X33
X20.1 und X20.4 Motorstecker (Schwerlaster)
Abb. 6-9: Steckereinsätze
Motorstecker
X20.1
Motorstecker
X20.4
6.6.1.4
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A4
A
KSP T1
X1/X31
A5
B
X2/X32
A6
C
X3/X33
X7.1 Motorstecker Zusatzachse 1
Die Motorleitung darf eine Gesamtlänge von 50 m nicht
überschreiten.
Abb. 6-10: Steckereinsätze
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
77 / 131
KR C4, KR C4 CK
Motorstecker
X7.1
6.6.1.5
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KPP G1
X2/X32
X7.1 und X7.2 Motorstecker Zusatzachsen 1 und 2
Die Motorleitung darf eine Gesamtlänge von 50 m nicht
überschreiten.
Abb. 6-11: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
6.6.1.6
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KPP G1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A8
A
KPP G1
X3/X33
X7.1, X7.2, X7.3 Motorstecker Zusatzachsen 1, 2, 3
Abb. 6-12: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
78 / 131
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KSP T2 oder KPP G1
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A8
B
KSP T2 oder KPP G1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A9
C
KSP T2 oder KPP G1
X3/X33
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
6.6.1.7
X8 Motorstecker (Schwerlaster Palettierer, 4 Achsen)
Abb. 6-13: Steckereinsätze
Motorstecker X8,
4 Achsen
6.6.1.8
Steckereinsatz
Achsregler
A1
A
KSP T1
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A6
D
Achse
KPP G1
Anschluss
X1/X31
X2/X32
X20 Motorstecker (Palettierer, 4 Achsen)
Abb. 6-14: Steckereinsätze
Motorstecker
X20, 4 Achsen
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A6
F
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
KPP G1
X2/X32
79 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.6.1.9
X20.1 und X20.4 Motorstecker (Schwerlaster, 5 Achsen)
Abb. 6-15: Steckereinsätze
Motorstecker
X20.1, 5 Achsen
Motorstecker
X20.4, 5 Achsen
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
B
KPP G1
X2/X32
A6
C
Achse
X3/X33
6.6.1.10 X20 Motorstecker (Palettierer, 5 Achsen)
Abb. 6-16: Steckereinsätze
Motorstecker
X20, 5 Achsen
80 / 131
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
E
A5
F
KPP G1
X2/X32
X3/X33
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
6.6.1.11 X81 Motorstecker (4 Achsen)
Abb. 6-17: Steckereinsätze
Motorstecker
X81, 4 Achsen
Steckereinsatz
Achsregler
A1
A
KSP T1
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
Achse
KPP G1
Anschluss
X1/X31
X2/X32
6.6.1.12 X82 Motorstecker (8 Achsen)
Abb. 6-18: Steckereinsätze
Motorstecker
X82, 8 Achsen
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T2
X1/X31
A6
B
X2/X32
A7
C
X3/X33
A8
D
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
KPP G1
X3/X33
81 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.6.1.13 X7.1 Motorstecker Zusatzachse 1 (Palettierer)
Abb. 6-19: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
6.6.1.14 X7.1 und X7.2 Motorstecker Zusatzachsen 1 und 2 (Palettierer)
Abb. 6-20: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
6.6.2
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T2
X2/X32
Sammelstecker X81, Einzelstecker X7.1...X7.4
Anschlussfeld
Abb. 6-21: Anschlussfeld mit X81 und X7.1...X7.4
82 / 131
1
Sammelstecker X81 für Achsen 1...4
2
Einzelstecker X7.1 für Achse 5
3
Einzelstecker X7.3 für Achse 7
4
Einzelstecker X7.4 für Achse 8
5
Einzelstecker X7.2 für Achse 6
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Benennungen
In den folgenden Verdrahtungsplänen werden diese Benennungen verwendet:
Mx
Motor x
Br Mx
6.6.2.1
Bremse Motor x
X81 Motorstecker (3 Achsen)
Abb. 6-22: Steckereinsätze
Motorstecker
X81, 3 Achsen
6.6.2.2
Steckereinsatz
Achsregler
A1
A
KSP T1
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
Achse
Anschluss
X1/X31
X81 Motorstecker (4 Achsen)
Abb. 6-23: Steckereinsätze
Motorstecker
X81, 4 Achsen
Steckereinsatz
Achsregler
A1
A
KSP T1
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
Achse
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
KPP G1
Anschluss
X1/X31
X2/X32
83 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.6.2.3
X81 und X7.1 Motorstecker (5 Achsen)
Abb. 6-24: Steckereinsätze
Motorstecker
X81,
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
Achse
KPP G1
X2/X32
Abb. 6-25: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
6.6.2.4
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KPP G1
X3/X33
X81, X7.1 und X7.2 Motorstecker (6 Achsen)
Abb. 6-26: Steckereinsätze
84 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Motorstecker X81
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
KSP T1
X1/X31
Abb. 6-27: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
6.6.2.5
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A6
A
KSP T1
X3/X33
X81, X7.1...X7.3 Motorstecker (7 Achsen)
Abb. 6-28: Steckereinsätze
Motorstecker X81
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
A2
B
A3
C
A4
D
X2/X32
X3/X33
KSP T1
X1/X31
Abb. 6-29: Steckereinsätze
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
85 / 131
KR C4, KR C4 CK
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
6.6.2.6
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A6
A
KSP T1
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KPP G1
X2/X32
X81, X7.1...X7.4 Motorstecker (8 Achsen)
Abb. 6-30: Steckereinsätze
Motorstecker X81
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
A2
B
X2/X32
A3
C
X3/X33
A4
D
Achse
KSP T1
X1/X31
Abb. 6-31: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
86 / 131
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A6
A
KSP T1
X3/X33
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Motorstecker
X7.3
Motorstecker
X7.4
6.6.3
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KPP G1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A8
A
KPP G1
X3/X33
Einzelstecker X7.1...X7.8
Steckerbelegung
Abb. 6-32: Anschlussfeld mit X7.1...X7.8
Benennungen
1
Einzelstecker X7.1 für die Achse 1
2
Einzelstecker X7.3 für die Achse 3
3
Einzelstecker X7.5 für die Achse 5
4
Einzelstecker X7.7 für die Achse 7
5
Einzelstecker X7.8 für die Achse 8
6
Einzelstecker X7.6 für die Achse 6
7
Einzelstecker X7.4 für die Achse 4
8
Einzelstecker X7.2 für die Achse 2
In den folgenden Verdrahtungsplänen werden diese Benennungen verwendet:
Mx
Br Mx
6.6.3.1
Motor x
Bremse Motor x
X7.1...X7.3 Motorstecker (3 Achsen)
Abb. 6-33: Steckereinsätze
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
87 / 131
KR C4, KR C4 CK
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
6.6.3.2
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A3
A
KSP T1
X3/X33
X7.1...X7.4 Motorstecker (4 Achsen)
Abb. 6-34: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
Motorstecker
X7.4
6.6.3.3
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A3
A
KSP T1
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A4
A
KPP G1
X2/X32
X7.1...X7.5 Motorstecker (5 Achsen)
Abb. 6-35: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
88 / 131
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T1
X1/X31
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
Motorstecker
X7.4
Motorstecker
X7.5
6.6.3.4
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A3
A
KSP T1
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A4
A
KPP G1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KPP G1
X3/X33
X7.1...X7.6 Motorstecker (6 Achsen)
Abb. 6-36: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
Motorstecker
X7.4
Motorstecker
X7.5
Motorstecker
X7.6
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T2
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A3
A
KSP T2
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A4
A
KSP T1
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T1
X2/X23
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A6
A
KSP T1
X3/X33
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
89 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.6.3.5
X7.1...X7.7 Motorstecker (7 Achsen)
Abb. 6-37: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
Motorstecker
X7.4
Motorstecker
X7.5
Motorstecker
X7.6
Motorstecker
X7.7
6.6.3.6
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T2
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A3
A
KSP T2
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A4
A
KSP T1
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T1
X2/X23
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A6
A
KSP T1
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KPP G1
X2/X32
X7.1...X7.8 Motorstecker (8 Achsen)
Abb. 6-38: Steckereinsätze
Motorstecker
X7.1
90 / 131
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A1
A
KSP T2
X1/X31
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Motorstecker
X7.2
Motorstecker
X7.3
Motorstecker
X7.4
Motorstecker
X7.5
Motorstecker
X7.6
Motorstecker
X7.7
Motorstecker
X7.8
6.7
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A2
A
KSP T2
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A3
A
KSP T2
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A4
A
KSP T1
X1/X31
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A5
A
KSP T1
X2/X23
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A6
A
KSP T1
X3/X33
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A7
A
KPP G1
X2/X32
Achse
Steckereinsatz
Achsregler
Anschluss
A8
A
KPP G1
X3/X33
Netzanschluss über X1 Hartingstecker
Beschreibung
Es liegt der Robotersteuerung ein Hartingstecker-Beipack bei. Der Kunde
kann mit dem Stecker X1 die Robotersteuerung an das Netz anschließen.
Wenn die Robotersteuerung ohne Trafo an eine Nennanschlussspannung größer 400 V angeschlossen wird, dann muss die Netzzuleitung zum X1 geschirmt werden. Der Schirm muss mindestens an
einer Seite mit Masse verbunden werden.
Abb. 6-39: Netzanschluss X1
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
91 / 131
KR C4, KR C4 CK
1
Hartingstecker-Beipack (Option)
2
Netzanschluss X1
6.8
Diskrete Schnittstellen für Sicherheitsoptionen
6.8.1
Beschreibung Sicherheitsschnittstelle X11
Beschreibung
Über die Sicherheitsschnittstelle X11 müssen NOT-HALT-Einrichtungen angeschlossen oder durch übergeordnete Steuerungen (z. B. SPS) miteinander
verkettet werden. (>>> "SIB Ausgänge" Seite 35)
Beschaltung
Die Sicherheitsschnittstelle X11 unter Beachtung folgender Punkte beschalten:
6.8.1.1

