Existen varios sistemas de detección de exceso de velocidad (ODS) en el mercado que están equipados con un generador de funciones integrado para realizar pruebas en línea, y esta característica suele figurar en las especificaciones de requisitos de los ODS. ¿De dónde proviene esta característica y sigue siendo necesaria?
Prueba y repetición de la prueba
Todo hardware tiene un determinado valor de fiabilidad, que se degrada con el tiempo. Para validar la fiabilidad de un sistema de seguridad, las pruebas iniciales de puesta en servicio y las pruebas de verificación periódicas son una práctica habitual en el sector. Para satisfacer las crecientes exigencias de seguridad verificable, se requería un hardware más fiable o pruebas más frecuentes. Sin embargo, no siempre es posible fabricar hardware más fiable, y las pruebas más frecuentes interrumpen el proceso. Un método de pruebas en línea con el equipo y los procedimientos de prueba integrados ofreció una solución.
Normas
El requisito de un generador de funciones integrado se ha incorporado a la norma API 670. El primer requisito de la API 670 se remonta a 2001, cuando se introdujo el ODS en la 4.ª edición de esta norma. Aunque ya se había publicado la primera edición de la directriz de seguridad funcional IEC 61508, la especificación, el diseño y la supervisión interna de un ODS se dejaban en manos del fabricante del sistema. Tenía mucho sentido que la API especificara un procedimiento de ensayo para los usuarios finales; esto permitía una amplia cobertura de ensayo del ODS, incluidos el solucionador lógico y el elemento final.
En la actualidad, la 5.ª edición de la norma API sigue incluyendo referencias a la generación de funciones a bordo, pero también hace referencia a la norma IEC 61508 como método para diseñar sistemas de seguridad funcional. Sin embargo, la norma IEC 61508 no identifica funciones o métodos específicos para los sistemas de seguridad: el requisito de la norma IEC 61508 se limita al diseño y la construcción de un sistema intrínsecamente seguro, adecuado para la aplicación.
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Nueva generación
En las nuevas generaciones de hardware ODS, la seguridad verificable puede lograrse de diferentes maneras. Pensemos en circuitos de monitorización de funciones en paralelo, redundancias internas y diseños de hardware a prueba de fallos que permiten la creación de sistemas de seguridad funcional certificados con largos intervalos entre pruebas de verificación. Se puede lograr una mejora adicional diseñando hardware específicamente para la seguridad funcional y manteniendo el producto compacto y centrado en su esencia: la seguridad. Porque cuantas menos características y elementos haya en la cadena de seguridad, menos habrá que probar. Esto también se aplica al generador de funciones integrado.
El fin de las pruebas de corrección en línea
Esto no significa que ya no sean necesarias las pruebas de verificación de diagnóstico en línea. El requisito principal para un intervalo de pruebas de verificación más corto suele estar en los equipos auxiliares, como el sistema de control, el sistema de parada de emergencia (ESD) o el elemento final (FE). Simplemente significa que, si el ODS es seguro por diseño, el sistema es adecuado para intervalos de pruebas de verificación prolongados y no es necesario incluir las pruebas de diagnóstico en línea. Del mismo modo que los sensores no se incluyen en dichas pruebas. Esto elimina la necesidad de un generador de funciones integrado y de los procedimientos que conlleva.
SpeedSys 300
El sistema de detección de sobrevelocidad SpeedSys 300 tiene un intervalo típico entre pruebas de verificación de >10 años, certificado según la norma IEC 61508. Por lo tanto, un SpeedSys 300 no suele requerir ninguna prueba en línea durante ese periodo. Para permitir intervalos de pruebas de verificación más cortos en equipos de cola, el SpeedSys 300 cuenta con una función de prueba de verificación automatizada, controlada a través de las entradas y salidas digitales. Esta prueba conmuta los relés de salida del SpeedSys 300, pero no incluye un generador de funciones ni ninguna anulación temporal de la lógica del sistema.
La principal ventaja de este enfoque de prueba de verificación es que está controlado por un sistema de control externo, como un DCS o un PLC. Permite la supervisión y el registro externos de la prueba de verificación y facilita una planificación más inteligente de la misma para adaptarla a las condiciones específicas del proceso. Además, se puede evitar la realización de pruebas en condiciones de proceso en las que la disponibilidad de la maquinaria es crítica.
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Acerca de las normas
Tanto la norma API 670 como la IEC 61508 se consideran directrices y no imponen obligaciones legales directas. Proporcionan una estructura para la seguridad de las máquinas y las buenas prácticas. La norma IEC 61508 se centra en la seguridad funcional y consiste en métodos sobre cómo aplicar, diseñar, implementar y mantener sistemas de protección automática. La norma API 670 es una norma de referencia para los sistemas de protección de máquinas en equipos rotativos, elaborada por el Instituto Americano del Petróleo.
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