西门子可编程控制器CPU 1517-3 PN/DP

西门子可编程控制器CPU 1517-3 PN/DP

概述

SIMATIC Safety 故障安全系统

SIMATIC Safety 故障安全系统不但可以在机器和人员保护方面（例如，对机床和加工机械的

急停设备）进行相应的安全保护，在过程工业（例如，对仪表和控制以及燃烧器的安全设备进

行安全防护）领域也可进行各种安全防护。

警告

SIMATIC Safety F 系统用于控制具有安全状态的过程，可通过停机立即达到该状态。

SIMATIC Safety 只能用于控制立即关闭不会造成人身伤害或环境损害的过程。

在实现安全应用（包括创建安全相关项目数据）时，必须考虑与应用相关的标准、指令和准

则。特别是，包括描述软件创建过程的标准（例如， IEC 61508-3 或 ISO 13849-1）。

(S062)

可达到的安全要求

SIMATIC Safety F 系统可满足以下安全要求：

● 符合 IEC 61508:2010 的安全完整性等级 SIL3

● 符合 ISO 13849-1:2015 或 EN ISO 13849-1:2015 的性能等级 (PL) e 和类别 4

SIMATIC Safety 的安全功能原理

通常，通过软件中的安全功能确保功能安全。SIMATIC Safety 系统通过执行安全功能，确保

在发生危险时系统转入安全状态或保持为安全状态。安全功能主要包含在以下组件中：

● F-CPU 中安全相关的用户程序（安全程序）中

● 故障安全输入和输出 (F-I/O) 中

F-I/O 可确保现场信息的安全处理（传感器：如，急停按钮、光栅以及用于电机控制的执行器

等）。根据安全完整性等级的要求，这些传感器中配备有进行安全处理所需的各种硬件和软件

组件。用户仅需对用户安全功能进行编程。过程的安全功能则可通过用户安全功能或故障响应

功能实现。发生错误时，如果 F 系统无法再执行实际的用户安全功能，则将执行故障响应功

能，例如，关断相关输出并在必要时将 F-CPU 切换为 STOP 模式。

用户安全功能和故障响应功能的示例

如果压力过大，则 F 系统将打开阀门（用户安全功能）。F-CPU 中发生危险故障时，将取消

激活所有输出（故障响应功能），并打开阀门，从而使其它执行器也处于安全状态。而对于非

故障 F 系统，则将只打开阀门。

西门子可编程控制器CPU 1517-3 PN/DP

由于系统复杂性的提高，性能和存储方面的要求也相应提高。PLC 还应能够提供的功能（急停、危险区域的访问保护）。

必须在装置 3 中链接各种总线系统。由于需要在选定系统上运行客户的特定 Windows 应用程序，因此必须实现与上位 MES 系统的连接。

该系统是为实现高产量和三班作业而设计的。

基于 SIMATIC PC 的自动化解决方案的优点：

SIMATIC 模块化嵌入式控制器 EC31-RTX F 配有*性能的可用存储器。在 RTX F 型号中（带功能的软 PLC），EC31 可以满足工厂的全部要求。此系统可无缝集成到全集成自动化系统中，并可进行的全厂工程组态。

由于其具有的开放性（开放式开发工具包），主 SCADA 工业 PC 上的 WinAC RTX 能够非常方便地集成 Windows 客户应用程序，从而可用作一个数据集中器（过程质量/诊断数据），

并且，与 WinCC (SCADA) 相结合，也可与主 MES 系统进行通信。

SIMATIC 系列中的工业标准产品质量，可全天候连续运行。

连接 AS-Interface、PROFIBUS 和 PROFINET/工业以太网总线系统的通信处理器。

用于点到点连接的通信处理器

多点接口 (MPI), 集成在 CPU 中；

是一种经济有效的方案，可以同时连接编程器/PC、人机界面系统和其它的 SIMATIC S7/C7 自动化系统。

PROFIBUS DP进行过程通信

SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFIBUS DP 接口的 CPU 连接到 PROFIBUS DP 总线系统。通过带有 PROFIBUS DP 主站/从站接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。

从用户的角度来看，PROFIBUS DP 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。

以下设备可作为主站连接：

SIMATIC S7-300

（通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC S7-400

（通过带 PROFIBUS DP 接口的 CPU 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC C7

（通过带 PROFIBUS DP 接口的 C7 或 PROFIBUS DP CP）

SIMATIC S5-115U/H、S5-135U 和 S5-155U/H，带IM 308

SIMATIC 505

出于性能原因，每条线路上连接的主站不得超过 2 个。

以下设备可作为从站连接：

ET 200 分布式 I/O 设备

S7-300，通过 CP 342-5

CPU 313C-2 DP, CPU 314C-2 DP, CPU 314C-2 PN/DP, CPU 315-2 DP, CPU 315-2 PN/DP, CPU 317-2 DP, CPU 317-2 PN/DP and CPU 319-3 PN/DP

C7-633/P DP, C7-633 DP, C7-634/P DP, C7-634 DP, C7-626 DP, C7-635, C7-636

现场设备

虽然带有 STEP 7 的编程器/PC 或 OP 是总线上的主站，但是只使用 MPI 功能，另外通过 PROFIBUS DP 也可部分提供 OP 功能。

通过 PROFINET IO 进行过程通信

SIMATIC S7-300 通过通信处理器或通过配备集成 PROFINET 接口的 CPU 连接到 PROFINET IO 总线系统。通过带有 PROFIBUS 接口的 CPU,可构建一个高速的分布式自动化系统，并且使得操作大大简化。

从用户的角度来看，PROFINET IO 上的分布式I/O处理与集中式I/O处理没有区别（相同的组态，编址及编程）。