Vibrada sensilo-alarmo por ＨＯＭＥ ｓｅｃｕｒｉｔｙ

Pruvtestado estas integrita parto de la bontenado de la sekureca integreco de niaj sekurecaj instrumentitaj sistemoj (SIS) kaj sekurec-rilataj sistemoj (ekz. kritikaj alarmoj, fajro- kaj gassistemoj, instrumentitaj interŝlosaj sistemoj, ktp.). Pruvtestado estas perioda testo por detekti danĝerajn paneojn, testi sekurec-rilatan funkcion (ekz. restartigo, preteriroj, alarmoj, diagnozoj, mana malŝalto, ktp.), kaj certigi, ke la sistemo plenumas la kompaniajn kaj eksterajn normojn. La rezultoj de pruvtestado ankaŭ estas mezuro de la efikeco de la SIS-mekanika integrecprogramo kaj la kampa fidindeco de la sistemo.

Pruvtestaj proceduroj kovras testajn paŝojn de akiro de permesiloj, farado de sciigoj kaj malaktivigo de la sistemo por testado ĝis certigado de ampleksa testado, dokumentado de la pruvtesto kaj ĝiaj rezultoj, reaktivigo de la sistemo, kaj taksado de la nunaj testrezultoj kaj antaŭaj pruvtestrezultoj.

ANSI/ISA/IEC 61511-1, Artikolo 16, kovras SIS-pruvtestadon. La teknika raporto de ISA TR84.00.03 – "Mekanika Integreco de Sekurecaj Instrumentitaj Sistemoj (SIS)", kovras pruvtestadon kaj nuntempe estas reviziata, kun nova versio atendata baldaŭ. La teknika raporto de ISA TR96.05.02 – "Surloka Pruvtestado de Aŭtomataj Valvoj" estas nuntempe disvolvata.

La raporto CRR 428/2002 de la brita HSE – “Principoj por pruvtestado de sekurecaj instrumentitaj sistemoj en la kemia industrio” provizas informojn pri pruvtestado kaj kion kompanioj faras en Britio.

Provtesta proceduro baziĝas sur analizo de la konataj danĝeraj fiaskaj reĝimoj por ĉiu el la komponantoj en la aktivigvojo de la sekureca instrumentita funkcio (SIF), la SIF-funkcieco kiel sistemo, kaj kiel (kaj ĉu) testi la danĝeran fiaskan reĝimon. Procedura disvolviĝo devus komenciĝi en la SIF-dezajna fazo per la sistemdezajno, elekto de komponantoj, kaj determinado de kiam kaj kiel pruvi la teston. SIS-instrumentoj havas diversajn gradojn de malfacileco de pruvtestado, kiujn oni devas konsideri en la SIF-dezajno, funkciigo kaj bontenado. Ekzemple, orificiaj mezuriloj kaj premtransmisiiloj estas pli facile testeblaj ol Coriolis-amasaj fluomezuriloj, magnetomezuriloj aŭ tra-aeraj radaraj nivelsensiloj. La apliko kaj valvdezajno ankaŭ povas influi la amplekson de la valva pruvtesto por certigi, ke danĝeraj kaj komencantaj fiaskoj pro degenero, ŝtopiĝo aŭ tempodependaj fiaskoj ne kondukas al kritika fiasko ene de la elektita testintervalo.

Kvankam pruvtestaj proceduroj estas tipe evoluigitaj dum la SIF-inĝeniera fazo, ili ankaŭ devus esti reviziitaj de la Teknika Aŭtoritato de la SIS-ejo, Operacioj kaj la instrumentteknikistoj, kiuj faros la testadon. Analizo pri laborsekureco (JSA) ankaŭ devus esti farita. Gravas akiri la konsenton de la fabriko pri kiaj testoj estos faritaj kaj kiam, kaj ilia fizika kaj sekureca farebleco. Ekzemple, ne utilas specifi partan battestadon kiam la Operacia grupo ne konsentos fari ĝin. Ankaŭ estas rekomendinde, ke la pruvtestaj proceduroj estu reviziitaj de sendependa fakulo (SME). La tipa testado necesa por plena funkcia pruvtesto estas ilustrita en Figuro 1.

