機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的運行和操縱在基礎(chǔ)設(shè)施中應(yīng)更安全、更簡單。為此目的，根據(jù)發(fā)明專利技術(shù)提供一種用于機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的開關(guān)裝置（10），具有觸摸屏（12）和至少一個傳感器元件，該傳感器元件包括在觸摸屏（12）內(nèi)，通過該傳感器元件，能夠記錄對觸摸屏（12）的觸摸，并能夠給出相應(yīng)的信號，其中，能夠取決于至少一個傳感器元件的信號，借助于開關(guān)裝置（10），實施對機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的緊急關(guān)閉。此外，本發(fā)明專利技術(shù)還涉及一種用于操縱機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的方法。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種用于機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的開關(guān)裝置，其具有觸摸屏和至少ー個傳感器元件，該傳感器元件與觸摸屏連接，并且利用該傳感器元件能夠記錄對觸摸屏的觸摸。該開關(guān)裝置也能夠用于發(fā)電站中的安全控制臺。此外，本專利技術(shù)還涉及ー種用于操縱機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的方法。
技術(shù)介紹
觸摸屏越來越多地用在不同的裝置中，并且用于不同的用途。這些觸摸屏具有觸敏的顯示元件，其中，通過相應(yīng)的傳感器元件，記錄對顯示元件的觸摸，例如通過操作人員的ー個手指或者說多個手指(多點觸控Multi-Touch),或者借助于相應(yīng)的指示筆 (Zeigestift)實現(xiàn)該觸摸。除此之外，觸摸屏還用于信息監(jiān)視器、自動裝置并且特別是用于智能手機(jī)。觸摸屏同樣能夠用于控制エ業(yè)中的機(jī)器和設(shè)備。用于控制機(jī)器、設(shè)備或者運輸系統(tǒng)的操作裝置包括例如操作面板、機(jī)器控制板或者手提電子裝置，對于這種操作裝置越來越頻繁地使用觸摸屏，而非傳統(tǒng)的鍵盤。對于觸摸屏封閉的操作臺面(Bedienfronten)來說，其中蓋板或者說支撐表面由例如玻璃制成，該操作臺面特別堅固并且有高防護(hù)等級(至少為IP65)。由于使用觸摸屏而無需機(jī)械操作元件和組件-例如按鍵、開關(guān)或者插頭-并且排除了作為故障原因的機(jī)械磨損和污染。DE 20 2009 009 886 Ul描述了ー種用于控制裝置或者機(jī)器的觸摸屏，其中能夠相應(yīng)地用ー個手指操縱觸摸屏的不同操作區(qū)，以產(chǎn)生不同的信號。在此，每個手指相應(yīng)地產(chǎn)生一個明確獨特的控制信號。觸摸屏可以用于其中要求用雙手實施指令的安全用途。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于，通過觸摸屏，實現(xiàn)機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的ー種特別安全的運行。根據(jù)專利技術(shù)所述，該目的通過用于機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的開關(guān)裝置來實現(xiàn)。該開關(guān)裝置具有觸摸屏和至少ー個傳感器元件，該傳感器元件包括在觸摸屏內(nèi)，并且通過該傳感器元件，能夠記錄對觸摸屏的觸摸，井能夠給出相應(yīng)的信號，其中，能夠取決于至少一個傳感器元件的信號，借助于開關(guān)裝置實施對機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的緊急停機(jī)和/或緊急關(guān)閉。接下來在此可以將概念緊急關(guān)閉理解為通過操作已知的緊急停止按鍵所能實施的所有功能。