Anlagenkonzept

Sicherheitskonzept
Sicherheitsschnittstelle X11
Die Sicherheitsschnittstelle X11 ist intern auf die SIB verdrahtet.
Pin
Beschreibung
Funktion
1
SIB Testausgang A
3
(Testsignal)
Stellt die getaktete Spannung
für die einzelnen SchnittstellenEingänge des Kanals A zur
Verfügung.
5
7
Diese Signale dürfen nur mit
der SIB verschaltet werden.
9
19
SIB Testausgang B
21
(Testsignal)
Stellt die getaktete Spannung
für die einzelnen SchnittstellenEingänge des Kanals B zur
Verfügung.
23
25
Diese Signale dürfen nur mit
der SIB verschaltet werden.
27
8
Sicherer Betriebshalt Kanal A
26
Sicherer Betriebshalt Kanal B
Eingang Sicherer Betriebshalt
alle Achsen
Aktivieren der Stillstandsüberwachung
Bei Verletzung der aktivierten
Überwachung wird Stopp 0 eingeleitet.
10
Sicherheitshalt Stopp 2 Kanal A
28
Sicherheitshalt Stopp 2 Kanal B
Eingang Sicherheitshalt Stopp
2 alle Achsen
Auslösen von Stopp 2 und Aktivierung der Stillstandsüberwachung bei Stillstand aller
Achsen.
Bei Verletzung der aktivierten
Überwachung wird Stopp 0 eingeleitet.
92 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Pin
Beschreibung
Funktion
37
lokaler NOT-HALT Kanal A
Ausgang, potenzialfreie Kontakte vom internen NOT-HALT,
(>>> "SIB Ausgänge"
Seite 35)
38
55
lokaler NOT-HALT Kanal B
56
Die Kontakte sind geschlossen,
wenn folgende Bedingungen
erfüllt sind:

NOT-HALT am SmartPad
nicht betätigt

Steuerung eingeschaltet
und betriebsbereit
Wenn eine Bedingung fehlt,
dann öffnen sich die Kontakte.
2
externer NOT-HALT Kanal A
20
externer NOT-HALT Kanal B
NOT-HALT, Eingang 2-kanalig,
(>>> "SIB Eingänge" Seite 36)
Auslösen der Funktion NOTHALT in der Robotersteuerung.
6
Quittierung Bedienerschutz
Kanal A
24
Quittierung Bedienerschutz
Kanal B
Zum Anschluss eines 2-kanaligen Eingangs zur Quittierung
des Bedienerschutzes mit
potenzialfreien Kontakten,
(>>> "SIB Eingänge" Seite 36)
Das Verhalten des Eingangs
Quittierung Bedienerschutz
kann über die KUKA Systemsoftware konfiguriert werden.
Nach dem Schließen der
Schutztür (Bedienerschutz)
kann in den AutomatikBetriebsarten mit einem Quittierungstaster außerhalb der
Schutzumzäunung das Verfahren des Manipulators frei
geschaltet werden. Diese
Funktionalität ist im Auslieferzustand deaktiviert.
4
Bedienerschutz Kanal A
22
Bedienerschutz Kanal B
Zum 2-kanaligen Anschluss
einer Schutztür-Verriegelung,
(>>> "SIB Eingänge" Seite 36)
Solange das Signal eingeschaltet ist, können die Antriebe eingeschaltet werden. Nur in den
AUTOMATIK-Betriebsarten
wirksam.
41
Peri enabled Kanal A
42
59
Peri enabled Kanal B
60
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
Ausgang, potenzialfreier Kontakt, (>>> "SIB Ausgänge"
Seite 35)
(>>> "Signal Peri enabled
(PE)" Seite 94)
93 / 131
KR C4, KR C4 CK
Pin
Beschreibung
Funktion
39
Bedienerschutz Quittierung
Kanal A
Ausgang, potenzialfreier Kontakt Bedienerschutz Quittierung, (>>> "SIB Ausgänge"
Seite 35)
40
57
58
Signal Peri
enabled (PE)
Bedienerschutz Quittierung
Kanal B
Weiterleitung des Eingangssignals Quittierung Bedienerschutz an andere
Robotersteuerungen an der
selben Schutzumzäunung.
Das Signal Peri enabled wird auf 1 (aktiv) gesetzt, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

Antriebe sind eingeschaltet.

Fahrfreigabe der Sicherheitssteuerung vorhanden.

Die Meldung "Bedienerschutz offen" darf nicht anliegen.
Diese Meldung liegt nicht in den Betriebsarten T1 und T2 an.
Peri enabled in Abhängigkeit von Signal "Sicherer Betriebshalt"
Bei Aktivierung des Signals "Sicherer Betriebshalt" während der Bewegung:


Fehler -> Bremsen mit Stopp 0. Peri enabled fällt ab.
Aktivierung des Signals "Sicherer Betriebshalt" bei stehendem Manipulator:

Bremsen offen, Antriebe in Regelung und Überwachung auf Wiederanlauf. Peri enabled bleibt aktiv.

Signal "Fahrfreigabe" bleibt aktiv.

US2 Spannung (falls vorhanden) bleibt aktiv.

Signal "Peri enabled" bleibt aktiv.
Peri enabled in Abhängigkeit von Signal "Sicherheitshalt Stopp 2"
Bei Aktivierung des Signals "Sicherheitshalt Stopp 2":

6.8.1.2

Stopp 2 des Manipulators.

Signal "Antriebsfreigabe" bleibt aktiv.

Bremsen bleiben geöffnet.

Manipulator bleibt in Regelung.

Überwachung auf Wiederanlauf aktiv.

Signal "Fahrfreigabe" wird inaktiv.

US2 Spannung (falls vorhanden) wird inaktiv.

Signal "Peri enabled" wird inaktiv.
X11 externer Zustimmungsschalter
Beschreibung
Steckerbelegung
X11
Über die Schnittstelle X11 können externe Zustimmungsschalter an die Robotersteuerung angeschlossen werden.
Pin
Beschreibung
Funktion
11
CCU Testausgang A
13
(Testsignal)
Stellt die getaktete Spannung
für die einzelnen SchnittstellenEingänge des Kanals A zur
Verfügung.
Diese Signale dürfen nur mit
der CCU verschaltet werden.
94 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Pin
Beschreibung
Funktion
29
CCU Testausgang B
31
(Testsignal)
Stellt die getaktete Spannung
für die einzelnen SchnittstellenEingänge des Kanals B zur
Verfügung.
Diese Signale dürfen nur mit
der CCU verschaltet werden.
12
Zustimmung Extern 1 Kanal A
30
Zustimmung Extern 1 Kanal B
Zum Anschluss eines externen
2-kanaligen Zustimmungsschalters 1 mit potenzialfreien
Kontakten.
Wird kein externer Zustimmungsschalter 1 angeschlossen, müssen Kanal A Pin 11/12
und Kanal B 29/30 gebrückt
werden. Nur in den TESTBetriebsarten wirksam.
(>>> "Funktion Zustimmungsschalter" Seite 95)
14
Zustimmung Extern 2 Kanal A
32
Zustimmung Extern 2 Kanal B
Zum Anschluss eines externen
2-kanaligen Zustimmungsschalters 2 mit potenzialfreien
Kontakten.
Wird kein externer Zustimmungsschalter 2 angeschlossen, müssen Kanal A Pin 13/14
und Kanal B 31/32 gebrückt
werden. Nur in den TESTBetriebsarten wirksam.
(>>> "Funktion Zustimmungsschalter" Seite 95)
Funktion Zustimmungsschalter

Externe Zustimmung 1
Zustimmungsschalter muss beim Fahren in T1 oder T2 betätigt werden.
Eingang ist geschlossen.

Externe Zustimmung 2
Zustimmungsschalter ist nicht in Panikstellung. Eingang ist geschlossen.

Wenn ein smartPAD angeschlossen ist, sind dessen Zustimmungsschalter und die externe Zustimmung UND-verknüpft.
Funktion
Externe Zustimmung 1
Externe Zustimmung 2
Schalterstellung
Sicherheitshalt 1 (Antriebe bei Achsstillstand ausgeschaltet)
Eingang offen
Eingang offen
kein betriebsmäßiger Zustand
Sicherheitshalt 2 (sicherer Betriebshalt, Antriebe eingeschaltet)
Eingang offen
Eingang
geschlossen
nicht betätigt
Sicherheitshalt 1 (Antriebe bei Achsstillstand ausgeschaltet)
Eingang
geschlossen
Eingang offen
Panikstellung
Achsfreigabe (Verfahren der Achsen
möglich)
Eingang
geschlossen
Eingang
geschlossen
Mittelstellung
(nur bei T1 und T2 aktiv)
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
95 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.8.1.3
X11 Stecker Polbild
Polbild Stecker
X11
Abb. 6-40: Polbild

X11 Gegenstecker: Han 108DD mit Stifteinsatz

Gehäusegröße: 24B

Verschraubung M32

Kabeldurchmesser 14-21 mm

Kabelquerschnitt ≥ 1 mm2
Bei der Verkabelung der Eingangssignale und Testsignale in der Anlage muss durch geeignete Maßnahmen eine Verbindung (Querschluss) der Spannungen verhindert werden (z. B. durch getrennte
Verkabelung der Eingangssignale und Testsignale).
Bei der Verkabelung der Ausgangssignale in der Anlage muss durch
geeignete Maßnahmen eine Verbindung (Querschluss) zwischen
den Ausgangssignalen eines Kanals verhindert werden (z. B. durch
getrennte Verkabelung).
6.8.1.4
Schaltungsbeispiel NOT-HALT-Kreis und Schutzeinrichtung
Beschreibung
Die NOT-HALT-Einrichtungen werden in der Robotersteuerung am X11 angeschlossen.
NOT-HALT
Die NOT-HALT-Einrichtungen an der Robotersteuerung
müssen vom Systemintegrator in den NOT-HALT-Kreis
der Anlage integriert werden.
Wenn dies nicht geschieht, können Tod, schwere Verletzungen oder erheblicher Sachschaden die Folge sein.
Abb. 6-41: Schaltungsbeispiel: NOT-HALT
Schutztür
96 / 131
Außerhalb der trennenden Schutzeinrichtung muss ein zweikanaliger Quittierungstaster installiert werden. Das Schließen der Schutztür muss mit dem
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Quittierungstaster bestätigt werden, bevor der Industrieroboter wieder im Automatikbetrieb gestartet werden kann.
Die Schutztür an der Robotersteuerung muss vom Systemintegrator in den Schutzeinrichtungs-Kreis der Anlage integriert werden.
Wenn dies nicht geschieht, können Tod, schwere Verletzungen oder erheblicher Sachschaden die Folge sein.
Abb. 6-42: Schaltungsbeispiel: Bedienerschutz mit Schutztür
6.8.1.5
Schaltungsbeispiele für sichere Ein- und Ausgänge
Sicherer Eingang
Die Abschaltbarkeit der Eingänge wird zyklisch überwacht.
Die Eingänge des SIB sind zweikanalig mit externer Testung ausgeführt. Die
Zweikanaligkeit der Eingänge wird zyklisch überwacht.
Das folgende Bild zeigt exemplarisch den Anschluss eines sicheren Eingangs
an einen kundenseitig vorhandenen potenzialfreien Schaltkontakt.
Abb. 6-43: Anbindungsprinzip sicherer Eingang
1
Sicherer Eingang SIB
2
SIB/CIB
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
97 / 131
KR C4, KR C4 CK
3
Robotersteuerung
4
Schnittstelle X11 oder X13
5
Testausgang Kanal B
6
Testausgang Kanal A
7
Eingang X Kanal A
8
Eingang X Kanal B
9
10
Anlagenseitig
Potenzialfreier Schaltkontakt
Die Testausgänge A und B werden durch die Versorgungsspannung des SIB
versorgt. Die Testausgänge A und B sind dauerkurzschlussfest. Die Testausgänge dürfen nur zur Versorgung der Eingänge des SIB verwendet werden
und sind für andere Zwecke nicht zulässig.
Mit der beschriebenen Prinzipbeschaltung kann die Kategorie 3 und Performance Level (PL) d nach EN ISO 13849-1 erreicht werden.
Dynamische
Testung

