Санҷиши исбот қисми ҷудонашавандаи нигоҳдории якпорчагии бехатарии системаҳои асбобҳои бехатарии мо (SIS) ва системаҳои марбут ба бехатарӣ (масалан, сигнализатсияҳои муҳим, системаҳои сӯхторхомӯшкунӣ ва газ, системаҳои қулфи асбобҳои пайвасткунанда ва ғайра) мебошад. Санҷиши исбот санҷиши даврӣ барои ошкор кардани нокомиҳои хатарнок, санҷиши функсияҳои марбут ба бехатарӣ (масалан, аз нав танзимкунӣ, гузаришҳо, сигнализатсияҳо, ташхис, хомӯшкунии дастӣ ва ғайра) ва боварӣ ҳосил кардан, ки система ба стандартҳои ширкат ва берунӣ мувофиқат мекунад, мебошад. Натиҷаҳои санҷиши исбот инчунин ченаки самаранокии барномаи якпорчагии механикии SIS ва эътимоднокии майдони система мебошанд.
Тартиби санҷиши исбот марҳилаҳои санҷиширо аз гирифтани иҷозатномаҳо, додани огоҳиномаҳо ва аз кор баровардани система барои санҷиш то таъмини санҷиши ҳамаҷониба, сабти санҷиши исбот ва натиҷаҳои он, барқарор кардани система ба кор даровардан ва арзёбии натиҷаҳои санҷиши ҷорӣ ва натиҷаҳои санҷиши санҷиши қаблии исбот фаро мегирад.
ANSI/ISA/IEC 61511-1, банди 16, санҷиши тобоварии SIS-ро дар бар мегирад. Ҳисоботи техникии ISA TR84.00.03 - "Якпорчагии механикии системаҳои бехатарии асбобӣ (SIS)", санҷиши тобовариро дар бар мегирад ва айни замон дар ҳоли таҷдиди назар аст ва версияи нав ба зудӣ интизор меравад. Ҳисоботи техникии ISA TR96.05.02 - "Санҷиши тобоварии дар ҷойгоҳи клапанҳои автоматӣ" айни замон дар ҳоли таҳия аст.
Ҳисоботи HSE дар Британияи Кабир CRR 428/2002 - «Принсипҳои санҷиши исботии системаҳои бехатарии асбобҳо дар саноати кимиёвӣ» маълумотро дар бораи санҷиши исбот ва он чизе, ки ширкатҳо дар Британияи Кабир анҷом медиҳанд, пешниҳод мекунад.
Тартиби санҷиши исбот ба таҳлили ҳолатҳои хатарноки маълуми нокомӣ барои ҳар як ҷузъ дар масири сафари функсияи асбобҳои бехатарӣ (SIF), функсияи SIF ҳамчун система ва чӣ гуна (ва агар) санҷидани ҳолати хатарноки нокомӣ асос ёфтааст. Таҳияи тартиб бояд дар марҳилаи тарроҳии SIF бо тарҳрезии система, интихоби ҷузъҳо ва муайян кардани вақти ва тарзи санҷиши исботӣ оғоз шавад. Асбобҳои SIS дараҷаҳои гуногуни душвории санҷиши исботӣ доранд, ки бояд ҳангоми тарҳрезӣ, истифода ва нигоҳдории SIF ба назар гирифта шаванд. Масалан, ҳисобкунакҳои сӯрохӣ ва интиқолдиҳандаҳои фишор нисбат ба ҳисобкунакҳои ҷараёни массавии Кориолис, ҳисобкунакҳои магн ё сенсорҳои сатҳи радарии ҳавоӣ санҷидан осонтаранд. Тарроҳии татбиқ ва клапан инчунин метавонад ба ҳамаҷонибаи санҷиши исботи клапан таъсир расонад, то боварӣ ҳосил кунад, ки нокомиҳои хатарнок ва ибтидоӣ аз сабаби вайроншавӣ, васлкунӣ ё нокомиҳои вобаста ба вақт ба нокомии ҷиддӣ дар фосилаи интихобшудаи санҷиш оварда намерасонанд.
Гарчанде ки тартиби санҷиши исбот одатан дар марҳилаи муҳандисии SIF таҳия карда мешавад, онҳо инчунин бояд аз ҷониби Мақомоти техникии SIS-и сайт, амалиётҳо ва техникҳои асбобҳое, ки санҷишро анҷом медиҳанд, баррасӣ карда шаванд. Таҳлили бехатарии кор (JSA) низ бояд анҷом дода шавад. Муҳим аст, ки дар бораи он ки кадом санҷишҳо ва кай гузаронида мешаванд, инчунин имконпазирии ҷисмонӣ ва бехатарии онҳо аз ҷониби корхона дастгирӣ карда шавад. Масалан, муайян кардани санҷиши қисман зарба вақте ки гурӯҳи амалиётӣ ба ин розӣ намешавад, фоидае надорад. Инчунин тавсия дода мешавад, ки тартиби санҷиши исбот аз ҷониби коршиноси мустақили мавзӯъ (SME) баррасӣ карда шавад. Санҷиши маъмулии зарурӣ барои санҷиши исботи пурра дар расми 1 нишон дода шудааст.
Талабот барои санҷиши пурраи исботи функсия Расми 1: Мушаххасоти санҷиши пурраи исботи функсия барои функсияи асбобҳои бехатарӣ (SIF) ва системаи асбобҳои бехатарии он (SIS) бояд қадамҳои пайдарпайро аз омодагӣ ба санҷиш ва тартиби санҷиш то огоҳиҳо ва ҳуҷҷатгузорӣ шарҳ диҳад ё ба онҳо ишора кунад.
Расми 1: Мушаххасоти санҷиши пурраи исботи функсия барои функсияи асбобҳои бехатарӣ (SIF) ва системаи асбобҳои бехатарии он (SIS) бояд қадамҳои пайдарпайро аз омодагӣ ба санҷиш ва тартиби санҷиш то огоҳиҳо ва ҳуҷҷатгузорӣ шарҳ диҳад ё ба онҳо ишора кунад.
Санҷиши исбот як амали банақшагирифташудаи нигоҳдорӣ аст, ки бояд аз ҷониби кормандони салоҳиятдоре, ки дар санҷиши SIS, тартиби исбот ва ҳалқаҳои SIS омӯзонида шудаанд, анҷом дода шавад. Пеш аз анҷом додани санҷиши аввалияи исбот бояд тартиби расмиётро шарҳ дод ва баъдан барои такмил ё ислоҳ ба Мақомоти техникии SIS-и макон фикру мулоҳизаҳо пешниҳод кард.
Ду ҳолати асосии нокомӣ (бехатар ё хатарнок) мавҷуданд, ки ба чор ҳолат тақсим мешаванд - хатарнок ва ошкорнашуда, хатарнок ва ошкоршуда (тавассути ташхис), бехатар ва ошкорнашуда. Истилоҳоти хатарнок ва хатарноки нокомии ошкорнашуда дар ин мақола ба ҷои ҳамдигар истифода мешаванд.
Дар санҷиши исботи SIF, мо асосан ба режимҳои хатарноки нокомиҳои ошкорнашуда таваҷҷӯҳ дорем, аммо агар ташхиси корбарон вуҷуд дошта бошад, ки нокомиҳои хатарнокро муайян мекунанд, ин ташхисҳо бояд санҷида шаванд. Дар хотир доред, ки бар хилофи ташхиси корбар, ташхиси дохилии дастгоҳ одатан аз ҷониби корбар ҳамчун функсионалӣ тасдиқ карда намешавад ва ин метавонад ба фалсафаи санҷиши исбот таъсир расонад. Вақте ки барои ташхис дар ҳисобҳои SIL эътибор дода мешавад, сигналҳои ташхисӣ (масалан, сигналҳои берун аз диапазон) бояд ҳамчун як қисми санҷиши исбот санҷида шаванд.
