安全系统:ProSafe-RS Lite

ProSafe-RS Lite符合SIL2(*1)应用级别的国际安全标准。您可以从SIL2级(ProSafe-RS Lite)、SIL3级(ProSafe-RS)和SIL4级(ProSafe-SLS)来选择ProSafe系列。ProSafe系列的功能持续增强,为工厂的安全运行保驾护航。

*1 安全完整性等级(SIL)由国际电工委员会(IEC)制定,用于表示安全功能所提供的相对风险等级。IEC 61508标准对SIL1至SIL4进行了定义。与未采取安全措施的工厂相比,达到SIL2级的工厂,其风险系数可降低至1/100至1/1,000之间;达到SIL3级的工厂,其风险系数可降低至1/1,000至1/10,000之间;达到SIL4级的工厂,其风险系数可降低至1/10,000至1/100,000之间。

最新版本信息:R4.11.10(2025年11月)

IT Security 3
IT Security 3(版本3.0)是我们针对运行横河电机产品的Windows系统强化而推出的安全配置工具的最新更新版本。使用此版本,可通过IT安全工具,一步完成所有安全设置。
在2.0版本的基础上,IT Security 3引入了基于CIS基准(*2)的额外设置,提供了更广泛的配置选项,进一步降低了网络安全风险。

*2: CIS基准是美国网络安全中心(CIS)发布的用于安全系统配置的实践指南。请注意,并非所有CIS建议均已应用。为确保横河电机产品的正常运行,某些设置与CIS指南存在差异。


ProSafe-RS Lite安全仪表系统

ProSafe-RS Lite继承了ProSafe-RS高度可靠的技术,通过与CENTUM VP / ProSafe-RS集成,可实现包括过程控制和安全控制在内的集成操作,大幅提升工厂的安全性和可靠性。作为综合安全仪表系统(SIS)供应商,横河电机将在整个工厂生命周期内为客户的功能安全管理提供支持。

单模块架构实现SIL2级安全

市场上许多符合SIL2级标准的安全仪表系统需采用冗余模块实现SIL2级安全,而ProSafe-RS Lite则通过单模块配置即可达成。构建更简单的系统意味着降低安装、维护及其他运行成本。ProSafe-RS Lite的冗余模块配置可在单个模块发生故障时仍保持SIL2级合规性,确保系统的高可用性。 

与控制系统集成

ProSafe-RS Lite可与CENTUM VP控制系统和ProSafe-RS实现全面集成。通过熟悉的CENTUM VP监控与操作终端(人机界面HMI),操作人员可监控和控制工艺流程,同时集中监控为紧急停车、火气、燃烧器管理等目的而安装的安全仪表系统。在工厂出现异常工况时,您可通过安全仪表系统的报警迅速掌握情况,并采取适当措施。

轻松为现有系统增添SIL2级安全

ProSafe-RS Lite与CENTUM VP和ProSafe-RS采用相同的控制总线Vnet/IP(*3)。您可轻松将ProSafe-RS Lite添加到基于Vnet/IP构建的现有系统中。ProSafe-RS的工程工具也可通用,无需安装或学习新工具。

*3 Vnet/IP是横河电机开发的一种控制网络,具有高可靠性和快速响应性,符合流程工业IEC61784-2国际通信标准。


关于OpreX

OpreX是横河电机工业自动化(IA)和控制业务的综合品牌,代表着相关技术和解决方案的优良性能。它由多个类别及各类别下的产品系列组成。本产品属于OpreX控制类别下的OpreX 控制和安全系列。

详细介绍

工程

ProSafe-RS Lite由配备工程与维护功能的安全工程站(SENG)、用于安全控制的安全控制站(SCS)以及连接各设备的控制网络 Vnet/IP 构成。

system architecture

ProSafe-RS Lite可与CENTUM VP集成。SCS可通过CENTUM VP的HIS(人机界面站)进行操作和监视。还可以通过子系统通信(Modbus通信)与其他DCS和PLC连接。

ProSafe-RS Lite上的HART通信使得工厂资源管理器(PRM)能够管理连接到SCS I/O 模块的HART通信设备。此外,模拟量输出(AO)信号允许PRM客户端对配备部分行程测试(PST)功能、支持HART的阀门定位器执行部分行程测试(PST)。

一体化架构

无缝架构实现了DCS和SIS的真正集成,有助于工厂优化。

预期运营效益: 

