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    急停開關、光柵欄和其他元件的布線確保了機器的安全性，目前占據(jù)了電纜管道和控制柜中可用空間的主要部分?，F(xiàn)場總線技術早該處理有關安全性的信號傳輸。技術上已經(jīng)可能實現(xiàn)，但問題是迄今為止還缺少一種獨立于制造商而且能保證足夠安全的開放式接口。
 
    隨著安全技術融入到倍福（Ｂｅｃｋｈｏｆｆ）總線端子系統(tǒng)中，現(xiàn)場總線的優(yōu)點現(xiàn)在也運用到有關機器和工廠安全的應用程序中。新型ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子可與ＰＲＯＦＩｓａｆｅ兼容，可運行于獨立模式或結合到可靠性控制中。
 
    安全地擴充Ｉ／Ｏ套件
 
    總線端子系統(tǒng)中安全性與Ｉ／Ｏ設備的結合給客戶帶來了實惠。就部件、裝置和用于規(guī)劃的工作來說，總體解決方案的成本會達到最小。接口數(shù)量的減少使系統(tǒng)更容易被理解，而且簡化了對所有有關安全性信息的存取。
 
    Ｉ／Ｏ系統(tǒng)中的安全性技術為用戶帶來新的應用，使機器和設備更加小型化而且更為有效。帶有ＴｗｉｎＳＡＦＥ的自動化應用主要提供更高的診斷水平和減少停機時間。用戶只需了解一個系統(tǒng)，ＴｗｉｎＳＡＦＥ，而不用多種安全性系統(tǒng)。
 
    對于新型ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子，利用安全性總線端子很容易擴展已經(jīng)過檢證的總線端子系統(tǒng)從而替代了所有用于保證安全線路的電纜，倍福提供了這一選擇的可能性。安全信號可以不受限制地與標準信號混合。這就省去了設計工作、安裝和材料。通過更迅速的診斷和只需替換少量部件，顯著地簡化了維護。新型ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子只包括３種基本功能：數(shù)字ＫＬ１９ｘｘ輸入端子、數(shù)字ＫＬ２９ｘｘ輸出端子和一個ＫＬ６９００鏈接單元。這就能夠連接所有的通用安全性傳感器和執(zhí)行器，比如急停開關、安全鎖定裝置、定位開關、雙手操作開關、電纜操作開關、光幕、光柵欄和激光掃描器等，還有執(zhí)行器如接觸器、帶有倒扳的防護門開關、信號燈或伺服放大器。
 
    基于ＰＲＯＦＩｓａｆｅ的安全概念
 
    ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子是以新的ＰＲＯＦＩｓａｆｅ標準為基礎。從簡單到復雜的應用程序連同可與ＰＲＯＦＩｓａｆｅ兼容的故障安全控制都可以實現(xiàn)。Ｐｒｏｆｉｂｕｓ用戶組織（ＰＮＯ）在ＰＲＯＦＩｓａｆｅ中建立了一個安全傳輸數(shù)據(jù)的文件，它允許安全設備在Ｐｒｏｆｉｂｕｓ網(wǎng)絡中運行。ＲＳ４８５總線電纜和布線都不需更換。只執(zhí)行一種與安全相關和與安全無關的自動化任務的現(xiàn)場總線系統(tǒng)。ＰＲＯＦＩｓａｆｅ可用于達到ＳＩＬ３ ＩＥＣ６１５０８，Ｃａｔ．４ ＥＮ ９５４或ＤＩＮ Ｖ １９２５１ ＡＫ ６的任務。建立的保護機制可以保護數(shù)據(jù)，以免產(chǎn)生如下錯誤：重復、丟失、插入、錯誤排序、訛誤的用戶數(shù)據(jù)、延遲、安全相關和安全無關數(shù)據(jù)相耦合以及不正確的編址。
 
