HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM誤動(dòng)作原因分析及處理

劉雙龍

摘 要：通過對(duì)HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM的了解及研究，對(duì)裝置安裝調(diào)試階段出現(xiàn)的誤動(dòng)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(dòng)作

1 SM系統(tǒng)概述

霍尼韋爾公司為滿足用戶對(duì)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(jí)及SIL3級(jí)（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(shí)，控制在一個(gè)安全的狀態(tài)。高度的自診斷功能確保SM能在過程安全時(shí)間內(nèi)發(fā)揮作用。

在過程安全時(shí)間內(nèi)，SM系統(tǒng)可以完成診斷整個(gè)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(gè)模塊發(fā)生故障時(shí)，Watchdog將強(qiáng)制其失效，確保其輸出的正確性。同時(shí)，安全輸出模塊中SMOD功能，確保在兩套系統(tǒng)同時(shí)故障或電源故障時(shí)，系統(tǒng)輸出一個(gè)故障安全信號(hào)。一個(gè)輸出電路實(shí)際上是通過四個(gè)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(gè)CCR，主要由5個(gè)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(tái)公用工程師站，2臺(tái)公用操作站，2臺(tái)服務(wù)器（兼OPC服務(wù)器），并通過防火墻傳到廠級(jí)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(jí)及IEC 61508 SIL3級(jí)標(biāo)準(zhǔn)安全認(rèn)證。

3 誤動(dòng)作分析處理

3.1 誤動(dòng)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(duì)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(dòng)作驅(qū)動(dòng)輔操臺(tái)的聲光報(bào)警，下裝后導(dǎo)致加氫飯放空閥聯(lián)鎖動(dòng)作打開放空，工藝壓力泄光。

3.2 故障分析

通過對(duì)SOE的分析，發(fā)現(xiàn)SOE沒有任何記錄，只有動(dòng)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(cè)，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(dòng)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(dòng)作

從上面三個(gè)聯(lián)鎖動(dòng)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(dòng)聲光報(bào)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(cè)到新增transfer是“0”，然后第二掃描周期掃描后會(huì)把上一周期的值“0”讀進(jìn)來，導(dǎo)致邏輯動(dòng)作。換成SR觸發(fā)器后，不會(huì)出現(xiàn)上述情況。

3.3 誤動(dòng)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(duì)HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM誤動(dòng)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(shí)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(cè)[Z].

[2]HONEYWELL安全聯(lián)鎖系統(tǒng)SM操作手冊(cè)[Z].