Die Eingänge werden zyklisch auf Abschaltbarkeit getestet. Hierfür werden abwechselnd die Testausgänge TA_A und TA_B abgeschaltet.

Die Abschaltimpulslänge ist für die SIBs auf t1 = 625 μs (125 μs – 2,375
ms) festgelegt.

Die Zeitdauer t2 zwischen zwei Abschaltimpulsen eines Kanals beträgt
106 ms.

Der Eingangskanal SIN_x_A muss durch das Testsignal TA_A versorgt
werden. Der Eingangskanal SIN_x_B muss durch das Testsignal TA_B
versorgt werden. Eine andere Versorgung ist nicht zulässig.

Es dürfen nur Sensoren angeschlossen werden, die den Anschluss von
Testsignalen ermöglichen und potenzialfreie Kontakte zur Verfügung stellen.

Die Signale TA_A und TA_B dürfen durch das Schaltelement nicht nennenswert verzögert werden.
AbschaltimpulsSchema
Abb. 6-44: Abschaltimpulsschema Testausgänge
t1
98 / 131
Abschaltimpulslänge
t2
Abschaltperiodendauer pro Kanal (106 ms)
t3
Versatz zwischen Abschaltimpuls beider Kanäle (53 ms)
TA/A
Testausgang Kanal A
TA/B
Testausgang Kanal B
SIN_X_A
Eingang X Kanal A
SIN_X_B
Eingang X Kanal B
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Sicherer Ausgang
Auf dem SIB werden die Ausgänge als zweikanalige potenzialfreie Relaisausgänge zur Verfügung gestellt.
Das folgende Bild zeigt exemplarisch den Anschluss eines sicheren Ausgangs
an einen kundenseitig vorhandenen sicheren Eingang mit externer Testmöglichkeit. Der kundenseitig verwendete Eingang muss über eine externe Testung auf Querschluß verfügen.
Abb. 6-45: Anbindungsprinzip sicherer Ausgang
1
SIB
2
Robotersteuerung
3
Schnittstelle X11 oder X13
4
Ausgangsbeschaltung
5
Anlagenseitig
6
Sicherer Eingang (Fail Safe SPS, Sicherheitsschaltgerät)
7
Testausgang Kanal B
8
Testausgang Kanal A
9
Eingang X Kanal A
10
Eingang X Kanal B
Mit der beschriebenen Prinzipbeschaltung kann die Kategorie 3 und Performance Level (PL) d nach EN ISO 13849-1 erreicht werden.
6.9
Ethernet-Schnittstellen
6.9.1
Sicherheitsfunktionen über Ethernet-Sicherheitsschnittstelle
Beschreibung
Der Austausch von sicherheitsrelevanten Signalen zwischen Steuerung und
Anlage erfolgt über die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle (z. B. PROFIsafe
oder CIP Safety). Die Belegung der Ein- und Ausgangszustände im Protokoll
der Ethernet-Sicherheitsschnittstelle sind nachfolgend aufgeführt. Zusätzlich
werden zu Diagnose und Steuerungszwecken nicht sicherheitsgerichtete Informationen der Sicherheitssteuerung an den nichtsicheren Teil der übergeordneten Steuerung geschickt.
Reserve-Bits
Reservierte sichere Eingänge können von einer SPS mit 0 oder 1 vorbelegt
werden. Der Manipulator wird in beiden Fällen fahren. Wird eine Sicherheitsfunktion auf einen reservierten Eingang gelegt (z. B. bei einem Software-Update) und ist dieser Eingang mit 0 vorbelegt, dann wird der Manipulator nicht
verfahren oder unerwartet zum Stillstand gebracht.
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99 / 131
KR C4, KR C4 CK
KUKA empfiehlt eine Vorbelegung der Reserve-Eingänge mit 1.
Wenn ein reservierter Eingang mit einer neuen Sicherheitsfunktion
belegt und durch die SPS des Kunden noch nicht genutzt wird, dann
wird die Sicherheitsfunktion nicht aktiviert. Dadurch wird ein unerwartetes
Stillsetzen des Manipulators durch die Sicherheitssteuerung verhindert.
Input Byte 0
Bit
0
Signal
Beschreibung
RES
Reserviert 1
Der Eingang ist mit 1 zu belegen
1
NHE
Eingang für externen NOT-HALT
0 = Externer NOT-HALT ist aktiv
1 = Externer NOT-HALT ist nicht aktiv
2
BS
Bedienerschutz
0 = Bedienerschutz ist nicht aktiv, z. B. Schutztür
offen
1 = Bedienerschutz ist aktiv
3
QBS
Quittieren des Bedienerschutzes
Voraussetzung für eine Quittierung des Bedienerschutzes ist die Signalisierung "Bedienerschutz aktiv"
im Bit BS.
Hinweis: Falls das Signal BS anlagenseitig quittiert
wird, muss dies in der Sicherheitskonfiguration unter
Hardware-Optionen angegeben werden. Informationen sind in der Bedien- und Programmieranleitung
für Systemintegratoren zu finden.
0 = Bedienerschutz ist nicht quittiert
Flanke 0 ->1 = Bedienerschutz ist quittiert
4
SHS1
Sicherheitshalt STOP 1 (alle Achsen)

FF (Fahrfreigabe) wird auf 0 gesetzt

US2 Spannung wird abgeschaltet

AF (Antriebsfreigabe) wird nach 1,5 sec auf 0 gesetzt
Die Aufhebung dieser Funktion muss nicht quittiert
werden.
Dieses Signal ist nicht zulässig für NOT-HALT Funktion.
0 = Sicherheitshalt ist aktiv
1 = Sicherheitshalt ist nicht aktiv
5
SHS2
Sicherheitshalt STOP 2 (alle Achsen)

FF (Fahrfreigabe) wird auf 0 gesetzt

US2 Spannung wird abgeschaltet
Die Aufhebung dieser Funktion muss nicht quittiert
werden.
Dieses Signal ist nicht zulässig für NOT-HALT Funktion.
0 = Sicherheitshalt ist aktiv
1 = Sicherheitshalt ist nicht aktiv
100 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Bit
Input Byte 1
Signal
Beschreibung
6
RES
-
7
RES
-
Signal
Beschreibung
US2
US2 Versorgungsspannung (Signal zum Schalten der
zweiten ungepufferten Versorgungsspannung US2)
Bit
0
Wenn dieser Eingang nicht benutzt wird, dann sollte
er mit 0 belegt werden.
0 = US2 ausschalten
1 = US2 einschalten
Hinweis: Ob und wie der Eingang US2 verwendet
wird, muss in der Sicherheitskonfiguration unter
Hardware-Optionen angegeben werden. Informationen sind in der Bedien- und Programmieranleitung
für Systemintegratoren zu finden.
1
SBH
Sicherer Betriebshalt (alle Achsen)
Voraussetzung: Alle Achsen stehen
Die Aufhebung dieser Funktion muss nicht quittiert
werden.
Dieses Signal ist nicht zulässig für NOT-HALT Funktion.
0 = Sicherer Betriebshalt ist aktiv
1 = Sicherer Betriebshalt ist nicht aktiv
2
RES
Reserviert 11
Der Eingang ist mit 1 zu belegen
3
RES
Reserviert 12
Der Eingang ist mit 1 zu belegen
4
RES
Reserviert 13
5
RES
Reserviert 14
Der Eingang ist mit 1 zu belegen
Der Eingang ist mit 1 zu belegen
6
RES
Reserviert 15
Der Eingang ist mit 1 zu belegen
7
SPA
System Powerdown Acknowledge (Bestätigung Steuerung herunterfahren)
Die Anlage bestätigt, dass sie das Powerdown-Signal
erhalten hat. Eine Sekunde nach Setzen des Signals
SP (System Powerdown) durch die Steuerung wird
die angeforderte Aktion auch ohne die Bestätigung
durch die SPS durchgeführt und die Steuerung fährt
herunter.
0 = Bestätigung ist nicht aktiv
1 = Bestätigung ist aktiv
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
101 / 131
KR C4, KR C4 CK
Output Byte 0
Bit
0
Signal
Beschreibung
NHL
Lokaler NOT-HALT (Lokaler NOT-HALT wurde ausgelöst)
0 = Lokaler NOT-HALT ist aktiv
1 = Lokaler NOT-HALT ist nicht aktiv
1
AF
Antriebsfreigabe (Die KRC interne Sicherheitssteuerung hat die Antriebe zum Einschalten freigegeben)
0 = Antriebsfreigabe ist nicht aktiv (Die Robotersteuerung muss die Antriebe ausschalten)
1 = Antriebsfreigabe ist aktiv (Die Robotersteuerung
darf die Antriebe in Regelung schalten)
2
FF
Fahrfreigabe (Die KRC interne Sicherheitssteuerung
hat Roboterbewegungen freigegeben)
0 = Fahrfreigabe ist nicht aktiv (Die Robotersteuerung
muss die aktuelle Bewegung stoppen)
1 = Fahrfreigabe ist aktiv (Die Robotersteuerung darf
eine Bewegung auslösen)
3
4
ZS
PE
Das Signal ZS (Zustimmung) wird auf 1 (aktiv)
gesetzt, wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

Einer der Zustimmungsschalter am smartPAD befindet sich in Mittelstellung (Zustimmung ist erteilt).

