霍尼韦尔SM系统ppt课件
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（2）SIS系统属于“静态”系统，在正常工况下，始终监测生产装置的运行， 系统输出不变，不对生产过程产生影响；在非正常工况下，将按预先的设计 进行逻辑运算，使生产装置安全联锁或停车。DCS属于“动态”系统，连续对 过程变量进行检测、运算和控制，对生产过程进行动态的控制，确保最终产 品的产量和质量；
（3）SIS比DCS在可靠性、可用性上要求更严格，IEC61508、IEC61511、ISA S84.01、SH/T3018强烈推荐SIS与DCS硬件独立设置。
SM系统特性
SM系统基本结构配置
双重冗余（DMR）
DMR在非冗余结构中提供1oo2D表决机制，基于双 处理器，并且具有高水平的自我测试、诊断和容 错功能。
DMR实行非冗余控制结构，每一个非冗余结构只包 含一个QPP控制单元，QPP含有冗余的处理器，处 理器与内存均为1oo2D的表决机制。
在IO配置里，每一条通路由控制器和独立的 Watchdog控制。
Байду номын сангаас
四重冗余QMR
为连续运转的过程控制提供安全防护 QMR是基于2oo4D表决机制，每一个QPP中含有双处理器技
SIS系统的结构
目前SIS的主流系统结构主要有TMR（三重化）、2oo4D（四重 化）2种。 （1）TMR结构：它将三路隔离、并行的控制系统（每路称为一个 分电路）和广泛的诊断集成在一个系统中，用三取二表决提供高 度完善、无差错，不会中断的控制。TRICON、ICS均是采用TMR结 构的系统。
（2）2oo4D结构：2oo4D系统是有2套独立并行运行的系统组成， 通讯模块负责其同步运行，当系统自诊断发现一个模块发生故障 时，CPU将强制其失效，确保其输出的正确性。同时，安全输出模 块中SMOD功能（辅助去磁方法），确保在两套系统同时故障或电 源故障时，系统输出一个故障安全信号。一个输出电路实际上是 通过四个输出电路及自诊断功能实现的。这样确保了系统的高可 靠性，高安全性及高可用性。HONEYWELL、HIMA的SIS均采用了 2004D结构。
什么是SIS(安全仪表控制系统)
安全仪表系统（Safety Instrumented System，简称SIS） 根据美国仪表协会（ISA）对安全系统控制系统的定义而得 名，也称紧急停车系统（ESD）、安全联锁系统（SIS）或仪 表保护系统（IPS）。 安全仪表系统是指能实现一个或多个安全功能的系统，用 于监视生产装置或独立单元的操作，如果生产过程超出安全 操作范围，可以使其进入安全状态，确保装置或独立单元具 有一定的安全度。安全系统不同于批量控制、顺序控制及过 程控制的工艺联锁，当过程变量（温度、压力、流量、液位 等）超限，机械设备故障，系统本身故障或能源中断时，安 全仪表系统自动（必要时可手动）地完成预先设定的动作， 使操作人员、工艺装置处于安全状态。 帮助过程工业风险降低到可以接受的水平的安全防护装置。
SIL（Safety Integrity Level）-安全完整 性等级
SIL认证一共分为4个等级，SIL1、SIL2、SIL3、SIL4，包 括对产品和对系统两个层次。 其中，以SIL4的要求最高， 如铁路的ATP系统，石化电力的SIS系统等。石化仪表类最 近一般选SIL2、SIL3。
SIL认证的意义
随着工业事故及其对社会的影响被人们广泛认知，越来越多的 企业意识到安全的重要性。SIL认证的过程就是帮助企业把最好 的工程实践经验和安全技术（IEC61508和IEC61511）充分利用， 避免工业事故的再次发生。因为这些经验和技术是建立在大量 的实际经验和教训基础之上的。
SIL认证的现实意义在于： ◆ 安全改进； ◆ 防止生产人员和生产区外部人民的身体损害； ◆ 避免破坏环境； ◆ 避免生产损失； ◆ 避免法律责任。
Honeywell Safety Manager 安全控制系统（硬件部分）
——
Safety Manager安全控制系统概述
获得IEC61508标准认证。可同时处理设备安全级别SIL1到 SIL3的安全要求。应用程序设计标准IEC61131-3为最普通的 设计语言定义了最基本的设计原理、语法和语义的规则 Safety Manager控制器的控制结构可以被组态成非冗余、 双重冗余(DMR)和四重冗余（QMR)，每种结构都有不同的特 性和安全设备功能。
SIS与DCS的区别
（1）、连续测量、操作控制管理等，保证生产SIS系统用于监测生产装置的 运行情况，对出现的异常情况立即进行处理，用以避免事故的发生或者减少 事故发生后给设备、人员和环境造成危害，从而使危险降低到最低程度的一 种专用仪表系统；DCS用于生产过程的常规控制（连续、顺序、间歇等）装置 的平稳运行。
术的结构。那就意味着，它的性能由其最终的自我诊断和 容错水平决定。 QMR实行冗控制器结构。该冗余结构包含两个QPP,这就实 现了四重冗余，从而可以对于安全双重容错。 在冗余IO配置表里，每一条通路由一个控制器和独立看门 狗控制点切断开关控制。 此外，每一个控制器可以切断另一个控制器的输出通道。
安全标准
Safety Manager遵循以下国际标准： BMS:NFPA85、86、VDE0116 ESD:IEC61508、IEC61511、ISAS84.01、
DINV19250、UL、FM、ATEX F&G:EN54-2NFPA72、劳氏船级社、FM-防火 设备
认证
Safety Manager硬件概述
*完整的SIS（安全防护系统）由传感器、逻辑解算 单元、最终控制单元组成，当生产过程的预定条件 受到冲击时自动的将其置于安全状态。其类型为：
紧急停车系统(ESD) 火气系统（F&G） 设备防护系统（IPS） 安全联锁Safety interlocks 安全相关系统Safety Related Systems 高压防护系统（HI(P)PS） 燃烧管理系统(BMS)
（3）SIS比DCS在可靠性、可用性上要求更严格，IEC61508、IEC61511、ISA S84.01、SH/T3018强烈推荐SIS与DCS硬件独立设置。
SM系统特性
SM系统基本结构配置
双重冗余（DMR）
DMR在非冗余结构中提供1oo2D表决机制，基于双 处理器，并且具有高水平的自我测试、诊断和容 错功能。
DMR实行非冗余控制结构，每一个非冗余结构只包 含一个QPP控制单元，QPP含有冗余的处理器，处 理器与内存均为1oo2D的表决机制。
在IO配置里，每一条通路由控制器和独立的 Watchdog控制。
Байду номын сангаас
四重冗余QMR
为连续运转的过程控制提供安全防护 QMR是基于2oo4D表决机制，每一个QPP中含有双处理器技
SIS系统的结构
目前SIS的主流系统结构主要有TMR（三重化）、2oo4D（四重 化）2种。 （1）TMR结构：它将三路隔离、并行的控制系统（每路称为一个 分电路）和广泛的诊断集成在一个系统中，用三取二表决提供高 度完善、无差错，不会中断的控制。TRICON、ICS均是采用TMR结 构的系统。
（2）2oo4D结构：2oo4D系统是有2套独立并行运行的系统组成， 通讯模块负责其同步运行，当系统自诊断发现一个模块发生故障 时，CPU将强制其失效，确保其输出的正确性。同时，安全输出模 块中SMOD功能（辅助去磁方法），确保在两套系统同时故障或电 源故障时，系统输出一个故障安全信号。一个输出电路实际上是 通过四个输出电路及自诊断功能实现的。这样确保了系统的高可 靠性，高安全性及高可用性。HONEYWELL、HIMA的SIS均采用了 2004D结构。
