安全Plcとは何ですか？

ブログ記事byTanner Grieve,Mechanical Engineer

安全プログラマブルロジックコントローラ(PLC)は、標準PLCのようなものです。 それが産業設備の部分を制御し、自動化するのに使用することができる。 安全PLCは、標準PLCが行うすべてのアプリケーションをサポートしていますが、安全PLCには、安全システムを制御するための統合された安全機能が含まれています。 William Gobleがputnam Mediaによって出版された彼の記事で説明しているように、安全PLCは2つの重要な目的を達成するように設計されています：失敗しないで、避けられない場合は、予測可能な安全な方法でのみ失敗します。 それは重複を作成する安全リレーのための必要性を除去する余分なマイクロプロセッサによってこれらの目的を達成する。 それはまた作り付けの診断を有し絶えず入出力を監視するようにそれがする。 内部障害または障害が検出された場合、PLCの安全なシャットダウンが発生します。

PLCを安全PLCと見なすには、一連の厳しい国際規格、特にIEC61508–電気/電子/プログラマブル電子安全関連システムの機能安全を満たす必要があります。 この規格は、ハードウェアとソフトウェアの設計、設計方法、およびテストをカバーしています。 また、ゼロリスクを達成することはできないが、許容できないリスクは合理的に実行可能な限り低く低減されなければならないことを認識している。 これらの規格は、認証プロセス中にTÜV RheinlandやULなどの第三者の専門家によって実施されます。 Safety PLCにとって高いレベルの診断範囲を持つことは非常に重要であるため、safety PLCが実際に安全であるかどうかを判断することは大きな部分です。

安全PLCが安全整合性レベル(SIL)を3に達成するには、潜在的な障害の99%以上を検出できる必要があります。 診断範囲を決定するために必要なテストの中には、データ検証やプログラムフロー制御などの一連のテストが含まれます。 これらのテストは、PLCが重要なデータを保存し、PLCが実行する内部機能が正しい順序であることを確認することを保証します。 さらに、安全Plcはソフトウェア障害注入テストを受ける必要があります。 これは、PLCが安全な方法で応答することを確認するために、プログラムが破損してPLCにダウンロードされる場所です。

しかし、安全PLCの利点は、標準PLCと比較して何ですか？ 安全PLCは安全制御および標準的な制御を標準的なPLCが後者だけを可能にする間、可能にする。 安全システムを制御するのに安全PLCの使用によって安全リレーのための必要性がないので時間およびお金は分野の配線で救われる。 その結果、安全PLCのまわりで設計されている安全システムは非常に適用範囲が広い。 プログラミングの変更を単に要求するが、配線の変更か付加的なリレーを要求しないので変更することは容易である。 安全システムがテストされ、認可されれば、PLCの安全プログラムは無許可の変化を防ぐために締まり、パスワード保護することができる。 ある特定のモデルはイーサネット上の統合された動きを支え、さまざまなタイプの可変的な頻度ドライブ(VFDs)の安全なトルク機能を始めるのに使用する

ただし、安全PLCを使用することにもいくつかの欠点があります。 初期コストが高いため、このタイプのPLCは、より小型でシンプルなアプリケーションには理想的ではありません。 一例は、1つのE-stopボタンとライトカーテンのみを必要とするシステムです。 安全システムのために安全リレーとハード配線を単に使用する方が簡単でしょう。 注意すべきもう一つの重要なことは、安全Plcはまだ新しい技術を備えた比較的新しい製品であるということです。 技術者や保守技術者は新しい技術に慣れていないため、安全Plcを正しく使用するためには追加のトレーニングが必要になる場合があります。

多くの人は信頼性を完全には信頼しておらず、安全システムの完全性に疑問を抱いています。 安全Plcはまだ比較的新しい概念ですが、すでに世界中の産業で安全アプリケーションに参入しています。 信頼性を確保し、リスクを最小限に抑えるために厳格な認証プロセスを経ています。 安全システムの設計をはるかに簡単かつ複雑ではないいくつかの利点を提供していますが、欠点もありますので、安全PLCの使用が手元のアプリケーションに適しているかどうかを判断することが重要です。