Ҳолатҳои нокомӣ метавонанд минбаъд ба онҳое тақсим шаванд, ки ҳангоми санҷиши исбот санҷида шудаанд, онҳое, ки санҷида нашудаанд ва нокомиҳои ибтидоӣ ё нокомиҳои вобаста ба вақт. Баъзе ҳолатҳои нокомии хатарнок метавонанд бо сабабҳои гуногун мустақиман санҷида нашаванд (масалан, душворӣ, қарори муҳандисӣ ё амалиётӣ, нодонӣ, нотавонӣ, хатогиҳои систематикии беэътиноӣ ё комиссия, эҳтимолияти пасти рух додан ва ғайра). Агар ҳолатҳои маълуми нокомӣ вуҷуд дошта бошанд, ки санҷида намешаванд, бояд дар тарҳрезии дастгоҳ, тартиби санҷиш, иваз кардани дастгоҳ ё аз нав сохтани он ҷуброн карда шаванд ва/ё санҷиши истилоҳӣ бояд барои кам кардани таъсири санҷиш накардан ба якпорчагии SIF анҷом дода шавад.
Нокомии ибтидоӣ ҳолат ё ҳолати пасткунандаест, ки дар сурати сари вақт андешидани чораҳои ислоҳӣ, эҳтимол дорад, ки нокомии ҷиддӣ ва хатарнок ба амал ояд. Онҳо одатан тавассути муқоисаи кор бо санҷишҳои охирини санҷиши меъёрӣ ё ибтидоӣ (масалан, имзоҳои клапан ё вақти посухи клапан) ё тавассути санҷиш (масалан, порти коркарди пайвастшуда) муайян карда мешаванд. Нокомиҳои ибтидоӣ одатан аз вақт вобастаанд - ҳар қадар дастгоҳ ё васлкунӣ дарозтар кор кунад, ҳамон қадар бадтар мешавад; шароитҳое, ки ба нокомии тасодуфӣ мусоидат мекунанд, эҳтимолияти бештар пайдо мешаванд, пайвастшавии порти коркард ё ҷамъшавии сенсор бо мурури замон, мӯҳлати истифода ба охир расидааст ва ғайра. Аз ин рӯ, ҳар қадар фосилаи санҷиши санҷиши исбот дарозтар бошад, эҳтимолияти нокомии ибтидоӣ ё вобаста ба вақт зиёдтар аст. Ҳама гуна муҳофизат аз нокомиҳои ибтидоӣ низ бояд санҷида шаванд (тозакунии порт, пайгирии гармӣ ва ғайра).
Тартибҳо бояд барои санҷиши исбот барои нокомиҳои хатарнок (ошкорнашуда) навишта шаванд. Усулҳои таҳлили ҳолати нокомӣ ва таъсири нокомӣ (FMEA) ё усулҳои таҳлили ҳолати нокомӣ, таъсир ва ташхис (FMEDA) метавонанд ба муайян кардани нокомиҳои хатарноки ошкорнашуда ва дар ҷое, ки фарогирии санҷиши исбот бояд беҳтар карда шавад, кӯмак расонанд.
Бисёре аз тартибҳои санҷиши исботкунӣ бар асоси таҷриба ва қолибҳои тартибҳои мавҷуда навишта шудаанд. Тартибҳои нав ва SIF-ҳои мураккабтар барои таҳлили нокомиҳои хатарнок, муайян кардани он, ки тартиби санҷиш чӣ гуна ин нокомиҳоро санҷида ё санҷида наметавонад ва фарогирии санҷишҳоро талаб мекунанд, равиши муҳандисии бештарро бо истифода аз FMEA/FMEDA талаб мекунанд. Диаграммаи блокии таҳлили ҳолати нокомии сатҳи макро барои сенсор дар расми 2 нишон дода шудааст. FMEA одатан танҳо як маротиба барои як намуди мушаххаси дастгоҳ анҷом дода мешавад ва барои дастгоҳҳои шабеҳ бо назардошти хидматрасонии равандҳо, насб ва имконоти санҷиши макон дубора истифода мешавад.
Таҳлили нокомии сатҳи макро Расми 2: Ин диаграммаи блокии таҳлили ҳолати нокомии сатҳи макро барои сенсор ва интиқолдиҳандаи фишор (PT) функсияҳои асосиеро нишон медиҳад, ки одатан ба таҳлилҳои сершумори нокомии микро тақсим карда мешаванд, то нокомиҳои эҳтимолиро, ки дар санҷишҳои функсионалӣ бояд ҳал карда шаванд, пурра муайян кунанд.
