בסביבה תעשייתית שבה נוזלים, מזחלות, אבקות או מוצקים גרניט מעובדים, מאוחסנים, או מועברים, מדידה מדויקת ואמינה היא לא רק עניין של יעילות - זה דרישה בסיסית לבטיחות תפעולית ולציות רגולטוריות. מערכות חשונות ברמה לפעול כמו העיניים והאוזניים של שליטה בתהליך, מתן נתונים בזמן אמת המונעים על פני מסומנים מסוכנים, תנאים יבשים, וכישלונות קטסטרופליים, אך ורק כדי להבטיח את הסטנדרטים של איכות זו, תכנון, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, כלומר, יעילה, סטנדרטית, סטנדרטית, סטנדרטית, סטנדרטית, תכנון, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, וניהול של מערכות בקרה קפדנית, יעילה, וניהול של מערכות בקרה קפדנית, יעילה, יעילה, יעילה, וניהול של מערכות בקרה קפדנית, יעילה, יעילה, עיצוב, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה, יעילה של מערכות בקרה קפדנית של מערכות בקרה קפדנית, יעילה, יעילה, ניהולית, ניהולית, יעילה ביותר, ניהולית, ניהולית, יעילה, יעילה, ניהולית, יעילה, יעילה, יעילה ביותר, יעילה,

מה הם מערכות ריכוז?

מערכות חישה ברמה כוללת מגוון רחב של מכשירים המדידה את הגובה (רמה) של חומר - מוצק, מוצק או חצי-סולן - לצד מיכל, סילו, כלי או ערוץ פתוח. המדידות האלה יכולות להיות רציף (הספקת אנלוגיה בזמן אמת או אות דיגיטלי) או רמת נקודה (הדגשה כאשר החומר מגיע לסף מסוים, כגון גבוה או נמוך, תכונות), לחץ דם נמוך או נמוך, תלויות, או על הסביבה).

רמה משותפת Sensing Technologies

הבנת החוזקות והמגבלות של כל טכנולוגיה חיונית לבחירת מערכת שעומדת בדרישות התפעוליות והבטיחות.הטכנולוגיות הנפוצות ביותר כוללות:

  • (FLT:0) חיישנים ברמה האולטראנית: FIRLT:1 ; Emit High- ⁇ פעמוני קול ומדמוד את זמן הטיסה לחשב מרחק.לא מגע, אידיאלי עבור מדיה קורוזית או מקלה, אך מושפע מקצף, vapor, וטמפרטורת ⁇ s.
  • (FLT:0)Radar (Microwave) Level Transmitters:FLT 1 השתמש גלי אלקטרומגנטיים (בדרך כלל ב- K-band או W-band) למדידה לא-מגע.מאוד מדויק ובלתי מושפע על ידי לחץ, טמפרטורה, או אדפור. מכ"ם גלי מדריך משתמש בדיקה עבור שידור מודרך, מתאים לסביבות טורף או פרופורות.
  • (FLT:0) חיישנים ברמת הקיבולת: FIRLT:1) שינויים בקאפיטנס בין בדיקה לבין קיר כלי השיט כרמת שינויים. Robust עבור נוזלים מוליכים וכמה מוצקים, אך רגיש לציפוי בנייה ושינויים קבוע דיאלקטרי.
  • (FLT:0) Hydrostatic הלחץ (Submersible) חיישנים:Felo:FLT:1 Measure the הלחץ המופעל על ידי עמודה נוזלית, יעילה ובעלת ערך, ואמינה עבור טנקים פתוחים או סכומים, אבל דורש פיצוי על צפיפות ולחץ אטמוספרי.
  • (הופנה מהדף ⁇ ) ⁇ (Tuning Fork) Point Level Switches:FreaLT:1 A tuning fork vibrates בתדירות הטבעית שלה; כאשר שקוע בחומר, שינויים תדירות, אות שינוי של מדינה מעולה עבור זיהוי נוכחות / חוסר יכולת, כולל ממשקים ו מוצקים.
  • (FLT:0)Radiation- Based (Nuclear) רמה Gauges:Felo:FLT:1 השתמש במקור רדיואקטיבי וגלא גלאי כדי למדוד את העצירה. מתאים לתנאים קיצוניים (טמפרטורה גבוהה, לחץ, חומרים קורוזיים) אבל דורש בטיחות מחמירה ובקרה רגולטורית.
  • (FLT:0)Laser ו- Optical Level Sensors: ההרחבה 1 (FLT:1) השתמש בפעמוני לייזר או אינטרפרומטריה אופטית למדידה שאינה מגע גבוה. אידיאלי עבור כלי שיט קטנים, פערים צרים או סביבות נקיות.

