安全PLC在工業自動化控制中具有極其重要的地位。? 它不僅具備普通PLC的控制功能，還能在系統或組件發生故障時，確保安全控制措施被激活，從而避免事故的發生。安全PLC的重要性主要體現在其設計理念和功能上，確保生產過程的安全性、可靠性和穩定性?。

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安全PLC與普通PLC的區別

圖表1 安全PLC和普通PLC

安全PLC與普通PLC的區別：

1. 安全PLC設計用于在關鍵安全應用中提供更高的可靠性和安全性，而普通PLC則主要用于一般的工業控制任務。

2. 系統構成上的區別：安全PLC至少有兩個CPU，每個CPU獨立執行同一程序，并將結果進行比較。如果結果一致，則輸出結果；如果不一致，則采取安全措施（如停機），普通PLC通常只有1個CPU。

3. 認證區別：安全PLC必須通過第三方專業機構的安全認證，符合?EN ISO 13849-1和IEC 61508等國際標準。安全PLC中的所有元器件和功能塊都經過嚴格認證和加密。普通PLC則不需要。

4. 功能區別：輸入輸出上，普通PLC輸入輸出接口單一，執行完指令后即進入下一個周期，安全PLC?每個輸出點都有反饋機制，持續檢查輸出結果的正確性，確保安全；其他功能上，普通PLC存儲區域單一，編程語言多樣，安全PLC?至少有兩個存儲區域，所有功能塊經過安全認證，編程語言受限但預置了大量安全功能。

二

安全PLC發展背景

20世紀70--80年代。彼時石油化工行業安全事故頻發，事故危害力極大，且大多是由于相關系統自身的安全功能不完善導致的。企業開始注意到“功能安全”

功能安全必須要提的就是邏輯控制，主要用于執行功能邏輯的決策和轉換部分，它可以根據輸入信號的狀態進行邏輯判斷和控制輸出信號的狀態。該子系統的部件必須符合功能安全基礎標準 IEC 61508的要求，通過預先設定的控制邏輯使系統處于安全狀態，并檢測出故障類型及故障所在位置。

早期企業都是用傳統的機電安全繼電器來進行安全功能電控制，通過控制電路的開閉來實現對設備的安全控制。當工業生產過程中發生異常情況時，安全繼電器會接收到相應的信號，并通過電磁原理將電路斷開或閉合，以切斷電源或觸發其他安全措施，保護工業設備和操作人員的安全。

然而，隨著機電系統復雜性的不斷攀升，這些繼電器的故障率也隨之激增。這一變化不僅威脅到了它們的可靠性，還導致了運營和維護成本的顯著增加。這無疑為尋求更高效、更經濟解決方案的企業敲響了警鐘，隨之出現了安全PLC，以其先進的功能和可編程性成為了更為可靠和經濟的選擇。

相較于傳統的機電安全繼電器，安全控制器具有更高的精度和可靠性，并且具備更高的可編程性和可擴展性，能夠適應不同的工業生產場景。

近年來，安全PLC已經具備了冗余電路和自檢功能，這意味著即使其中一個電路出現故障，其他電路仍然能夠正常工作，確保系統的持續運行和安全性。此外，安全控制器還能夠自動進行故障檢測和診斷，及時發現并報告任何潛在的問題，提高系統的可靠性和可維護性。

三

安全PLC 十大品牌榜

根據MBL制造業品牌庫收錄的40W+制造業品牌以及對于安全PLC行業多年的研究經驗，按照市場知名度/影響力制造了安全PLC十大品牌榜，如下圖所示：

1.Siemens

西門子是全球領先的電子電氣工程企業之一，總部位于柏林和慕尼黑，業務遍及全球190多個國家，在全世界擁有大約600家工廠、研發中心和銷售辦事處。西門子（SIEMENS）公司生產的可編程序控制器廣泛應用于冶金、化工、印刷生產線等領域。

西門子安全型PLC產品最早是1980年的S5-110F，經歷了S5-115F、 S5-95F、S7-300F、S7-400F，到先今最新的S7-1200F和S7-1500F安全型PLC，從早期的硬件冗余到實現算法多樣性和時間冗余，西門子一直走在創新路上。

西門子安全PLC產品主要用于汽車、化工、橡膠、鋼鐵、行業。

2.Schneider

施耐德電氣是法國的工業先鋒之一，世界500強企業，全球頂級電工企業。成立于1836年。施耐德為100多個國家的能源及基礎設施、工業、數據中心及網絡、樓宇和住宅市場提供整體解決方案，其中在能源與基礎設施、工業過程控制、樓宇自動化和數據中心與網絡等市場處于世界領先地位。

施耐德是法國的一家投資公司，旗下的PLC都是收購來的，施耐德PLC主要有原Modicon旗下的Quantum（停止市場銷售，備件銷售）、Compact(已停產)、Momentum等系列，編程軟件是Concept；而TE旗下的Premium（停止市場銷售，備件銷售）、Micro系列則使用PL7 Pro。

