SIS (bis zu SIL 2) ProSafe-RS Lite

ProSafe-RS Lite entspricht dem internationalen Sicherheitsstandard für Anwendungen bis zur Sicherheitsstufe SIL2 (*1). Sie haben bei der ProSafe-Serie die Wahl zwischen SIL2 (ProSafe-RS Lite), SIL3 (ProSafe-RS) und SIL4 (ProSafe-SLS). Die Funktionen der ProSafe-Serie werden kontinuierlich verbessert und helfen Ihnen dabei, Ihre Anlagen sicher zu betreiben.

*1 Die von der Internationalen Elektrotechnischen Kommission (IEC) festgelegte Sicherheitsanforderungsstufe (SIL) dient der Beurteilung der Zuverlässigkeit von Sicherheitsfunktionen. Die SIL1 bis 4 sind in der Norm IEC 61508 definiert. Im Vergleich zu einer Anlage, in der keine Sicherheitsmaßnahmen vorgesehen sind, reduziert sich der Risikofaktor bei SIL2 auf einen Wert zwischen 1/100 bis 1/1.000. Bei SIL3 liegt der Risikofaktor in einem Bereich zwischen 1/1.000 und 1/10.000. Bei SIL4 liegt der Risikofaktor in einem Bereich zwischen 1/10.000 und 1/100.000.

Sicherheitsinstrumentiertes System ProSafe-RS Lite

ProSafe-RS Lite basiert auf der äußerst zuverlässigen Technologie der ProSafe-RS und ermöglicht durch die Kombination mit CENTUM VP/ProSafe-RS einen integrierten Betrieb, der die Prozess- und Sicherheitsregelung umfasst. Dieses System trägt wesentlich zur Sicherheit und Zuverlässigkeit Ihrer Anlage bei. Als Anbieter für sicherheitsinstrumentierte Systeme (SIS) unterstützt Yokogawa Ihr funktionales Sicherheitsmanagement über den gesamten Lebenszyklus Ihrer Anlage.

SIL2 mit nur einem Modul

Die vielen auf dem Markt erhältlichen SIL2-konformen sicherheitsinstrumentierten Systeme erreichen die Sicherheitsanforderungsstufe SIL2 in der Regel durch redundante Module. ProSafe-RS Lite hingegen erreicht SIL2 mit einer Konfiguration, die nur aus einem einzigen Modul besteht. Ein einfacheres System sorgt für niedrigere Installations-, Wartungs- und andere Betriebskosten. Die redundante Modulkonfiguration der ProSafe-RS Lite ermöglicht die Bewahrung der SIL2-Konformität, selbst wenn ein Modul ausfällt, wodurch eine hohe Verfügbarkeit garantiert wird.

Integration mit Regelungs-/Leitsystemen

ProSafe-RS Lite kann vollständig mit dem Prozessleitsystem CENTUM VP und ProSafe-RS integriert werden. Das bereits vertraute Überwachungs- und Bedienterminal (HMI) des CENTUM VP ermöglicht dem Bediener die Überwachung und Regelung von Prozessen sowie die zentralisierte Überwachung von sicherheitsinstrumentierten Systemen, die für Notabschaltungs-, Feuer- und Gas- sowie Brennermanagementsysteme eingesetzt werden. Bei einem anormalen Zustand der Anlage erhalten Sie durch die Alarme der sicherheitsinstrumentierten Systeme schnell einen Überblick über die Situation und sind in der Lage, entsprechende Maßnahmen zu ergreifen.

Bestehende Systeme einfach auf SIL2 aufwerten

ProSafe-RS Lite unterstützt den gleichen Vnet/IP-Steuerbus (*2) wie CENTUM VP und ProSafe-RS. Sie können ProSafe-RS Lite problemlos bei bestehenden Systemen ergänzen, die auf Vnet/IP aufbauen. Das Engineering-Tool für ProSafe-RS kann ebenfalls verwendet werden, sodass keine neuen Tools installiert oder erlernt werden müssen.

*2 Vnet/IP ist ein von Yokogawa entwickeltes Steuerungsnetzwerk, das ein hohes Maß an Zuverlässigkeit und Reaktionsfähigkeit bietet und der internationalen Norm für industrielle Kommunikationsnetze (IEC61784-2) in der Prozessindustrie entspricht.

