SIL (Safety Integrity Level) Temperatursensoren und Druckmessumformer - wie wählt man die richtigen Geräte aus?

SIL-Anforderungen für Druck- und Temperatursensoren und -transmitter

Im Rahmen des Safety Integrity Levels (SIL) müssen Temperatursensoren und Drucktransmitter bestimmte Anforderungen erfüllen:

1. Zuverlässigkeit und Robustheit: Sie müssen rauen industriellen Bedingungen standhalten und stabil arbeiten.
2. Genauigkeit: Hohe Genauigkeit und Wiederholbarkeit der Messungen sind erforderlich.
3. Redundanz: Je nach SIL-Stufe kann Redundanz erforderlich sein, d.h. die Verwendung mehrerer Sensoren, um die Kontinuität des Betriebs bei Ausfall eines oder mehrerer Sensoren sicherzustellen.
4. Selbstdiagnose: Die Geräte sollten in der Lage sein, Probleme selbst zu diagnostizieren und bei Fehlern zu warnen.

Einhaltung der SIL-Normen

1. Auswahl geeigneter Geräte: Sensoren und Messumformer, die die geforderten SIL-Stufen erfüllen, sollten sorgfältig ausgewählt werden. Dazu gehört die Analyse der technischen Spezifikationen und Sicherheitszertifikate.
2. Zertifizierung und Prüfung: Regelmäßige Prüfungen und Zertifizierungen von Geräten durch akkreditierte Stellen sind unerlässlich, um die Einhaltung der SIL-Normen zu gewährleisten. Diese Tests umfassen sowohl die Leistungsbewertung als auch die Beständigkeit gegenüber verschiedenen Betriebsbedingungen.
3. Systemintegration: Die Geräte müssen ordnungsgemäß in das gesamte Sicherheitssystem integriert werden. Dies bedeutet, dass die Kompatibilität mit anderen Komponenten und Steuerungssystemen gewährleistet sein muss.
4. Schulung und Betriebsverfahren: Es ist wichtig, dass das Personal, das diese Geräte bedient und wartet, angemessen geschult ist und die SIL-bezogenen Verfahren kennt. Dies gilt sowohl für den täglichen Betrieb als auch für die Reaktion auf Notfallsituationen.

Die Gewährleistung der SIL-Konformität von Temperatursensoren und Drucktransmittern ist ein Schlüsselelement für die Gewährleistung der Sicherheit in der Industrie. Dies erfordert eine enge Zusammenarbeit zwischen Geräteherstellern, Sicherheitssystemingenieuren und industriellen Betreibern.

Sensoren, Messumformer und Temperaturbegrenzer in SIL-Systemen

In einer dynamischen Industriewelt, in der Präzision und Zuverlässigkeit für die Sicherheit unerlässlich sind, müssen Sensoren, Messumformer und Temperaturbegrenzer, die in SIL-Systemen (Safety Integrity Level) eingesetzt werden, strenge Anforderungen erfüllen. Um die SIL-Normen zu erfüllen, müssen diese Geräte eine außergewöhnliche Messgenauigkeit aufweisen und somit eine für industrielle Prozesse kritische Präzision bieten. Die Stabilität dieser Geräte, insbesondere auf lange Sicht, ist ebenso wichtig, um einen zuverlässigen Betrieb auch unter schwierigsten Bedingungen zu gewährleisten.

Hohe SIL-Standards erfordern außerdem, dass diese Geräte über fortschrittliche Selbstdiagnosefunktionen verfügen, um etwaige Anomalien schnell zu erkennen und darauf zu reagieren. Sensoren, Messumformer und Temperaturbegrenzer müssen aus Materialien bestehen, die den extremen Umgebungsbedingungen, wie sie in der Industrie häufig anzutreffen sind, standhalten, und sie müssen mit anderen Sicherheits- und Kontrollsystemen kompatibel sein. Darüber hinaus können je nach Anwendung Zertifizierungen wie ATEX/IECEx für explosionsgefährdete Bereiche erforderlich sein.

Ein Schlüsselprodukt in diesem Bereich ist der SafetyM Sicherheitstemperaturbegrenzer und -wächter, Teil der Marke JUMO Safety Performance, die fortschrittliche Lösungen für die funktionale Sicherheit bietet.JUMO safetyM STB/STWist nach SIL 2/3 zertifiziert und bietet hohe Zuverlässigkeit in anspruchsvollen Anwendungen. Resistive Pt100-Temperatursensoren und SIL-zertifizierte Thermoelemente können direkt an dieses Gerät angeschlossen werden, was die Implementierung von Sicherheitssystemen ohne zusätzliche Messumformer erleichtert.

Im Bereich der Temperaturmessumformer bietet JUMO fortschrittliche Geräte wie dTRANS T06 Ex und dTRANS T07, die für explosionsgefährdete Umgebungen geeignet und SIL-geprüft sind. Mit ihren universellen Messeingängen sind diese Messumformer vielseitig und in einer Vielzahl von industriellen Umgebungen einsetzbar und bieten die für kritische Fertigungsprozesse erforderliche Zuverlässigkeit und Präzision.