施耐德的安全PLC就是來自Modicon的M580 ePAC。施耐德電氣Modicon M580 ePAC大型高端控制器家族總共包括三大類，分別為“M580 ePAC標準型單機控制器”，“昆騰+ ePAC專業硬冗余控制器”，“M580 Safety ePAC專業安全控制器”。標準控制器或安全控制器都使用相同的Modicon X80 I/O平臺模塊及EcoStruxure Control Expert（ 原Unity Pro）軟件進行編程和配置。

3.PILZ

皮爾磁成立于1948年，是領先的創新自動化技術公司。作為人身、機器和環境保護的安全，皮爾磁為全球各行各業提供以客戶為中心的解決方案，其中包括來自傳感器、控制和驅動技術領域的創新產品與綜合服務。

皮爾磁 (PILZ) 的安全PLC (PSS 3000) 自1995年推出后，歷經歲月洗禮，廣受用戶好評。繼可編程安全系統PSS之后，皮爾磁公司憑借安全開放的總線系統SafetyBus p進入了安全技術的新領域。2005年，皮爾磁開發出集安全和標準功能于一體的面向未來的系統平臺PSSuniversal。從2006年開始，皮爾磁又相繼推出了新一代緊湊型安全繼電器PNOZsigma，針對折彎機的安全保護系統PSENvip、世界上首個可用于三維區域監控和保護的安全照相系統SafetyEYE等產品，進一步鞏固了其安全技術領導者的地位，憑借廣泛的產品系列、豐富的服務經驗以及客戶至上的企業文化，皮爾磁公司贏得了全球客戶的廣泛認可，皮爾磁品牌也成為自動化技術領域的知名品牌之一。

安全PLC產品繼承者PSS 4000系統，進一步升級和優化了客戶使用感受，靈活方便、通俗易懂、滿足分布式控制要求，是一款與時俱進、簡單方便好用的安全PLC系統。

4.ifm易福門

ifm易福門,成立于1969年,總部位于德國埃森,是工業自動化領域中電子傳感器及系統解決方案市場翹楚之一。產品廣泛應用于各個行業,如汽車制造、食品飲料生產、機床、工程機械、新能源及物流運輸等。

作為工業4.0先驅之一,ifm不僅提供元器件,更著眼于數據,通過IO-Link技術釋放傳感器的所有潛能,為用戶設備的預測性維護、故障診斷和能源管理提供數字化傳感器、分布式模塊及系統解決方案。全球超過161000家客戶能夠直接得到當地的技術支持。

易福門安全PLC產品主要是CR7系列，主要用于移動車輛和工程機械系統的安全控制器。ifm新一代帶安全認證的控制器CR721S，以其高性能CAN和以太網接口，以及強大的計算能力，為自動化碼頭帶來了前所未有的穩定性和安全性。

5.SICK

SICK集團成立于1946年，幾十年的發展、壯大，已然成為了一個活躍在全球范圍內的智能傳感器與工業自動化技術解決方案供應商。其中，工業安全系統是SICK西克傳感器得以發展和創新的重要臂膀之一。

SICK西克工業安全系統包括了三大部分：光電保護設備、安全門開關和安全控制解決方案，囊括了安全光幕、光柵、區域安全防護裝置、安全開關和安全控制解決方案等在內的多種產品和型號。在自動化生產和物流處理系統中，不斷進步的西克工業安全系統能夠有效的防止意外事故發生，從而保障操作人員的人身安全。

西克的安全PLC產品有多種，主要包括Flexi Soft、Flexi Compact、Flexi Classic等。

6.HIMA

自20世紀70年代開發出第一套安全控制器以來，希馬（HIMA）公司一直在用安全解決方案不斷定義安全技術的行業標桿?！鞍踩啦煌讌f”是希馬公司始終秉持的座右銘。自那時起，這家公司已經將“智能化安全”視為自身的核心競爭力，并不斷推出領先的產品和技術。

作為一家來自于德國布隆赫市的公司，希馬目前已經在全世界安裝了約40?000套系統，在全球過程行業擁有著最多裝機量的安全系統。

20世紀初，希馬并沒有以安全專業為發展目標，創始人原本想要向萊茵河航線上欣欣向榮的航運業供應設備。

后因在水銀繼電器完美應用于化工廠，1936年，希馬品牌誕生。

1960年，希馬又一次向安全技術領域進行了關鍵轉型，家族女婿Bernhard Philipp著迷于當時涌現的晶體管技術，將當時使用的繼電器技術轉變成了新型技術，并首次開始使用硬接線電子系統，這項創舉將公司的發展羅盤轉回原點，并帶來深遠的影響。

