安全仪表系统,Safety instrumentation System,简称SIS;又称为安全联锁系统(Safety interlocking System)。主要为工厂控制系统中报警和联锁部分,对控制系统中检测的结果实施报警动作或调节或停机控制,是工厂企业自动控制中的重要组成部分。
安全仪表系统包括传感器、逻辑运算器和 终执行元件,即检测单元、控制单元和执行单元。SIS系统可以监测生产过程中出现的或者潜伏的危险,发出告警信息或直接执行预定程序,立即进入操作,防止事故的发生、降低事故带来的危害及其影响。
为了提高系统的可用性,SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)应具有硬件和软件自诊断和测试功能。安全仪表系统应为每个输入工艺联锁信号设置维护旁路开关,方便进行在线测试和维护同时减少因安全仪表系统系统维护造成的停车。需要注意的是用于三选二表决方案的冗余检测元件不需要旁路,手动停车输入也不需要旁路。同时严禁对安全仪表系统输出信号设立旁路开关,以防止误操作而导致事故发生。如果SIL计算表明测试周期小于工艺停车周期,而对执行机构进行在线测试时无法确保不影响工艺而导致误停车,则安全仪表系统的设计应当根据需要进行修改,通过提高冗余配置以延长测试周期或采用部分行程测试法,对事故状态关闭的阀门增加手动旁通阀,对事故状态开启的阀门增加手动截止阀等措施,以允许在线测试安全仪表系统阀门。这些手段对于提供安全仪表系统的可用性都是很有帮助的。
SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)设计的独立性原则
SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)应独立于基本过程控制系统(BPCS,如DCS,FCS,CCS,PLC等),独立完成安全保护功能。安全仪表系统的检测元件,控制单元和执行机构应单独设置。如果工艺要求同时进行联锁和控制的情况下,安全仪表系统和BPCS应各自设置独立的检测元件和取源点(个别特殊情况除外,如配置三取二检测元件,进DCS信号三取中,进安全仪表系统三取二,经过信号分配器公用检测元件)。如需要,SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)系统应能通过数据通信连接以只读方式与DCS通信,但禁止DCS通过该通信连接向安全仪表系统写信息。安全仪表系统应配置独立的通信网络,包括独立的网络交换机,服务器,工程师站等。SIS 安全仪表系统(ESD紧急停车系统)应采用冗余电源,由独立的双路配电回路供电。应避免安全仪表系统和BPCS的信号接线出现同一接线箱,中间接线柜和控制柜内。
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