Postuloj por plena funkcia pruvtesto Figuro 1: Specifo por plena funkcia pruvtesto por sekureca instrumentita funkcio (SIF) kaj ĝia sekureca instrumentita sistemo (SIS) devas detale priskribi aŭ rilati al la paŝoj en sinsekvo, de testaj preparoj kaj testaj proceduroj ĝis sciigoj kaj dokumentado.

Figuro 1: Plena funkcipruvtesta specifo por sekureca instrumentita funkcio (SIF) kaj ĝia sekureca instrumentita sistemo (SIS) devus detale priskribi aŭ rilati al la paŝoj en sinsekvo de testopreparoj kaj testoproceduroj ĝis sciigoj kaj dokumentado.

Pruvtestado estas planita bontenado, kiun devus plenumi kompetenta personaro trejnita pri SIS-testado, la pruvproceduro, kaj la SIS-bukloj, kiujn ili testos. Devus esti trarigardo de la proceduro antaŭ ol plenumi la komencan pruvtestadon, kaj poste ricevi reagojn al la Teknika Aŭtoritato de la SIS-ejo por plibonigoj aŭ korektoj.

Ekzistas du ĉefaj panereĝimoj (sekuraj aŭ danĝeraj), kiuj estas subdividitaj en kvar reĝimojn — danĝera nerimarkita, danĝera detektita (per diagnozoj), sekura nerimarkita kaj sekura detektita. La terminoj Danĝera kaj Danĝera Nerimarkita paneo estas uzataj interŝanĝeble en ĉi tiu artikolo.

En SIF-pruvtestado, ni ĉefe interesiĝas pri danĝeraj nerimarkitaj panereĝimoj, sed se ekzistas uzantaj diagnozoj kiuj detektas danĝerajn paneojn, ĉi tiuj diagnozoj devus esti pruvtestitaj. Notu, ke male al uzantaj diagnozoj, aparataj internaj diagnozoj tipe ne povas esti validigitaj kiel funkciaj fare de la uzanto, kaj tio povas influi la pruvtestan filozofion. Kiam kredito por diagnozoj estas prenita en la SIL-kalkuloj, la diagnozaj alarmoj (ekz. eksterintervalaj alarmoj) devus esti testitaj kiel parto de la pruvtesto.

Fiaskaj reĝimoj povas esti plue dividitaj en tiujn testitajn dum pruvtesto, tiujn ne testitajn, kaj komencajn fiaskojn aŭ tempodependajn fiaskojn. Kelkaj danĝeraj fiaskaj reĝimoj eble ne estas rekte testitaj pro diversaj kialoj (ekz. malfacileco, inĝeniera aŭ funkcia decido, nescio, nekompetenteco, preterlaso aŭ komisiaj sistemaj eraroj, malalta probableco de okazo, ktp.). Se ekzistas konataj fiaskaj reĝimoj, kiuj ne estos testitaj, kompenso devus esti farita en aparata dezajno, testproceduro, perioda aparata anstataŭigo aŭ rekonstruo, kaj/aŭ inferenca testado devus esti farita por minimumigi la efikon sur SIF-integrecon de netestado.

Komenca paneo estas degrada stato aŭ kondiĉo tia, ke oni povas racie atendi kritikan, danĝeran paneon se korektaj agoj ne estas faritaj ĝustatempe. Ili estas tipe detektitaj per komparo de rendimento kun lastatempaj aŭ komencaj komparnormaj pruvtestoj (ekz. valvaj signaturoj aŭ valvaj respondotempoj) aŭ per inspektado (ekz. ŝtopita procesa haveno). Komencaj paneoj estas kutime tempodependaj - ju pli longe la aparato aŭ asembleo funkcias, des pli degradiĝas ĝi fariĝas; kondiĉoj, kiuj faciligas hazardan paneon, fariĝas pli probablaj, ŝtopiĝo de la procesa haveno aŭ amasiĝo de sensiloj laŭlonge de la tempo, la utila vivo finiĝis, ktp. Tial, ju pli longa la pruvtesta intervalo, des pli probabla estas komenca aŭ tempodependa paneo. Ĉiuj protektoj kontraŭ komencaj paneoj ankaŭ devas esti pruvtestitaj (havena purigo, varmospurado, ktp.).

