目錄TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"SIMATICS7-F安全系統(tǒng)應(yīng)用總結(jié) -1-1故障安全系統(tǒng)概述 -1-\o"CurrentDocument"1.1什么是故障安全自動化系統(tǒng) -1-\o"CurrentDocument"1.2西門子安全集成的概念 -1-\o"CurrentDocument"1.3SIMATICS7中的故障安全系統(tǒng) -1-\o"CurrentDocument"1.3.1SIMATICS7自動化系統(tǒng)提供兩種故障安全系統(tǒng) -1-\o"CurrentDocument"1.3.2可實(shí)現(xiàn)的安全要求 -2-\o"CurrentDocument"S7DistributedSafety和S7F/FHSystems中的安全功能原理 -2-\o"CurrentDocument"2 S7DistributedSafety組件 -2-\o"CurrentDocument"2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu) -2-3分布式系統(tǒng)的組態(tài)和編程 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.1綜述 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2硬件組態(tài)步驟 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.1組態(tài)硬件 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.2組態(tài)CPU 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.3組態(tài)F-IO 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.4保存編譯 錯(cuò)誤！未定義書簽。F-I/ODB變量 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.5程序結(jié)構(gòu) 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.6創(chuàng)建FailsafeRuntimeGroup 錯(cuò)誤！未定義書簽。3.2.7編譯下載Failsafe程序 錯(cuò)誤！未定義書簽。4應(yīng)用中問題處理 錯(cuò)誤！未定義書簽。SIMATICS7-F安全系統(tǒng)應(yīng)用總結(jié)1故障安全系統(tǒng)概述1.1什么是故障安全自動化系統(tǒng)安全自動化系統(tǒng)（F系統(tǒng)）用于控制可以在關(guān)閉后立即達(dá)到安全狀態(tài)的過程。即在F系統(tǒng)控制過程中立即關(guān)閉過程不會對人員或環(huán)境造成危害。故障安全系統(tǒng)超越了常規(guī)安全工程，啟用了全部擴(kuò)展至電子驅(qū)動和測量系統(tǒng)的遠(yuǎn)程智能系統(tǒng)。F系統(tǒng)用于具有高級安全要求的系統(tǒng)。通過詳細(xì)的診斷信息，F(xiàn)系統(tǒng)中改進(jìn)的故障檢測和本地化操作允許在生產(chǎn)出現(xiàn)安全相關(guān)的中斷后快速恢復(fù)生產(chǎn)。所謂故障安全自動化系統(tǒng)必須滿足下面特征：當(dāng)我們用一組自動化裝置構(gòu)造一個(gè)自動化系統(tǒng)，此系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)一組故障安全保護(hù)功能。當(dāng)其中一個(gè)或多個(gè)自動化裝置發(fā)生故障的時(shí)候，此系統(tǒng)仍然能夠保持安全功能不丟失。1.2西門子安全集成的概念安全集成是西門子用于自動化和驅(qū)動的集成安全概念。將自動化工程的成功技術(shù)和系統(tǒng)用于安全工程。安全集成覆蓋從傳感器和執(zhí)行器下至控制器的整個(gè)系列，包括標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)場總線上安全相關(guān)的通訊。除驅(qū)動器和控制器的功能任務(wù)外，它們還參與安全任務(wù)。安全集成的一個(gè)特別功能是，它不僅確保可靠的安全性，還確保了高度靈活性和高生產(chǎn)率。將安全工程集成至標(biāo)準(zhǔn)自動化標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)點(diǎn)：?具有集成故障安全工程的自動化系統(tǒng)比電子機(jī)械解決方案更靈活。?集成使接線解決方案更簡便。?由于使用標(biāo)準(zhǔn)工程工具進(jìn)行組態(tài)和編程，因此集成所需的工程量更少。?由于可以與CPU中的標(biāo)準(zhǔn)部分一起執(zhí)行程序中的安全相關(guān)的部分，因此僅需要一CPU。?安全相關(guān)的組件和標(biāo)準(zhǔn)程序組件之間的通訊十分簡單。