欢迎浏览厦门控匠自动化科技有限公司
行业资讯
Emerson DeltaV SIS 逻辑求解器（SLS1508）
时间: 2025-08-23浏览次数：
Emerson DeltaV SIS 逻辑求解器（SLS1508）
Emerson DeltaV SIS 逻辑求解器（SLS1508）
核心定位与核心优势
DeltaV SIS 逻辑求解器（SLS1508）是 Emerson 智能安全仪表系统（SIS）的核心组件，专为工业过程安全保护设计，满足 SIL 1-3 级安全功能需求，核心优势可概括为六大关键特性：
全球首款智能 SIS 逻辑求解器：通过 HART 协议与智能现场设备通信，提前诊断现场仪表与最终控制元件故障（据研究此类故障占 SIS 故障的 85% 以上），避免误跳闸，提升工艺可用性并降低全生命周期成本。
与控制系统 “集成但独立”：严格遵循安全标准要求，采用专用硬件、软件与网络实现安全功能，杜绝共因故障影响；同时在工作站层面实现配置、维护与操作环境的无缝集成，兼顾安全性与易用性。
易符合 IEC 61511 标准：提供严格的用户管理功能，对人机界面（HMI）发起的变更（如跳闸限值修改）自动进行数据验证，确保数据准确写入目标逻辑求解器，满足标准对变更管控的严苛要求。
适配任意规模应用：无论是孤立井口还是大型紧急停车（ESD）/ 火气系统，均可灵活扩展以覆盖 SIL 1-3 安全功能；每台逻辑求解器内置双 CPU 与 16 个 I/O 通道，无需额外处理器即可扩展系统，扫描速率与内存占用不受系统规模影响，保持稳定。
SIL 3 认证与冗余架构：SLS1508 逻辑求解器单台即符合 SIL 3 应用要求，冗余成对安装时可用性更高；冗余架构含专用冗余链路、独立电源供应、I/O 冗余对等链路实时发布、双机共享输入数据，保障系统可靠运行。
支持在线新增逻辑求解器：系统每扫描周期自动检测新硬件，可实时向在线系统添加设备，无需中断工艺；新增设备被 DeltaV 资源管理器识别后即可直接配置，大幅提升系统扩展灵活性。
产品核心构成与功能细节
（一）核心硬件组件与系统架构
组件名称 功能描述 关键特性
SLS1508 逻辑求解器 核心安全逻辑运算单元，提供 I/O 接口 内置双 CPU，16 个可配置 I/O 通道（离散输入 / 输出、模拟输入（HART）、HART 双态输出），支持单台 SIL 3 应用，冗余成对安装时占 4 个插槽
冗余端子块 连接现场布线与逻辑求解器 适配 SLS1508 冗余架构，无需额外配置控制策略即可启用冗余，系统自动识别冗余对
SISnet 中继器 扩展 SISnet 通信范围 通过光纤环网实现远程逻辑求解器通信，分为主备两个独立光纤环，详见单独产品说明书
载体扩展电缆 延长 8 宽载体间的本地总线电源与信号 连接不同 8 宽载体，保障控制器与逻辑求解器、SISnet 中继器的信号传输
本地对等总线扩展电缆 延长不同载体上逻辑求解器的 SISnet 通信 支持跨载体逻辑求解器互联，构建本地 SISnet 网络
1 宽终端载体 终止本地对等总线 安装在载体链末端，提供 SISnet 总线终端匹配，确保通信稳定
8 宽载体 承载逻辑求解器、SISnet 中继器等组件 逻辑求解器安装于奇数插槽（1/3/5/7），支持通过扩展电缆连接多台载体
（二）通信网络设计
控制网络（Control Network）：实现 DeltaV 网络节点间通信，详见《DeltaV 数字自动化系统安装手册》。
本地总线（Local Bus）：连接 DeltaV 控制器与逻辑求解器、SISnet 中继器，传输控制与配置信号。
本地对等总线（SISnet）：双通道总线，逻辑求解器间、逻辑求解器与本地 SISnet 中继器通过载体通信，同一消息在双通道广播；总线两端需终止（左端通过 2 宽电源 / 控制器载体，右端通过 1 宽终端载体），中继器可灵活安装于总线任意位置。
远程对等环网（Remote Peer Ring）：不同控制器托管的 SISnet 中继器通过光纤环网通信，本地中继器将全局变量消息汇总后沿环网传输，接收方中继器在本地 SISnet 广播并转发，全局消息仅沿环网传输一次，主备中继器各形成独立光纤环。
（三）独特冗余机制
冗余运行模式：冗余 SLS1508 双机始终并行运行，均读取 I/O 输入、执行安全逻辑、驱动输出，无主备 / 主从之分；仅一台（Active 状态，指示灯亮）与工作站及 SISnet 通信，另一台（Standby 状态）仅接入 SISnet。
故障处理：单机检测到故障后自动进入失效状态，所有输出通道断电，但不影响另一台运行（继续读写 I/O、执行逻辑），冗余切换完全无扰；安全区域可带电更换故障模块，危险区域需遵循特定安装流程。
完整性报警：实时监控冗余对状态，触发报警的场景包括：逻辑求解器硬件故障、逻辑求解器与 SISnet 通信故障、冗余对间通信故障、逻辑求解器与 DeltaV 控制器通信故障、逻辑求解器从载体移除；报警信息与设备状态可在诊断浏览器查看。
自动验证测试：可配置冗余对自动验证测试，设置测试间隔后系统自动执行，测试前向操作员发出警告，确保安全功能有效性。
（四）事件顺序记录（SOE）功能
基础功能：模块扫描周期内执行功能块时自动生成事件，时间戳分辨率 < 1ms，按发生顺序记录于事件日志；标准功能块（输入块、表决块、因果块等）无需特殊配置即可自动生成事件（如 I/O 故障、跳闸限值触发、首出信号），记录跳闸时的模拟值与触发条件。
