【摘 要】
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随着工业生产的扩大、控制系统不断变得复杂,安全受到了越来越多的关注,功能安全成为工业领域的热点。作为流程工业领域中典型的现场设备,智能变送器的功能安全研究具有现实
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随着工业生产的扩大、控制系统不断变得复杂,安全受到了越来越多的关注,功能安全成为工业领域的热点。作为流程工业领域中典型的现场设备,智能变送器的功能安全研究具有现实意义。
本文从功能安全研究的背景和意义出发,介绍了IEC61508功能安全标准,结合本文的研究对象--基于HART协议的智能压力变送器,确定了检测功能是智能变送器的安全功能；确定了本研究的目标安全完整性等级为SIL2；确定了E/E/PES结构是loolD结构；从IEC61508-3推荐的技术/措施中选取了如模块化方法、半形式方法、故障诊断等几项软件结构设计的技术/措施并应用到软件开发过程中。
在完成设计工作之后先对软件结构设计的部分技术/措施进行验证,结果表明这些技术/措施能起到良好的效果:然后依据SIL2对智能变送器安全功能的诊断要求进行了诊断测试,测试结果表明软件设计中的诊断功能达到了一定的诊断覆盖率要求,处于60％-90％范围内；最后对智能变送器系统进行了简单的安全评估,评估结果显示本研究的智能变送器在安全性最主要的指标--安全失效分数方面达到了不错的效果(88.3％),与国外3051S系列的两款压力智能变送器的安全失效分数(88.4％和88.7％)相当,这些技术/措施适用于智能变送器的功能安全研究。
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