Прирачник за корисникот на MICHELL Instruments XTP 601 SIL Oxygen Analyzer

Апликации: Разберете ја наменетата употреба на производот.
Безбедносна функција: Запознајте се со безбедносните карактеристики.
Поставки: Прилагодете ги поставките како што се потребни за вашата апликација.
Во случај на дефекти: Знајте како да реагирате на какви било дефекти.
Одржување/Калибрација: Следете ги препорачаните процедури за одржување и калибрација.
Безбедносни карактеристики: Бидете свесни за безбедносните аспекти на производот.

Најчесто поставувани прашања (ЧПП):

П: Може ли да го менувам производот?
О: Не, неовластените модификации може да ја загрозат безбедноста и да ги поништат гаранциите. Контактирајте со Michell Instruments Ltd за какви било прашања.
П: Што треба да направам во случај на дефекти?
О: Видете во упатството за чекори за решавање проблеми или контактирајте со Michell Instruments Ltd за помош.

За информации за контакт на Мишел Инструментс, ве молиме одете на www.ProcessSensing.com

© 2024 Мишел Инструментс
Овој документ е сопственост на Michell Instruments Ltd и не смее да се копира или на друг начин да се репродуцира, да се доставува на кој било начин на трети страни, ниту да се чува во кој било систем за обработка на податоци без експлицитно писмено овластување од Michell Instruments Ltd.

Содржината на овој безбедносен прирачник нема да стане дел или да менува каков било претходен или постоечки договор, обврска или правен однос. Сите обврски на Мишел Инструментс се содржани во соодветниот договор за продажба, кој исто така ги содржи целосните и единствено применливи гаранциски услови. Сите изјави содржани овде не создаваат нови гаранции или ја менуваат постоечката гаранција.

ЗАБЕЛЕШКА: Овој производ не смее да се менува или менува на кој било начин. Неовластената промена не е дозволена и ако се стори тоа, функционалната безбедност, како што е потврдено со проценката IEC 61508, ќе биде ништовна. Дизајнот на овој производ е строго контролиран и ако се стори тоа ќе ги поништи сите одобренија, сертификација и гаранции што ги поседува овој производ. Ве молиме директно консултантирајте ја Michell Instruments Ltd за какви било прашања за функционалност или услуги што можеби ги имате.

Безбедносни упатства

Овој прирачник се однесува само на SIL аспектите на овој производ. За сите други информации за ракување, инсталација и одржување погледнете во упатството за производот. Корисникот не смее да ја користи оваа опрема за друга цел освен наведената. Не применувајте вредности поголеми од максималната наведена вредност. Овој прирачник содржи информации во врска со аспектите на SIL при ракување со овој производ. Користете компетентен персонал користејќи добра инженерска практика за сите постапки во овој прирачник.

Квалификуван персонал
Овој производ треба да се поставува и користи само заедно со оваа документација. Пуштањето во употреба и работењето на овој производ треба да ги врши само квалификуван персонал.

Кратенки
Во овој прирачник се користат следните кратенки:

λ Стапка на неуспех
λD Стапка на опасен неуспех
λDD Откриена опасна стапка на неуспех
λDU Опасна неоткриена стапка на неуспех
λs Стапка на безбеден неуспех
/час На час
ADC Аналогно-дигитален конвертор
DAC Дигитално-аналоген конвертор
DC Дијагностичко покритие
Е/Е/ПЕ Електрични/Електронски/Програмабилни електронски
ЕМП Електромоторна сила
ESC Консултанти за инженерска безбедност
EUC Опрема под контрола
ФИТ Неуспех во времето
ФМЕДА Ефект на режим на неуспех и дијагностичка анализа
ФМР Сооднос на режим на неуспех
FS Функционална безбедност
ФСМ Функционално управување со безбедноста
HFT Хардверска толеранција на дефекти
MDT Средно време на мирување
MTTR Средно време за реставрација
НПРД Податоци за доверливост на не-електронски делови
O2 Кислород
О/К Отворено коло
ПФД Веројатност за неуспех на барање
PFH Просечна фреквенција на опасен дефект на час
Саладин Програмабилен логички контролер
PTI Интервал на тест за доказ
QA Обезбедување на квалитет
RBD Блок дијаграм за сигурност
С/К Краток спој
SFF Безбедна фракција на неуспех
СИФ Безбедносна инструментална функција
СИЛ Ниво на интегритет на безбедност
SR Поврзани со безбедноста
Tp Интервал на тест за доказ