Betriebsart T1 oder T2

Externe Zustimmung ist erteilt (Signal
ZSE1/ZSE2).

Roboter ist verfahrbar (kein NOT-HALT, Sicherheitshalt, o. ä.).
Das Signal Peri enabled wird auf 1 (aktiv) gesetzt,
wenn folgende Bedingungen erfüllt sind:

Antriebe sind eingeschaltet.

Fahrfreigabe der Sicherheitssteuerung vorhanden.

Die Meldung "Bedienerschutz offen" darf nicht anliegen.
(>>> "Signal Peri enabled (PE)" Seite 94)
5
AUT
Der Manipulator befindet sich in der Betriebsart AUT
oder AUT EXT
0 = Betriebsart AUT oder AUT EXT ist nicht aktiv
1 = Betriebsart AUT oder AUT EXT ist aktiv
6
T1
Der Manipulator befindet sich in der Betriebsart
Manuell Reduzierte Geschwindigkeit
0 = Betriebsart T1 ist nicht aktiv
1 = Betriebsart T1 ist aktiv
7
T2
Der Manipulator befindet sich in der Betriebsart
Manuell Hohe Geschwindigkeit
0 = Betriebsart T2 ist nicht aktiv
1 = Betriebsart T2 ist aktiv
102 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Output Byte 1
Bit
0
Signal
Beschreibung
NHE
Externer NOT-HALT wurde ausgelöst
0 = Externer NOT-HALT ist aktiv
1 = Externer NOT-HALT ist nicht aktiv
1
BSQ
Bedienerschutz quittiert
0 = Bedienerschutz ist nicht sichergestellt
1 = Bedienerschutz ist sichergestellt (Eingang BS = 1
und, falls konfiguriert, Eingang QBS quittiert)
2
SHS1
Sicherheitshalt Stopp 1 (alle Achsen)
0 = Sicherheitshalt Stopp 1 ist nicht aktiv
1 = Sicherheitshalt Stopp 1 ist aktiv (sicherer Zustand
erreicht)
3
SHS2
Sicherheitshalt Stopp 2 (alle Achsen)
0 = Sicherheitshalt Stopp 2 ist nicht aktiv
1 = Sicherheitshalt Stopp 2 ist aktiv (sicherer Zustand
erreicht)
4
RES
Reserviert 13
5
RES
Reserviert 14
6
PSA
Sicherheitsschnittstelle aktiv
Voraussetzung: Auf der Steuerung muss eine Ethernet-Schnittstelle installiert sein, z. B. PROFINET oder
Ethernet/IP
0 = Sicherheitsschnittstelle ist nicht aktiv
1 = Sicherheitsschnittstelle ist aktiv
7
SP
System Powerdown (Steuerung wird heruntergefahren)
Eine Sekunde nach Setzen des Signals SP wird von
der Robotersteuerung ohne Bestätigung der SPS der
Ausgang PSA zurückgesetzt und die Steuerung fährt
herunter.
0 = Steuerung an Sicherheitsschnittstelle aktiv
1 = Steuerung wird heruntergefahren
6.9.1.1
Zustimmungsschalter Prinzipschaltung
Beschreibung
An die übergeordnete Sicherheitssteuerung kann ein externer Zustimmungsschalter angeschlossen werden. Die Signale (ZSE Schließer-Kontakt und Panik Extern Öffner-Kontakt) müssen richtig mit den EthernetSicherheitsschnittstellen -Signalen in der Sicherheitssteuerung verknüpft werden. Die resultierenden Ethernet-Sicherheitsschnittstellen-Signale müssen
dann auf den PROFIsafe des KR C4 gelegt werden. Das Verhalten für den externen Zustimmungsschalter ist dann mit einem diskret angeschlossenen X11
identisch.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
103 / 131
KR C4, KR C4 CK
Signale
Abb. 6-46: Prinzipschaltung externer Zustimmungsschalter
6.9.1.2

Zustimmungsschalter Mittelstellung (Schließer geschlossen (1) = Zustimmung erteilt) ODER AUT an SHS2

Panik (Öffner geöffnet (0) = Panikstellung) = UND nicht AUT an SHS1
SafeOperation über Ethernet-Sicherheitsschnittstelle (Option)
Beschreibung
Die Komponenten des Industrieroboters bewegen sich innerhalb der konfigurierten und aktivierten Grenzen. Die Istpositionen werden ständig berechnet
und gemäß der eingestellten sicheren Parameter überwacht. Die Sicherheitssteuerung überwacht den Industrieroboter mit den eingestellten sicheren Parametern. Wenn eine Komponente des Industrieroboters eine
Überwachungsgrenze oder einen sicheren Parameter verletzt, stoppen Manipulator und Zusatzachsen (optional). Über die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle kann z. B. eine Verletzung von Sicherheitsüberwachungen gemeldet
werden.
Bei der Robotersteuerung KR C4 compact oder KR C4 compact slimline sind
Sicherheitsoptionen, z. B. SafeOperation, erst ab einer KSS/VSS 8.3 oder höher über die Ethernet-Sicherheitsschnittstelle verfügbar.
Reserve-Bits
Reservierte sichere Eingänge können von einer SPS mit 0 oder 1 vorbelegt
werden. Der Manipulator wird in beiden Fällen fahren. Wird eine Sicherheitsfunktion auf einen reservierten Eingang gelegt (z. B. bei einem Software-Update) und ist dieser Eingang mit 0 vorbelegt, dann wird der Manipulator nicht
verfahren oder unerwartet zum Stillstand gebracht.
KUKA empfiehlt eine Vorbelegung der Reserve-Eingänge mit 1.
Wenn ein reservierter Eingang mit einer neuen Sicherheitsfunktion
belegt und durch die SPS des Kunden noch nicht genutzt wird, dann
wird die Sicherheitsfunktion nicht aktiviert. Dadurch wird ein unerwartetes
Stillsetzen des Manipulators durch die Sicherheitssteuerung verhindert.
Input Byte 2
Bit
Signal
Beschreibung
0
JR
Justagereferenzierung (Eingang für Referenztaster der Justageprüfung)
0 = Referenztaster ist aktiv (bedämpft)
1 = Referenztaster ist nicht aktiv (nicht
bedämpft)
104 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Bit
Signal
Beschreibung
1
VRED
Reduzierte achsspezifische und kartesische
Geschwindigkeit (Aktivierung der reduzierten
Geschwindigkeitsüberwachung)
0 = Reduzierte Geschwindigkeitsüberwachung
ist aktiv
1 = Reduzierte Geschwindigkeitsüberwachung
ist nicht aktiv
2…7
SBH1 … 6
Sicherer Betriebshalt für Achsgruppe 1 … 6
Zuordnung: Bit 2 = Achsgruppe 1 … Bit 7 =
Achsgruppe 6
Signal für den sicheren Betriebshalt. Die Funktion löst keinen Stopp aus, sondern aktiviert nur
die sichere Stillstandsüberwachung. Die Aufhebung dieser Funktion muss nicht quittiert werden.
0 = Sicherer Betriebshalt ist aktiv
1 = Sicherer Betriebshalt ist nicht aktiv
Input Byte 3
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
RES
Reserviert 25 … 32
Die Eingänge sind mit 1 zu belegen.
Input Byte 4
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
UER1 … 8
Überwachungsräume 1 … 8
Zuordnung: Bit 0 = Überwachungsraum 1 … Bit
7 = Überwachungsraum 8
0 = Überwachungsraum ist aktiv.
1 = Überwachungsraum ist nicht aktiv.
Input Byte 5
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
UER9 … 16
Überwachungsräume 9 … 16
Zuordnung: Bit 0 = Überwachungsraum 9 … Bit
7 = Überwachungsraum 16
0 = Überwachungsraum ist aktiv.
1 = Überwachungsraum ist nicht aktiv.
Input Byte 6
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
WZ1 … 8
Werkzeugauswahl 1… 8
Zuordnung: Bit 0 = Werkzeug 1… Bit 7 = Werkzeug 8
0 = Werkzeug ist nicht aktiv.
1 = Werkzeug ist aktiv.
Es muss immer genau ein Werkzeug ausgewählt sein.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
105 / 131
KR C4, KR C4 CK
Input Byte 7
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
WZ9 … 16
Werkzeugauswahl 9 … 16
Zuordnung: Bit 0 = Werkzeug 9 … Bit 7 = Werkzeug 16
0 = Werkzeug ist nicht aktiv.
1 = Werkzeug ist aktiv.
Es muss immer genau ein Werkzeug ausgewählt sein.
Output Byte 2
Bit
Signal
Beschreibung
0
SO
Aktivierungszustand der Sicherheitsoption
0 = Sicherheitsoption ist nicht aktiv.
1 = Sicherheitsoption ist aktiv.
1
RR
Manipulator referenziert
Anzeige der Überprüfung der Justage
0 = Justagereferenzierung ist erforderlich.
1 = Justagereferenzierung wurde erfolgreich
durchgeführt.
2
JF
Justagefehler
Die Raumüberwachung ist deaktiviert, weil mindestens eine Achse nicht justiert ist.
0 = Justagefehler. Die Raumüberwachung
wurde deaktiviert.
1 = kein Fehler
3
VRED
Reduzierte achsspezifische und kartesische
Geschwindigkeit (Aktivierungszustand der
reduzierten Geschwindigkeitsüberwachung)
0 = Reduzierte Geschwindigkeitsüberwachung
ist nicht aktiv.
1 = Reduzierte Geschwindigkeitsüberwachung
ist aktiv.
4…7
SBH1 … 4
Aktivierungszustand des sicheren Betriebshalts
für Achsgruppe 1 … 4
Zuordnung: Bit 4 = Achsgruppe 1 … Bit 7 =
Achsgruppe 4
0 = Sicherer Betriebshalt ist nicht aktiv.
1 = Sicherer Betriebshalt ist aktiv.
106 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Output Byte 3
Bit
Signal
Beschreibung
0…1
SBH5 … 6
Aktivierungszustand des sicheren Betriebshalts
für Achsgruppe 5 … 6
Zuordnung: Bit 0 = Achsgruppe 5 … Bit 1 =
Achsgruppe 6
0 = Sicherer Betriebshalt ist nicht aktiv
1 = Sicherer Betriebshalt ist aktiv
2
SOS
Safe Operation Stopp
0 = Eine Sicherheitsfunktion hat einen Stopp
ausgelöst. Der Ausgang bleibt mindestens
200 ms lang im Zustand "0".
1 = Keine der Sicherheitsfunktionen hat einen
Stopp ausgelöst.
Hinweis: Der Ausgang SOS steht ab System
Software 8.3 zur Verfügung. Bei einer System
Software 8.2 und kleiner ist Bit 2 ein ReserveBit.
Output Byte 4
3…7
RES
Reserviert 28 … 32
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
MR1 … 8
Melderaum 1 … 8
Zuordnung: Bit 0 = Melderaum 1 (Basierender
Überwachungsraum 1) … Bit 7 = Melderaum 8
(Basierender Überwachungsraum 8)
0 = Überwachungsraum ist verletzt.
1 = Überwachungsraum ist nicht verletzt.
Hinweis: Ein nicht aktiver Überwachungsraum
gilt standardmäßig als verletzt, d. h. in diesem
Fall besitzt der zugehörige sichere Ausgang
MRx den Zustand "0".
Output Byte 5
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
MR9 … 16
Melderaum 9 … 16
Zuordnung: Bit 0 = Melderaum 9 (Basierender
Überwachungsraum 9) … Bit 7 = Melderaum
16 (Basierender Überwachungsraum 16)
0 = Überwachungsraum ist verletzt.
1 = Überwachungsraum ist nicht verletzt.
Hinweis: Ein nicht aktiver Überwachungsraum
gilt standardmäßig als verletzt, d. h. in diesem
Fall besitzt der zugehörige sichere Ausgang
MRx den Zustand "0".
Output Byte 6
Output Byte 7
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
RES
Reserviert 49 … 56
Bit
Signal
Beschreibung
0…7
RES
Reserviert 57 … 64
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
107 / 131
KR C4, KR C4 CK
6.9.1.3
X66 Ethernet-Schnittstelle (RJ45)
Beschreibung
Die Schnittstelle X66 dient zum Anschluss eines externen Computers an das
KUKA Line Interface für Installation, Programmierung, Debuggung und Diagnose.
Benötigtes
Material

