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安全仪表系统(SIS)

和利时LKS(TUV 认证 SIL2)

文字:[大][中][小] 2018-05-31    浏览次数:0    


    LKS
系统是一种经济、高效的功能安全型控制系统,它具有可靠性高、功能丰富、性能优异、集成度高、扩展性好、体积小巧、易于使用等特点。LKS系统已通过南德TUV技术监督协会认证,适用于SIL2等级安全功能要求,能够满足火气、紧急停车、锅炉管理、轨道交通等方面的安全要求。

LKS安全型控制系统采用最新的电子技术和设计工艺,符合IEC61508IEC61511以及EN50128EN50129EN50126标准要求,可为不同工业领域提供安全可靠的解决方案,可广泛应用于各种过程控制领域,如:地铁、化工、能源、发电、煤气厂、制药、冶金、天然气等领域。

可靠的LKS安全型控制系统采用双背板冗余技术,从电源到现场总线均采用双物理冗余设计,并具备完善的安全诊断机制,同时结合Modbus TCP技术,使系统能够轻松可靠地连接多种标准的软件和硬件。


Ø   安全可靠的系统架构设计

 LKS系统从组态软件、控制器、通信模块到IO模块均满足SIL2要求;

 控制器采用双背板冗余方案,配合高速光纤通讯网络,保证系统的高可靠性;

 控制器之间、各模块间、冗余通讯模块间、控制器与IO模块间均采用安全通讯协议,具备极强的通讯可靠性;

 采用二层网络(组态监控网络、通讯网络)的配置方式,各网络均支持链路冗余;

 组态监控网络支持网关配置,可按现场应用环境设置多级通讯网络;

 

 IO模块采用背板式安装方式,轻松实现多级背板的级联;

 采用双电源冗余方案,提高系统工作的稳定性。

Ø   1oo1D架构

LKS系统采用带诊断的单通道(1oo1D)架构,体现在安全回路中,包括安全型输入模块、安全型控制器、安全型输出模块。输入通道故障时,采用预设的安全值进行逻辑运算。输出通道故障时,导向安全侧,输出关断。

Ø   大容量的IO点数和内存支持,满足现场各种规模应用

 IO总容量大于10000点;

 安全型DIDO点数最大为124*8点;

 输入变量区和输出变量区均大于128KBytes

 全局变量区大于1MBytes

 自由变量区大于1MBytes

 掉电保持区大于64KBytes

Ø   灵活的系统配置

LKS系统支持单机架和双机架配置,满足不同的安全性能、系统规模要求的应用场景。

Ø   高覆盖率的故障诊断

控制器、IO模块支持以下几种周期自检,全面诊断模块故障。

 CPU运行环境(指令集、寄存器、cache、地址线、数据线、指令流水线等)自检;

 内存自检;

 Flash自检;

 CPU异常中断自检。

Ø   自主开发的组态软件Safety FA-AutoThink

采用Safety FA-AutoThink作为组态工具,满足IEC61508中对SIL2系统T3工具的要求。主要功能包括:

 硬件配置

 逻辑组态

 离线编译和仿真

 下装

 在线监视

 安全权限管理

 密码保护

Ø   支持与HiaSCADA无缝集成

LKS系统通过以太网与和利时公司集成商自主研发的综合监控HiaSCADA平台的无缝集成,实现过程、设备、报警等信息的集中监控和管理。

2.3 控制器组成

LKS安全型控制系统采用双背板冗余结构,两个背板各安装相同配置的控制器,分别为A系统和B系统。

每套控制器由以下几部分组成:

1LK921S安全型24V电源模块

2LK220S安全型主控制器模块

3LK240S安全型冗余模块

4LK249S安全型DP主站通信模块

5LK130 4槽本地背板模块

²   安全型24V电源模块

双路24VDC输入,经冗余处理后为系统提供24VDC电源。通过4槽背板提供冗余的24VDC电源,给背板上的其它模块供电。


²  安全型主控制器模块

主控制器模块为冗余配置。模块内置两个10/100 Mbps以太网接口,用于组态编程下载程序,与上层SCADA软件通讯,升级控制器程序,也作为Modbus TCP的主/从站与其它设备通讯。面板有SD卡槽,用于控制器升级和存储用户应用程序。通过面板的钥匙开关实现控制器不同的工作模式。在正常冗余工作中,两套控制器互为主从关系,当主站发生故障异常时,切换到从站,从机升级主机工作。

特点如下:


²   安全型冗余模块

用于实现AB系冗余通信,采用多模光纤连接。

²   安全型DP主站通信模块

模块内置两个DB9通信接口,通过DP线缆连接到扩展背板LK117/LK118,建立与IO模块的通信连接。LK249S模块通过背板总线与主控模块进行数据交互。

²   4槽本地背板模块

安装安全型主控制器模块、安全型24V电源模块、安全型冗余模块以及安全型DP主站通信模块,支持PCIe通讯接口实现与各模块之间数据交互。


2.4通用技术指标

2.5编程软件Safe-AT

HiaGuard系统配备的组态软件为Safe-AT。组态软件具备在线修改和下装组态数据的功能,并经过TUV认证。

LKS系统中,支持LD,功能块的编程

逻辑中的注释支持中文名。

2.6工程师站及操作员站

该项目配置有一台工程师站兼SOE站和一台操作员站,工程师站可安装在中央控制室。工程师站具有软件编程组态,逻辑修改,在线监视等功能。

本项目的工程师站兼作SOE站,用于在线记录系统的各类报警及动作事件,存入硬盘,供查询、追溯和打印。

报警及停机事件的记录有时间标记,并按事件发生时间记录。顺序事件记录的时间分辨率为1毫秒。

2.7系统供电要求及电源规格

本项目中心控制室和各现场机柜室所用的电源规格为220VAC50Hz不间断电源(UPS)SIS各用电单元适合此电源规格。

SIS系统采用双路供电方式,在任何一路失电的情况下,系统卡件都能正常工作,功能不受影响。

2.8系统接地要求

LKS系统分为保护接地、信号接地。接地工程符合规格书要求的标准规范(IEC1024-1IEC354-5-548-1996ISA-RP12.6-1995IEC60079-14-1996)。接地采用等电位连接方式的公用接地系统,最终连接到电气的接地系统。接地工程资料通过CE认证。本系统要求:

A. 保护接地:小于等于4欧姆

B. 信号接地:小于等于4欧姆

系统的每个部分的良好接地可以把发生短路和系统故障时的冲击降到最小。

 

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