ВОВЕД

Општо
Овој прирачник се однесува само на:

XTP601 Предавател на кислород
XTP601 кислороден анализатор
Бинарен гасен анализатор XTC601
Предавател на бинарен гас XTC601
XPM601 парамагнетен кислороден анализатор

Постојат деривати на секој модел како што е прикажано во табелата подолу

Име на анализатор	Тип
XTP601-GP1	Анализатор за општа намена со дисплеј
XTP601-GP2	Анализатор за општа намена со одводници на пламен
XTP601-EX1	Анализатор на опасни области со дисплеј

XTC601-GP1	Анализатор за општа намена со дисплеј
XTC601-GP2	Анализатор за општа намена со одводници на пламен
XTC601-EX1	Анализатор на опасни области со дисплеј

XPM601-EX	Анализатор на опасни области со дисплеј

Потребна документација
Овој документ се применува само во врска со следната документација:

Име на анализатор	Тип	Документ бр.

XTP601	Упатство за корисникот на процесниот кислороден анализатор (Велика Британија)	97313
XTC601	Упатство за корисникот на бинарен анализатор на гас (Велика Британија)	97400
XPM601	Парамагнетен кислороден анализатор	97632

ЗАБЕЛЕШКА: За секој тип има прирачници со иста содржина преведени на други јазици.
Овој документ содржи податоци поврзани со SIL што ќе бидат потребни при користење на производите XTP601, XTC601 и XPM601 во системи со сигурносни инструменти.
Таа е наменета за системски планери, конструктори, инженери за сервис и одржување и персонал кој ќе го пушти уредот.

БЕЗБЕДНОСНИ ИНСТРУКЦИИ

Овие производи се наменети за употреба во безбедносни апликации.
Сите безбедносни упатства се однесуваат исклучиво на аналогниот излезен сигнал (4…20 mA). Производите ги исполнуваат барањата на IEC 61508 (SIL2 Capable). Софтверот на производот ги исполнува барањата на IEC 61508 (SIL2 Capable). Затоа е можна употребата на овие производи интегрирани во системи поврзани со безбедноста.

Дефиниција: Безбедносно-инструментиран систем
Системот со инструменти за безбедност ги извршува безбедносните функции кои се потребни за постигнување или одржување безбеден статус во системот. Се состои од сензор, логичка единица/контролен систем и финален контролен елемент. Безбедносен инструментален систем (SIS) може да се направи од анализатор (на пр. XTP 02 Концентрација), безбедносно оценет логички решавач (на пр. безбедносно реле или безбедносно означено PLC) и завршен елемент (на пр. вентил или аларм со дефиниран одговор).

Дефиниција: Безбедносна функција
Дефинирана функција извршена од безбедносно-инструментиран систем за постигнување или одржување на безбеден систем со оглед на дефинирана опасна појава.
Exampле: Концентрација на XTP O2 над или под дефинираниот праг.

Ниво на безбедносен интегритет (SIL)
Меѓународниот стандард IEC 61508 дефинира четири дискретни нивоа на интегритет на безбедност (SIL) од SIL 1 до SIL 4. Секое ниво одговара на опсегот на веројатност за дефект во безбедносната функција. Колку е поголем SIL на безбедносно-инструментираниот систем, толку е поголема веројатноста да работи потребната безбедносна функција.
Достижниот SIL се одредува според следните безбедносни карактеристики:

Просечна веројатност за опасен дефект на безбедносната функција во случај на побарувачка (PFDAvG)
Толеранција на хардверски грешки (HFT)
Безбедна фракција на неуспех (SFF)

Опис:
Следната табела ја прикажува зависноста на SIL од просечната веројатност за опасни дефекти на безбедносната функција на целиот безбедносно-инструментиран систем (PFDAvG). Табелата се однесува на „Режим со мала побарувачка“, односно безбедносната функција е потребна во просек најмногу еднаш годишно.

