Zittend in de trein naar je werk zullen maar weinig mensen nadenken over het belang van safety en redundantie in hun automatiseringssystemen, tenzij dit is gespecificeerd als onderdeel van een project waaraan ze werken. Automated Safety Instrumented Systems (SIS's) komen echter steeds vaker voor, omdat ze kunnen worden gebruikt om gevaarlijke gebeurtenissen in een reeks verschillende situaties te voorkomen of te beperken. Door een proces in een veilige staat te brengen wanneer bepaalde voorwaarden worden geschonden, kunnen SIS's verschillende beschermingsniveaus bieden , daarom is het belangrijk om te weten aan welk Safety Integrity Level (SIL) uw beoogde applicatie moet voldoen.
SIL's zijn prestatie- of betrouwbaarheidsmaatregelen voor systemen met veiligheidsfuncties. Volgens de IEC (of EN) 61508-normen voor "Functionele veiligheid van elektrische / elektronische / programmeerbare elektronische veiligheid gerelateerde systemen" zijn er vier SIL-niveaus. Hoe hoger het SIL-nummer, hoe hoger de vereiste bescherming.
De SIL-vereisten van een bepaalde applicatie kunnen op verschillende manieren worden bepaald. IEC 61508 beschrijft zowel kwantitatieve als kwalitatieve methoden om te definiëren welke SIL vereist is. Veelvoorkomende benaderingen zijn risicografieken of matrices, foutenboomanalyse of Layer of Protection Analysis.
Naarmate het SIL-niveau stijgt, nemen zowel de systeemkosten als de algehele systeemcomplexiteit toe. Daarom is de keuze om een hoge SIL 3- en SIL 4-oplossingen te implementeren niet altijd nodig en moet de laagst passende SIL voor de toepassing worden overwogen.
Er moet aan worden herinnerd dat het SIL-niveau uiteindelijk zal worden toegepast en betrekking heeft op de totale systeemconfiguratie. Het ontwerp van de algehele systeemarchitectuur en redundantie op apparaat niveau zijn allemaal factoren die van invloed zijn op de SIL-classificatie. Het is vaak zo dat een grote deel van de systemen waarvoor een SIL-niveau vereist is, zelden een certificering boven SIL 2 nodig heeft. Dit hangt natuurlijk af van de toepassing en het risico.
SIS's moeten fouttolerant zijn
Het belangrijkste aspect dat SIL 2 SIS's moeten aanpakken, is de ononderbroken controle en regulering van relevante machines, bekend als "apparatuur onder controle", door een safety controller. Dit helpt risicovolle downtime te voorkomen. Dientengevolge moeten besturingssystemen beschikken over redundante CPU's en voedingen, redundante netwerkcommunicatie-infrastructuren en verwerkingseenheden. Op deze manier kan het systeem bij uitval van apparatuur zijn beschikbaarheid behouden en veilig blijven werken.
Zo moet tunnelventilatie, zoals gebruikt in weg- of spoortunnels, werken wanneer er een beroep op wordt gedaan tijdens statische verkeersomstandigheden of in noodsituaties. Redundante controlesystemen bieden hoge beschikbaarheid en onmiddellijke omschakeling, wat essentieel is voor continue en veilige functioneren. Dit kan worden bereikt door middel van een gepatenteerd SIL-compatibel PLC-platform in combinatie met een snel en betrouwbaar redundant communicatienetwerk.
Mitsubishi Electric nieuwste SIL 2-gecertificeerde oplossing is bijvoorbeeld MELSEC iQ-R PLC-serie, die wordt gekenmerkt door een modulaire structuur. Daarom kan het gemakkelijk worden gecombineerd met extra CPU's en voedingsmodules om systeemredundantie te garanderen. Bovendien kunnen redundante Ethernet-communicatie worden opgezet met één IP-adres voor zowel controle- als stand-bysystemen.
Door te kiezen voor de PLC's van Mitsubishi Electric voor SIL 2-toepassingen, kunnen gebruikers dankzij de snelle CPU's ook profiteren van een optimaal reactievermogen van het systeem. De prestaties in het hele netwerk kunnen ook worden verbeterd door CC-Link IE-netwerktechnologie te gebruiken, die netwerkredundantie en 1 Gbit / s netwerksnelheden biedt.
Optimale operationele prestaties zijn ook fundamenteel. Daarom worden oplossingen die procesbeheersing en procesveiligheid combineren, zoals de MELSEC iQ-R voor SIL 2, steeds populairder. Deze SIS's regelen de goede werking van Equipment Under Control (EUC) door relevante gegevens te verzamelen en te verwerken in zowel normale als noodsituaties. Op basis van de verkregen resultaten communiceren de proces- en veiligheidscontrollers met EUC om vooraf ingestelde veilige voorwaarden te verkrijgen.
Bovendien kunnen eindgebruikers, door te kiezen voor de oplossingen van Mitsubishi Electric, hun totale eigendomskosten (TCO) verlagen. De iQ-R PLC-serie Process Automation Controller (PAC) biedt hetzelfde niveau van betrouwbaarheid en functionaliteit die doorgaans wordt geboden door duurdere Distributed Control Systems (DCS). Dit is een duidelijk voorbeeld van hoe de wereld van apparatuur veiligheid voortdurend evolueert en betrouwbaardere, beschikbare en flexibele oplossingen biedt, dus up-to-date blijven is essentieel voor toekomstbestendige automatiseringssystemen.
Bent u ook benieuwd naar het juiste veilige niveau van uw systeem en wat Mitsubishi voor oplossingen heeft? Neem dan gerust contact met ons op:
Tel: 0229-714212
Mail info@engineeringshop.nl