[发明专利]自动化系统安全装置

说明书

根据本发明的示例方面，提供了一种方法，该方法包括：通过第一安全信道从自动化系统网络接收输入；通过第二安全信道从自动化系统网络接收输入；通过第一安全信道包括的第一安全应用程序处理接收到的输入；通过第二安全信道包括的第二安全应用程序处理接收到的输入；基于对接收到的输入的处理通过第一安全信道将第一输出发送到系统网络；基于第二安全应用程序对输入的处理和来自第一安全信道的第一输出，通过第二安全信道执行监督操作；以及响应于监督操作指示错误而使至少第一安全信道转换进入安全状态。

技术领域

本发明涉及用于自动化系统的安全装置，尤其涉及具有诊断功能的安全系统架构。

背景技术

工业自动化系统通过例如调节装置、控制装置、传感器以及发送器等连接至系统的各种现场装置控制工业过程。典型的现场装置是带有阀控制器的控制阀。现场装置通常由过程控制器根据从过程中获得的测量结果和设置值，使用适当的控制算法来控制。

功能安全系统可以应用于自动化系统中，以检测潜在的危险状况并产生用于激活保护性或纠正性装置或程序/机制的输出，以防止发生危险事件或提供缓解措施以减少此类事件的后果。基于计算机的安全系统(通常称为可编程电子安全系统)已在许多应用领域中用于执行安全功能。安全仪表化(或完整性)系统(SIS)通常是指由组件(例如，传感器、逻辑求解器和最终元件)组成的系统，该系统设计目的是在违反规定的条件时自动将工业过程带入安全状态，而在规定的条件允许(允许的功能)时允许过程以安全的方式进行；和/或采取措施以减轻工业危害的后果。

已经为功能安全系统规定了标准，例如ISO 13849和IEC 61508，规定了确保设计、实施、操作和维护系统以提供所需的安全完整性等级(SIL)或安全类别的要求。例如，IEC61508根据系统应用中涉及的风险限定了四个SIL，其中，SIL4用于防止最高风险。

为了实现各种可靠性和安全性目标，已经开发了定义安全系统组件(例如，可编程电子控制器(PEC))配置的安全系统机构，例如，基于两个中的两个(2oo2)和两个中的一个(1oo2)的架构。

发明内容

本发明由独立权利要求的特征限定。一些具体实施例在从属权利要求中被限定。

根据本发明的第一方面，提供了一种装置，包括：接口，用于连接至自动化系统网络；第一安全信道，连接至接口，用于从系统网络接收输入并将输出发送到系统网络；以及第二安全信道，被配置为至少从系统网络接收输入，其中，第一安全信道包括第一安全应用程序，该第一安全应用程序被配置为处理来自系统网络的输入并基于对输入的处理将第一输出发送到系统网络，第二安全信道包括第二安全应用程序，该第二安全应用程序被配置为处理来自系统网络的输入，并被配置为：基于对输入的处理和第一安全信道发送的第一输出执行监督操作，以及响应于监督操作指示错误而使至少第一安全信道转换进入安全状态。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于控制自动化系统中的安全系统输出的方法，该方法包括：通过第一安全信道从自动化系统网络接收输入；通过第二安全信道从自动化系统网络接收输入；通过第一安全信道包括的第一安全应用程序处理接收到的输入；通过第二安全信道包括的第二安全应用程序处理接收到的输入；基于对接收到的输入的处理通过第一安全信道将第一输出发送到系统网络；基于第二安全应用程序对输入的处理和来自第一安全信道的第一输出，通过第二安全信道执行监督操作；以及响应于监督操作指示错误而使至少第一安全信道转换进入安全状态。

根据第三方面，提供了一种装置，包括：至少一个处理核；至少一个包含计算机程序代码的存储器，所述至少一个存储器和所述计算机程序代码被配置成，通过所述至少一个处理核，使所述装置至少执行根据第二方面的所述方法或所述方法的实施例。

根据第四方面，提供了一种包括程序指令的计算机程序产品、计算机可读介质或非暂时性计算机可读介质，该程序指令用于使装置至少执行根据第二方面的方法或所述方法的实施例。