Informazioni sui test di prova
Aumento dell'efficienza e della sicurezza attraverso soluzioni collaudate per i dispositivi di misura del livello in sistemi di sicurezza strumentati
Aumento dell'efficienza e della sicurezza attraverso soluzioni collaudate per i dispositivi di misura del livello in sistemi di sicurezza strumentati
I test di prova si eseguono per verificare la funzionalità dei dispositivi implementati all'interno di un circuito di sicurezza e sono obbligatori per garantire la conformità agli standard di sicurezza internazionali. Durante la progettazione del circuito di sicurezza, è necessario considerare i guasti pericolosi non rilevati (DU, Dangerous Undetected), ovvero i guasti non identificati dalla diagnostica del dispositivo. La regolarità dei test di prova si basa sul livello di integrità del circuito di sicurezza e sulla probabilità di guasto di un dispositivo (PFD). Per garantire che un dispositivo continui a raggiungere il livello SIL richiesto, il PFD, che tende a aumentare nel tempo, può essere ridotto fino quasi al livello originale eseguendo test di prova completi. Per i dispositivi con un DU basso, questo risultato si può ottenere anche con test di prova parziali. Questi test si possono eseguire da remoto e richiedono molto meno tempo rispetto ai test completi.
Il test di prova è definito nella norma IEC 61508 come "prova periodica eseguita per rilevare guasti nascosti pericolosi in un sistema correlato alla sicurezza in modo che, ove necessaria, una riparazione possa riportare il sistema a una condizione "nuova" o quanto più possibile simile a tale condizione". I test di prova sono progettati per rivelare gli errori del dispositivo integrato, altrimenti non rilevati da nessuno. È una parte vitale del ciclo di vita della sicurezza, fondamentale per garantire che un sistema raggiunga il livello di sicurezza richiesto per tutto il ciclo di vita della sicurezza.
Lo standard IEC 61511 raccomanda l'uso di un ciclo di vita di sicurezza funzionale per:
La norma IEC 61508 specifica che è necessario valutare la capacità sistematica, i vincoli dell'architettura e la probabilità di guasto di un prodotto. Un'azienda come Exida, può fornire una certificazione che copre tutte e tre le sezioni richieste per il livello SIL di destinazione:
Probabilità di guasto a richiesta (PFD)
Il rischio che un dispositivo non esegua la sua funzione di sicurezza quando richiesto. La norma IEC 61511 stabilisce che l'intervallo tra i test di prova deve essere calcolato in base alla PFD media (PFDAVG). Per il calcolo di PFDavg vengono utilizzate le percentuali di guasto individuale, la copertura diagnostica e il fattore funzione di sicurezza. Un valore più basso del singolo strumento contribuisce a migliorare l'affidabilità complessiva.
Fattore di riduzione del rischio (RRF)
Il fattore di riduzione del rischio (RRF) è l'inverso della probabilità di guasto richiesta. Ad esempio, un valore di probabilità di guasto richiesto di 0,001 equivale a un RRF di 1000, vale a dire un guasto pericoloso ogni 1000 anni.
Un test di prova completo verifica tutti e tre gli elementi funzionali di un dispositivo: circuiti di uscita, elettronica di misurazione ed elemento di rilevamento. Un test di prova parziale ne verifica uno o due. Viene eseguito un test di prova parziale quando è necessario garantire che un dispositivo non presenta problemi interni, riportando il PFD di un dispositivo a una percentuale del livello originale e garantendo che soddisfi i requisiti SIL specificati.
Una combinazione di test di prova parziali che copre tutti e tre gli elementi funzionali è considerata un test di prova completo.
Oltre ai dati di misurazione, i dispositivi di rilevamento del livello moderni forniscono anche l'accesso alle funzioni diagnostiche e supportano i test di prova da remoto. I guasti si possono identificare in tempo reale. La copertura diagnostica (DC) descrive la capacità del dispositivo di rilevare i guasti pericolosi. La copertura del test di prova è una misura del numero di guasti pericolosi non rilevati, ovvero non identificati dalla diagnostica di un dispositivo, che si possono rilevare mediante test di prova. Questo viene definito come il fattore di copertura del test di prova (PTC), che deve essere il valore percentuale più elevato possibile (idealmente 100% per un test completo).
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