自動化安全系統依賴于自己的一套標準，并且通常需要位于自己的特定電路上，與自動化單元控制系統的其余部分分開。這意味著安全PLC需要自己獨特的構造類型、安裝指南和最佳實踐。此外，安全PLC必須符合針對特定安全完整性等級(SIL)制定的準則，才能真正作為安全PLC進行宣傳。
安全PLC和標準PLC之間的差異
那么我們知道安全PLC和標準PLC之間存在差異，但是它們的主要區別是什么？
PLC旨在執行進度邏輯，安全PLC和常規PLC都可用于執行制造工廠或自動化流程有效運行所需的許多不同任務。傳統上，自動化安全是通過使用安全I/O設備、安全繼電器和安全控制器在PLC基礎設施之外開發的，但安全PLC以有效的方式將過程邏輯技術與安全結合起來。
圖1 標準PLC和安全PLC的外觀和操作方式相似，但安全PLC包含更多冗余和安全特定功能，通常用明亮的顏色(紅色或黃色)表示
安全PLC可以完成與傳統PLC相同的任務并以相同的方式使用，但它們具有其他內置功能，使其與眾不同。它們在構建時考慮到了冗余，以幫助防止故障。由于設備故障和故障永遠無法100%避免，因此安全PLC具有可預測的故障模式，可減少發生故障時對系統的干擾程度。安全PLC還在輸出和連接設備之間配備了安全電路，以確保在發生故障時提供額外保護。
為什么使用安全PLC？
所以本質上，安全PLC只是內置了一些額外冗余的PLC。但是我們為什么要使用它們，它們應該在哪里使用，以及這些設備的好處是什么？
安全PLC比標準PLC更復雜，因此也更昂貴。該成本通常會被系統中使用它們所帶來的好處和降低的電氣復雜性所抵消。
由于安全PLC可以代替安全繼電器，因此可以降低接線復雜性，同時減少時間、勞動力成本和接線柜尺寸。此外，使用安全PLC，未來對系統的修改變得更加容易且成本更低，因為通常必須更改程序編輯。對于傳統的安全系統，物理基礎設施和布線需要進行改造，從而為未來的修改帶來額外的勞動力成本。
圖2 該安全PLC符合SIL3等級，并包含符合IEC61131標準的安全等級編程對象塊。圖片由歐姆龍提供
安全細節
重要的是要知道安全PLC是目標應用的正確選擇。是什么保證了這個PLC真的安全呢？有幾個重要的區別可以讓您對使用安全PLC所提供的安全級別充滿信心。
安全PLC不需要任何專門的軟件編程，但出于安全原因，它們可以與系統邏輯的其余部分隔離。一旦安全PLC及其編程經過測試和驗證，PLC中的編程就可以被鎖定，以便未經授權的用戶無法訪問它。這有助于減少安全編程意外或惡意損壞的可能性。
何時使用安全PLC
在許多情況下，當手頭的任務更加復雜時，使用安全PLC代替安全繼電器是有意義的。更復雜的任務可以更快地收回投入系統的時間和金錢。安全PLC可以通過減少必要的接線量來有效降低系統的復雜性。它們還可以通過簡單的邏輯更改（而不是物理布線）來幫助加快電池未來可能需要的任何安全更改。
對于小型基站上的簡單安全任務，安全PLC的額外成本可能沒有意義。例如，在一個包含單個光幕和緊急停止裝置而沒有其他安全基礎設施的簡單單元中，與安全繼電器或安全裝置相比，添加安全PLC很可能會花費更多，并增加系統的復雜性接觸器。在傳統安全和安全PLC之間做出決定之前，應仔細評估每個應用。
安全PLC的安全性如何？
自動化和制造領域的傳統安全系統依賴于安全繼電器，這是一種眾所周知且有效的確保系統安全的方法。相比之下，安全PLC相對較新，因此人們很自然地想知道它們到底有多“安全”。安全PLC必須全部遵循一套準則，以確保其使用安全。安全PLC在使用前通常經過第三方驗證，并且必須滿足不同的國際安全標準，然后才能以安全等級正式上市。
為了被視為安全PLC，設備的SIL編號必須為3或更高，以確保高水平的性能，這意味著它將檢測到99%以上的所有潛在故障。為了確保安全PLC正常運行，必須通過將損壞的程序下載到其中來對每臺安全PLC進行測試。這有助于確保它們在現實中經受此類測試時能夠正確運行。此外，它們使用的硅必須來自不同批次，以減少冗余故障的機會。