Proceduroj devas esti skribitaj por pruvi testadon pri danĝeraj (nerekonotaj) paneoj. Teknikoj de analizo de panereĝimoj kaj efikoj (FMEA) aŭ analizo de panereĝimoj, efikoj kaj diagnozoj (FMEDA) povas helpi identigi danĝerajn nerimarkitajn paneojn, kaj kie oni devas plibonigi la kovradon de pruvaj testoj.

Multaj pruvtestaj proceduroj estas skribitaj, bazitaj sur sperto kaj ŝablonoj el ekzistantaj proceduroj. Novaj proceduroj kaj pli komplikaj SIF-oj postulas pli inĝenieritan aliron uzantan FMEA/FMEDA por analizi danĝerajn fiaskojn, determini kiel la testproceduro testos aŭ ne testos tiujn fiaskojn, kaj la kovron de la testoj. Blokdiagramo de makro-nivela fiaskreĝima analizo por sensilo estas montrita en Figuro 2. La FMEA tipe nur bezonas esti farita unufoje por specifa tipo de aparato kaj reuzata por similaj aparatoj konsiderante iliajn procezajn servojn, instaladon kaj testajn kapablojn surloke.

Makronivela fiaskanalizo Figuro 2: Ĉi tiu blokdiagramo de makronivela fiaskanalizo de reĝimoj por sensilo kaj premtransmisiilo (PT) montras la ĉefajn funkciojn, kiuj tipe estos dividitaj en plurajn mikro-fiaskanalizojn por plene difini la eblajn fiaskojn traktotajn en la funkciaj testoj.

Figuro 2: Ĉi tiu blokdiagramo de makro-nivela fiask-reĝima analizo por sensilo kaj prem-transmisiilo (PT) montras la ĉefajn funkciojn, kiuj tipe estos dividitaj en plurajn mikro-fiask-analizojn por plene difini la eblajn fiaskojn traktotajn en la funkciaj testoj.

La procento de la konataj, danĝeraj, nerimarkitaj paneoj, kiuj estas pruvotestitaj, nomiĝas la pruvotesta kovro (PTC). PTC estas ofte uzata en SIL-kalkuloj por "kompensi" la malsukceson pli plene testi la SIF. Homoj havas la eraran kredon, ke ĉar ili konsideris la mankon de testa kovro en sia SIL-kalkulo, ili desegnis fidindan SIF. La simpla fakto estas, ke se via testa kovro estas 75%, kaj se vi enkalkulis tiun nombron en vian SIL-kalkulon kaj testas aferojn, kiujn vi jam testas pli ofte, 25% de la danĝeraj paneoj ankoraŭ povas statistike okazi. Mi certe ne volas esti en tiuj 25%.

La FMEDA-aprobaj raportoj kaj sekurecaj manlibroj por aparatoj tipe provizas minimuman provtestan proceduron kaj provtestan kovradon. Ĉi tiuj provizas nur gvidliniojn, ne ĉiujn testpaŝojn necesajn por ampleksa provtesta proceduro. Aliaj specoj de fiaskanalizo, kiel ekzemple fiask-arba analizo kaj fidindec-centrita bontenado, ankaŭ estas uzataj por analizi danĝerajn fiaskojn.

Pruvtestoj povas esti dividitaj en plenan funkcian (fin-al-fina) aŭ partan funkcian testadon (Figuro 3). Parta funkcia testado estas kutime farata kiam la komponantoj de la SIF havas malsamajn testintervalojn en la SIL-kalkuloj, kiuj ne kongruas kun planitaj ĉesigoj aŭ turniĝoj. Gravas, ke partaj funkciaj pruvtestaj proceduroj interkovru tiel, ke kune ili testu la tutan sekurecan funkcion de la SIF. Ĉe parta funkcia testado, estas ankoraŭ rekomendinde, ke la SIF havu komencan fin-al-finan pruvteston, kaj postajn dum turniĝoj.

