Säkerhetsfunktioner - Emerson AVENTICS AV Notice D'instruction

Pneumatiskt kopplingsschema
1V3–1V8
K1
1V1
14
14 12
X X
3
X
1
X
5 X
R X
Bild 7: Pneumatiskt kopplingsschema, exempel 1
K1 Ventilrampsystem
1V3–1V8 Ej noterad
1V1–1V16 Ej noterad
0V1 Huvudluftventil
Komplett ventilsystem med externa komponenter
1 2 3
3
1 2
Bild 8: Ventilsystem och externa komponenter
1 Fältbussnod
3 Ventiler (inte i säkerhetskretsen)
5 Pneumatisk matningsplatta, - ingen
övervakning (UAoff) nödvändig,
ingen aktiv elektronik inbyggd
7 Säkerhetskomponent, motsvarar
block 2 i det säkerhetstekniska
kopplingsdiagrammet
3.4.2 Säkerhetsfunktioner
Säkerhetsrelaterat undvikande av oväntad start från viloläge, med
alternativ för personbefrielse.
I denna dokumentation visas endast den pneumatiska styrsystemdelen som
undersystem. För den kompletta säkerhetsfunktionen ska ytterligare
säkerhetsrelaterade styrsystemdelar (t.ex. skyddsanordningar och elektrisk logik)
läggas till som undersystem.
• Skadan allvarlighetsgrad = S2
• Farostället ligger i det åtkomliga området och operatören kan inte befria sig
själv
• På grund av avluftningen får ingen ytterligare fara uppstå
• Eftersom personbefrielsen 2V1, 2V2, 3V1 och 3Vn efter nödstopp alltså är
fullt funktionsduglig efter avluftning av 3/2-ventilen i luftbehandlingsenheten
och inte har någon inverkan på säkerhetsfunktionen, beaktas dessa inte vid
beräkningen.
Detta kan endast genomföras vid följande sakförhållande:
• Endast i trycklöst tillstånd
• Efter aktivt nödstopp genom 2V1 (en 2V1 kan försörja flera 2V2), detta måste
vara monterat i närheten av faroplatsen
• Säkra för cylindergrupper en gemensam personbefrielse (en 2V2 kan avlufta
flera cylindrar)
Funktionsbeskrivning av kopplingen PL c, d, e_Kat-3_02 vid
användning på en manuell arbetsplats
• Rörelser styrs redundant av huvudluftventil 0V1 och arbetsventil 1Vn
AVENTICS™ AV | R412018148-BAL-001-AB | Svenska
PLr = e
1V2 1V9
12 14 12
14
X
3
1
5 X
R
X
G
14 0S1
0V1
1V1–1V8 Ventiler utanför den
säkerhetsrelaterade
styrsekvensen
1V9–1V16 Ventiler för drivningar med PL
0S1 Positionsdetektering av 0V1
4 5
5
4
7
7 8 8
2 Pneumatisk matningsplatta
4 Elektrisk matningsplatta - motsvarar
block 4 i det säkerhetstekniska
kopplingsdiagrammet
6 Ventiler (säkerhetskrets) - motsvarar
block 5 i det säkerhetstekniska
kopplingsdiagrammet - ventilernas
elektriska del (ventildrivenheten)
motsvarar block 4 i det
säkerhetstekniska
kopplingsdiagrammet
8 Huvudluftventilen motsvarar block 6
och 7 i det säkerhetstekniska
kopplingsdiagrammet
• Ventil 0V1 måste ständigt styras för att 1Vn ska kunna styras
• Fel på en enda av de nämnda ventilerna leder inte till att säkerhetsfunktionen
förloras
1Vv11–1V16
• Samtliga ventiler styrs cykliskt i processen
• Funktionen för huvudluftventil 0V1 övervakas med hjälp av en
1V10
ventillägesavläsning 0S1
12
• Funktionen för arbetsventil 1Vn detekteras under processen indirekt med
brytarna nS1 och nS2
• En samling av odetekterade fel kan leda till att säkerhetsfunktionen förloras
• Vid fara på grund av lagrad energi (tryck, massa, fjäder) krävs ytterligare
åtgärder
Konstruktiva kännemärken
• Grundläggande och beprövade säkerhetsprinciper samt kraven i kategori B är
uppfyllda
= e
• Huvudluftventil 0V1 försätts i den säkra kopplingspositionen av en fjäder
r
• Arbetsventil nV1 har ett spärrat mittläge (utan överlappning) med
fjädercentrering
• Den säkra kopplingspositionen uppnås vid båda ventilerna efter att
styrspänningen har avlägsnats
• Ventilavläsningarnas och övervakningarnas signalbearbetning sker i en
6 6
enkanalig PLC-styrning
• Styrsystem PÅ och lastdörr stängd:
– Huvudluftventil 0V1 är inkopplad och ventilsystemet har anliggande
spänning
• Automatisk drift PÅ och lastdörr öppen:
– Huvudluftventil 0V1 och ventilsystemet har ingen anliggande spänning
• Konfigurationsdrift och skyddsdörr överbryggad med nyckellås:
– Huvudluftventil 0V1 och ventilsystemet har ingen anliggande spänning
– Pneumatikledningen mellan huvudluftventil 0V1 och arbetsventil nV1 är
avluftad
– Rörelser är endast möjliga med extra godkännandebrytare
– Godkännandebrytaren kopplar huvudluftventil 0V1 och ventilsystemet har
anliggande spänning
– Farliga rörelser utan ytterligare åtgärder med motivering är endast tillåtna
vid stängd skyddsdörr
Beräkning av sannolikheten för haveri och livslängd
Livslängd som krävs:
20 år/320 dagar/24 h/10 sek. takttid (nop = 2764800 cykler/år)
• Ventil 0V1 B
• Ventil nV1 B
(AV03)
= 79,2 miljoner (IS12-PD)
10D
= 39,6 miljoner (AV05) resp. ventil nV1 B
10D
= 105,8 miljoner
10D
61