יישומים בתעשיות

מערכות חישה ברמה הן הכרחיות במגוון רחב של תעשיות, כל אחת עם דרישות תאימות ייחודיות:

  • (FLT:0Chemical & Petrochemical:03:Everph:1 , Overfill Prevention,דלפת זיהוי וניהול מלאי בטנקים, כורים ו-Sparators מסווג לעתים קרובות כפונקציות בטיחותיות (SIF) תחת תקני בטיחות פונקציונליים.
  • (FLT:0) מים & טיפול במים פסולת: FIRLT:1 clarifiers, מיטות מתפתלות, טנקים דו-קרב כימי, וערוצים פתוחים.
  • (FLT:0) מזון ואמפ; Beverage:FreaLT:1) עיצוב Sanitary (3-A, EHEDG) עבור חלב, בירה, רוטב, אבקות, ואבקות. Need for CIP / SIP תאימות, משטחים ללא כיסוי, וחומרים שאושרו על ידי ה- FDA.
  • (FLT:0)Pharm & Biotechrov:FLT 1 המדידות גבוהה עבור ביולוגיים, טנקי חיץ, אחסון מעצורים.
  • (FLT:0) Power Generation:Build:cioFLT:1 , Boiler תופים רמת, טנקים condensate, אחסון שמן דלק.
  • (FLT:0)Oil & Gas Upstream / Downstream: FLT:1 vard separators, LPG ספירות, התלקחות פיזור של תוף.בטיחות פנימית, מחסנים עמידים להתפוצצות, והמכשירים SIL-rated נפוצים.
  • (ב) ⁇ :0; מינרלים: מינרלים: ⁇ 1:1 , מיכלי סליטוררי, עבה, ותאים מתפתלים.

בהתחשב בקריירות של יישומים אלה, הברירה, ההתקנה ותחזוקה של מערכות חישה ברמה נשלטים על ידי מסגרת של תקני תעשייה שנועדו להבטיח בטיחות, אמינות, ובינלאומיות.

תקני תעשייה מרכזיים עבור מערכות ריכוז

התקנים מספקים שפה משותפת עבור יצרנים, אינטגרטורים במערכת, וסוף משתמשים כדי להגדיר דרישות ביצועים, שיטות בדיקה וקריטריונים בטיחות.ה להלן הם הגופים והתקנות הרלוונטיים ביותר המשפיעים על מערכות חישה ברמה.

(FLT:0)IEC 61508FLT:1 הוא תקן המטרייה הבינלאומי לבטיחות פונקציונלית.זה מגדיר את הרעיון של רמת בטיחות (SIL 1 באמצעות SIL 4) ורשם גישה מחזור חיים לניהול סיכונים.עבור מערכות רגישות ברמה גבוהה בשימוש בפונקציות כלי בטיחות (למשל הגנה על פי רוב גבוה, רמה גבוהה), פתור, מנגנונים קבועים, כגון תצורה של SIL וספקית תקן SIL, חייב להיות מסוגלות סטנדרטית 2.

ISO 9001 - מערכות ניהול איכות

(FLT:0) ISO 9001FLT:1 ), אינו ספציפי לרמה חישה, אבל הוא קובע את מסגרת ניהול האיכות המבטיחה תהליכי ייצור עקביים, מעקב ושיפור מתמשך.ספקים עם הסמכה ISO 9001 נוטים יותר לייצר חיישנים אמינים, חוזרים על עצמם.הסטנדרט דורש הליכים מתועדים לתכנון, רכש, ייצור, בדיקות, פעולות נכונות, אשר משפיע ישירות על רמת המהימנות ארוכת טווח של מערכות חשונות.

