為滿足國家重大戰(zhàn)略要求，中國科學院高能物理研究所，將在北京市懷柔區(qū)建設一臺高性能的也將是世界上亮度最高的第四代同步輻射光源-高能同步輻射光源(HEPS)。2021年5月，PILZ中國為北京同步輻射裝置(BSRF)3W1實驗站提供了人身安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的設計、改造和調試服務。該項目作為HEPS的光束線人身安全聯(lián)鎖驗證平臺，為設計人員提供了至關重要的技術驗證、實踐和經(jīng)驗積累。實施過程中，PILZ協(xié)助高能所建立HEPS光束線人身安全聯(lián)鎖的設計標準、實施規(guī)范和驗證程序。

　　同步幅射光的亮度是常規(guī)X光機的10億倍以上，就像一個超級高分辨率的顯微鏡集群。在它的照射下，生物體的結構、細胞的機構、甚至材料的結構，都可以絲毫畢現(xiàn)。俯瞰實驗室內(nèi)部，中間就是儲存環(huán)，外圍就是一個個光束線站，這些線站就是作為科學研究的一個個平臺。每天數(shù)十位海內(nèi)外不同學科領域的科學家，不分晝夜，同時使用著同步幅射光。隨著同步輻射光源的開發(fā)和利用，HEPS將相繼建立近70條光束線，一期工程將建立十幾條光束線。

　　光束線人身安全聯(lián)鎖系統(tǒng)(PPS)旨在保護人員免受光束線運行時的輻射影響。它確保在通光之前，以適當?shù)捻樞驖M足一定的條件的情況后，同步輻射光束可以引入實驗線站。

　　此外任何可能導致意外接觸輻射的操作都會違反PPS系統(tǒng)預定程序并被禁止實施，PPS也提供可靠的緊急停機的方法、當PPS本身系統(tǒng)故障，系統(tǒng)將可靠的關閉相應光閘，光閘故障時系統(tǒng)提出踢除加速器束流的申請。系統(tǒng)最終是處于安全狀態(tài)。

　　此系統(tǒng)關系到科學家們的人身安全，對系統(tǒng)的設計和安全完整性也提出了相應的要求。系統(tǒng)是故障安全的、系統(tǒng)滿足安全完整性標準，PLe或SIL3。

　　輻射防護的完整解決方案

　　PILZ PSS4000安全控制系統(tǒng)，為同步輻射裝置光束線站，提供完整的輻射防護解決方案，保障工作人員與環(huán)境安全。

　　PPS包括急停按鈕、帶鎖定及開關狀態(tài)的安全門鎖PILZ PSEN mlock、具備開關狀態(tài)的安全開關PILZ PSEN code、 主從機械邏輯鑰匙聯(lián)鎖及回庫裝置、搜索按鈕、PILZ安全光柵、視覺裝置、對射光束、用戶操作裝置(PILZ PMI觸摸屏、復位鑰匙、權限鑰匙)、光閘驅動裝置(電磁閥、限位開關、氣壓檢測裝置)、LED顯示屏及聲光報警等設備。PSS4000安全控制系統(tǒng)實現(xiàn)的安全功能包括門機聯(lián)鎖、鑰匙聯(lián)鎖、強制巡檢確認試驗區(qū)域內(nèi)無人、緊急停機和緊急逃生、聲光警示、LED指示功能、安全光柵防人夾傷等功能。

　　PSS 4000 自動化系統(tǒng)的控制器采用多主站原則，通過實時安全以太網(wǎng) SafetyNET p 通訊協(xié)議連接多個具有同等授權的控制器。SafetyNET p 在控制器之間交換數(shù)據(jù)和狀態(tài)并同步這些控制器。

　　PSS4000控制系統(tǒng)，通過SafetynetP實時以太網(wǎng)通訊協(xié)議，實現(xiàn)PLC與分布式IO之間的安全和標準數(shù)據(jù)交互。各類傳感器及執(zhí)行機構通過IO接線連接PSS4000控制系統(tǒng)。

　　PSS4000與EPICS系統(tǒng)，通過ModbusTCP協(xié)議，進行數(shù)據(jù)交互。交互數(shù)據(jù)包括：所有的門限位狀態(tài)點、門鎖狀態(tài)點、機械聯(lián)鎖鑰匙狀態(tài)點、搜索按鈕狀態(tài)點、急停狀態(tài)點、自動搜索狀態(tài)點、光閘狀態(tài)點、復位狀態(tài)點、開閉光閘按鈕狀態(tài)。管理員安全許可、EPS和儲存環(huán)許可、所有光閘驅動點、聲光報警點、LED屏狀態(tài)幕點、故障報警點、急停報警點等。

　　PASvisu 可視化軟件直接連接到 PAS4000 軟件的控制項目。自動獲得在項目中創(chuàng)建的所有過程變量以及自動化系統(tǒng)的整個命名空間的完整訪問權限。PASvisu 可視化軟件始終掌握項目動態(tài)，便于用戶輕松快速的監(jiān)控。PMI v815觸摸屏提供操作員控制界面及系統(tǒng)各設備狀態(tài)畫面顯示。通過OPC UA方式實現(xiàn)和PSS4000之間的數(shù)據(jù)交互。

　　觸摸屏包含三個界面：控制界面、全局界面、診斷界面?？刂平缑妫糠止δ懿扇嘞薰芾?，只有具備更高級別的管理員可以操作所有光閘動作。而普通操作員只能操作特定光閘的開啟和關閉。控制界面還包含PSS4000控制系統(tǒng)的各運行階段的狀態(tài)顯示。全局界面，包含各個傳感器、執(zhí)行機構設備的運行狀態(tài)。診斷界面，包含系統(tǒng)故障診斷信息，及自定義故障診斷信息。

　　通過PAS4000軟件平臺對所有網(wǎng)絡從站進行集中的編程和配置。根據(jù) EN/IEC 61131-3 PSS4000控制系統(tǒng)采用STL(結構化文本)編程。標準化結構，最小化塊接口數(shù)量、 易于擴展。

　　作為控制和安全技術的完整解決方案供應商，Pilz可提供一站式自動化解決方案。Pilz擁有各種應用的大量專業(yè)知識。我們將與您共同實施最佳自動化解決方案，同時考慮全球適用的所有標準和指令。

　　PILZ助力國家重大戰(zhàn)略需求，為重大前沿科技基礎設施保駕護航!