除此之外，這還包括“緊急情況下的停機(jī)”或者說緊急停機(jī)，以及“緊急情況下的關(guān)斷”。緊急關(guān)閉設(shè)計為自停止，并且只能通過相應(yīng)的操作步驟再次被取消。針對概念緊急停止按鍵、緊急關(guān)閉按鍵、緊急關(guān)閉開關(guān)，下文中使用概念緊急停止按鍵。本專利技術(shù)的構(gòu)思在干，目前還始終只通過機(jī)械指令發(fā)送器(紅黃緊急停止按鍵)觸發(fā)對機(jī)器、設(shè)備或者運輸系統(tǒng)的緊急停機(jī)。緊急停止按鍵是操作部件的集成構(gòu)件或者作為獨立的單元來安裝。自90年代中期起，在相應(yīng)的設(shè)計形式下，也能夠在安全技術(shù)中使用電子裝置和軟件。現(xiàn)如今，緊急停止按鍵的信號傳送和信號評估已經(jīng)基本上電子化。根據(jù)本專利技術(shù)，提供ー種具有觸摸屏或者說顯示元件的開關(guān)裝置。因此利用觸摸屏能夠?qū)刂茩C(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的操縱，但是也能顯示例如關(guān)于機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的當(dāng)前運行狀態(tài)的相應(yīng)數(shù)據(jù)。此外通過帶有顯示元件或者說觸摸屏的開關(guān)裝置，應(yīng)實現(xiàn)已知的緊急停止按鍵的所有功能。開關(guān)裝置可以包括對此所需的硬件部件和/或軟件程序，以實現(xiàn)緊急關(guān)閉。這些部件同樣能夠布置在開關(guān)裝置外部。在此，會將硬件變化限制到最小值，相應(yīng)的客戶區(qū)別能夠單純通過軟件來實現(xiàn)。另外，可以通過使用開關(guān)裝置來減少接ロ的數(shù)量。緊急關(guān)閉應(yīng)該通過安全的實施形式滿足當(dāng)前的標(biāo)準(zhǔn)。因此，相對于已知的緊急停止按鍵不存在任何損失或者說缺點。在這種情況下，觸摸屏或者說顯示元件的整個表面用作觸發(fā)面，通過對其進(jìn)行操作，可以使引發(fā)機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)緊急停機(jī)。為了該目標(biāo)，設(shè)置至少ー個與觸摸屏 連接的傳感器元件，利用其能夠記錄由操作者對觸摸屏的觸摸。通過操作人員對觸摸屏的觸摸，因此可以操縱或者說控制機(jī)器、設(shè)備或者運輸系統(tǒng)，并且另外可以引發(fā)緊急停機(jī)。優(yōu)選地如此實現(xiàn)緊急關(guān)閉的操縱和操作，即操作人員用ー個或多個手指觸摸觸摸屏，或者說用手指按壓觸摸屏。能夠取決于至少一個傳感器元件的信號，借助于開關(guān)裝置，實施對機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的緊急停機(jī)或緊急關(guān)閉。觸摸屏或者說顯示元件的表面通過相應(yīng)的標(biāo)識、例如黃-紅-黃框架,指示內(nèi)置的緊急停止功能。該標(biāo)識能夠通過純彩色標(biāo)記或者作為屏幕顯示物(Bildschirmanzeige)或者通過發(fā)光二極管(LED)來實現(xiàn)。通過開關(guān)裝置的觸摸屏，提供一種比迄今為止的操作面明顯更大的操作面，用于觸發(fā)緊急關(guān)閉，此外由于操作人員在操縱機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)時，已經(jīng)觸摸到顯示元件或者說觸摸屏，因此他們可以更快地做出反應(yīng)。在醫(yī)院的衛(wèi)生區(qū)域中或者醫(yī)療技術(shù)中、在食品エ業(yè)和享樂品エ業(yè)中、或者運輸裝置(如火車、輪船)和運輸系統(tǒng)的控制臺中，開關(guān)裝置例如可以用于控制化學(xué)設(shè)備、發(fā)電站的電氣的機(jī)器和設(shè)備。通過開關(guān)裝置，能夠為上面所提及的用途或者說使用范圍，簡化基礎(chǔ)設(shè)施，實現(xiàn)更高的可用性，并提高安全性。優(yōu)選地，能夠取決于閾值的超出情況和/或至少ー個傳感器元件的信號的時間變化曲線，實施緊急關(guān)閉。至少ー個傳感器元件記錄操作人員對觸摸屏的觸摸，并取決于該觸摸給出相應(yīng)的信號。如果該信號超過預(yù)設(shè)的閾值，則實施對機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的緊急關(guān)閉。另ー個可能性是檢查至少ー個傳感器元件的信號的時間變化曲線，以及例如取決于傳感器元件的信號的脈沖坡度(Flankensteil)實施緊急停機(jī)。通過預(yù)設(shè)閾值或者檢查信號的時間變化曲線，能夠清楚地在機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的正常操縱和操作人員意圖引發(fā)的緊急關(guān)閉之間進(jìn)行區(qū)別。在優(yōu)選的實施方式中，能夠通過至少ー個傳感器元件，記錄施加到觸摸屏上的壓力的振幅和/或時間變化曲線，井能夠以信號的方式給出相應(yīng)的數(shù)值。如果操作人員剛好借助于觸摸屏操縱機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)，則在出現(xiàn)危險時可以由操作人員在觸摸屏上施加増強(qiáng)的壓力，由此引發(fā)緊急關(guān)閉。同樣地，能夠在觸摸屏上研究壓カ的時間變化曲線。有利之處在于，在操縱機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)時，操作人員不必將這個或這些手指從觸摸屏上拿開，以引發(fā)緊急關(guān)閉。對于操作人員來說，緊急關(guān)閉的觸發(fā)是直觀的，因為其相應(yīng)于壓在緊急停止按鍵上的已知固定的壓力。在此，可以通過操作人員在觸摸屏上施加固定的或者說增大的壓カ來引發(fā)緊急停機(jī)。因此能夠提高安全性，這是因為在此可以更快速地反應(yīng)，并且能夠直接反射性地反應(yīng)。在另ー實施方式中，能夠通過至少ー個傳感器元件，記錄對觸摸屏的觸摸的加速度的振幅和/或時間變化曲線，井能夠以信號的方式給出相應(yīng)的數(shù)值。代替施加到觸摸屏上的壓力，同樣能夠評估對觸摸屏的觸摸的加速度。這例如出現(xiàn)在操作人員位于開關(guān)裝置附近，并且剛好沒有主動利用開關(guān)裝置操縱機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的時候。此時要考慮的情況是，緊急停止按鍵通常未被按壓，而是多次敲擊緊急停止按鍵。有利地，能夠取決于該傳感器元件的信號，并且取決于另一傳感器元件的信號實施緊急關(guān)閉。為了避免錯誤觸發(fā)對機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的緊急關(guān)閉有意義的是，分散 冗余地設(shè)計觸摸屏或者說顯示元件的傳感器元件。以此方式，能夠防止例如由太陽輻射或者由于觸摸屏上的液體而導(dǎo)致的錯誤觸發(fā)。因此提高了在操縱或者運行機(jī)器、設(shè)備或者運輸系統(tǒng)時的安全性和可靠性。在本專利技術(shù)的一個實施方式中，只有在兩個傳感器兀件的信號時同時存在，才能實施緊本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種用于機(jī)器、設(shè)備和/或運輸系統(tǒng)的開關(guān)裝置（10），具有？觸摸屏（12），以及？至少一個傳感器元件，所述傳感器元件包括在所述觸摸屏（12）內(nèi)，并且通過所述傳感器元件，能夠記錄對所述觸摸屏（12）的觸摸，并能夠給出相應(yīng)的信號，其特征在于，？能夠取決于所述至少一個傳感器元件的所述信號，借助于所述開關(guān)裝置（10），實施對所述機(jī)器、所述設(shè)備和/或所述運輸系統(tǒng)的緊急停機(jī)和/或緊急關(guān)閉。
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：羅納德·豪夫，
申請(專利權(quán))人：西門子公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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