Ниво на SIL	PFDavg
СИЛ 4 година	10-4 > PFDavg ≧ 10-5
СИЛ 3 година	10-3 > PFDavg ≧ 10-4
СИЛ 2 година	10-2 > PFDavg ≧ 10-3
СИЛ 1 година	10-1 > PFDavg ≧ 10-2

„Просечната веројатност за опасни дефекти на целиот безбедносно-инструментиран систем“ (PFDAvG) обично се истура помеѓу целиот SIL систем.

Следната табела го прикажува достижното ниво на безбедност на интегритет (SIL) за целиот безбедносно инструментиран систем за системи од тип Б во зависност од пропорцијата на безбедни дефекти (SFF) и толеранцијата на хардверски дефекти (HFT). Единиците XTP, XTC и XPM се сметаат за тип Б поради нивната сложеност. Системите од типот Б, исто така, вклучуваат сензори и позиционери активатори со сложени компоненти, на пр. микропроцесори (види исто така IEC 61508, Дел 2).

SFF	HFT
SFF	0	1	2
<60%	Не е дозволено	SIL1	SIL2
60 до 90%	SIL1	SIL2	SIL3
90 до 99%	SIL2	SIL3	SIL4
> 99%	SIL3	SIL4	SIL4

БЕЗБЕДНОСНИ УПАТСТВА ЗА СПЕЦИФИКТ НА УРЕДОТ

Апликации
Хардверската проценка на XTP601, XTC601 и XPM601 ќе му обезбеди на инженерот за безбедносни инструменти потребните податоци за дефект според IEC 61508. Хардверот на XTP601, XTC601 и XPM601 ги задоволува барањата во однос на функционалната безбедност во согласност со IEC 61508 (SIL Capable ). XTP601, XTC601 и XPM601 се употребливи во безбедносните апликации за следење на ограничувањата.

Безбедносна функција
XTP601, XTC601 и XPM601 главно се користат за следење на прагот дефиниран од корисникот.
Процесниот кислороден анализатор XTP601 и парамагнетниот анализатор XPM601 беа оценети според следната безбедносна функција:

Способност да се открие присуство на кислород во друг проток на гас и да се генерира излез од 4…20 mA.

Бинарниот гасен анализатор XTC601 беше оценет според следната безбедносна функција:

Способност да се открие целниот гас во друг проток на гас и да се генерира излез од 4…20 mA.

Предупредување
Видете ги секциите „Поставки“ и „Безбедносни карактеристики“ за поставките и условите за врзување. Овие услови мора да бидат исполнети за да се исполни безбедносната функција. Кога безбедносната функција е извршена, сигурносните инструменти системи без функција за самозаклучување треба да се доведат до надгледуван или на друг начин безбеден статус во рамките на Средното време за поправка (MTTR). MTTR е 168 часа. За целосни информации за производот погледнете ги Упатствата за употреба 97313, 97400 и 97632.

Поставки
По инсталацијата и пуштањето во работа (видете во Упатството за корисникот), треба да се направат следните поставки за параметрите за безбедносната функција:

Безбедносни параметри

Функција

Аналоген излез Изберете 4…20 mA (NAMUR)

Заштита од промени во конфигурацијата
По конфигурацијата, шифрите за пристап до менито на XTP601, XTC601 и XPM601 ќе се променат така што уредот е заштитен од неовластени промени и работа.
Проверка на безбедносната функција по инсталацијата
По инсталацијата мора да се изврши тест за безбедносна функција. Со користење на референтен гас, т.е. N2, мора да се измери 4mA на аналогниот излез. За тестирање на безбедносната функција, од фундаментално значење е да се користи втор референтен гас со дефинирана пропорција на кислород. Резултатите од мерењето мора да бидат во опсег од ±5% (целосен распон) од очекуваниот резултат.

Во случај на дефекти

Грешка
Постапката во случај на дефекти е опишана во упатството за употреба.
Поправка
Неисправниот производ треба да се испрати до Сервис за инструменти на Michell со детали за дефектот и причината. Кога нарачувате производ за замена, ве молиме наведете го серискиот број на оригиналниот производ. Серискиот број може да се најде на табличката со имиња. Информациите за локацијата на сервисните центри на Michell Instruments може да најдете на следново web адреса: www.ProcessSensing.com.