Расми 2: Ин диаграммаи блокии таҳлили ҳолати нокомии сатҳи макро барои сенсор ва интиқолдиҳандаи фишор (PT) функсияҳои асосиеро нишон медиҳад, ки одатан ба таҳлили сершумори нокомии микро тақсим карда мешаванд, то нокомиҳои эҳтимолиро, ки дар санҷишҳои функсионалӣ бояд ҳал карда шаванд, пурра муайян кунанд.
Фоизи нокомиҳои маълум, хатарнок ва ошкорнашуда, ки санҷида шудаанд, фарогирии санҷиши исбот (PTC) номида мешавад. PTC одатан дар ҳисобҳои SIL барои "ҷуброн" кардани нокомӣ дар санҷиши пурраи SIF истифода мешавад. Одамон боварии хато доранд, ки азбаски онҳо набудани фарогирии санҷиширо дар ҳисобҳои SIL-и худ ба назар гирифтаанд, онҳо SIF-и боэътимодро тарҳрезӣ кардаанд. Ҳақиқати оддӣ ин аст, ки агар фарогирии санҷиши шумо 75% бошад ва агар шумо ин рақамро ба ҳисобҳои SIL ва чизҳои санҷишӣ, ки аллакай зуд-зуд санҷида истодаед, дохил кунед, 25% нокомиҳои хатарнок метавонанд аз ҷиҳати оморӣ то ҳол рух диҳанд. Ман албатта намехоҳам дар он 25% бошам.
Гузоришҳои тасдиқи FMEDA ва дастурҳои бехатарӣ барои дастгоҳҳо одатан тартиби ҳадди ақали санҷиши исбот ва фарогирии санҷиши исботро пешниҳод мекунанд. Инҳо танҳо роҳнамоӣ медиҳанд, на ҳамаи қадамҳои санҷиши зарурӣ барои тартиби ҳамаҷонибаи санҷиши исбот. Намудҳои дигари таҳлили нокомиҳо, ба монанди таҳлили дарахти нокомиҳо ва нигоҳдории асосёфта ба эътимоднокӣ, инчунин барои таҳлили нокомиҳои хатарнок истифода мешаванд.
Санҷишҳои исботро метавон ба санҷиши пурраи функсионалӣ (аз аввал то охир) ё санҷиши қисман функсионалӣ тақсим кард (Расми 3). Санҷиши қисман функсионалӣ одатан вақте анҷом дода мешавад, ки ҷузъҳои SIF дар ҳисобҳои SIL фосилаҳои гуногуни санҷиш доранд, ки бо қатъ ё таъмири банақшагирифташуда мувофиқат намекунанд. Муҳим аст, ки тартибҳои санҷиши қисман функсионалии исбот ба ҳам мепайванданд, то ки онҳо якҷоя ҳамаи функсияҳои бехатарии SIF-ро санҷанд. Ҳангоми санҷиши қисман функсионалӣ, тавсия дода мешавад, ки SIF санҷиши ибтидоии исботи аз аввал то охир ва озмоишҳои баъдӣ ҳангоми таъмир дошта бошад.
Санҷишҳои қисман исбот бояд ҷамъ шаванд. Расми 3: Санҷишҳои якҷояи қисман исбот (поён) бояд ҳамаи функсияҳои санҷиши пурраи исботи функсионалиро (боло) фаро гиранд.
Расми 3: Санҷишҳои якҷояи қисман исбот (поён) бояд ҳамаи функсияҳои санҷиши пурраи исботи функсионалиро (боло) фаро гиранд.
Санҷиши қисман исбот танҳо фоизи муайяни ҳолатҳои нокомии дастгоҳро месанҷад. Мисоли маъмул санҷиши клапани зарбаи қисман аст, ки дар он клапан барои тасдиқи часпида нашудани он ба миқдори кам (10-20%) ҳаракат дода мешавад. Ин нисбат ба санҷиши исбот дар фосилаи санҷиши аввалия фарогирии камтари санҷиши исбот дорад.