Details

Engineering

ProSafe-RS Lite besteht aus dem Safety Engineering PC (SENG), der mit technischen Planungs- und Wartungsfunktionen ausgestattet ist, der Safety Control Station (SCS) für die Sicherheitskontrolle und Vnet/IP als Steuerungsnetzwerk, um mit jedem dieser Geräte zu kommunizieren.

system architecture

ProSafe-RS Lite kann in CENTUM VP integriert werden. Das SCS kann durch die HIS (Human Interface Station) des CENTUM VP bedient und überwacht werden. Darüber hinaus können Sie weitere PLS und SPS über die Subsystemkommunikation (Modbus-Kommunikation) verbinden.

Die HART-Kommunikation auf dem ProSafe-RS Lite ermöglicht es dem Plant Resource Manager (PRM), die mit den I/O-Modulen im SCS verbundenen HART-Kommunikationsgeräte zu steuern. Darüber hinaus kann der PRM-Client durch das AO-Signal Partial Stroke Tests (PST) an mit der PST-Funktion ausgestatteten HART-unterstützten Ventil-Stellungsregler durchführen.

Eine Architektur

Die nahtlose Architektur ermöglicht eine perfekte Integration von DCS und SIS und trägt so zur Optimierung der Anlage bei.

Erwartete betriebliche Vorteile:

  • schnellere Projektimplementierung zu geringeren Kosten – die Verwendung eines einzigen Prozessnetzwerks spart Zeit bei der technischen Planung
  • erhöhte Operational Efficiency – integrierte Informationsanzeigen sind klarer und besser nutzbar
  • geringere Investitionskosten – gemeinsame Automatisierungs- und Netzwerkarchitekturstandards reduzieren die Wartungsgemeinkosten

Einfachere SIS-Auswahl

ProSafe-RS Lite ist in einer Ein-Modul-Konfiguration SIL2-zertifiziert. Alle ultrakompakten Eingänge, Ausgänge und Prozessorkarten sind bereits redundant ausgelegt. Diese inhärent einfache Modularität erleichtert die Systemplanung. Falls zusätzliche Systeme verfügbar sein müssen, können Benutzer Redundanz auf der Basis einzelner Funktionen hinzufügen, indem sie ganz einfach das entsprechende Modul anschließen.

 

Automation Design Suite (AD Suite)

ProSafe-RS Lite bietet mit der AD Suite dieselbe technische Umgebung, die auch mit dem in CENTUM VP integrierten Automatisierungssystem verwendet wird und ermöglicht so das integrierte Management der CENTUM-VP- und ProSafe-RS Lite-Daten.
Dank dieser Funktion können ProSafe-RS Lite-Techniker die AD Suite zur Gestaltung des I/O nutzen.
Darüber hinaus bietet die AD Suite Funktionen zur Verwaltung des Änderungsverzeichnisses und Aufzeichnung von Änderungen, die Zeit bei der Systemerneuerung sparen.

ADSuite

 

Support-Funktion für das Sicherheitslebenszyklusmanagement

Diese Funktion wird durch die Kombination der Automation Design Suite (AD Suite) des ProSafe-RS Lite und iDefine für ProSafe-RS (entwickelt von Trinity Integrated Systems) ermöglicht. Sie unterstützt das funktionale Sicherheitsmanagement, die Erstellung intelligenter Anwendungslogik und erweiterte Testfunktionen.

Intelligente Anwendungslogiktechnologie

  • Für ESD- und FSG-Anwendungen kann die Beziehung zwischen Eingangs- und Ausgangsvariablen in dem Ursache-und-Wirkungs-Modul (C&E) definiert werden, die automatisch im Format des Funktionsblockdiagramms (FBD) nach IEC 61131 generiert werden kann.
  • Das Zustandsanalyse-Modul (SA) kann für die BMS-Anwendung verwendet werden, um Zustandsdiagramm-Modelle zu entwickeln, die das genaue Verhalten der Anwendung beschreiben. FBD können zudem automatisch auf der Grundlage des Zustandsanalysediagramms erstellt werden.
  • Die Prüfung des teilweisen oder gesamten Betriebs der Anwendung kann durch die Ursache-und-Wirkung-Funktion der Zustandsanalysefunktion erfolgen. Sie können die Spezifikation Schritt für Schritt analysieren.
Advanced Application Logic Engineering and Advanced Test Function
Intelligente Anwendungslogiktechnologie
und erweiterte Testfunktion

 Erweiterte Testfunktion

  • Die Testfunktion bietet dem Benutzer die Möglichkeit, die Anwendungslogik zu testen und anhand der Testskripte automatisch einen Testbericht zu erstellen. Die Testskripte können wiederholt angewendet werden, bis die Anwendungslogik fehlerfrei ist.
  • Die Testergebnisse können visuell und in Echtzeit mit dem C&E- und SA-Diagramm bestätigt werden. Dank der vollständigen Aufzeichnung, der Ereignisprotokollierung und der Wiedergabefunktion können die Ergebnisse geprüft und weiter verfeinert werden.

