2.2. Надежность работы контроллера

Контроллер Apacs+ имеет внутреннюю диагностику, ох­ватывающую свыше 95% возможных неисправностей. Опера­тивная память защищена автономным источником питания, причем о необходимости его замены контроллер сообщает опе­ратору. Существует три типовых режима рестарта контроллера: холодный рестарт, при котором все управляемые величины принимают начальные значения; теплый рестарт, при котором часть управляемых величин сохраняют значения, имеющиеся до оста­нова, а другая часть принимает заранее установленные значе­ния; горячий рестарт, при котором все управляемые величины сохраняют значения, имеющиеся до останова контроллера.

Все модули контроллера Apacs+ могут быть резервиро­ваны; всегда резервируются магистрали всех сетей и их оконеч­ные элементы; каждый каркас контроллеров подключается к трем независимым линиям питания; блоки ввода/вывода при ре­зервировании контроллера могут резервироваться или не резер­вироваться. Резервируемые модули непрерывно тестируют друг друга, что помогает оперативно реагировать на возникающие неисправности. Замена неисправных модулей при их резервиро­вании производится обслуживающим персоналом в работающей системе без какого-либо вмешательства в процесс управления и без каких-либо специальных команд оператора.

2.3. Комплекс средств для создания систем управле­ния критическими процессами и противоаварийной защиты Quadlog

Программно-аппаратный комплекс Quadlog предназначен для создания программируемых систем управления в потенци­ально опасных производствах: системы ПАЗ; пожарогазобезопасности; управления горелками и компрессорными станциями. Комплекс Quadlog является интегрированной составной частью РСУ APACS+(pиc.7), что позволяет использовать эти системы безопасности управления ТП, а также применять единый опера­торский интерфейс и средства программирования. Технические характеристики и конструктивные особенности комплекса Quad-log сочетают достоинства ПЛК (модульность конструкции, раз­витые средства программирования, высокоскоростные логиче­ские решения и промышленное исполнение) с высокой степенью безопасности и развитыми диагностическими возможно­стями.

Рис.7. Интегрированная система управления процессами и ПАЗ APACS+

Operations - операторские и инженерные станции (Windows NT, UNIX); Ethernet - корпоративная сеть предприятия, Modul-net/Modulbus - внутрисистемная магистраль; RNI (Rack Mounted Net­work Interfaces) - сетевой интерфейс

Приоритетной функцией системы управления критиче­скими процессами и ПАЗ является обеспечение безопасности, система Quadlog должна обладать высоким уровнем готовности без лишних отключений. В системе такой уровень достигается благодаря возможностям резервирования - от стандартного внутреннего резервирования на уровне моделей до полного учетверенной избыточности.

2.4. Архитектура резервирования комплекса Quadlog

Предназначенный для цепей противоаварийной защиты контроллер Quadlog имеет специальное, отличное от обычных контроллеров построение, обеспечивающее ему высокую на­дежность работы. Он имеет три варианта структуры, каждый из которых рассчитан на свой класс опасности аварийных ситуа­ций.

Первый вариант структуры (рис. 8) Quadlog Dual.

Вариант Quadlog Dual - уровень безопасности SIL2 -имеет сертификат безопасности TUV уровня AK4/SIL2, что со­ответствует нерезервированной архитектуре (1oo1D), имеющей всестороннюю систему диагностики.

На выходе блока вывода находится полупроводниковое реле, а после блока диагностики - электромеханическое реле. Эти реле пропускают управляющий сигнал только при нормаль­ной работе всех элементов цепи управления, в противном случае объект выводится в безопасный режим (например, обесточива­ется или останавливается).

Рис. 8. Стандартная архитектура Quadlog Dual

Второй вариант структуры (рис. 9) с резервируемым процессором (Redundant Controllers). Аналогичен первому вари­анту с полной диагностикой цепи, но добавляется резервный процессор. Эта структура повышает надежность и уменьшает время пребывания объекта в нерабочих режимах из-за неис­правностей контроллера.

Рис.9. Стандартная архитектура Quadlog Dual Redundant Controllers

Третий вариант структуры (рис.10) Quadlog Quad - уро­вень безопасности SIL3 - имеет сертификат безопасности TUV уровня AK6/SIL3, что соответствует полностью резервируемой архитектуре (loo2D) и полностью диагностируемой цепи управ­ления, которая значительно повышает надежность и еще более уменьшает время пребывания объекта в нерабочих режимах.

Рис. 10. Стандартная архитектура Quadlog Quad

Выходной сигнал проходит через двойной переключа­тель, дублирующие компоненты которого выполнены по разным технологиям. Через электронный ключ подается нормальный выходной сигнал контроллера, в то же время реле, управляемое встроенной системой диагностики, обеспечивает через цепь нормально открытых контактов дополнительный ключ, контро­лирующий подачу выходного сигнала. Если диагностической схемой обнаруживается неисправность, то контакты реле могут быть автоматически открыты, что обесточит выход и обеспечит безопасное отключение контроллера.