Sicurezza intrinseca per applicazioni in zona
pericolosa
: progettazione e componentistica. Sicurezza funzionaleIntroduzione
Definizione di Sicurezza Intrinseca
Utillizzo della strumentazione HART
Sicurezza funzionale : da SIS a SIL
Esempio pratico di infrastruttura con protocollo HART
Lavorare in zona pericolosa
Il triangolo di innesco è la più semplice rappresentazione degli ingradienti necessari a generare un incendio o un esplosione.
Definizione di sicurezza intrinseca
Tutti i criteri qui rappresentati si basano sulla eliminazione di almeno un elemento dal triangolo di innesco.
I principi del design IS
Limitare il Voltaggio in entrata nell’aria pericolosa
Limitare la Corrente in entrata nell’aria pericolosa
Limitare l’Energia Elettrica Stoccata nell’aria pericolosa
I principi del design IS
L’interfaccia, può essere definita da Barriere o Isolatori Galvanici
Tali sistemi possono essere montati su backplane customizzate per i
differenti sitemi di controllo (DCS, F&G e ESD), semplificando montaggio e tempi di cablaggio
E possono essere utilizzate per comuncare anche con il protocollo HART
Il protocollo HART
Il protocollo HART o Highway Addressable Remote Transducer è stato sviluppato da Rosemount Inc. Nei primi anni ‘80 sulla base del protocollo Bell 202 e dal 1986 è diventato uno standard aperto
Il protocollo HART sfrutta il layer fisico dei segnali hardwired 4-20 mA per veicolare altre tipologie di informazione
Il protocollo HART
Il tipo di comunicazione è basata su un Master in area sicura, e gli slave rappresentati dagli smart devices in campo
La quantità di segnali gestibili da un multiplexer HART dipende dal Physical Layer
Il protocollo HART
Le informazioni trasmesse con protocollo HART riguardano status e diagnostica delle misurazioni in campo : ne incrementano il livello di informazione
In altri termini possono essere utili in fase di installazione (configurazione, Re- Configurazione), di normale operabilità del sistema (diagnostica) e di eventuali malfunzionamenti.
In altri termini il protocollo HART serve a mantenere una elevata FIDATEZZA del sistema.
Il protocollo HART
Le informazioni trasmesse con protocollo HART riguardano status e diagnostica delle misurazioni in campo : ne incrementano il livello di informazione
In altri termini possono essere utili in fase di installazione (configurazione, Re- Configurazione), di normale operabilità del sistema (diagnostica) e di eventuali malfunzionamenti.
In altri termini il protocollo HART serve a mantenere una elevata FIDATEZZA del sistema.
Il grado SIL
Nell’ambito del controllo dell’impianto un fattore importante è la SIS (Safety Instrumented System) che indica una serie di controlli hardware e software che devono essere indipendenti dagli altri sistemi di controllo che agiscono sull’impianto ma che ne sfruttano lo stesso tipo di tecnologia :
Sensori
Logic Solvers
Attuatori
I SIS permettono un processo di riduzione del rischio nel momento in cui il Rischio non mitigato è superiore al Rischio tollerabile
Il grado SIL
Consideriamo l’esempio più classico : caso di funzionamento ottimale
Il grado SIL
Consideriamo l’esempio più classico : che succede se un parametro va fuori scala ?
Il grado SIL
Consideriamo l’esempio più classico : che succede se un parametro va fuori scala ?
Il grado SIL
Consideriamo l’esempio più classico : presenza di un SIS
Il grado SIL
Il grado SIL
Un Safety Instrumented System può contenere una o più Safety Instrumented Functions (SIF)
La SIF viene misurata attraverso i gradi SIL (Safety Integrity Level), che sona una misura della probabilità che la SIF raggiunga il suo obiettivo di riduzione del rischio
Nel calcolo del SIL entrano in gioco sia elementi Qualitatitvi che Quantitativi
Lo standard di riferimento è lo IEC-61508
Possiamo ora tornare al sistema iniziale
Possiamo ora tornare al sistema iniziale : domande ?
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