Partaj pruvtestoj devus sumiĝi. Figuro 3: La kombinitaj partaj pruvtestoj (sube) devus kovri ĉiujn funkciojn de plena funkcia pruvtesto (supre).

Figuro 3: La kombinitaj partaj pruvtestoj (sube) devus kovri ĉiujn funkciojn de plena funkcia pruvtesto (supre).

Parta pruvtesto nur testas procenton de la paneaj reĝimoj de aparato. Ofta ekzemplo estas parta-bata valvtestado, kie la valvo estas movita iomete (10-20%) por kontroli, ke ĝi ne estas blokita. Ĉi tio havas pli malaltan pruvtestan kovradon ol la pruvtesto ĉe la primara testintervalo.

Provtestaj proceduroj povas varii laŭ komplekseco laŭ la komplekseco de la SIF kaj la filozofio de la testa proceduro de la kompanio. Kelkaj kompanioj skribas detalajn paŝon post paŝo testprocedurojn, dum aliaj havas sufiĉe koncizajn procedurojn. Referencoj al aliaj proceduroj, kiel ekzemple norma kalibrado, foje estas uzataj por redukti la grandecon de la provtesta proceduro kaj por helpi certigi koherecon en la testado. Bona provtesta proceduro devus provizi sufiĉe da detaloj por certigi, ke ĉiuj testoj estas ĝuste plenumitaj kaj dokumentitaj, sed ne tiom da detaloj por igi la teknikistojn voli preterlasi paŝojn. Havi la teknikiston, kiu respondecas pri plenumado de la testpaŝo, por iniciali la kompletigitan testpaŝon povas helpi certigi, ke la testo estos farita ĝuste. Subskribo de la kompletigita provtesto fare de la Instrumenta Supervizoro kaj Operaciaj reprezentantoj ankaŭ emfazos la gravecon kaj certigos ĝuste kompletigitan provteston.

Oni ĉiam petu la reagojn de teknikistoj por helpi plibonigi la proceduron. La sukceso de pruvtesta proceduro grandparte kuŝas en la manoj de la teknikistoj, do kunlabora penado estas tre rekomendinda.

Plej multaj pruvtestoj tipe okazas eksterrete dum ĉesigo aŭ turniĝo. En iuj kazoj, pruvtestado povas esti necesa dum funkciado por kontentigi la SIL-kalkulojn aŭ aliajn postulojn. Interreta testado postulas planadon kaj kunordigon kun la Operacioj por permesi, ke la pruvtesto estu farita sekure, sen proceza perturbo kaj sen kaŭzi falsan eraron. Nur unu falsa eraro sufiĉas por eluzi ĉiujn viajn sekurecajn funkciojn. Dum ĉi tiu tipo de testo, kiam la SIF ne estas plene disponebla por plenumi sian sekurecan taskon, 61511-1, Klaŭzo 11.8.5, deklaras, ke "Kompensaj mezuroj, kiuj certigas daŭran sekuran funkciadon, devas esti provizitaj laŭ 11.3 kiam la SIS estas en pretervojo (riparo aŭ testado)." Proceduro por administri nenormalan situacion devus akompani la pruvtestan proceduron por helpi certigi, ke ĉi tio estas farita ĝuste.

SIF estas tipe dividita en tri ĉefajn partojn: sensiloj, logikaj solviloj kaj finaj elementoj. Ankaŭ ekzistas tipe helpaj aparatoj, kiuj povas esti asociitaj ene de ĉiu el ĉi tiuj tri partoj (ekz. IS-bariloj, ŝaltamplifiloj, intermetantaj relajsoj, solenoidoj, ktp.) kiuj ankaŭ devas esti testitaj. Kritikaj aspektoj de pruvtestado de ĉiu el ĉi tiuj teknologioj troveblas en la flanka kolumno, "Testado de sensiloj, logikaj solviloj kaj finaj elementoj" (sube).

