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XNX Manuel de sécurité
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Manuel de sécurité
Émetteur universel XNX TM
Émetteur universel XNX
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Table des matières
1 Certificats SIL 2 ............................................................. 3
1.1 Émetteur détecteur de gaz XNX .......................... 3
2 Présentation ................................................................... 4
3 Paramètres de sécurité ................................................. 5
3.1 Intervalle entre les tests fonctionnels ................ 6
4 Périodicité des diagnostics d'erreur ........................... 6
5 Test fonctionnel ............................................................. 7
5.1 Objectif des tests fonctionnels ........................... 7
5.2 Résultat escompté pour les tests
fonctionnels ................................................................ 7
5.3 Tolérance des niveaux de courant de sortie ...... 7
6 Procédure de test fonctionnel ...................................... 7
6.1 Vérification ............................................................ 7
6.1.1 Option Force mA Output
(Forcer la sortie mA) .................................................. 7
6.1.2 Application de gaz zéro au niveau
de la sortie mA ............................................................ 8
6.1.3 Application de gaz d'étalonnage au
niveau de la sortie mA ............................................... 8
6.2 Réglage .................................................................. 8
6.2.1 Étalonnage à 4,0 mA et à 20 mA ...................... 8
6.2.2 Étalonnage du gaz zéro et du point
de consigne dynamique ............................................. 9
6.2.2.1 Étalonnage du gaz zéro .............................. 9
6.2.2.2 Étalonnage du point de consigne
dynamique ............................................................ 10
6.3 Vérification des réglages en mA ....................... 11
6.4 Test ...................................................................... 12
6.4.1 État d'erreur et d'alarme .................................. 12
6.4.2 Vérification du gaz ........................................... 14
Émetteur universel XNX
Certificats SIL 2 3 Émetteur détecteur de gaz XNX
1 8&@?8E?21u4P`
1.1 Émetteur détecteur de gaz XNX
Émetteur universel XNX
Présentation 4 Émetteur détecteur de gaz XNX
2 Présentation
La norme CEI 61508 est une norme générique relative à la sécurité
fonctionnelle. Cette norme définit la sécurité fonctionnelle comme un
?" sous-ensemble de la sécurité globale se rapportant à l'équipement
sous contrôle (EUC) et au système de commande de l'EUC qui
dépend du fonctionnement correct des systèmes E/E/PES 1 relatifs
à la sécurité, des systèmes relatifs à la sécurité basés sur une autre
technologie et des dispositifs externes de réduction de risque "?!?X
Un système est considéré comme fonctionnel sur le plan de la
sécurité si les erreurs systématiques et aléatoires n'entraînent
pas de lésion, ni la mort, ne polluent pas l'environnement et ne
provoquent pas de perte du matériel ou de baisse de la production.
Une erreur systématique est définie comme une défaillance dont la
cause est certaine. Une erreur aléatoire peut se produire à n'importe
quel moment et sa cause n'est pas claire. Les termes « défaillance EtIA
et « erreur » sont interchangeables.
Un système possédant une certification du niveau d'intégrité
de sécurité (SIL) peut détecter la majorité des défaillances
dangereuses ou non. L'émetteur XNX est compatible avec le niveau
SIL 2, conformément à la norme CEI 61508. Le XNX est compatible
avec le niveau SIL 3 dans un système redondant, conformément
à la norme CEI 61508. Le Tableau 1 et le Tableau 2 ci-contre
décrivent le niveau d'intégrité de sécurité d'un système par rapport
à la probabilité moyenne de défaillance dans l'exécution de la
fonction souhait$?Ce sur sollicitation etA?P la probabilit$?C de d$?Cfaillance
dangereuse par heure.
1 Systèmes électriques, électroniques et électroniques programmables
Tableau 1. Probabilité moyenne de défaillance dans l'exécution de la fonction souhaitée sur
sollicitation (système à faible sollicitation)
Niveau
d'intégrité de
sécurité
Mode de fonctionnement à faible sollicitation (probabilité
moyenne de défaillance dans l'exécution de la fonction
souhaitée sur sollicitation (PFD))
4 R?#H 10 -5 à < 10 -4
3 R?#H 10 -4 à < 10 -3
2 R?#H 10 -3 à < 10 -2
1 R?#H 10 -2 à < 10 -1
Tableau 2. Probabilité de défaillance dangereuse par heure (système à forte sollicitation)
Niveau
d'intégrité de
sécurité
Mode de fonctionnement continu ou à forte sollicitation
(probabilité de défaillance dangereuse par heure (PFH))
4 R?#H 10 -9 à < 10 -8
3 R?#H 10 -8 à < 10 -7
2 R?#H 10 -7 à < 10 -6
1 R?#H 10 -6 à < 10 -5
REMARQUE :
Le système XNX est de type B. Un système de type B utilise
des contrôleurs ou une logique programmable, conformément
à la norme CEI 61508.
