Система противоаварийной защиты ProSafe

prosafe-rs-1

Система ProSafe-RS представляет собой систему обеспечения безопасности (Safety Instrumented System, SIS), состоящую из контроллера системы безопасности (Safety Control Station, SCS) и ПК инженерной станции системы безопасности (Safety Engineering, SENG). ProSafe-RS является  SIL3-сертифицированной системой в одномодульной конфигурации. Резервирование уже встроено в каждую ультракомпактную плату вводов, выходов и процессора. Этот простой, модульный подход делает возможным простую разработку систем. При потребности в дополнительном уровне эксплуатационной готовности системы, пользователи могут добавить резервирование, функция за функцией, на базе простого подключения соответствующего модуля.

Структура функций инжиниринга

Определение приложения по обеспечению безопасности
Это функция инженерной станции системы безопасности (SENG), предназначенная для определения приложений по обеспечению безопасности, которые могут выполняться в контроллере системы безопасности (SCS).
Для определения приложения по обеспечению безопасности используются различные построители. Когда выполнение определений закончено, в режиме исполнения создается файл для исполнения этого приложения в SCS. Созданный файл загружается в SCS в режиме исполнения с использованием функции загрузки.

Определение интеграции с системой CENTUM VP
Это функция предназначена для выполнения определения с целью объединения контроллера SCS с системой CENTUM VP.
Она используется для определения имен тэгов и приоритета сигнализаций в случае выполнения контроля и управления SCS из станции оператора (HIS).

Определение связи по протоколу Modbus
Это функция предназначена для выполнения определения с целью установления связи SCS с другими системами с использованием протокола Modbus. Эта функция используется для установки адресов устройства no Modbus.

Загрузка
Это функция загрузки определений приложения по обеспечению безопасности, определений, обеспечивающих интеграцию с системой CS 3000, и определений связи по Modbus в контроллер системы безопасности (SCS).

Тестирование
Эта функция поддерживает тестирование данных инжиниринга. Выполняемое тестирование подразделяется из два класса; целевое тестирование (Target Test), обеспечивающее наладку реального SCS, и виртуальное тестирование (Virtual Test), обеспечивающее моделирование SCS в станции SENG.

Вынуждение
Эта функция обеспечивает повышение эффективности процедуры ввода в эксплуатацию. Она включает вынуждающую функцию (Forcing Function), которая принудительно фиксирует и изменяет входные/выходные переменные, а также внутренние переменные SCS, и функцию фиксирования всех выходов (Fixing All Output), которая фиксирует все входные/ выходные значения в модулях.
Вынуждающую функцию также можно использовать при техническом обслуживании.

Функция поддержки технического обслуживания SCS
Эта функция предназначена для технического обслуживания SCS. Она обеспечивает инженерам и специалистам по техническому обслуживанию возможность ознакомления с диагностической информацией SCS, данными о состоянии SCS и данными SOE (Последовательность событий). Эта функция также располагает возможностью проверки сообщений диагностической информации в SCS.

Управление уровнем безопасности SCS
Эта функция обеспечивает переключение уровней безопасности SCS. В зависимости от уровней безопасности контроллер SCS может ограничить доступ со стороны внешних устройств.

Управление безопасностью процедуры инжиниринга
Эта функция обеспечивает управление полномочиями доступа к базам данных, определенных с использованием инженерной станции системы (SENG), и полномочиями записи в SCS функций поддержки технического обслуживания SCS.

Поддержка инжиниринга
Эта функция обеспечивает поддержку процесса формирования данных и повышения эффективности инжиниринга и технического обслуживания. Она предоставляет следующие инструментарии для различных целей использования.
— Анализатор полноты безопасности
— Анализатор перекрестных ссылок
— Управление версиями
— Функция самодокументирования
— Функция восстановления главной базы данных
— Инструментарий проверки достоверности базы данных

Базовая конфигурация системы ProSafe-RS

Базовая конфигурация системы ProSafe-RS включает SENG и SCS.
SCS и SENG соединены между собой через шину управления, которая называется сетью V. Безопасный обмен данными через шину V net позволяет осуществлять передачу и прием данных между контроллерами SCS,
Увеличивая число узлов входа/выхода, можно увеличить в SCS число входов/ выходов.На приведенном рисунке проиллюстрирован пример базовой конфигурации ProSafe-RS, состоящей из одной станции SENG и двух контроллеров SCS. Каждый из двух SCS имеет узел центрального процессора (ЦП), который подсоединен к двум узлам в/в. (Модуль в/в можно установить в узле ЦП).

Интегрированная структура ProSafe-RS/CENTUM VP

prosafe-to-centumСтруктура, объединяющая систему ProSafe-RS с проектом CENTUM VP,  называется интегрированной структурой ProSafe-RS/CENTUM VP.

В интегрированной структуре CENTUM VP выполнение операций контроля и управления станцией управления (FCS) и контроллером системы безопасности (SCS) можно осуществлять из станции оператора (HIS).

Для выполнения обмена данными между FCS и SCS можно использовать шину V net. Передача данных не влияет на функции безопасности, выполняемые контроллером SCS.

Операции инжиниринга SCS выполняются с использованием станции SENG, а операции инжиниринга FCS и HIS — станции ENG. Для инжиниринга функции интеграции с системой CS 3000 можно использовать обе станции: SENG и ENG. Функции станций SENG, ENG и HIS можно инсталлировать как на одном, так и на нескольких ПК.

Интерфейсный пакет Ехаорс ОРС системы CENTUM VP  (для инсталляции на HIS), функционирующий на HIS, позволяет подключить главный компьютер, который может управлять производством и т.д., для обеспечения доступа к данным FCS и SCS за счет использования интерфейса ОРС. Кроме того, использование интерфейсного пакета ProSafe-RS SOE ОРС обеспечивает доступ к информации SОЕ, хранящейся в SCS, из главного компьютера.

Возможным видом интегрированной структуры CENTUM VP является подключение к системе ProSafe-RS только функции HIS. В этом случае структура идентична структуре, показанной на рисунке, за исключением станции управления (FCS) системы CENTUM VP. В интегрированной структуре CS 3000 необходимо подключать станции SENG, ENG и HIS с использованием сети Ethernet.

Структура аппаратных средств

Контроллер SCS состоит из узла центрального процессора {ЦП) и нескольких узлов входа/выхода (в/в). Можно подключить до 9 узлов в/в. (Если не требуется много модулей в/в, SCS может содержать только один узел ЦП).

Узел центрального процессора (ЦП)
CPU (ЦП) Модуль центрального профессора
IOМ {модуль в/в) Модуль входа/выхода
PSM Блок питания
SEC401 Модуль соединителя шины ESB
SSB401 Модуль подчиненного устройства на шине ESB

Узел входа/выхода
Шина ESB Расширенная объединительная шина последовательного действия
Шина SB Объединительная шина последовательного действия
Шина V net Шина управления