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自动化系统PSS4000:安全性与标准化相融合
文章来源:中国化工设备网    添加人:admin    添加时间:2015/3/2 16:42:23
 
SS 4000:  操作简单,且具有高等级标准化
  自动化技术需求正不断增长:由于承担分散任务的互联工厂与 整体流程链各要素的关系将更加复杂, 因此使得用户难以处理复杂、分散的架构。将标准自动化与安全技术相融合可形成便于集中查看所有构件的通用解决方案。
  流程的动态性日益明显; 随着生产力要求越来越高,受控访问的需求也越来也大,这使自动化技术发生潜移默化的变化。目前,大多数自动化解决方案的突出特点在于独立单一功能特性,即安全技术、标准控制技术、可视化技术和运动控制系统均为独立系统。大量系统和架构增加了工厂控制的复杂性。
  目前的趋势是将自动化和安全性融入一个控制架构,达到清晰明了和节省成本的目的。这种混合结构正在逐渐形成,在使用分散型外围设备最大程度减少布线时尤为明显。
  皮尔磁的PSS 4000自动化系统便于创建覆盖同等范围的自动化和安全性相关任务的自动化解决方案,同时仍然具备易操作性。PSS 4000的核心理念是将标准自动化与安全性相融合。将程序分布到不同控制系统时通常会增加复杂性,而使用PSS 4000可避免受到这种困扰并获得分散控制结构的优势。简化操作的同时加强了模块化和可重用性。
统一分配控制功能
  传统自动化使用独立、集中控制系统监控工厂或机器并处理所有信号,而PSS 4000可统一分配控制功能。流程或控制数据、故障安全数据和诊断信息可通过安全、实时以太网协议SafetyNET p 实现交换与同步。因此,在处理各程序段时控制功能没有什么区别。与集中控制系统不同,在一个集中式项目中用户可以实时分配一个用户程序。可通过PAS4000软件工具的集中化项目来配置、编程和诊断所有网络用户,实现整个项目的简单化且规范化。
  具体来说,PSS 4000自动化系统包含软硬件构件,如实时以太网SafetyNET p和针对不同领域的各种程控编辑器以及它们的面向应用的功能块。
可扩展控制系统
  硬件包含各种性能等级的控制系统。PSSuniversal PLC控制系统是PSS 4000自动化系统的“全能型控制器”,适合大型分散式工程,如用于生产线或过程行业,另外也适合过闸系统或装载系统等特殊应用。它们作为可程控逻辑控制器,结合其他组件共同提供新型解决方案。因此,安全记录并监控位置和速度成为可能。
  PSSuniversal multi控制系统在系统网络中可作为小型控制系统与PSSuniversal PLC或PSSuniversal I/O配合使用或独立装置。由于属于开放式控制系统,因此可用在现有的自动化结构中。PSSuniversal multi适合独立机器或小型互联工厂。
  第三设备级PSSuniversal I/O用于分散联网并现场传输安全相关和非相关信号。外围设备模块间微小的间隔尺寸可以低成本满足I/O需求的应用,同时具备高度灵活性。无论性能等级如何,都可通过SafetyNET p实时连接所有用户。
软件:在一个界面下实现安全性和标准性
  将功能转移给软件为用户提供了灵活性和可扩展性,减少硬件种类并简化自动化解决方案的维护与诊断。可使用熟知的IEC 61131-3 PLC语言为自动化任务编程。但是,编程软件的安全性将是个问题,用户可以使用封装且需要取得认证的功能块进行程序配置。如果用户想使用整个编程语言的灵活功能,就要经历艰难且复杂的软件开发和验证过程,才能符合安全规范并逐渐达到专业水平。
  因此,当标准自动化与安全性相融合,即便安全功能已经过编程,也可以全面使用熟知的PLC控制系统语言。控制系统制造商需要规定的安全相关指令集的排除情况越少,功能限制就越少。
  PSS 4000凭借PAS4000平台克服了这些难题,因为其提供的各种编辑器和模块可用于自动化和安全相关任务。设计工程师可使用简单且基于模块的程序编辑器PASmulti 。PASmulti 还提供了整套已认证软件模块库,实现位置检测或通用功能。例如用户可将自己的紧急停止功能添加到自己的软件模块中。PAS4000还为专业编程人员提供了指令列表(IL)和结构化文本(STL)编辑器。不同的是,面向EN/IEC 61131-3 语言的PAS STL 和 PAS IL编辑器被TÜV Süd首次归为工业自动化领域的LVL(有限可变语言),因此可满足创建安全相关用户软件的所有要求,具体按照EN/IEC 62061和 EN ISO 13849-1等应用标准的规定。
  图形程序编辑器的编程环境与按照EN/IEC 61131-3设计的编辑器的环境相似,因此便于操作。例如,用户在PAS IL中面向标准或安全相关功能编写的定制软件模块可轻松转移给PASmulti。因此,可明确架构包含各种编辑器软件构件的复杂项目。
通信:一个协议适合所有数据
  强大的通信网络是使独立机器和工厂要素模块化的前提条件,以形成可自主或组合作业的装置。PSS 4000的重要构成是连接实时以太网SafetyNET p,可实现所有控件联网并传输安全相关和非相关数据。SafetyNET p可通过物理混合但逻辑独立的方式在系统内传输安全相关数据和标准控制信息,无需反馈。SafetyNET p按照IEC 61508的要求通过SIL 3认证,因此适合通过安全通信保护操作和维护人员的应用。
  为简化安装,SafetyNET p 可通过开关或防火墙等标准工业IT基础架构构件实现易操作性。还可重复使用现有面向SafetyNET p的以太网基础架构或与现有以太网通信并行操作。
现成应用模块减少工程作业
  大量不同模块也可被添加到PSS 4000自动化系统中,供各行业使用。皮尔磁已经考虑到了这种趋势。针对冲压技术的特殊要求,皮尔磁开发了安全电子旋转凸轮装置PSS 4000,极大简化了机械压机操作,并且无需人工安装凸轮,只要通过软件设置成参数即可。
  针对安全性被视为整体工厂/机器功能的重要构成部分,可实施符合工厂生产力和可用性要求且简洁明了的自动化解决方案。通过使用PSS 4000,客户只需一个系统、一种通信模式和一个工具就能应对所有自动化任务。简化操作的同时提高了可复用性。
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