Page 137 - st-proses-otomasyonu-2017-eylul
P. 137

proses emniyeti
                                                                                PROSES ÜRÜN VE SİSTEMLERİ


        Fonksiyonel emniyet disiplini hem   elektro-mekanik bileşenlerin aşınma
        makine emniyeti hem de proses       tipi arızalanması yani çalışma süresi
        emniyetinde kullanılmaktadır.       arttıkça arıza ihtimalinin artması
        Burada proses emniyeti kısmı ele    gibi). Buna göre, istisnai durumlar
        alınacaktır. Detayları IEC 61508 serisi   haricinde, her kumanda bileşeninin
        standartlarda olmakla birlikte, bu   arıza yapması beklenir. Buradaki kritik
        uzun standart cümlesini şu şekilde   soru şudur. Tesisin ya da prosesin
        özetlemek mümkündür: Fonksiyonel    emniyetini bu kumanda bileşenlerine
        emniyet, kumanda bileşenlerinin arıza   güvenerek sağlarken bu kumanda
        ihtimali ile ilgilenir. Emniyetle ilgili   bileşenlerinin arızaları beni nasıl
        olduğu için de kumanda bileşenlerinin   etkileyecek? Örneğin, seviye sensörü
        emniyetle ilgili kısımlarının arıza   “tank daha dolu değil” dediğinde,
        ihtimali ile ilgilenir. Kumanda sistemi   tank gerçekten daha dolmamış mı
        ve bu sistem tarafından kumanda     olacak? Ya da, sıcaklık transmitteri   farkında olmaması tehlikeli bir arıza
        edilen ekipmanlara örnek olarak,    “henüz kritik sıcaklığa ulaşılmadı,   sayılabilirken, bir emniyet PLC’ si ana
        sensörler, röleler, pnömatik valfler,   ısıtmaya devam edebilirsin” dediğinde   modülün Input kanallarından birinin
        emniyet PLC’ leri, emniyet röleleri,   gerçekten emniyetli sıcaklıklarda mı   arızasını algılaması ve bunun farkında
        proses valfleri verilebilir. Barizdir   olunacak? Ya da basınç emniyet vanası   olarak emniyetli çıkışlarını kesmesi
        ki, hangi enerji formunu kullanıyor   “ben basıncı tahliye ettim” dediğinde,   emniyetli arıza olarak söylenebilir.
        olursa olsun, (elektro-mekanik,     basıncı tahliye eder pozisyonda mı
        elektronik, pnömatik, hidrolik),    olacak? İşte fonksiyonel emniyetin   Farkedileceği üzere, iki arızayı ayıran
        kontrol bileşenlerinin ömrü sonludur.   ve fonksiyonel emniyet ile ilgili   önemli bir kavramdan bahsedilmiştir.
        Çalışma doğalarına göre değişik arıza   hesaplamaların önemi burada devreye   Bu da arızanın farkında olmaktır.
        mekanizmaları olacaktır (elektronik   girmektedir. Burada bahsedilen tüm   Bir arızayı tehlikeli yapan belki de
        bileşenlerin arıza mekanizmaları daha   bileşenleri emniyet fonksiyonu olarak   en önemli faktör, o arızanın farkında
        rastgele olabilirken, mekanik ya da   adlandırmak mümkün. IEC 61508-4   olunmamasıdır. Çünkü farkında
                                            standardındaki tanımıyla, emniyet   olunmayan arızalar, yanlış kumanda
                                            fonksiyonu, kumanda edilen ekipman   işlemlerinin yapılmasına izin vermeye
                                            için, spesifik bir tehlikeli olay ile ilgili   devam edecekler ve sonunda tehlikeli
                                            olarak kumanda edilen ekipmanı      sonuçlara yol açacaklardır.
                                            emniyetli duruma ulaştırmak ya da   Bir arızanın farkedilmesi ile ilgili
                                            emniyetli durumunu korumasını       “Arıza Teşhis Kabiliyeti” olgusunu
                                            sağlamayı amaçlayan sistem veya     tanımlamak gerekir. Standarda göre,
                                            harici risk azaltım teçhizatı olarak   “Arıza Teşhis Kabiliyeti” (DC), tespit
                                            tanımlanmaktadır. Burada ek olarak   edilen tehlikeli arızaların, λDD,  toplam
                                            EN ISO 13849-1 standardının emniyet   tehlikeli arızalara, λDtotal, oranı olarak
                                            fonksiyonu tanımı vermek de açıklayıcı   tanımlanır.
                                            olacaktır: “Arızası ani risk artışına
                                            sebep olan fonksiyon”.              DC  =  ΣλDD
                                            Yukarıda bahsedildiği üzere, her         ΣλDtotal
                                            kumanda bileşenin arıza yapması,    Gelinen noktada, fonksiyonel emniyet,
                                            beklenir bir durumdur. Önemli olan   tehlikeli arıza ve arıza teşhis kabiliyeti
                                            arıza yaptığı durumda emniyet açığı   kavramları ortaya koyulmuş oldu.
                                            yaratmıyor olmasıdır. Burada arıza ile   Peki bu kısmen soyut kavramların
                                            ilgili IEC 61508-4 standardındaki iki   proses endüstrisinde, gerçek hayatta
                                            tanımı yapmakta fayda var:          kullanılan sistemlerle ilişki nedir?
                                            Tehlikeli arıza: emniyetle ilgili sistemin   Fonksiyonel emniyetin ilgilendiği
                                            fonksiyonunu yapamaz hale ya da     ana konunun emniyetle ilgili olarak
                                            tehlikeli duruma getirme potansiyeli   kumanda edilen ekipmanlar olduğu
                                            olan arızadır.                      ifade edilmişti. Burada prosesi işleten
                                            Emniyetli arıza: emniyetle ilgili   ekipmanlardan bahsedildiği söylemek
                                            sistemin fonksiyonunu yapamaz       yanlış olmayacaktır. Prosesi işleten
                                            hale ya da tehlike duruma getirme   ekipmanlardan bahsederken IEC
                                            potansiyeli olmayan arızadır.       61511-1 standardından şu tanımları
                                            Bu iki tanımı birbirinden ayırmak için   yapmak lazım gelmektedir:
                                            örnek vermek gerekirse, bir sıcaklık   Emniyet enstrumanlı fonksiyonlar
                                            transmitterinin 100 °C’ lik bir sıcaklığı   (SIF): tehlikeli durumları engellemek
                                            30 °C olarak algılaması ve bu hatanın   ve/veya sonuçlarını kontrol altına


                                                                                   ST Proses Otomasyonu Eylül 2017  135
   132   133   134   135   136   137   138   139   140   141   142