FSM-Support-Funktion (funktionales Sicherheitsmanagement)

Die Funktion nutzt eine Whiteboard-Vorlage zur Unterstützung der

  • Definition von Sicherheits- und Projektlebenszyklusphasen
  • Zuweisung von Ressourcen
  • Planung von Aktivitäten
  • Identifizierung von Funktionsbeurteilungs- und Prüfungsmeilensteinen
Functional Safety Management (FSM)
Funktionales Sicherheitsmanagement (FSM)

Anlagensimulationsmodelle

Liefert Low-Fidelity-Prozessmodelle und animierte visuelle Darstellungen von Prozessinformationen und Bedienoberflächen. Verbessert die Kenntnis des Benutzers im Hinblick auf die Funktion und Bedienung des SIS.

 

Bessere Bedienung, einfacheres Engineering und weniger Hardware

 

Dual face faceplate

FGS (Feuer-und-Gassystem)

  • Standard-FGS-HMI für Gas-, Flammen-, Rauch- und Wärmemelder verbessern den Betrieb.
  • Das Engineering wird durch hinzugefügte Standardfunktionsblöcke für FGS-Melder erleichtert.
  • Das analoge ProSafe-RS Lite-Modul kann Rauch- und Wärmemelderalarme ohne zusätzliche Hardware wie Relais und DO-Module zurücksetzen.

Die logische Lösung für die perfekte Regelung

Ein Netzwerk

ProSafe-RS Lite verbindet sich direkt mit demselben Netzwerk, das auch von dem bewährten CENTUM VP von Yokogawa genutzt wird. Für den Datenaustausch zwischen den SIS- und DCS-Funktionen wird keine Gateway- oder Schnittstellenhardware benötigt. Die Sicherheitskommunikation zwischen SIS-Reglern wird in einer gemischten DCS-SIS-Konfiguration realisiert und zertifiziert.

Erwartete Vorteile:

  • einfache und schnelle Systemerstellung
  • geringere technische Komplexität und Kosten des Anschlusses von SIS und DCS
  • geringere Wartungskosten für große Prozessanlagen

The logical solution to perfect control

 

Sichere, zuverlässige und verfügbare Regelung ohne Kompromisse

Eine Architektur

Die nahtlose Architektur ermöglicht eine perfekte Integration von DCS und SIS und trägt so zur Optimierung der Anlage bei.

Erwartete betriebliche Vorteile:

  • schnellere Projektimplementierung zu geringeren Kosten – die Verwendung eines einzigen Prozessnetzwerks spart Zeit bei der technischen Planung
  • erhöhte Operational Efficiency – integrierte Informationsanzeigen sind klarer und besser nutzbar
  • geringere Investitionskosten – gemeinsame Automatisierungs- und Netzwerkarchitekturstandards reduzieren die Wartungsgemeinkosten

Safe, reliable and available control without compromise

 

Einfachere SIS-Auswahl

ProSafe-RS Lite ist in einer Ein-Modul-Konfiguration SIL2-zertifiziert . Alle ultrakompakten Eingänge, Ausgänge und Prozessorkarten sind bereits redundant ausgelegt. Diese inhärent einfache Modularität erleichtert die Systemplanung. Falls zusätzliche Systeme verfügbar sein müssen, können Benutzer Redundanz auf der Basis einzelner Funktionen hinzufügen, indem sie ganz einfach das entsprechende Modul anschließen.

 

Erhebliche Kapazitätssteigerung der Anlagenanzeigen

Photo

  • Gemeinsame Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI)
    Keine separate Überwachung von SIS und DCS mehr. Bediener können weiterhin die gewohnten Schnittstellen nutzen und gleichzeitig schneller vorhersagen, welche Prozessbedingungen wahrscheinlich Notfallniveaus erreichen werden.
  • Einheitliche Ereignisdaten
    Beispielbildschirme wie ein Instrument im Bildschirmstil und Alarmanzeigen ermöglichen einfache Datenvergleiche und Datenvergleiche.
  • Rückverfolgungsanalyse
    Ein weiterer Vorteil der Datenintegration besteht in der Möglichkeit, zu einem Alarm führende Ereignisse zu analysieren – ein leistungsstarkes Tool für effektives Prozesssicherheitsmanagement.

