ESD(紧急停车系统)控制电磁阀得失电的核心逻辑是 “安全优先、故障安全型设计”,通过硬接线回路 + 可编程逻辑的双重控制,确保在工艺参数超标、设备故障或人员紧急操作时,电磁阀能按预设的故障安全模式(失电开 / 失电关)动作,切断危险介质或触发安全联锁。以下是具体控制原理、回路设计和动作流程:
一、 核心前提:电磁阀的故障安全型选型
ESD 系统控制的电磁阀必须为 “故障安全型”,其得失电逻辑与工艺安全要求强相关,分为两种类型:
| 电磁阀类型 | 常态状态(ESD 正常) | ESD 触发状态 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 失电关(NC,常闭式) | 得电→阀芯打开,介质流通 | 失电→弹簧复位→阀芯关闭 | 燃料气、有毒介质管路(ESD 触发时切断供应) |
| 失电开(NO,常开式) | 得电→阀芯关闭,介质切断 | 失电→弹簧复位→阀芯打开 | 安全泄压、紧急放空管路(ESD 触发时开启泄压) |
关键原则:ESD 系统的核心是 “失电触发安全动作”,而非得电,避免因系统失电导致安全功能失效。
二、 ESD 控制电磁阀的两种典型回路
ESD 系统对电磁阀的控制分为 直接硬接线控制 和 PLC 软逻辑 + 硬联锁控制 两种,前者适用于关键安全回路,后者适用于复杂联锁场景。
1. 直接硬接线控制(最高安全等级,SIL3/SIL4)
此方案为纯硬件回路,不依赖 PLC 程序,响应速度最快(ms 级),适用于易燃易爆、剧毒介质的紧急切断回路(如液氯、氨气输送阀)。
组成部件
动作流程
关键设计
2. PLC 软逻辑 + 硬联锁控制(SIL2/SIL3,复杂联锁)
此方案结合ESD PLC 程序逻辑和硬件安全联锁,适用于多参数联锁的场景(如压缩机停机、反应器超温联锁)。
组成部件
动作流程
关键设计
三、 关键控制要点
四、 典型应用案例(液氯储罐紧急切断)
液氯属于剧毒介质,其出料阀采用 NC 型故障安全电磁阀,由 ESD 系统硬接线控制:

