关于实现硬件故障裕度一致性问题的探讨 被引量：2

1

作者 徐志杰 王立奉 黄刚 《石油化工自动化》 CAS 2020年第5期29-33,共5页

针对国内在用的SIL证书种类繁杂,在使用中暴露出很多错误和误导的问题,介绍了评估硬件故障裕度时的常见问题和误区,以及评估硬件故障裕度的两种新方案路径1H和路径2H,对比分析两种新方案评估特点并进行了应用验证.结果表明:路径1H的硬... 针对国内在用的SIL证书种类繁杂,在使用中暴露出很多错误和误导的问题,介绍了评估硬件故障裕度时的常见问题和误区,以及评估硬件故障裕度的两种新方案路径1H和路径2H,对比分析两种新方案评估特点并进行了应用验证.结果表明:路径1H的硬件容错方法在流程领域中一般并不适用,路径2H评估过程则较为简单实用. 展开更多

关键词 SIL证书 硬件故障裕度 常见问题 流程领域

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基于复合神经网络的电力系统暂态稳定评估和裕度预测 被引量：55

2

作者 姚德全 贾宏杰 赵帅 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2013年第20期41-46,共6页

提出一种基于复合神经网络的暂态稳定评估与故障临界切除时间(CCT)裕度预测新方法,它将概率神经网络(PNN)和径向基函数(RBF)网络组合使用,充分利用两者各自的优点,以提高暂态稳定评估能力和CCT裕度预测能力。该方法首先利用PNN进行暂态... 提出一种基于复合神经网络的暂态稳定评估与故障临界切除时间(CCT)裕度预测新方法,它将概率神经网络(PNN)和径向基函数(RBF)网络组合使用,充分利用两者各自的优点,以提高暂态稳定评估能力和CCT裕度预测能力。该方法首先利用PNN进行暂态事故场景分类,分类时充分考虑了相邻故障样本类型重叠的影响;进一步采用RBF网络对分类结果进行裕度预测;最后,通过自检和校正以提高预测精度。利用New England 39节点系统,通过与反向传播(BP)神经网络、RBF神经网络等方法的比较,证明了本文方法的优越性。 展开更多

关键词 复合神经网络 暂态稳定评估 故障切除时间裕度预测 类型重叠

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一种基于MCU诊断的STO功能电路在电梯控制系统中的应用

3

作者 江舟 吴鑫 李海 《计量与测试技术》 2024年第5期89-92,共4页

传统的电梯控制系统具有控制柜体积大、布线复杂、接触器易磨损等缺点。本文依据GB/T 12668.502-2013国家标准要求,设计了一种具有故障诊断功能的双通道架构的STO功能电路,并将其应用于电梯控制系统。实验证明:该功能电路安全完整性等级... 传统的电梯控制系统具有控制柜体积大、布线复杂、接触器易磨损等缺点。本文依据GB/T 12668.502-2013国家标准要求,设计了一种具有故障诊断功能的双通道架构的STO功能电路,并将其应用于电梯控制系统。实验证明:该功能电路安全完整性等级为SIL3,硬件故障裕度为1,满足GB/T 7588.1-2020国家标准对电梯控制系统的要求。 展开更多

关键词 安全完整性等级(SIL) 硬件故障裕度(HFT) 故障诊断 安全扭矩取消(STO)

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浅析安全完整性等级验证

4

作者 范咏峰 张建国 王云 《石油化工自动化》 CAS 2024年第5期30-35,70,共7页

安全仪表系统(SIS)是保护层分析模型中重要的独立保护层,承担一定的风险削减任务。安全完整性等级(SIL)验证属于SIS验证,是SIS安全生命周期中的在特定阶段的SIS验证活动,目的是确保SIS工程设计满足要求,保证SIS可以实现要求的目标。为... 安全仪表系统(SIS)是保护层分析模型中重要的独立保护层,承担一定的风险削减任务。安全完整性等级(SIL)验证属于SIS验证,是SIS安全生命周期中的在特定阶段的SIS验证活动,目的是确保SIS工程设计满足要求,保证SIS可以实现要求的目标。为设计符合要求的SIS,应开展SIL验证。介绍了SIL验证相关的基本概念,提出了SIL验证的要求,并对SIL验证相关的若干问题进行了探讨。 展开更多

关键词 安全仪表系统 安全完整性等级 SIL验证 硬件故障裕度 系统性能力

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安全仪表系统的功能安全设计 被引量：11

5

作者 黄文君 何伟挺 边俊 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2010年第7期75-78,共4页

针对安全仪表系统(SIS)的产品开发,分析了应用于石化领域的安全仪表系统的基本特性、冗余结构和常见产品类型。在介绍IEC 61508标准的基础上,提出了安全仪表系统产品开发过程中整体安全生命周期、产品硬件及安全相关软件的功能安全设计... 针对安全仪表系统(SIS)的产品开发,分析了应用于石化领域的安全仪表系统的基本特性、冗余结构和常见产品类型。在介绍IEC 61508标准的基础上,提出了安全仪表系统产品开发过程中整体安全生命周期、产品硬件及安全相关软件的功能安全设计方法;最后以SIL2级压力变送器为例,着重阐述了SIS系统结构设计和故障诊断覆盖要求。 展开更多

关键词 安全仪表系统 功能安全 安全完整性等级 硬件故障裕度 安全失效分数

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安全仪表系统的回路设计探讨 被引量：12

6

作者 王东峰 《石油化工自动化》 CAS 2014年第4期10-15,共6页

以GB/T 20438—2006《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》和GB/T 21109—2007《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》为理论依据,介绍了安全仪表功能、安全完整性、安全完整性等级等安全仪表系统设计的相关概念,并根据示例... 以GB/T 20438—2006《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全》和GB/T 21109—2007《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》为理论依据,介绍了安全仪表功能、安全完整性、安全完整性等级等安全仪表系统设计的相关概念,并根据示例进行安全仪表系统的设计实践;探讨了安全仪表系统的回路设计及验证方法,以解决工厂安全仪表系统的设计问题;对比分析了安全仪表系统的多种回路构成方案,提出了改善安全仪表系统的几种思路,在保证系统可靠性的同时,合理地提高系统的可用性。 展开更多

关键词 安全仪表功能 安全完整性等级 故障裕度 平均失效概率

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按IEC 61511标准选择安全仪表系统的传感器 被引量：2

7

作者 华镕 《仪器仪表标准化与计量》 2008年第6期21-25,29,共6页

用于过程控制部分的国际标准IEC 61511已于2003年发布,它详细叙述了安全仪表系统(SIS)生命周期里的要求。制造商已经生产出支持这一新技术的产品,可供设计者选择的传感器满足安全要求,遵从新标准,降低整个生命周期的成本。本文叙述了SI... 用于过程控制部分的国际标准IEC 61511已于2003年发布,它详细叙述了安全仪表系统(SIS)生命周期里的要求。制造商已经生产出支持这一新技术的产品,可供设计者选择的传感器满足安全要求,遵从新标准,降低整个生命周期的成本。本文叙述了SIS应用中的传感器选择,符合IEC 61511标准,最小化生命周期的成本。 展开更多

关键词 经过认证 以往使用 检验测试 故障裕度

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浅谈结构约束对HIPPS设计的影响 被引量：5

8

作者 朱春丽 呼滨 杨金丽 《石油化工自动化》 CAS 2016年第2期11-13,24,共4页

分析了IEC 61508/IEC 61511标准中对设备硬件结构约束的要求,提出了在安全仪表功能回路设计时需要同时关注系统的安全完整性和硬件的安全完整性;指出了如何计算串联和并联结构的硬件故障裕度;介绍了在工程实践中,硬件结构约束的几种应... 分析了IEC 61508/IEC 61511标准中对设备硬件结构约束的要求,提出了在安全仪表功能回路设计时需要同时关注系统的安全完整性和硬件的安全完整性;指出了如何计算串联和并联结构的硬件故障裕度;介绍了在工程实践中,硬件结构约束的几种应用方式和方法。以高完整性压力保护系统(HIPPS)为例,阐述了硬件结构约束在HIPPS设计中的影响和作用。 展开更多

关键词 结构约束 硬件故障裕度 高完整性压力保护系统 安全完整性等级

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浅析SIS和BPCS的共用问题 被引量：4

9

作者 范咏峰 王爱平 曾德智 《石油化工自动化》 CAS 2021年第S01期18-21,41,共5页

安全仪表系统(SIS)和基本过程控制系统(BPCS)是保护层分析模型中的两个独立保护层,均可承担一定的风险削减任务。SIS和BPCS是否可以共用,如何共用是工程设计人员和企业用户经常讨论的问题,讨论的焦点是测量仪表及最终执行元件的共用问... 安全仪表系统(SIS)和基本过程控制系统(BPCS)是保护层分析模型中的两个独立保护层,均可承担一定的风险削减任务。SIS和BPCS是否可以共用,如何共用是工程设计人员和企业用户经常讨论的问题,讨论的焦点是测量仪表及最终执行元件的共用问题。从标准要求的角度出发浅析SIS和BPCS的共用问题,提出SIS和BPCS应独立设置,当SIS和BPCS确需共用时应满足标准给出的前提条件,提出实际工程应用中须注意的事项,并重点说明了安全生命周期管理的重要性。 展开更多