Stecker RJ45
Abb. 6-47: RJ-45 Pinbelegung
Steckerbelegung
X66
6.10

Empfohlene Anschlussleitung: Ethernet tauglich min. Kategorie CAT 5E

Maximaler Leitungsquerschnitt: AWG22
Pin
Belegung 10BASE-T,
100BASE-TX
Belegung 1000BASE-TX
1
RX+
BI_DB+
2
RX-
BI_DB-
3
TX+
BI_DA+
4
-
BI_DD+
5
-
BI_DD-
6
TX-
BI_DA-
7
-
BI_DC+
8
-
BI_DC-
EtherCAT Anschluss auf der CIB
Beschreibung
Der Stecker X44 auf der CIB ist die Schnittstelle für den Anschluss von EtherCAT Slaves innerhalb der Steuerung (im Kunden-Einbauraum). Der EtherCAT-Strang bleibt in der Robotersteuerung. Über den optionalen Stecker X65
kann der EtherCAT-Strang aus der Robotersteuerung geführt werden. Informationen zum Stecker X65 sind in der Montage- und Betriebsanleitung KR C4
optionale Schnittstellen zu finden.
Die EtherCAT-Teilnehmer müssen mit WorkVisual konfiguriert werden.
108 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
Abb. 6-48: EtherCAT Anschluss X44
6.11
1
CIB
2
EtherCAT Anschluss X44
PE-Potenzialausgleich
Beschreibung
Folgende Leitungen müssen vor der Inbetriebnahme angeschlossen werden:


Eine 16 mm2 Leitung als Potenzialausgleich zwischen Manipulator/Roboterkinematik und Robotersteuerung.
Zusätzliche 16 mm2 PE-Leitung zwischen der zentralen PE-Schiene des
Versorgungsschrankes und PE-Bolzen der Robotersteuerung.
Abb. 6-49: Potenzialausgleich Robotersteuerung-Manipulator über Kabelkanal
1
PE zur zentralen PE-Schiene des Versorgungsschrankes
2
Anschlussfeld Robotersteuerung
3
Potenzialausgleich-Anschluss am Manipulator
4
Potenzialausgleich von der Robotersteuerung zum Manipulator
5
Kabelkanal
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
109 / 131
KR C4, KR C4 CK
6
Potenzialausgleich vom Kabelkanal-Anfang zum HauptpotenzialAusgleich
7
Hauptpotenzial-Ausgleich
8
Potenzialausgleich vom Kabelkanal-Ende zum Hauptpotenzial-Ausgleich
Abb. 6-50: Potenzialausgleich Robotersteuerung-Manipulator
6.12
1
PE zur zentralen PE-Schiene des Versorgungsschrankes
2
Anschlussfeld Robotersteuerung
3
Potenzialausgleich von der Robotersteuerung zum Manipulator
4
Potenzialausgleich-Anschluss am Manipulator
Systemaufbau ändern, Geräte tauschen
Beschreibung
In folgenden Fällen muss der Systemaufbau des Industrieroboters über WorkVisual konfiguriert werden:

Neuinstallation einer KSS/VSS 8.2 oder höher.
Dies ist der Fall, wenn eine KSS/VSS 8.2 oder höher installiert wird, ohne
dass bereits eine KSS/VSS 8.2 oder höher vorhanden ist. (Weil diese
deinstalliert oder gelöscht wurde oder bisher noch nie installiert war).
Geräte tauschen

Die Festplatte wurde ausgetauscht.

Ein Gerät wurde durch ein Gerät anderen Typs getauscht.

Mehrere Geräte wurden durch mehrere Geräte anderen Typs getauscht.

Ein oder mehrere Geräte wurden entfernt.

Ein oder mehrere Geräte wurden hinzugefügt.
Bei einem Gerätetausch wird mindestens ein Gerät des KCB, KSB oder KEB
durch ein Gerät gleichen Typs ausgetauscht. Es können mehrere beliebige
Geräte von KCB, KSB und KEB, bis maximal alle Geräte am KCB, KSB und
KEB gleichzeitig durch typgleiche Geräte getauscht werden. Der gleichzeitige
Tausch von zwei gleichen Komponenten des KCB ist nicht möglich. Es darf
nur jeweils eine der gleichen Komponenten getauscht werden.
Das Vertauschen von 2 gleichen Geräten kann nur im Fall des
KSP3x40 vorkommen, wenn die aktuelle Systemprägung 2 KSP3x40
enthält.
110 / 131
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
6 Planung
6.13
Quittierung Bedienerschutz
Außerhalb der trennenden Schutzeinrichtung muss ein zweikanaliger Quittierungstaster installiert werden. Das Schließen der Schutztür muss mit dem
Quittierungstaster bestätigt werden, bevor der Industrieroboter wieder im Automatikbetrieb gestartet werden kann.
6.14
Performance Level
Die Sicherheitsfunktionen der Robotersteuerung erfüllen die Kategorie 3 und
Performance Level (PL) d nach EN ISO 13849-1.
6.14.1
PFH-Werte der Sicherheitsfunktionen
Für die sicherheitstechnischen Kenngrößen ist eine Gebrauchsdauer von 20
Jahren zugrunde gelegt.
Die PFH-Wert-Einstufung der Steuerung ist nur gültig, wenn die NOT-HALTEinrichtung mindestens alle 12 Monate betätigt wird
Bei der Bewertung der Sicherheitsfunktionen auf Anlagenebene ist zu berücksichtigen, dass die PFH-Werte bei einer Kombination von mehreren Steuerungen gegebenenfalls mehrfach berücksichtigt werden müssen. Dies ist bei
RoboTeam-Anlagen oder bei überlagerten Gefährdungsbereichen der Fall.
Der für die Sicherheitsfunktion auf Anlagenebene ermittelte PFH-Wert darf die
Grenze für PL d nicht überschreiten.
Die PFH-Werte beziehen sich jeweils auf die Sicherheitsfunktionen der verschiedenen Steuerungsvarianten.
Gruppen der Sicherheitsfunktionen:


Standard Sicherheitsfunktionen

Betriebsartenwahl

Bedienerschutz

NOT-HALT-Einrichtung

Zustimmeinrichtung

Externer sicherer Betriebshalt

Externer Sicherheitshalt 1

Externer Sicherheitshalt 2

Geschwindigkeitsüberwachung in T1

Ansteuerung des Peripherieschützes
Sicherheitsfunktionen von KUKA Safe Operation Technology (Option)

Überwachung von Achsräumen

Überwachung von kartesischen Räumen

Überwachung der Achsgeschwindigkeit

Überwachung der kartesischen Geschwindigkeit

Überwachung der Achsbeschleunigung

Sicherer Betriebshalt

Überwachung der Werkzeuge
Übersicht Steuerungsvariante - PFH-Werte:
Robotersteuerungsvariante
PFH-Wert
KR C4; KR C4 CK
< 1 x 10-7
KR C4 midsize; KR C4 midsize CK
< 1 x 10-7
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
111 / 131
KR C4, KR C4 CK
Robotersteuerungsvariante
PFH-Wert
KR C4 extended; KR C4 extended CK
< 1 x 10-7
KR C4 NA; KR C4 CK NA
< 1 x 10-7
KR C4 NA-Variante: TTE1
< 1 x 10-7
KR C4 NA extended; KR C4 CK NA extended
< 1 x 10-7
KR C4-Variante: TBM1
< 1 x 10-7
KR C4-Varianten: TDA1; TDA2; TDA3; TDA4
< 1 x 10-7
KR C4 smallsize-2-Varianten: TDA4
< 1 x 10-7
KR C4-Varianten: TFO1; TFO2
< 2 x 10-7
KR C4-Varianten: TRE1; TRE2
< 1,7 x 10-7
KR C4-Variante: TRE3
< 1 x 10-7
KR C4-Varianten: TVO1; TVO2; TVO3
< 1 x 10-7
VKR C4-Varianten: TVW1; TVW2; TVW3; TVW4
< 1 x 10-7
VKR C4 smallsize-2-Varianten: TVW1; TVW3
< 1 x 10-7
VKR C4 Retrofit

außer die Funktionen externer NOT-HALT und Bedienerschutz

Funktionen externer NOT-HALT und Bedienerschutz
< 1 x 10-7
5 x 10-7
KR C4 Panel Mounted
< 1 x 10-7
KR C4 compact
< 1 x 10-7
KR C4 compact slimline
< 1 x 10-7
KR C4 smallsize
< 1 x 10-7
KR C4 smallsize-2
< 1 x 10-7
KR C4 smallsize-2 mit KR C4 smallsize drive box
< 1 x 10-7
Für Steuerungsvarianten, die hier nicht aufgeführt sind, wenden Sie
sich bitte an die KUKA Roboter GmbH.
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
7 Transport
7
T
Transport
s
7.1
Transport mit Transportgeschirr
t
Voraussetzung
Benötigtes
Material

Robotersteuerung muss ausgeschaltet sein.