SIL-zertifizierte Drucktransmitter

In der Industrie, wo Genauigkeit und Sicherheit untrennbar miteinander verbunden sind, sind Drucktransmitter in Safety Integrity Level (SIL)-Systemen für die Überwachung und den Schutz kritischer Prozesse unerlässlich. Um die SIL-Normen zu erfüllen, müssen Drucktransmitter wie Temperatursensoren eine hervorragende Genauigkeit, Betriebsstabilität und Zuverlässigkeit aufweisen. Zu den wichtigen Merkmalen von Drucktransmittern im Zusammenhang mit SIL gehören ihre Fähigkeit, eine hohe Messgenauigkeit über lange Zeiträume (Nichtlinearität von weniger als 0,1 Prozent) und eine dauerhafte Stabilität zu gewährleisten. Darüber hinaus müssen Drucktransmitter in SIL-Systemen resistent gegenüber einer Reihe von externen Faktoren wie elektromagnetischen Störungen, Vibrationen, extremen Temperaturen und anderen rauen Umgebungsbedingungen sein, die typisch für industrielle Umgebungen sind. Außerdem müssen sie den einschlägigen internationalen Normen und Vorschriften, einschließlich IEC 61508, entsprechen, was ihre Zuverlässigkeit und Sicherheit gewährleistet. Hohe SIL-Standards erfordern auch, dass die Messumformer über fortschrittliche Selbstdiagnose- und Alarmfunktionen verfügen, die es ihnen ermöglichen, Druckanomalien schnell zu erkennen und darauf zu reagieren, wodurch das Ausfallrisiko minimiert und die Prozesssicherheit erhöht wird.

Ein Beispiel für Geräte, die diese Anforderungen erfüllen, sind die Druckmessumformer der dTRANS p20 Ex dSerie. Sie sind für den Einsatz in explosionsgefährdeten Bereichen geeignet und vereinen Präzision und Sicherheit durch ATEX- und SIL-Zertifizierung. Andererseits SIRAS P21 DP und SIRAS P21 AR bieten eine hohe Linearität und Stabilität, was bei Anwendungen wichtig ist, die eine präzise Differenzdruckmessung erfordern. Diese Messumformer sind ein Beispiel für fortschrittliche Lösungen, die durch ihre Genauigkeit und Zuverlässigkeit die Prozesssicherheitsstandards in jeder Branche erhöhen.

Kriterien für die Auswahl geeigneter Temperatursensoren und Drucktransmitter für verschiedene SIL-Stufen

Die Auswahl geeigneter Temperatursensoren und Drucktransmitter für SIL-Anwendungen (Safety Integrity Level) erfordert das Verständnis und die Bewertung mehrerer Schlüsselfaktoren. Hier sind die zu berücksichtigenden Kriterien:

1. SIL-Stufe:

• SIL1: Für weniger kritische Anwendungen, bei denen eine grundlegende Sicherheitssteuerung erforderlich ist, sollten die Geräte eine grundlegende Zuverlässigkeit und Selbstdiagnosefunktionen bieten.
• SIL2: Für Systeme mit mittlerem Risiko werden Sensoren und Transmitter mit höherer Zuverlässigkeit und erweiterten Selbstdiagnosefunktionen empfohlen.
• SIL3: Für Anwendungen mit hohem Risiko sind Geräte mit sehr hoher Zuverlässigkeit erforderlich, mit Redundanz und fortschrittlichen Sicherheitsfunktionen, die auch bei Ausfall einer einzelnen Komponente weiterarbeiten können.
• SIL4: Dies ist die höchste Stufe und in typischen industriellen Anwendungen nur selten anzutreffen, aber wenn sie erforderlich ist, müssen Sensoren und Transmitter die strengsten Normen erfüllen, wie z. B. fortschrittliche Systemredundanz, extrem niedrige Ausfallwahrscheinlichkeit, strenge Test- und Validierungsverfahren, komplexe Selbstüberwachungs- und Diagnosefunktionen, Beständigkeit gegenüber extremen Umweltbedingungen und Einhaltung internationaler Sicherheitsnormen wie IEC 61508.

2. Genauigkeit und Stabilität:

• Hohe Genauigkeit und Stabilität sind entscheidend, um sicherzustellen, dass die Systeme zuverlässig auf Prozessänderungen reagieren können. Es sollten Geräte mit der geringstmöglichen Nichtlinearität und der besten Langzeitstabilität ausgewählt werden.

3. Messbereich:

• Die Geräte sollten in der Lage sein, über den gesamten Temperatur- und Druckbereich der Anwendung zu arbeiten. Sie sollten auch extremen Umweltbedingungen standhalten können.

4. Einhaltung von Normen:

• Sensoren und Messumformer müssen den einschlägigen Normen und Vorschriften entsprechen, wie z. B. IEC 61508 für SIL, sowie lokalen und internationalen Sicherheitsnormen.

5. Materialien und Konstruktion:

• Die Geräte sollten aus Materialien bestehen, die gegen Korrosion und Verunreinigungen in der Betriebsumgebung resistent sind, um eine langfristige Zuverlässigkeit zu gewährleisten.

6. Funktionen und Diagnosemöglichkeiten:

• Fortgeschrittene Funktionen, wie z.B. Selbstdiagnose und die Fähigkeit, mit Prozessmanagementsystemen zu kommunizieren, können die Sicherheit und Effizienz erheblich verbessern.

7. Zertifizierungen und Zulassungen:

• Für Anwendungen in explosionsgefährdeten Umgebungen, wie z.B. in der Öl- und Gasindustrie, sind ATEX/IECEx-Zertifizierungen wichtig.

JUMO-Produkte, wie die dTRANS-Serie und Safety Performance, spiegeln diese Anforderungen wider und gewährleisten Zuverlässigkeit in einer Vielzahl von industriellen Anwendungen.