Apakah Itu PLC Keselamatan?

Dalam automasi industri, PLC diklasifikasikan sebagai jenis standard atau keselamatan. PLC keselamatan melebihi PLC standard dengan menyediakan ciri perlindungan lanjutan. Ia boleh mematikan mesin dengan selamat sekiranya berlaku kesilapan, mengurangkan keperluan komponen keselamatan luaran. PLC keselamatan disahkan mengikut Tahap Integriti Keselamatan (SIL) dan mematuhi piawaian IEC dan ISO, memastikan keselamatan fungsi dan operasi dalam automasi kilang.

Konsep Fail-Safe dalam PLC Siemens

Fail-safe merujuk kepada PLC Siemens yang direka untuk mengekalkan operasi selamat semasa kegagalan. Model-model ini ditandakan dengan huruf “F” dalam nombor bahagiannya, membezakannya daripada PLC standard. Contohnya, CPU S7-1200 standard adalah 6ES7212-1AD30-0XB0, manakala varian fail-safe adalah 6ES7212-1AF40-0XB0. Siemens menawarkan pilihan fail-safe untuk S7-1200, S7-1500, S7-300, S7-400, ET-200SP, dan Pengawal Simatic Drive.

IO Keselamatan dan Fleksibiliti Modular

PLC Siemens fail-safe menyokong modul IO standard dan keselamatan, menawarkan reka bentuk sistem yang fleksibel. Jurutera boleh menggabungkan IO standard dan fail-safe mengikut keperluan aplikasi. Ciri lanjutan termasuk pemantauan wayar putus, litar pintas, dan gangguan isyarat, serta konfigurasi logik pengundian seperti 1oo2, 1oo3, dan 2oo3 untuk redundansi dan kebolehpercayaan.

Pengaturcaraan dan Logik Keselamatan dalam PLC Fail-Safe

Program PLC keselamatan Siemens menggunakan objek keselamatan khusus seperti blok fungsi, tag, dan blok data yang dikenalpasti dengan sorotan kuning. Elemen keselamatan ini tidak boleh berinteraksi dengan logik PLC standard, memastikan pematuhan kepada piawaian keselamatan. Perpustakaan fungsi khas termasuk henti kecemasan, operasi dua tangan, muting selari, dan pemantauan maklum balas. Pengasingan ketat ini mengelakkan penyalahgunaan tidak sengaja dan meningkatkan integriti sistem.

Keandalan Perkakasan dan Pengurusan Kesilapan

PLC fail-safe menjalani ujian ketat untuk integriti memori, bas komunikasi, kegagalan kuasa, dan ralat program. Jika berlaku kesilapan, sistem memerlukan pengesahan pengguna sebelum menetapkan semula, mengelakkan operasi tidak disengajakan. Program keselamatan mempunyai masa imbasan khusus dan pemantauan watchdog yang bebas daripada kitaran PLC standard. Ciri-ciri ini menjadikan PLC fail-safe Siemens sangat boleh dipercayai untuk sistem kawalan industri kritikal.

Pengurusan Program yang Selamat

Muat turun atau mengubah suai program keselamatan memerlukan tandatangan digital. Walaupun perubahan kecil akan mencetuskan proses pengesahan dan direkodkan dengan cap masa, nombor versi, dan rekod perubahan terperinci. Ini memastikan kebolehlacakan dan mengelakkan pengubahsuaian tanpa kebenaran atau tidak sengaja, meningkatkan kepercayaan dalam persekitaran industri.

Protokol Komunikasi PROFIsafe

PLC fail-safe Siemens menggunakan protokol PROFIsafe melalui PROFINET untuk komunikasi yang selamat. Lapisan keselamatan tambahan ini memastikan integriti data masa nyata, memantau masa tamat, mengesahkan jumlah semak CRC, dan mengesan wayar putus atau data yang salah. Hasilnya, data kritikal dilindungi dan dihantar dengan boleh dipercayai, meningkatkan keselamatan automasi kilang.

Wawasan Pakar

PLC fail-safe merupakan pelaburan penting untuk keselamatan industri. Dengan mengintegrasikan redundansi, pemantauan, dan komunikasi selamat, PLC Siemens melindungi kakitangan, peralatan, dan proses. Bagi jurutera, penggunaan sistem fail-safe mengurangkan masa henti, mencegah kemalangan, dan selaras dengan trend automasi Industri 4.0.

Senario Aplikasi

PLC fail-safe sesuai untuk:

• Tumbuhan kimia dan rawatan air di mana penutupan tidak terkawal boleh berbahaya.

• Barisan pengilangan yang memerlukan henti kecemasan dan pemantauan pintu keselamatan.

• Sistem kawalan proses di mana redundansi dan pengesanan kesilapan adalah kritikal.

• Mana-mana kemudahan yang mengintegrasikan PLC dan DCS dengan keperluan SIL yang ketat.