An der Robotersteuerung dürfen keine Leitungen angeschlossen sein.

Tür der Robotersteuerung muss geschlossen sein.

Robotersteuerung muss aufrecht stehen.

Kippschutzbügel muss an der Robotersteuerung befestigt sein.

Transportgeschirr

4 Ringschrauben
Empfehlung:
Ringschrauben M10 nach DIN 580 mit folgenden Eigenschaften:
Vorgehensweise

Gewinde: M10

Werkstoff: C15E

Innen- Außendurchmesser: 25 mm/45 mm

Gewindelänge: 17 mm

Steigung: 1,5 mm

Traglast: 230 kg
1. Die Ringschrauben in die Robotersteuerung einschrauben. Die Ringschrauben müssen voll eingedreht sein und vollständig auf der Auflagefläche aufliegen.
2. Transportgeschirr mit oder ohne Transportkreuz an allen 4 Ringschrauben
an der Robotersteuerung einhängen.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Abb. 7-1: Transport mit Transportgeschirr
1
Ringschrauben an der Robotersteuerung
2
Richtig eingehängtes Transportgeschirr
3
Richtig eingehängtes Transportgeschirr
4
Falsch eingehängtes Transportgeschirr
3. Transportgeschirr am Lastkran einhängen.
Die angehobene Robotersteuerung kann bei zu schnellem Transport schwingen und Verletzungen oder Sachschaden verursachen. Die Robotersteuerung langsam transportieren.
4. Robotersteuerung langsam anheben und transportieren.
5. Robotersteuerung am Ziel langsam absenken.
6. Transportgeschirr an der Robotersteuerung aushängen.
7.2
Transport mit Gabelstapler
Voraussetzung
114 / 131

Robotersteuerung muss ausgeschaltet sein.

An der Robotersteuerung dürfen keine Leitungen angeschlossen sein.

Tür der Robotersteuerung muss geschlossen sein.

Robotersteuerung muss aufrecht stehen.

Kippschutzbügel muss an der Robotersteuerung befestigt sein.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
7 Transport
Durch ungeeignete Transportmittel kann die Robotersteuerung beschädigt oder Personen verletzt werden.
Nur zulässige Transportmittel mit ausreichender Tragkraft verwenden. Die
Robotersteuerung nur in der dargestellten Art und Weise transportieren.
Transport mit
Schrankfuß
Standard
Die Robotersteuerung kann mit einem Gabelstapler aufgenommen werden.
Beim Einfahren der Gabeln unter die Robotersteuerung darf die Robotersteuerung nicht beschädigt werden. Nach dem Einfahren der Gabeln muss die
Staplergabel bis zum Anschlag der Schrankfüße geöffnet werden.
Abb. 7-2: Transport mit Schrankfuß Standard
Transport mit
Staplertaschen
1
Schrankfuß Standard
2
Kippschutzbügel
Die Robotersteuerung kann über zwei Staplertaschen (Option) mit dem Gabelstapler aufgenommen werden.
Eine übermäßige Belastung der Staplertaschen durch
Zusammen- oder Auseinanderfahren hydraulisch verstellbarer Gabeln des Gabelstaplers vermeiden. Bei Nichtbeachtung können
Sachschäden entstehen.
Abb. 7-3: Transport mit Staplertaschen
1
Transport mit
Trafo
Staplertaschen
Die Robotersteuerung mit Trafo (Option) kann über zwei Staplertaschen mit
dem Gabelstapler aufgenommen werden.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
Eine übermäßige Belastung der Staplertaschen durch
Zusammen- oder Auseinanderfahren hydraulisch verstellbarer Gabeln des Gabelstaplers vermeiden. Bei Nichtbeachtung können
Sachschäden entstehen.
Abb. 7-4: Transport mit Trafo
Transport mit
Rollenanbausatz
1
Staplertaschen
2
Trafo
Die Robotersteuerung mit Rollenanbausatz (Option) kann mit dem Gabelstapler aufgenommen werden. Die Staplergabel muss dazu zwischen Kippschutzbügel und Querstrebe des Rollenanbausatzes eingefahren werden.
Abb. 7-5: Transport mit Rollenanbausatz
7.3
Kippschutzbügel
2
Querstrebe des Rollenanbausatzes
Transport mit Hubwagen
Voraussetzung
116 / 131
1

Robotersteuerung muss ausgeschaltet sein.

An der Robotersteuerung dürfen keine Leitungen angeschlossen sein.

Tür der Robotersteuerung muss geschlossen sein.

Robotersteuerung muss aufrecht stehen.

Kippschutzbügel muss an der Robotersteuerung befestigt sein.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
7 Transport
Transport mit
Hubwagen
Abb. 7-6: Transport mit Hubwagen
1
7.4
Kippschutzbügel
Transport mit Rollen-Anbausatz (Option)
Beschreibung
Die Robotersteuerung darf auf den Rollen nur aus einer Schrankreihe heraus–
oder hineingeschoben und nicht darauf transportiert werden. Der Untergrund
muss eben und ohne Hindernisse sein, weil jederzeit Kippgefahr besteht.
Wenn die Robotersteuerung von einem Fahrzeug (Gabelstapler, Elektrofahrzeug) gezogen wird, kann es zu
einer Beschädigung der Rollen und der Robotersteuerung kommen. Die Robotersteuerung darf nicht an ein Fahrzeug angehängt und auf den Rollen
transportiert werden.
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
8 KUKA Service
8
KUKA Service
A
8.1
Support-Anfrage
v
Einleitung
Diese Dokumentation bietet Informationen zu Betrieb und Bedienung und unterstützt Sie bei der Behebung von Störungen. Für weitere Anfragen steht Ihnen die lokale Niederlassung zur Verfügung.
Informationen
Zur Abwicklung einer Anfrage werden folgende Informationen benötigt:

Problembeschreibung inkl. Angaben zu Dauer und Häufigkeit der Störung

Möglichst umfassende Informationen zu den Hardware- und SoftwareKomponenten des Gesamtsystems
Die folgende Liste gibt Anhaltspunkte, welche Informationen häufig relevant sind:

Typ und Seriennummer der Kinematik, z. B. des Manipulators

Typ und Seriennummer der Steuerung

Typ und Seriennummer der Energiezuführung

Bezeichnung und Version der System Software

Bezeichnungen und Versionen weiterer/anderer Software-Komponenten oder Modifikationen

Diagnosepaket KRCDiag
Für KUKA Sunrise zusätzlich: Vorhandene Projekte inklusive Applikationen
Für Versionen der KUKA System Software älter als V8: Archiv der
Software (KRCDiag steht hier noch nicht zur Verfügung.)
8.2

