项目背景： 
海瑞克公司隧道掘进机为全球地下交通和管道系统的发展开辟出新路径。三年前，这家隧道机械化开挖设备的技术和市场领导者就将750系列WAGO-I/O-SYSTEM的PROFIsafe I/O模块应用到其“公用事业隧道”掘进机械中。
2010年10月15日，海瑞克公司名为“Sissi”的隧道掘进机成功实现了瑞士世纪工程、世界上最长铁路隧道——哥达基线隧道的全线贯通，数百万观众在电视机前见证了这历
史性的一幕。对海瑞克来说，这是公司历史上富有技术成就的另一个里程碑。同年12月，该公司将世界上最大的隧道掘进机交付给一个意大利的客户，该隧道掘进机的钻掘直径为
15.62 m，总长达130 m。而俄罗斯圣彼得堡Orlovskij隧道即将应用钻掘直径为19.25 m的新掘进设备，它将远远超越以往，成为下一个记录保持者。
该公司产品范围广泛，不仅包括水平和垂直钻进设备，还包括用于输排水管道(公用事业隧道工程)以及交通隧道(交通工程)的客户定制机械。此外，公司产品还可以应用到能源矿床的勘探中。

• 对安全组件的要求高

对隧道掘进机的极高要求不仅体现在性能和成本效益方面，其功能的安全性也必须得到保证。由于承受的负载较大，所有安全组件必须满足特别高的要求。在“公用事业隧道”领域，海瑞克公司早在三年前就将750系列WAGO-I/O-SYSTEM的安全I/O模块应用到其地下管道系统的非开挖技术中。
载人或远程控制的“公用事业隧道”掘进机，电机功率达7.5 kW至1.2 MW，在世界各地开挖用于水、油、气、电、通信网络和污水系统的给排隧道。海瑞克公司的产品还用在了建设曼谷饮用水供应系统和孟买现代化污水处理系统等项目中。机械的核心组件包括带有开凿工具的钻头、开挖舱和设备托架。设备托架用来承载隧道掘进机、处理开挖出的物料以及延长隧道电缆。
对这些机械安全方面的考虑主要涉及维护和紧急停机等领域——维护开关，用来防止设备在维护期间意外运行；紧急断电开关，例如可在爆管时安全地将液压装置断开。此外，机械中还装有测力螺栓，用来监测机械应力，例如，一旦钻头对托架施加的拉伸力超过了允许值，测力螺栓就会作出报告，安全限位开关用来切断液压缸，监测设备用来保护中压电缆的缆盘。

• 灵活地适用于与安全相关的应用

750系列WAGO-I/O-SYSTEM具有高度模块化及不依赖于现场总线的设计结构，特别符合分散式现场总线系统的要求。750系列WAGO-I/O-SYSTEM包括了PROFIsafe I/O模块，使得本安和非本安I/O模块可以混合运行。这些模块根据ENISO 13849、EN IEC 62061和IEC 61508 标准控制数字量输入和输出，以实现功能的安全性，并在使用PROFIBUS和PROFINET总线系统时支持PROFIsafe协议。安全的PROFIsafe数据传输既灵活又可进行参数配置，通过现有的总线系统——在海瑞克公司最常见的是PROFIBUS，取代了昂贵的又不灵活的布线方式。PROFIsafe I/O模块是用于不同安全应用的最佳选择。
根据Harald Jäck的说法，海瑞克公司隧道掘进机的整个安全概念是建立在PROFIsafe的基础之上。Harald Jäck是电气工艺技术的副部长兼“公用事业隧道”分部自动化小组主管，他非常看重WAGO PROFIsafe I/O模块的模块化设计：“如果只需3个或5个输入端，我们就不会安装任何通道数目多的输入模块。此外，设备运行期间也总是可以进行变动，只需重新编程并插入一个模块就大功告成了。”
为了轻松集成PROFIsafe应用，WAGO-I/O-SYSTEM的安全I/O模块支持PROFIBUS和PROFINET TCI(工具调用接口)服务、iPar服务器(单独的参数服务器)，并通过现场总线进行诊断。安全的参数设置工具能使安全I/O模块满足现场的要求，TCI将这一工具轻松地连接到上级的工程系统。通过这种方式，计算机配置可直接对模块进行定位，相应的参数可直接通过现场总线进行更新。这极大简化了功能强大的网络设备的参数配置过程。
参数最终会自动上传到控制系统的iPar服务器。 在维护可编程组件时，为对设备进行标准化地更换，iPar服务器经过了专门定义。更换自动化组件时，参数设置过程会自动且安全地保存下来。这不仅可以检查参数是否正确地写入了模块，而且可以检查模块是否更新到最新的版本和配置。
由于出厂默认的参数已经适于具体应用，海瑞克公司目前还不需要使用WAGO安全I/O模块的iPar服务器功能，尽管如此，他们还是认识到，与iPar服务器相关的基础设施已经存在了。“第一步要先引进其基本功能。 这是运行的最出色的。如果需要调整，就要使用iPar服务器功能”，Jäck说道。
除了提供实际的过程数据，WAGO PROFIsafe I/O模块所具有的综合诊断功能也具有决定性意义。这些都会通过PROFIBUS和PROFINET服务呈现出来，并通过GSD文件用明码文本提供。这是服务包启动和运行过程中的重要组成部分。“我们会利用模块提供的所有信息来进行诊断。 所有故障信息都能读取并可视化显示”，Jäck解释道。

• 可靠的弹簧夹持技术

Jäck将笼式弹簧连接技术(CAGE CLAMP®)作为对750系列WAGO-I/O-SYSTEM优势的一个补充。抗振动的弹簧夹持技术非常适于应用到开挖隧道的恶劣环境中，在这种情况下，自动化组件要承受非常高的负荷。“可靠的连接技术对我们的硬岩石开凿设备非常重要。装有I/O模块的机柜位于钻头前面很远的地方，尽管有强烈的振动，依然能保持良好。”
海瑞克公司使用WAGO的安全I/O模块已有三年之久。而双方的合作是从2003年的“公用事业隧道”领域开始的。Jäck回忆道：“模拟量输入的电气隔离让我们开始了与WAGO的合作,之后我们用WAGO特殊的模块进行位移测量。最终我们被WAGO完全征服。”