AtEX, IECEx, NEC/CEC - Atmosphere Classifications Explosive Atmosphere Classifications

עבור חיישנים ברמה המותקנים באזורים מסוכנים שבהם גזים דליקים, או אבק עשויים להיות נוכחים, הציוד חייב להיות מתוכנן למנוע ignition.FLT:0IECExofFLT:1 הוא המערכת הגלובלית של הסמכה של ציוד אווירי נפץ.FLT:2ATEXFLT 3 הוא ההנחיות החוקיות (2014/EU) בצפון אמריקה, לאומי הנדסת חשמל (Extracend) ו-Cend (Extralimate Defin) (Extras) הוא תקן בטיחותי) (Extras) (Extralimate Define) (Extras) (Extras) , , , , , , , אטומים) ו-Cend) , , , , , , , , , אטומי אבטחה (Extralimate Define-Cend) ו-Cend) (Extralimate Define-Cend) (Extradial Define-Cend) הוא תקן אבטחה (Extras) ו-Cend) (Extras (Extradial Define) (Extraceine) (Extraceine-Cend) , , ,

UL ו- CE Marking - בטיחות אזורית והתאמה סביבתית

הסמכה (FLT:0 ULULFLT:1) (תחת מכונות מעבדות) מוכר נרחב בצפון אמריקה עבור בטיחות המוצר (למשל, UL 61010-1 עבור ציוד חשמלי) סימון CE על חיישן ברמה מצביע על התאמה עם בריאות אירופית, בטיחות וחקיקה הגנת סביבתית, כולל צו ה-Volage, EMC, ו-ATEX אם יש צורך בפרויקטים בינלאומיים רבים, דורשים UL ו- CE כדי להקל על סימני קבלה גלובלית.

סטנדרטים נוספים המשפיעים על רמת הפחתת

  • (FLT:0)NEMA (National Electrical Engineerss Association): מיפוי 1 (למשל, NEMA 4X, NEMA 6P) להגנה מפני מים, אבק וקורוזיון.
  • (FLT:0ANSI/ISA-5.1, ISA-84, API 2350:Freaph: סטנדרטים אמריקאים עבור סמלים כלי, בטיחות פונקציונלית (בדומה ל- IEC 61511), והגנה על יתר עבור מיכלי אחסון נפט. API 2350 הוא קריטי במיוחד למניעת הסתננות במסופים וזיקוק.
  • (FLT:0) FDA, 3A, EHEDG:BuildFLT:1 עבור מזון, חלב וביוטכנולוגיה, סטנדרטים אלה למשול עיצוב היגייני: משטחים ללא חיפוי, חומרים המתנגדים קורוזיה וצמיחה חיידקית, והתאמה עם ניקוי-אין-אין (CIP) ותהליכי סטרליזציה-אין-אין-אין (SIP).
  • (FLT:0) ISO 20653 (Dust and Water Ingress) ו- ISO 228 (Pipe Zus): FLT:1 תקני הגנה מכניים וסביבתיים רלוונטיים להתקנה חיישן ולריכות ימים.

הבטחת סודיות ובטיחות באמצעות הפרקטיקה הטובה ביותר

בחירת מערכת חישה ברמה מוסמך היא רק הצעד הראשון.העד לסטנדרטים חייב להיות מתמשך לאורך מחזור חיי הציוד.השיטות הטובות ביותר הבאות עוזר לארגונים לשמור על בטיחות וציות.

הערכת סיכונים ו-SIL Determination

לפני שמציין חיישן ברמה, לבצע ניתוח סיכונים והערכה של סיכונים בהתאם ל- IEC 61511 או ISA-84. Determine את רמת האינטגרטיביות הנדרשת לכל פונקציה ממוקדת בטיחות.לדוגמה, פונקציה להגנה יתר על פני יתר עבור מיכל נוזלי מאוד מחוספס עשוי לדרוש SIL 2. החיישן חייב להיות יכולת SIL מוסמך והגדרת עם מבחנים מתאימים והוכחות להתאמה לסיכון, אימות, הוא תוצאות בדיקה חיונית.