Одржување/Калибрација
Препорачуваме функционирањето на XTP601, XTC601 и XPM601 да се проверува на интервали од една година.
Проверете го барем следново: Тестирајте ја основната функционалност на XTP601, XTC601 и XPM601 како што е опишано во упатството за употреба.

Проверка на безбедноста
Треба редовно да ја проверувате безбедносната функција на целото безбедносно коло во согласност со IEC 61508/61511.
Интервалите за тестирање се одредуваат за време на циркулацијата на секое поединечно безбедносно коло во системот. Препорачаниот интервал на докажување зависи од апликацијата, но треба да биде најмалку еднаш годишно.
За откривање на опасни неоткриени дефекти, аналогниот излез XTP601, XTC601 и XPM601 треба да се проверат со следниот тест:
За да се изврши тестот за доказ за безбедност, мора да се извршат двата теста (1 и 2).

Доказниот тест 1 се состои од чекорите опишани во табелата подолу.

Чекор	Акција
1	Заобиколете го безбедносното PLC или преземете други соодветни мерки за да избегнете лажно патување.
2	Генерирајте или симулирајте состојба на аларм за да го принудите производот да оди на излезна струја со висока аларм и да потврди дека аналогната струја ја достигнува таа вредност.
3	Генерирајте или симулирајте состојба на аларм за да го присилите производот да оди на излезна струја со слаб аларм и да потврди дека аналогната струја ја достигнува таа вредност.
4	Вратете ја јамката на целосна работа.
5	Отстранете го бајпасот од безбедносната PLC или на друг начин вратете ја нормалната работа.

Доказниот тест 2 се состои од чекорите опишани во табелата подолу

Чекор	Акција
1	Заобиколете го безбедносното PLC или преземете други соодветни мерки за да избегнете лажно патување.
2	Изведете доказ тест 1.
3	Направете калибрација на производот со 2 точки.
4	Изведете референтно мерење со најмалку една мерна точка помеѓу минималната и максималната концентрација. Мора да користите гас за калибрација со добро позната концентрација на гас. Очекуваниот резултат мора да има толеранција од не повеќе од 5%.
5	Вратете ја јамката на целосна работа.
6	Отстранете го бајпасот од безбедносната PLC или на друг начин вратете ја нормалната работа.

Овој тест ќе открие повеќе од 90% од можните дефекти на „du“ во производот. Доколку се откријат дефекти, производот не треба да се користи додека целосно не се отстрани.

Карактеристики на безбедноста
Безбедносните карактеристики потребни за употреба на системот се наведени во SIL декларацијата за сообразност (види Додаток А.1). Овие вредности се применуваат под следниве услови:

XTP601, XTC601 и XPM601 се користат само во системи поврзани со безбедноста со режим со мала побарувачка за безбедносната функција.
Параметрите/поставките поврзани со безбедноста (видете го делот „Поставки“) се внесени со локално работење и проверени пред да започнете со работа со безбедносно инструменти.
XTP601, XTC601 и XPM601 се блокирани против несакани и неовластени промени/операции.
Максималната работна температура за XTP601, XTC601 и XPM601 е +60 °C, но мора да се следат упатствата во упатството за употреба.
Сите употребени материјали се компатибилни со условите на процесот.
MTTR по дефект на уредот е 168 часа.
Логичкиот решавач (PLC) мора да биде конфигуриран да детектира дефект со прекумерен опсег (> 21 mA) и под опсег (<3.6 mA) на XTP601, XTC601 и XPM601 (Fail High and Fail Low) и ќе ги препознае како внатрешни дефекти на производите и да не предизвика лажно патување.

Исто така, видете го делот Поставки од овој прирачник и Додатокот подолу.

Додаток А

A.1 SIL Декларација за усогласеност
IEC 61508 Сертификат за способност за ниво на безбедност на интегритет

Функционална безбедност на програмабилните електронски системи поврзани со безбедноста
Michell Instruments UK Ltd, XTP601 Process Oxygen Analyser, XTC601 Binary Gas Analyzer и XPM601 Paramagnetic Gas Analyzer се оценети и се сметаат за способни за употреба во безбедносна функција со мала побарувачка до (и вклучува) способност SIL 2 во однос на систематско, случајно хардверски дефекти и архитектонски ограничувања.
Проценката се заснова на претпоставките, дадените податоци и препораките дадени во:

Environmental Resources Management Ltd Извештај: H215_FM001 rev. 5.

