Metodologia para utilização de controladores programáveis standard em sistemas de segurança

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: Lima, Juliano de
Orientador(a): Müller, Ivan
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Palavras-chave em Inglês:
Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/216428
Resumo: O uso de controladores programáveis dedicados à segurança de plantas industriais desempenha um papel fundamental em um Sistema Instrumentado de Segurança – SIS. Estes equipamentos são certificados de acordo com o Nível de Integridade de Segurança - SIL, classificados a partir de quatro níveis, onde as principais métricas para determinação destes níveis são: disponibilidade, probabilidade de falha na demanda e fator de redução de risco. O custo de uma plataforma certificada para Sistemas de segurança é muito elevado podendo inviabilizar um projeto onde a certificação pode não ser a exigência principal. Diante deste fato, este trabalho apresenta um estudo para utilização de controladores programáveis standard não certificados, para que sejam empregados em funções de segurança de processos industriais. Foram propostos estudos comparativos das principais métricas de confiabilidades entre os controladores standard e de segurança, onde cálculos de tempo médio entre falhas – MTBF, disponibilidade, probabilidade de falha na demanda e fração de falha segura são apresentados. De acordo com os dados apresentados por fabricantes de controladores standard, pode-se atingir métricas de segurança SIL a partir de aplicação de arranjos de arquiteturas e cálculos das métricas supracitadas. Conforme apresentado neste texto, uma plataforma de controlador standard formada por fonte, CPU e módulos de comunicação em um chassi e módulos de entrada e saída em um outro chassi montados em um arranjo de arquitetura 1oo1 resultou em métricas SIL 2 para intervalos de teste de cinco anos. A mesma plataforma formada por um sistema redundante do tipo Hot-Standby formado por fonte, CPU e módulos de comunicação montados em dois conjuntos distintos e módulos de I/O em arranjo 1oo2 resultaram métricas SIL 2 para intervalos de testes de vinte anos, intervalo médio utilizado para certificação SIL.