    ＰＲＯＦＩｓａｆｅ提供連續(xù)編碼的安全報文。在主站和從站，通信被實時監(jiān)控且被密碼所保護。為保護數(shù)據(jù)的完整性，ＰＲＯＦＩｓａｆｅ使用１６／３２位ＣＲＣ（循環(huán)冗余檢驗）。每個報文最多可傳輸１２（１６位ＣＲＣ）或１２２字節(jié)（３２位ＣＲＣ）的故障安全數(shù)據(jù)。作為安全報文的一部分，ＰＲＯＦＩｓａｆｅ用戶不僅傳輸用戶數(shù)據(jù)而且傳輸狀態(tài)字節(jié)或控制字節(jié)。通過壽命計數(shù)器檢驗每個報文通信伙伴和數(shù)據(jù)傳輸?shù)臓顟B(tài)。
 
    獨立于現(xiàn)場總線的解決方案

    使用ＰＲＯＦＩｓａｆｅ的機制將數(shù)據(jù)安全地保存在一個數(shù)據(jù)幀中，以避免由于傳輸路徑可能產(chǎn)生的作用。除了Ｐｒｏｆｉｂｕｓ以外，此路徑可能包括任何其他的傳輸系統(tǒng)。作為總線系統(tǒng)來說，ＰＲＯＦＩｓａｆｅ代表必須被連貫無誤地傳送的小數(shù)據(jù)塊，這對現(xiàn)場總線來說不是特別困難的任務。壓縮在總線端子中的安全數(shù)據(jù)的實現(xiàn)意味著安全數(shù)據(jù)可用于任何現(xiàn)場總線。唯一的條件是總線系統(tǒng)中要有合適的總線耦合器。同時將ＰＲＯＦＩｓａｆｅ數(shù)據(jù)傳送到許多不同總線系統(tǒng)的設備特別有助于用戶。安全數(shù)據(jù)因此可以經(jīng)過不同控制器系統(tǒng)的邊界進行交換。
 
    在總線端子中故障安全ＰＬＣ的功能

    由于邏輯上將信號結合的可能性十分局限，因此目前使用一個或多個安全中繼器的安全性解決方案很昂貴。傳統(tǒng)的安全ＰＬＣ既節(jié)省空間又容易安裝，但其成本要比將驅動器、ＰＬＣ和ＨＭＩ結合起來的高?？刂破鲗⑦@兩種途徑中的任何一種視為單獨的解決方案。能夠提供安全控制器狀態(tài)信息的接口由一些附加接線的數(shù)字信號觸點構成，或由一個參數(shù)化的現(xiàn)場總線接口組成，后者需要相當多的精力去完成。
 
    ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子和可與ＰＲＯＦＩｓａｆｅ兼容的安全控制器一起運行。從小規(guī)模到中等規(guī)模的應用系統(tǒng)，安全的輸入和輸出運行于配有ＫＬ６９００ ＴｗｉｎＳＡＦＥ邏輯總線端子的“非安全”控制器中。高水準的ＰＬＣ、ＣＸ１０００嵌入式ＰＣ、ＢＣ或ＢＸ系列帶有直接連接的安全端子，都能作為控制器。ＴｗｉｎＳＡＦＥ邏輯總線端子是安全輸入和輸出端子之間的鏈接部件?？梢允呛唵?、靈活且經(jīng)濟并達到６４個通道的分散型故障安全控制配置。在最后，鏈接輸入和輸出所需的邏輯安全功能作為一個功能塊實現(xiàn)并根據(jù)應用程序被參數(shù)化。因此，對于小型配置，小型故障安全ＰＬＣ的任務可在總線端子系統(tǒng)中進行管理。ＰＬＣ控制器中的接口不再需要額外的費用。通常提供“安全控制器”的所有狀況。根據(jù)ＩＥＣ ６１５０８或ＥＮ ９５４ Ｃａｔ．４ 和ＤＩＮ Ｖ １９２５１ ＡＫ６，ＫＬ６９００適用于達到ＳＩＬ３（整體安全水平）的應用系統(tǒng)。
 