什么是SIS(安全仪表控制系统)
安全仪表系统（Safety Instrumented System，简称SIS） 根据美国仪表协会（ISA）对安全系统控制系统的定义而得 名，也称紧急停车系统（ESD）、安全联锁系统（SIS）或仪 表保护系统（IPS）。 安全仪表系统是指能实现一个或多个安全功能的系统，用 于监视生产装置或独立单元的操作，如果生产过程超出安全 操作范围，可以使其进入安全状态，确保装置或独立单元具 有一定的安全度。安全系统不同于批量控制、顺序控制及过 程控制的工艺联锁，当过程变量（温度、压力、流量、液位 等）超限，机械设备故障，系统本身故障或能源中断时，安 全仪表系统自动（必要时可手动）地完成预先设定的动作， 使操作人员、工艺装置处于安全状态。 帮助过程工业风险降低到可以接受的水平的安全防护装置。
SIL（Safety Integrity Level）-安全完整 性等级
SIL认证一共分为4个等级，SIL1、SIL2、SIL3、SIL4，包 括对产品和对系统两个层次。 其中，以SIL4的要求最高， 如铁路的ATP系统，石化电力的SIS系统等。石化仪表类最 近一般选SIL2、SIL3。
SIL认证的意义
随着工业事故及其对社会的影响被人们广泛认知，越来越多的 企业意识到安全的重要性。SIL认证的过程就是帮助企业把最好 的工程实践经验和安全技术（IEC61508和IEC61511）充分利用， 避免工业事故的再次发生。因为这些经验和技术是建立在大量 的实际经验和教训基础之上的。
SIL认证的现实意义在于： ◆ 安全改进； ◆ 防止生产人员和生产区外部人民的身体损害； ◆ 避免破坏环境； ◆ 避免生产损失； ◆ 避免法律责任。
Honeywell Safety Manager 安全控制系统（硬件部分）
——
Safety Manager安全控制系统概述
获得IEC61508标准认证。可同时处理设备安全级别SIL1到 SIL3的安全要求。应用程序设计标准IEC61131-3为最普通的 设计语言定义了最基本的设计原理、语法和语义的规则 Safety Manager控制器的控制结构可以被组态成非冗余、 双重冗余(DMR)和四重冗余（QMR)，每种结构都有不同的特 性和安全设备功能。
SIS与DCS的区别
（1）、连续测量、操作控制管理等，保证生产SIS系统用于监测生产装置的 运行情况，对出现的异常情况立即进行处理，用以避免事故的发生或者减少 事故发生后给设备、人员和环境造成危害，从而使危险降低到最低程度的一 种专用仪表系统；DCS用于生产过程的常规控制（连续、顺序、间歇等）装置 的平稳运行。
术的结构。那就意味着，它的性能由其最终的自我诊断和 容错水平决定。 QMR实行冗控制器结构。该冗余结构包含两个QPP,这就实 现了四重冗余，从而可以对于安全双重容错。 在冗余IO配置表里，每一条通路由一个控制器和独立看门 狗控制点切断开关控制。 此外，每一个控制器可以切断另一个控制器的输出通道。
安全标准
Safety Manager遵循以下国际标准： BMS:NFPA85、86、VDE0116 ESD:IEC61508、IEC61511、ISAS84.01、
DINV19250、UL、FM、ATEX F&G:EN54-2NFPA72、劳氏船级社、FM-防火 设备
认证
Safety Manager硬件概述
*完整的SIS（安全防护系统）由传感器、逻辑解算 单元、最终控制单元组成，当生产过程的预定条件 受到冲击时自动的将其置于安全状态。其类型为：
紧急停车系统(ESD) 火气系统（F&G） 设备防护系统（IPS） 安全联锁Safety interlocks 安全相关系统Safety Related Systems 高压防护系统（HI(P)PS） 燃烧管理系统(BMS)