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• 摘要：久茂：專為“SIL”和“功能安全”領域，設有市場細分管理部門，愿就這些重要話題的所有相關問題為用戶提供建議，并制定出用戶專屬的解決方案。

1976年，意大利北部的塞韋索發生了一起嚴重的有毒氣體泄漏事故，推動了我們現今所知的“功能安全”或“安全完整性等級（SIL）”標準的頒布。當時工廠內沒有自動冷卻系統，也沒有警報系統，過熱反應過程中釋放出大量的二噁英氣體，致使200000居民入院治療，70000頭動物因此遭到宰殺。災難過后，政府加強了保護居民、生物和環境的法律法規。

第一個舉措是于1998年頒布的IEC 61508 “電氣/電子/可編程電子安全相關系統的功能安全”標準，自2002年以來被作為EN 61508進行應用。該標準首次全面定義了自動化技術的安全要求。

IEC 61508主要針對安全設備的組件制造商，而IEC 61511“功能安全——加工工業部門用安全儀表化系統”標準適用于操作人員和安全設備的生產計劃員。IEC 61511標準為評估工廠中的損壞風險提供建議和指導，可用于選擇合適、安全的組件。此類標準旨在將風險降至可接受范圍。

然而，我們所談論的“功能安全”或“SIL”究竟是什么呢？功能安全是指系統安全中一個特殊的部分，這個部分主要依賴于與安全相關的子系統及外部設備的正常運作來降低風險。電氣安全、消防安全、輻射防護以及機械防護等，均不屬于功能安全的范疇。

“SIL”即“安全完整性等級”，主要用于衡量電氣或電子控制系統的可靠性或相關安全性能。SIL側重于對安全鏈進行評估，安全鏈也被稱為SIF（安全儀表功能）。此安全鏈通常由安全控制器、驅動器和傳感器組成。安全儀表系統（SIS）包含一個或多個安全鏈。

SIL共分為4個等級用于描述降低風險所需的等級。SIL1級代表所需降低風險的水平為最低，SIL4級為最高。確保功能安全的第一步通常是風險分析。此處的目標包括識別危險，識別運行過程中可能造成危險的事件及相關設備。此外，也需要確定降低必要風險所需的安全功能。

例如，在工廠和工藝工程的管道和儀表圖中，當評估一個流程的安全性時，需分別考慮傳感器技術的單個組件、評估電子設備和驅動器，才能設計出一種通用的解決方案。

就此而言，傳感器測量物理過程中的變量，如溫度傳感器網" href="http://www.52gongw.cn/category.asp?categoryid=341" target="_blank">溫度傳感器網" href="http://www.52gongw.cn/jscontent.asp?id=56&categoryid=67" target="_blank">溫度傳感器網">溫度、液位或壓力，并將測量值轉換為標準信號。評估電子設備通常包括多種控制單元，這些控制單元能夠轉換、線性化、保存并根據規則進一步處理過程變量，然后將變量傳送到驅動器中進行執行。通過調整各種功能變量，驅動器隨后將執行流程中的操作。

在評估電子設備中實施安全變量的方式有兩種。用戶可使用一種可編程的安全邏輯控制器。該解決方案尤為適合構建設有過程控制系統的特殊系統，這種系統具有綜合的功能性應用程序，信號源數目較多，密度較高。然而，這的確需要更多的編程應用程序，輸入端和輸出端耦合類型，以及多通道特征。投資費用取決于通道數量和軟件費用。此外，根據SIL，每個應用程序必須進行單獨計算與評估。這使得實施高達SIL4級的解決方案成為可能。

另外一種方式是，使用諸如JUMO safetyM這樣的安全監視器或限值器，替代可編程的安全邏輯控制器。它非常適合較小的功能應用程序，如特殊機械以及低密度、低信號源數目的獨立應用程序。除了投資費用低之外，其優勢還包括：每個應用程序或控制功能的參數化復雜性較低。該解決方案使用通用輸入信號，具備一個設有冗余傳感器輸入端的冗余內部結構。此外，還具有三種不同的功能輸出設備（模擬信號/邏輯信號）。這使解決方案級別可達SIL3級或PLe。另外結合指定的久茂傳感器技術，整個SIL鏈已經過計算。當然，它可以便捷連接來自其他制造商的傳感器，這樣用戶就不會受限于某種特定的傳感器制造商，盡管使用同一制造商的產品具有一定的優勢。

在久茂，我們專為“SIL”和“功能安全”領域，設有市場細分管理部門，我們愿就這些重要話題的所有相關問題為用戶提供建議，并制定出用戶專屬的解決方案。