Iujn aferojn pli facile pruveblas ol aliajn. Multaj modernaj kaj kelkaj pli malnovaj fluo- kaj nivelo-teknologioj estas en la pli malfacila kategorio. Ĉi tiuj inkluzivas Coriolis-fluomezurilojn, vorticajn mezurilojn, magnetometrojn, tra-aerajn radarojn, ultrasonajn nivelo-mezurilojn kaj surlokajn procezŝaltilojn, por mencii nur kelkajn. Bonŝance, multaj el ĉi tiuj nun havas plibonigitajn diagnozojn, kiuj permesas plibonigitan testadon.

La malfacileco de pruvtestado de tia aparato surloke devas esti konsiderata en la SIF-dezajno. Estas facile por inĝenierado elekti SIF-aparatojn sen serioza konsidero pri tio, kio estus necesa por pruvtesti la aparaton, ĉar ili ne estos la homoj, kiuj testos ilin. Ĉi tio ankaŭ veras pri parta-bata testado, kiu estas ofta maniero plibonigi la averaĝan probablecon de fiasko laŭpete (PFDavg) de SIF, sed poste la Operacioj de la fabriko ne volas fari ĝin, kaj multajn fojojn eble ne volas. Ĉiam provizu fabrikejan superrigardon pri la inĝenierado de SIF-oj rilate al pruvtestado.

La pruvo-testo devus inkluzivi inspekton de la instalado kaj riparado de la SIF laŭbezone por plenumi 61511-1, Artikolon 16.3.2. Devus esti fina inspekto por certigi, ke ĉio estas bone aranĝita, kaj duobla kontrolo, ke la SIF estis ĝuste reenmetita en la procezo-servon.

Skribi kaj efektivigi bonan testproceduron estas grava paŝo por certigi la integrecon de la SIF dum ĝia vivdaŭro. La testproceduro devus provizi sufiĉajn detalojn por certigi, ke la postulataj testoj estas konstante kaj sekure plenumitaj kaj dokumentitaj. Danĝeraj paneoj ne testitaj per pruvtestoj devus esti kompensitaj por certigi, ke la sekurecintegreco de la SIF estas adekvate konservita dum ĝia vivdaŭro.

Skribi bonan pruvtestan proceduron postulas logikan aliron al la inĝeniera analizo de la eblaj danĝeraj fiaskoj, elektante la rimedojn, kaj skribante la pruvtestajn paŝojn, kiuj estas ene de la testaj kapabloj de la fabriko. Dume, akiru la konsenton de la fabriko je ĉiuj niveloj por la testado, kaj trejnu la teknikistojn por plenumi kaj dokumenti la pruvteston kaj ankaŭ kompreni la gravecon de la testo. Skribu instrukciojn kvazaŭ vi estus la instrumentteknikisto, kiu devos fari la laboron, kaj ke vivoj dependas de la ĝusta testado, ĉar ili ja dependas.

