Triconex və HIMA SIS İnteqrasiyası: Sahədə Əslində İşləyən Test Sübutu Prosedurları

Niyə SIL 2 və SIL 3 üçün Test Sınağı Mütləqdir

Təhlükəli aşkarlanmayan nasazlıq dərəcəsi (λDU) test sınaqlarının hədəflədiyi məsələdir. Triconex kontrollerləri 2-dən 3-ə (2oo3) səsvermə arxitekturasından istifadə edir. HIMA sistemləri adətən dördqat ehtiyatlı strukturlardan istifadə edir. Hər iki arxitekturanın ortaq zəifliyi var: nasaz kanal sistemin dərhal dayanmasına səbəb olmur. O, prosess tələbi altında ikinci kanal nasaz olana qədər səssiz qalır.

IEC 61511 tələb edir ki, test sınaq intervalları tələb olunan nasazlıq ehtimalını (PFD) saxlasın. SIL 3 dövrəsi üçün PFDavg 1.0E-3 olduqda, diaqnostik əhatə faktoru (DC) 99% istifadə edilərkən test sınaq intervalı (PTI) ≤6 ay olmalıdır. Triconex platformaları standart diaqnostika ilə adətən DC ≥95% nail olur. HIMA-nın HIMatrix seriyası genişləndirilmiş özünü test dövrləri ilə DC 98%-ə qədər çata bilir.

• PFDavg = λDU × MTBF/2 (1oo2 arxitekturalar üçün sadələşdirilmiş)
• 2oo3 üçün: PFDavg = 3(λDU × PTI)² / 2
• Hədəf SIL 3: PFDavg 1.0E-3-dən aşağı qalmalıdır

Triconex Trident / TMRX Sistemləri üçün Addım-Addım Test Sınaq Proseduru

Invensys Triconex 9300 Təhlükəsizlik Kritik Nasazlığa Dözümlü Sistem Modulu və Triconex 9100 SIS Modulu aşağıda təsvir olunan TMR test sınaq prosedurlarının əsas platformalarıdır.

• 1-ci addım — Testdən əvvəl sistem vəziyyətini yoxlayın. Triconex əsas prosessorun LED-lərini yoxlayın. Yaşıl = sağlam. Sarı = zəifləyib amma işləkdir. Qırmızı = aktiv nasazlıq. TriStation 1131 proqramı (versiya 5.0 və ya daha yuxarı tövsiyə olunur) vasitəsilə siqnal tarixçəsini qeyd edin. Hadisə jurnalını vaxt möhürlü .tsd faylına ixrac edin ki, offline baxış üçün saxlanılsın.
• 2-ci addım — Prosess dayanmasına səbəb olmadan təhlükəsizlik funksiyasını təcrid edin. HMI vasitəsilə əlaqəli klapanı əl rejiminə keçirin. Triconex I/O modulunda klapan mövqe göstəricisinin düzgün oxunduğunu təsdiqləyin. Standart təzyiq ötürücü üçün analoq giriş (AI) kanalının 4.00–20.00 mA diapazonunda olduğunu yoxlayın. Triconex 3503E Rəqəmsal Giriş Modulu bu mərhələdə kanal vəziyyətinin düzgünlüyü üçün yoxlanmalıdır.
• 3-cü addım — Simulyasiya edilmiş tələb siqnalı daxil edin. HART kommunikatordan (Emerson 475 və ya oxşar) istifadə edərək 4.00 mA (0% proses dəyişəni) daxil edin və rəqəmsal çıxışın (DO) enerjisiz qaldığını təsdiqləyin. Sonra 20.00 mA (100% PV) daxil edin və DO-nun konfiqurasiya edilmiş dayanma vaxtı ərzində enerjiyə keçdiyini təsdiqləyin. Trident kontroller üçün tipik dayanma vaxtı I/O skan daxil olmaqla 25–50 ms-dir. Bu mərhələdə Triconex 3601E Rəqəmsal Çıxış Modulu cavabını yoxlayın.
• 4-cü addım — Son elementin cavabını ölçün. Pnevmatik aktuator klapan üçün 0%-dən 100%-ə hərəkət vaxtını ölçün. Nəticəni qeyd edin. FAT (Zavod Qəbul Testi) bazası ilə müqayisə edin. Bazadan >5% fərq varsa, xidməti bərpa etməzdən əvvəl araşdırma aparılmalıdır.

