د ثبوت ازموینه زموږ د خوندیتوب وسایلو سیسټمونو (SIS) او د خوندیتوب پورې اړوند سیسټمونو (د بیلګې په توګه مهم الارمونه، د اور او ګاز سیسټمونه، د وسایلو تړل شوي سیسټمونه، او نور) د خوندیتوب بشپړتیا ساتلو یوه لازمي برخه ده. د ثبوت ازموینه یو دوره ایز ازموینه ده چې خطرناکې ناکامۍ کشفوي، د خوندیتوب پورې اړوند فعالیت ازموینه کوي (د بیلګې په توګه بیا تنظیم کول، بای پاسونه، الارمونه، تشخیص، لاسي بندول، او نور)، او ډاډ ترلاسه کوي چې سیسټم د شرکت او بهرني معیارونو سره سمون لري. د ثبوت ازموینې پایلې د SIS میخانیکي بشپړتیا پروګرام اغیزمنتوب او د سیسټم د ساحې اعتبار اندازه هم ده.
د ثبوت ازموینې پروسیجرونه د ازموینې مرحلې پوښي، د جوازونو ترلاسه کول، د خبرتیاو ورکول او د ازموینې لپاره سیسټم له خدمت څخه ایستل، د جامع ازموینې ډاډ ترلاسه کول، د ثبوت ازموینې او د هغې پایلو مستند کول، سیسټم بیرته په خدمت کې ځای پر ځای کول، او د اوسني ازموینې پایلې او د پخوانیو ثبوت ازموینې پایلې ارزول.
ANSI/ISA/IEC 61511-1، بند 16، د SIS ثبوت ازموینه پوښي. د ISA تخنیکي راپور TR84.00.03 - "د خوندیتوب وسایلو سیسټمونو میخانیکي بشپړتیا (SIS)،" د ثبوت ازموینه پوښي او اوس مهال د نوي نسخې سره د بیاکتنې لاندې دی چې تمه کیږي ډیر ژر به خپور شي. د ISA تخنیکي راپور TR96.05.02 - "د اتومات والوز دننه موقعیت ثبوت ازموینه" اوس مهال د پراختیا لاندې ده.
د انګلستان د HSE راپور CRR 428/2002 - "په کیمیاوي صنعت کې د خوندیتوب وسایلو سیسټمونو د ثبوت ازموینې لپاره اصول" د ثبوت ازموینې او هغه څه په اړه معلومات چمتو کوي چې شرکتونه یې په انګلستان کې کوي.
د ثبوت ازموینې پروسیجر د خوندیتوب وسایلو فعالیت (SIF) سفر لارې کې د هرې برخې لپاره د پیژندل شوي خطرناک ناکامۍ حالتونو تحلیل، د سیسټم په توګه د SIF فعالیت، او څنګه (او که) د خطرناک ناکامۍ حالت لپاره ازموینه وشي پر بنسټ والړ دی. د پروسیجر پراختیا باید د SIF ډیزاین مرحله کې د سیسټم ډیزاین، د اجزاو انتخاب، او د دې ټاکلو سره پیل شي چې کله او څنګه د ثبوت ازموینه وشي. د SIS وسایل د ثبوت ازموینې ستونزې مختلف درجې لري چې باید د SIF ډیزاین، عملیاتو او ساتنې کې په پام کې ونیول شي. د مثال په توګه، د اورفیس میټرونه او د فشار لیږدونکي د کوریولیس ماس فلو میټرونو، میګ میټرونو یا د هوا له لارې د رادار کچې سینسرونو په پرتله ازموینه کول اسانه دي. د غوښتنلیک او والو ډیزاین هم کولی شي د والو پروف ازموینې جامعیت اغیزمن کړي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د تخریب، پلګ کولو یا وخت پورې تړلو ناکامیو له امله خطرناک او ابتدايي ناکامۍ د ټاکل شوي ازموینې وقفې دننه جدي ناکامۍ لامل نه کیږي.
پداسې حال کې چې د ثبوت ازموینې پروسیجرونه معمولا د SIF انجینرۍ مرحلې په جریان کې رامینځته کیږي، دوی باید د سایټ SIS تخنیکي ادارې، عملیاتو او د وسایلو تخنیکرانو لخوا هم بیاکتنه وشي چې ازموینه به کوي. د کار خوندیتوب تحلیل (JSA) باید هم ترسره شي. دا مهمه ده چې د فابریکې پیرود ترلاسه کړئ چې کوم ازموینې به ترسره شي او کله، او د دوی فزیکي او خوندیتوب امکانات. د مثال په توګه، دا ښه نه ده چې د جزوي سټروک ازموینې مشخص کړئ کله چې د عملیاتو ډله به د دې کولو سره موافق نه وي. دا هم سپارښتنه کیږي چې د ثبوت ازموینې پروسیجرونه د خپلواک موضوع متخصص (SME) لخوا بیاکتنه شي. د بشپړ فعالیت ثبوت ازموینې لپاره اړین عادي ازموینه په شکل 1 کې ښودل شوې.