Тартиби санҷиши исбот метавонад аз ҷиҳати мураккабӣ бо мураккабии SIF ва фалсафаи тартиби санҷиши ширкат фарқ кунад. Баъзе ширкатҳо тартиби санҷиши муфассали қадам ба қадамро менависанд, дар ҳоле ки дигарон тартиби нисбатан кӯтоҳ доранд. Баъзан истинод ба дигар тартибҳо, ба монанди калибрченкунии стандартӣ, барои кам кардани андозаи тартиби санҷиши исбот ва барои таъмини мувофиқат дар санҷиш истифода мешаванд. Тартиби хуби санҷиши исбот бояд тафсилоти кофӣ диҳад, то боварӣ ҳосил кунад, ки ҳамаи санҷишҳо дуруст анҷом дода шудаанд ва ҳуҷҷатгузорӣ шудаанд, аммо на он қадар тафсилоте, ки боиси он гардад, ки техникҳо аз қадамҳо гузаранд. Аз ҷониби техник, ки масъули иҷрои қадами санҷиш аст, оғоз кардани қадами анҷомёфтаи санҷиш метавонад ба боварӣ ҳосил кардан аз дуруст анҷом додани санҷиш мусоидат кунад. Имзои санҷиши анҷомёфтаи исбот аз ҷониби нозири асбобҳо ва намояндагони амалиёт низ аҳамияти онро таъкид мекунад ва санҷиши дуруст анҷомёфтаи исботро кафолат медиҳад.
Барои беҳтар кардани тартиб, бояд ҳамеша аз фикру мулоҳизаҳои техникӣ даъват карда шавад. Муваффақияти тартиби санҷиши исбот қисми зиёди он ба дасти техник вобаста аст, аз ин рӯ, кӯшиши муштарак тавсия дода мешавад.
Аксари санҷиши исбот одатан ҳангоми хомӯш ё гардиши кор офлайн анҷом дода мешавад. Дар баъзе ҳолатҳо, санҷиши исбот метавонад ҳангоми кор онлайн анҷом дода шавад, то ҳисобҳои SIL ё дигар талаботро қонеъ гардонад. Санҷиши онлайн банақшагирӣ ва ҳамоҳангсозиро бо Амалиёт талаб мекунад, то имкон диҳад, ки санҷиши исбот бехатар, бе халалдор кардани раванд ва бе ба вуҷуд овардани садамаи қалбакӣ анҷом дода шавад. Барои истифодаи ҳамаи аттабойҳои шумо танҳо як сафари қалбакӣ кифоя аст. Дар ин намуди санҷиш, вақте ки SIF барои иҷрои вазифаи бехатарии худ пурра дастрас нест, банди 11.8.5-и 61511-1 изҳор медорад, ки "Чораҳои ҷубронкунандае, ки кори бехатари идомаро таъмин мекунанд, бояд мувофиқи банди 11.3 ҳангоми дар ҳолати гузариш будани SIS (таъмир ё санҷиш) пешниҳод карда шаванд." Тартиби идоракунии вазъияти ғайримуқаррарӣ бояд бо тартиби санҷиши исбот ҳамроҳ бошад, то барои дуруст анҷом додани ин кор кӯмак кунад.
SIF одатан ба се қисми асосӣ тақсим мешавад: сенсорҳо, ҳалкунандаҳои мантиқӣ ва унсурҳои ниҳоӣ. Инчунин дастгоҳҳои ёрирасоне мавҷуданд, ки метавонанд дар ҳар яке аз ин се қисм пайваст карда шаванд (масалан, монеаҳои IS, амплифҳои қатъкунӣ, релеҳои байниҳамдигарӣ, соленоидҳо ва ғайра), ки бояд санҷида шаванд. Ҷанбаҳои муҳими санҷиши исботи ҳар яки ин технологияҳоро дар панели паҳлӯӣ, "Санҷиши сенсорҳо, ҳалкунандаҳои мантиқӣ ва унсурҳои ниҳоӣ" (дар зер) пайдо кардан мумкин аст.
