Mik Azok A Biztonsági PLC-K?

blogbejegyzés Bytanner Grieve, Gépészmérnök

a biztonsági programozható logikai vezérlő (PLC) olyan, mint egy szabványos PLC. Ezt fel lehet használni, hogy ellenőrizzék és automatizálják darab ipari berendezések. A biztonsági PLC támogatja az összes alkalmazást, amelyet egy szabványos PLC végez; a biztonsági PLC azonban integrált biztonsági funkciókat tartalmaz, amelyek lehetővé teszik a biztonsági rendszerek vezérlését is. Ahogy William Goble kifejti a Putnam Media által közzétett, a Learn to Trust Safety PLC-ben, a biztonsági PLC-t két fontos cél elérésére tervezték: ne bukjon el, és ha elkerülhetetlen, csak kiszámítható, biztonságos módon bukjon meg. Ezeket a célokat redundáns mikroprocesszorai révén éri el, kiküszöbölve a redundancia létrehozásához szükséges Biztonsági relék szükségességét. Beépített diagnosztikával is rendelkezik, amely lehetővé teszi a bemenetek és kimenetek folyamatos ellenőrzését. Belső hiba vagy hiba észlelése esetén a PLC biztonságos leállítása következik be.

ahhoz, hogy egy PLC biztonsági PLC – nek minősüljön, meg kell felelnie egy szigorú nemzetközi szabványnak, különösen az IEC 61508-nak-az elektromos/elektronikus/programozható elektronikus biztonsággal kapcsolatos rendszerek funkcionális biztonsága. Ez a szabvány kiterjed a tervezésre, a tervezési módszerekre, valamint a hardver és szoftver tesztelésére. Azt is elismeri, hogy a nulla kockázatot soha nem lehet elérni, de a nem tolerálható kockázatokat az ésszerűen megvalósítható legalacsonyabb szintre kell csökkenteni. Ezeket a szabványokat a tanúsítási folyamat során külső szakértők, mint például a T Enterprises Rheinland és az UL érvényesítik. Mivel nagyon fontos, hogy a biztonsági PLC-k magas szintű diagnosztikai lefedettséggel rendelkezzenek, nagy része annak meghatározásában, hogy a biztonsági PLC valójában biztonságos-e.

ahhoz, hogy egy biztonsági PLC elérje a három (3) biztonsági integritási szintet (Sil), képesnek kell lennie a potenciális hibák több mint 99% – ának észlelésére. A diagnosztikai lefedettség meghatározásához szükséges tesztek egy része olyan tesztek sorozatát foglalja magában, mint az adatellenőrzés és a programáramlás-szabályozás. Ezek a tesztek biztosítják, hogy a PLC tárolja a kritikus adatokat, és ellenőrzi, hogy a PLC által végrehajtott belső funkciók a megfelelő sorrendben vannak-e. Ezenkívül a biztonsági PLC-ket szoftverhiba-befecskendezési tesztelésnek kell alávetni. Ez az, ahol a programok megsérülnek, és letöltődnek a PLC-be, hogy ellenőrizzék, hogy a PLC biztonságos módon reagál-e.

de milyen előnyei vannak a biztonsági PLC-nek a standard PLC-hez képest? A biztonsági PLC lehetővé teszi a biztonsági vezérlést és a szabványos vezérlést, míg a standard PLC csak az utóbbit teszi lehetővé. A biztonsági PLC használatával a biztonsági rendszer vezérlése időt és pénzt takarít meg a terepi vezetékeken, mivel nincs szükség biztonsági relékre. Ennek eredményeként a biztonsági PLC köré tervezett biztonsági rendszer rendkívül rugalmas. Könnyen módosítható, mert egyszerűen programozási változtatásokat igényel, de nem igényel kábelezési változtatásokat vagy további reléket. A biztonsági rendszer tesztelése és validálása után a PLC biztonsági programja zárolható és jelszóval védett, hogy megakadályozza az illetéktelen módosításokat. Bizonyos modellek támogatják az integrált Motion over Ethernetet is, és a különböző típusú változó frekvenciájú meghajtókon (VFD-k) biztonságos nyomaték-kikapcsolási funkciót indíthatnak.

a biztonsági PLC használatának azonban vannak hátrányai is. Az előzetes költség magasabb, így az ilyen típusú PLC nem lenne ideális kisebb, egyszerűbb alkalmazásokhoz. Példa erre egy olyan rendszer, amely csak egy e-stop gombot és egy fényfüggönyt igényel. Valószínűleg könnyebb lenne egyszerűen biztonsági relét és kemény vezetékeket használni a biztonsági rendszerhez. Egy másik fontos dolog megjegyezni, hogy a biztonsági PLC-k még mindig viszonylag új termékek, új technológiával. A mérnökök és a karbantartó technikusok nem ismerik az újabb technológiát, ezért további képzésre lehet szükség a biztonsági PLC-k helyes használatához.

sokan nem bíznak teljesen a megbízhatóságban, és kétségeik vannak a biztonsági rendszer integritását illetően. Bár a biztonsági PLC-k még mindig viszonylag új koncepció, már megtalálták az utat a biztonsági alkalmazásokba az iparágakban szerte a világon. Szigorú tanúsítási folyamatokon megy keresztül a megbízhatóság biztosítása és a kockázatok minimalizálása érdekében. Számos olyan előnyt kínálva, amelyek sokkal könnyebbé és kevésbé bonyolulttá tehetik a biztonsági rendszer tervezését, vannak hátrányai is, ezért fontos meghatározni, hogy a biztonsági PLC használata megfelelő-e az adott alkalmazáshoz.