אישור ותיקון

אל תקבל אישורים בערך הפנים.בדוק כי תעודת החיישן ברמת השכבה היא נוכחית, מתאימה למודל המדויק, ומכסת את תנאי התפעול המיועדים (טווח זמני, לחץ, תקשורת קורוזית וסיווג אזורי מסוכן) בקשות מ-NRTLs (Nationally Recognized Testing Laboratories) כגון TÜV, UL, CSA, או DERA עבור פונקציונלי, בקשה לבטיחות ואפקטים, דרישות אבטחה ו-MEDAA Analysis).

מתקן וועדת

ההתקנה חייבת לעקוב אחר ההנחיות של היצרן ואת הקוד החל (למשל, NEC / CEC עבור conduit חותם, סוגי חוט, וניקוי) עבור בדיקות מכ"ם גלי מונחה, להבטיח נקה נאותה מן הקיר כלי ולהימנע מBuildup. עבור חיישנים קוליים, להימנע עלייה ישירות מעל מילוי זרמים כדי למנוע הדמים מזויפים.

תחזוקה רגילה ובדיקת הוכחה

אפילו חיישן הרמה החזק ביותר מתפוגג עם הזמן בשל ציפוי, קורוזיה, סחף או כישלון רכיב. להקים לוח זמנים תחזוקה מבוסס על ההמלצות של היצרן ואת מרווחי הוכחה SIL. עבור חיישנים הקשורים לבטיחות, בדיקות הוכחה הם קריטי לחשוף מכשולים מסוכנים שלא ניתן לגילוי.דוגמה בדיקות כוללים סימולטור אזעקה ברמה גבוהה, לבדוק את התפוקה בתנאים ידועים, ולוודא כי זה בטוח חיישן המדינה יש לבדוק את זה בסדר גודל מאובטח.

ניהול אימון ושינוי

טעות אנושית נותרה גורם מוביל לתקריות תעשייתיות.מפעילי רכבות, טכנאים ומהנדסים על עקרונות בטיחות תהליכים, טכנולוגיית מדידה ברמת רמת, וההליכים הספציפיים למערכת המותקנת. ליישם תהליך ניהול של שינוי (MOC) לכל שינוי במערכת החישה ברמת רמת - בין אם חומרה, תוכנה או תצורה - כדי להבטיח כי השינוי אינו פועל באופן בלתי נמנע של יושרה בטיחותית או הפרה של אישור מצב.

היתרונות של ציות: מעבר להימנעות מעונש

שמירה על סטנדרטים בתעשייה עבור מערכות רגישות ברמה נתפסת לעתים קרובות כעלות של עשיית עסקים, אבל היתרונות מרחיבים הרבה מעבר הימנעות קנסות או השבתות. תוכנית תאימות מעוצבת היטב מניבה יתרונות עצומים.

בטיחות ופחתת סיכונים

היתרון העיקרי הוא למנוע אירועים קטסטרופליים: פיזור טנקים המוביל לתגובות מפלט, שריפות או פיסות סביבתיות; משאבות יבשות, שגורמות לכישלונות חותם או גרימת נזק; ודלפות בלתי מחוסמות שחושפים עובדים לחומרים מסוכנים.

ירידה בשעון ובעלויות תחזוקה

חיישנים סטנדרטיים הם בדרך כלל חזקים יותר וכוללים יכולות אבחון טובות יותר (למשל, גילוי עצמי, ניטור בריאות לולאה) גילוי מוקדם של סחף או כישלונות החלים מאפשר תחזוקה חיזוי, צמצום חסימה בלתי מתוכננת.לדוגמה, רמת מכ"ם משדרת עם SIL 2 יכול לספק נתונים מתמשכים עבור תהליך תוך מתן גם כבטיחות, ביטול הצורך עבור חיישן ייעודי וחישן.

