西門(mén)子可編程控制器CPU 1517-3 PN/DP

概述

SIMATIC Safety 故障安全系統(tǒng)

SIMATIC Safety 故障安全系統(tǒng)不但可以在機(jī)器和人員保護(hù)方面（例如，對(duì)機(jī)床和加工機(jī)械的

急停設(shè)備）進(jìn)行相應(yīng)的安全保護(hù)，在過(guò)程工業(yè)（例如，對(duì)儀表和控制以及燃燒器的安全設(shè)備進(jìn)

行安全防護(hù)）領(lǐng)域也可進(jìn)行各種安全防護(hù)。

警告

SIMATIC Safety F 系統(tǒng)用于控制具有安全狀態(tài)的過(guò)程，可通過(guò)停機(jī)立即達(dá)到該狀態(tài)。

SIMATIC Safety 只能用于控制立即關(guān)閉不會(huì)造成人身傷害或環(huán)境損害的過(guò)程。

在實(shí)現(xiàn)安全應(yīng)用（包括創(chuàng)建安全相關(guān)項(xiàng)目數(shù)據(jù)）時(shí)，必須考慮與應(yīng)用相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、指令和準(zhǔn)

則。特別是，包括描述軟件創(chuàng)建過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)（例如， IEC 61508-3 或 ISO 13849-1）。

(S062)

可達(dá)到的安全要求

SIMATIC Safety F 系統(tǒng)可滿足以下安全要求：

● 符合 IEC 61508:2010 的安全完整性等級(jí) SIL3

● 符合 ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015 的性能等級(jí) (PL) e 和類(lèi)別 4

SIMATIC Safety 的安全功能原理

通常，通過(guò)軟件中的安全功能確保功能安全。SIMATIC Safety 系統(tǒng)通過(guò)執(zhí)行安全功能，確保

在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)系統(tǒng)轉(zhuǎn)入安全狀態(tài)或保持為安全狀態(tài)。安全功能主要包含在以下組件中：

● F-CPU 中安全相關(guān)的用戶程序（安全程序）中

● 故障安全輸入和輸出 (F-I/O) 中

F-I/O 可確?，F(xiàn)場(chǎng)信息的安全處理（傳感器：如，急停按鈕、光柵以及用于電機(jī)控制的執(zhí)行器

等）。根據(jù)安全完整性等級(jí)的要求，這些傳感器中配備有進(jìn)行安全處理所需的各種硬件和軟件

組件。用戶僅需對(duì)用戶安全功能進(jìn)行編程。過(guò)程的安全功能則可通過(guò)用戶安全功能或故障響應(yīng)

功能實(shí)現(xiàn)。發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，如果 F 系統(tǒng)無(wú)法再執(zhí)行實(shí)際的用戶安全功能，則將執(zhí)行故障響應(yīng)功

能，例如，關(guān)斷相關(guān)輸出并在必要時(shí)將 F-CPU 切換為 STOP 模式。

用戶安全功能和故障響應(yīng)功能的示例

如果壓力過(guò)大，則 F 系統(tǒng)將打開(kāi)閥門(mén)（用戶安全功能）。F-CPU 中發(fā)生危險(xiǎn)故障時(shí)，將取消

激活所有輸出（故障響應(yīng)功能），并打開(kāi)閥門(mén)，從而使其它執(zhí)行器也處于安全狀態(tài)。而對(duì)于非

故障 F 系統(tǒng)，則將只打開(kāi)閥門(mén)。

西門(mén)子可編程控制器CPU 1517-3 PN/DP

由于系統(tǒng)復(fù)雜性的提高，性能和存儲(chǔ)方面的要求也相應(yīng)提高。PLC 還應(yīng)能夠提供的功能（急停、危險(xiǎn)區(qū)域的訪問(wèn)保護(hù)）。

必須在裝置 3 中鏈接各種總線系統(tǒng)。由于需要在選定系統(tǒng)上運(yùn)行客戶的特定 Windows 應(yīng)用程序，因此必須實(shí)現(xiàn)與上位 MES 系統(tǒng)的連接。

該系統(tǒng)是為實(shí)現(xiàn)高產(chǎn)量和三班作業(yè)而設(shè)計(jì)的。

基于 SIMATIC PC 的自動(dòng)化解決方案的優(yōu)點(diǎn)：

SIMATIC 模塊化嵌入式控制器 EC31-RTX F 配有*性能的可用存儲(chǔ)器。在 RTX F 型號(hào)中（帶功能的軟 PLC），EC31 可以滿足工廠的全部要求。此系統(tǒng)可無(wú)縫集成到全集成自動(dòng)化系統(tǒng)中，并可進(jìn)行的全廠工程組態(tài)。

由于其具有的開(kāi)放性（開(kāi)放式開(kāi)發(fā)工具包），主 SCADA 工業(yè) PC 上的 WinAC RTX 能夠非常方便地集成 Windows 客戶應(yīng)用程序，從而可用作一個(gè)數(shù)據(jù)集中器（過(guò)程質(zhì)量/診斷數(shù)據(jù)），

并且，與 WinCC (SCADA) 相結(jié)合，也可與主 MES 系統(tǒng)進(jìn)行通信。

SIMATIC 系列中的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品質(zhì)量，可全天候連續(xù)運(yùn)行。

連接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工業(yè)以太網(wǎng)總線系統(tǒng)的通信處理器。

用于點(diǎn)到點(diǎn)連接的通信處理器

多點(diǎn)接口 (MPI), 集成在 CPU 中；

是一種經(jīng)濟(jì)有效的方案，可以同時(shí)連接編程器/PC、人機(jī)界面系統(tǒng)和其它的 SIMATIC S7/C7 自動(dòng)化系統(tǒng)。

PROFIBUS DP進(jìn)行過(guò)程通信

SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 連接到 PROFIBUS DP 總線系統(tǒng)。通過(guò)帶有 PROFIBUS DP 主站/從站接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡(jiǎn)化。

從用戶的角度來(lái)看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。

以下設(shè)備可作為主站連接：

SIMATIC S7-300

（通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC S7-400

（通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC C7

（通過(guò)帶 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，帶IM 308

SIMATIC 505

出于性能原因，每條線路上連接的主站不得超過(guò) 2 個(gè)。

以下設(shè)備可作為從站連接：

ET 200 分布式 I/O 設(shè)備

S7-300，通過(guò) CP 342-5

CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DP

C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備

雖然帶有 STEP 7 的編程器/PC 或 OP 是總線上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通過(guò) PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。

通過(guò) PROFINET IO 進(jìn)行過(guò)程通信

SIMATIC S7-300 通過(guò)通信處理器或通過(guò)配備集成 PROFINET 接口的 CPU 連接到 PROFINET IO 總線系統(tǒng)。通過(guò)帶有 PROFIBUS 接口的 CPU,可構(gòu)建一個(gè)高速的分布式自動(dòng)化系統(tǒng)，并且使得操作大大簡(jiǎn)化。

從用戶的角度來(lái)看，PROFINET IO 上的分布式I/O處理與集中式I/O處理沒(méi)有區(qū)別（相同的組態(tài)，編址及編程）。