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

Jetzt können Sie ganz einfach Anzeigen mit integrierten DCS- und SIS-Daten erstellen.

Virtualisierungsplattform

Mit der Virtualisierungsplattform von Yokogawa trennen Sie die Softwareseite des Systembetriebs von der physischen Hardware. Die dadurch gebotene Wiederverwendbarkeit ermöglicht eine optimierte Inbetriebnahme neuer Hardware.
Die Virtualisierungsplattform ermöglicht es, dass ein einziger Server die Arbeit mehrerer virtueller Computer übernehmen kann, wodurch eine geringere Anzahl an Computern für die Konfiguration eines Automatisierungssystems erforderlich sind. Diese Plattform beinhaltet die notwendige Hardware und Software, um eine virtuelle Umgebung zu entwickeln.
Dank dieser virtualisierten Umgebung können Sie im Bedarfsfall Änderungen und Aktualisierungen der Hardware und Software separat vornehmen.

virtualization platform

Daraus ergeben sich für den Kunden entscheidende geschäftliche Vorteile wie eine reibungslose Migration auf neue physische Hardware bei gleichzeitig reduzierten Ausfallzeiten, schneller umsetzbaren Migrationsprozessen und weniger Zeitaufwand bei Systemtests.
Auch in Bezug auf die Wartung bietet die Trennung der Hardware- und Softwarewartung wesentliche Vorteile.

FIO (Field Network I/O)

Merkmale

  • Zahlreiche unterschiedliche I/O-Module (AI/AO/DI/DO/Kommunikationsfunktion) stehen zur Verfügung.
  • Modbus-TCP/RTU-Kommunikation (Master/Slave) kann durch Kommunikationsmodule hergestellt werden.
  • Mit optischen Kabeln ist eine Ferninstallation in einem Abstand von bis zu 50 km möglich.
  • SIL2 kann mit einer Ein-Modul-Konfiguration erreicht werden. Auch eine redundante Konfiguration ist möglich.
  • Eigene Anschlussplatten, Anschlussklemmenleisten und Kabel für FIO werden unterstützt.

ProSafe-RS Lite, Field Network I/O

Eine einzige einfache SIL2-Lösung

Die Konstrukteure von Yokogawa haben modernste elektronische Konstruktionsmethoden und Komponentenpakete genutzt, um die Verschaltung von Sicherheitsreglern zu minimieren. Jeder ProSafe-RS Lite-Prozessor und jedes Eingangs- und Ausgangsmodul bietet Benutzern mit der dualen Architektur SIL2-Schutz auf einer einzigen Karte. Diese Architektur ist einfach zu verstehen, gestalten, installieren und warten. Kompletter Schutz in einem einzigen Paket.

A single, simple, SIL2 solution

 

Plugin-Verfügbarkeit

Wenn eine noch höhere Systemverfügbarkeit und Fehlertoleranz benötigt wird, kann ProSafe-RS Lite für duale Redundanz konfiguriert werden und bewahrt gleichzeitig SIL2 durch einfaches Einstecken der entsprechenden zusätzlichen Karte. Da sich die Modularität der I/O- oder Verarbeitungsfunktionen von ProSafe-RS Lite bis auf die Funktionsebene erstreckt, kann die Redundanz genau dort angewendet werden, wo sie benötigt wird – auf Eingangs-, Ausgangs- oder Prozessormodule –, und bietet damit eine Kombination aus Sicherheit und Effizienz, die im SIS-Markt einzigartig ist. Dank dieser Flexibilität kann eine Mischung aus dualer Redundanz konfiguriert werden wie beispielsweise ein einziger Eingang und ein redundanter Ausgang oder ein redundanter Eingang und ein einziger Ausgang.

Plug-in availability

 

Vielseitige modulare Redundanz (VMR, Versatile Modular Redundancy)

Durch die flexible Auswahl redundanter Prozessor- und I/O-Module liefert ProSafe-RS Lite selbst die von SIL2-Anwendungen geforderte hohe Verfügbarkeit. Anstatt eine Auswahl auf System- oder Rahmenebene zu treffen, können Sie Redundanz genau dort anwenden, wo sie benötigt wird – in bestimmten Eingangs-, Ausgangs- und Prozessormodulen –, je nach Faktoren wie dem erforderlichen SIL für eine Schleife oder der Zuverlässigkeit von Feldgeräten. Dies wird durch die Modularität der I/O- und Verarbeitungsfunktionen von ProSafe-RS Lite ermöglicht, die sich bis auf die Funktionsebene erstreckt.

