安全PLC已經(jīng)被越來(lái)越多的人所認(rèn)識(shí),但在使用過(guò)程中,仍有許多用戶感到困惑,為什么一組類似于過(guò)去使用的PLC被標(biāo)記為安全PLC,安全PLC和普通PLC都有什么是差異,與大家分享。眾所周知,我們必須記住安全設(shè)計(jì)概念中的三個(gè)詞:
(1)冗余
(2)不同
(3)自我測(cè)試
只有采用上述三種安全概念設(shè)計(jì)的產(chǎn)品才能被視為安全產(chǎn)品,而普通PLC產(chǎn)品則沒(méi)有安全設(shè)計(jì)。然后讓我們來(lái)看看安全PLC是如何設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)這三個(gè)概念的。
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冗余
普通PLC中有一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部CPU,但程序通常執(zhí)行一次處理。多個(gè)CPU的功能是在程序中共享邏輯運(yùn)算,算術(shù)運(yùn)算和通信功能,即協(xié)同處理。
安全PLC的內(nèi)部CPU數(shù)量至少為兩個(gè)或更多。兩個(gè)CPU的功能是執(zhí)行一次相同的程序,然后將記錄進(jìn)行比較。如果結(jié)果一致,則將執(zhí)行輸出。如果它們不一致,將進(jìn)行選擇。安全結(jié)果輸出(通常無(wú)輸出或停機(jī))
因此,只有具有冗余設(shè)計(jì)的CPU才能稱為安全PLC。除此之外,安全PLC中的CPU檢測(cè)還具有時(shí)鐘檢測(cè),監(jiān)視時(shí)鐘,順序檢查和存儲(chǔ)器檢查。
時(shí)鐘測(cè)量:在處理器電路中,有兩個(gè)不同的振蕩器交叉檢查它們的行為,每個(gè)處理器使用一個(gè)時(shí)鐘來(lái)檢查另一個(gè)是否正在運(yùn)行。如果在某段時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到對(duì)方未運(yùn)行,則CPU將進(jìn)入安全狀態(tài)。固件每秒檢查兩個(gè)振蕩器的精度。
看門(mén)狗時(shí)鐘:硬件和固件看門(mén)狗時(shí)鐘檢查PLC的活動(dòng)和執(zhí)行用戶邏輯的執(zhí)行時(shí)間。這與傳統(tǒng)的PLC系統(tǒng)相同。
順序檢查:順序檢查監(jiān)視CPU操作系統(tǒng)的不同部分的執(zhí)行。
存儲(chǔ)器檢查:使用循環(huán)冗余碼(CRC)和雙碼執(zhí)行檢測(cè)所有靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū),包括閃存和RAM。動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)區(qū)受雙碼執(zhí)行保護(hù)并定期檢測(cè)。這些測(cè)試在冷啟動(dòng)期間重新初始化。
從以上分析可以看出,安全PLC的診斷和檢測(cè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)傳統(tǒng)PLC,因此硬件和軟件的設(shè)計(jì)相對(duì)復(fù)雜。當(dāng)然,檢測(cè)和診斷的范圍更廣泛,更詳細(xì)。