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在設計安全PLC時，要考慮到很多因素，需要很多的特殊設計。比如：一臺安全PLC更強調內部診斷，結合硬件和軟件，可以讓設備隨時檢測自身工作狀態的不適；一臺安全PLC具有的軟件，要使用一系列的特殊技術，能確保軟件的可靠性；一臺安全PLC具有冗余功能，即使一部分失效，也能夠維持系統運行；一臺安全PLC還具有外加的安全機制，不允許通過數字通信接口隨便讀寫內部的數據。
安全PLC與常規PLC的不同還在于：安全PLC需要得到第三方專業機構的安全認證，滿足苛刻的安全性和可靠性國際標準。必須徹底地采用系統方法，來設計和測試安全PLC。德國的TUV專家和美國的FM專家會提供對安全PLC設計和測試過程的、第三方獨立的確認和驗證，
特殊的電子線路，細致的診斷軟件分析，再加上對所有可能失效進行測試的完整性設計，確保了安全PLC具有測定99％以上的內部元件潛在危險失效的能力。一種失效模式、影響和診斷分析（FMEDA）方法一直指導著設計，這種方法會指出每個元件是怎樣引起系統失效，并且告訴你系統應該如何檢測這個失效。TUV的工程師會親自執行失效測試，把它作為他們認證過程的一個部分。
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