  • 项目执行更快,成本更低——只需使用一个过程网络,节约工程设计时间
  • 运行效率更高——集成化的信息显示更清晰、易用
  • 持有成本更低——通用的控制和网络架构标准可降低维护成本

消除SIS选型的复杂性

ProSafe-RS Lite在单模块配置下即获得 SIL2 认证。紧凑的输入、输出和处理器卡均已内置冗余。这种本质上简单的模块化设计让系统设计变得轻松。若需更高的系统可用性,用户只需插入相应模块,即可按功能逐个增加冗余。

 

自动化设计套件(AD套件)

ProSafe-RS Lite采用AD套件,与CENTUM VP综合控制系统的工程环境相同,可以综合管理CENTUM VP和ProSafe-RS Lite的数据。
利用该特点,ProSafe-RS Lite工程师可以使用AD套件来设计I/O。
AD套件还具有管理变更历史和记录变更的功能,在系统改造时可以节省时间。

ADSuite

 

更优的操作、更简的工程与更少的硬件

 

Dual face faceplate

FGS(火气监测系统)

  • 新增了针对气体、火焰、烟雾和热探测器的标准FGS人机界面部件,以实现更优操作。
  • 新增了FGS探测器标准功能块,简化工程设计。
  • ProSafe-RS Lite模拟量模块可直接复位烟雾和热探测器报警,无需继电器、数字量输出模块等额外硬件。

理想控制的解决方案

单一网络

ProSafe RS Lite可直接接入横河电机久经考验的CENTUM VP所使用的同一网络。SIS与DCS功能间的数据交换无需网关或接口硬件。SIS控制器间的安全通信在混合DCS-SIS配置中得以实现并获得认证。

预期效益:

  • 系统实现路径简单快捷
  • 降低连接SIS与DCS的工程复杂性和成本
  • 降低大型流程工厂的维护成本

The logical solution to perfect control

 

兼顾安全、可靠、可用的控制

一体化架构

无缝架构实现了DCS和SIS的真正集成,有助于工厂优化。

预期运营效益:

  • 项目执行更快,成本更低——只需使用一个过程网络,节约工程设计时间
  • 运行效率更高——集成化的信息显示更清晰、易用
  • 持有成本更低——通用的控制和网络架构标准可降低维护成本

Safe, reliable and available control without compromise

 

消除SIS选型的复杂性

 ProSafe-RS Lite在单模块配置下即获得 SIL2 认证。紧凑的输入、输出和处理器卡均已内置冗余。这种本质上简单的模块化设计让系统设计变得轻松。若需更高的系统可用性,用户只需插入相应模块,即可按功能逐个增加冗余。

 

工厂显示能力显著提升

Photo

  • 通用人机界面(HMI)
    无需再对SIS和DCS进行单独监控。操作员在继续使用熟悉的界面的同时,能够更迅速地预测哪些工艺条件可能达到紧急水平。
  • 统一的事件数据
    提供“面板”式仪表和报警显示等示例屏幕,能更容易地进行数据对比和决策。
  • 追溯分析
    数据集成的另一优势是能够分析报警前的事件——这是有效过程安全管理的重要工具。

It's now easy to create displays that integrate DCS and SIS data.

如今,创建集成DCS和SIS数据的显示画面变得轻而易举。

虚拟化平台

横河电机的虚拟化技术将系统软件运行与物理硬件依赖分离,允许软件重用,以更优方式调试系统硬件。
虚拟化平台使单一服务器能够执行多台虚拟计算机的工作,从而减少配置控制系统所需的计算机数量。该平台同时提供构建虚拟环境所需的硬件和软件。
通过这种虚拟化服务器环境,可以根据需要分别更新、修改硬件和软件。

这为客户带来了以业务为中心的益处,如平稳迁移至新物理硬件、减少停机时间、缩短迁移过程和系统测试时间。
从维护角度来看,硬件和软件可维护性的分离也是显著优势。

virtualization platform

FIO(现场网络I/O)

特性

  • 多种I/O模块(AI/AO/DI/DO/通信功能)可用。
  • 使用通信模块可实现Modbus TCP/RTU通信(主机/从机)。
  • 使用光纤可实现最远50 km的远程安装。
  • 非冗余配置即可实现SIL2等级。也可选择冗余配置。
  • FIO有专用的端子板、端子块和电缆。

