|
|
|
PROFIsafe: PROFIBUS voor Functionele veiligheid
|
|
Veiligheid en veldbustechnologie
PROFIsafe (PROFIBUS safety of PROFINET safety) is de eerste open functionele veiligheid communicatie technologie voor automatiseringssystemen wereldwijd. De specificaties voor PROFIBUS DP en PROFIBUS PA werden reeds gepubliceerd in het voorjaar van 1999. Ze omvatten de kennis van meer dan 25 vermaarde producenten van veiligheidscomponenten. De uitbreiding voor het Ethernet gebaseerde PROFINET IO volgde in de herfst van 2005. In het voorjaar van 2007 werden reeds meer dan 30.000 veiligheidssystemen met meer dan 300.000 veiligheidscomponenten ingezet wereldwijd.
In het verleden diende veiligheidscommunicatie "hard-wired" te zijn en "relay"-gestuurd omwille van bestaande internationale normeringen. Hier kwam verandering in met de komst van een nieuwe standaard - IEC61508 - die specificeert hoe microcontrollers en software gebruikt kunnen worden in veiligheidssystemen. Dit was de aanleiding voor de ontwikkeling van PROFIsafe, welk veiligheidstechnologie integreert in de bestaande PROFIBUS technologie.
PROFIBUS, de wereld marktleider in veldbus systemen, en gestandardiseerd in IEC 61158 en IEC 61784, werd een volwaardige technologie door de introductie van PROFIsafe. Totaal nieuwe concepten voor geïntegreerde standaard en veiligheids PLC's, zowel als voor geïntegreerde remote I/O kunnen worden gerealiseerd. Nieuwe veiligheidsfuncties geïntegreerd in frequentieregelaars, zoals "safe operating stop" welke ervoor zorgt dat een ongedefinieerde stop positie na noodstopprocedure wordt vermeden zijn niet langer een utopie. Bijkomende monitoring functies zoals "safely limited speed" of "safely limited torque" leiden naar revolutionaire applicaties in de nabije toekomst.
PROFIsafe is
- Eén component ('Algemeen Applicatie Profiel') van de PROFIBUS toolbox, en daardoor geschikt voor alle verschillende PROFIBUS applicatie profielen (toestel families)
- Beschikbaar in producten zoals PLC's en numerieke controllers, remote I/O, laser scanners, lichtgordijnen, motorstarters, frequentieregelaars, robots, niveausensoren, gas- en brandsensoren, en in gateways naar andere veiligheidsbussystemen zoals ASIsafe.
|
PROFIsafe is ontworpen als een aparte laag bovenop de veldbus applicatie laag en reduceert de foutwaarschijnlijkheid van de datatransmissie tot het vereiste niveau (of beter) voor de relevante normen. PROFIsafe boodschappen maken gebruik van de bestaande veldbusbekabeling tesamen met standaard boodschappen. PROFIsafe profiteert niet van bestaande foutdetectiemethodes van onderliggende transmissiekanalen en ondersteunt bijgevolg het beveiligen van het volledige communicatiepad, zelfs via backplane systemen in controllers en remote I/O. PROFIsafe bracht de term "black channel" naar boven voor dit concept. Deze term wordt nu overgenomen door de meeste andere veiligheidsveldbussen. PROFIsafe kan ingezet worden in veiligheidstoepassingen tot SIL3 (Safety Integrity Level), volgens IEC 61508 en PL "e" (Performance Level) volgens ISO 13849-1, of Cat4 (Categorie) volgens EN954-1.
PROFIsafe maakt gebruik van uitgebreide fout detectie mechanismen zoals
- Volgnummer
- Timeout monitoring
- Bron/bestemming authenticatie
- Cyclic redundancy checking (CRC)
PROFIsafe veiligheidsmaatregelen zijn meestal geïmplementeerd in de software en simpelweg bijgevoegd als een veiligheidslaag bovenop de PROFIBUS applicatielaag 7 (ISO/OSI model) zonder aanpassing van één van de andere lagen. De veiligheidslaag is verantwoordelijk voor het versturen van veiligheids-gerelateerde procesdata tesamen met niet-veiligs-gerelateerde data zoals diagnose informatie. Hierdoor kunnen veiligheidstoestellen profiteren van bestaande PROFIBUS services, waardoor de algemene systeem- en engineeringskosten gereduceerd worden.
PROFIsafe is gestandaardiseerd in IEC61784-3-3. Het is zelfs een Chinese standaard (GB/Z 20830-2007).
Binnen PROFIsafe werder verschillende industrie-eisen in rekening gebracht. Productie automatisering draait om korte signaalverwerkingstijden bij vrij hoge snelheden, terwijl de proces automatisering langere verwerkingstijden toestaat voor grotere hoeveelheden data. PROFIsafe biedt daarom 2 verschillende proces data lengtes, gelimiteerd tot een maximum van 12 bytes en 122 bytes respectievelijk.
|
PROFIsafe biedt een eigen webpagina aan op www.profisafe.net met een pak meer details omtrent de technologie en tips voor toestelontwikkelaars, integratoren en eindgebruikers.
De technologie rond PROFIsafe wordt gedreven door de PROFIBUS en PROFINET werkgroep TC3/WG5, de PROFIsafe marketing wordt beheerd door de PROFIBUS en PROFINET werkgroep TC5/WG6.
|
|
|
Top