Testing sensors, logic solvers and final elements A SIF is typically divided up into three main parts, sensors, logic solvers and final elements. There also typically are auxiliary devices that can be associated within each of these three parts (e.g. I.S. barriers, trip amps, interposing relays, solenoids, etc.) that must also be tested.Sensor proof tests: The sensor proof test must ensure that the sensor can sense the process variable over its full range and transmit the proper signal to the SIS logic solver for evaluation. While not inclusive, some of the things to consider in creating the sensor portion of the proof test procedure are given in Table 1. Table 1: Sensor proof test considerations Process ports clean/process interface check, significant buildup noted Internal diagnostics check, run extended diagnostics if available  Sensor calibration (5 point) with simulated process input to sensor, verified through to the DCS, drift check Trip point check High/High-High/Low/Low-Low alarms Redundancy, voting degradation  Out of range, deviation, diagnostic alarms Bypass and alarms, restrike User diagnostics Transmitter Fail Safe configuration verified Test associated systems (e.g. purge, heat tracing, etc.) and auxiliary components Physical inspection Complete as-found and as-left documentation Logic solver proof test:  When full-function proof testing is done, the logic solver’s part in accomplishing the SIF’s safety action and related actions (e.g. alarms, reset, bypasses, user diagnostics, redundancies, HMI, etc.) are tested. Partial or piecemeal function proof tests must accomplish all these tests as part of the individual overlapping proof tests. The logic solver manufacturer should have a recommended proof test procedure in the device safety manual. If not and as a minimum, the logic solver power should be cycled, and the logic solver diagnostic registers, status lights, power supply voltages, communication links and redundancy should be checked. These checks should be done prior to the full-function proof test.Don’t make the assumption that the software is good forever and the logic need not be tested after the initial proof test as undocumented, unauthorized and untested software and hardware changes and software updates can creep into systems over time and must be factored into your overall proof test philosophy. The management of change, maintenance, and revision logs should be reviewed to ensure they are up to date and properly maintained, and if capable, the application program should be compared to the latest backup.Care should also be taken to test all the user logic solver auxiliary and diagnostic functions (e.g. watchdogs, communication links, cybersecurity appliances, etc.).Final element proof test: Most final elements are valves, however, rotating equipment motor starters, variable-speed drives and other electrical components such as contactors and circuit breakers are also used as final elements and their failure modes must be analyzed and proof tested.The primary failure modes for valves are being stuck, response time too slow or too fast, and leakage, all of which are affected by the valve’s operating process interface at trip time. While testing the valve at operating conditions is the most desirable case, Operations would generally be opposed to tripping the SIF while the plant is operating. Most SIS valves are typically tested while the plant is down at zero differential pressure, which is the least demanding of operating conditions. The user should be aware of the worst-case operational differential pressure and the valve and process degradation effects, which should be factored into the valve and actuator design and sizing.Commonly, to compensate for not testing at process operating conditions, additional safety pressure/thrust/torque margin is added to the valve actuator and inferential performance testing is done utilizing baseline testing. Examples of these inferential tests are where the valve response time is timed, a smart positioner or digital valve controller is used to record a valve pressure/position curve or signature, or advance diagnostics are done during the proof test and compared with previous test results or baselines to detect valve performance degradation, indicating a potential incipient failure. Also, if tight shut off (TSO) is a requirement, simply stroking the valve will not test for leakage and a periodic valve leak test will have to be performed. ISA TR96.05.02 is intended to provide guidance on four different levels of testing of SIS valves and their typical proof test coverage, based on how the test is instrumented. People (particularly users) are encouraged to participate in the development of this technical report (contact crobinson@isa.org).Ambient temperatures can also affect valve friction loads, so that testing valves in warm weather will generally be the least demanding friction load when compared to cold weather operation. As a result, proof testing of valves at a consistent temperature should be considered to provide consistent data for inferential testing for the determination of valve performance degradation.Valves with smart positioners or a digital valve controller generally have capability to create a valve signature that can be used to monitor degradation in valve performance. A baseline valve signature can be requested as part of your purchase order or you can create one during the initial proof test to serve as a baseline. The valve signature should be done for both opening and closing of the valve. Advanced valve diagnostic should also be used if available. This can help tell you if your valve performance is deteriorating by comparing subsequent proof test valve signatures and diagnostics with your baseline. This type of test can help compensate for not testing the valve at worst case operating pressures.The valve signature during a proof test may also be able to record the response time with time stamps, removing the need for a stopwatch. Increased response time is a sign of valve deterioration and increased friction load to move the valve. While there are no standards regarding changes in valve response time, a negative pattern of changes from proof test to proof test is indicative of the potential loss of the valve’s safety margin and performance. Modern SIS valve proof testing should include a valve signature as a matter of good engineering practice.The valve instrument air supply pressure should be measured during a proof test. While the valve spring for a spring-return valve is what closes the valve, the force or torque involved is determined by how much the valve spring is compressed by the valve supply pressure (per Hooke’s Law, F = kX). If your supply pressure is low, the spring will not compress as much, hence less force will be available to move the valve when needed. While not inclusive, some of the things to consider in creating the valve portion of the proof test procedure are given in Table 2. Table 2: Final element valve assembly considerations Test valve safety action at process operating pressure (best but typically not done), and time the valve’s response time. Verify redundancy Test valve safety action at zero differential pressure and time valve’s response time. Verify redundancy  Run valve signature and diagnostics as part of proof test and compare to baseline and previous test Visually observe valve action (proper action without unusual vibration or noise, etc.). Verify the valve field and position indication on the DCS Fully stroke the valve a minimum of five times during the proof test to help ensure valve reliability. (This is not intended to fix significant degradation effects or incipient failures). Review valve maintenance records to ensure any changes meet the required valve SRS specifications Test diagnostics for energize-to-trip systems Leak test if Tight Shut Off (TSO) is required Verify the command disagree alarm functionality Inspect valve assembly and internals Remove, test and rebuild as necessary Complete as-found and as-left documentation Solenoids Evaluate venting to provide required response time Evaluate solenoid performance by a digital valve controller or smart positioner Verify redundant solenoid performance (e.g. 1oo2, 2oo3) Interposing Relays Verify correct operation, redundancy Device inspection

