发表于：2019/5/29 11:33:13
#0楼
施耐德PLC全家福（四）
施耐德把自己的PLC产品分成以下几类：
1. 过程自动化控制平台
2. 工业机械自动化控制器(PLC)
3. I/O平台
4. 商用机械自动化控制器(PLC)
5. 安全控制产品
6. 行业定制控制器
前面的帖子已经介绍了施耐德所有常规的PLC，本帖介绍安全控制产品。
安全控制产品常用于保障人身安全和设备安全的场合，要求所有相关产品具有故障安全特性的超高的可靠性。
安全设计的理念我们一定要记住三个词：冗余、相异、自检测。
只有实现了以上三个安全理念设计的产品，我们才能认为它是安全产品，而普通的PLC产品是不具备安全的设计。安全PLC是通过设计实现这三个理念的。
普通PLC内部CPU数量有一个或者多个，但程序通常是进行一个处理，多个CPU的功能是把程序中的逻辑运算、算数运算、通讯功能等分担实现，也就是协作处理。
安全PLC内部CPU数量至少两个或者多个，两个CPU的功能是：分别对同一个程序各执行一次，然后把结果放在一起比较，如果结果一直，就会进行输出，如果不一致，则选择安全的结果输出（通常意义上的不输出或者停机）因此只有具备冗余设计的CPU才能称之为安全PLC。
安全PLC通常都有两个处理器，通常处理器是由两个不同厂家进行的提供，比如一个摩托罗拉，一个因特尔，同时进行解码和执行。这种差异性提供了失效检测的下列优点：
1. 两个可执行码独自生成，编译的差异性使得在代码生成时，容易检测系统失效。
2. 两个生成码由不同的处理器执行，因此，CPU能够在代码执行时，检测出系统失效和PLC的随机失效。
3. 两个独立的存储器区用于两个处理器，因此，CPU能够检测出RAM的随机失效，而这在每个扫描周期的全部RAM检查时测不出来。
安全PLC的自检测体现在方方面面，包含CPU处理的自检测，电源监视的自检测，安全输入输出点的电路板状况自检测。
内部诊断：每个输入通道使用一个公共输入电路和2个独立获取链路，每个微处理器驱动一个数字输入串行器（DIS）来实现对输入信息的采样。另外，微处理器还驱动一个数字输入还原器（DID），再驱动诊断功能块进行诊断，实现还原数据与输入数据的同步比较。
输入通道错误检测：数字量输入监视现场侧电源，利用外部接线来进行漏电流的检测，最小的漏电流是1mA，如果没有漏电流，就代表外部电路出现开路故障，在干接点的情况下，在接点两端并联一个10k欧的上拉电阻，用于外部线路的断线检测。每个输入电路都配置了开关，周期地强制为1或0，用于检测电路是否健康。每个输入电路独立进行检测，如果发现问题就对诊断位置1，声明通道处于非健康状态。
安全相关的产品，一般使用红色外壳，在现场非常容易识别。
国际上对安全的认识有四个等级：SIL1,SIL2,SIL3和SIL4，SIL4安全等级最高。
1. Modicon M580和Quantum安全产品
前面的帖子就介绍了这两种控制器。这两种控制器都支持双机热备，所以在架构上可以支持安全控制。这种用通用产品架构实现安全产品的好处是可以方便的和普通系统集成。一般来说安全产品和普通产品在设计和使用上都有很大区别，也就是外壳比较相像而已。安全版本的硬件和软件都是完全不一样的，价格也是普通产品的好几倍。硬件软件的应用设计都要遵从简单可靠的原则并且在投入使用前要通过系统安全认证。
M580 Safety ePAC为嵌入安全模块和功能的以太网可编程自动化控制器。一套M580
Safety包含一个安全CPU，以及执行双重安全运算所必需的安全协处理器。
它基于强大的X80平台和Unity Pro（EcoStruxure 控制专家）环境所构建（这些库也不可以用于普通产品）：
● M580安全CPU和协处理器 (SIL3)
● 安全冗余电源
● 安全本地和远程I/O
● 安全通讯
● 用于过程安全和机械安全的软件库