Émetteur universel XNX
Paramètres de sécurité 5 Émetteur détecteur de gaz XNX
Le produit XNX est composé d'une carte principale, d'une carte
d'identification et d'un capteur. Les informations présentées dans
ce manuel sont basées sur l'association de la carte principale et
de la carte d'identification.
Carte
principale XNX
Carte
d'identifcation IR
Ca rte
d'identifcation EC
C apteur IR
Capteur mV
Capteur EC
Émetteur XNX Capteur
tTe9g (v84 '„‘ƒu
Carte
d'identifcation mV
Ce manuel décrit la procédure de test fonctionnel, qui est
indispensable pour préserver la sécurité fonctionnelle du XNX dans
des applications à faible sollicitation.
3 Paramètres de sécurité
Les paramètres de sécurité répertoriés ci-dessous sont issus de
l'association entre la carte principale et la carte d'identification.
Ces numéros sont fournis par l'office allemand de certification
(TÜV) dans les rapports 968/EL 665.00/09 (cartes d'identification)
et 968/EZ 319.02/09 (carte principale).
Pour connaître les paramètres de sécurité de chaque capteur,
reportez-vous au livre blanc relatif aux paramètres de sécurité des
capteurs du XNX.
Tableau 3. Paramètres de sécurité de l'émetteur XNX (mV)
SFF PFD avg PFH
95 % 4,8 x 10 -4 1,12 x 10 -7
Tableau 4. Paramètres de sécurité de l'émetteur XNX (à cellule électrochimique)
SFF PFD avg PFH
97 % 2,5 x 10 -4 5,7 x 10 -8
Tableau 5. Paramètres de sécurité de l'émetteur XNX (IR)
SFF PFD avg PFH
97 % 2,7 x 10 -4 6,2 x 10 -8
SFF : Safe Failure Fraction (taux de défaillances non dangereuses).
Pourcentage de défaillances non dangereuses par rapport au
nombre total de défaillances.
Émetteur universel XNX
Périodicité des diagnostics d'erreur 6 Intervalle entre les tests fonctionnels
PFD avg 2 : probabilité moyenne de défaillance à l'exécution de la
fonction souhaitée sur sollicitation.
PFH : probabilité de défaillance dangereuse par heure.
3.1 Intervalle entre les tests fonctionnels
Si le XNX est utilisé dans des systèmes à forte sollicitation, aucun
test fonctionnel n'est requis. Si le XNX est utilisé dans des systèmes
à faible sollicitation (une sollicitation ou moins par an), un test
fonctionnel est obligatoire. Effectuez le test fonctionnel une fois
par an pour vous conformer à la norme CEI 61508.
La section 6 intitulée Procédure de test fonctionnel décrit les
actions à effectuer lors d'un test fonctionnel.
2 PFD avg est une valeur normalisée sur un an.
4 Périodicité des diagnostics d'erreur
Le XNX effectue un total d'environ 30 diagnostics sur la carte
principale et la carte d'identification. Ces diagnostics ont lieu à des
intervalles dif$Q`tAents, l'intervalle le plus long étant de 24 heures.
Lorsqu'une erreur est détectée, celle-ci est signalée dans un délai
de 3 secondes. Reportez-vous au manuel technique du XNX pour
de plus amples informations sur les diagnostics.
Émetteur universel XNX
Test fonctionnel 7 Objectif des tests fonctionnels
5 Test fonctionnel
5.1 Objectif des tests fonctionnels
Un test fonctionnel est un test périodique permettant de détecter
des défaillances dans le système de sorte à pouvoir, si nécessaire,
le restaurer à un état « neuf » ou quasi neuf.
5.2 Résultat escompté pour les tests fonctionnels
Les fonctions suivantes sont vérifiées et, le cas échéant, ajustées.