د بشپړ فعالیت ثبوت ازموینې اړتیاوې شکل ۱: د خوندیتوب وسایلو فعالیت (SIF) او د هغې د خوندیتوب وسایلو سیسټم (SIS) لپاره د بشپړ فعالیت ثبوت ازموینې مشخصات باید د ازموینې چمتووالي او ازموینې پروسیجرونو څخه تر خبرتیاو او اسنادو پورې په ترتیب سره ګامونه بیان کړي یا ورته مراجعه وکړي.
شکل ۱: د خوندیتوب وسایلو فعالیت (SIF) او د هغې د خوندیتوب وسایلو سیسټم (SIS) لپاره د بشپړ فعالیت ثبوت ازموینې مشخصات باید د ازموینې چمتووالي او ازموینې پروسیجرونو څخه تر خبرتیاو او اسنادو پورې په ترتیب سره ګامونه تشریح یا حواله کړي.
د ثبوت ازموینه د ساتنې یوه پلان شوې کړنه ده چې باید د وړ پرسونل لخوا ترسره شي چې د SIS ازموینې، د ثبوت پروسیجر، او د SIS لوپونو کې روزل شوي وي چې دوی به یې ازموینه وکړي. د لومړني ثبوت ازموینې ترسره کولو دمخه باید د پروسې یوه کتنه وي، او وروسته د ښه والي یا سمون لپاره سایټ SIS تخنیکي ادارې ته فیډبیک ورکړل شي.
د ناکامۍ دوه لومړني حالتونه (خوندي یا خطرناک) شتون لري، کوم چې په څلورو حالتونو ویشل شوي دي - خطرناک نه کشف شوی، خطرناک کشف شوی (د تشخیص له مخې)، خوندي نه کشف شوی او خوندي کشف شوی. په دې مقاله کې د خطرناک او خطرناک نه کشف شوي ناکامۍ اصطلاحات د یو بل په بدل کې کارول کیږي.
د SIF ثبوت ازموینې کې، موږ په عمده توګه د خطرناکو نه کشف شوي ناکامۍ حالتونو سره علاقه لرو، مګر که چیرې د کارونکي تشخیصونه شتون ولري چې خطرناک ناکامۍ کشف کړي، نو دا تشخیصونه باید د ثبوت ازموینه وشي. په یاد ولرئ چې د کارونکي تشخیصونو برعکس، د وسیلې داخلي تشخیصونه معمولا د کارونکي لخوا د فعالیت په توګه نشي تایید کیدی، او دا کولی شي د ثبوت ازموینې فلسفه اغیزه وکړي. کله چې د SIL محاسبې کې د تشخیص لپاره کریډیټ اخیستل کیږي، د تشخیص الارمونه (د بیلګې په توګه د حد څخه بهر الارمونه) باید د ثبوت ازموینې برخې په توګه ازموینه شي.
د ناکامۍ طریقې نور هم په هغو ویشل کیدی شي چې د ثبوت ازموینې په جریان کې ازمول شوي، هغه چې د ازموینې لپاره ندي ازمول شوي، او ابتدايي ناکامۍ یا د وخت پورې تړلي ناکامۍ. ځینې خطرناک ناکامۍ طریقې ممکن د مختلفو دلیلونو لپاره په مستقیم ډول ونه ازمول شي (د بیلګې په توګه مشکل، انجینري یا عملیاتي پریکړه، ناپوهي، بې کفایتي، له لاسه ورکول یا د سیستماتیک غلطیو کمیسیون، د پیښې ټیټ احتمال، او نور). که چیرې د ناکامۍ پیژندل شوي طریقې شتون ولري چې د ازموینې لپاره به نه وي، نو تاوان باید د وسیلې ډیزاین، د ازموینې پروسیجر، د دوراني وسیلې بدلولو یا بیا رغولو کې ترسره شي، او/یا اټکلي ازموینه باید د ازموینې نه کولو د SIF بشپړتیا باندې اغیز کمولو لپاره ترسره شي.
ابتدايي ناکامي یو خراب حالت یا حالت دی چې که چیرې په وخت سره اصلاحي اقدامات ونه شي نو د یوې جدي او خطرناکې ناکامۍ تمه کیدی شي. دوی معمولا د وروستي یا لومړني بنچمارک ثبوت ازموینو (د بیلګې په توګه د والو لاسلیکونه یا د والو غبرګون وختونه) یا د تفتیش (د بیلګې په توګه د پلګ شوي پروسې پورټ) سره د فعالیت پرتله کولو له لارې کشف کیږي. ابتدايي ناکامي معمولا په وخت پورې اړه لري - څومره چې وسیله یا اسمبلۍ په خدمت کې وي، هومره یې خرابیږي؛ هغه شرایط چې د تصادفي ناکامۍ اسانتیا برابروي ډیر احتمال لري، د وخت په تیریدو سره د پورټ پلګ کول یا د سینسر جوړول، ګټور ژوند پای ته رسیدلی، او داسې نور. له همدې امله، د ثبوت ازموینې وقفه څومره اوږده وي، د ابتدايي یا وخت پورې تړلې ناکامۍ احتمال ډیر وي. د ابتدايي ناکامیو په وړاندې هر ډول محافظت هم باید د ثبوت ازموینه وي (د پورټ پاکول، د تودوخې تعقیب، او نور).
