基于軟件的安全技術(shù)，可輕松確保復(fù)雜自動化的安全實施
安全技術(shù)與標(biāo)準(zhǔn)自動化技術(shù)變得愈發(fā)相似——兩者皆依靠靈活的編程及模塊化的設(shè)計。位于德國卡塞爾的一家自動化公司充分利用這些優(yōu)勢，實現(xiàn)了塑膠產(chǎn)品生產(chǎn)線的安全防護。該公司首次采用基于軟件的安全繼電器，簡化了復(fù)雜自動化解決方案的實施。公司由此得出結(jié)論：“該解決方案讓我們高枕無憂！”作為西門子的合作伙伴，德國 SRE 電子技術(shù)有限公司一直致力于提供最先進的解決方案。在西門子安全繼電器模塊（MSS）的幫助下，公司實現(xiàn)了在汽車變速箱通氣管生產(chǎn)線上應(yīng)用安全技術(shù)。

“我們一直追求實現(xiàn)完美的生產(chǎn)流程。”德國 SRE電子技術(shù)有限公司總經(jīng)理卡斯騰•澤格（Carsten Seeger）表示。該公司位于德國卡塞爾市附近的富爾達布呂克市，從事塑膠加工（很少組裝兩個完全相同的機器或系統(tǒng)）?？ㄋ跪v•澤格先生解釋說：“我們是在業(yè)內(nèi)享有盛譽的生產(chǎn)商，致力于開發(fā)技術(shù)領(lǐng)先的解決方案。” 該客戶的期望相對較高，這點由用于生產(chǎn)汽車變速箱通氣管的自動化系統(tǒng)便可看出。其中的關(guān)鍵是要最大程度優(yōu)化加工工序，這包括從單個零部件到制成品。另一方面，每個加工工位需要支持獨立操作，例如在轉(zhuǎn)換生產(chǎn)工藝時能夠進行擴展或重新布局。公司的決策者們首次選用了西門子 SIRIUS 3RK3 安全繼電器模塊（MSS）實現(xiàn)相關(guān)安全技術(shù)。項目經(jīng)理安德魯斯•克拉普魯斯（Andreas Klapproth）表示：“利用基于傳統(tǒng)安全技術(shù)的開關(guān)設(shè)備和硬件接線，我們不可能實現(xiàn)這種完美的解決方案；但是采用西門子安全繼電器模塊，我們輕松實現(xiàn)了這一目標(biāo)！”
直觀的參數(shù)設(shè)置軟件使操作簡單方便
西門子安全繼電器模塊（MSS）不僅采用模塊化設(shè)計，而且支持集成安全理念設(shè)計的軟件編程。所有功能元件都可以通過拖放進行。此外，安全繼電器模塊的工程設(shè)計軟件（MSS ES）還提供一個圖形化的編輯器，不僅簡化了操作，還提高了相應(yīng)的數(shù)據(jù)透明度。這在諸如本案例的復(fù)雜安全應(yīng)用中，突顯了優(yōu)勢：通氣管分離后，被送到相應(yīng)工位，再通過位于工位中央的機械手進一步輸送。待通過各個工位形成正確形狀后，泄漏檢測完成整個通氣管的生產(chǎn)流程。簡言之，四個工位需要被監(jiān)控——既從個體出發(fā)，也從整體考慮。
每個工位都需要一個獨立運行的 MSS 基本工作站，其中包含8 路安全傳感器輸入，1 路安全繼電器輸出和 1 路安全半導(dǎo)體輸出?；A(chǔ)模塊可通過擴展模塊進行擴充，根據(jù)安全輸入和輸出的相應(yīng)需求，對硬件設(shè)施進行調(diào)配。
支持多達9個擴展模塊
安德魯斯•克拉普魯斯表示：“在基礎(chǔ)單元上連接9個擴展模塊是一顯著優(yōu)勢，大幅增加了靈活性，并為實現(xiàn)透明化的解決方案提供了可能。”擴展模塊的多路輸出支持更加靈活的編程，以實現(xiàn)多種選擇性斷開功能。
該生產(chǎn)線的安全解決方案包括一個 MSS基礎(chǔ)模塊，5 個安全擴展模塊和 2 個標(biāo)準(zhǔn)擴展模塊。在該案例中的安全擴展模塊具備 4 路安全傳感器輸入和 2 路安全繼電器輸出。系統(tǒng)不僅能夠監(jiān)控安全防護門和急停按鈕的狀態(tài)，還能定位單獨模塊的位置。由于用戶要求獨立操作某些輸出點，這些模塊需要被監(jiān)控。否則，缺失的某些模塊將造成誤操作及系統(tǒng)的浪費。卡斯騰•澤格評論說：“使用MSS能夠輕松應(yīng)對安全技術(shù)日益增長的復(fù)雜性。”
單獨操作模式編程
西門子安全繼電器模塊（MSS）具備一個優(yōu)勢，即軟件的操作模式選擇開關(guān)能夠進行手動設(shè)置。調(diào)試工程師能夠在自動模式、手動模式和寸動模式之間進行選擇。“相應(yīng)的互鎖裝置可以依據(jù)需求，通過軟件單獨配置。”安德魯斯•克拉普魯斯解釋說。這一功能同樣支持氣動站或中央機械手。根據(jù)選擇的相應(yīng)安全功能，能夠從安全鏈上移除門開關(guān)。另一方面，調(diào)試工程師通過面板操作程序及啟動寸動模式時，必須同時按下西門子 MP177 移動式面板上的啟動按鈕。這一規(guī)定確保在整個調(diào)試過程中雙手均在面板上工作。
“所有這些工序都能夠完全透明且便捷地通過軟件實現(xiàn)。” 卡斯騰•澤格總結(jié)說。該系統(tǒng)的安全功能達到了性能等級“d”。MSS 能夠配置的安全等級包括：安全等級4（EN 954-1）、安全完整性水平SIL3（IEC 61508/62061）及性能等級 “e”（EN ISO 13849-1）。
通過在線輔助工具，符合全新的安全標(biāo)準(zhǔn)
西門子在網(wǎng)站（www.siemens.com/safety-evaluation-tool）提供一個免費的軟件工具，輕松驗證符合或需要的相應(yīng)安全等級?？ㄋ跪v•澤格表示：“這個透明化的工具加快了計算過程。計算完成后，整個文件都可保存在硬盤中并打印出來。”
MSS ES 軟件在編程過程中自動檢查安全鏈邏輯的合理性，發(fā)現(xiàn)任何不符之處立即提示。安全鏈一旦被創(chuàng)建，安全程序即被傳送到控制系統(tǒng)，用戶能夠仿真測試所有系統(tǒng)部件是否正常運行。此強制功能有助于常規(guī)的輸入/輸出測試，檢查輸出的正確配置。“這能夠?qū)崿F(xiàn)對安全技術(shù)和相應(yīng)文件的全面檢查。” 卡斯騰•澤格證實。在聯(lián)機監(jiān)控時若信號流有缺陷，缺失信號立即會凸顯?？ㄋ跪v•澤格強調(diào)說：“采用這一基于軟件的安全解決方案，故障檢測速度至少比傳統(tǒng)技術(shù)快三倍。”
上述汽車變速箱通氣管生產(chǎn)線的例子清楚表明了基于軟件的安全解決方案的優(yōu)勢。德國 SRE 電子技術(shù)有限公司的決策者們首次采用西門子 MSS 安全繼電器模塊，并對其靈活性及操作便利深信不疑。卡斯騰•澤格總經(jīng)理特別表示：“該軟件操作直觀且擁有輕松友好的界面——這對于程序員來說，是非常有幫助的！”