市場には、オンラインテスト用のファンクションジェネレーターを搭載した過速度検出システム(ODS)がいくつかあり、ODSの要求仕様にはこの機能が頻繁に見られます。この機能はどこから生まれ、現在も要求されているのでしょうか?
テストと再テスト
あらゆるハードウェアには一定の信頼性値があり、それは時間とともに劣化する。安全システムの信頼性を検証するために、最初の試運転試験と定期的なプルーフ試験が業界では一般的です。検証可能な安全性に対する要求の高まりに対応するためには、より信頼性の高いハードウェアや、より頻繁なテストが必要でした。しかし、より信頼性の高いハードウェアを構築することは必ずしも実現可能ではなく、より頻繁なテストはプロセスを中断させる。そこで、試験装置と試験手順を組み込んだオンライン試験という方法が提案された。
規格
オンボード・ファンクション・ジェネレーターの要件がAPI 670に登場した。API 670の最初の要件は、ODSがこの規格の第4版で導入された2001年に由来する。IEC 61508機能安全ガイドラインの初版はすでに発表されていたが、ODSの仕様、設計、内部監視はシステムメーカーに委ねられていた。APIがエンドユーザー向けのテスト手順を規定することは非常に理にかなっており、ロジックソルバーと最終エレメントを含むODSの高いテストカバレッジを可能にしました。
今日、API 規格の第 5版には、オンボード機能生成に関する文言がまだ含まれているが、機能安全システムを設計する方法として IEC 61508 も参照している。しかし、IEC 61508は、安全システムの特定の機能や方法を特定していない。IEC 61508の要件は、アプリケーションに適した固有の安全システムの設計と構築に限定されている。
オーバースピード・デテクション・システムに関するAPIの規定については、こちらをお読みください。»
新世代
新世代のODSハードウェアでは、検証可能な安全性をさまざまな方法で実現できます。並列機能監視回路、内部冗長性、フェイルセーフなハードウェア設計などを考えてみてください。これらにより、証明試験の間隔を長く設定できる、認証済みの機能安全システムを構築することが可能になります。 さらに、機能安全に特化したハードウェアを設計し、製品を小型に保ち、その中核である「安全性」に焦点を絞ることで、さらなる改善が可能です。安全チェーンに含まれる機能や要素が少なければ少ないほど、テストすべき項目も減るからです。これは、オンボードのファンクションジェネレータにも当てはまります。
オンライン・プルーフテストの終焉
これは、オンライン診断プルーフテストが不要になったことを意味しない。プルーフテスト間隔を短くする主な要件は、制御システム、緊急停止システム(ESD)、最終エレメント(FE)などのテーリング機器にあることが多い。これは、ODSが設計上安全であれば、システムが長いプルーフテスト間隔に適しており、オンライン診断テストを含める必要がないことを意味します。センサーがこれらのテストに含まれないのと同様である。これは、オンボードファンクションジェネレーターとそれに付随する手順の必要性を否定するものである。
スピードシス300
SpeedSys 300過速度検出システムの標準的な性能試験間隔は 10 年以上であり、IEC 61508 に準拠して認証されています。したがって、SpeedSys 300 では、通常、その期間中はオンラインでの試験を必要としません。 テール処理装置の証明試験間隔を短縮するため、SpeedSys 300にはデジタル入出力を通じて制御される自動証明試験機能が搭載されています。この試験ではSpeedSys 300の出力リレーを切り替えますが、ファンクションジェネレータやシステムロジックの一時的なオーバーライド機能は含まれていません。
このプルーフテストアプローチの主な利点は、DCSやPLCなどの外部制御システムによって制御されることです。これにより、外部からのプルーフテストの監視と登録が可能になり、特定のプロセス条件に適した、よりスマートなプルーフテストプランニングがサポートされます。さらに、機械の可用性が重要なプロセス条件下での試験を避けることができます。
規格について
API 670とIEC 61508はどちらもガイドラインとみなされ、直接的な法的義務を課すものではない。これらは機械の安全性とグッドプラクティスのための構造を提供するものである。IEC 61508 は、機能安全に重点を置き、自動保護システムの適用、設計、配備、保守方法に関する手法で構成されています。API 670 は、米国石油協会による回転機器の機械保護システムの主要規格です。

