Mitä Ovat Turvaohjaimet?

blogikirjoitus Bytanner Grieve, koneinsinööri

turvallisuuden Ohjelmoitava logiikkaohjain (PLC) on kuin tavallinen PLC. Sitä voidaan käyttää teollisuuden laitteiden ohjaamiseen ja automatisointiin. Safety PLC tukee kaikkia sovelluksia, joita standardi PLC tekee; safety PLC sisältää kuitenkin integroidut turvallisuustoiminnot, joiden avulla se voi hallita myös turvajärjestelmiä. Kuten William Goble selittää artikkelissaan Learn to Trust Safety PLCs, jonka on julkaissut Putnam Media, turvallisuus PLC on suunniteltu saavuttamaan kaksi tärkeää tavoitetta: älä epäonnistu, ja jos se on välttämätöntä, epäonnistu vain ennustettavalla turvallisella tavalla. Se saavuttaa nämä tavoitteet tarpeettomien mikroprosessoriensa avulla ja poistaa turvareleiden tarpeen redundanssin luomiseksi. Siinä on myös sisäänrakennettu diagnostiikka, jonka avulla se voi jatkuvasti seurata tuloa ja lähtöä. Jos sisäinen vika tai vika havaitaan, PLC: n turvallinen sulkeminen tapahtuu.

jotta PLC voidaan katsoa safety PLC: ksi, sen on täytettävä tiukat kansainväliset standardit, erityisesti IEC 61508 – Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-related Systems. Tämä standardi kattaa suunnittelun, suunnittelumenetelmät sekä laitteiston ja ohjelmiston testauksen. Siinä tunnustetaan myös, että nollariskiä ei voida koskaan saavuttaa, mutta ei-siedettävät riskit on vähennettävä niin pieniksi kuin kohtuudella on mahdollista. Kolmannen osapuolen asiantuntijat, kuten TÜV Rheinland ja UL, valvovat näitä standardeja sertifiointiprosessin aikana. Koska on erittäin tärkeää, että turvallisuus PLC: llä on korkea diagnostinen kattavuus, se on iso osa sen määrittämistä, onko turvallisuus PLC itse asiassa turvallinen.

jotta turvallisuusohjejärjestelmä saavuttaisi kolmen (3) turvalaitteen eheystason (sil), sen on pystyttävä havaitsemaan yli 99 prosenttia mahdollisista vioista. Osa diagnostisen kattavuuden määrittämiseen tarvittavista testeistä sisältää joukon testejä, kuten tietojen todentamisen ja ohjelman virtauksen ohjauksen. Nämä testit varmistavat, että PLC tallentaa kriittiset tiedot ja varmistaa, että PLC: n suorittamat sisäiset toiminnot ovat oikeassa järjestyksessä. Lisäksi turvakytkimet on suoritettava ohjelmiston vikatestaus. Tässä ohjelmat vioittuvat ja Ladataan PLC: hen sen varmistamiseksi, että PLC vastaa turvallisesti.

mutta mitä etuja safety PLC: llä on tavalliseen PLC: hen verrattuna? Turvallisuus PLC mahdollistaa turvallisuusohjauksen ja vakioohjauksen, kun taas standardi PLC sallii vain jälkimmäisen. Käyttämällä turvallisuus PLC ohjausjärjestelmä, aikaa ja rahaa säästyy kentän johdotus, koska ei ole tarvetta turvareleet. Näin ollen turvajärjestelmä, joka on suunniteltu turvalaitteen ympärille, on erittäin joustava. Sitä on helppo muokata, koska se vaatii yksinkertaisesti ohjelmointimuutoksia, mutta ei vaadi johdotusmuutoksia tai ylimääräisiä releitä. Kun turvajärjestelmä on testattu ja validoitu, PLC: n turvaohjelma voidaan lukita ja suojata salasanalla luvattomien variaatioiden estämiseksi. Tietyt mallit tukevat jopa integroitua liikettä Ethernetin yli, ja niitä voidaan käyttää turvalliseen momentinpoistotoimintaan erityyppisillä taajuusmuuttajilla (vfds).

myös turvamerkinnän käytössä on kuitenkin joitakin haittoja. Etukäteishinta on korkeampi, joten tämäntyyppinen PLC ei olisi ihanteellinen pienempiin, yksinkertaisempiin sovelluksiin. Esimerkki olisi järjestelmä, joka vaatii vain yhden e-stop-painikkeen ja valoverhon. Olisi todennäköisesti helpompaa vain yksinkertaisesti käyttää turvarelettä ja kovaa johdotusta turvajärjestelmään. Toinen tärkeä asia on huomata, että turvaohjaimet ovat vielä suhteellisen uusi tuote, jossa on uutta teknologiaa. Insinöörit ja huoltoteknikot eivät tunne uudempaa tekniikkaa, joten lisäkoulutus voi olla tarpeen, jotta Turvaohjaimia voidaan käyttää oikein.

monet eivät täysin luota turvajärjestelmän luotettavuuteen ja epäilevät turvajärjestelmän eheyttä. Vaikka turvaohjaimet ovat vielä suhteellisen uusi käsite, ne ovat jo löytäneet tiensä turvallisuussovelluksiin teollisuudenaloilla ympäri maailmaa. Tiukat sertifiointiprosessit luotettavuuden varmistamiseksi ja riskien minimoimiseksi. Tarjoten useita etuja, jotka voivat tehdä turvallisuusjärjestelmän suunnittelusta paljon helpompaa ja yksinkertaisempaa, niillä on myös haittoja, joten on tärkeää määrittää, onko turvallisuusluokituksen käyttö sopiva käsillä olevaan sovellukseen.