1970年，源于一家臨近的化工廠發生的事故，希馬獲命調查事故原因，并且開發一種能夠在故障時自動切斷電源的電路，過程工業第一套緊急停車系統所采用的控制器就誕生于這項任務。在1970年，這套系統成為首套取得TüV認證的安全系統，由此為該行業樹立了一個新的標桿。

希馬一直堅嚴格遵循這一發展路徑，每一套控制器都帶有TüV標志。后確定了安全技術這一核心競爭力，一直發展到現在。

希馬安全PLC產品主要有：HIMax、HIMatrix、HIQuad X等多個系列。

7.MITSUNISHI

三菱電機自動化（中國）有限公司作為機電產品綜合供應商，其業務范圍覆蓋工業自動化產品和機電一體化產品。工業自動化產品包括可編程控制器、變頻調速器、人機界面、運動控制及交流伺服系統、電動機及減速機等。機電一體化產品包括數控系統、放電加工機、激光加工機等。

三菱電機安全PLC于2006年在日本問世，歷經三年產品使用完善、升級，于2009年完全成熟并成功推向中國市場。

目前三菱電機推出的安全PLC為iQ-R、QS系列。iQ-R系列適用于大中型控制系統；QS系列PLC適用于中小型系統。

QS系列安全PLC最適合應用在焊接、涂裝、沖壓、機器人作業、危險運動機械等場合的控制方面。

由于部分部件供應較難，MELSEC-QS系列產品目前已經逐步退出陣容，未來主要使用的產品是iQ-R系列。

8.Omron

歐姆龍成立于1933年，是全球知名的自動化控制及電子設備制造廠商，掌握著Sensing & Control+Think的核心技術，持續在工業自動化、電子元器件、社會解決方案、健康醫療四大業務領域持續創造價值。其中工業自動化事業占到銷售額的一半以上，是歐姆龍的主力事業。

2013年，歐姆龍安全PLC產品G9SP系列產品獲得中國首張安全PLC功能安全證書,已成功構建了滿足GB/T20438/IEC61508要求的安全控制系統，可用于構建最高SIL3的系統,被國內各大知名電梯廠商廣泛使用。

9.和利時

作為國內第一批推進PLC國產化的企業，和利時自著手研發PLC產品之初，便成為大眾的焦點與期待。和利時在2004年成功發布小型PLC，兩年后推出國內第一款大型PLC，屢屢刷新國產PLC在市場上的記錄。之后，其穩步前行，在PLC研發上持續投入，技術上日臻完善，打造了國內一流的PLC產品，不僅在中國市場與國際自動化巨頭同臺競技，在海外市場也嶄露頭角。

目前，和利時具有完善的PLC產品線系列，涵蓋小型、大型、運動型、安全型產品，從而滿足用戶在簡易機器、復雜裝備、大型生產線以及安全應用方面的多種需求。

和利時安全型PLC產品主要包括LKS系列（自主研發的中國第一套通過SIL2認證的雙機架冗余大型安全PLC）和LXS系列，2024年9月20日，和利時LXS系列PLC獲得IEC 61508和 ISO 13849-1功能安全產品認證證書，成為TüV萊茵頒發的國內首張同時符合功能安全IEC 61508和ISO 13849-1（安全等級SIL 3，PLe/Cat. 4）的安全PLC功能安全產品認證證書，2024年9月24日上海工博會正式發布。

10.安控科技

安控科技公司是一家以自動化、信息化技術為核心的智慧產業解決方案運營商和產品提供商，成立于1998年。?公司總部位于北京，業務遍及全國，為眾多行業提供安全控制解決方案?。

安控科技的業務涉及多條產品線和工業自動化、油氣服務、數字經濟三大業務領域，在這三大業務領域，安控科技有著一系列嚴謹的產品研發規劃。

首先，在工業自動化領域，安控科技無論從產品的數量、種類，還是性能方面都在不斷加強，比如公司在已有的中小型PLC的產品技術上，發展中大型的PLC產品。

在功能安全產品方面，安控科技在不斷的升級產品的性能，產品的安全等級從最初的從SIL2再往SIL3發展；

在信息安全方面，安控科技將把已有的信息安全技術，逐步的推廣到全系列的控制器產品上面。在一些大型復雜的系統上，安控科技會把功能安全和信息安全做一個有機的結合，提供一個更完整的解決方案。

作為行業領先的安全控制科技公司，安控科技始終堅持“卓越 源于更高追求”理念，助力用戶實現安全、高效的智能制造、智慧管理轉型。

安控科技安全PLC主要產品有寬溫型安全RTU/PLC-RockE50產品，是一款小型化、經濟型、功能安全控制系統。

小編還了解到，基恩士、上海辰竹、宏集科技等品牌的產品也具有安全控制的功能，但本體其實是安全繼電器，具有可編程功能，所以具備安全PLC的產品特性。由于本文主要介紹安全PLC，以上品牌不在本文中詳細介紹，如想了解更多，可注冊MBL制造業品牌庫會員詳細了解！