Баъзе чизҳо нисбат ба дигарон санҷидани онҳо осонтар аст. Бисёре аз технологияҳои муосир ва чанде аз технологияҳои кӯҳнаи ҷараён ва сатҳ ба категорияи душвортар дохил мешаванд. Инҳо иборатанд аз: ченкунакҳои ҷараёни Кориолис, гирдобҳо, магометрҳо, радари ҳавоӣ, сатҳи ултрасадоӣ ва коммутаторҳои раванди in-situ ва ғайра. Хушбахтона, бисёре аз инҳо ҳоло ташхиси такмилёфта доранд, ки имкон медиҳанд санҷиш беҳтар карда шавад.
Душвории санҷиши исботи чунин дастгоҳ дар саҳро бояд дар тарҳрезии SIF ба назар гирифта шавад. Барои муҳандисон интихоби дастгоҳҳои SIF бе баррасии ҷиддии он чизе, ки барои санҷиши исботи дастгоҳ лозим аст, осон аст, зеро онҳо одамоне нахоҳанд буд, ки онҳоро санҷанд. Ин инчунин ба санҷиши қисман зарба низ дахл дорад, ки роҳи маъмули беҳтар кардани эҳтимолияти миёнаи нокомии SIF дар талабот (PFDavg) мебошад, аммо баъдтар амалиёти корхона намехоҳад ин корро кунад ва бисёр вақт шояд не. Ҳамеша назорати корхонаро аз рӯи муҳандисии SIF дар робита ба санҷиши исбот таъмин кунед.
Санҷиши исбот бояд санҷиши насб ва таъмири SIF-ро дар бар гирад, ки барои қонеъ кардани талаботи 61511-1, банди 16.3.2 зарур аст. Барои боварӣ ҳосил кардан аз он, ки ҳама чиз ба тугмаҳо пайваст аст, бояд санҷиши ниҳоӣ гузаронида шавад ва санҷиши дубораи он, ки SIF дуруст ба хидматрасонии раванд баргардонида шудааст, анҷом дода шавад.
Навиштан ва татбиқи тартиби хуби санҷиш қадами муҳим барои таъмини якпорчагии SIF дар тӯли тамоми мӯҳлати он мебошад. Тартиби санҷиш бояд тафсилоти кофӣ диҳад, то боварӣ ҳосил кунад, ки санҷишҳои зарурӣ мунтазам ва бехатар анҷом дода мешаванд ва ҳуҷҷатгузорӣ карда мешаванд. Нокомиҳои хатарноке, ки бо санҷишҳои исбот санҷида нашудаанд, бояд ҷуброн карда шаванд, то боварӣ ҳосил карда шаванд, ки якпорчагии бехатарии SIF дар тӯли тамоми мӯҳлати он ба таври кофӣ нигоҳ дошта мешавад.
Навиштани тартиби хуби санҷиши исбот равиши мантиқиро барои таҳлили муҳандисии нокомиҳои эҳтимолии хатарнок, интихоби воситаҳо ва навиштани қадамҳои санҷиши исбот, ки дар доираи имкониятҳои санҷиши корхона мавҷуданд, талаб мекунад. Дар ин роҳ, дар ҳама сатҳҳо барои санҷиш дастгирии корхонаро ба даст оред ва ба техникҳо омӯзонед, ки санҷиши исботро анҷом диҳанд ва ҳуҷҷатгузорӣ кунанд, инчунин аҳамияти санҷишро дарк кунанд. Дастурҳоро тавре нависед, ки гӯё шумо техники асбоб ҳастед, ки бояд корро анҷом диҳад ва ҳаёт аз дуруст анҷом додани санҷиш вобаста аст, зеро онҳо ин корро мекунанд.
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
SIF одатан ба се қисми асосӣ тақсим мешавад: сенсорҳо, ҳалкунандаҳои мантиқӣ ва унсурҳои ниҳоӣ. Инчунин одатан дастгоҳҳои ёрирасон мавҷуданд, ки метавонанд дар ҳар яке аз ин се қисм пайваст карда шаванд (масалан, монеаҳои IS, амплифҳои қатъкунӣ, релеҳои байниҳамдигарӣ, соленоидҳо ва ғайра), ки бояд санҷида шаванд.
