在已為我們所熟知的 AS-Interface 部件(主站、從站、電源裝置…)清單中，還包含有安全監(jiān)視器和安全相關從站，它們都在同一 AS-Interface 網(wǎng)絡上工作。

主站采用處理其他任何從站相同的方式識別安全相關從站，并將其象所有常規(guī)從站一樣集成到網(wǎng)絡中。標準AS-Interface的傳輸協(xié)議和電纜是如此地健全，因而也可用于安全相關報文的傳輸。所要求的安全性是通過在安全從站與安全監(jiān)視器之間的附加信號傳輸來實現(xiàn)。安全監(jiān)視器等待來自各安全相關從站的四位報文，各安全相關從站根據(jù)所定義的算法連續(xù)更改。如果同一網(wǎng)絡中同時使用若干個安全監(jiān)視器，即可實現(xiàn)安全相關信號的成組。


AS-Interface SaW
SaW系統(tǒng)的運行

一旦安全監(jiān)視器已被組態(tài)和啟動，它就會持續(xù)地監(jiān)視AS-i網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)。當它檢測到一個急停按鈕或其它安全輸入動作時，OSSD則根據(jù)組態(tài)時定義的規(guī)則被打開。當安全監(jiān)視器從組態(tài)的安全節(jié)點未接收到安全數(shù)據(jù)時，OSSD也是打開的。安全監(jiān)視器不對安全節(jié)點請求數(shù)據(jù)，它只是評估（監(jiān)視）網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)。這個方法保證了系統(tǒng)的任何故障（如電源、電纜、AS-i主站等等）其結(jié)果都是打開OSSD.使安全監(jiān)視器打開OSSD的最長時間是40ms（包括繼電器自身的打開時間）。

安全節(jié)點發(fā)送的安全數(shù)據(jù)

AS-i總是在主站和節(jié)點之間交換4位的信息。 主站產(chǎn)生一個主站呼叫，包括一個節(jié)點地址和4位數(shù)據(jù)。節(jié)點接收到此數(shù)據(jù)后，檢查其是否有效，更新輸出值，被動應答發(fā)送4位輸入的數(shù)據(jù)。主站檢查應答是否有效，然后對下一個從站重復這個循環(huán)。但是安全節(jié)點和標準節(jié)點所發(fā)送的數(shù)據(jù)存在一定的差別。

標準節(jié)點：標準節(jié)點的被動應答包含 4個位，相當這個節(jié)點的輸入值，如果在兩次網(wǎng)絡掃描期間，這個節(jié)點的輸入值沒有改變，被動應答發(fā)送的4位數(shù)據(jù)也不會改變。如果輸入改變了，被動應答的4位數(shù)據(jù)也跟著改變，因此，在很長的時間周期。被動應答的數(shù)據(jù)是恒定的。

安全節(jié)點：安全節(jié)點的被動應答也包含有4位數(shù)據(jù)。不同的是，這個數(shù)據(jù)并不直接對應安全輸入值的狀態(tài)。取而代之的是，在每一次發(fā)布被動應答的時候，安全節(jié)點發(fā)送不同的編碼。特殊的規(guī)則控制這個數(shù)據(jù)，并且在順序的下一個編碼到來以前，安全監(jiān)視器對其“已知”。如果安全節(jié)點檢測到急停（或是其它安全相關的輸入條件）動作，它就停止發(fā)送4位編碼，替代的是，每一個被動應答現(xiàn)在包含4個0作為輸入數(shù)據(jù)，只有當安全危急條件消除后（急停按鈕拉出），安全節(jié)點才重新發(fā)送4位動態(tài)編碼。

安全監(jiān)視器評估AS-i 數(shù)據(jù)