SIF estas tipe dividita en tri ĉefajn partojn: sensilojn, logikajn solvilojn kaj finajn elementojn. Ankaŭ tipe ekzistas helpaj aparatoj, kiuj povas esti asociitaj ene de ĉiu el ĉi tiuj tri partoj (ekz. IS-bariloj, ŝaltamplifiloj, intermetantaj relajsoj, solenoidoj, ktp.), kiuj ankaŭ devas esti testitaj.

Sensilpruvtestoj: La sensorpruvtesto devas certigi, ke la sensilo povas senti la procezvariablon tra sia plena intervalo kaj sendi la ĝustan signalon al la SIS-logika solvanto por taksado. Kvankam ne inkluzivaj, kelkaj el la aferoj konsiderindaj dum kreado de la sensora parto de la pruvtesta proceduro estas donitaj en Tabelo 1.

Pruvotesto de logika solvilo: Kiam plenfunkcia pruvtesto estas farita, la rolo de la logika solvilo en plenumado de la sekureca ago de la SIF kaj rilataj agoj (ekz. alarmoj, restarigo, pretervojoj, uzantodiagnozoj, redundoj, HMI, ktp.) estas testata. Partaj aŭ pecaj funkciaj pruvtestoj devas plenumi ĉiujn ĉi tiujn testojn kiel parton de la individuaj interkovrantaj pruvtestoj. La fabrikanto de logika solvilo devus havi rekomenditan pruvtestan proceduron en la sekureca manlibro de la aparato. Se ne kaj kiel minimumo, la potenco de la logika solvilo devus esti ciklita, kaj la diagnozaj registroj de la logika solvilo, statuslumoj, elektroprovizaj tensioj, komunikaj ligiloj kaj redundo devus esti kontrolitaj. Ĉi tiuj kontroloj devus esti faritaj antaŭ la plenfunkcia pruvtesto.

Ne supozu, ke la programaro estas bona por ĉiam kaj ke la logiko ne bezonas esti testita post la komenca pruvtesto, ĉar nedokumentitaj, neaŭtorizitaj kaj netestitaj ŝanĝoj kaj ĝisdatigoj de programaro kaj aparataro povas enŝteliĝi en sistemojn laŭlonge de la tempo kaj devas esti enkalkulitaj en vian ĝeneralan filozofion pri pruvtesto. La administrado de protokoloj pri ŝanĝoj, bontenado kaj revizioj devus esti reviziita por certigi, ke ili estas ĝisdataj kaj ĝuste prizorgataj, kaj se kapabla, la aplikaĵa programo devus esti komparata kun la plej nova sekurkopio.

Ankaŭ oni devus zorgi testi ĉiujn helpajn kaj diagnozajn funkciojn de la uzanto-logika solvanto (ekz. gardohundoj, komunikaj ligiloj, cibersekurecaj aparatoj, ktp.).

Pruvotesto de fina elemento: Plej multaj finaj elementoj estas valvoj, tamen, rotaciantaj ekipaĵaj motorstartigiloj, varirapidaj transmisioj kaj aliaj elektraj komponantoj kiel kontaktoroj kaj ŝaltiloj ankaŭ estas uzataj kiel finaj elementoj kaj iliaj fiaskaj reĝimoj devas esti analizitaj kaj pruvotestitaj.

