ESD,是EmergencyShutdownDevice緊急停車裝置系統(tǒng)的縮寫。這種專用的安全保護系統(tǒng)是90年代發(fā)展起來的,，以它的高可靠性和靈活性而受到一致好評,。
ESD緊急停車系統(tǒng)按照安全獨立原則要求，獨立于DCS(集散控制系統(tǒng)),，其安全級別高于DCS,。在正常情況下，ESD系統(tǒng)是處于靜態(tài)的,，不需要人為干預,。作為安全保護系統(tǒng)，凌駕于生產(chǎn)過程控制之上,，實時在線監(jiān)測裝置的安全性,。只有當生產(chǎn)裝置出現(xiàn)緊急情況時，不需要經(jīng)過DCS系統(tǒng),，而直接由ESD發(fā)出保護聯(lián)鎖信號,，對現(xiàn)場設(shè)備進行安全保護，避免危險擴散造成巨大損失,。
根據(jù)有關(guān)資料,，當人在危險時刻的判斷和操作往往是滯后的,、不可靠的，當操作人員面臨生命危險時,，要在60s內(nèi)作出反應,，錯誤決策的概率高達99.9%。因此設(shè)置獨立于控制系統(tǒng)的安全聯(lián)鎖是十分有必要的,，這是作好安全生產(chǎn)的重要準則,。該動則動，不該動則不動,，這是ESD系統(tǒng)的一個顯著特點,。
當然一般安全聯(lián)鎖保護功能也可由DCS或者PLC(可編程邏輯控制器)來實現(xiàn)。
那么為何要獨立設(shè)置ESD系統(tǒng)呢,？因為于較大規(guī)模的緊急停車系統(tǒng)應按照安全獨立原則與DCS分開設(shè)置,，這樣做主要有以下幾方面原因：
(1)降低控制功能和安全功能同時失效的概率，當維護DCS或者PLC部分故障時也不會危及安全保護系統(tǒng);
(2)對于大型裝置或旋轉(zhuǎn)機械設(shè)備而言,，緊急停車系統(tǒng)響應速度越快越好,。這有利于保護設(shè)備，避免事故擴大,；并有利于分辨事故原因記錄,。而DCS或者PLC處理大量過程監(jiān)測信息，因此其響應速度難以作得很快,；
(3)DCS或者PLC系統(tǒng)是過程控制系統(tǒng),，是動態(tài)的，需要人工頻繁的干預,，這有可能引起人為誤動作,；而ESD是靜態(tài)的，不需要人為干預,，這樣設(shè)置ESD可以避免人為誤動作,。
緊急停車系統(tǒng)按照結(jié)構(gòu)來分，可分為雙重化冗余和三重化冗余,，最新技術(shù)出現(xiàn)了四重冗余系統(tǒng),。雙重化冗余ESD系統(tǒng)其中一套處于工作狀態(tài)，另一套則處于熱備狀態(tài),。
三重化冗余ESD系統(tǒng)將CPU和I/O通道都實行三重化配置,。每次掃描后，用內(nèi)部的差錯分析程序判別輸入數(shù)據(jù),，表決得出一個正確數(shù)據(jù),，輸入到每個主處理器，主處理器執(zhí)行各種控制算法，并輸出值送到各輸出模件,，在輸出模件中進行輸出數(shù)據(jù)表決,，這樣可以使數(shù)據(jù)盡可能與現(xiàn)場靠近，對三總線表決和驅(qū)動現(xiàn)場執(zhí)行元件的最終輸出之間可能產(chǎn)生的錯誤進行檢測和補償,。三重化系統(tǒng)的主要運行模式有3-2-1-0或3-2-0兩種,。3-2-1-0表示ESD系統(tǒng)有三個CPU，同時工作又相對獨立,。當一個CPU故障時,，該CPU被切除，切換到2-1-0工作方式,，系統(tǒng)正常運行,；當兩個CPU故障時，這兩個CPU被切除,，切換到1-0工作方式,，系統(tǒng)正常運行,；如果檢測到三個CPU故障,，系統(tǒng)則停車。3-2-0是指系統(tǒng)正常工作時有三個CPU正常工作,。當三個CPU中有一個運算結(jié)果與其他兩個不同時,，說明該CPU出現(xiàn)了故障，其余兩個CPU工作正常,，系統(tǒng)也能正常工作,。若其余兩個CPU的運算結(jié)果也不相同，則系統(tǒng)停車,。
ESD緊急停車裝置,，在石化行業(yè)以及大型鋼廠及電廠和鐵路系統(tǒng)中都有著廣泛的應用。實際上它也是通過高速運算PLC來實現(xiàn)控制的,，它與PLC的本質(zhì)區(qū)別在于它的輸入輸出卡件上,，應為一切為了安全考慮，所以在硬件保護上做得較為完善,，而且他要考慮到在事故狀態(tài)下,，現(xiàn)場控制閥位及各個開關(guān)的位置。
目前,，世界上比較知名的緊急停車系統(tǒng)公司有：Triconex,，GE，HIMA,，Honeywell,HIMA,EMERSON,SIEMENS,橫河等,。
