ESD系统为满足系统要求设置的，当工艺过程中出现异常情况时，将自动关闭各种设备或由操作人员进行手动紧急停车。每套站控系统中为原油和成品油各设置一套独立的ESD系统，安全度等级为SIL3。
ESD设备与以下设备连接：
∙ 可燃气/火灾检测报警系统
∙ 系统监控设备异常超压
∙ 就地ESD按钮
∙ 现场仪表，包括变送器、开关、电磁阀及电动阀等
∙ 工艺设备等
∙ 火灾紧急停车信号通过硬线信号由可燃气/火灾检测报警系统传到ESD系统。
ESD系统：
∙ ESD系统软件具有TVU认证。
∙ ESD能接受所有与输油站状态相关的信号，并按照每一个逻辑功能要求进行动作。
∙ ESD系统采用模块化设计，易于扩展，卡件可在线热插拔，易于维护。
∙ ESD系统具有高度、全面的智能化自诊断功能，通过诊断信息可减少故障处理时间。系统具有在线组态，在线修改的能力。具有远程诊断和组态功能。
∙ ESD系统具有良好的开放和安全性的网络通讯能力。
∙ ESD具有执行逻辑功能。
∙ 在运行逻辑方面，ESD设计成为失效安全型。
∙ ESD的输入在报警或不正常条件下应移向开路位置。在正常状态下，逻辑电路输出应保 持带电状态，在任何输入变成开路时将导致相应的输出电路关电。
∙ 开路和短路不会造成损害性停车。
∙ 所有的数字输出模板提供与跳闸点和输出状况有关的输入状态的可视显示。所有的输出卡都能显示输出信号的状态。ESD输入和输出继电器取得和ESD设备相同的SIL等级认证。
∙ 多个逻辑回路的每个回路均能单独组态和维护，当一个回路组态或维护时，不会影响其它回路。
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∙ ESD有足够的设备满足不同数量的I/O逻辑要求。
∙ ESD的运行循环时间最大为150ms，处理器响应时间小于10ms。
在运行在ESD系统中提供事件顺序记录。
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1.1故障安全控制系统S7-400FH概述 SIMATICS7-400F/FH是SIMATIC S7系列产品之一,是基于S7-400H冗余容错技术的故障
安全控制系统。一旦工艺安全联锁条件具备或任何系统内部故障发生时,S7-400F/FH就立即进入一种安全工作状态,即保持在一种安全工作模式上,从而保证操作人员、设备、环境和生产过程处于安全状态。故障安全性卡件和标准卡件都能和S7-400F/FH控制器连接使用,对于一个即需要安全相关控制又需要一般性控制的装置来说,现在就可以通过建立起一套完全一体化的控制系统,使用相同的标准软件工具,对整个装置进行组态和编程。 这表明,SIMATICS7-400F/FH除用于传统的过程紧急停车系统,火气保护系统外,还可用于锅炉管理系统,转机及透平的控制和保护的一体化控制。
1.2产品主要特点：
∙ S7-400F/FH是西门子安全一体化(SAFETY INTEGRATED)解决方案的一个组成部分。西门子安全一体化(SAFETYINTEGRATED)是西门子为工业应用领域制定的安全规划,通过安全一体化(SAFETY INTEGRATED)解决方案,可以完全彻底的解决过程工业及制造业的安全生产问题。
∙ 采用基于PROFIbus的PROFIsafe标准故障安全通信协议
PROFIsafe标准故障安全通信协议是目前世界上唯一通过德国BIA-联邦劳动安全研究所和
TÜV-德国技术监督联合会认证的故障安全通信协议标准。以SIEMENS英国第一足球宝贝为首的二十五家世界
知名企业参予了PROFIsafe应用行规的制订和产品开发。PROFIsafe的诞生标志着故障安
全通信技术的标准化和开放化的历史性进展,为不同厂家的故障安全产品(包括:控制系统,
总线设备,现场仪表和执行机构等)提供了相同的通信平台。
∙ 通过PROFIsafe实现故障安全通信,可满足IEC61508 SIL3(TUV AK6)的安全等级要求。
∙ 西门子独有的反编码技术故障安全CPU,PROFIsafe通信,内置双处理器的智能故障安全I/O模件使得由单个CPU,单路总线和单路I/O模件构成的单系统即可满足IEC61508 SIL3(TUV AK6)的安全等级要求。
∙ 少通道分布式远程智能I/O模件设计如:24通道DI模件,8通道AI模件,10通道DO模件等使系统即能更好的避免集中控制的风险,ntvdm cpu遇到无效指令又增加了灵活方便的应用。若选用完全的冗余容错结构
配置反物质飞船,便可提供最大限度的可应用性。即系统任何的一个单一故障,均不会造成系统停车。系统可以进行在线下装和模件的带电热插拔,,从而大大的减少了系统的维护量。
∙ 可如同DCS系统一样配置系统操作员站,生成安全控制的人机友好接面,如流程图显示画面,报警画面等。是传统的故障安全系统操作界面-按钮开关/报警灯屏功能的完善和补充。可进行报警,报表,数据归档系统和顺序事件记录处理(SOE)等。
∙ 系统响应时间及扫描速度小于100mS,可做到毫秒级事件的记录。
∙ 主控制器配有后备电池,数据保持时间为2年
∙ 可根据用户要求,通过PROFIBUS,工业以太网,OPC以及MODBUS等多种方式与其它控制系统通信。
∙ 提供多种灵活多样的组态工具供用户选择,使用户的组态工作更加灵活快捷。S7-400F/FH采用STEP7故障安全软件包组态编程,已可使用IEC1131标准中八种编程语言中的六种(STL,LAD,FBD,CFC,SFC和SCL)进行编程。
1.3 S7-400F/FH的系统结构图
▪ Redundant S7-400FH
▪ Redundant PROFIBUS-DP
▪ 故障安全I/O 模件
▪ SIL3, AK6
▪ S7-400F
▪ PROFIBUS-DP
▪ 故障安全I/O 模件
▪ SIL 3, AK6
基于PROFIBUS的PROFIsafe最高通信速度为12Mbps。最大通讯距离：采用双绞线时为9.6km、采用光缆时为28km。
1 S7-400FH故障安全控制系统的冗余
2.1故障安全控制系统的冗余
S7-400FH可以提供全系统的冗余。S7-400FH系统的冗余功能主要包括:
中央控制器的冗余,热插拔I/O,通讯模块冗余,电源冗余,网络冗余。
2.2 冗余的故障安全中央控制器
S7-400FH控制站的冗余控制器采用西门子公司专利技术－事件同步技术设计，它由2套互为热备的中央控制器组成。它们预装有冗余软件，并通过两个通讯接口实现相互连接。在系统正常的运行中，当某个中央控制器出现故障时，另一个中央控制器能自动接管所有的工作，保证了系统继续正常运行。因此S7－高镍合金400FH中央控制器具有很好的冗余性能。
2.3 ET200M故障安全分布式I/O站
所有模块具有带电热插拔功能
本自控系统现场控制站的ET200M分布式I/O站除了具有可靠性高、组态灵活、使用方便、分布安装及性能价格比高等特点外，更重要的是，它选用了专用的有源背板总线，使得ET200M分布式I/O站的所有模块都能够在系统运行过程中可以进行带电热插拔。因此，它具有很好的在线维护性。
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