شرح: هياكل التصويت في أنظمة الحماية من السرعة الزائدة

يمكن تعريف التصويت، فيما يتعلق بأنظمة الحماية من السرعة الزائدة، بعدد حلقات الأمان التي يجب أن تتحول إلى الحالة الآمنة عند اكتشاف حالة السرعة الزائدة. تعتمد بنية التصويت المرغوبة على التطبيق. بالنسبة للآلات شديدة الأهمية، يتم اعتماد بنية التصويت 2oo3 على نطاق واسع وتشترطها معيار API 670، ولكن بالنسبة للآلات الأقل أهمية، قد تكفي بنية التصويت 1oo1. والسبب وراء ذلك هو زيادة التوافر والسلامة التي توفرها هياكل التصويت الأكثر تعقيدًا.

غالبًا ما يُساء فهم معنى هياكل التصويت المختلفة. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن تأثير هيكل التصويت يختلف اعتمادًا على الطريقة التي تنظر بها إليه.

ما الذي يُعتبر فشلًا؟

يحدث الفشل عندما لا تنتقل وحدة الأمان إلى الحالة الآمنة في الوقت الذي ينبغي أن تنتقل فيه، أو عندما تنتقل إلى الحالة الآمنة في الوقت الذي لا ينبغي أن تنتقل فيه.

منظوران:

ينبغي أخذ حالتين مختلفتين في الاعتبار؛ الحالة من منظور السلامة والحالة من منظور التوافر.

  • تركز منظور السلامة على ما إذا كانت الآلة تظل محمية عند تعطل وحدة أمان واحدة أو عدة وحدات في هيكل التصويت.
  • تركز منظورات التوافر على ما إذا كانت الآلة تظل متاحة في حالة فشل وحدة أمان واحدة أو عدة وحدات في هيكل التصويت.

كيف يتم تحديد هيكل التصويت؟

  • من منظور السلامة: كم عدد أجهزة السلامة التي يجب أن تظل تعمل حتى تظل الآلة آمنة؟
  • من منظور التوافر: كم عدد أجهزة السلامة التي يجب أن تظل عاملة حتى تظل الآلة متاحة؟

الجدول 1. شرح هياكل التصويت (التتابعية) المختلفة من منظور السلامة مقابل منظور التوافر.

 

ملاحظة: قد تسبب الأرقام الواردة في الجدول بعض الالتباس، حيث تُصوَّر المرحلات في حالة «مفتوحة»، في حين أنها تكون «مغلقة» عند تزويدها بالطاقة أثناء التشغيل العادي. ومع ذلك، فهذه هي الطريقة التي تُعرض بها مخططات المرحلات عمومًا، حيث إنها توفر نظرة عامة أفضل.

يوضح الجدول أن هيكل التصويت يختلف اعتمادًا على ما إذا كنت تنظر إليه من منظور السلامة أو التوافر. وبأخذ الشكل الثاني كمثال، سيكون هيكل التصويت 1oo2 من منظور السلامة؛ حيث يكفي أن تعمل وحدة واحدة فقط من وحدات السلامة لكي تظل الآلة آمنة. ومع ذلك، من منظور التوافر: (هيكل التصويت 2oo2) إذا تعطلت وحدة واحدة، فلن تكون الآلة متاحة لأن كلا الجهازين يحتاجان إلى العمل بشكل سليم.