将安全可靠进行到底

使用基于模块化技术的自动化系统,提高流程设备的可用性

作者:Christoph Kotsch 文章来源:PROCESS《流程工业》 点击数:30 发布时间:2018-03-08
流程设备的运营商不仅可以利用模块化系统更快、更灵活地组织生产,也在安全性方面得到了不少好处,标准化的信息接口提高了系统的可用性。
将安全可靠进行到底

全球化市场要求产品的创新周期越来越短、生产过程越来越灵活,而数字化正改变着生产企业对设备使用操作的要求。流程设备规划设计和生产制造的标准化和模块化为设备运营商提供了快速、灵活应对新产品需求作出反应的可能性,同时,它也提高了流程设备的可用性、缩短了停机时间。但是,这些模块只有通过合适的自动化解决方案才能正确运行,前提条件是模块设备在系统中集成的统一标准和接口,以避免在用户那里形成孤岛式的解决方案。

合作创立标准规范

很早以前,建立MTP模块类型封装的技术规范被提出,需要独立于生产厂家并满足VDI/VDE/NAMUR 2658共同标准的模块,这一技术标准被称为“流程工业领域模块化设备自动化工程接口”。通过MTP模块类型封装技术规范,可将模块化设备集成到过程控制系统层面中,而系统的兼容接口又能让模块供应商非常快捷地将其部件集成到流程设备中。

对流程设备运营商来讲,具有决定性意义的是:这一标准提供了模块、类型和封装方案,SIS安全仪表系统可以通过MTP模块化封装技术规范直接集成到过程控制系统层面中去了。

在传统的SIS安全仪表系统集成中,提供给流程设备操作者的PFE过程控制信息与安全仪表的集成度有关,现在,通过SIS安全仪表系统的集成方式能够使用户获得过程控制级PFE的标准信息了。

根据用户提出的要求,仪器仪表供应商需要把仪器设备的接口和信息集成度按照PFE过程控制信息的要求进行调整,当通过MTP模块化封装技术规范后,将自动化仪器仪表集成到过程控制系统时通过标准化接口实现,其信息内容得到专业的处理,流程设备操作者和设备运行工程师可得到统一的跨生产厂家标准信息。其他与安全有关的流程设备部件同样也可利用MTP集成到系统中,连入互联网。这样就提高了流程设备的可用性,从而可以更快、更灵活地使用流程设备模块。模块自动化为流程设备运营商提供了结构化的SIS安全仪表系统信息,带有MTP的流程设备可以通过SIS层次的标准化数据库实现HMI人机交互。

MTP模块封装技术标准适用于将不同的模块集成到过程控制级层级中

MTP模块封装技术标准适用于将不同的模块集成到过程控制级层级中

SIS集成的工作原理

SIS安全仪表系统编程用的专用MTP模块化封装技术标准的数据库,在SIP程序中就定义集成到PFE过程控制级的信息内容。流程设备主控系统中的DCS分散式控制系统从MTP模块化封装技术数据库中导入MTP工具,生成特定的HMI图像。来自SIS安全系统的图像信息始终与安全有关,这种图像与DCS图像编辑器创立的、只能在命令数据库中使用的图像是不同的。这样,模块供应商就有能力完成一些独立于系统的工程设计工作,而工作的结果就是一个“MTP集装箱”,它包含模块和独立单元特定信息以及所有动态参数和静态参数。流程设备运营商可通过独立于系统的MTP模块化封装技术,把自己的模块导入到特定的DCS分散式控制系统中去。在这一导入过程中,自动化的HMI图像和所有必要的参考信息都可以显示在图像或控制面板上。

结语

在安全领域中,标准化的系统集成使得模块式的自动化提高了系统的安全性和经济性,也提高了流程设备的可用性。在过程控制系统中,流程设备运营商在各种情况下得到的都是标准化的故障消息,从而可以有效地避免流程设备的紧急停机。在通过MTP集成SIS安全系统时,与安全有关的数据可经HMI人机交互接口进行修改。另外,这一系统提供的信息水平更高,也更加规范,通过系统中性的接口描述,模块供应商可以在系统中实现组件的集成,与传统方法相比,可节约70%的时间。

利用模块化技术,流程设备操作者不仅可以快速构建整套流程工艺设备,也能及时发现和排除故障,另外,安全的标准化也更加方便了用户的资产管理。

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