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三菱PLC控制系統設計時(shí)如何考慮安全問(wèn)題

點(diǎn)擊:12108 日期:2014-06-27 選擇字號:
     在設計安全PLC時(shí),要考慮到很多因素,需要很多的特殊設計。比如:一臺安全PLC更強調內部診斷,結合硬件和軟件,可以讓設備隨時(shí)檢測自身工作狀態(tài)的不適;一臺安全PLC具有的軟件,要使用一系列的特殊技術(shù),能確保軟件的可靠性;一臺安全PLC具有冗余功能,即使一部分失效,也能夠維持系統運行;一臺安全PLC還具有外加的安全機制,不允許通過(guò)數字通信接口隨便讀寫(xiě)內部的數據。

     特殊的電子線(xiàn)路,細致的診斷軟件分析,再加上對所有可能失效進(jìn)行測試的完整性設計,確保了安全PLC具有測定99%以上的內部元件潛在危險失效的能力。一種失效模式、影響和診斷分析(FMEDA)方法一直指導著(zhù)設計,這種方法會(huì )指出每個(gè)元件是怎樣引起系統失效,并且告訴你系統應該如何檢測這個(gè)失效。TUV的工程師會(huì )親自執行失效測試,把它作為他們認證過(guò)程的一個(gè)部分。

     安全PLC與常規PLC的不同還在于:安全PLC需要得到第三方專(zhuān)業(yè)機構的安全認證,滿(mǎn)足苛刻的安全性和可靠性國際標準。必須徹底地采用系統方法,來(lái)設計和測試安全PLC。德國的TUV專(zhuān)家和美國的FM專(zhuān)家會(huì )提供對安全PLC設計和測試過(guò)程的、第三方獨立的確認和驗證。

     嚴格的國際標準軟件應用于安全PLC。這些標準需要特殊技術(shù),避免復雜性。更進(jìn)一步的分析和測試,細致地檢查操作系統的任務(wù)交互操作。這種測試包括實(shí)時(shí)的交互操作,比如多任務(wù)(當使用時(shí))和中斷。還需要進(jìn)行一種特殊的診斷,被稱(chēng)為“程序流控制”和“數據確認”。程序流檢查能確?;竟δ苣馨凑_的順序執行,數據確認使所有的關(guān)鍵數據在存儲器里進(jìn)行冗余存儲,并且在使用前進(jìn)行有效性測試。在軟件開(kāi)發(fā)過(guò)程中,一個(gè)安全PLC需要附加的軟件測試技術(shù)。為了核實(shí)數據完整性檢查,必須執行一系列“軟件失效注入”測試,也就是人為對程序進(jìn)行故意破壞,來(lái)檢查PLC的響應是否運行在預計的安全方式。軟件的設計和測試帶有詳細的文件資料,這樣第三方的檢查員就能夠明白PLC的運行原理,而多數軟件開(kāi)發(fā)沒(méi)有使用這種規范的操作流程,這也正好說(shuō)明為什么眾多的垃圾軟件會(huì )出現那么多的臭蟲(chóng)而無(wú)法發(fā)現了。

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