SIPLUS Fail-safe digital inputs and outputs S7-1200

SIPLUS Fail-safe digital inputs and outputs S7‑1200 là dòng module I/O số an toàn (Fail-safe Digital Input/Output – F-DI/F-DO) được gia cường của Siemens dành cho PLC SIMATIC S7‑1200 F-CPU, được thiết kế đặc biệt để vừa đảm bảo an toàn máy móc theo tiêu chuẩn IEC 61508 SIL 3 / EN ISO 13849-1 PL e Cat. 4, vừa hoạt động tin cậy trong môi trường khắc nghiệt với dải nhiệt độ mở rộng từ –25°C đến +55/+60°C (tùy model). Nhờ lớp phủ conformal coating chuyên dụng trên bo mạch PCB, linh kiện chất lượng cao và thử nghiệm môi trường nghiêm ngặt, SIPLUS fail-safe digital I/O modules đảm bảo thu thập và điều khiển tín hiệu an toàn ổn định ngay cả trong tủ điện ngoài trời, khu vực có độ ẩm cao, ngưng tụ, bụi, rung động và các tác nhân hóa học ăn mòn.​

Dòng SIPLUS fail-safe digital I/O S7‑1200 dựa trên nền tảng SM 1226 Fail-safe modules tiêu chuẩn, bao gồm:​

Module đầu vào an toàn (Fail-safe Digital Input – F-DI)
SIPLUS SM 1226 F-DI: module với 4 F-DI hoặc 8 F-DI 24V DC, được chứng nhận an toàn theo IEC 61508 SIL 3 / EN ISO 13849-1 PL e Category 4, phù hợp thu thập tín hiệu từ:​

Nút dừng khẩn cấp (E-stop) 2 tiếp điểm

Công tắc an toàn (safety switch), cửa bảo vệ có khóa

Rèm ánh sáng, máy quét laser an toàn (safety light curtain, safety laser scanner)

Công tắc hai tay (two-hand control), enabling device

Relay an toàn, module an toàn phản hồi

Các module F-DI hỗ trợ kết nối cảm biến 1oo1 (một kênh), 1oo2 (hai kênh chéo), 2oo2 (hai kênh song song), cho phép linh hoạt thiết kế mạch an toàn theo yêu cầu SIL/PL. Module có chẩn đoán đầu vào liên tục (test pulse), phát hiện ngắt mạch, chập mạch, ngắn mạch giữa các kênh, đảm bảo tính toàn vẹn tín hiệu an toàn.​

Module đầu ra an toàn (Fail-safe Digital Output – F-DO)
SIPLUS SM 1226 F-DO: module với 4 F-DO 24V DC transistor hoặc 4 F-DO relay, được chứng nhận an toàn SIL 3 / PL e Cat. 4, phù hợp điều khiển:​

Contactor an toàn, relay an toàn để ngắt nguồn động cơ

Van khí nén an toàn, van thủy lực an toàn

Phanh an toàn (safe brake) cho động cơ/trục

Đèn LED báo trạng thái an toàn

Module đầu vào biến tần/servo có chức năng STO (Safe Torque Off)

Các module F-DO có chẩn đoán đầu ra liên tục (test pulse), phát hiện ngắt mạch, chập mạch, quá tải, đảm bảo đầu ra luôn đưa thiết bị về trạng thái an toàn khi có lỗi. Phiên bản F-DQ relay có khả năng chuyển mạch tải AC/DC lớn hơn, phù hợp điều khiển contactor công suất cao hoặc tải AC.​

Đặc điểm & lợi ích nổi bật
An toàn & dải nhiệt độ mở rộng kết hợp

Chứng nhận an toàn IEC 61508 SIL 3 / EN ISO 13849-1 PL e Cat. 4: đáp ứng yêu cầu an toàn cao nhất cho máy móc công nghiệp.​

Dải nhiệt độ –25°C…+55/+60°C: cho phép triển khai hệ thống an toàn ngay cả trong tủ điện ngoài trời, kho lạnh, khu vực nhiệt đới, ven biển, nhà máy hóa chất, trạm bơm không có điều hòa.​

Lớp phủ conformal coating: bảo vệ PCB khỏi ẩm, ngưng tụ, bụi, hóa chất ăn mòn, kéo dài tuổi thọ và giảm lỗi tín hiệu an toàn do môi trường.​

Chẩn đoán an toàn toàn diện

Test pulse liên tục: mỗi kênh F-DI/F-DO được kiểm tra định kỳ bằng xung test, phát hiện ngay lỗi đứt dây, chập dây, ngắn mạch giữa các kênh, quá tải…​

Passivation: đầu ra F-DO tự động chuyển về trạng thái an toàn (mất điện) khi phát hiện lỗi hoặc mất kết nối với F-CPU.​

Chẩn đoán qua PROFINET/PROFIsafe: trạng thái an toàn, lỗi, diagnostic được truyền qua giao thức PROFIsafe đến F-CPU và HMI/SCADA, dễ giám sát và bảo trì.​

Lập trình an toàn dễ dàng trong TIA Portal

Cấu hình và lập trình bằng STEP 7 Safety Basic/Advanced trong TIA Portal, dùng chung project với PLC, HMI, biến tần… giúp tiêu chuẩn hóa nền tảng engineering.​

Hỗ trợ thư viện F-block (F_FDBACK, F_AND, F_OR, F_ESTOP…), lập trình an toàn giống như lập trình tiêu chuẩn, giảm thời gian và chi phí chứng nhận.​

Simulation & testing: kiểm tra logic an toàn offline trước khi commissioning, giảm rủi ro và thời gian dừng máy.​

Thay thế 1:1 với SM 1226 tiêu chuẩn

Vì tương thích 100% về chức năng, cấu hình và đấu dây, khách hàng có thể nâng cấp hệ thống hiện có từ SM 1226 tiêu chuẩn sang SIPLUS mà không cần thay đổi chương trình, địa chỉ hay cấu trúc phần cứng – rất tiện khi mở rộng hệ thống an toàn ra ngoài trời hoặc khu vực khắc nghiệt.​

Tiết kiệm chi phí hạ tầng & chứng nhận

Khi sử dụng SIPLUS fail-safe modules, không cần tủ điều hòa, tủ chống ẩm hoặc hệ thống làm mát/sưởi đắt tiền, cho phép lắp tủ đơn giản hơn mà vẫn đảm bảo độ bền và an toàn.​

Chứng nhận TÜV sẵn có, giảm thời gian và chi phí chứng nhận máy móc so với thiết kế hệ thống an toàn bằng relay an toàn riêng lẻ.​

Ứng dụng điển hình
SIPLUS Fail-safe digital inputs and outputs S7‑1200 là lựa chọn lý tưởng cho các ứng dụng an toàn máy móc trong môi trường khắc nghiệt:​

Máy đóng gói, máy ép, máy cắt (E-stop, rèm ánh sáng, cửa bảo vệ, two-hand control)

Robot công nghiệp (laser scanner an toàn, enabling device, STO cho servo)

Băng tải, dây chuyền sản xuất (E-stop phân tán, cửa an toàn, STO cho biến tần)

Trạm bơm ngoài trời, xử lý nước (E-stop, valve an toàn, phanh an toàn trong môi trường ẩm/ăn mòn)

Máy nông nghiệp, máy xây dựng (an toàn người lái, E-stop trong môi trường nhiệt độ cực đoan)

Kho tự động (AS/RS), AGV (laser scanner, bumper an toàn, STO)

Nhà máy hóa chất, dầu khí ven biển (E-stop, valve an toàn trong môi trường ăn mòn)