Санҷишҳои исботи сенсор: Санҷиши исботи сенсор бояд кафолат диҳад, ки сенсор метавонад тағирёбандаи равандро дар тамоми диапазони худ дарк кунад ва сигнали дурустро барои арзёбӣ ба ҳалкунандаи мантиқии SIS интиқол диҳад. Гарчанде ки ин ҳамаро дар бар намегирад, баъзе аз чизҳое, ки ҳангоми эҷоди қисми сенсори тартиби санҷиши исбот бояд ба назар гирифта шаванд, дар Ҷадвали 1 оварда шудаанд.
Санҷиши исботи ҳалкунандаи мантиқӣ: Вақте ки санҷиши исботи пурраи функсия анҷом дода мешавад, нақши ҳалкунандаи мантиқӣ дар иҷрои амали бехатарии SIF ва амалҳои марбут ба он (масалан, ҳушдорҳо, аз нав танзимкунӣ, гузаришҳо, ташхиси корбар, захираҳо, HMI ва ғайра) санҷида мешавад. Санҷишҳои қисман ё қисман исботи функсия бояд ҳамаи ин санҷишҳоро ҳамчун як қисми санҷишҳои инфиродии исботи такроршаванда анҷом диҳанд. Истеҳсолкунандаи ҳалкунандаи мантиқӣ бояд дар дастури бехатарии дастгоҳ тартиби тавсияшудаи санҷиши исбот дошта бошад. Дар акси ҳол, ва ҳадди аққал, қувваи ҳалкунандаи мантиқӣ бояд даврӣ карда шавад ва регистрҳои ташхиси ҳалкунандаи мантиқӣ, чароғҳои ҳолат, шиддати манбаи барқ, пайвандҳои алоқа ва захираҳо бояд тафтиш карда шаванд. Ин санҷишҳо бояд пеш аз санҷиши исботи пурраи функсия анҷом дода шаванд.
Фикр накунед, ки нармафзор ҳамеша хуб аст ва пас аз санҷиши аввалияи исбот лозим нест, ки мантиқ санҷида шавад, зеро тағйироти нармафзор ва сахтафзори беҳуҷҷат, беиҷозат ва санҷиданашуда ва навсозиҳои нармафзор метавонанд бо мурури замон ба системаҳо ворид шаванд ва бояд дар фалсафаи умумии санҷиши исботи шумо ба назар гирифта шаванд. Идоракунии гузоришҳои тағйирот, нигоҳдорӣ ва таҷдиди назар бояд аз нав дида баромада шавад, то боварӣ ҳосил шавад, ки онҳо навсозӣ ва дуруст нигоҳдорӣ мешаванд ва агар имкон дошта бошанд, барномаи барнома бояд бо нусхаи эҳтиётии охирин муқоиса карда шавад.
Инчунин бояд барои санҷидани ҳамаи функсияҳои ёрирасон ва ташхисии ҳалкунандаи мантиқи корбар (масалан, дастгоҳҳои назоратӣ, пайвандҳои муошират, дастгоҳҳои амнияти киберӣ ва ғайра) эҳтиёткорӣ карда шавад.
Санҷиши ниҳоии исботи унсурҳо: Аксари унсурҳои ниҳоӣ клапанҳо мебошанд, аммо стартерҳои муҳаррики таҷҳизоти чархзананда, гардонандаҳои суръати тағйирёбанда ва дигар ҷузъҳои электрикӣ, ба монанди контакторҳо ва автоматҳои автоматикӣ низ ҳамчун унсурҳои ниҳоӣ истифода мешаванд ва ҳолатҳои нокомии онҳо бояд таҳлил ва санҷида шаванд.