پروسیجرونه باید د خطرناکو (نه کشف شویو) ناکامیو لپاره د ثبوت ازموینې ته ولیکل شي. د ناکامۍ حالت او اغیز تحلیل (FMEA) یا د ناکامۍ حالت، اغیز او تشخیصي تحلیل (FMEDA) تخنیکونه کولی شي د خطرناکو نه کشف شویو ناکامیو په پیژندلو کې مرسته وکړي، او چیرې چې د ثبوت ازموینې پوښښ باید ښه شي.
د ثبوت ازموینې ډیری پروسیجرونه د موجوده پروسیجرونو څخه د لیکل شوي تجربې او ټیمپلیټونو پراساس دي. نوي پروسیجرونه او ډیر پیچلي SIFs د FMEA/FMEDA په کارولو سره د ډیر انجینر شوي چلند غوښتنه کوي ترڅو د خطرناکو ناکامیو تحلیل وکړي، دا معلومه کړي چې د ازموینې پروسیجر به څنګه د دې ناکامیو لپاره ازموینه وکړي یا نه، او د ازموینو پوښښ. د سینسر لپاره د میکرو کچې ناکامي حالت تحلیل بلاک ډیاګرام په شکل 2 کې ښودل شوی. FMEA معمولا یوازې د یو ځانګړي ډول وسیلې لپاره یو ځل ترسره کیدو ته اړتیا لري او د ورته وسیلو لپاره د دوی د پروسې خدماتو، نصبولو او سایټ ازموینې وړتیاو په پام کې نیولو سره بیا کارول کیږي.
د میکرو کچې ناکامۍ تحلیل شکل ۲: د سینسر او فشار لیږدونکي (PT) لپاره دا د میکرو کچې ناکامۍ حالت تحلیل بلاک ډیاګرام هغه لوی دندې ښیې چې معمولا به په څو مایکرو ناکامۍ تحلیلونو ویشل کیږي ترڅو احتمالي ناکامۍ په بشپړ ډول تعریف کړي چې د فعالیت ازموینو کې حل کیږي.
شکل ۲: د سینسر او فشار لیږدونکي (PT) لپاره دا د میکرو کچې د ناکامۍ حالت تحلیل بلاک ډیاګرام هغه لوی دندې ښیې چې معمولا به په څو مایکرو ناکامۍ تحلیلونو ویشل کیږي ترڅو احتمالي ناکامۍ په بشپړ ډول تعریف کړي چې د فعالیت ازموینو کې حل کیږي.
د هغو پیژندل شویو، خطرناکو، نه کشف شویو ناکامیو سلنه چې د ثبوت ازموینه کیږي د ثبوت ازموینې پوښښ (PTC) بلل کیږي. PTC عموما د SIL محاسبو کې د SIF په بشپړ ډول ازموینې کې د ناکامۍ لپاره "جبر" ورکولو لپاره کارول کیږي. خلک دا غلط باور لري چې ځکه چې دوی په خپل SIL محاسبه کې د ازموینې پوښښ نشتوالی په پام کې نیولی دی، دوی یو باوري SIF ډیزاین کړی دی. ساده حقیقت دا دی، که ستاسو د ازموینې پوښښ 75٪ وي، او که تاسو دا شمیره ستاسو د SIL محاسبه کې فکتور کړئ او هغه شیان ازموینه کړئ چې تاسو دمخه ډیر ځله ازموینه کوئ، د خطرناکو ناکامیو 25٪ لاهم په احصایوي ډول پیښ کیدی شي. زه ډاډه یم چې نه غواړم په دې 25٪ کې شم.
د وسایلو لپاره د FMEDA د تصویب راپورونه او د خوندیتوب لارښودونه معمولا د لږترلږه ثبوت ازموینې پروسیجر او د ثبوت ازموینې پوښښ چمتو کوي. دا یوازې لارښوونې چمتو کوي، نه د جامع ثبوت ازموینې پروسیجر لپاره اړین ټول ازموینې مرحلې. د ناکامۍ تحلیل نور ډولونه، لکه د غلطۍ ونې تحلیل او د اعتبار متمرکز ساتنه، د خطرناکو ناکامیو تحلیل لپاره هم کارول کیږي.
