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【安全IO-Link系列2】工业自动化中的安全

作者:LOYST诚达工业

一、工业自动化中的安全

现场总线中已经被证实使用了20多年的自动化功能性安全通信的一些配置文件,称为FSCP,在IEC 61784-3-x系列中实现了标准化。

【安全IO-Link系列2】工业自动化中的安全

通常,根据IEC62061 或ISO 13849-1的安全功能是使用安全传感器(如安全光幕)、安全逻辑控制器(如FS-PLC)、安全执行器(如驱动器或其他终端元件)来实现的。这些设备通过使用已选择的任意FSCP来交换安全过程数据。

图1还显示了功能安全模块,如作为远程I/O上的FS-DI,允许通过冗余信号连接电子安全设备,称为OSSD(output switching sensing device)。简单的机电设备,例如紧急停止按钮,也可以在此FS-DI上操作。

同样,其他模块类型可用于功能安全数字输出至驱动器,或继电器。如图2所示,功能安全模拟输入则用于测量仪表。

【安全IO-Link系列2】工业自动化中的安全

这些模块类型有许多模块类型和设备制造商的标准化接口,能够为全球范围内每一个安全设备分发一个关于在远程I/O上操作的模型。

二、为什么需要IO-Link安全?

在对其安全设备进行创新的情况下,制造商正在考虑2个主要的关键方向:

1、微控制器越来越便宜,新的功能可以整合进已有的产品中。但是,诸如OSSD等接口就不支持这些。

2、FSCP可能是一种解决方案。然而,产品需要在全球范围内销售,结果就是需要很多FSCP来实施和支持,如图3所示:

【安全IO-Link系列2】工业自动化中的安全

基于IO-Link来贯穿单独的一种FSCP协议没有太大的作用,因为仍然需要为其他FSCP的典型设备提供支持。这些制造商提出的解决方案是与每一个FS-Device 建立一个单独的专用IO-Link安全通信,如图4所示。

【安全IO-Link系列2】工业自动化中的安全

由于IO-Link安全还提供了一个标准化的OSSD接口(OSSDe), FS-Device 可以部署在经典的FS-DI模块上,从而避免了扩大影响范围。当然,至少需要一个FS-Master “X”包括特定FSCP的网关,才能在该FSCP “X” 域内部署这种 FS-Device。

安全IO-Link对于紧凑型远程I/O来说更加重要,因为FS-Master 可以在其任何一个通信端口支持任何类型的FS-Device,无论是传感器、执行器,还是复杂的机电类型,如图2右侧所示。

例如通过FS-Master 的本地安全逻辑与更高层次的安全功能相结合,这样的新型安全应用被允许使用。

此外,允许安全和非安全数据的混合传输,例如带有急停按钮的控制板。

点对点的安全IO-Link通信减少了客户的工作量。

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LOYST诚达工业IO-Link主站模块、从站模块

欢迎继续关注LOYST诚达工业,下一节,我们讲《“黑色通道”IO-Link》,敬请期待。

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