安全コントローラとは
安全コントローラとは、セーフティーコントローラとも呼ばれ、安全入力機器からの信号を元に機械の起動を制御する機器のことを指します。故障や意図しない人的操作などの挙動を検知した場合、自己判断によって異常を検出し、安全出力をOFFにします。そうすることで、機械の起動が停止します。
安全コントローラの入力としては、安全プラグやレーザーセンサー、非常停止スイッチなどがあり、主に作業者などに危害を加える可能性がある挙動を検知した場合に動作するようにシステム構築されます。
安全コントローラの使用用途
安全コントローラは、主に作業者の安全を守る仕組みの構築に用いられます。
安全コントローラのタイプは2種類存在し、セーフティPLCと呼ばれる複雑なプログラミングができるものと、セーフティリレーユニットと呼ばれるプログラミングできないものがあります。セーフティリレーユニットは、入力と出力が1セットずつのタイプから、複数の入力と出力を持ち、簡単な安全制御回路を構築できるタイプがあります。
いろいろな条件を加味して動作制限を判断したい場合にはセーフティPLCが、単純・即座に動作制限を判断したい場合にはセーフティリレーユニットが適しています。このように、自分の実現したいシステムに合わせて両者を使い分けることが重要です。
安全コントローラの原理
安全コントローラは、入力側の安全プラグやレーザーセンサー、非情停止スイッチなどと電気的に接続されています。また、同じように出力側の機器とも電気的に接続されています。
安全コントローラは、入力側の機器の電気的な接続を常に監視しています。例えば、生産ラインに設置されている操作盤には非常停止スイッチが搭載されています。作業者がなんらかの理由で非常停止スイッチを押下すると、非常停止スイッチと安全コントローラ間の電気的接続が遮断されます。安全コントローラは、電気的接続が遮断されたことを検知し、出力側の機器の電気的接続を即座に遮断します（セーフティーリレーユニットが採用されている場合）。そうすることで、非常停止スイッチが押下されたとほぼ同時に出力側の機器の動作を停止できるのです。
一方セーフティPLCが採用されている場合は、プログラミングされている処理に合わせて出力側の動作が制限されます。プログラミングは自由度が高く、さまざまな動作が実現できますが、人的被害を防ぐような用途の場合、処理の速さが被害の大きさに関わるため、しっかりとシステムを検討する必要があります。
参考文献
https://www.keyence.co.jp/ss/products/safety/knowledge/caution/controller.jsp