د ثبوت ازموینې په بشپړ فعال (له پای څخه تر پای پورې) یا جزوي فعال ازموینې ویشل کیدی شي (شکل 3). جزوي فعال ازموینه معمولا هغه وخت ترسره کیږي کله چې د SIF اجزا د SIL محاسبو کې مختلف ازموینې وقفې ولري چې د پلان شوي بندیدو یا بدلون سره سمون نه خوري. دا مهمه ده چې د جزوي فعال ثبوت ازموینې پروسیجرونه یو بل سره یوځای شي ترڅو یوځای د SIF ټول خوندیتوب فعالیت ازموینه وکړي. د جزوي فعال ازموینې سره، دا لاهم سپارښتنه کیږي چې SIF د پیل څخه تر پای پورې د ثبوت ازموینه ولري، او وروسته د بدلون په جریان کې.
د جزوي ثبوت ازموینې باید په شکل 3 کې اضافه شي: د جزوي ثبوت ګډې ازموینې (لاندې) باید د بشپړ فعال ثبوت ازموینې (پورته) ټول فعالیتونه پوښي.
شکل ۳: د جزوي ثبوت ګډې ازموینې (لاندې) باید د بشپړ فعالیتي ثبوت ازموینې (پورته) ټول فعالیتونه پوښي.
د جزوي ثبوت ازموینه یوازې د وسیلې د ناکامۍ حالتونو سلنه ازموینه کوي. یو عام مثال د جزوي سټروک والو ازموینه ده، چیرې چې والو لږ مقدار (10-20٪) لیږدول کیږي ترڅو تایید شي چې دا بند شوی نه دی. دا د لومړني ازموینې وقفې کې د ثبوت ازموینې په پرتله د ثبوت ازموینې ټیټ پوښښ لري.
د ثبوت ازموینې پروسیجرونه د SIF پیچلتیا او د شرکت د ازموینې پروسیجر فلسفې سره په پیچلتیا کې توپیر کولی شي. ځینې شرکتونه د ګام په ګام تفصيلي ازموینې پروسیجرونه لیکي، پداسې حال کې چې نور یې خورا لنډ پروسیجرونه لري. د نورو پروسیجرونو حوالې، لکه معیاري کیلیبریشن، ځینې وختونه د ثبوت ازموینې پروسیجر اندازه کمولو او په ازموینه کې د دوام ډاډمن کولو کې د مرستې لپاره کارول کیږي. د ثبوت ازموینې یو ښه پروسیجر باید کافي توضیحات چمتو کړي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې ټولې ازموینې په سمه توګه ترسره شوي او مستند شوي، مګر دومره ډیر توضیحات نه وي چې تخنیکران وغواړي چې ګامونه پریږدي. د تخنیکر درلودل، چې د ازموینې مرحلې ترسره کولو مسؤلیت لري، د بشپړ شوي ازموینې مرحله پیل کولی شي ډاډ ترلاسه کولو کې مرسته وکړي چې ازموینه به په سمه توګه ترسره شي. د وسیلې سرپرست او عملیاتي استازو لخوا د بشپړ شوي ثبوت ازموینې لاسلیک کول به هم اهمیت ټینګار وکړي او په سمه توګه بشپړ شوي ثبوت ازموینه ډاډمن کړي.
د تخنیکرانو نظرونه باید تل وغوښتل شي ترڅو د پروسې ښه کولو کې مرسته وکړي. د ثبوت ازموینې پروسې بریالیتوب په لویه کچه د تخنیکرانو په لاس کې دی، نو د همکارۍ هڅې خورا سپارښتنه کیږي.
ډیری ثبوت ازموینه معمولا د بندیدو یا بدلون په جریان کې له لارې ترسره کیږي. په ځینو مواردو کې، د ثبوت ازموینه ممکن د چلولو پرمهال آنلاین ترسره شي ترڅو د SIL محاسبې یا نورو اړتیاو پوره کولو لپاره. آنلاین ازموینه د عملیاتو سره پلان جوړونې او همغږۍ ته اړتیا لري ترڅو د ثبوت ازموینه په خوندي ډول ترسره شي، پرته له پروسې ګډوډۍ، او پرته له دې چې جعلي سفر رامینځته کړي. دا ستاسو د ټولو attaboys کارولو لپاره یوازې یو جعلي سفر نیسي. د دې ډول ازموینې په جریان کې، کله چې SIF د خپل خوندیتوب دنده ترسره کولو لپاره په بشپړ ډول شتون ونلري، 61511-1، بند 11.8.5، وايي چې "د جبران اقدامات چې دوامداره خوندي عملیات ډاډمن کوي باید د 11.3 سره سم چمتو شي کله چې SIS په بای پاس (ترمیم یا ازموینه) کې وي." د غیر معمولي وضعیت مدیریت پروسیجر باید د ثبوت ازموینې پروسیجر سره لاړ شي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې دا په سمه توګه ترسره کیږي.
