由于国内对于安全控制系统的需求不断提升,以及安全控制理念的不断被接受,无论是新的设备的还是老设备的改造,都会越来越多地考虑采用安全控制系统。与传统控制系统相比,安全控制系统有更强的故障检测能力,因此对于安全控制系统的故障诊断的需求将显得更为迫切。
传统的使用安全继电器作为安全解决方案的应用中,我们通常会使用辅助触点接入PLC中,通过在PLC的程序对安全继电器的状态进行监控,以进行故障诊断。而在目前的一些安全点数相对较多的场合,一般会采用可编程安全继电器。通过集成的诊断接口,我们通过PC与模块的连接,可以轻松地读取故障堆栈的信息,动态显示程序来进行故障诊断。但是,操作人员仍需要携带电脑,打开电控柜才能进行故障诊断,相对来说仍然显得比较繁琐。
随着以太网技术的不断普及,很多工厂都实现了车间级甚至是工厂级的以太网,技术人员只需要坐在办公室内,就可以实时地对目前生产的状态进行监控,出现故障时进行诊断和排除,这大大降低了技术人员的工作强度,提高了工作效率。如果安全控制系统仍然是上面所述方法来实现,那安全系统将脱离于整个工业以太网,成为控制系统中最薄弱的一环。
PNOZmulti作为目前使用最多的安全控制器,针对用户对于以太网连接的需求,Pilz在2009年底推出了带有以太网接口的PNOZmulti基础模块PNOZ m1p ETH。与之前的PNOZmulti基础模块相同,带有20个安全数字量输入,4个测试脉冲输出,4个安全半导体输出和2个安全继电器输出,根据EN954-1最高达到Cat4,根据EN ISO 13849-1最高达到Pl e。并且通过扩展模块,可以实现包括达到IP67的离散式的输入输出点扩展,安全的速度监控,以及现场总线通讯。但是PNOZ m1p ETH中,将之前RS232串口替换为两个以太网接口,不仅不需要专门的电缆用于编程和故障诊断,更重要的是从此之后,安全系统将不再独立于整个工业以太网之外。PNOZmulti可以像其他普通控制元器件一样,通过交换机或集线器接入工业以太网,实现了在办公室级的监控。另外,对于使用PNOZmulti的机械OEM来说,常常碰到的问题是,客户由于对安全控制系统并不熟悉,一旦出现问题,往往需要他们花费较多的精力和物力来解决问题。如果他们使用了PNOZ m1p ETH,通过互联网就能够实现远程的故障诊断,节省了出差成本以及现场调试的人力成本。
随着用户对于安全系统的以太网通讯的要求不断迫切,Pilz将会在原有的PNOZmulti主模块上都增加以太网接口,包括只可扩展现场总线模块的PNOZ m0p,专门用于压机的PNOZ m2p以及专门用于燃烧炉控制的PNOZ m3p都将推出带有以太网接口的产品。可以看到,在未来安全控制将越来越多地融入到工业以太网中,实现更简洁高效的应用。