Vorhandene Applikation

Vorhandene Zusatzachsen
KUKA Customer Support
Verfügbarkeit
Der KUKA Customer Support ist in vielen Ländern verfügbar. Bei Fragen stehen wir gerne zur Verfügung.
Argentinien
Ruben Costantini S.A. (Agentur)
Luis Angel Huergo 13 20
Parque Industrial
2400 San Francisco (CBA)
Argentinien
Tel. +54 3564 421033
Fax +54 3564 428877
[email protected]
Australien
KUKA Robotics Australia Pty Ltd
45 Fennell Street
Port Melbourne VIC 3207
Australien
Tel. +61 3 9939 9656
[email protected]
www.kuka-robotics.com.au
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
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Belgien
KUKA Automatisering + Robots N.V.
Centrum Zuid 1031
3530 Houthalen
Belgien
Tel. +32 11 516160
Fax +32 11 526794
[email protected]
www.kuka.be
Brasilien
KUKA Roboter do Brasil Ltda.
Travessa Claudio Armando, nº 171
Bloco 5 - Galpões 51/52
Bairro Assunção
CEP 09861-7630 São Bernardo do Campo - SP
Brasilien
Tel. +55 11 4942-8299
Fax +55 11 2201-7883
[email protected]
www.kuka-roboter.com.br
Chile
Robotec S.A. (Agency)
Santiago de Chile
Chile
Tel. +56 2 331-5951
Fax +56 2 331-5952
[email protected]
www.robotec.cl
China
KUKA Robotics China Co., Ltd.
No. 889 Kungang Road
Xiaokunshan Town
Songjiang District
201614 Shanghai
P. R. China
Tel. +86 21 5707 2688
Fax +86 21 5707 2603
[email protected]
www.kuka-robotics.com
Deutschland
KUKA Roboter GmbH
Zugspitzstr. 140
86165 Augsburg
Deutschland
Tel. +49 821 797-1926
Fax +49 821 797-41 1926
[email protected]
www.kuka-roboter.de
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8 KUKA Service
Frankreich
KUKA Automatisme + Robotique SAS
Techvallée
6, Avenue du Parc
91140 Villebon S/Yvette
Frankreich
Tel. +33 1 6931660-0
Fax +33 1 6931660-1
[email protected]
www.kuka.fr
Indien
KUKA Robotics India Pvt. Ltd.
Office Number-7, German Centre,
Level 12, Building No. - 9B
DLF Cyber City Phase III
122 002 Gurgaon
Haryana
Indien
Tel. +91 124 4635774
Fax +91 124 4635773
[email protected]
www.kuka.in
Italien
KUKA Roboter Italia S.p.A.
Via Pavia 9/a - int.6
10098 Rivoli (TO)
Italien
Tel. +39 011 959-5013
Fax +39 011 959-5141
[email protected]
www.kuka.it
Japan
KUKA Robotics Japan K.K.
YBP Technical Center
134 Godo-cho, Hodogaya-ku
Yokohama, Kanagawa
240 0005
Japan
Tel. +81 45 744 7691
Fax +81 45 744 7696
[email protected]
Kanada
KUKA Robotics Canada Ltd.
6710 Maritz Drive - Unit 4
Mississauga
L5W 0A1
Ontario
Kanada
Tel. +1 905 670-8600
Fax +1 905 670-8604
[email protected]
www.kuka-robotics.com/canada
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
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Korea
KUKA Robotics Korea Co. Ltd.
RIT Center 306, Gyeonggi Technopark
1271-11 Sa 3-dong, Sangnok-gu
Ansan City, Gyeonggi Do
426-901
Korea
Tel. +82 31 501-1451
Fax +82 31 501-1461
[email protected]
Malaysia
KUKA Robot Automation (M) Sdn Bhd
South East Asia Regional Office
No. 7, Jalan TPP 6/6
Taman Perindustrian Puchong
47100 Puchong
Selangor
Malaysia
Tel. +60 (03) 8063-1792
Fax +60 (03) 8060-7386
[email protected]
Mexiko
KUKA de México S. de R.L. de C.V.
Progreso #8
Col. Centro Industrial Puente de Vigas
Tlalnepantla de Baz
54020 Estado de México
Mexiko
Tel. +52 55 5203-8407
Fax +52 55 5203-8148
[email protected]
www.kuka-robotics.com/mexico
Norwegen
KUKA Sveiseanlegg + Roboter
Sentrumsvegen 5
2867 Hov
Norwegen
Tel. +47 61 18 91 30
Fax +47 61 18 62 00
[email protected]
Österreich
KUKA Roboter CEE GmbH
Gruberstraße 2-4
4020 Linz
Österreich
Tel. +43 7 32 78 47 52
Fax +43 7 32 79 38 80
[email protected]
www.kuka.at
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
8 KUKA Service
Polen
KUKA Roboter CEE GmbH Poland
Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością
Oddział w Polsce
Ul. Porcelanowa 10
40-246 Katowice
Polen
Tel. +48 327 30 32 13 or -14
Fax +48 327 30 32 26
[email protected]
Portugal
KUKA Robots IBÉRICA, S.A.
Rua do Alto da Guerra n° 50
Armazém 04
2910 011 Setúbal
Portugal
Tel. +351 265 729 780
Fax +351 265 729 782
[email protected]
www.kuka.com
Russland
KUKA Robotics RUS
Werbnaja ul. 8A
107143 Moskau
Russland
Tel. +7 495 781-31-20
Fax +7 495 781-31-19
[email protected]
www.kuka-robotics.ru
Schweden
KUKA Svetsanläggningar + Robotar AB
A. Odhners gata 15
421 30 Västra Frölunda
Schweden
Tel. +46 31 7266-200
Fax +46 31 7266-201
[email protected]
Schweiz
KUKA Roboter Schweiz AG
Industriestr. 9
5432 Neuenhof
Schweiz
Tel. +41 44 74490-90
Fax +41 44 74490-91
[email protected]
www.kuka-roboter.ch
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
124 / 131
Spanien
KUKA Robots IBÉRICA, S.A.
Pol. Industrial
Torrent de la Pastera
Carrer del Bages s/n
08800 Vilanova i la Geltrú (Barcelona)
Spanien
Tel. +34 93 8142-353
Fax +34 93 8142-950
[email protected]
www.kuka.es
Südafrika
Jendamark Automation LTD (Agentur)
76a York Road
North End
6000 Port Elizabeth
Südafrika
Tel. +27 41 391 4700
Fax +27 41 373 3869
www.jendamark.co.za
Taiwan
KUKA Robot Automation Taiwan Co., Ltd.
No. 249 Pujong Road
Jungli City, Taoyuan County 320
Taiwan, R. O. C.
Tel. +886 3 4331988
Fax +886 3 4331948
[email protected]
www.kuka.com.tw
Thailand
KUKA Robot Automation (M)SdnBhd
Thailand Office
c/o Maccall System Co. Ltd.
49/9-10 Soi Kingkaew 30 Kingkaew Road
Tt. Rachatheva, A. Bangpli
Samutprakarn
10540 Thailand
Tel. +66 2 7502737
Fax +66 2 6612355
[email protected]
www.kuka-roboter.de
Tschechien
KUKA Roboter Austria GmbH
Organisation Tschechien und Slowakei
Sezemická 2757/2
193 00 Praha
Horní Počernice
Tschechische Republik
Tel. +420 22 62 12 27 2
Fax +420 22 62 12 27 0
[email protected]
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
8 KUKA Service
Ungarn
KUKA Robotics Hungaria Kft.
Fö út 140
2335 Taksony
Ungarn
Tel. +36 24 501609
Fax +36 24 477031
[email protected]
USA
KUKA Robotics Corporation
51870 Shelby Parkway
Shelby Township
48315-1787
Michigan
USA
Tel. +1 866 873-5852
Fax +1 866 329-5852
[email protected]
www.kukarobotics.com
Vereinigtes Königreich
KUKA Robotics UK Ltd
Great Western Street
Wednesbury West Midlands
WS10 7LL
Vereinigtes Königreich
Tel. +44 121 505 9970
Fax +44 121 505 6589
[email protected]
www.kuka-robotics.co.uk
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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KR C4, KR C4 CK
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
Index
Index
Zahlen
2006/42/EG 66
2014/30/EU 67
2014/68/EU 67
95/16/EG 66
A
Abmessungen Robotersteuerung 36
Abmessungen smartPAD Halter 38
Absicherung netzseitig 33, 70
Achsbegrenzung, mechanisch 54
Achsbereich 44
Akkus 13, 19
Allgemeine Sicherheitsmaßnahmen 57
Angewandte Normen und Vorschriften 66
Anhalteweg 44, 47
Anlagenintegrator 46
Anschlussbedingungen 70
Anschlussfeld 13
ANSI/RIA R.15.06-2012 67
Antriebsnetzteil 13
Antriebsregler 13
Anwender 47
Arbeitsbereich 44, 47
Aufbau Kühlkreislauf 31
Aufstellhöhe 33
Automatikbetrieb 63
Außerbetriebnahme 65
B
Bedienerschutz 48, 50, 56
Befestigung der KUKA smartPAD Halterung 72
Begriffe, Sicherheit 44
Begriffe, verwendete 8
Bestimmungsgemäße Verwendung 11, 43
Betreiber 45, 46
Betriebsarten-Wahl 48, 49
Bodenbefestigung 39
Bohrungsmaße 39
BR M 8
Bremsdefekt 57
Bremsenöffnungsgerät 55
Bremsweg 44
Busteilnehmer 20
C
Cabinet Control Unit 13, 16
Cabinet Interface Board 16
CCU 8, 16
CCU Funktionen 16
CE-Kennzeichnung 44
CIB 8, 16
CIP Safety 8
CK 8
Controller System Panel 13, 18
CSP 8, 18
CSP Übersicht 18
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
D
Datenleitungen 23
Dokumentation, Industrieroboter 7
Drehkipptisch 43
Druckgeräterichtlinie 65, 67
Dual-NIC 8
Dynamische Testung 98
E
EDS 8
EDS cool 8
EG-Konformitätserklärung 44
Einbauerklärung 43, 44
Einleitung 7
Einspeisung 23
Einzelstecker X7.1...X7.4 82
Einzelstecker X7.1...X7.8 87
Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) 67
Elektromagnetische Verträglichkeit, EMV 69
EMD 8
EMV 8
EMV-Richtlinie 44, 67
EN 60204-1 + A1 67
EN 61000-6-2 67
EN 61000-6-4 + A1 67
EN 614-1 + A1 67
EN ISO 10218-1 67
EN ISO 12100 67
EN ISO 13849-1 67
EN ISO 13849-2 67
EN ISO 13850 67
Entsorgung 65
Erdableitstrom 33, 70
EtherCAT Anschluss auf der CIB 108
Ethernet-Schnittstelle (RJ45), X66 108
Ethernet, Schnittstellen 99
Ethernet/IP 8
Ext. Spannungsversorgung 24 V 19
Externer Zustimmungsschalter Funktion 95
F
Feuchteklasse 33
Filtermatten 31
