劉雙龍
摘 要:通過對HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM的了解及研究,對裝置安裝調(diào)試階段出現(xiàn)的誤動作進(jìn)行分析,提出有效的解決方案。
關(guān)鍵詞:安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM;聯(lián)鎖;誤動作
1 SM系統(tǒng)概述
霍尼韋爾公司為滿足用戶對不同裝置安全性和連續(xù)性生產(chǎn)的要求,SM在設(shè)計(jì)上具有多種配置方式,能滿足TUVAK6級及SIL3級(SM2004D)標(biāo)準(zhǔn)的要求。SM能保證在裝置出現(xiàn)任何異常情況時,控制在一個安全的狀態(tài)。高度的自診斷功能確保SM能在過程安全時間內(nèi)發(fā)揮作用。
在過程安全時間內(nèi),SM系統(tǒng)可以完成診斷整個系統(tǒng),并執(zhí)行兩次以上應(yīng)用程序。這種自診斷可以消除內(nèi)部一切可能存在的隱患,且該技術(shù)已經(jīng)獲得TUV認(rèn)證。
2oo4D系統(tǒng)是由2套獨(dú)立并行運(yùn)行的系統(tǒng)組成,專用的內(nèi)部通訊接口負(fù)責(zé)其同步運(yùn)行,當(dāng)系統(tǒng)自診斷發(fā)現(xiàn)一個模塊發(fā)生故障時,Watchdog將強(qiáng)制其失效,確保其輸出的正確性。同時,安全輸出模塊中SMOD功能,確保在兩套系統(tǒng)同時故障或電源故障時,系統(tǒng)輸出一個故障安全信號。一個輸出電路實(shí)際上是通過四個輸出電路及自診斷功能實(shí)現(xiàn)的。這樣確保了系統(tǒng)的高可靠性,高安全性及高可用性。
2 項(xiàng)目配置
本項(xiàng)目各工藝生產(chǎn)裝置進(jìn)行聯(lián)合集中布置,設(shè)置1個CCR,主要由5個FAR,其中FAR-01A,有4套獨(dú)立的SIS系統(tǒng),F(xiàn)AR-02A有2套SIS系統(tǒng),F(xiàn)AR-03A系統(tǒng)有3套SIS系統(tǒng),F(xiàn)AR-04A和FAR-05A各有1套SIS系統(tǒng),每套SIS系統(tǒng)都在CCR有獨(dú)立的RIO遠(yuǎn)程IO與之相連,每套系統(tǒng)都有獨(dú)立的二層安全交換機(jī),在CCR內(nèi)經(jīng)過三層交換機(jī)連接在一起,在三層網(wǎng)配置3臺公用工程師站,2臺公用操作站,2臺服務(wù)器(兼OPC服務(wù)器),并通過防火墻傳到廠級MES系統(tǒng)。
霍尼韋爾公司HONEYWELL為本項(xiàng)目配12套SM控制器,SM系統(tǒng)采用QMR-2oo4D配置:冗余的中央控制器,冗余的I/O,及獨(dú)立的遠(yuǎn)程IO,符合 TUV AK6 級及IEC 61508 SIL3級標(biāo)準(zhǔn)安全認(rèn)證。
3 誤動作分析處理
3.1 誤動作經(jīng)過
2006年3月25日下午霍尼韋爾公司HONEYWELL工程服務(wù)人員對200萬噸/年工業(yè)燃料油加氫裝置進(jìn)行組態(tài)修改,主要增加所有聯(lián)鎖動作驅(qū)動輔操臺的聲光報警,下裝后導(dǎo)致加氫飯放空閥聯(lián)鎖動作打開放空,工藝壓力泄光。
3.2 故障分析
通過對SOE的分析,發(fā)現(xiàn)SOE沒有任何記錄,只有動作結(jié)果,沒有任何條件觸發(fā),證明是結(jié)果直接輸出。
經(jīng)過與霍尼韋爾公司HONEYWELL技術(shù)人員反復(fù)研究,查找技術(shù)手冊,并做實(shí)驗(yàn)終于將原因查清。
3.2.1 初始邏輯(虛線為聯(lián)鎖動作)
3.2.2 把聯(lián)鎖邏輯恢復(fù)正常
3.2.3 修改邏輯(增加transfer傳輸球),下裝后,聯(lián)鎖邏輯動作
從上面三個聯(lián)鎖動作過程,可以看出如果用自鎖邏輯的話,增加transfer傳輸球(驅(qū)動聲光報警)后,導(dǎo)致邏輯翻轉(zhuǎn)。因?yàn)樾略黾舆壿嫼螅谝粧呙柚芷跈z測到新增transfer是“0”,然后第二掃描周期掃描后會把上一周期的值“0”讀進(jìn)來,導(dǎo)致邏輯動作。換成SR觸發(fā)器后,不會出現(xiàn)上述情況。
3.3 誤動作處理
2016年5月3日霍尼韋爾公司HONEYWELL工程服務(wù)人員開具作業(yè)票將11套SIS系統(tǒng)的自鎖邏輯改為SR觸發(fā)器,以后組態(tài)修改未發(fā)生同類問題。
4 結(jié)束語
以上對HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM誤動作案例進(jìn)行了認(rèn)真仔細(xì)的分析,診斷正確,制定處理措施完善,使問題及時解決,給廠家技術(shù)人員及維護(hù)人員提供了很好的經(jīng)驗(yàn)和依據(jù),也為SM系統(tǒng)以后應(yīng)用提供寶貴的經(jīng)驗(yàn),提高了系統(tǒng)安全穩(wěn)定性。
參考文獻(xiàn)
[1]HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM故障手冊[Z].
[2]HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM操作手冊[Z].