安全監(jiān)視器評估經(jīng)由AS-i網(wǎng)絡發(fā)送的全部數(shù)據(jù)，正常條件下，它檢查安全節(jié)點發(fā)送的數(shù)據(jù)，并且將它和預期的4位編碼比較。只要接收到的數(shù)據(jù)編碼和預期的數(shù)據(jù)編碼一致，OSSD 就仍然是關閉的。由于 0000 這個編碼表示安全危急條件發(fā)出信號（急停，刀口開關等），OSSD 立即被打開。由于安全監(jiān)視器要求從安全節(jié)點發(fā)送的全部數(shù)據(jù)遵照預期的4位序列，根據(jù)對安全采取保守方式，對于系統(tǒng)的其它故障，也將使得 OSSD 打開。這包括：

AS-i 電源失效，在這種情況下，網(wǎng)絡上沒有數(shù)據(jù)傳輸，安全監(jiān)視器接收不到預期的動態(tài) 4 位編碼。

AS-i 主站失效，在這種情況下，不產(chǎn)生主站請求，因此網(wǎng)絡上的節(jié)點（包括任何一個安全節(jié)點）都不會發(fā)送被動應答，再者，安全監(jiān)視器不會接收到預期的動態(tài)4位編碼。

網(wǎng)絡的電纜損壞，結(jié)果也是丟失下一個預期的4位編碼。

對安全監(jiān)視器供電的24V直流電源缺失，OSSD 是‘常開的，強迫閉合’繼電器，要求24V 仍然閉合。

考慮到在沒有接收到下一個預期的4位編碼的全部條件下，安全監(jiān)視器都將打開OSSD ，能夠說明，一個安全系統(tǒng)發(fā)送“系統(tǒng)安全”以后，就或多或少“系統(tǒng)不安全”。根據(jù)這個道理，OSSD 是總想打開的，而安全監(jiān)視器必須堅持不懈地告訴它保持關閉。這就是安全系統(tǒng)所必須的保守方式。

安全節(jié)點的數(shù)據(jù)規(guī)則

由于 SaW 基于傳輸動態(tài)4位編碼，現(xiàn)在簡短地討論這個數(shù)據(jù)的規(guī)則：

·每一個安全節(jié)點占據(jù)8個4位編碼
·沒有兩個安全節(jié)點具有相同的8個4位編碼
·8個4位編碼成對的不同
·在8個4位編碼中0001、0010、0011三個值中只有一個是被允許的
·在8個4位編碼中1000、0100、1100三個值中只有一個是被允許的
·0000 指示安全 OFF 狀態(tài)
·1111 保留用于將來擴充之用

軟件－ASIMON 組態(tài)工具

ASiMON是一個許可授權(quán)的軟件包，它是在AS-I安全財團（AS-Interface Safety Consortium）贊助下開發(fā)的，可以從很多的AS-i供貨商處得到。使用ASiMON 用戶能夠快速地組態(tài)安全節(jié)點，從安全節(jié)點取回組態(tài)，或是當安全系統(tǒng)需要改變時更改組態(tài)。此外，ASiMON 還有一個直觀的診斷工具。 組態(tài)一個安全節(jié)點包括以下幾個步驟：

·啟動ASiMON 組態(tài)軟件
·提供安全系統(tǒng)的某些基本信息（例如：名稱和項目說明，用于安全監(jiān)視器的那些標準節(jié)點地址，網(wǎng)絡上全部安全節(jié)點的地址等等）
·用上拉和下拽接口來定義哪個安全節(jié)點關聯(lián)OSSD，OSSD是怎樣打開的（立即或是帶有時間延遲）以及當安全輸入取消后（例如，一個急停按鈕拔出時）OSSD是如何關閉的。
·將組態(tài)下載到安全監(jiān)視器，在這個過程中，安全監(jiān)視器評估邏輯漏洞和非法操作。
·示教動態(tài)4位數(shù)據(jù)編碼，使安全監(jiān)視器記住安全節(jié)點獨特的編碼。
·驗證組態(tài)，這一步將包括一個電子簽名和生成一個安全日志文件，內(nèi)容有全部組態(tài)細節(jié)，能夠打印和附加到機器的文檔中。 (end)