Ҳолатҳои асосии нокомии клапанҳо инҳоянд: банд мондан, вақти вокуниш хеле суст ё хеле тез ва ихроҷ, ки ҳамаи инҳо аз интерфейси раванди кори клапан ҳангоми кор таъсир мегиранд. Дар ҳоле ки санҷиши клапан дар шароити кор аз ҳама матлубтар аст, амалиётҳо одатан ба хомӯш кардани SIF ҳангоми кор дар корхона мухолифанд. Аксари клапанҳои SIS одатан дар ҳоле санҷида мешаванд, ки корхона дар фишори дифференсиалии сифр кор намекунад, ки ин камтарин шароити кор аст. Истифодабаранда бояд аз бадтарин ҳолати фишори дифференсиалии корӣ ва таъсири вайроншавии клапан ва раванд огоҳ бошад, ки бояд дар тарҳрезӣ ва андозаи клапан ва фаъолкунанда ба назар гирифта шаванд.
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).
Ҳарорати муҳити зист инчунин метавонад ба сарбории соиши клапанҳо таъсир расонад, аз ин рӯ, санҷиши клапанҳо дар ҳавои гарм одатан дар муқоиса бо кори ҳавои сард камтарин сарбории соиш хоҳад буд. Дар натиҷа, санҷиши исботии клапанҳо дар ҳарорати якхела бояд ба назар гирифта шавад, то маълумоти мувофиқро барои санҷиши истинодӣ барои муайян кардани паст шудани кори клапанҳо пешниҳод кунад.
Клапанҳо бо мавқеъгирҳои интеллектуалӣ ё контроллери рақамии клапан одатан қобилияти эҷоди имзои клапанро доранд, ки метавонад барои назорат кардани паст шудани кори клапан истифода шавад. Имзои клапани асосӣ метавонад ҳамчун як қисми фармоиши хариди шумо дархост карда шавад ё шумо метавонед онро ҳангоми санҷиши ибтидоии исбот эҷод кунед, то ҳамчун хатти асосӣ хизмат кунад. Имзои клапан бояд ҳам барои кушодан ва ҳам барои пӯшидани клапан анҷом дода шавад. Ташхиси пешрафтаи клапан, агар мавҷуд бошад, низ бояд истифода шавад. Ин метавонад ба шумо кӯмак кунад, ки бо муқоисаи имзоҳо ва ташхиси клапани санҷиши минбаъдаи исбот бо хатти асосии худ, бадтар шудани кори клапани шуморо муайян кунед. Ин намуди санҷиш метавонад барои ҷуброни санҷиши клапан дар бадтарин фишори корӣ кӯмак кунад.
Имзои клапан ҳангоми санҷиши исбот инчунин метавонад вақти вокунишро бо мӯҳрҳои вақт сабт кунад, ки ниёз ба сониясанҷро аз байн мебарад. Зиёд шудани вақти вокуниш нишонаи вайроншавии клапан ва афзоиши бори соиш барои ҳаракат додани клапан мебошад. Дар ҳоле ки ягон стандарт дар бораи тағирот дар вақти вокуниши клапан вуҷуд надорад, намунаи манфии тағирот аз санҷиши исбот ба санҷиши исбот нишонаи аз даст додани эҳтимолияти ҳошияи бехатарӣ ва самаранокии клапан мебошад. Санҷиши муосири исботи клапанҳои SIS бояд имзои клапанро ҳамчун як масъалаи амалияи хуби муҳандисӣ дар бар гирад.
Фишори ҳавои таъминоти асбоби клапан бояд ҳангоми санҷиши исбот чен карда шавад. Дар ҳоле ки пружинаи клапан барои клапани пружинаи бозгашт клапанро мепӯшонад, қувва ё моменти гардиш аз он вобаста аст, ки пружинаи клапан аз ҷониби фишори таъминоти клапан чӣ қадар фишурда мешавад (мувофиқи Қонуни Гук, F = kX). Агар фишори таъминоти шумо паст бошад, пружин он қадар фишурда намешавад, аз ин рӯ, ҳангоми зарурат қувваи камтар барои ҳаракат додани клапан дастрас хоҳад буд. Гарчанде ки ин ҳамаро дар бар намегирад, баъзе чизҳое, ки ҳангоми эҷоди қисми клапан дар тартиби санҷиши исбот бояд ба назар гирифта шаванд, дар Ҷадвали 2 оварда шудаанд.

Вақти нашр: 13 ноябри соли 2019