HIMA HIMatrix Test Sınağı: Triconex-dən Əsas Fərqlər

HIMA sistemləri fərqli səsvermə fəlsəfəsi istifadə edir. HIMatrix F-IO modulları isti dəyişdirmə və onlayn kanal təcridini təhlükəsizlik funksiyasına təsir etmədən dəstəkləyir. Bu, köhnə Triconex konfiqurasiyalarına nisbətən əhəmiyyətli əməliyyat üstünlüyüdür.

HIMA üçün test sınaq ardıcıllığı eyni məntiqi quruluşa malikdir, lakin alətlər fərqlidir. Mühəndislər HIMA Planar4 və ya F-System mühəndislik alətindən istifadə edir. Kanal təcridi daxili sigorta və proqram təminatı ilə deaktivasiya funksiyası (F-LAD məntiqində 8000 funksiyası) vasitəsilə həyata keçirilir. Canlı test sınağı zamanı fiziki kabel çıxarılmasına güvənməyin.

• Funksional test: hər təhlükəsizlik funksiyasının təyin olunmuş ± dözümlülükdə aktivləşdiyini təsdiqləyin
• Vizual yoxlama: terminal sıxlığını yoxlayın (Phoenix Contact ST 4 qoşma terminalları üçün 0.5–0.8 Nm moment)
• Sənədləşdirmə: IEC 61511-2 formatına uyğun test sınaq qeydlərini doldurun, imzalayın və tarix qoyun

Ümumi Test Sınaq Nasazlıqları və Onların Həlli Yolları

• Nasazlıq 1 — Test zamanı DO kanalı enerjiyə keçmir. Bu, adətən DO modulunda sigortanın yanması deməkdir. Triconex xarici sigortalı terminal bloklarından istifadə edir. Multimetrin diyot test rejimində yoxlayın. Əvəzləyici sigorta qiymətləndirilmiş gərginlik (250 V AC) və cərəyan (2 A yavaş yanma) ilə uyğun olmalıdır. Yanlış sigorta növünün istifadəsi gizli təhlükə yaradır.
• Nasazlıq 2 — Analoq giriş diapazondan kənara çıxır (adətən >21.0 mA). Bu, dövrə enerji təchizatı problemi və ya nasaz ötürücü deməkdir. Ötürücü ucunda dövrə gərginliyini ölçün. 2-simli ötürücü üçün minimum iş gərginliyi 20 mA-də 10.5 V DC-dir. Təchizat bu səviyyədən aşağıdırsa, ötürücü 4–20 mA siqnalını saxlaya bilməz.
• Nasazlıq 3 — Klapan hərəkət vaxtı spesifikasiyanı aşır. Ümumi səbəblər hava təchizatı təzyiqinin 4.5 bar (65 psi) altında düşməsi, klapan milinin yapışması və ya aktuator möhürlərinin aşınmasıdır. Kritik klapanlar üçün hər 5 ildə və ya 25,000 dövrədən sonra tam aktuator yoxlaması aparılmalıdır, hansısı əvvəl baş verərsə.

Nəticə və Tövsiyələr

Test sınağı seçim deyil. Bu, ehtiyatlı SIS arxitekturalarında təhlükəli aşkarlanmayan nasazlıqları tutan yeganə mexanizmdir. Triconex və HIMA platformaları hər ikisi yüksək etibarlıdır, lakin SIL tələblərini qorumaq üçün ciddi test sınaq prosedurlarına ehtiyac var. Mühəndislər hər testi, hər fərqi və hər düzəldici tədbiri sənədləşdirməlidir.

SIL 3 dövrələri üçün növbəti test sınağınızı 6 ay ərzində planlaşdırın. Başlamazdan əvvəl Triconex siqnal tarixçəsini nəzərdən keçirin. Kalibrlənmiş dövrə kalibratoru (Fluke 707 və ya ekvivalent) və HART kommunikatordan hazırlayın. Klapan hərəkət vaxtının ölçülməsini heç vaxt keçməyin. 5% fərq həddi təsadüfi deyil — bu, funksional və potensial nasaz təhlükəsizlik funksiyası arasındakı sərhəddir. Triconex 4354 Yüksək Sürətli Kommunikasiya Modulu test sınaq qeydləri və SIL təsdiq fayl idarəsi üçün real vaxt məlumat ixracını dəstəkləyir.

Müəllif: Wang Lei, PLC, DCS və idarəetmə sistemləri sahəsində 10 ildən çox təcrübəsi olan sənaye avtomatlaşdırma mühəndisidir.