La ĉefaj paneaj reĝimoj por valvoj estas blokiĝo, tro malrapida aŭ tro rapida respondotempo, kaj elfluado, ĉiuj el kiuj estas influitaj de la funkciiga proceza interfaco de la valvo dum la ŝalttempo. Kvankam testi la valvon je funkciigaj kondiĉoj estas la plej dezirinda kazo, la Operacioj ĝenerale kontraŭus ŝalti la SIF dum la centralo funkcias. La plej multaj SIS-valvoj estas tipe testitaj dum la centralo estas ĉe nula diferenciala premo, kio estas la malplej postulema el la funkciigaj kondiĉoj. La uzanto devus esti konscia pri la plej malbona kazo de funkcia diferenciala premo kaj la valvaj kaj procezaj degradiĝaj efikoj, kiuj devus esti konsiderataj en la dezajno kaj dimensiigo de la valvo kaj aktuatoro.

Commonly, to compensate for not testing at process operating conditions, additional safety pressure/thrust/torque margin is added to the valve actuator and inferential performance testing is done utilizing baseline testing. Examples of these inferential tests are where the valve response time is timed, a smart positioner or digital valve controller is used to record a valve pressure/position curve or signature, or advance diagnostics are done during the proof test and compared with previous test results or baselines to detect valve performance degradation, indicating a potential incipient failure. Also, if tight shut off (TSO) is a requirement, simply stroking the valve will not test for leakage and a periodic valve leak test will have to be performed. ISA TR96.05.02 is intended to provide guidance on four different levels of testing of SIS valves and their typical proof test coverage, based on how the test is instrumented. People (particularly users) are encouraged to participate in the development of this technical report (contact crobinson@isa.org).

Ĉirkaŭaj temperaturoj ankaŭ povas influi frikciajn ŝarĝojn de valvoj, tiel ke testado de valvoj en varma vetero ĝenerale estos la malplej postulema frikcia ŝarĝo kompare kun funkciado en malvarma vetero. Rezulte, pruvtestado de valvoj je kohera temperaturo devus esti konsiderata por provizi koherajn datumojn por inferenca testado por determini degradiĝon de valva funkciado.

Valvoj kun inteligentaj poziciigiloj aŭ cifereca valvregilo ĝenerale havas la kapablon krei valvan signaturon, kiu povas esti uzata por monitori degradiĝon en la valva funkciado. Bazlinia valva signaturo povas esti petita kiel parto de via aĉetmendo aŭ vi povas krei unu dum la komenca pruvtesto por servi kiel bazlinio. La valva signaturo devus esti farita por kaj malfermo kaj fermo de la valvo. Altnivela valva diagnozo ankaŭ devus esti uzata se havebla. Ĉi tio povas helpi vin diri, ĉu via valva funkciado malboniĝas, komparante postajn pruvtestajn valvajn signaturojn kaj diagnozojn kun via bazlinio. Ĉi tiu speco de testo povas helpi kompensi pro ne-testado de la valvo ĉe plej malbonaj funkciaj premoj.

La valva signaturo dum pruvo-testo ankaŭ povas registri la respondotempon per tempstampiloj, forigante la bezonon de kronometro. Pliigita respondotempo estas signo de valva difektiĝo kaj pliigita frikcia ŝarĝo por movi la valvon. Kvankam ne ekzistas normoj pri ŝanĝoj en la valva respondotempo, negativa ŝablono de ŝanĝoj de pruvo-testo al pruvo-testo indikas la eblan perdon de la sekureca marĝeno kaj rendimento de la valvo. Moderna SIS-valva pruvo-testado devus inkluzivi valvan signaturon kiel afero de bona inĝeniera praktiko.

La premo de la aerprovizo de la valva instrumento devus esti mezurata dum pruvtesto. Dum la valvrisorto por risort-revena valvo fermas la valvon, la forto aŭ tordmomanto estas determinita de kiom multe la valvrisorto estas kunpremita de la premo de la valvo (laŭ la leĝo de Hooke, F = kX). Se via premo de la provizo estas malalta, la risorto ne kunpremiĝos tiom multe, do malpli da forto estos havebla por movi la valvon kiam necese. Kvankam ne inkluzivaj, kelkaj aferoj por konsideri dum kreado de la valva parto de la pruvtesta proceduro estas donitaj en Tabelo 2.