خبر فوری
سیستم های کنترل و امنیتی یکپارچه

سیستم های کنترل و امنیتی یکپارچه INTEGRATED CONTROL AND SAFETY SYSTEMS چیست

[کل: 3 میانگین: 5]

سیستم های کنترل و امنیتی یکپارچه (INTEGRATED CONTROL AND SAFETY SYSTEMS (ICSS

مقدمه

طی یک دهه گذشته، مخازن تولید، ذخیره سازی و تخلیه شناور (FPSO) ، پلتفرم پردازش مرکزی (CPP) و پلتفرم سر چاهی (WHP) به طور فزاینده ای اقیانوس ها را در مکان های چاه نفتی که قبلاً به دلیل عمق زیاد آب دست نخورده بودند ، پر کرده اند.

در این مخازن تولید نفت، یک اتاق کنترل مرکزی (CCR) است که در آن کلیه فعالیت های روزانه با دقت کنترل و مانیتور می شود تا تولید یکنواخت نفت و اطمینان از ایمنی محیط زیست و پرسنل انجام شود. در قلب CCR، سیستم کنترل و ایمنی یکپارچه (ICSS) قرار دارد که بی سر و صدا فرآیند تولید را با استفاده از سیستم کنترل فرآیند (PCS)، سیستم ابزار دقیق ایمنی (SIS) ، سیستم شناسایی آتش و گاز (FGS) و سیستم حفاظت از فشار بالا تنظیم می کند.

اطلاعات زمان واقعی و کنترل (REAL TIME INFORMATION & CONTROL )

در داخل اتاق کنترل، با استفاده از ایستگاه های کنترل اپراتوری، یک چشم انداز از روند تولید در دسترس است. هرگونه اختلال در روند کار را می توان از نزدیک به شکل بصری، زنگ خطر و بایگانی های تاریخی بررسی کرد. به اپراتورها اطلاعات real-time لازم برای انجام اقدامات اصلاحی مناسب جهت بازگرداندن این روند داده می شود. در صورت بروز هرگونه نارضایتی فرآیند غیرمجاز علیرغم تدبیر اپراتور ، واحدهای فرآیند تحت تأثیر به طور خودکار خاموش می شوند

SIS یکپارچه. SIS مانع از تشدید خرابی های فرآیند، به دلیل خرابی تجهیزات، نوسان ناگهانی در پارامترهای فرآیند یا خطای انسانی و در عین حال دستکاری در ویژگی های کنترل می شود. عملکرد صحیح پلنت تا حد زیادی به اثربخشی استراتژیهای کنترل که توسط PCS اعمال می شود بستگی دارد.

از جمله این موارد می توان به مدیریت اجازه راه اندازی مجدد، بای پس از راه اندازی، کنترل توالی، تنظیم مناسب حلقه های کنترل PID ، عملکردهای مناسب اینترلاک و توابع ثبت مانند توالی رویدادها، بایگانی تاریخی و مدیریت آلارم هشدار اشاره کرد.

در شرایط اضطراری نشت گاز هیدروکربن، دود یا حتی وقوع آتش سوزی، سیستم آتش نشانی و گاز ( F&G ) هرگونه رخداد افزایش را تشخیص داده و اقدامات محافظتی را انجام می دهد. این موارد شامل صدای زنگ خطر آتش نشانی ( fire alarm )، چراغ های آتش نشانی ( fire beacons )، نشانگر محل آتش یا گاز و سیگنال های آبشاری به SIS برای حفاظت از تجهیزات فرآیند با خاموش کردن واحدهای آسیب دیده است.

مزایای کلیدی و نکات برجسته ICSS:
  • ادغام یکپارچه PCS ، SIS و FGS.
  • رابط ماشین انسان دوستانه برای اپراتور.
  • کتابخانه نرم افزاری اختصاصی
  • کسب و نمایش داده های زمان واقعی
  • سیستم های ایمنی عملکردی از هم تفکیک شده
  • عملکرد بهینه شده برای کاهش هزینه
  • متناسب با طراحی هدف
سلسله مراتب شات داون اضطراری (EMERGENCY SHUTDOWN )

بسته به روشهای پلنت های خاص ، معمولاً ۴ سطح سلسله مراتب خاموش کردن اضطراری وجود دارد. ادغام معادل با ICSS است که در آن وضعیت همه زیر سیستم ها به راحتی در زمان واقعی در نوک انگشت اپراتور در دسترس است. این امر از طریق پیوندهای سرعت بالا اترنت، بین زیر سیستمهای مختلف و پروتکل رابط بدون درز که داده ها را از کنترلرها به ایستگاه های اپراتور منتقل می کند، حاصل می شود.