1.3SIMATICS7中的故障安全系統(tǒng)1?3?1SIMATICS7自動化系統(tǒng)提供兩種故障安全系統(tǒng)?S7分布式故障安全控制系統(tǒng)用于實(shí)現(xiàn)人身和設(shè)備的保護(hù)（例如機(jī)械設(shè)備和生產(chǎn)裝置的急停保護(hù)）和過程控制工業(yè)（例如測量和保護(hù)設(shè)備，加熱爐的保護(hù)功能）故障安全和容錯(cuò)S7F/FH系統(tǒng)容錯(cuò)的S7F/FH系統(tǒng)適用于過程控制工業(yè)和石油工業(yè)的自動化工廠。為了增加自動化系統(tǒng)的可用性，防止由于F系統(tǒng)的錯(cuò)誤導(dǎo)致的過程失敗，S7F系統(tǒng)可以選配冗余部分（S7FH系統(tǒng)）。通過部件冗余（例如電源部分、處理器部分、通訊部分和輸入輸出部分）增加系統(tǒng)可用性。1?3.2可實(shí)現(xiàn)的安全要求S7DistributedSafety和S7F/FHSystemsF系統(tǒng)可以滿足以下安全要求：符合IEC61508規(guī)定的安全等級（安全集成等級）SIL1至SIL3符合EN954-1規(guī)定的類別2至類別41.3.3S7DistributedSafety和S7F/FHSystems中的安全功能原理功能安全主要是通過軟件中的安全功能實(shí)現(xiàn)的。在發(fā)生危險(xiǎn)事件時(shí) S7DistributedSafety或S7F/FHSystems執(zhí)行安全功能以恢復(fù)或維護(hù)系統(tǒng)的安全狀態(tài)。安全功能主要包含在以下組件中：故障安全CPU（F-CPU）中的安全相關(guān)的用戶程序（安全程序）故障安全輸入和輸出（F-I/O）F-I/O確保現(xiàn)場信息的安全處理（急停按鈕、光柵和電機(jī)控制）。它們具有安全處理所需的所有硬件和軟件組件，符合要求的安全等級。用戶僅對用戶安全功能進(jìn)行編程?？梢酝ㄟ^用戶安全功能或故障響應(yīng)功能提供該過程的安全功能。出現(xiàn)故障時(shí)，如果F系統(tǒng)無法再執(zhí)行其實(shí)際用戶安全功能，則將執(zhí)行故障響應(yīng)功能，例如，取消激活關(guān)聯(lián)輸出，以及在必要時(shí)將F-CPU切換至STOP模式。2S7DistributedSafety組件2.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)操作昂站係統(tǒng)可視化）PROFEBUS或以應(yīng)網(wǎng)口使用CPU315F-2DP聯(lián)故障空詮信號現(xiàn)塊的S7-300站--II[II故給止仝DP標(biāo)淮從站「例如.激光啟描仗.操作昂站係統(tǒng)可視化）PROFEBUS或以應(yīng)網(wǎng)口使用CPU315F-2DP聯(lián)故障空詮信號現(xiàn)塊的S7-300站--II[II故給止仝DP標(biāo)淮從站「例如.激光啟描仗.光陣使用故障左仝信號按塊的旁布走ET200MI/O營用F損玦和標(biāo)準(zhǔn)環(huán)塊S7分布式故障安全系統(tǒng)包含滿足2-1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)--］吧聊丁二二殊安全要求的部分硬件組件:CM.SPROFIBUSDPET2DGeco故陣'矗E0扱玦信號模CPU315F-2PN/DPCPU317F-2DPCPU317F-2PN/DP?CPU416-2ET20CS〔具有IM151-7F-CPU的DPd站或智能DP從姑）中的F屯子模塊ET200S（貝右IM151-1HIGHFEATURE的DP從姑〉的F電子模塊ET200S（貝也151-3PKHIGHFEATURE的PROFINETQ設(shè)備）於」F屯『機(jī)塊ET200proF模塊ET200eco故障安全I(xiàn)/O模塊>故陌咗全DF標(biāo)準(zhǔn)從站*故障女仝"O標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備圖2-2硬件組件S7分布式故障安全系統(tǒng)的軟件組件包括以下內(nèi)容：STEP7對SIMATIC可編程控制器進(jìn)行組態(tài)和編程的標(biāo)準(zhǔn)軟件包S7DistributedSafety對分布式故障安全系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)和編程的選件包

選件包訂貨母F系統(tǒng)S7DistributedSafety6ES7833-1FC02-0YX0S7DistributedSafety具有F塊庫的組態(tài)和編程軟件適用于*?！M151-7F-CPU.CPU315F-2DP、CPU315F-2PN/DP,CPU317F-2DP.CPU317F-2PN/DP.CPU416F-2?ET200SF模塊ET200proF模塊?ET200ecoF饌塊S7-300F-SM數(shù)障安全DP標(biāo)準(zhǔn)從站戰(zhàn)障氏金HO標(biāo)準(zhǔn)設(shè)癥圖2-3軟件組件使用這些選件包，用戶將獲得：＞支持在STEP7中使用HWConfiguration組態(tài)F-I/O。＞用于創(chuàng)建安全程序的、具有故障安全塊的F庫。＞支持在安全程序中創(chuàng)建安全程序和集成故障檢測功能。S7-300F系統(tǒng)基本配置如附表中所示，主站部分此表中