یو SIF عموما په دریو اصلي برخو ویشل شوی دی: سینسرونه، منطقي حل کونکي او وروستي عناصر. همدارنګه معمولا مرستندویه وسایل شتون لري چې د دې دریو برخو څخه هر یو سره تړل کیدی شي (د بیلګې په توګه IS خنډونه، ټریپ امپس، انټرپوزینګ ریلونه، سولینایډونه، او نور) چې باید هم ازمول شي. د دې ټیکنالوژۍ هر یو د ثبوت ازموینې مهم اړخونه ممکن په اړخ بار کې وموندل شي، "د ازموینې سینسرونه، منطقي حل کونکي او وروستي عناصر" (لاندې).
ځینې شیان د نورو په پرتله د ازموینې ثبوت کول اسانه دي. ډیری عصري او یو څو زاړه جریان او سطحي ټیکنالوژي په خورا ستونزمن کټګورۍ کې دي. پدې کې د کوریولیس فلو میټرونه، وورټیکس میټرونه، میګ میټرونه، د هوا له لارې رادار، الټراسونک کچه، او د موقعیت دننه پروسې سویچونه شامل دي، د څو نومونو لپاره. له نېکه مرغه، ډیری یې اوس پرمختللي تشخیصات لري چې د ښه ازموینې اجازه ورکوي.
د SIF ډیزاین کې باید د داسې وسیلې د ثبوت ازموینې مشکل په پام کې ونیول شي. د انجینرۍ لپاره دا اسانه ده چې د SIF وسایل غوره کړي پرته لدې چې د وسیلې د ثبوت ازموینې لپاره څه ته اړتیا وي په جدي توګه په پام کې ونیول شي، ځکه چې دوی به هغه خلک نه وي چې دوی یې ازموینه کوي. دا د جزوي سټروک ازموینې په اړه هم ریښتیا ده، کوم چې د غوښتنې په وخت کې د SIF اوسط ناکامۍ احتمال (PFDavg) ښه کولو لپاره یوه عامه لاره ده، مګر وروسته د نبات عملیات نه غواړي دا کار وکړي، او ډیری وختونه ممکن نه وي. تل د ثبوت ازموینې په اړه د SIFs انجینرۍ د نبات نظارت چمتو کړئ.
د ثبوت ازموینه باید د SIF نصب او ترمیم معاینه شامله وي لکه څنګه چې اړتیا وي ترڅو د 61511-1، بند 16.3.2 پوره کړي. باید وروستۍ تفتیش وي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې هرڅه تڼۍ شوي دي، او دوه ځله چیک کړئ چې SIF په سمه توګه بیرته د پروسې خدمت ته ځای په ځای شوی دی.
د یوې ښې ازموینې پروسې لیکل او پلي کول د SIF د ژوند په اوږدو کې د بشپړتیا ډاډمن کولو لپاره یو مهم ګام دی. د ازموینې پروسه باید کافي توضیحات چمتو کړي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې اړین ازموینې په دوامداره او خوندي ډول ترسره کیږي او مستند شوي دي. هغه خطرناکې ناکامۍ چې د ثبوت ازموینو لخوا نه ازمول کیږي باید د جبران شي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې د SIF خوندیتوب بشپړتیا د خپل ژوند په اوږدو کې په مناسب ډول ساتل کیږي.
د ښه ثبوت ازموینې پروسې لیکل د احتمالي خطرناکو ناکامیو انجینري تحلیل لپاره منطقي چلند ته اړتیا لري، د وسیلو غوره کول، او د ثبوت ازموینې مرحلې لیکل چې د نبات د ازموینې وړتیاو کې دي. د لارې په اوږدو کې، د ازموینې لپاره په ټولو کچو کې د نبات پیرود ترلاسه کړئ، او تخنیکران وروزو ترڅو د ثبوت ازموینه ترسره او مستند کړي او همدارنګه د ازموینې اهمیت درک کړي. لارښوونې ولیکئ لکه څنګه چې تاسو د وسیلې تخنیکین یاست چې باید کار ترسره کړي، او دا چې ژوند د ازموینې په سمه توګه ترلاسه کولو پورې اړه لري، ځکه چې دوی یې کوي.
