HONEYWELL安全聯鎖系統SM誤動作原因分析及處理

劉雙龍

摘 要：通過對HONEYWELL安全聯鎖系統SM的了解及研究，對裝置安裝調試階段出現的誤動作進行分析，提出有效的解決方案。

關鍵詞：安全聯鎖系統SM；聯鎖；誤動作

1 SM系統概述

霍尼韋爾公司為滿足用戶對不同裝置安全性和連續性生產的要求，SM在設計上具有多種配置方式，能滿足TUVAK6級及SIL3級（SM2004D）標準的要求。SM能保證在裝置出現任何異常情況時，控制在一個安全的狀態。高度的自診斷功能確保SM能在過程安全時間內發揮作用。

在過程安全時間內，SM系統可以完成診斷整個系統，并執行兩次以上應用程序。這種自診斷可以消除內部一切可能存在的隱患，且該技術已經獲得TUV認證。

2oo4D系統是由2套獨立并行運行的系統組成，專用的內部通訊接口負責其同步運行，當系統自診斷發現一個模塊發生故障時，Watchdog將強制其失效，確保其輸出的正確性。同時，安全輸出模塊中SMOD功能，確保在兩套系統同時故障或電源故障時，系統輸出一個故障安全信號。一個輸出電路實際上是通過四個輸出電路及自診斷功能實現的。這樣確保了系統的高可靠性，高安全性及高可用性。

2 項目配置

本項目各工藝生產裝置進行聯合集中布置，設置1個CCR，主要由5個FAR，其中FAR-01A，有4套獨立的SIS系統，FAR-02A有2套SIS系統，FAR-03A系統有3套SIS系統，FAR-04A和FAR-05A各有1套SIS系統，每套SIS系統都在CCR有獨立的RIO遠程IO與之相連，每套系統都有獨立的二層安全交換機，在CCR內經過三層交換機連接在一起，在三層網配置3臺公用工程師站，2臺公用操作站，2臺服務器（兼OPC服務器），并通過防火墻傳到廠級MES系統。

霍尼韋爾公司HONEYWELL為本項目配12套SM控制器，SM系統采用QMR-2oo4D配置：冗余的中央控制器，冗余的I/O，及獨立的遠程IO，符合 TUV AK6 級及IEC 61508 SIL3級標準安全認證。

3 誤動作分析處理

3.1 誤動作經過

2006年3月25日下午霍尼韋爾公司HONEYWELL工程服務人員對200萬噸/年工業燃料油加氫裝置進行組態修改，主要增加所有聯鎖動作驅動輔操臺的聲光報警，下裝后導致加氫飯放空閥聯鎖動作打開放空，工藝壓力泄光。

3.2 故障分析

通過對SOE的分析，發現SOE沒有任何記錄，只有動作結果，沒有任何條件觸發，證明是結果直接輸出。

經過與霍尼韋爾公司HONEYWELL技術人員反復研究，查找技術手冊，并做實驗終于將原因查清。

3.2.1 初始邏輯（虛線為聯鎖動作）

3.2.2 把聯鎖邏輯恢復正常

3.2.3 修改邏輯（增加transfer傳輸球），下裝后，聯鎖邏輯動作

從上面三個聯鎖動作過程，可以看出如果用自鎖邏輯的話，增加transfer傳輸球（驅動聲光報警）后，導致邏輯翻轉。因為新增加邏輯后，第一掃描周期檢測到新增transfer是“0”，然后第二掃描周期掃描后會把上一周期的值“0”讀進來，導致邏輯動作。換成SR觸發器后，不會出現上述情況。

3.3 誤動作處理

2016年5月3日霍尼韋爾公司HONEYWELL工程服務人員開具作業票將11套SIS系統的自鎖邏輯改為SR觸發器，以后組態修改未發生同類問題。

4 結束語

以上對HONEYWELL安全聯鎖系統SM誤動作案例進行了認真仔細的分析，診斷正確，制定處理措施完善，使問題及時解決，給廠家技術人員及維護人員提供了很好的經驗和依據，也為SM系統以后應用提供寶貴的經驗，提高了系統安全穩定性。

參考文獻

[1]HONEYWELL安全聯鎖系統SM故障手冊[Z].

[2]HONEYWELL安全聯鎖系統SM操作手冊[Z].