关键词 安全仪表系统 基本过程控制系统 独立保护层 要求时的平均失效概率 硬件故障裕度 系统性能力

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“功能安全产品实现技术”系列讲座 第5讲 安全相关产品的硬件实现(二) 被引量：1

10

作者 谢亚莲 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2013年第10期92-94,共3页

安全相关产品的硬件设计需满足硬件安全完整性要求、系统安全完整性要求以及检测到故障时对系统(产品)的行为要求。为满足硬件安全完整性的要求,给出了架构设计的方法和量化随机失效影响的方法。同时,对实现系统安全完整性要求和检测到... 安全相关产品的硬件设计需满足硬件安全完整性要求、系统安全完整性要求以及检测到故障时对系统(产品)的行为要求。为满足硬件安全完整性的要求,给出了架构设计的方法和量化随机失效影响的方法。同时,对实现系统安全完整性要求和检测到故障时对系统(产品)的行为要求进行了阐述。 展开更多

关键词 安全相关系统 子系统 组件 危险失效 安全失效 硬件故障裕度 架构约束 设计要求规范

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安全仪表系统的SIL等级和冗余要求 被引量：1

11

作者 单少卿 关沂山 马岳旺 《石油天然气学报》 CAS 2020年第4期274-279,共6页

安全仪表系统是为防止、减少油气管道危险事件发生或保持过程安全状态,实现安全保护或安全控制的控制系统,安全完整性等级(SIL)是一种量化安全仪表系统预期或要求的安全水平的分级方式,平均失效概率是衡量安全完整性等级的重要指标,相... 安全仪表系统是为防止、减少油气管道危险事件发生或保持过程安全状态,实现安全保护或安全控制的控制系统,安全完整性等级(SIL)是一种量化安全仪表系统预期或要求的安全水平的分级方式,平均失效概率是衡量安全完整性等级的重要指标,相应的安全完整性等级对应着相应的硬件故障裕度,国内常用规范对各个安全完整性等级的安全仪表系统逻辑控制器冗余做了相应要求,阿美公司的紧急停车(ESD)系统逻辑控制模块冗余设置和安全完整性等级要求明显高于国内规范要求。 展开更多

关键词 安全仪表系统 安全完整性等级 平均失效概率 硬件故障裕度 冗余

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安全完整性等级SIL的验证方法 被引量：11

12

作者 王俊 丁兰蓉 《化工与医药工程》 2015年第2期53-57,共5页

HAZOP分析和SIL评估后可以通过可靠性框图等方法进行SIL验证计算。根据IEC 61508平均失效概率的计算公式可以分别计算出传感器、逻辑控制器、最终元件的平均失效概率PFD,求其和,从而得出安全仪表功能的平均失效概率。根据平均失效概率... HAZOP分析和SIL评估后可以通过可靠性框图等方法进行SIL验证计算。根据IEC 61508平均失效概率的计算公式可以分别计算出传感器、逻辑控制器、最终元件的平均失效概率PFD,求其和,从而得出安全仪表功能的平均失效概率。根据平均失效概率值所落入的SIL等级的区间,可以判定其对应的SIL等级,从而实现SIL等级的验证。 展开更多

关键词 安全完整性等级 可靠性框图 平均失效概率 硬件故障裕度

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安全仪表系统SIL验证方法选择与实施 被引量：3

13

作者 俞文光 吴少国 +1 位作者 柏立悦 张盼盼 《电工技术》 2018年第24期130-131,133,共3页

安全仪表系统的SIL验证工作是SIS功能安全的一项重要内容。针对SIL验证工作中出现的SIF回路可靠性框图不规范、关键控制不确定、硬件故障裕度不考虑等问题,本文通过具体验证过程分析,明确了SIL验证过程方法,从而在一定程度上规范了SIL... 安全仪表系统的SIL验证工作是SIS功能安全的一项重要内容。针对SIL验证工作中出现的SIF回路可靠性框图不规范、关键控制不确定、硬件故障裕度不考虑等问题,本文通过具体验证过程分析,明确了SIL验证过程方法,从而在一定程度上规范了SIL验证工作,使验算报告更具科学性。 展开更多

