安全仪表控制系统是在国际标准下构建的安全联锁系统，专门用于工业生产环节的安全控制。通过实际应用表明，安全仪表控制系统可以在工业生产中表现出良好的控制性能，对提升工业生产环节的安全具有显著作用。
一、安全仪表控制系统
安全仪表控制系统的英文全称是SafetyInstrumentedSys⁃tem，简称为SIS。其制定标准是IEC制定的IEC61511以及IEC61508。安全仪表控制系统可以实现多种安全功能，其包括了传感器以及最后部件的全部必要子系统和组件，可以对关键性参数进行确定，使其符合安全要求。安全仪表控制系统的作用十分明显，在石油化工中使用十分广泛，对石油化工行业的生产安全起到了有效的保障作用。在IEC61508标准下，安全等级一共分为4级，分从为SIL1、SIL2、SIL3和SIL4。对于安全仪表控制系统来说，并不是安全等级越高越好，而应该符合生产实际需求。安全等级过高，不仅会造成较大的生产成本，还可能对生产效率形成一定制约。但是，安全等级过低又无法满足生产要求。所以，安全等级应该结合生产实际进行确定。
二、安全仪表控制系统设计方案探析
（一）方案初探
根据安全仪表控制系统的作用和工业生产的实际需求，设计方案主要可以分为五个部分。第一，系统元件应该使用质量可靠、性能较高的元件，以此减少系统自身出现故障的可能性，进而确保控制系统可以发挥出切实有效的安全控制效用。第二，如果系统安全等级在SIL2及以上，应该使用冗余配置或独立的执行元件进行系统构建。当这两种执行元件都满足要求时，则应当选用其中可靠性更好的方案。通常情况下，冗余配置的执行元件能够实现系统性能和可靠度的提升。第三，安全可靠，故障独立。安全仪表控制系统是会发生故障的，一旦安全仪表控制系统发生故障，则应通过系统实现生产设备的安全保障。值得注意的是，在大多数情况下，如果实现了安全保障，控制系统很可能失去对这些设备的控制能力。因此，在控制系统的设计过程中，应当在相关标准下，对控制逻辑或设计值进行调整优化，避免这一情况出现。第四，在设计方案符合生产要求的情况下，应该对系统设计方案进行优化，将元器件使用数量和线路长度降至最低，同时对线路连接进行简化。第五，对工作环境进行优化，确保安全联锁装置、信号警报灯设备在无干扰、无腐蚀、低噪小震的环境下进行工作，确保系统工作安全可靠。
（二）实例分析
在氯化工艺中，安全仪表控制系统就是必须的控制系统，其设计方案主要可以分为硬件设计和软件设计两个部分。硬件设计部分，控制系统主要包括了控制柜、辅助操作台、SOE站和工程师站四个部分。其中，控制柜属于SIS正面控制系统，通过I/ONODE、CPUNODE和交换机构成。在控制柜的背面，一般还会设置安全继电器、冗余电源、接线端子和安全栅等。辅操台上主要有1个SEL-1000报警灯、1个BEEP报警蜂鸣以及1个紧急按钮。一般来说，辅操台和工程师站直接相连，同时接入CPUNODE和I/ONODE，I/ONODE的一端连接安全栅，安全栅连接变送器，变送器连接传感器。软件设计部分主要是程序编制，可以通过ProSafe-RS实现系统的逻辑程序控制。一般采用ANLG-S模块读取模拟量，将安全栅的输出信号转化为相应的模拟实际值。模拟值的最小值和最大值可以分别用SL和SH表示；模拟预警值是PH；上限报警值为HH；输入通道号为IN。由于ProSafe-RS不具备显示界面，因此需要和CS3000进行结合，利用CS3000来显示画面。在设计了硬件和软件部分之后，还需对调试程序进行设计。在硬件安装和软件组态完成后，通过电脑设置IP地址，和控制器构建通信渠道，再通过这一渠道将程序导入控制器中。进行模拟调试需要手持信号发生器输入模拟信号，对每一个模拟量进入通信渠道是否正确进行判断。
三、安全仪表控制系统应用的重要性
在工业生产中应用安全仪表控制系统具有十分重要的作用，具体表现在以下三个方面。首先，安全仪表控制系统可以提升工业生产的效率。在工业生产中，通过安全仪表系统对生产环节进行控制，可以提升各个生产环节的衔接度，减少每个环节交换的用时，加快生产进度。不仅如此，通过安全仪表控制系统，可以切实减少因生产故障造成的时间损耗，加快生产进度。其次，安全仪表控制系统可以强化工业生产的安全性。安全性是工业生产一直强调的重点工作，通过安全仪表控制系统，可以对生产过程中存在的某些问题进行全面控制，避免对整个生产造成影响。不仅如此，安全仪表控制系统提升了生产控制自动化和智能化程度，促进了工业生产大幅发展进步。最后，安全仪表控制系统可以大幅降低相关工作成本，提升企业经济效益。通过安全仪表控制系统，企业在生产环节中可以通过适当安全等级的控制系统对生产过程中形成全面控制，不仅减少了现场控制工作量，缩减了相关成本，更提升了控制效率和成果，使控制管理工作能够发挥出更大的作用。
四、结束语
安全仪表控制系统具有很大的发展和应用潜力，其设计应该在IEC相关标准下，从硬件和软件两个部分进行设计。在设计过程中，需要对企业生产实际进行全面分析，制定合理的安全等级，构建完善的硬、软件系统，促进安全仪表控制系统的应用。
作者：侯牛 单位：陕西延长石油安源化工有限公司
