BACHMANN SFS236C 模块 – 宽温设计,适用于极端工业环境!

BACHMANN SFS236C:这款安全相关功能安全模块是工业界关键安全回路的核心组件!它提供经 SIL 3 认证的数字量 I/O 功能,确保紧急停车和安全监控的最高可靠性。

分类:

描述

产品型号 SFS236C
制造商 Bachmann electronic GmbH
产品类型 安全相关功能安全模块 (Safety-Related Functional Safety Module)
安全完整性等级 SIL 3 (Safety Integrity Level 3)
安全标准符合 IEC 61508, IEC 62061, ISO 13849-1
通信协议 CANopen Safety (通过 CAN 物理层)
诊断功能 集成高级诊断和看门狗 (Watchdog) 功能
供电电压 +5 V DC (通过 M1 背板)
工作温度范围 -30 °C 至 +60 °C (宽温运行)
兼容系统 Bachmann M1 自动化系统(如 M200 系列)
安装方式 模块化,插入 M1 I/O 背板
防护等级 IP20
I/O 特性 支持故障安全数字量输入和输出

产品简要说明

BACHMANN SFS236C:这款安全相关功能安全模块是工业界关键安全回路的核心组件!它提供经 SIL 3 认证的数字量 I/O 功能,确保紧急停车和安全监控的最高可靠性。安全完整性等级:SIL 3工作温度范围:-30 °C 至 +60 °C,通过 CANopen Safety 协议实现分布式安全通信。BACHMANN SFS236C 专为满足风电、海工和重工业等极端环境下的高标准安全需求而设计,集成先进诊断功能,是您建立高可用性安全系统的可靠基础。

BACHMANN SFS236C

BACHMANN SFS236C

SFS236C 产品概述

作为一名资深专家,我深知在现代化工业生产中,功能安全(Functional Safety)的重要性已经上升到前所未有的高度。BACHMANN SFS236C 模块正是在这种背景下诞生的关键产品,它本质上是一个高度专业化的安全控制器模块,致力于处理最关键、最高风险等级的自动化安全任务。这款模块隶属于 Bachmann 强大的 M1 自动化系统平台,能够在分布式控制系统 (DCS) 或可编程逻辑控制器 (PLC) 环境中,独立且可靠地执行安全逻辑和监控功能。

BACHMANN SFS236C 的核心价值在于其 SIL 3(Safety Integrity Level 3)认证,这意味着它适用于那些故障可能导致重大人员伤亡或环境灾难的应用。它不仅仅是一个简单的数字量 I/O 模块,而是一个集成了强大自检(Self-Test)、冗余处理和故障诊断能力的紧凑型安全控制器。它通过 M1 背板与主处理器通信,但其内部的安全逻辑是独立运行的,完全隔离于非安全(Non-Safety)控制程序,确保控制系统(Control System)的主程序故障不会影响安全联锁(Safety Interlock)的执行。

在实际应用中,BACHMANN SFS236C 负责采集来自安全光幕、急停按钮或安全门开关等现场安全设备的信号,并以极高的可靠性和极短的反应时间执行预先设定的安全动作,例如安全停机(Safe Shutdown)或断开危险源的电源。对于依赖分布式架构和实时通信的工业领域,这款 BACHMANN SFS236C 模块通过其高集成度高可靠性,为整个自动化系统提供了坚不可摧的安全屏障。

主要特点和优势

高等级功能安全认证:BACHMANN SFS236C 模块的核心优势在于其严格遵循国际安全标准 IEC 61508,并达到了最高等级之一的 SIL 3 认证。这种认证的背后是其内部双通道冗余设计(Dual-Channel Redundancy)和持续的在线诊断覆盖率(Diagnostic Coverage)。对于像风力发电机、海工平台这样难以进行频繁维护的设备来说,这种高安全完整性(High Safety Integrity)是绝对必须的。它让工程师能够放心地将最关键的安全功能委托给 BACHMANN SFS236C

先进的集成诊断:这款安全模块在设计上非常注重可维护性(Maintainability)。它内置了复杂且精确的高级诊断功能。这些功能可以实时监控输入/输出通道的状态、检查内部处理器的健康状况,甚至能检测到线路的短路、断路或交叉电路故障(Cross-Circuit Fault)。这些诊断数据可以被 M1 服务中心(M1 ServiceCenter)软件读取,极大地简化了故障排除(Troubleshooting)工作,减少了非计划停机时间(Unplanned Downtime)。通过这些诊断,用户能够获得高诊断覆盖率(High Diagnostic Coverage),这是实现 SIL 3 目标的关键技术。

分布式安全通信:BACHMANN SFS236C 采用 CANopen Safety 协议进行通信,这是一种在恶劣工业环境中被广泛验证的现场总线技术。它允许安全信号和控制信号在同一个物理 CAN 总线上共存,但通过专门的安全数据包(Safety Data Packet)和冗余校验机制,确保安全数据的实时性(Real-Time)和完整性(Integrity)。这种分布式架构,让安全 I/O 可以非常灵活地靠近现场设备进行安装,大大减少了布线成本和复杂的集中式安全柜需求。此外,模块的宽温设计(Wide Temperature Range),使其能够在 $-30\ ^\circ\text{C}$ 到 $+60\ ^\circ\text{C}$ 的温度范围内稳定工作,完美适应全球不同地区的工业气候。

The BACHMANN SFS236C stands out in the industrial automation landscape primarily for its unwavering commitment to functional safety, a requirement that is non-negotiable in high-risk applications. Achieving Safety Integrity Level 3 (SIL 3) certification under IEC 61508 is a testament to the module’s robust architecture, incorporating advanced self-monitoring and fault tolerance capabilities. This robust design guarantees that safety functions, such as Emergency Shut Down (ESD) systems, are executed reliably and independently of the main controller’s operating state, effectively mitigating catastrophic risks. The module’s compact form factor belies its sophisticated internal processing power, which is dedicated solely to running certified safety logic.