Testing sensors, logic solvers and final elements A SIF is typically divided up into three main parts, sensors, logic solvers and final elements. There also typically are auxiliary devices that can be associated within each of these three parts (e.g. I.S. barriers, trip amps, interposing relays, solenoids, etc.) that must also be tested.Sensor proof tests: The sensor proof test must ensure that the sensor can sense the process variable over its full range and transmit the proper signal to the SIS logic solver for evaluation. While not inclusive, some of the things to consider in creating the sensor portion of the proof test procedure are given in Table 1. Table 1: Sensor proof test considerations Process ports clean/process interface check, significant buildup noted Internal diagnostics check, run extended diagnostics if available Sensor calibration (5 point) with simulated process input to sensor, verified through to the DCS, drift check Trip point check High/High-High/Low/Low-Low alarms Redundancy, voting degradation Out of range, deviation, diagnostic alarms Bypass and alarms, restrike User diagnostics Transmitter Fail Safe configuration verified Test associated systems (e.g. purge, heat tracing, etc.) and auxiliary components Physical inspection Complete as-found and as-left documentation Logic solver proof test: When full-function proof testing is done, the logic solver’s part in accomplishing the SIF’s safety action and related actions (e.g. alarms, reset, bypasses, user diagnostics, redundancies, HMI, etc.) are tested. Partial or piecemeal function proof tests must accomplish all these tests as part of the individual overlapping proof tests. The logic solver manufacturer should have a recommended proof test procedure in the device safety manual. If not and as a minimum, the logic solver power should be cycled, and the logic solver diagnostic registers, status lights, power supply voltages, communication links and redundancy should be checked. These checks should be done prior to the full-function proof test.Don’t make the assumption that the software is good forever and the logic need not be tested after the initial proof test as undocumented, unauthorized and untested software and hardware changes and software updates can creep into systems over time and must be factored into your overall proof test philosophy. The management of change, maintenance, and revision logs should be reviewed to ensure they are up to date and properly maintained, and if capable, the application program should be compared to the latest backup.Care should also be taken to test all the user logic solver auxiliary and diagnostic functions (e.g. watchdogs, communication links, cybersecurity appliances, etc.).Final element proof test: Most final elements are valves, however, rotating equipment motor starters, variable-speed drives and other electrical components such as contactors and circuit breakers are also used as final elements and their failure modes must be analyzed and proof tested.The primary failure modes for valves are being stuck, response time too slow or too fast, and leakage, all of which are affected by the valve’s operating process interface at trip time. While testing the valve at operating conditions is the most desirable case, Operations would generally be opposed to tripping the SIF while the plant is operating. Most SIS valves are typically tested while the plant is down at zero differential pressure, which is the least demanding of operating conditions. The user should be aware of the worst-case operational differential pressure and the valve and process degradation effects, which should be factored into the valve and actuator design and sizing.Commonly, to compensate for not testing at process operating conditions, additional safety pressure/thrust/torque margin is added to the valve actuator and inferential performance testing is done utilizing baseline testing. Examples of these inferential tests are where the valve response time is timed, a smart positioner or digital valve controller is used to record a valve pressure/position curve or signature, or advance diagnostics are done during the proof test and compared with previous test results or baselines to detect valve performance degradation, indicating a potential incipient failure. Also, if tight shut off (TSO) is a requirement, simply stroking the valve will not test for leakage and a periodic valve leak test will have to be performed. ISA TR96.05.02 is intended to provide guidance on four different levels of testing of SIS valves and their typical proof test coverage, based on how the test is instrumented. People (particularly users) are encouraged to participate in the development of this technical report (contact crobinson@isa.org).Ambient temperatures can also affect valve friction loads, so that testing valves in warm weather will generally be the least demanding friction load when compared to cold weather operation. As a result, proof testing of valves at a consistent temperature should be considered to provide consistent data for inferential testing for the determination of valve performance degradation.Valves with smart positioners or a digital valve controller generally have capability to create a valve signature that can be used to monitor degradation in valve performance. A baseline valve signature can be requested as part of your purchase order or you can create one during the initial proof test to serve as a baseline. The valve signature should be done for both opening and closing of the valve. Advanced valve diagnostic should also be used if available. This can help tell you if your valve performance is deteriorating by comparing subsequent proof test valve signatures and diagnostics with your baseline. This type of test can help compensate for not testing the valve at worst case operating pressures.The valve signature during a proof test may also be able to record the response time with time stamps, removing the need for a stopwatch. Increased response time is a sign of valve deterioration and increased friction load to move the valve. While there are no standards regarding changes in valve response time, a negative pattern of changes from proof test to proof test is indicative of the potential loss of the valve’s safety margin and performance. Modern SIS valve proof testing should include a valve signature as a matter of good engineering practice.The valve instrument air supply pressure should be measured during a proof test. While the valve spring for a spring-return valve is what closes the valve, the force or torque involved is determined by how much the valve spring is compressed by the valve supply pressure (per Hooke’s Law, F = kX). If your supply pressure is low, the spring will not compress as much, hence less force will be available to move the valve when needed. While not inclusive, some of the things to consider in creating the valve portion of the proof test procedure are given in Table 2. Table 2: Final element valve assembly considerations Test valve safety action at process operating pressure (best but typically not done), and time the valve’s response time. Verify redundancy Test valve safety action at zero differential pressure and time valve’s response time. Verify redundancy Run valve signature and diagnostics as part of proof test and compare to baseline and previous test Visually observe valve action (proper action without unusual vibration or noise, etc.). Verify the valve field and position indication on the DCS Fully stroke the valve a minimum of five times during the proof test to help ensure valve reliability. (This is not intended to fix significant degradation effects or incipient failures). Review valve maintenance records to ensure any changes meet the required valve SRS specifications Test diagnostics for energize-to-trip systems Leak test if Tight Shut Off (TSO) is required Verify the command disagree alarm functionality Inspect valve assembly and internals Remove, test and rebuild as necessary Complete as-found and as-left documentation Solenoids Evaluate venting to provide required response time Evaluate solenoid performance by a digital valve controller or smart positioner Verify redundant solenoid performance (e.g. 1oo2, 2oo3) Interposing Relays Verify correct operation, redundancy Device inspection
یو SIF عموما په دریو اصلي برخو ویشل کیږي، سینسرونه، منطقي حل کونکي او وروستي عناصر. همدارنګه معمولا مرستندویه وسایل شتون لري چې د دې دریو برخو په هر یو کې تړل کیدی شي (د بیلګې په توګه IS خنډونه، ټریپ امپس، انټرپوزینګ ریلونه، سولینایډونه، او نور) چې باید هم ازموینه وشي.