Производите беа оценети според следните начини на неуспех:

XTP601: Способност да се открие присуство на кислород во друг проток на гас и да се генерира излез од 4-20 mA;

XTC601 и XPM601: Способност да се открие целниот гас во друг проток на гас и да се генерира излез од 4-20 mA.

Проценката беше спроведена за да се утврди усогласеноста со IEC 61508 (издание 2010) во однос на:

SIL 2 со HFT = 0 преку рутата 1H;

Архитектонско ограничување (Тип Б, SFF >90%, <99%), HFT = 0;
Систематска способност на способноста SIL 2 против IEC 61508 (2010 издание) преку Route 2S.

Забелешка 1: SIL на комплетен SIF (сензор, логички решавач и потсистеми за финален елемент) мора да се потврди за да се пресмета потребниот PFD / PFH, земајќи ги предвид сите вишок, интервал на доказ (PTI), покриеност на доказниот тест (PTC), време на мисија и средно време До обнова (MTTR) за сите елементи вклучени во SIF. Секој потсистем треба да се потврди за да се обезбеди усогласеност со минималните барања за HFT.

Уред	λS (/час)	λDD (/час)	λDU (/час)	SFF	Тип	Проценета способност на SIL (Arch. Ограничувања)
XTP601	1.6E-07	7.4E-07	5.4E-08	94%	B	2
XTC601	1.6E-07	7.0E-07	3.9E-08	96%	B	2
XPM601	1.6E-07	6.8E-07	3.9E-08	96%	B	2

ВАЖНО: Треба да се напомене дека оваа проценка не вклучува потврда за времето на одговор на уредите. За времето на одговор (заедно со сите релевантни претпоставки) треба да се упатат на Прирачникот за безбедност на секој уред и вкупното време на одговор на SIF МОРА да се спореди со времето за безбедност на процесот за конкретната апликација.

Партнер: Сајмон Бурвуд
Датум на оценување: февруари 2020 година
Датум на обновување: септември 2023 година, со важност до септември 2025 година
Сертификат: H215_CT001 rev. 4
УПРАВУВАЊЕ СО РЕСУРСИ НА ЖИВОТНАТА СРЕДИНА ДОО 2-ри кат, благајнички суд, 33 Св.
Лондон, EC3A 8AA ОК
Телефон: +44 (0)20 8542 2807
Регистрирани во Англија и Велс: 7006868

Engineering Safety Consultants Limited. Екстракт од извештај од тестот во Лондон, Велика Британија

Општо
Овој извештај обезбедува проценка за претходна употреба на Michell Instruments UK Ltd, XTP601 процесен кислороден анализатор, XTC601 бинарен гасен анализатор и XPM601 парамагнетен кислороден анализатор, како што е дефинирано во барањата за претходна употреба во IEC 61511 (второ издание) клаузула 2 и. 11.5.3 [11.5.4] вклучувајќи проценка на веројатноста за неуспех на барање (PFD), фракција на безбеден неуспех (SFF) и повторноview на систематската способност како потпорен доказ за избегнување и минимизирање на систематските неуспеси.
На XTP601, XTC601 и XPM601 беше спроведена анализа на ефектите од режимот на неуспех и дијагностика (FMEDA) за да се процени стапката на случаен хардверски дефект за да се процени соодветноста за употреба во безбедносна функција во однос на PFD и архитектонските барања во однос на толеранција на дефекти на хардверот (HFT) и SFF, користејќи го пристапот детален во Route 1H во IEC 61508-2 [1].

Верификација на доверливост на хардверот
Овие уреди ќе бидат дел од потсистемот на сензорски елемент на Безбедносната инструментирана функција (SIF) и на тој начин беше спроведена проценка за да се покажат неговите способности во однос на PFD. Преостанатите потсистеми за сензори, логички решавач и финален елемент беа исклучени од проценката, за да се овозможи нивниот придонес во PFD, уредите беа оценети според 20% од опсегот на безбедносен интегритет (SIL) 2 PFD опсег (на пр. SIL 2 опсегот изменет на 2.0 Е-03). Анализата се засноваше на претпоставката дека поправките ќе се извршат со просечно време на застој (MDT) од 168 часа, интервал на доказ за тестирање (PTI) од една година (8760 часа) и способен да открие 100% од неоткриени дефекти.
Процесниот кислороден анализатор XTP601 и парамагнетниот кислороден анализатор XPM601 беа оценети според следната безбедносна функција:

Способност да се открие присуство на кислород во друг проток на гас и да се генерира излез од 4…20 mA.