Selbst bei auftretenden internen Ausfällen wird die Sicherheitsfunktion aufrechterhalten und reduziert so das Risiko falscher Schaltvorgänge in einem Prozess.
Wir nennen diese flexible Plugin-Verfügbarkeit „VMR“ bzw. „Versatile Modular Redundancy™“.

Versatile Modular Redundancy

Partial Stroke Test (PST)

In ein Sicherheitssystem (SIS) integrierte Ventile sind unter normalen Bedingungen nicht aktiviert. (Sie werden nur angesteuert, wenn das SIS nach der Erkennung einer Unregelmäßigkeit in dem Prozess eine Prozessabschaltung einleitet.) Die Ventile müssen daher regelmäßig getestet werden, um sicherzustellen, dass sie in gutem Betriebszustand sind und im Bedarfsfall einwandfrei funktionieren.

Diese regelmäßige Prüfung wird als Prüftest bezeichnet und beinhaltet im Allgemeinen einen vollständigen Hubtest (vollständiges Schließen des Ventils). Wenn eine Anlage in Betrieb ist, muss ein kostenintensiver Bypass installiert werden, um den Prüftest durchzuführen. Ist dies nicht möglich, muss die Anlage für den Test abgeschaltet werden. Aus diesem Grund werden Prüftests von Ventilen üblicherweise nur im Abstand von mehreren Jahren durchgeführt.
 
Der Partial Stroke Test (PST) ist eine Alternative zum vollständigen Hubtest, bei dem das Ventil nur leicht geschlossen wird, um Probleme zu diagnostizieren. Ein PST kann ohne Prozessunterbrechung an einem prozessfernen Standort wie etwa einem Kontrollraum durchgeführt werden.

Durch den PST können Anlagenbetreiber ihre Wartungskosten erheblich reduzieren. Da die Ventile so häufiger geprüft werden können als dies bei dem vollständigen Hubtest möglich ist, profitieren sie zusätzlich von einer erhöhten Zuverlässigkeit.

Anmerkung: Auch wenn der PST vollständige Hubtests nicht überflüssig macht, kann das Prüftestintervall verlängert werden, ohne den erforderlichen Sicherheitsgrad zu beeinträchtigen.

Partial Stroke Test (PST)

Erfüllte Normen

Die ProSafe-RS Lite-Systemhardware entspricht den nachfolgend aufgelisteten Normen. Bitte verwenden Sie das ProSafe-RS Lite-System nur in Industrieumgebungen.

SPS

  • IEC 61131-2

Funktionale Sicherheit

  • IEC 61508, IEC 61131-6, IEC 61511-1, IEC 62061

Anwendung

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

Sicherheit

  • [CSA]
    CAN/CSA-C22.2 No. 61010-1 (100-120 V Spannungsversorgungs-Spezifikation)
  • [CE-Kennzeichnung] Niederspannungsrichtlinie
    EN 61010-1, EN 61010-2-201, EN 61010-2-030, EN 60825-1
    (100-120 V AC, 220-240 V AC und 24 V DC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
  • [EAC-Kennzeichnung] CU TR 004 (Konformität geplant)

EMV-Normen

  • [CE-Kennzeichnung] EMV-Richtlinie
    EN 55011 Class A Group 1 äquivalent
    (100-120 V AC, 220-240 V AC und 24 V DC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
    EN 61000-6-2 (100-120 V AC, 220-240 V AC und 24 V DC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
    EN 61000-3-2 (220-240 V AC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
    EN 61000-3-3 (220-240 V AC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
  • [RCM]
    EN 55011 Class A Group 1
    (220-240 V AC und 24 V DC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
  • [KC-Kennzeichnung]
    Koreanische Norm für elektromagnetische Verträglichkeit
    (100-120 V AC, 220-240 V AC und 24 V DC Spannungsversorgungs-Spezifikationen)
  • [EAC-Kennzeichnung] (Konformität geplant)
    CU TR 020
  • [Funktionale Sicherheit]
    IEC 61326-3-1

Assets in gefährlichen Umgebungen (Konformität geplant)

 

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