ProSafe-RS Lite, Field Network I/O

单一、简易的SIL2解决方案

横河电机的设计人员采用先进的电子设计技术和元件封装技术,使安全控制器的电路更加小巧紧凑。ProSafe-RS Lite的每个处理器、输入模块和输出模块均采用双架构,为单卡用户提供SIL2级保护。这种架构易于理解、设计、安装和维护。完整的安全防护现在集于一身。

A single, simple, SIL2 solution

 

插件可用性

如果需要更高的系统可用性和容错能力,只需另外插入相应卡件,即可轻松将ProSafe-RS Lite配置为双冗余结构,同时保持SIL2安全级别。由于ProSafe-RS Lite的I/O接口或处理功能都具有模块化结构,能扩展到功能层级,因此可在任何需要的地方配置冗余结构,如输入、输出或处理器模块等,这样既保证了安全,又节约了成本。这种灵活性可配置任何冗余组合,如单输入和冗余输出或冗余输入和单输出。

Plug-in availability

 

通用模块冗余(VRM)

由于可灵活选择冗余CPU和I/O模块,ProSafe-RS Lite具有很高的可用性,可以满足SIL2应用的需求。根据回路所需的SIL级别或现场设备可靠性等因素,用户无需在系统或架构级别进行选择,就可以在需要处(例如特定的输入、输出或处理器模块中)采用冗余配置。这是因为ProSafe-RS Lite的I/O和处理功能具有模块化特性,可扩展至功能级别。

即使发生内部故障,模块仍可保持安全功能性,减少了过程中误跳闸的可能。
我们将这种灵活的插件可用性称为“VMR/Versatile Modular Redundancy™(通用模块冗余)”。

Versatile Modular Redundancy

部分行程测试(PST)

通常情况下,集成在安全仪表系统(SIS)中的阀门不会被激活。(只有在SIS检测到过程异常并启动停车操作时,才会触发阀门动作。)因此,需定期对阀门进行测试,确保其处于良好工作状态,并在需要时能够正确响应。

这种定期检查称为“验证测试”,通常测试时需要进行全行程测试(完全关闭阀门)。在工厂运行时,执行验证测试需要安装成本高昂的旁通线路,否则只能在工厂停车后再进行此项测试。因此,通常每几年才进行一次阀门的验证测试。
 
全行程测试的替代方法是部分行程测试(PST),即轻微关闭阀门以诊断问题。PST可在不停机的情况下进行,且可从控制室等远程位置执行。

通过执行部分行程测试,可以大幅降低维护成本。并且,与全行程测试相比,PST可以更频繁地检查阀门,从而带来更高的可靠性等益处。

注意:虽然PST不能消除全行程测试的需要,但它可以在不牺牲所需安全水平的情况下延长验证测试间隔。

Partial Stroke Test (PST)

取得的认证

符合的标准

ProSafe-RS Lite系统硬件符合下列标准。请仅在工业环境中使用ProSafe-RS Lite系统。

PLC (可编程逻辑控制器)

  • IEC 61131-2

功能安全

  • IEC 61508、IEC 61511-1、IEC 62061

应用

  • EN 54-2、EN 298、EN 50156-1、NFPA85、NFPA86、NFPA72

安全

  • CSA
  • CE认证
  • EAC认证
  • 摩洛哥合规认证
  • UKCA认证

电磁兼容性(EMC)标准

  • CE认证电磁兼容性指令
  • RCM
  • KC认证
  • EAC认证
  • 功能安全
  • 摩洛哥合规认证
  • UKCA认证

危险场所设备

  • FM非易燃
  • ATEX Ex “ec”
  • IECEx Ex “ec”
  • ECAS-Ex “ec”
  • UKEX-Ex “ec”

船舶标准

  • 美国船级社(ABS)
  • 法国船级社(BV)
  • 劳氏船级社(LR)
  • 挪威船级社(DNV)

参考

概述:
  • Reinstrumentation project at HDPE plant replaced legacy pneumatic instruments and PLCs with integrated CENTUM CS 3000 PCS and ProSafe-RS SIS.
  • HART field devices can be monitored from the central control room with the plant resource manager (PRM) package, enabling a more predictive and proactive maintenance approach that reduces total cost of ownership.
行业:

下载

视频

概述:

Yokogawa's first SIL 2 product, ProSafe-RS Lite, inherits the highly reliable technology of ProSafe-RS, and by combining with CENTUM VP/ProSafe-RS, enables integrated operation that includes process and safety control.

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