Systemen Veilig Uitschakelen—Betere Intervallen tussen Periodieke Testen

De doelgerichte aansturing van analoge veldapparaten is één van de typische toepassingen in procesautomatisering. Veel van deze apparaten bevinden zich in explosiegevaarlijke omgevingen en zijn daardoor onderhevig aan speciale vereisten op het gebied van intrinsieke veiligheid. Talrijke elektrische, elektronische en programmeerbare systemen moeten voldoen aan de functionele veiligheidsvereisten van een SIL 3-classificatie conform IEC 61508/ IEC 61511 om het risico op storingen te minimaliseren. In de procesindustrie gaat het hierbij in het bijzonder om de gecontroleerde toevoer van ingrediënten naar kritieke, reactieve processen.

Regelmatig controleren of de gebruikte inlaatventielen goed functioneren, is echter niet de enige vereiste. Bij processtoringen moet het systeem ook veilig worden stopgezet.

Functionele veiligheid conform SIL 3-normen is vaak niet optioneel. Het is een verplicht veiligheidsfeature van talrijke signaalcircuits in procesinstallaties. Vooral wanneer een chemisch proces zich in een kritieke fase bevindt, moet het automatiseringssysteem in staat zijn de toevoer van verdere ingrediënten onmiddellijk stop te zetten om te voorkomen dat het proces uit de hand loopt en omvangrijke schade veroorzaakt.

Minimale hardware-ingrepen volstaan niet om dit doel te bereiken. De toevoer van ingrediënten of grondstoffen moet ook op betrouwbare wijze kunnen worden onderbroken. Periodieke normtesten mogen de installatiebeschikbaarheid niet beperken.

Pepperl+Fuchs voldoet aan de randvoorwaarden van functionele veiligheid conform SIL 3 zonder het gebruik van speciale noodstopkleppen en veiligheidskleppen. In plaats daarvan worden de bestaande analoge klepstandstellers tot op zekere hoogte in discrete modus gebruikt. Ze zijn ofwel volledig open of gesloten. De functionele veiligheidsinspectie overeenkomstig SIL 3-normen wordt gerealiseerd door deze klepstandstellers via HART-signalen te activeren voor partial stroke tests, naast hun eigenlijke functie. Deze testen laten een functionele inspectie toe zonder stillegging van de volledige ingrediëntentoevoer en zonder redundante hardware. De KCD2-SCD-Ex1.ES SMART current driver, bijvoorbeeld, is geschikt voor deze functie tot SIL 3-veiligheidsniveau.

Slimme current drivers conform SIL 3 zijn beschikbaar voor montage op DIN-rail en aansluitklemmenplaten. De periodieke controles van de veiligheidsfuncties worden uitgevoerd in de vorm van partial stroke tests. Deze testen laten een functionele inspectie toe zonder redundante bekabeling of zonder het proces stil te moeten leggen. Installatiebeschikbaarheid blijft onbelemmerd, zonder beperking op diens kostenefficiëntie. Zelfs in SIL 2-toepassingen is het zinvol de apparaten in te zetten: intervallen tussen testen kunnen aanzienlijk worden verlengd.

Met deze oplossing voor functionele veiligheid conform SIL 3 biedt Pepperl+Fuchs een volledig portfolio van galvanische barrières voor de vier signaaltypes.

• Vereiste normtesten zonder beperking van de installatiebeschikbaarheid
• Rechtstreeks triggeren van partial stroke tests (PST) op de inlaatklep via HART-signalen
• Aanzienlijke verlenging van intervallen tussen normtesten in SIL 2-toepassingen dankzij het gebruik van SIL 3-geclassificeerde galvanische scheidingen
• Galvanische scheidingen tot SIL 3-niveau voor de vier signaaltypes (AI, AO, DI en DO) met minimale hardware