مزایای ICSS

مزایای ICSS شامل موارد زیر می شود:

  • بهره وری عملیاتی و هزینه ای به دلیل اشتراک منابع از قبیل ایستگاه مهندسی (ES)، پی ال سی( PLC )، کلاینت ایستگاه اپراتور (OS Client) ، ایستگاه اپراتور (OS Server) و تاریخ نگار
  • یکپارچه سازی کامل: فرایند و ایمنی کاملاً یکپارچه هستند و به برنامه های استاندارد و ایمنی اجازه می دهند تا در قسمتهای مختلف یک پردازنده اقامت داشته باشند.
  • راه حل سفارشی: کتابخانه نرم افزاری اختصاصی مبتنی بر استانداردهای صنعتی ایجاد شده و دارای طیف گسترده ای از بلوک های عملکردی اثبات شده در زمینه تأمین نیاز مشتریان است.
  • دروازه ارتباطی بین PCS و سیستم ایمنی مورد نیاز نیست، بنابراین نقطه احتمالی دیگری از خرابی را از بین می برد.
  • EWS مشترک (ایستگاه کاری مهندسی) برای PCS ، SIS ، EGS و HIPPS
  • پلتفرم سخت افزاری مشترک، طیف گسترده ای از قطعات یدکی مورد نیاز را کاهش می دهد.
معماری سیستم

معماری معمولی ICSS شامل ایستگاه اتوماسیون (AS)، سرور ایستگاه اپراتور Redundant (سرور OS) ، کلاینت ایستگاه اپراتور (OS Client) و سرور بایگانی مرکزی (CAS) و سرور OPC سوم شخص (۳rd party )است.

“AS” به ماژول های PLC و I / O اشاره دارد در حالی که “OS” به ایستگاه HMI و سرور پایگاه داده اشاره دارد.

ارتباط بین سرورها و کلاینت ها، سرورها و PLC از طریق شبکه حلقه ریدانتدانت ( redundant ) از طریق اترنت صنعتی با سرعت ۱۰ یا ۱۰۰ مگابیت بر ثانیه حاصل می شود. ضربان شبکه اترنت برای ایستگاه های رایانه ای به طور مداوم مورد بررسی قرار می گیرد و وضعیت آنها در HMI نمایش داده می شود.

برقراری ارتباط ایمن بین برنامه ایمنی در F-CPU و ورودی ها و خروجی های ایمن حین خرابی (fail-safe) از طریق استاندارد PROFIBUS DP با مشخصات ایمنی اضافه شده PROFI-safe صورت می گیرد. از آنجا که ارتباط استاندارد و ایمنی هر دو در یک باس صورت می گیرد، دیگر نیازی به سخت افزار اضافی نیست.

سرور بایگانی مرکزی پیامهای آلارم دار، مقادیر پردازش، گزارش ها و داده های دسته ای را ذخیره می کند. داده های تاریخی را می توان در نمای روند در ایستگاه کلاینت مرور کرد یا برای تجزیه و تحلیل داده ها به اکسل صادر کرد.

هماهنگ سازی زمان را می توان از طریق ساعت GPS یا ساعت سرور PC  به عنوان زمان مستر پیکربندی کرد. با ساعت GPS، شبکه پلنت در یک بازه زمانی مشخص با سیگنال ماهواره GPS و وضوح زمان تا ۱ms همگام سازی می شود. راه حل اقتصادی تر “سرور اختصاصی به عنوان مستر زمان” خواهد بود. دقت ساعت سرور PC نمی تواند به اندازه ساعت GPS دقیق باشد مگر اینکه زمان PC همزمان با سرور زمان اینترنت با رزولوشن بالا هماهنگ شود.

سیستم حفاظت از فشار با یکپارچگی بالا (HIPPS) برای کنترل فشار بیش از حد پلنت ها طراحی شده است. HIPPS را می توان در محیط Zone 2 قرار داد.

همچنین ببینید

لول سنج یا شاخص سطح چیست؟ کاربرد ها و قیمت لول سنج

لول سنج یا شاخص سطح چیست؟ کاربرد ها و قیمت لول سنج

[کل: 4 میانگین: 4.8]لول سنج ها یکی از ابزار های پرکاربرد در صنایع کشور می …

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

This site is protected by wp-copyrightpro.com