Бинарниот гасен анализатор XTC601 беше оценет според следната безбедносна функција:

Способност да се открие целниот гас во друг проток на гас и да се генерира излез од 4…20 mA.

Табелата 3 покажува резиме на резултатите од XTP601, XTC601 и XPM601 врз основа на дадените податоци и претпоставките дадени во овој извештај. Целосниот сет на резултати за верификацијата на доверливоста на хардверот е претставен во Табела 4.

Уред	Целна PFD (20% од опсегот SIL2)	ПФД постигнат	ПФД постигнато (SIL)	SFF	Тип	Постигнат SIL (архитектура HFT =0)	Севкупно постигнато СИЛ
XTP601	2.0E-03	3.6E-04	2	94%	B	2	2
XTC601	2.0E-03	2.9E-04	2	96%	B	2	2
XPM601	2.0E-03	2.9E-04	2	96%	B	2	2

Референца на уредот		XTP601, XTC601 и XPM601
Спецификација на функцијата		XTP601 Предавател на кислород XTC601 Анализатор на бинарни гасови XPM601 парамагнетен кислороден анализатор
Конфигурација/Поставки на софтверот		Според нарачката на клиентите
верзија на софтверот		Фирмвер за XTP601: 36217 V1.09 Фирмвер за XTC601: 37701 V1.06 Фирмвер за XPM601: 36268 V1.01
Верзија на хардверски дијаграм		XTP601: 80895/C V2.0 XTC601: 81003/C V1.0 XPM601: 83322 V1.0
Конфигурација/Поставки на хардвер		Според нарачката на клиентите
Дефиниција на режим(и) на неуспех	Откриено опасно	опасна откриена стапка на неуспех на час
	Опасно неоткриено	опасна неоткриена стапка на неуспех на час
	Безбедно	безбедна (или лажна) стапка на неуспех на час
Опасни неоткриени дефекти (?DU)		XTP601 5.4E-08, XTC601 3.9E-08 XPM601 3.9E-08 (FIT/час)
Откриени опасни дефекти (?DD)		XTP601 7.4E-07, XTC601 7.0E-07 XPM601 6.8E-07 (FIT/час)
Безбедни неуспеси (?S)		XTP601, XTC601 и XPM601 1.6E-07 (FIT/час)
Безбедна фракција на неуспех (SFF)		XTP601 94% XTC601 96% XPM601 96%
Хардверска толеранција на дефекти (HFT)		0
Класификација (тип А или тип Б)		B
Побарувачка (ниска побарувачка или висока побарувачка)		Ниско
Процедури за тестирање на докази		Видете дел 3.5
Инсталација		Погледнете во упатството за употреба 97313 (XTP), 97400 (XTC) и 97632 (XPM)
Просечен век на траење на уредот (години)		5
Environmental Profile		Работна температура: +5…+60 °C
Систематско/Докажано во употреба Ниво на интегритет на безбедност		2
Претпоставки		Видете во упатството за употреба
Општи белешки и применливи прописи		Овој производ е во согласност со важечките стандарди и клаузули од директивите на ЕУ ATEX, EMC, PED. Погледнете ја Декларацијата на ЕУ испорачана со секој производ за целосни детали за најновите верзии.
Барања за тестирање		Видете дел 3.5

www.ProcessSensing.com

Документи / ресурси

MICHELL Instruments XTP 601 SIL Анализатор за кислород [pdf] Упатство за користење
XTP 601 SIL кислороден анализатор, XTP 601, SIL кислороден анализатор, кислороден анализатор, анализатор

Референци

Упатство за употреба

Функција
Аналоген излез	Изберете 4…20 mA (NAMUR)

MICHELL Instruments XTP 601 SIL Анализатор за кислород

Информации за производот

Упатство за употреба на производот