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只有具备冗余设计的CPU才能称之为安全PLC。安全PLC中的CPU的检测具有时钟检测，监视时钟，序列检查，存储器检查。
时钟测量:在处理器电路中，有两个不同的振荡器交叉检查它们的行为，每个处理器使用一个时钟检查一个是否运行。如果在一个确定的周期里，检测到对方没有运行，CPU就会进入安全状态。固件每秒钟会检查两个振荡器的精度。
监视时钟：一个硬件和一个固件的监视时钟检查PLC的活动和执行用户逻辑的执行时间。这和常规的PLC系统是相同的。
序列检查：序列检查监视CPU操作系统不同部分的执行。
存储器检查：所有静态存储器区，包括Flash存储器和RAM，使用循环冗余码（CRC）进行检测，并且双码执行。动态存储器区由双码执行保护，周期性进行检测。在冷启动时，这些检测重新进行初始化。
从上面的分析可以看出，安全PLC的诊断和检测比常规的PLC的检测要多很多，相对来说，硬件和软件的设计更复杂。当然，检测和诊断的范围也更广范，更细致。
2.相异
安全PLC通常都有两个处理器，通常处理器是由两个不同厂家进行的提供，比如一个摩托罗拉，一个因特尔，进行解码和执行。这种差异性提供了失效检测的下列优点：
1.两个可执行码独自生成，编译的差异性使得在代码生成时，容易检测系统失效。
2.两个生成码由不同的处理器执行，CPU能够在代码执行时，检测出系统失效和PLC的随机失效。
3.两个独立的存储器区用于两个处理器，CPU能够检测出RAM的随机失效，而这在每个扫描周期的全部RAM检查时测不出来。
3.自检测
安全PLC的自检测体现在方方面面，包含CPU处理的自检测，电源监视的自检测，安全输入输出点的电路板状况自检测。
在此我们介绍一下安全输入输出的设计是如何体现了自检测这一安全理念设计