[发明专利]安全系统和包括安全系统的材料测试系统

说明书

一种示例材料测试系统包括：致动器，该致动器被配置为控制材料测试系统的操作者可接近的部件；致动器禁用电路，该致动器禁用电路被配置为禁用该致动器；以及一个或多个处理器，该一个或多个处理器被配置为：基于材料测试过程控制致动器；监控与材料测试系统的操作相关联的多个输入；基于多个输入和材料测试过程从多个预定状态中确定材料测试系统的状态，这些预定状态包括一个或多个非受限状态和一个或多个受限状态；以及基于所确定的状态控制致动器禁用电路。

相关申请

本国际申请要求于2018年11月30日提交的名称为“SAFETY SYSTEMS ANDMATERIAL TESTING SYSTEMS INCLUDING SAFETY SYSTEMS[安全系统和包括安全系统的材料测试系统]”的美国临时专利申请序列号62/773,895以及于2019年11月27日提交的名称为“SAFETY SYSTEMS AND MATERIAL TESTING SYSTEMS INCLUDING SAFETY SYSTEMS[安全系统和包括安全系统的材料测试系统]”的美国专利申请序列号16/697,873的优先权。美国临时专利申请序列号62/773,895和美国专利申请序列号16/697,873的全部内容通过引用并入本文。

背景技术

本公开内容总体上涉及材料测试，并且更具体地涉及安全系统和包括安全系统的材料测试系统。

通用的测试机用于对材料或部件进行机械测试，比如压缩强度测试或拉伸强度测试。

发明内容

公开了安全系统和包括安全系统的材料测试系统，基本上如通过至少一个图图示并且结合该至少一个图描述的、如在权利要求中更完整地阐述的那样。

附图说明

当参照附图阅读以下详细说明时，本公开内容的这些和其他特征、方面和优点将得到更好的理解，贯穿附图，相同的附图标记表示相同的零件，在附图中：

图1是根据本公开内容的各方面的用于执行机械特性测试的示例测试设备。

图2是图1的测试设备的示例实施方式的框图。

图3是图2的安全系统的示例实施方式的框图。

附图不一定按比例绘制。在适当情况下，相似或相同的附图标记用于指代相似或相同的部件。

具体实施方式

传统的材料测试系统使用比如配置开关、防护、有限的力控制、运动限制和/或保护等缓解技术来提高操作者的安全性。然而，传统的材料测试系统常常不总是符合国际标准。传统的缓解技术要求操作者将系统置于适当的操作模式，比如安全交互或测试。可以使用现成的安全部件(比如可编程逻辑控制器(PLC)和/或继电器)来实施许多传统安全技术。PLC和继电器通常会显著增加材料测试系统的成本。

所公开的示例材料测试系统在材料测试系统内嵌入或集成了符合国际标准的安全系统。由于安全系统被集成到了材料测试系统中，因此所公开的示例材料测试系统以比使用现成零件所能实现的低得多的成本提供了安全性改进，因为安全系统被集成到了材料测试系统的现有电子器件、半导体和/或电路板中。集成进一步提高了可靠性，从而减少或消除了购买的安全部件之间的外部接线。

如下文更详细描述的，所公开的用于材料测试系统的示例安全系统包括机器状态指示器，这些指示器从操作限制的角度以视觉方式显示测试机的状态。所公开的用于材料测试系统的示例安全系统在机器控制点提供了高可靠性和受监控的激活机制，这可以包括材料测试系统内的内部故障检查和/或电源诊断。在一些示例中，气动夹具设有两级夹持压力控制和监控。所公开的示例材料测试系统与具有冗余或不同触点的联锁防护系统兼容。这种防护系统通过使用冗余、多样和/或动态实时监控，符合ISO安全标准。所公开的示例材料测试系统包括冗余横梁行程极限监控。所公开示例的材料测试系统关闭电路系统符合包括ISO 13849-1在内的国际安全标准。