Freidreh-Vorrichtung 55
Fremdspannung 35, 71
Funktionsprüfung 59
G
Gebrauchsdauer 45
Gefahrenbereich 45
Gefahrstoffe 65
Geräte tauschen 110
Geräte, tauschen 110
Geschwindigkeit, Überwachung 53
Gewicht 33
Gewichtsausgleich 65
Grunddaten 33
127 / 131
KR C4, KR C4 CK
H
Haftungshinweis 43
Hinweise 7
HMI 8
I
Inbetriebnahme 58
Inbetriebnahme-Modus 61
Industrieroboter 13, 43
Instandsetzung 64
K
KCB 8
KCB Teilnehmer 20
KEB 8
KEB Konfigurationsvarianten 21
KEB Teilnehmer 21
Kennzeichnungen 55
KLI 8
Klimatische Bedingungen 33
Konformitätserklärung 44
KONI 8
KPC 8
KPP 8, 15
KRL 8
KSB 8
KSB Konfigurationsvarianten 20
KSB Teilnehmer 20
KSI 8
KSP 8, 15
KSS 9
KUKA Customer Support 119
KUKA Power-Pack 13, 15
KUKA Servo-Pack 13, 15
KUKA smartPAD 34, 45
KUKA smartPAD Halter (Option) 30
KUKA smartPAD-Leitung 23
Kunden-Einbauraum 32
Kundeneinbauten 32
Kühlkreisläufe 31
L
Ladezustand 19
Lagerung 65
Leitungslängen 34, 71
Lineareinheit 43
Lüfter 13
M
Mainboard D2608-K 25
Mainboard D3076-K 26, 27
Mainboard D3236-K 27, 28
Mainboard D3445-K 29, 30
Mainboards 24
Manipulator 9, 13, 43, 45
Manueller Betrieb 62
Marken 9
Maschinendaten 60
Maschinenrichtlinie 44, 66
Mechanische Endanschläge 54
Mindestabstände Robotersteuerung 37
128 / 131
Motorleitungen 23
Motorschnittstellen 74
Motorstecker X20 76, 79, 80
Motorstecker X20.1 77, 80
Motorstecker X20.4 77, 80
Motorstecker X7.1 77, 82
Motorstecker X7.1...X7.3 87
Motorstecker X7.1...X7.4 88
Motorstecker X7.1...X7.5 88
Motorstecker X7.1...X7.6 89
Motorstecker X7.1...X7.7 90
Motorstecker X7.1...X7.8 90
Motorstecker X8 79
Motorstecker X81 81, 83
Motorstecker X81, X7.1 84
Motorstecker X81, X7.1...X7.4 86
Motorstecker X82 81
Motorstecker Xxx 75
Motorstecker, X81, X7.1 und X7.2 84
Motorstecker, X81, X7.1...X7.3 85
Motorstrecker X7.1 und X7.2 78
Motorstrecker X7.1, X7.2, X7.3 78
N
NA 9
Nennanschlussspannung 33, 70
Netzanschluss X1 Hartingstecker 91
Netzanschluss, Technische Daten 33, 70
Netzausfall 19
Netzfilter 19
Netzfrequenz 33, 70
Netzzuleitung 23
Niederspannungs-Netzteil 13
Niederspannungsnetzteil 19
Niederspannungsrichtlinie 44
NOT-HALT Schaltungsbeispiel 96
NOT-HALT-Einrichtung 51, 52, 56
NOT-HALT-Einrichtungen an X11 96
NOT-HALT-Gerät 51
NOT-HALT, extern 52, 59
NOT-HALT, lokal 59
O
Optionen 13, 43
P
Palettierer Steckerbelegung X7.1 82
Palettierer Steckerbelegung X7.1 und X7.2 82
Palettierer Zusatzachse 1 82
Palettierer Zusatzachsen 1 und 2 82
Panikstellung 52
PE-Leitungen 23
PE-Potenzialausgleich 109
PELV 9
PELV Netzteil 35, 71
Performance Level 111
Performance Level 49
Peripherieleitungen 23
Peripherieschütz 62
Personal 46
PFH-Werte 111
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
Index
Pflegearbeiten 64
PL 111
Planung 69
PMB 16
PoE 9
Positionierer 43
Potenzialausgleich 33, 71
Power Management Board 16
Produktbeschreibung 13
Programmierhandgerät 13, 43
Q
QBS 9
Quittierung Bedienerschutz 111
R
RDC 9
RDC cool 9
RDC Funktionen 18
Reaktionsweg 44
Reinigungsarbeiten 64
Resolver Digital Converter 17
Resolverleitung Längendifferenz 35, 71
Robotersteuerung 13, 43
Robotersteuerung gestapelt 70
RTS 9
Rüttelfestigkeit 34
S
SafeOperation über Ethernet-Sicherheitsschnittstelle 104
Safety Interface Board 13, 17, 35
Sammelstecker X81 82
SATA-Anschlüsse 9
Schallpegel 33
Schilder 39
Schnittstellen Anschlussfeld 23
Schnittstellen Mainboard D2608-K 25
Schnittstellen Mainboard D3076-K 26
Schnittstellen Mainboard D3236-K 27
Schnittstellen Mainboard D3445-K 29
Schnittstellen Steuerungs-PC 24
Schnittstellen, diskrete 92
Schrankkühlung 31
Schranktyp 33
Schulungen 11
Schutzart 33
Schutzausstattung 54
Schutzbereich 45, 47
Schutzeinrichtung an X11 96
Schutzeinrichtungen, extern 56
Schutzfunktionen 56
Schutztür Schaltungsbeispiel 96
Schwenkbereich Schranktüre 38
Service, KUKA Roboter GmbH 119
SG FC 9
SIB 9, 17, 35
SIB Ausgänge 35
SIB Beschaltung 92
SIB Beschreibung 17
SIB Eingänge 36
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
SIB Funktionen 17
SIB sicherer Ausgang 99
SIB sicherer Eingang 97
sichere Trennung 35, 71
Sicherer Betriebshalt 45, 53
Sicherheit 43
Sicherheit von Maschinen 67
Sicherheit, Allgemein 43
Sicherheitsfunktionen 48
Sicherheitsfunktionen Ethernet-Sicherheitsschnittstelle 99
Sicherheitsfunktionen, Übersicht 48
Sicherheitshalt STOP 0 45
Sicherheitshalt STOP 1 45
Sicherheitshalt STOP 2 45
Sicherheitshalt 0 45
Sicherheitshalt 1 45
Sicherheitshalt 2 45
Sicherheitshalt, extern 53
Sicherheitshinweise 7
Sicherheitsoptionen 45
Sicherheitsoptionen, Schnittstellen 92
Sicherheitsschnittstelle X11 Beschreibung 92
Sicherheitssteuerung 49
Sicherungselemente 13
Signal Peri enabled 94
Simulation 63
Single Point of Control 65
SION 9
smartPAD 46, 57
smartPAD-Kabelverlängerungen 35, 71
Software 13, 43
Software-Endschalter 54, 56
SOP 9
SPOC 65
SPS 9
SRM 9
SSB 9
Steckplatzzuordnung Mainboard D2608-K 25
Steckplatzzuordnung Mainboard D3076-K 27
Steckplatzzuordnung Mainboard D3236 28
Steckplatzzuordnung Mainboard D3445-K 30
Steuerteil 34
Steuerungs-PC 13, 15
Steuerungs-PC Funktionen 16
STOP 0 44, 46
STOP 1 44, 46
STOP 2 44, 46
Stopp-Kategorie 0 46
Stopp-Kategorie 1 46
Stopp-Kategorie 2 46
Stopp-Reaktionen 48
Störungen 58
Stromabschaltung 19
Stromversorgung gepuffert 17
Stromversorgung nicht gepuffert 17
Support-Anfrage 119
Systemaufbau, ändern 110
Systemintegrator 44, 46, 47
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KR C4, KR C4 CK
T
T1 46
T2 46
Technische Daten 33
Technologieschrank 39
Testausgang A 92, 94
Testausgang B 92, 95
Tiefentladung Akku 34
Tippbetrieb 54, 56
Transport 58, 113
Transport mit Gabelstapler 114
Transport mit Schrankfuß Standard 115
Transport mit Staplertaschen 115
Transport mit Trafo 115
Transport, Hubwagen 116
Transport, Rollen-Anbausatz 117
Transport, Transportgeschirr 113
Transportkreuz 113
Transportmittel 115
U
Umgebungstemperatur 33
US1 9
US2 9, 62
USB 9
Ü
Überlast 57
Übersicht der Robotersteuerung 13
Übersicht des Industrieroboters 13
Übersicht, Schnittstellen 72
Überwachung trennender Schutzeinrichtungen
50
Überwachung, Geschwindigkeit 53
V
Verbindungsleitungen 13, 43
Verwendete Begriffe 8
Verwendung, nicht bestimmungsgemäß 43
Verwendung, unsachgemäß 43
Volllaststrom 33, 70
W
Wartung 64
Wiederinbetriebnahme 58
X7.1...X7.3, 3 Achsen 87
X7.1...X7.4 Motorstecker 88
X7.1...X7.4, 4 Achsen 88
X7.1...X7.5 Motorstecker 88
X7.1...X7.5, 5 Achsen 88
X7.1...X7.6 Motorstecker 89
X7.1...X7.6, 6 Achsen 89
X7.1...X7.7 Motorstecker 90
X7.1...X7.7, 7 Achsen 90
X7.1...X7.8 Motorstecker 90
X7.1...X7.8, 8 Achsen 90
X7.2 Zusatzachse 82
X7.2, Motorstecker 78
X8 Motorstecker 79
X8 Motorstecker, Palettierer 79
X81, 3 Achsen 83
X81, 4 Achsen 81, 83
X81, Motorstecker 81, 83
X81, X7.1 und X7.2 Motorstecker 84
X81, X7.1 und X7.2, 6 Achsen 84
X81, X7.1, 5 Achsen 84
X81, X7.1, Motorstecker 84
X81, X7.1...X7.3 Motorstecker 85
X81, X7.1...X7.3, 7 Achsen 85
X81, X7.1...X7.4 Motorstecker 86
X81, X7.1...X7.4, 8 Achsen 86
X82, 8 Achsen 81
X82, Motorstecker 81
Z
ZA 9
Zielgruppe 11
Zubehör 13, 43
Zulässige Toleranz der Nennspannung 33, 70
Zusatzachse X7.1 75
Zusatzachse X7.2 75
Zusatzachse X7.3 75
Zusatzachsen 43, 46
Zusatzachsen 1 und 2 78
Zustimmeinrichtung 52, 56
Zustimmeinrichtung, extern 53
Zustimmungsschalter 52, 103
Zustimmungsschalter, extern, X11 94
Zweckbestimmung 11
X
X11 Polbild 96
X11, Zustimmungsschalter 94
X20 Palettierer, 4 Achsen 79
X20 Palettierer, 5 Achsen 80
X20, Motorstecker 76, 79, 80
X20.1 Schwerlast, 5 Achsen 80
X20.1, Motorstecker 77, 80
X20.4 Schwerlast, 5 Achsen 80
X20.4, Motorstecker 77, 80
X66, Ethernet-Schnittstelle 108
X7.1 Zusatzachse 82
X7.1, Motorstecker 77, 78, 82
X7.1, X7.2, X7.3 Motorstecker 78
X7.1...X7.3 Motorstecker 87
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Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
KR C4, KR C4 CK
Stand: 24.01.2017 Version: Spez KR C4 GI V16
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Roboterprogrammierer (m/w)

KUKA Aktiengesellschaft Zugspitzstrasse 140, 86165 Augsburg

KUKA Kokillen-Kippgießmaschinen

Kapitalmaßnahmeinformation

ISIN DE0006204407 (nicht angediente KUKA Aktien)

Hilf Karl bei seiner Arbeit! Male ihm deinen Wunschroboter

KUKA verkauft Systems US-Flugzeugsparte an

Beispiele aus der Praxis

Weld Package dual Wire 2.0

PDF-Download: Kompaktschweisszelle Reis Robotics