首出定位：工厂紧急停车时，可通过筛选事件日志中的 “首出跳闸” 信号，快速定位首个触发跳闸的输入，简化故障排查。
高分辨率扩展：若需更高时间分辨率（0.25ms），可将通道同时接入 SLS1508 与 DeltaV 离散输入 SOE 卡。
硬件规格与 I/O 通道参数
（一）通用环境与物理规格
1. SLS1508 通用环境规格
类别 参数详情
工作温度 -40~70°C（-40~158°F），长期高温运行缩短寿命
存储温度 -40~85°C（-40~185°F）
相对湿度 5%~95%（无冷凝）
污染物等级 ISA-S71.04-1985 G3 级（带 conformal 涂层）
防护等级 IP20
危险区域认证 欧洲 EMC 指令（EN61326-1，Criterion A）、NAMUR NE21 EMC 要求、低压指令（IEC 61010-1）、FM Class I Div 2（Groups A-D、T4，无电弧）、ATEX 3 G EEx IIC-nA T4（EN50021:1999）、CSA 1010
抗冲击 10g 半正弦波（持续 11ms）
振动 5~16Hz（1mm 峰峰值）、16~150Hz（0.5g）
2. SLS1508 物理与电气规格
项目 参数详情
输入电源 24V DC±20%，1.0A（基础功耗）+ 现场电源（总功耗 5.0A）；建议与 DeltaV 控制器 / I/O 使用独立电源
现场电源 最大 4A（实际值取决于通道类型与现场设备）
隔离等级 每通道与系统光隔离（1500VDC 工厂测试），通道间无隔离
本地总线电流 无
安装方式 8 宽载体上的 SIS（黄色）端子块，奇数插槽；冗余对占 4 个插槽
冗余对重量 1.20kg
冗余对热耗 24W
冗余对功耗 24V DC@2A + 数字输出现场负载
尺寸（正面 / 侧面） 83.8mm（3.3 英寸）/110.0mm（4.3 英寸）
（二）I/O 通道详细参数
1. 模拟输入通道（含 HART）
项目 参数
通道数 16
隔离 每通道与系统光隔离（1500VDC 测试），通道间无隔离
标称信号范围 4~20mA
全信号范围 1~24mA
2 线制变送器供电 20mA 时端子间最小 15.0V，电流限制最大 24mA
安全 / 诊断精度 量程的 2.0%
分辨率 16 位
滤波 2 阶滤波，截止频率 5.68Hz（-3dB），40Hz（采样率的 1/2）时 - 20.0dB
2. HART 双态输出通道
项目 参数
通道数 16
隔离 每通道与系统光隔离（1500VDC 测试），通道间无隔离
标称信号范围 导通 20mA，关断 0 或 4mA（可配置）
全信号范围 0~24mA
安全 / 诊断精度 量程的 5.0%
分辨率 12 位
合规电压 20mA@600Ω 负载
开环检测 输出偏离配置值 15% 且电流 < 1.0mA 时触发
3. 离散输入通道
项目 参数
通道数 16
隔离 每通道与系统光隔离（1500VDC 测试），通道间无隔离
导通检测 ≥2mA
关断检测 ≤1.65mA
输入阻抗 约 1790Ω
输入兼容性 NAMUR 传感器（12V）、干接点、带终端电阻的干接点
线路故障检测（短路，可选） 电阻 <100Ω 时电流> 6mA
线路故障检测（开路，可选） 电阻 > 40kΩ 时电流 < 0.35mA
故障检测配置 需通道级启用，干接点需外接 12kΩ 并联电阻（开路检测）与 2.4kΩ 串联电阻（短路检测），NAMUR 传感器无需外接电阻
4. 离散输出通道
项目 参数
通道数 16
隔离 每通道与系统光隔离（1500VDC 测试），通道间无隔离
输出电压 现场电源电压 - 2V
现场电源 每通道连续 0.5A，每卡最大 4.0A
输出负载 56~3500Ω
关断漏电流 开环测试开启：7.8mA；开环测试关闭：典型 4.5μA，最大 10μA
短路保护 电流限制典型 2.0A
线路故障检测（短路） 24V DC 现场电源下，电阻 < 5Ω 持续 1 秒以上
线路故障检测（开路） 24V DC 现场电源下，电阻 > 25kΩ（检测开路）、<3.5kΩ（不检测开路）
脉冲测试 建议启用（每 50ms 施加 1ms 的 24V DC 脉冲），固态继电器等不支持设备可禁用
订购信息与前置条件
（一）核心产品订购清单
产品描述 型号
DeltaV SLS1508 冗余逻辑求解器（含端子块） VS3202
1 宽 SISnet 终端组件（含右侧扩展卡与 2 个终端电阻） VS6051
SIS 数据库扩展 VS1508
8 宽载体带扩展电缆组件（含左右扩展卡、2 根逻辑求解器通信总线同轴线、1 根载体背板通信电缆） VE4050E1C2
2 宽载体（改进型，含总线终端） VE3051C0
（二）前置要求
软件版本：需 DeltaV v8.3 及以上版本。
2 宽电源 / 控制器载体：2004 年后升级版本（板载白色矩形标识，位于电源模块与 MD 控制器间），型号需为 KJ4001X1-BA3 及以上；旧版本（白色圆点标识）不支持逻辑求解器程序下载。
MD 控制器：型号需为 12P2093X082 及以上，早期型号不支持 DeltaV SIS 系统。