د سینسر ثبوت ازموینې: د سینسر ثبوت ازموینه باید ډاډ ترلاسه کړي چې سینسر کولی شي د پروسې متغیر په خپل بشپړ حد کې احساس کړي او د ارزونې لپاره د SIS منطق حل کونکي ته مناسب سیګنال لیږدوي. که څه هم شامل نه دي، ځینې شیان چې د ثبوت ازموینې پروسې د سینسر برخې په جوړولو کې باید په پام کې ونیول شي په جدول 1 کې ورکړل شوي دي.
د منطق حل کوونکي د ثبوت ازموینه: کله چې د بشپړ فعالیت ثبوت ازموینه ترسره شي، د SIF د خوندیتوب عمل او اړوندو کړنو (د بیلګې په توګه الارمونه، بیا تنظیم، بای پاسونه، د کارونکي تشخیص، بې ځایه کیدنې، HMI، او نور) په ترسره کولو کې د منطق حل کوونکي برخه ازمول کیږي. د فعالیت جزوي یا ټوټې ټوټې ازموینې باید دا ټولې ازموینې د انفرادي اوورلیپینګ ثبوت ازموینو برخې په توګه ترسره کړي. د منطق حل کوونکي جوړونکی باید د وسیلې خوندیتوب لارښود کې د وړاندیز شوي ثبوت ازموینې پروسیجر ولري. که نه او لږترلږه، د منطق حل کوونکي ځواک باید سایکل شي، او د منطق حل کوونکي تشخیصي راجسترونه، د حالت څراغونه، د بریښنا رسولو ولټاژونه، د اړیکو اړیکې او بې ځایه کیدنه باید معاینه شي. دا چکونه باید د بشپړ فعالیت ثبوت ازموینې څخه مخکې ترسره شي.
دا انګیرنه مه کوئ چې سافټویر د تل لپاره ښه دی او منطق د لومړني ثبوت ازموینې وروسته ازموینې ته اړتیا نلري ځکه چې غیر مستند، غیر مجاز او غیر ازمول شوي سافټویر او هارډویر بدلونونه او سافټویر تازه معلومات کولی شي د وخت په تیریدو سره سیسټمونو ته ننوځي او باید ستاسو د ټول ثبوت ازموینې فلسفې کې شامل شي. د بدلون، ساتنې، او بیاکتنې لاګونو مدیریت باید بیاکتنه شي ترڅو ډاډ ترلاسه شي چې دوی تازه دي او په سمه توګه ساتل شوي، او که وړتیا ولري، د غوښتنلیک پروګرام باید د وروستي بیک اپ سره پرتله شي.
د کارونکي منطق حل کونکي ټولو مرستندویه او تشخیصي دندو (د بیلګې په توګه څارونکي، د اړیکو اړیکې، د سایبر امنیت وسایل، او نور) ازموینې ته هم باید پاملرنه وشي.
د عنصر د ثبوت وروستۍ ازموینه: ډیری وروستي عناصر والوز دي، په هرصورت، د څرخیدونکي تجهیزاتو موټرو سټارټرونه، متغیر سرعت ډرایوونه او نور بریښنایی اجزا لکه تماس کونکي او سرکټ ماتونکي هم د وروستي عناصرو په توګه کارول کیږي او د دوی د ناکامۍ حالتونه باید تحلیل شي او د ثبوت ازموینه وشي.
