现场总线上的安全系统?

亲爱的控制工程:我读了一篇关于现场总线安全功能的文章。这是安全系统专用的现场总线架构吗?

现场总线基金会多年来一直致力于其安全仪表功能(FF-SIF)技术。该项目是应基金会现场总线用户的要求而启动的，这些用户希望获得与常规过程设备相同的网络架构和访问安全设备上的智能诊断功能的能力。

还有其他运行在现场总线网络上的安全系统，但FF-SIF目前正在进行大量开发，主要针对石油、天然气和石化等重加工工业。2009年，我们发表了一篇文章《现场总线的安全——线挂》，讨论了在这种网络上放置安全设备的特殊要求。以下是那篇文章的节选:

“安全协议的核心是它发送和接收安全信息的方式，而不是传输这些信息的媒介。以下是关键的功能元素:

“首先，传输介质被认为是一个黑色通道。安全系统并不关心安全信息是如何传输的——它可以是现场总线、以太网、无线或其他任何方式，这都无关紧要。这就是协议经常在多个网络上运行的原因。

“其次，安全系统必须检测到通常无法检测到的信息中的错误。每个安全消息都使用循环冗余检查(CRC)，可以指示消息是否已损坏。现场总线协议通常使用帧检查序列(FCS)来验证正常消息;安全应用需要在基本FCS基础上进行更广泛的检查。

“第三，安全信息必须按照特定的顺序和时间在网络中传递。

TÜV Rhineland的Erich Janoschek将安全现场总线网络描述为专门的邮件消息传递过程。他所举的黑色通道的例子是邮局投递信件的正常方式。为了使安全信息在普通邮件中显得特别，你可以把它们放在黄色的信封里。他说:“如果你用普通邮件发送黄色信封，你就不能说它们是如何运输的，是通过飞机还是轮船，还是其他什么方式。”“但是当收信人收到一个黄色信封时，他可以在接受和阅读信息之前看看信封是否被撕破或损坏。”收信人也知道每天都要有邮件到达，如果黄色信封没有到达，他就会关闭系统。”

实现像FF-SIF这样的新网络架构依赖于从足够多的供应商那里获得足够多的设备来满足最终用户的需求。最近宣布的部分内容是，对于想要制造SIF设备的仪器和执行器开发人员来说，现在可以使用新的工具。这应该有助于这一进程。

彼得Welander,pwelander@cfemedia.com

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