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倍加福 淺談AS-Interface Safety at Work-AS-Interface SaW系統組件

倍加福 淺談AS-Interface Safety at Work-AS-Interface SaW系統組件

  AS-i安全工作系統(SaW) 是一個由安全設備組網而成的系統,可以使用標準的 AS-i 網絡組成 。依據SaW,用戶能夠快速實現一個安全系統,滿足規范所需要的4類安全。保持了AS-i網絡獲得成功的簡易性,是用戶采用 SaW 的主要原因。以下的特性使得 SaW 獨特和功能強大:
? 控制的信號和安全信號在同一個網絡上傳送
? 無需安全PLC
? 單節點自動代替功能
? 安全監視器可組態簡單或復雜的安全過程
? 新增加安全設備快速而且簡便
? 安全監視器、安全模塊可在網絡節點的任意處
? PLC上可監控安全輸入和安全繼電器的狀態
? 符合EN954-1安全等級4、IEC61508 SIL3標準

        在已為我們所熟知的 AS-Interface 部件(主站、從站、電源裝置…)清單中,還包含有安全監視器和安全相關從站,它們都在同一 AS-Interface 網絡上工作。 主站采用處理其他任何從站相同的方式識別安全相關從站,并將其象所有常規從站一樣集成到網絡中。SaW利用AS-Interface標準網絡來傳輸從安全節點到安全監視器的安全信息(e-stop和開關的狀態,等等)。安全監視器和安全節點是一個SaW系統的基本組成部分。AS-Interface 網關/掃描器和電源沒有改變。它們保證了網絡的正常通訊,決定了一些系統特性(例如, 高層網絡的類型, 應用層速度,等等), 但與安全系統無關。


     為了滿足安全要求,安全監視器像其他模塊一樣連接到AS-Interface網絡,監視來自AS-Interface網絡上模塊的信息。注意: 安全監視器不是一個AS-Interface 網關/掃描器。 安全監視器不向安全節點傳輸任何信息,它只是起著監視作用。安全監視器帶有OSSDs (Output Signal Switching Devices,例如,冗余的安全繼電器) ,用于當檢測到一個非安全條件時關斷非安全動作。安全監視器會判斷系統不安全,除非安全節點不斷地傳送表明系統安全的信息。依靠這種方法,OSSDs保持常開(關斷非安全動作),除非‘數據鏈’中斷或不能正常工作。數據鏈包括AS-Interface網關/掃描器,電源和電纜。不必要將安全監視器和安全節點放置在一起。安全監視器可以被放置在網絡的任意位置。安全監視器并不需要地址。如果用戶想要監視安全監視器上的OSSDs的狀態, 那么監視器需要一個地址。安全監視器有兩個版本。標準版本可以用于大多數應用場合,特別是干擾比較多的場合。例如,AS-i網絡旁有遙控設備, 頻率轉換器, 或其它噪聲源, 安全系統會在AS-i網絡上重試6次并保持運行。高速版本是用于光幕或任何靠近安全設備的非安全區域。這個版本的監視器在AS-i網絡上一次重試后就會關斷設備。兩種版本可達到同樣的安全等級。當安全設備故障時,冗余的觸點會立即打開。安全監視器也可以被分配地址。分配地址后,可以在PLC或PC上讀取安全網絡中的診斷信息。


     安全節點也是I/O模塊,但它們是專為滿足安全等級的應用而設計的,輸入是冗余的。一個安全節點傳輸4-位數據,和其他I/O模塊一樣。但是每個安全節點的4-位數據是按一定規則傳送給AS-Interface網關/掃描器,這樣安全監視器可以判斷安全組件的工作狀態。但在網關/掃描器中,它們認為這些數據和普通非安全模塊的信息一樣。安全監視器代替了傳統的安全繼電器的功能。一個Pepperl+Fuchs安全節點有兩個安全輸入,用于滿足安全等級4 (一個安全節點上的兩個安全輸入是冗余的)。安全等級與安全輸入有關(e-stop按鈕,開關等等)。一個安全等級3的輸入與Pepperl+Fuchs安全節點的連接最多實現安全等級3。每個安全節點占用全地址。一個AS-Interface網絡最大支持31個安全節點。


     只要滿足AS-Interface網絡基本規則,SaW就可以被加入到現存的AS-Interface系統。大多數情況下, SaW是和標準I/O模塊一起混用的.所有的組件是按AS-Interface系統連接方式連接的。來自安全節點的數據像網絡上的其它I/O模塊一樣被傳送接收。安全監視器就像網絡上的一個模塊一樣。通過ASiMON軟件對監視器進行組態。在MS操作系統中有著簡單而友好的界面,可以實現拖拽功能。使用ASiMON, 用戶可以快速的組態一個安全監視器、上載已存的組態信息、修改安全系統的組態。另外,ASiMON有著強大的診斷功能。一旦組態信息被加載,安全監視器不斷地監視AS-Interface網絡上的數據。如果安全監視器檢測到任何差異, 它就會動作。一個安全監視器使得OSSD動作的最大時間(包括繼電器動作時間)是40 ms, 或50 ms(高EMC)。


        安全工作系統(SaW)的概念可將待直接連接的安全相關部件,例如,急停按鈕、保護門開關或安全燈柵等集成到AS-Interface 網絡內。根據 EN 50295 標準,這些部件完全與標準 AS-Interface 部件兼容,例如主站、從站、電源裝置、中繼器等。AS-I SaW 已經運行多年了,并且在多個公眾的標準中得到認證,這些標準包括IEC 61508 和 EN 954-1.。兩者對于不同的需求建立不同的安全級別。SaW 完全滿足IEC 61508 的 SIL3 并且兼容 EN 954-1.的 4類 標準。SaW 也取得 TUV 和 BIA 認證,這些標準和認證的信息可以從各個相應的機構得到。倍加福可為構建安全的 AS-Interface 網絡解決方案提供所有相關部件。

 

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