%? C Sortie de courant à dif$Q`tAents niveaux (4,0 mA et 20,0 mA)
%? C Vérification de la sortie de courant pour l'étalonnage du gaz
1 ?o et du gaz d'étalonnage
%? C Vérification de la sortie de courant pour détecter des
avertissements et des erreurs
%? C Simulation d'avertissements et d'erreurs
%? C Validation de la sortie de courant pour l'étalonnage du
gaz zéro et/ou du gaz d'étalonnage (obligatoire si la sortie
de courant pour l'étalonnage du gaz zéro et/ou du gaz
d'étalonnage a dû être modifiée)
5.3 Tolérance des niveaux de courant de sortie
La tolérance pour les niveaux de courant de sortie est de ±0,1 mA.
Exemple : si la procédure requiert une sortie de courant de 4,0 mA,
la valeur réelle de courant au niveau du contrôleur peut aller de
3,9 à 4,1 mA.
6 Procédure de test fonctionnel
6.1 )T2
L'objectif de la vérification est de s'assurer que la sortie mA atteint
les niveaux escomptés. Si ce n'est pas le cas, il faudra procéder à
un ajustement. Si après avoir avoir effectué les étapes 6 .1.1 , 6 .1. 2
et 6 .1. 3 , la sortie mA n'atteint pas les niveaux escomptés, passez
à l'étape 6.3 .
6.1.1 Option Force mA Output (Forcer la sortie mA)
1. Assurez-vous que le courant peut être mesuré au niveau du
contrôleur. La mesure du courant s'effectuera à l'aide des
procédures décrites dans les étapes 6 .1.1 D x?0 6 .1. 3 .
2. Dans le menu principal, sélectionnez le menu Test ( ).
MISE EN GARDE
H?Bbe9w9?%@BGh@f?96?`wAR!Qx80avE0?"(Ei?3iFE(V?1??p
fonctionnement normales lorsque vous quitterez le menu Test. Pour
?1??PG4AP9 c"7%$e"(Ei135&r00T5???qFf`?1??Pe9w
mA pour le fonctionnement normal, voir la section Niveaux en mA
dans le manuel technique du XNX.
3. Dans le menu Test, sélectionnez Force mA Output (Forcer
la sortie mA) ( @??P.
L'écran New mA Output (Nouvelle sortie mA) affiche la
sortie mA existante dans la colonne de gauche. L'utilisateur
peut ajuster la sortie en modifiant la valeur située dans la
colonne de droite.
Émetteur universel XNX
Procédure de test fonctionnel 8 Réglage
Figure 1. Écran New mA Output (Nouvelle sortie mA)
4. Assurez-vous que le courant est de 4,0 mA au niveau
du contrôleur. Si ce n'est pas le cas, reportez-vous à
l'étape 6 . 2 .1 pour ajuster la sortie.
5. Répétez les étapes 2 I! t4 pour vérifier la sortie de 20,0 mA.
6.1.2 Application de gaz zéro au niveau de la sortie mA
La procédure pour le gaz zéro n 'est pas applicable au capteur
d'oxygène à cellule électrochimique.
1. Appliquez le gaz zéro au capteur.
2. Le courant devrait être de 4,0 mA au niveau du contrôleur.
Si la sortie mA n'est pas au niveau souhaité lors de
l'application du gaz zéro, effectuez un étalonnage du
gaz zéro. Reportez-vous à l'étape 6.2.2 et effectuez une
procédure d'étalonnage du gaz zéro.
6.1.3 Application de gaz d'étalonnage au niveau de la sortie mA
1. Appliquez le gaz d'étalonnage au capteur.
2. Le courant mesuré au niveau du contrôleur est lié au
pourcentage de gaz appliqué.
Exemple : 100 % de la concentration maximale de gaz
équivalent à 20,0 mA. Si 75 % de la concentration maximale
de gaz sont appliqués, la sortie mA devrait être de 16,0 mA.
Si la sortie mA n'atteint pas le niveau escompté lors
de l'application de gaz d'étalonnage, reportez-vous à
l'étape 6.2.2 et effectuez un étalonnage du gaz zéro et du
gaz d'étalonnage.
6.2 Réglage
Effectuez les procédures suivantes si les valeurs mesurées au
niveau du contrôleur ne sont pas de 4,0 mA et de 20,0 mA. Si les
courants corrects ont été mesurés, passez à l'étape 6.3 .
Le courant doit5Tw(tre mesur$?C au niveau du contr3'