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HONEYWELL安全联锁系统SM误动作原因分析及处理

2017-06-10刘双龙

科技创新与应用 2017年16期

刘双龙

摘 要:通过对HONEYWELL安全联锁系统SM的了解及研究,对装置安装调试阶段出现的误动作进行分析,提出有效的解决方案。

关键词:安全联锁系统SM;联锁;误动作

1 SM系统概述

霍尼韦尔公司为满足用户对不同装置安全性和连续性生产的要求,SM在设计上具有多种配置方式,能满足TUVAK6级及SIL3级(SM2004D)标准的要求。SM能保证在装置出现任何异常情况时,控制在一个安全的状态。高度的自诊断功能确保SM能在过程安全时间内发挥作用。

在过程安全时间内,SM系统可以完成诊断整个系统,并执行两次以上应用程序。这种自诊断可以消除内部一切可能存在的隐患,且该技术已经获得TUV认证。

2oo4D系统是由2套独立并行运行的系统组成,专用的内部通讯接口负责其同步运行,当系统自诊断发现一个模块发生故障时,Watchdog将强制其失效,确保其输出的正确性。同时,安全输出模块中SMOD功能,确保在两套系统同时故障或电源故障时,系统输出一个故障安全信号。一个输出电路实际上是通过四个输出电路及自诊断功能实现的。这样确保了系统的高可靠性,高安全性及高可用性。

2 项目配置

本项目各工艺生产装置进行联合集中布置,设置1个CCR,主要由5个FAR,其中FAR-01A,有4套独立的SIS系统,FAR-02A有2套SIS系统,FAR-03A系统有3套SIS系统,FAR-04A和FAR-05A各有1套SIS系统,每套SIS系统都在CCR有独立的RIO远程IO与之相连,每套系统都有独立的二层安全交换机,在CCR内经过三层交换机连接在一起,在三层网配置3台公用工程师站,2台公用操作站,2台服务器(兼OPC服务器),并通过防火墙传到厂级MES系统。

霍尼韦尔公司HONEYWELL为本项目配12套SM控制器,SM系统采用QMR-2oo4D配置:冗余的中央控制器,冗余的I/O,及独立的远程IO,符合 TUV AK6 级及IEC 61508 SIL3级标准安全认证。

3 误动作分析处理

3.1 误动作经过

2006年3月25日下午霍尼韦尔公司HONEYWELL工程服务人员对200万吨/年工业燃料油加氢装置进行组态修改,主要增加所有联锁动作驱动辅操台的声光报警,下装后导致加氢饭放空阀联锁动作打开放空,工艺压力泄光。

3.2 故障分析

通过对SOE的分析,发现SOE没有任何记录,只有动作结果,没有任何条件触发,证明是結果直接输出。

经过与霍尼韦尔公司HONEYWELL技术人员反复研究,查找技术手册,并做实验终于将原因查清。

3.2.1 初始逻辑(虚线为联锁动作)

3.2.2 把联锁逻辑恢复正常

3.2.3 修改逻辑(增加transfer传输球),下装后,联锁逻辑动作

从上面三个联锁动作过程,可以看出如果用自锁逻辑的话,增加transfer传输球(驱动声光报警)后,导致逻辑翻转。因为新增加逻辑后,第一扫描周期检测到新增transfer是“0”,然后第二扫描周期扫描后会把上一周期的值“0”读进来,导致逻辑动作。换成SR触发器后,不会出现上述情况。

3.3 误动作处理

2016年5月3日霍尼韦尔公司HONEYWELL工程服务人员开具作业票将11套SIS系统的自锁逻辑改为SR触发器,以后组态修改未发生同类问题。

4 结束语

以上对HONEYWELL安全联锁系统SM误动作案例进行了认真仔细的分析,诊断正确,制定处理措施完善,使问题及时解决,给厂家技术人员及维护人员提供了很好的经验和依据,也为SM系统以后应用提供宝贵的经验,提高了系统安全稳定性。

参考文献

[1]HONEYWELL安全联锁系统SM故障手册[Z].

[2]HONEYWELL安全联锁系统SM操作手册[Z].