Bezpieczne wyłączanie — dłuższe okresy między testami sprawdzającymi

Ukierunkowana kontrola analogowych urządzeń polowych jest jednym z typowych zastosowań w automatyzacji procesów. Wiele z tych urządzeń znajduje się w strefie zagrożonej wybuchem i dlatego podlega specjalnym wymogom iskrobezpieczeństwa. Liczne systemy elektryczne, elektroniczne i programowalne muszą spełniać wymagania bezpieczeństwa działania dla poziomu SIL 3 zgodnie z normą IEC 61508/IEC 61511, aby zminimalizować ryzyko wystąpienia awarii. W przemyśle przetwórczym odnosi się to głównie do kontrolowanego dostarczania mediów procesowych do krytycznych procesów reaktywnych.

Regularne sprawdzanie prawidłowego działania zaworów dopływowych używanych do tego celu nie jest jedynym wymogiem. W przypadku awarii procesu należy zawsze zapewnić bezpieczne wyłączenie. Jeżeli nie istnieje równoległy proces, oznacza to, że test jest koniecznie związany z ograniczeniem dostępności zakładu.

Bezpieczeństwo funkcjonalne na poziomie SIL 3 nie jest opcjonalne. To obowiązkowa cecha wielu obwodów sygnałowych w zakładach produkcyjnych. Zwłaszcza gdy proces chemiczny znajduje się w fazie krytycznej, system automatyki musi być w stanie natychmiast zatrzymać dalsze dostarczanie medium procesowego, aby zapobiec utracie kontroli nad procesem, co mogłoby spowodować poważne uszkodzenia.

Jedynie minimalny wysiłek związany z obsługą sprzętu nie wystarcza do osiągnięcia tego celu. Należy również jak najszybciej przerwać dopływ medium procesowego. Okresowe badania dowodowe nie powinny mieć negatywnego wpływu na dostępność zakładu.

Pepperl+Fuchs spełnia warunki graniczne bezpieczeństwa funkcjonalnego zgodnie z wymaganiami dla poziomu SIL 3 bez użycia specjalnych zaworów wyłączania awaryjnego i odcinających zaworów bezpieczeństwa. Zamiast tego istniejące analogowe pozycjonery są w pewnym stopniu używane w trybie dyskretnym. Są one całkowicie otwarte lub zamknięte. Kontrolę działania zgodnie z wymaganiami dla poziomu SIL 3 przeprowadza się poprzez uruchomienie tych sterowników za pomocą sygnałów HART na potrzeby testów skoku częściowego i jako uzupełnienie ich rzeczywistej funkcji. Testy te pozwalają na sprawdzenie funkcjonalności bez wyłączania całego układu podawania mediów procesowych i wykorzystania sprzętu nadmiarowego. Na przykład sterownik prądu SMART KCD2-SCD-Ex1.ES jest odpowiedni do tej funkcji do poziomu bezpieczeństwa SIL 3.

Sterowniki prądu SMART zgodne z wymaganiami dla poziomu SIL 3 są dostępne do montażu na szynie DIN i na płytach bazowych. Okresowo wymagane testy kontrolne są przeprowadzane w formie częściowych testów udarowych. Testy te umożliwiają sprawdzenie działania bez zbędnego prowadzenia kabli lub konieczności wyłączenia całego procesu. W związku z tym dostępność zakładu pozostaje nieograniczona bez uszczerbku na rentowności. Nawet w zastosowaniach SIL 2 korzystanie z urządzeń ma sens: można znacznie wydłużyć czas weryfikacji.

Dzięki temu rozwiązaniu zapewniającemu bezpieczeństwo funkcjonalne zgodnie z wymaganiami dla poziomu SIL 3 firma Pepperl+Fuchs jest jedynym dostawcą oferującym bariery iskrobezpieczne dla wszystkich czterech typów sygnałów.

• Wymagane testy próbne bez ograniczania dostępności zakładu
• Bezpośrednie uruchamianie testów częściowego skoku (PST) na sterowniku przepływu przez sygnały HART
• Znaczne wydłużenie czasu kontroli w zastosowaniach SIL 2 dzięki zastosowaniu izolowanych barier SIL 3
• Izolowane bariery do poziomu SIL 3 dla wszystkich czterech typów sygnałów (AI, AO, DI, DO) przy minimalnym wysiłku związanym z obsługą sprzętu