关键词 安全仪表系统 安全完整性等级 验证 可靠性框图 关键控制 硬件故障裕度

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“功能安全产品实现技术”系列讲座 第4讲 安全相关产品的硬件实现(一)

14

作者 谢亚莲 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2013年第9期92-94,共3页

分层次介绍了与功能安全相关的、能够体现功能安全设计理念的术语和定义、架构约束条件。功能安全的设计理念就在于提出了安全完整性的指标,并给出了通过采取诊断措施和结构冗余的方法来实现安全完整性。然后针对安全相关产品,并基于标... 分层次介绍了与功能安全相关的、能够体现功能安全设计理念的术语和定义、架构约束条件。功能安全的设计理念就在于提出了安全完整性的指标,并给出了通过采取诊断措施和结构冗余的方法来实现安全完整性。然后针对安全相关产品,并基于标准IEC 61508.2 Edition 2的要求,给出了编制安全相关产品设计要求规范的具体要求。 展开更多

关键词 安全相关系统 子系统 组件 危险失效 安全失效 硬件故障裕度 架构约束

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防爆相关安全装置功能安全标准解读

15

作者 安兆瑞 徐建平 《自动化仪表》 CAS 北大核心 2014年第S01期86-89,共4页

首先介绍了防爆相关安全装置的功能安全的基本概念.然后基于标准EN 50495-2010、IEC 60079(GB/T 3836-2013)、IEC61508(GB/T 20438-2013),对如何应用功能安全及防爆理论的相关概念来规范爆炸危险场所用安全防护装置进行了分析说明.最后... 首先介绍了防爆相关安全装置的功能安全的基本概念.然后基于标准EN 50495-2010、IEC 60079(GB/T 3836-2013)、IEC61508(GB/T 20438-2013),对如何应用功能安全及防爆理论的相关概念来规范爆炸危险场所用安全防护装置进行了分析说明.最后,举例说明如何应用EN 50495,规范使用电气安全装置,达到消除爆炸环境用设备的潜在点燃源风险的目的. 展开更多

关键词 安全装置 爆炸环境 功能安全 安全完整性等级 故障裕度

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浅谈影响安全完整性等级的关键因素

16

作者 王爱平 《石油化工自动化》 CAS 2018年第S1期17-19,共3页

安全仪表系统能否按照给定条件准确地完成既定安全功能依赖于安全完整性等级(SIL).结合IEC61508中的规定,介绍了影响SIL等级的获取或保证的因素,如系统设备的选型,组成回路子系统的类型,系统硬件的故障裕度,系统所受的结构约束,系统诊... 安全仪表系统能否按照给定条件准确地完成既定安全功能依赖于安全完整性等级(SIL).结合IEC61508中的规定,介绍了影响SIL等级的获取或保证的因素,如系统设备的选型,组成回路子系统的类型,系统硬件的故障裕度,系统所受的结构约束,系统诊断覆盖率,安全失效分数,系统在要求时的平均失效概率(PFDavg)及系统工作电源的失效率等.其中安全仪表功能回路的PFDavg直接对应着SIL等级,因此影响PFDavg的关键参数,也是影响SIL等级的重要因素. 展开更多

关键词 安全完整性等级 子系统类型 结构约束 硬件故障裕度 平均要求时失效概率

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石化装置安全仪表SIL验证设计 被引量：2

17

作者 王秋红 《自动化与仪器仪表》 2017年第S1期23-25,共3页

安全完整性等级SIL(safety integrity level)是用来表示安全仪表系统安全完整性要求的离散等级,通过平均失效概率(PFDavg)量化进行分级。装置中设计了SIL回路,如何确保设计的回路满足安全要求,本文对需要验证的整体构思及需要设计了解... 安全完整性等级SIL(safety integrity level)是用来表示安全仪表系统安全完整性要求的离散等级,通过平均失效概率(PFDavg)量化进行分级。装置中设计了SIL回路,如何确保设计的回路满足安全要求,本文对需要验证的整体构思及需要设计了解的内容给出明确的内容。 展开更多

关键词 SIL 安全仪表系统 故障裕度 PFD

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