    通過總線耦合器或現(xiàn)場總線ＴｗｉｎＳＡＦＥ邏輯很容易地參數(shù)化。對于ＰＣ，ＴｗｉｎＣＡＴ系統(tǒng)管理程序可作為一個工具。除了ＴｗｉｎＣＡＴ，可通過總線耦合器使用ＫＳ２０００配置軟件來配置ＫＬ６９００。參數(shù)一旦選用，就安全地保存在端子中，免受電源故障或訛誤的影響。存取被密碼保護。只有在不被干擾的安全狀態(tài)下才有可能操作。

    在ＰＲＯＦＩｓａｆｅ的基礎上使用倍福總線端子，用戶現(xiàn)在可以安裝和操作綜合自動化網(wǎng)絡，包括安全相關的應用程序，而且有很高的性能／價格比。ＴｗｉｎＳＡＦＥ系統(tǒng)為安全技術提供開放式的標準硬件和軟件接口。通過與各種用戶組織的合作，倍福為新技術在方便用戶的標準下執(zhí)行做出了積極的貢獻。
 
    單個系統(tǒng)中的標準安全Ｉ／Ｏ
 
    ＫＬ１９０４和ＫＬ１９０８ ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子都是數(shù)字輸入端子，分別有四個和八個故障安全通道。通過雙通道連接，端子都達到了ＩＥＣ ６１５０８ ＳＩＬ３和ＥＮ ９５４ Ｃａｔ．４或ＤＩＮ Ｖ １９２５１ ＡＫ６的要求。
 
    ＫＬ２９０４ ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子是一種四通道數(shù)字輸出端子。它將２４ Ｖ ＤＣ的執(zhí)行器的開關電流提高到２Ａ。根據(jù)ＩＥＣ ６１５０８或ＥＮ ９５４ Ｃａｔ．４和ＤＩＮ Ｖ １９２５１ ＡＫ６，ＫＬ２９０４安全總線端子達到ＳＩＬ３安全標準。如果總線端子檢驗出錯誤，它將自動關閉。
 
    ＫＬ２９０１ ＴｗｉｎＳＡＦＥ總線端子是一種集成有斷開供電功能的饋電端子。這些饋電端子可被安置在總線端子站的輸入和輸出端子間的任何位置。電能通過功率觸點被傳送到子總線端子。這就使分散的電源組在一個總線站中實現(xiàn)。ＫＬ２９０１通過ＰＲＯＦＩｓａｆｅ協(xié)議連接可靠控制，而且可以被更高水平的可靠控制關閉。如果端子檢驗出一個內(nèi)部錯誤，也會切斷電源。
 
    未來的發(fā)展

    安全邏輯ＫＬ６９００為安全信號處理領域帶來一種新的性能級別：比繼電器強，但不敵安全性ＰＬＣ。ＫＬ６９００被限制在最多６４個通道，這是為了降低價格以適合于小型、簡單的應用。將幾個ＫＬ６９００結合可以增 加通道數(shù)量。在各種分層的安全信號中使用安全邏輯完全能適合工廠的要求。復雜的信號處理和低于５０ｍｓ反應時間的任務還必須由安全性ＰＬＣ完成。
    下一步，倍福將提供一種快速安全ＰＬＣ。性能要達到系統(tǒng)總反應時間是２ｍｓ，１ＫＢ命令的鏈接時間是１００μｓ。開發(fā)中的安全ＰＬＣ是一個背負式繞路板，可插入到ＰＣ現(xiàn)場總線卡或是在ＣＸ１０００嵌入式ＰＣ系列中的一個現(xiàn)場總線主站。普遍使用ＩＥＣ６１１３１－３進行編程。與ＰＬＣ的“非安全”部分的連接由系統(tǒng)自動實現(xiàn)。用戶認為安全信號是“安全變量”，可以在任何位置連接到程序中。