西门子安全safety系统内部培训教程 2 安全设备连接

### 西门子安全系统内部培训教程：安全设备连接 #### 概述 在工业自动化领域，西门子的安全系统是确保生产过程中人员与设备安全的重要组成部分。本教程旨在介绍如何正确连接各种安全设备到西门子的安全系统中，重点讨论了不同安全级别的设备连接方法及其应用场景。 #### 安全设备连接原理 在工业环境中，为了确保安全性，通常会使用不同级别的安全设备来实现特定的功能，如急停按钮、安全门开关等。这些设备按照不同的性能等级进行分类，例如按照EN954-1、ENISO13849-1或EN62061等标准划分的类别和保护级别。 #### 安全设备的分类及连接方式 安全设备根据其安全性能的不同被划分为不同的级别： - **类别4 (Cat.4) / 性能等级e (PLe) / 安全完整性等级3 (SIL3)**：这类设备提供最高级别的安全保障。 - **类别3 (Cat.3) / 性能等级d (PLd) / 安全完整性等级2 (SIL2)**：相较于Cat.4/PLe/SIL3，此类别提供了次一级的安全保障。 - **类别2 (Cat.2) / 性能等级c (PLc) / 安全完整性等级1 (SIL1)**：这一级别的设备用于风险较低的应用场景。 - **类别1 (Cat.1) / 性能等级b (PLb)**：提供基本的安全功能。 - **类别B (Cat.B) / 性能等级a (PLa)**：为最基础的安全设备类别。 #### 连接传感器/执行器 在连接传感器和执行器时，需要确保所选设备满足特定的安全等级要求。以下是一些典型的应用示例： 1. **串联连接**：串联连接是指将多个安全设备按顺序连接起来，形成一个连续的电路。这种连接方式可以增强系统的安全性和可靠性，尤其是在需要高安全等级（如Cat.4/PLe/SIL3）的应用中。 2. **安全集成系统支持**：针对不同级别的安全设备，西门子提供了一系列的支持工具和服务，帮助用户更好地设计和实施安全系统。例如，使用IM151HF、PM-E等组件，可以通过串行接口连接4个数字输入(DI)或输出(DO)模块，实现对安全功能的控制。 3. **使用经过安全验证的产品**：为了确保整个系统的安全性，建议使用已经通过相关安全认证的设备，如ET200S系列的安全输入输出模块。这些模块能够满足特定的安全标准要求，并且能够与其他设备协同工作，构建完整的安全解决方案。 4. **门监控功能**：对于安全门的监控，可以采用Cat.2-EN954-1、PLc-ENISO13849-1和SIL1-EN62061级别的设备。这些设备能够监测门的状态，并在必要时触发安全措施。 5. **光幕应用**：光幕是一种常见的安全防护装置，主要用于检测进入危险区域的物体。使用Cat.2-EN954-1和SIL1-IEC61508级别的光幕，可以通过交叉监控和检测的方式提高系统的安全性。 6. **故障安全输入输出模块**：为了进一步增强系统的可靠性，可以使用故障安全输入模块(F-DI)和故障安全输出模块(F-DO)。这些模块能够在检测到故障时自动采取行动，如断开电源或触发报警信号。 #### 结论 通过对西门子安全系统中的安全设备连接方式进行深入理解，我们可以更加有效地利用这些设备来保护人员和生产设备的安全。正确的连接方式不仅可以提高整体系统的安全性，还能够确保符合相关的安全标准和法规要求。