משפטי והמשפט עומד

הטלת עמידה בסטנדרטים המוכרים מספקת הגנה חזקה בתביעות אחריות וגופים רגולטוריים כגון OSHA, EPA ורשויות אירופיות מוכשרות.בסמכות השיפוט של ATEX או IECEx הסמכה היא חובה, באמצעות ציוד מוסמך הוא דרישה משפטית.לא שיתוף יכול לגרום קנסות, הפסקות כפייה, ואפילו חיובים פליליים במקרים חמורים.

שיפור איכות המוצר ותהליך יעילות

מדידה חוזרת ומאובטחת של רמה משפיעה ישירות על עקביות המוצר - במיוחד בתהליכי אצווה ויישומים קריטיים להעברת משמורת. על ידי בחירת חיישנים עם דיוק גבוה (למשל, + / 0.05% של אורך עבור מכ"ם) וסחף נמוך, חברות להפחית פסולת, עבודה, ונקודות. Compliance עם תקני ניהול איכות (ISO 9001) מבטיח כי מדידה היא קוונטית ומבוקרת.

גישה לשוק העולמי

עבור יצרני ציוד וקבלנים הנדסיים, הסמכה להכרה בינלאומית כמו CE, IECEx, ו UL דלתות פתוחות לשווקים ברחבי העולם. חיישן ברמה שהוא ATEX ו- IECEx מוסמך ניתן להתקין במפעל כימי אירופי כמו גם פלטפורמה בחו"ל בדרום מזרח אסיה ללא איחוד נוסף, הזרמת שרשראות אספקה וצמצום עלויות הפרויקט.

מבט קדימה: סטנדרטים בעידן של חיישנים חכמים ותעשייה 4.0

ההתקדמות המהירה של הדיגיטליזציה היא שינוי רמת חישה. משדרים חכמים משלבים כעת קישוריות IoT, ניתוח מבוסס ענן, ואלגוריתמים עצמיים עצמיים-קלירינג יצטרכו לטפל באבטחת סייבר (IEC 62443 לתקשורת תעשייתית), דו-קיום אלחוטי (IEC 60079-47 למדידה אלחוטית באזורים מסוכנים), ואימות הביצועים של פונקציות אבחון מבוססות תוכנה.

בנוסף, דחיפה לקיימות ולפליטת אפס נטו משפיעה על הסטנדרטים.מנדטים למניעת יתר הופכים נוקשים יותר (למשל, מניעת ה- Spill Prevention, בקרה ואמצעי מניעה (SPCC) של EPA) תקנים כמו API 2350 מעודכנים כדי לשלב טכנולוגיות חיישן מודרניות וחדשנות דיגיטלית.

מסקנה

מערכות חישה ברמה אמינה הן עמוד השדרה של פעולות בטוחות, מקבילות ויעילות תעשייתיות.מבטיחות פונקציונלית להגנה מפני נפץ ועיצוב היגייני, הבנה מקיפה של סטנדרטים החלים - IEC 61508, ISO 9001, ATEX, IECEx, UL, ואחרים - גם מהנדסים ואנשי מקצוע מוסמכים לאבטחה לציין, להתקין, ולשמור על מערכות שעומדות במדדים הגבוהים ביותר, אך לא ניתן לבצע אופטימיזציה מבצעית, אלא גם היא יעילה, אלא גם כן, אלא גם היא יעילה, לא רק על ידי ניהולית, אלא גם כן, אלא גם היא יעילה, אלא גם היא יעילה, אלא גם כן, היא טיפולית, טיפולית, אלא גם כן, היא יעילה, היא יעילה, היא יעילה, טיפולית, טיפולית, היא יעילה, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפול, טיפולית, טיפולית, טיפול, יעילה, יעילה, טיפולית, טיפולית, יעילה, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפולית, אך ורק על ידי ניהולית, טיפולית, טיפול, טיפול, טיפול, טיפולית, טיפול, טיפול, טיפולית, טיפולית, טיפולית, טיפול