Title Автоматизированные системы управления технологических процессов_2.pdf ✅

97 Глава 2 СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ 2.1. Термины и определения Терминология стандартов Международной Электротех- нической Комиссии IEC 61508 и IEC 61511 чрезвычайно ус- ложнена (например, вместо общепринятого понятия ’’Надеж- ность" используется понятие "Полноты, цельности, целостно- сти безопасности"), но она необходима для их понимания. Впрочем, есть и обратные примеры: Вместо нечетко определенного термина "Готовность", ко- торый к тому же имеет несколько толкований, используется конкретный термин "Вероятность опасного отказа", как до- полнение к готовности. Но так как ряд общепринятых и традиционных терминов и понятий продолжают активно использоваться, в настоящей работе они сохранены. 2.2. Оборудование и устройства Функциональный узел (Functional Unit). Сущность (en- tity) оборудования или программного обеспечения, или и того, и другого, способная следовать определенной цели (вот он - IEC 61508 во всей своей красе!). Контролируемое оборудование (IEC 61508) (Equipment Under Control - EUC). Машины, оборудование, аппараты или установки, предназначенные для производства, переработки, транспортировки, медицины и других видов деятельности. Система (IEC 61508) (System). Набор взаимосвязанных в соответствии с конструкцией элементов, каждый из которых
98 Справочник инженера по АСУТП: Проектирование и разработка может быть системой (подсистемой), которая может быть управляющей или управляемой системой, и может включать оборудование, программное обеспечение, и ’’человеческий фактор”. Логическая система (Logic System). Часть системы, ко- торая выполняет логические функции, но не включает в себя сенсоры и исполнительные элементы. Стандарт IEC 61508 включает в это понятие следующие системы: • Электрические логические системы - для электроме- ханической технологии; • Электронные логические системы - для электронной технологии; • Программируемые электронные логические системы - для программируемой электронной технологии. Программируемый логический контроллер - ПЛК (Programmable Logic Controller - PLC) - комплекс электрон- ных и программных компонент и средств, включая модули ввода-вывода, предназначенный для выполнения логических функций; то есть та часть системы безопасности, которая вы- полняет логические функции, за исключением сенсоров и ис- полнительных элементов (формулировка ISA 84.01-96). Синонимы: • Логическое решающее устройство (Logic Solver), или просто Логическое устройство, • Логическая система (Logic system). Полевые устройства (Field device). В стандарте IEC 61508 данный термин отсутствует. Формулировка ISA 84.01: Оборудование, подключенное со стороны поля (установ- ки, процесса) к терминальным панелям ввода-вывода системы. К этому оборудованию относятся: • Сенсоры (“датчики”) и конечные исполнительные уст- ройства, а также обвязка данных устройств, • Средства взаимодействия с оператором технологиче- ского процесса, которые физически подключены к терминалам ввода-вывода системы (локальные панели, извещатели, и т.д.). Программируемая электроника (Programmable Elec- tronic - РЕ). Термин IEC 61508. Базируется на компьютерной технологии, и может состоять из оборудования, программного обеспечения, входных и выходных узлов. Данный термин по­
Глава 2. Современная концепция автоматизации 99 крывает микроэлектронные устройства, построенные на од- ном или нескольких центральных процессорах, собственной памяти, и т.д. Примеры: • Микропроцессоры; • Микроконтроллеры; • Программируемые контроллеры; • Программируемые логические контроллеры; • Другие микропроцессорные устройства (смарт - сенсо- ры, трансмиттеры, электропневмопозиционеры). 2.3. Системы Программируемая электронная система (Programmable Electronic System - PES), Программируемая электронная сис- тема определяется стандартом IEC 61508 как Система, пред- назначенная для управления, защиты или слежения, построен- ная на основе одного или нескольких электронных устройств, включая все элементы системы: источники питания, сенсоры и другие входные устройства, магистрали данных и другие средства коммуникации, исполнительные устройства, и дру- гие выходные устройства (см. рис. 2.1). Рис. 2.1
100 Справочник инженера по АСУТП: Проектирование и разработка Дополнительно введено расширенное определение: Электрическая / Электронная / Программируемая элек- тронная система (Electrical / Electronic / Programmable Elec- tronic System E / E / PES), которое, впрочем, нисколько не от- личается от предыдущего. Электрическая / Электронная / Программируемая элек- тронная система (см. рис. 2.2) определяется стандартом IEC 61508 как Система, предназначенная для управления, защиты или слежения, построенная на основе одного или нескольких элек- тронных устройств, включая все элементы системы: • Источники питания; • Сенсоры и другие входные устройства; • Магистрали данных и другие средства коммуникации; • Исполнительные устройства, и другие выходные уст- ройства. Рис. 2.2 Примечание Стандарт ANSI/ISA 84.01-96 НЕ ВКЛЮЧАЕТ полевое оборудование в понятие "Электрическая / Электронная / Про- граммируемая электронная система". Система управления оборудованием (IEC 61508) (EUC control system). Система, отвечающая за получение сигналов от процесса или оператора и генерирующая выходные сигна- лы, заставляющие установку работать требуемым образом.