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将控制和安全系统合二为一

作者:Hank Hogan2006.09.25阅读 4223

  由于标准和法规的更改,安全系统和自动控制系统现在可以整合为一个系统了。尽管在整合之前有过种种非议,但现在使用者们已经在享受整合带来的,比安全二字更为深远的优点。
  在Dedham的ARC咨询部门开发咨询副总监Asish Ghosh说:“促成这次整合的主要动力是为了更效率地使用成本,MA资金的节省可以通过较低的工程和维护费用来实现。”使用集成系统,能够大大降低配线需要,从而节省了配线费用以及柜内空间。
  Rockwell Automation旗下GuardLogix的营销经理Kevin Colloton还说明了集成系统在其他方面的优点,比如可作为一个用于控制和安全的公共标准化组件集合。而且这种公用性已经不仅仅停留在硬件的范畴。他解释道:“开发商也可以同时减少软件和服务的费用,因为同一个软件可以在全厂通用,而操作者只需要熟悉一个软件系统就可以了。”

将控制和安全系统合二为一
图1:Siemens AC提供的照片。

  那么安全和控制的集成系统会是什么样子的呢?它们又是如何应用具体工作中的呢?
  避免故障的发生
  在一份ARC的报告中,Ghosh指出:̶
0;集成系统要仔细地设计和配置,以降低发生常规故障的风险,一个控制故障的发生就会危及到安全功能。Ghosh建议,首先选择一个适宜的安全执行标准控制工程网版权所有,比如IEC61511或ANSI/ISA-840001。标准选定之后,就要依据标准进行风险程度的分析评估。分析过程中应根据不同生产操作流程决定相应的保护级别。完成分析评估后,根据以前的鉴定结果,列出合格供应商的名单,最后一个可以满足各种特定需要的集成系统就诞生了。
  系统开发商使用了种种方法来解决安全问题和降低常规故障发生的可能性。例如,ABB遵循IEC61508和IEC61511标准,使用了T哣标准化硬件。举个例子,这种硬件禁止了对正在运行受保护程序的控制器的下载操作,这样就不会损害这个程序的安全级别(SIL)。而且,ABB的产品在逻辑上是发别运行控制程序和安全程序的www.cechina.cn,并有效地分成了两个独立工作部件。ABB有限公司的系统市场部经理Roy Tanner说:“这样做了之后,如果没有拥有权限的人为干预,任何外部程序,不管是安全级的还是非安全级的,都无法向安全级的程序执行写操作。”
  开发商也设置了其他安全措施,以防止误操作,以及组态过程中突然断电而造成的其他问题。一旦这种情况发生,系统就会自动进入安全操作模式。
  我们必须清楚,这些正在使用的安全标准并不是一成不变的文件,WAGO公司的产品试验主管Marc Immordino说,它们是在不断改变的,有时可以使事情变的简单,而有时则相反。
  举个例子,当前正在改进的ISO11161和ANSI B11.20标准规定,在某一区域的生产单元发生问题而停止工作时,其相邻的生产区域仍可以继续正常工作。目前对“区域”的定义还是模糊不清的,但将来会对“区域”有一个的明确的定义划分,以贯彻标准的执行。
  Immordino说,在风险评估方面,ISO13849-1及其相关的IEC61508和62061的合理化标准建议,对安全功能必须进行评估;它同时也建议,必须充分预计机电和机械设备的故障平均时间,尽管这个时间很大程度上决定于设备本身。任何集成系统的执行都应解决相关的标准所涉及的问题,而因为组成要素不同,不同的产业所面临的问题也不尽相同。
  最终用户的误操作
  虽然这些以及其他的一些措施都是用来防止发生因疏忽造成的误操作的,但还是无法完全避免最终用户的误操作和其他常见失误。这些问题可能发生在最初配置组态过程中,也可能发生在随后的变更中。因此,在配置组态时,应该尽量按照系统开发商和如T哣一样的第三方机构制定的指导说明书进行操作。
  访问保护政策也必须到位。很多集成系统开发商采用密码和其他方式来控制访问,“在生产阶段www.cechina.cn,我们可以从一些安全措施中选择一种来实施,以严格控制对控制器的访问www.cechina.cn,确保只有经授权的人员才可以访问控制器。”来自Rockwell Automation公司的Colloton说。
  这些安全保障工作必须被切实完成。规章制度和具体处理程序必须仔细而恰当,比如,密码不可以让很多人知道,也不要用初始设定,更不可以写在字条上贴在控制器上。
  最后,在传统概念中,控制和安全环境之间必须有明显的视觉区分,以使操作人员扫一眼就能够区分开它们。避免视觉混淆,也就避免了用户操作错误系统的情况出现。完成需要的效果常常是很困难的,而整合后的系统的控制和安全部分能够给人以统一协调的感觉www.cechina.cn,这样的协调感有时也是集成系统的卖点之一。
  另一方面,一些设置因其本身的特点而自然而然地比其它类似产品拥有更高的安全系数。B















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