开创性的ABB安全 PLC 加速并简化复杂控制项目的安全工程

       2013 年 11月 4日，全球领先的电力和自动化技术集团ABB 将在中国发布一款新型安全 PLC，提供非常灵活且强大的编程工具，从而加速并简化了复杂控制应用中的安全控制解决方案的开发过程。该安全 PLC - AC500-S 是 ABB 成熟可靠的 AC500 PLC 系列的新成员，符合 SIL3/PL e 功能安全等级的双处理器架构。在正式发布前，该新型控制器已在约十个领航应用中进行了超过三年的测试，测试应用包括不同类型的起重机、采矿提升机、自动导引车和机器人技术。

       ABB 最新的 AC500-S拥有面向安全 PLC 细分市场的众多开创性功能。除传统的功能块图 (FBD) 和梯形图 (LD) 图形化编程软件外，它还支持结构化文本 (ST) 编程。这一高级的编程方法，大大简化了用户制定解决方案的开发过程，特别是那些复杂算法和数学运算的复杂应用。此外，它还拥有一套强大的三角函数计算功能，包括 COS、SIN、TAN、ASIN、ACOS 和 LOG。其数学运算能力可确保安全的运动控制，是起重机、提升机和机械手等复杂运动相关应用的理想之选。

       AC500 PLC 现有用户可转换至安全 PLC 架构，并轻松的对新型 PLC 进行编程。这是因为在 ABB 基于 CODESYS 的运动控制、机器人和 HMI 集成开发环境中，已涵盖安全 PLC 编程支持。新型安全 PLC 的硬件结构与非安全应用的标准 AC500 PLC 系列相同，其尺寸也与标准 ABB CPU 和 I/O 模块一致，并且具备相同的安装及布线方案。两种模块可混合装配于同一 PLC 系统中，以便执行安全和/或非安全功能。由此可降低许多项目的复杂性和成本，并为一些应用提供了新的配置选项，例如控制系统的安全和非安全元素之间的直接变量映射和数据交换。

       为了支持安全相关应用的开发，ABB 根据 IEC 61508-3 FBD, LD 和 ST 标准验证安全编程规范或指南，研制了其特有的安全代码分析工具 SCA。这一业界领先的强大的工具 已由 TÜV SÜD 进行了严格的软件测试并通过认证。认证结果记录于技术报告中，验证内容包括分析工具的功能、标准符合性以及在安全应用程序源代码语法分析方面的性能。另外一个有利因素是 PLC 代码更为可靠、结构更优化、更具可读性，从而有助于简化认证流程并降低发布后维护成本。AC500-S 安全编程工具对 PLCopen 安全库的支持进一步降低了成本并加速了开发过程， 包括安全应用中所使用的所有标准化功能块（例如急停、模式选择器、双手操纵等）。AC500-S 还支持所有的 IEC 数据类型，为编程工程师提供更大的灵活性。

       不同于市场上其他的安全 PLC，ABB  AC500-S 安全 PLC 拥有一个独立的安全处理器。即使非安全处理器处于停止或维护模式，或者正在进行在线更改，也可将该安全 CPU 配置为工作模式。双处理器架构意味着在安全 PLC 的生命周期内，用户可通过增插一个更快速的非安全 CPU 模块轻松实现性能升级。ABB 提供两种模块供选择：经 SIL3/PL e 认证的包含数字输入和输出的安全 I/O 模块，以及覆盖 0-20 mA（或 4-20 mA）范围的专用模拟电流输入模块。使用后者可直接在应用中测量压力、温度、位置和转矩等参数，无需进行模数 (A/D) 转换或借助专用的电子设备。这有助于简化各种安全相关机械控制应用的实施，例如提升机和提升装置中的制动系统，起重机上的定位系统和温度控制以及风力发电涡轮机上的选择性关闭系统。

       为了简化系统设计，安全相关的控制模块可以作为主 PLC 解决方案的一部分进行安装，或者安装于使用 PROFINET/PROFIsafe 协议所连接的远程 I/O 机架上。此类网络连接控制系统可节省布线及装配成本，并且避免干扰问题。此外，ABB 的 I/O 模块还集成了电源，降低了硬件成本和空间需求。

       对安全相关控制系统的设计师来说， ABB 提供的享负盛名的 XC“极端条件”系列安全 PLC 模块是他们另一个可靠的选择。该系列允许用户配置加固的、适用于在恶劣条件和极端气候下工作的功能安全 PLC 解决方案，常见于起重机、绞车和风力发电等应用中。