X80上的安全模块需要M580安全ePAC的支持。
这类安全产品是耐德在Quamtum和M580平台上研发出来的。后面的这些安全产品，如果我没记错的话，是收购Hima的。
2. XPSMF 安全可编程控制器
XPSMF 安全PLC使用专用编程软件可以方便的创建安全功能,灵活的设置安全功能组合,精确的诊断现场状态，可以使用安全以太网可以使安全PLC与远程及分布式I/O设备通讯处理安全信号；针对复杂的机械和自动化线,实现人员和机械保护，常用于汽车生产线,木工机械,水泥线,包装,输送带,半导体,电梯,及运动控制等。
XPSMF 安全PLC,由XPSMFWIN进行安全功能编程，支持：
> EN954-1 安全等级4,IEC61508 SIL3
> 2类安全PLC版本,集成I/O端口的紧凑型PLC和由插槽配置的模块型PLC
> 14种经过认证的安全功能,可在XPSMFWIN软件库中选取
> 针对应用,可以编程设置特殊的安全功能
> 通过安全以太网与分布式I/O通讯
> 通过Modbus TCP/IP,Modbus 串口,或Profibus DP与标准PLC和HMI通讯分布式的输入输出
> 适用于紧凑型安全PLC,XPSMF30/31/35/40
> 适用于模块型安全PLC XPSMF60。
3. XPSMC，XPSMP，XPSMCM 安全控制器
这类控制器可以作为通用安全解决方案，不同于前面两类是可编程的，这些控制器只是“可配置的”，所以适用起来更方便，可以同时监控多种并行的安全功能，当然也可以说不如可编程的灵活。具备以下特点：
XPSMC由XPSMCWIN软件组态,运行于Windows下
安全等级：EN13849-1 PLe EN62061 SIL3
两种版本16或32个输入
4（2*2）个继电器输出,6个固态输出
30种经过认证的安全功能
可通过Modbus,CANopen,或Profibus与PLC通讯
XPSMP由前面板实现配置,可从15种预制安全功能中选择
安全等级：EN13849-1 PLe EN62061 SIL3
6（3*2）个继电器输出
3个辅助固态输出
XPSMCM由SoSafe Configurable软件组态，运行于Windows下
安全等级：EN13849-1 PLe ;EN62061 SIL3
包含8个安全输入，2个安全输出的模块化安全控制器
并可通过背板扩展总线与大量扩展模块组合
常用于对有潜在危险的机械提供人身和设备的安全防护处理。
4. 安全继电器模块XPS
安全继电器模块将安全保护的冗余理念集成到微处理模块中,宽产品线简化了针对不同安全功能的模块选择。
XPS可用于监控单一安全功能,诸如：
> 急停和门开关
> 编码磁开关
> 使能开关
> 安全地毯和边沿开关
> 双手控制
> 光幕
> 零速检测
> 延时
> 电梯
> 其他关于液压和离心式压力机的应用
使用时需要严格按照说明书合理配置。
到这里，基本上介绍了施耐德的所有PLC产品….突然发现还有一个没说：
Modicon MC80 可编程逻辑控制器
这是专门为聚光光热太阳能行业定制的本地控制器，具备很多行业的专业特点：
卓越CPU性能
>快！64位运算能力，适应追日定位复杂算法
高网络可用性
>双以太网口，天然支持RSTP环拓扑冗余；
适应镜场外界极端环境
>-25～+70℃，宽温运行适应；
因为是依据光热太阳能行业特性定制，所有有以下特点：
自动化领域权威认证；
Unity Pro 编程平台；
SG Backup，程序快速拷贝复制和管理；
“太阳能应用库”，Solar Library；
经过验证的光热太阳能行业解决方案手册；
所谓太阳能光热应用，就是不同于常见的太阳能板，是把阳光用镜场反射到一个点，用锅炉发电的应用…
欢迎回帖指教。
[此贴子已经被作者于2019/5/30 15:16:06编辑过]
看楼主的介绍，看了前三，很全面了。