Furthermore, the integration of CANopen Safety protocol makes the BACHMANN SFS236C a highly versatile component for distributed architectures. This feature allows safety I/O points to be located precisely where they are needed in the field, drastically simplifying wiring runs and reducing installation complexity. The inherent noise immunity and data integrity checks of the CAN protocol, combined with the rigorous safety mechanisms of the CANopen Safety layer, ensure that safety-critical data transmission remains uncompromised even in electromagnetically noisy industrial environments. Its suitability for continuous operation in extended temperature ranges confirms its position as a premium component for demanding applications like offshore oil and gas or remote wind farm control systems.

应用领域

BACHMANN SFS236C 模块是许多关键行业的首选安全解决方案。

风能和可再生能源领域,这是 Bachmann 系统的优势应用场景之一。BACHMANN SFS236C 用于风力涡轮机(Wind Turbine)的桨距控制(Pitch Control)系统、偏航系统(Yaw System)和发电机保护(Generator Protection)。它可以实时监控超速、塔筒振动和紧急停车信号,并在检测到故障时立即触发液压制动器或安全联锁,确保设备和运维人员的安全。考虑到风场经常位于偏远、严寒或高温的地区,SFS236C 的 -30 °C 至 +60 °C 宽温工作能力使其成为理想选择。

海工和船舶自动化领域,BACHMANN SFS236C 用于海上钻井平台、浮式生产储卸装置(FPSO)和大型船舶的关键安全系统。这些环境不仅恶劣,且维护成本极高,对设备的可靠性(Reliability)要求苛刻。SFS236C 可以集成到防火防爆(Fire and Gas)系统中,处理来自各种危险区域的传感器信号,确保在发生火灾或有害气体泄漏时能迅速采取安全措施。

机械制造和工厂自动化中,它用于大型加工中心、机器人工作站和自动化生产线的安全门监控区域保护双手操作功能。通过 BACHMANN SFS236C,用户可以搭建符合欧洲机械指令(Machinery Directive)的高性能安全回路,保护操作人员免受高速运动部件的伤害,同时优化生产效率。

相关产品

BACHMANN SFS236C 通常与其他 Bachmann M1 自动化系统的组件配合使用,以构建完整的安全或非安全控制架构:

CPU 模块 (MX213/MPC265/MC200 系列):这些是 M1 系统的核心处理器,负责非安全控制逻辑,并与 SFS236C 进行通信。

CM202:CAN Bus Master 模块,用于驱动 CANopen 或 CANopen Safety 网络,与 SFS236C 在同一个总线上通信。

DIO248/DIO280:Bachmann 标准数字量 I/O 模块,用于非安全控制信号的采集和输出,与 SFS236C 的安全 I/O 形成互补。

AIO288:模拟量 I/O 模块,用于采集非安全类的温度、压力等模拟量信号。

BS200/BS216:M1 系统的背板(Backplane)模块,SFS236C 模块就安装在这些背板上。

PTAI216:温度输入模块,用于非安全应用的温度测量。

SRI201:安全继电器接口模块,可能用于 SFS236C 输出的安全回路。

BACHMANN SFS236C

BACHMANN SFS236C

安装与维护

安装前准备:在安装 BACHMANN SFS236C 模块之前,作为资深专家,我强烈建议您首先参照 Bachmann 官方提供的 M1 系统安装手册,确认其所插入的 BS200/BS216 系列背板插槽是正确的,并且背板电源已断开,这是任何模块化系统安全操作的基本要求。请务必确认您使用的 M1 ServiceCenter 软件版本兼容 SFS236C,因为安全模块对软件和固件的版本有严格要求,确保所有配置工具和驱动程序都已更新到最新版本是关键的第一步。在物理安装时,只需将其小心对齐 M1 背板上的连接器,然后平稳地推入到位,直至卡扣锁定,确保电气接触可靠,特别是考虑到 BACHMANN SFS236C 的供电和通信都依赖于背板总线。

维护建议:针对 BACHMANN SFS236C 的维护工作主要侧重于软件诊断和环境检查。由于这是一个高可靠性的安全模块,其本身的设计寿命和平均无故障时间(MTBF)都很长,硬件故障率极低。建议定期通过 M1 ServiceCenter 软件远程连接到 SFS236C,运行其内置的高级诊断程序,检查其诊断覆盖率和任何潜在的内部故障标志,同时确认 CANopen Safety 通信链路的健康状态,确保数据传输没有延迟或校验错误。