د والو لپاره د ناکامۍ لومړني حالتونه بند پاتې کیدل، د غبرګون وخت ډیر ورو یا ډیر ګړندی، او لیکیدل دي، چې ټول یې د سفر په وخت کې د والو د عملیاتي پروسې انٹرفیس لخوا اغیزمن کیږي. پداسې حال کې چې د عملیاتي شرایطو کې د والو ازموینه ترټولو مطلوب قضیه ده، عملیات به عموما د SIF د ټریپ کولو سره مخالف وي پداسې حال کې چې نبات کار کوي. ډیری SIS والونه معمولا ازمول کیږي پداسې حال کې چې نبات په صفر توپیر فشار کې ښکته وي، کوم چې د عملیاتي شرایطو ترټولو لږ غوښتنه ده. کاروونکی باید د بدترین حالت عملیاتي توپیر فشار او د والو او پروسې تخریب اغیزو څخه خبر وي، کوم چې باید د والو او عمل کونکي ډیزاین او اندازې کې فکتور شي.
Commonly, to compensate for not testing at process operating conditions, additional safety pressure/thrust/torque margin is added to the valve actuator and inferential performance testing is done utilizing baseline testing. Examples of these inferential tests are where the valve response time is timed, a smart positioner or digital valve controller is used to record a valve pressure/position curve or signature, or advance diagnostics are done during the proof test and compared with previous test results or baselines to detect valve performance degradation, indicating a potential incipient failure. Also, if tight shut off (TSO) is a requirement, simply stroking the valve will not test for leakage and a periodic valve leak test will have to be performed. ISA TR96.05.02 is intended to provide guidance on four different levels of testing of SIS valves and their typical proof test coverage, based on how the test is instrumented. People (particularly users) are encouraged to participate in the development of this technical report (contact crobinson@isa.org).
د محیطي تودوخې هم کولی شي د والو د رګونو بارونه اغیزمن کړي، نو په ګرم موسم کې د والو ازموینه به عموما د سړې هوا د عملیاتو په پرتله د رګونو ترټولو لږ غوښتنه وي. د پایلې په توګه، د والو د ثابت تودوخې په اړه د ثبوت ازموینه باید په پام کې ونیول شي ترڅو د والو د فعالیت د تخریب د ټاکلو لپاره د استنباطي ازموینې لپاره ثابت معلومات چمتو کړي.
هغه والونه چې سمارټ پوزیشنرونه یا ډیجیټل والو کنټرولر لري عموما د والو لاسلیک رامینځته کولو وړتیا لري چې د والو فعالیت کې د تخریب څارلو لپاره کارول کیدی شي. د بیس لاین والو لاسلیک ستاسو د پیرود امر برخې په توګه غوښتنه کیدی شي یا تاسو کولی شئ د لومړني ثبوت ازموینې په جریان کې یو رامینځته کړئ ترڅو د اساس په توګه خدمت وکړي. د والو لاسلیک باید د والو د خلاصولو او تړلو دواړو لپاره ترسره شي. که شتون ولري نو پرمختللي والو تشخیص هم باید وکارول شي. دا کولی شي تاسو سره مرسته وکړي چې ووایاست چې ایا ستاسو د والو فعالیت خرابیږي د راتلونکي ثبوت ازموینې والو لاسلیکونو او تشخیصاتو ستاسو د اساس سره پرتله کولو سره. دا ډول ازموینه کولی شي د بدترین حالت عملیاتي فشارونو کې د والو د نه ازموینې لپاره جبران کې مرسته وکړي.
د ثبوت ازموینې په جریان کې د والو لاسلیک ممکن د وخت سټمپونو سره د غبرګون وخت ثبت کړي، د سټاپ واچ اړتیا لرې کوي. د غبرګون وخت زیاتیدل د والو د خرابیدو او د والو د حرکت لپاره د رګ بار زیاتوالي نښه ده. پداسې حال کې چې د والو د غبرګون وخت کې د بدلونونو په اړه هیڅ معیارونه شتون نلري، د ثبوت ازموینې څخه ثبوت ازموینې ته د بدلونونو منفي نمونه د والو د خوندیتوب حاشیې او فعالیت احتمالي ضایع کیدو ښودنه کوي. د SIS والو ثبوت عصري ازموینه باید د ښه انجینرۍ عمل په توګه د والو لاسلیک شامل کړي.
د والو وسیلې د هوا رسولو فشار باید د ثبوت ازموینې په جریان کې اندازه شي. پداسې حال کې چې د پسرلي بیرته راستنیدو والو لپاره د والو پسرلی هغه څه دي چې والو بندوي، ځواک یا تورک پکې شامل دی د دې له مخې ټاکل کیږي چې والو پسرلی د والو رسولو فشار لخوا څومره فشار شوی دی (د هوک قانون له مخې، F = kX). که ستاسو د رسولو فشار ټیټ وي، پسرلی به دومره فشار ونلري، له همدې امله د اړتیا په وخت کې د والو حرکت کولو لپاره به لږ ځواک شتون ولري. که څه هم شامل نه دي، د ثبوت ازموینې پروسې د والو برخې په جوړولو کې د پام وړ ځینې شیان په جدول 2 کې ورکړل شوي دي.
د پوسټ وخت: نومبر-۱۳-۲۰۱۹