这篇是给离散制造的一线工程团队的落地选型稿：先讲差异与边界，再给三步决策法和案例清单，最后给合规与参数要点，确保能直接用在 SRS/设备招采里。文末附关键标准/资料源。

1｜它们分别解决什么问题？

安全继电器（Safety Relay）
以硬件电气逻辑为主（双通道监控、自监诊断、强制导向触点），典型用于数量有限、逻辑简单的安全功能，例如急停、联锁门、光幕停机等。优点是简单、成本低、调试直观；缺点是逻辑可编排能力有限、诊断与网络化差。适配 ISO 13849/IEC 62061 的 PL/SIL 要求，作为简单安全功能的实现件。 
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安全 PLC（可编程安全控制器）
是满足 IEC 62061 / ISO 13849 的可编程逻辑平台，提供冗余/自检、安全库块（急停、门锁、光幕、双手、联锁、码垛/协作逻辑等）、安全现场总线（PROFIsafe、CIP Safety、FSoE 等）与丰富诊断。适合多安全设备、多区域联动、需要可编排/可溯源逻辑的场景；总体 TCO 常优于一堆分散继电器。 
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安全驱动/驱动级安全（Drive-integrated Safety）
依据 IEC 61800-5-2 实现 STO、SS1/SS2、SLS、SOS、SDI、SSM、SBC 等运动安全功能，把“切扭矩、受控停机、限速/限向、刹车控制”直接做在变频/伺服里，反应快、布线少，还能与安全 PLC 通过安全协议协同。适合高速/高惯量/多轴设备（机床、机器人、输送、卷材等）。 
TÜV SÜD



2｜三步决策法（先判“复杂度与运动”，再看“网络与诊断”）
Step A｜先问：有运动安全需求吗？

需要STO/SS1/SLS/SOS/SDI等运动类安全功能（限速、受控停车、切扭矩）
→ 必须引入安全驱动（驱动内置 61800-5-2 功能），再决定是否配安全 PLC做多区/跨设备逻辑。 
TÜV SÜD


纯离散开关（门、光幕、急停），没有运动安全
→ 进入 Step B。

Step B｜安全功能数量与逻辑复杂度

≤2–3 个安全功能，点对点停机，几乎无互锁/延时/去抖
→ 安全继电器优先（简单、经济）。 
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≥4–8 个安全功能，有互锁/复位/延时/停机类别编排，或希望少布线、多诊断
→ 小型安全 PLC（可配置安全控制器）**优先。 
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多设备/多区域（分区停机、旁路/屏蔽、动态互锁），或要柔性改线/配方化
→ 安全 PLC（中大型）+（按需）安全驱动。 
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Step C｜网络化与诊断诉求

需要远程诊断/OEE/快速定位故障、与 MES/SCADA/CMMS 打通
→ 选 安全 PLC 与安全现场总线（PROFIsafe/CIP Safety/FSoE）。如需到末端安全块/安全阀岛，可考虑IO-Link Safety。 
Balluff

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3｜典型场景“何时用哪种”——工程化清单

场景 推荐方案 说明

单工位冲压或简单装配：急停+门联锁 安全继电器 2–3 路安全链路、无跨区逻辑，继电器最经济。
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物流输送线：多光幕/拉绳，分区停机+互锁 小型安全 PLC 多点互锁、延时、屏蔽/静默等在安全 PLC 里用功能块快速配置。
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包装/机床/绕线：高速轴需 STO/SS1/SLS 安全驱动（必要时 + 安全 PLC） 运动安全必须由驱动内核实现（61800-5-

2），安全 PLC 负责联动与区域管理。

TÜV SÜD


机器人单元：协作/围栏、限速/限向、示教模式 安全驱动 + 安全 PLC 驱动内做 SLS/SOS/SDI，安全 PLC 处理门锁、激光扫描、模式选择、协作逻辑。
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大型产线：多设备跨区、安全报文上云/边缘 安全 PLC + 安全网络（PROFIsafe/CIP/FSoE） 选定主干网络生态；需要跨品牌互联时评估协议适配与性能。
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末端传感/阀岛要“就地安全”与远程参数化 IO-Link Safety 末端 + 上层安全 PLC 让末端安全块/设备通过 IO-Link Safety 接到安全主站，既省线又可诊断。
IO-Link

4｜合规与计算：别把“PL↔SIL”当换算表

项目主线：机械领域推荐用 IEC 62061（SIL）或 ISO 13849-1（PL） 之一做整机/线体的风险评估、SRS、验证与计算；两者可等效选用，但不能直接换算。
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元件合规：优先选带 61508 证书/安全手册的安全继电器、PLC、驱动、光幕/联锁件，便于拿到 **PFH/PFD、DC、β（CCF）**等数据。
Engineering Shield

运动安全：依据 IEC 61800-5-2:2016 的安全子功能定义与性能边界来选驱动与参数（STO、SS1、SLS…）。
TÜV SÜD


安全通讯：按你现有自动化生态选择 PROFIsafe / CIP Safety / FSoE；三者机制不同（容器报文/专用报文/主从模型），要结合实时性与互通性评估。
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5｜TCO 与维护：继电器“多而散”，PLC/驱动“集中诊断”

安全继电器：单点最省，但规模化会被布线与排障成本反噬（柜内几十只继电器时尤其明显）。
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安全 PLC：一次性投入略高，但逻辑集中、报文化诊断、改线/扩展便宜；大多数 OEM 在**≥4–8 个安全功能**时拐点明显。
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安全驱动：把接触器→驱动内功能，减接线、加速度/扭矩控制更精准，停机类别（SS1/SS2）与限速在线参数化，产线OEE/换型收益显著。
TÜV SÜD


6｜“一页速决”——选型决策表
维度 安全继电器 安全 PLC 安全驱动
典型安全功能 急停、门锁、光幕 上述全部 + 互锁/屏蔽/分区/模式 STO、SS1/SS2、SLS、SOS、SDI、SSM、SBC
数量/复杂度 少量/简单 中高/可编排 面向运动安全
诊断/网络 低 / 现场点检为主 高 / PROFIsafe、CIP、FSoE 中高 / 与安全 PLC 协同
典型标准 ISO 13849 / IEC 62061 ISO 13849 / IEC 62061 IEC 61800-5-2
何时优先 1–3 个简单功能、快速改造 ≥4–8 个功能、多区/柔性/上云 有速度/方向/扭矩级别的安全需求

7｜落地动作（给 SRS/招采直接复用）

在 SRS 逐条写清：每个安全功能的触发条件、反应时间、停机类别（0/1/2）、需求率（低/高/连续）、测试间隔。

元件选型：仅采用供应商提供证书 + 安全手册，并核对 PFH/PFD、DC、β 与允许工况。
Engineering Shield

网络策略：既有 PROFINET 生态选 PROFIsafe，EtherNet/IP 选 CIP Safety，高速运动/同步多轴优先评估 FSoE；末端安全块考虑 IO-Link Safety。
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验证与维护：把功能测试/Proof Test 周期写进维保计划；对参数变更/固件升级执行再验证。

参考与延伸阅读（权威/厂商资料）

IEC 61800-5-2 驱动安全：安全子功能与应用示例（TÜV SÜD、SEW、SICK 资料）。 
TÜV SÜD

SEW-Eurodrive Downloads


安全继电器/安全 PLC 的选择与演进（白皮书与术语说明）。 
pilz.com


安全通信协议比较：PROFIsafe / CIP Safety / FSoE 的机制与选型要点（HMS、FSoE 技术综述）。 
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IO-Link Safety 官方技术页与应用解读（Balluff/PI）。 
IO-Link

Balluff

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