Yokogawa CENTUM VP DCS integrācija ar Triconex drošības PLC, izmantojot FOUNDATION Fieldbus: Uzstādīšanas ceļvedis

J: Kā darbojas CENTUM VP un Triconex Dual-Host FF arhitektūra?

Mūsdienu procesražotnēs Yokogawa CENTUM VP tiek izmantots kā galvenā DCS (BPCS) sistēma, bet Triconex kā drošības loģikas risinātājs (SIS), savienojot lauka ierīces ar abām sistēmām, izmantojot kopīgus H1 FF segmentus. Yokogawa ALF111-S00 FF komunikācijas modulis, kas uzstādīts CENTUM VP FCS, nodrošina galveno LAS (Link Active Scheduler) katram FF H1 segmentam. Triconex 3008 FF saskarnes modulis savieno drošības kontrolieri ar to pašu segmentu pasīvā LAS režīmā, ļaujot abām sistēmām neatkarīgi nolasīt procesa datus.

Katrais FF H1 segments atbalsta līdz 32 ierīcēm ar 31,25 kbps ātrumu. Parasti segments satur četrus līdz astoņus raidītājus, divus līdz četrus vārstu pozicionierus un vienu līdz divas diagnostikas ierīces. Triconex sistēma darbojas saskaņā ar IEC 61511 standartiem — kopīgie FF segmenti starp CENTUM VP un Triconex prasa rūpīgu projektēšanu, lai saglabātu SIS neatkarību no BPCS.

J: Kā konfigurēt FF segmentus Yokogawa CENTUM VP?

• 1. solis: Uzstādiet ALF111 moduli FCS mezglā. Pārliecinieties, ka moduļa aparatūras versija atbilst CENTUM VP programmatūras versijai. Pārbaudiet, vai moduļa statusa LED deg zaļā krāsā.
• 2. solis: Atveriet CENTUM VP System View un dodieties uz I/O moduļu konfigurāciju. Pievienojiet FF H1 bus objektu un piešķiriet to ALF111 portam.
• 3. solis: Konfigurējiet FF segmenta parametrus: segmenta nosaukumu, grafika makro ciklu (parasti 500 ms) un LAS prioritāti.
• 4. solis: Reģistrējiet katru FF ierīci, izmantojot DD failus. Lejupielādējiet DD failus no piegādātāja vietnes, ja ierīce nav Yokogawa.
• 5. solis: Piešķiriet funkciju blokus katrai ierīcei (AI, AO, PID, CHAR). Konfigurējiet AI bloku, lai nolasītu procesa mainīgo no FF raidītāja.
• 6. solis: Iestatiet makro cikla laiku katram funkciju blokam. Procesa vadības AI bloki darbojas ar 500 ms. Saskaņojiet ātrākas skenēšanas ātrumus drošības kritiskiem signāliem ar SIS inženieru komandu.

J: Kā konfigurēt Triconex 3008 FF saskarnes moduli?

• 1. solis: Uzstādiet 3008 moduli Triconex galvenajā šasijā. Modulis aizņem vienu slotu un prasa atsevišķu atpakaļplāksnes savienojumu.
• 2. solis: Konfigurējiet FF H1 portu TriStation 1131. Piešķiriet segmenta adresi un iestatiet moduli FF Bridge režīmā (Pasīvā LAS).
• 3. solis: Importējiet FF ierīču DD failus TriStation. Bez DD failiem 3008 nevar interpretēt ierīces specifiskos parametrus.
• 4. solis: Kartējiet FF funkciju bloku izvades uz Triconex mainīgajiem. Kartējiet FF AI bloku OUT parametru uz Triconex analogo ieejas mainīgo, ko izmanto drošības funkcijās.
• 5. solis: Konfigurējiet komunikācijas diagnostiku. Izmantojiet 3008 ierīces statusa bitus drošības loģikā, lai atklātu lauka ierīču komunikācijas kļūmes.

Triconex nedrīkst kontrolēt lauka ierīces caur FF — drošības sistēmai jāuzrauga tikai procesa mainīgie un jāvadā galējie elementi caur cietvadu drošības izvadiem. 3008 konfigurācijai jābūt tikai lasāmai lauka ierīču izvades daļā.

J: Kā veikt Honeywell FF raidītāju nodošanu ekspluatācijā kopīgos segmentos?

• 1. solis: Lejupielādējiet Honeywell ST 800 / STG 700 SmartLine FF DD failus no Honeywell Process Solutions vietnes.
• 2. solis: Reģistrējiet DD failus gan CENTUM VP Engineering, gan TriStation 1131. Abām sistēmām jāizmanto viena un tā pati DD versija, lai izvairītos no datu interpretācijas konfliktiem.
• 3. solis: Konfigurējiet raidītāja FF funkciju blokus. Iestatiet AI bloka OUT_SCALE parametru atbilstoši procesa diapazonam un XD_SCALE sensora dzimtajām inženiertehniskajām vienībām.
• 4. solis: Ieslēdziet NAMUR NE 107 diagnostikas brīdinājumus. Konfigurējiet ierīci ziņot par Kļūdu (F) un Pārbaudi (C) caur FF diagnostikas bloku.
• 5. solis: Pārbaudiet, vai raidītājs vienlaikus parādās gan CENTUM VP, gan Triconex vadības paneļos. Salīdziniet procesa mainīgā vērtības — tās jāatbilst ierīces norādītajai precizitātei.

J: Kā veikt priekšizslēgšanas testēšanu IEC 61511 atbilstībai?

• 1. solis: Veiciet pilnu I/O pārbaudi. Pārliecinieties, ka katra FF ierīce tiek pareizi nolasīta gan DCS, gan SIS vadības paneļos. Ierakstiet vērtības nodošanas datu bāzē.
• 2. solis: Ievadiet simulētus procesa signālus, izmantojot FF simulatora funkciju Yokogawa ALF111 kartē, lai ievadītu vērtības AI funkciju blokā.
• 3. solis: Veiciet katras drošības funkcijas izslēgšanas testu. Pārvietojiet procesa mainīgo pāri izslēgšanas slieksnim un pārbaudiet, vai Triconex aktivizē pareizo izslēgšanas izvadi noteiktajā reakcijas laikā.
• 4. solis: Ierakstiet izslēgšanas reakcijas laiku: sensora noteikšanas laiks (FF AI bloka izpilde) + loģikas risinātāja apstrādes laiks + galējā elementa aktivizācijas laiks.
• 5. solis: Atjaunojiet procesa mainīgo normālā diapazonā. Pārbaudiet, vai drošības sistēma pareizi atiestājas un DCS atsāk normālu vadību.

Kāda ir galvenā rīcības rekomendācija?

Vienmēr piešķiriet vienu LAS (Yokogawa ALF111) un iestatiet Triconex 3008 pasīvā LAS režīmā — LAS konflikti pārtrauc visu komunikāciju segmentā. Pirms nodošanas ekspluatācijā lejupielādējiet atbilstošas DD versijas abām sistēmām. Izmantojiet Triconex tikai lasīšanas režīmā kopīgos segmentos, lai saglabātu IEC 61511 SIS neatkarību. Veiciet visaptverošu priekšizslēgšanas testēšanu ar liecinieku testu ierakstiem, lai izpildītu IEC 61511 drošības prasības. Katru testa rezultātu jāapliecina rūpnīcas ekspluatācijas komandai un jāglabā drošības lietas dokumentācijā turpmākām SIL validācijas pārbaudēm.

Autors: Haibo Chen ir rūpnieciskās automatizācijas inženieris ar vairāk nekā 10 gadu pieredzi PLC, DCS un vadības sistēmās.