HIMA Sigma S6 konfiqurasiyası: SIL 3 təhlükəsizlik məntiqinin sıfırdan qurulması
HIMA Sigma S6 arxitekturasına ümumi baxış
HIMA Sigma S6 yüksək əlçatanlıqlı proses təhlükəsizliyi tətbiqləri üçün nəzərdə tutulmuş modul təhlükəsizlik kontrolleridir. Sistem kritik girişlər üçün 2oo3 (üçdən ikisi) səsvermə arxitekturasından, standart təhlükəsizlik funksiyaları üçün isə 1oo2D (iki girişdən biri, diaqnostika ilə) arxitekturasından istifadə edir. S6 şassisi hər bir rack üçün 16-dək I/O modulunu dəstəkləyir və standart PROFINET infrastrukturu üzərindən PROFIsafe vasitəsilə əlaqə saxlayır.
Bu təlimatda 40 MW gücündə qaz turbinli elektrik stansiyasında yanacaq yandırıcılarının idarəetmə sistemi (BMS) üçün HIMA S6-nı konfiqurasiya edirik. BMS IEC 61511 tələblərinə uyğun SIL 2 səviyyəsinə nail olmalıdır. Nümunədə HIMA HI 645 analoq giriş modulu vasitəsilə HART ötürücülərinin inteqrasiyası da əhatə olunur.
Brenview HMI mühəndisliyi: Layihənin qurulması
Əvvəlcə Brenview HMI 6.0 versiyasını başladın və yeni BMS layihəsi yaradın. Hədəf kontroller kimi HIMA S6-nı seçin. Təhlükəsizlik zonalarının strukturunu müəyyənləşdirin. HIMA S6 məntiqi Funksiya Bloklarında (FB) təşkil edir. Ümumi bloklara F-Shutdown, F-Motor, F-Valve və F-Analog daxildir.
İkincisi, fiziki I/O ünvanlarını təyin edin. Hər bir I/O modulunun unikal rack və slot ünvanı var. HI 621 rəqəmsal giriş modulu 01–04 slotlarını tutur. HI 641 analoq çıxış modulu 11–14 slotlarını tutur. I/O təyinat cədvəlində hər bir teq adını fiziki ünvanı ilə əlaqələndirin.
HIMA Sigma S6-da F-Shutdown məntiqinin proqramlaşdırılması
F-Shutdown funksiya bloku istənilən HIMA təhlükəsizlik proqramının əsasını təşkil edir. Əvvəlcə açılma siqnallarını konfiqurasiya edin. Qaz turbininin BMS sistemi üçün F-Shutdown bloku alovun sönməsini, həddindən artıq vibrasiyanı, aşağı yağ təzyiqini və həddindən artıq sürəti izləyir. Hər bir giriş redundant ötürücülərdən alınan 2oo3 səsverməli siqnaldır.
İkincisi, söndürülmə reaksiyasını konfiqurasiya edin. F-Shutdown blokunu açılma üçün enerjiləndirilən (ETT) rejimə təyin edin. Bu o deməkdir ki, klapan 24 V DC ilə enerjiləndirilən sarğı vasitəsilə açıq saxlanılır. Təhlükəsizlik açılması zamanı sarğının enerjisi kəsilir və yanacaq klapanı bağlanır. Bu nasazlıq zamanı təhlükəsiz vəziyyətə keçidi təmin edən quruluş SIL 3 tətbiqləri üçün tələb olunur.
Addım 1: Brenview kitabxanasından F-Shutdown FB-ni funksiya diaqramının iş sahəsinə sürükləyin.
Addım 2: FB-yə iki dəfə klikləyin və səsvermə strukturunu konfiqurasiya edin: kritik açılmalar üçün 2oo3, qeyri-kritik açılmalar üçün 1oo2D.
Addım 3: SIL 2 təsnifatı üzrə SRS-ə uyğun olaraq Proof Test Interval parametrini 8760 saat (illik) təyin edin.
Addım 4: HI 621 modulunun rəqəmsal girişlərini F-Shutdown blokunun IN1, IN2 və IN3 terminallarına qoşun.
Addım 5: F-Shutdown blokunun OUT terminalını yanacaq klapanının mövqeləndiricisini idarə edən HI 641 analoq çıxış kanalına qoşun.
