安全PLC在起重机上的应用.pdf

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1、Academic学术安全PLC在起重机上的应用200125上海振华重工(集团)股份有限公司上海一赵斌200125上海振华重工电气有限公司上海一孙滔然摘要：电气化的发展提高了对电气控制系统的要求，促进了安全PLC系统代替常规PLC系统。本文介绍了安全PLC特性、安全PLC应用。安全PIC系统是一种特殊的可编程系统。该系统能在自身元器件、外部元器件或执行机构失效时，仍然正确、及时地切断输出并作出jijlmj剖．：钿相应的响应动作。最近几年，国际上关于电气{IIIjl控制的功能安全(functionsafety)实现，开始在各个行业的电气控制系统中日益普及，特铂别是欧洲国家对

2、此要求已经提上日程，振华重工作为一家全球性起重设备供应商，其港口机一～一械设占据世界70％以上份额，其设备的电气控制系统必须满足国际标准。因此，安全PLC在港口机械设备上的应用已经逐步成为大集团设备采购的标准要求。过不同的方式来布置部件。一种安排方式通过性和节约性等原则，选用87—300系列中型号作1．安全PIC概述考虑可靠性或可用性来部属安全相关系统部件，为硬件总型号。安全PLC系统是一个采用具有特殊结构形即尽可能最大化成功操作的有效性：另一种是西门子为安全PIC系统专门构建了安全模式和特殊处理方式的PLC的“安全认证”系统。从安全故障以及危险故障方面考虑，即尽可能块

3、“Fai1一Safe”，即故障安全型。故障安全型安全PIC系统包括安全输入设备(如急停控制减少甚至防止特殊失效的发生。通过安全PIC硬件可以构成分布式安全集成系统，在该系统按钮、安全门限位开关或联锁开关、安全光栅系统的体系结构，可以看出不同的控制系统部中一个PLC内，故障安全程序和标准程序_口丁以或光幕)，安全控制电气元件(如安全继电器、件安排。在安全PLC系统逐步发展的几年中，共同存在，两者有着相同的程序模式，但是在安全PIC和安全总线)以及安全输出控制(如已经有不少体系结构在实践中存在。例如lool位置上相分离。西门子s7—300系列中的安全主同路中的接触器、继电器

4、等)。单通道系统、1002双通道系统、1oolD双通道CPU型号有315F，317F，319F等。鉴j硬件先安全PIC主要特点有两个。一是利用冗余系统、2003三通道系统等多种系统综合应用进度，CPU数量等一系列数据，CPU选用319F多样性技术，能够专门应对条件苛刻的任务或构成了安全PIC系统。系列中CPU319F3PN／DP型号。安全相关应用。二是可以在任何时间、每一步2．岸边起重机安全PIc系统构成和实例数字量模块同样需要使用安全模块。两门进行诊断和检测以保证无差错或显著减少错误。一个岸边集装箱起重机系统主要考虑了检子用于故障安全系统的数字量输入模块为sM因此，当

5、安全PLC发生故障或者失效时，不会测设备、执行设备、控制系统和相应的危险区326F模块，该类型模块具有故障安全运行集成对相关人员的安全或者过程的安全带来危险。域考虑。岸边集装箱起重机系统本身被要求不的安全功能。可与ET2OOM用于分布式的故障安一台安全PLC主要希望实现的目标是；能再产生额外的危险动作。因此，常规的岸边全模式。考虑到岸边集装箱起重机具有较多的1．1采用冗余的工作方式，使得即使元件的集装箱起重机系统由以下部件和子系统构成：输入点等多方面原因，选用6ES7326一IBK02失效不可避免，系统不会失效。传感设备；输入单元；逻辑／控制系统：报警OABO型。1．2

6、系统失效是在可预测的范围内。一旦失系统；同其它安全系统的接口：输出单元：执西门子用于故障安全的数字量输出有两效，系统将进入安全模式。行机构。个版本，可以用于连接电磁阀、Dc接触器以完成这两个目标即达到了相应特定的可靠下面以马来西亚项目为例，分硬件和软件及指示灯。SM326F数字量输出具有安全集成性／故障概率等级。此时的安全PIC拥有广泛两部分讲解安全PLC应用。功能，可以用于安全运行。用于故障安全模地自我诊断能力，可以监测各个方面的硬件状2．1硬件设汁式时可以使用ET2OOM分布式。我们选用6ES7态、操作系统状态和程序执行状态。此外，安安全PLC系统要求项目的安全系统

7、应为326—2BFIO-OABO作为输出模块。输入卜DI以及全PI．C能够执行如德国TUV(德国莱茵集团，其SIL2及以上的级别(部分SIL3要求可以通过修输出F—D0均为24VDC。为元器件产品定制的安全认证标志在德囝和欧改硬件参数或增加其他安全措施使要求降低)。考虑到该系统输入输出模块收集的均为数洲得Nr泛接受)、美国FM(FM全球公司，其故安全部分选用的硬件必须通过相关第三方验字量，没有模拟量，故安全输入输出模块不考向全球的工业及商业产品提供的“FM认可”在证，达到SIL2及以上的等级。以西门子安全虑模拟量安全集成模块。全球范围内被