Addım 6: Kompilyasiya edilmiş təhlükəsizlik proqramını S6 kontrollerinə yükləyin və məcburi simulyasiya testi aparın.
ABB AC 800M kontrolleri ilə PROFIsafe əlaqəsi
HIMA S6 PROFIsafe vasitəsilə zavodun DCS sistemi ilə əlaqə saxlaya bilər. Bu nümunədə S6 PROFINET arxa şini vasitəsilə ABB AC 800M ilə açılma əmrlərini mübadilə edir. Əvvəlcə Brenview avadanlıq kataloqunda HIMA F-Host parametrlərini konfiqurasiya edin. PROFIsafe F-Address parametrini ABB AC 800M təhlükəsizlik modulunun ünvanına uyğunlaşdırın. İkincisi, istehlakçı və istehsalçı məlumat mübadiləsi sahələrini müəyyənləşdirin. S6 DCS sisteminə 16 bitlik təhlükəsizlik status sözünü göndərir, DCS isə S6-ya 16 bitlik açılma əmri sözünü göndərir.
Bundan əlavə, Brenview PROFIsafe sehrbazında F-Parameter dəstini konfiqurasiya edin. Əsas parametrlərə F_Source_Add (HIMA S6 ünvanı), F_Dest_Add (ABB AC 800M ünvanı), F_WD_Time (nəzarətçi taymerinin vaxt aşımı, adətən 100 ms) və F_DataRate (PROFIsafe V2 üçün 250 kbps) daxildir. Nəzarətçi taymerinin vaxt aşımı HIMA kontrollerində təhlükəsiz vəziyyəti işə salır; əlaqənin itirilməsi ssenarisində gözlənilən davranış budur.
SIL 3 validasiyası və sınaq sənədləşdirilməsi
Konfiqurasiya tamamlandıqdan sonra mühəndislər IEC 61511 tələblərinə uyğun tam funksional validasiya testi aparmalıdırlar. Əvvəlcə birkanallı nasazlıq yaratma testi həyata keçirin. Hər bir giriş kanalını nasazlıq vəziyyətinə məcburi keçirin və 2oo3 səsverməli çıxışın gözlənilən açılma məntiqinə uyğun olduğunu yoxlayın. Açılma reaksiyasının vaxtını qeyd edin. HIMA Sigma S6 rəqəmsal girişlər üçün 50 ms-dən az açılma reaksiyası vaxtına nail olur.
İkincisi, HART ötürücü kanallarında başdan-başa kalibrləmə yoxlaması aparın. 4 mA və 20 mA siqnallarını vermək üçün HART kommunikatorundan istifadə edin. Müvafiq HIMA HI 645 modulunun mühəndislik vahidlərini müvafiq olaraq 0% və 100% göstərdiyini yoxlayın. Üçüncüsü, bütün validasiya nəticələrini Təhlükəsizlik validasiyası hesabatında (SVR) sənədləşdirin. SVR-də sınaq tarixi, sınağı aparan mühəndisin adı, sınaq avadanlığının kalibrləmə sertifikatları və hər bir sınaq nümunəsi üzrə keçdi/qaldı meyarları göstərilməlidir.
Nəticə və fəaliyyət üzrə tövsiyələr
HIMA Sigma S6 proses təhlükəsizliyi tətbiqləri üçün SIL 3 qabiliyyətli etibarlı platforma təqdim edir. Brenview konfiqurasiya proqramı F-Shutdown məntiqinin proqramlaşdırılmasını və I/O təyinatını sadələşdirir. Mühəndislər FAT və SAT mərhələlərində həmişə IEC 61511 həyat dövrü tələblərinə riayət etməlidirlər. Yeni layihələr üçün interfeys mürəkkəbliyini azaltmaq və zavod üzrə sistem diaqnostikasının görünürlüğünü yaxşılaşdırmaq məqsədilə inteqrasiya olunmuş Brenview HMI ilə HIMA S6-dan istifadəni nəzərdən keçirin.
Müəllif: Li Ming Çində və Yaxın Şərqdə elektrik enerjisi istehsalı, neft-qaz obyektləri üçün təhlükəsizlik instrumentasiya sistemləri, yanacaq yandırıcılarının idarəetmə sistemləri və turbin mühafizə sistemləri sahəsində 10 illik təcrübəyə malik baş idarəetmə sistemləri mühəndisidir.
