安全儀表系統(tǒng)(SIS)與分散控制系統(tǒng)(DCS)在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中分別起著不同的作用,如圖所示：
圖1 生產(chǎn)裝置的安全層次
生產(chǎn)裝置從安全角度來(lái)講，可分為三個(gè)層次，第一層為生產(chǎn)過(guò)程層；第二層為過(guò)程控制層；第三層為安全儀表系統(tǒng)停車保護(hù)層。生產(chǎn)裝置在最初的工程設(shè)計(jì)、設(shè)備選型及安裝階段，都對(duì)過(guò)程和設(shè)備的安全性進(jìn)行了考慮，因此裝置本身就構(gòu)成了安全的第一道防線。采用用控制系統(tǒng)對(duì)過(guò)程進(jìn)行連續(xù)動(dòng)態(tài)控制，使裝置在設(shè)定值下平穩(wěn)運(yùn)行，不但生產(chǎn)出各種合格產(chǎn)品，而且將裝置的風(fēng)險(xiǎn)又降低了一個(gè)等級(jí)，是安全的第二道防線。在過(guò)程之上要設(shè)置一套安全儀表系統(tǒng)，對(duì)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)測(cè)和保護(hù)，把發(fā)生惡性事故的可能性降到最低，最大限度地保護(hù)生產(chǎn)裝置和人身安全，避免惡性事故的發(fā)生，構(gòu)成了生產(chǎn)裝置最穩(wěn)固、最關(guān)鍵的最后一道防線。因此SIS與DCS在生產(chǎn)過(guò)程中所起的作用是截然不同的。
SIS與DCS是兩種功能上不同的系統(tǒng)，SIS與DCS的區(qū)別：
1、DCS系統(tǒng)
①DCS用于過(guò)程連續(xù)測(cè)量、常規(guī)控制(連續(xù)、順序、間歇等)、操作控制管理，保證生產(chǎn)裝置平穩(wěn)運(yùn)行，
②DCS是“動(dòng)態(tài)”系統(tǒng)，它始終對(duì)過(guò)程變量連續(xù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)、運(yùn)算和控制，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)控制，確保產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量。
③DCS可以進(jìn)行故障自動(dòng)顯示；DCS對(duì)維修時(shí)間的長(zhǎng)短和要求不算苛刻；DCS可進(jìn)行自動(dòng)/手動(dòng)切換。
④DCS系統(tǒng)只作一般聯(lián)鎖、電機(jī)的開(kāi)停、順序等控制，安全級(jí)別要求不像SIS那么高。
⑤DCS系統(tǒng)一般是由人機(jī)界面操作站、通信總線及現(xiàn)場(chǎng)控制站組成，DCS不含檢測(cè)執(zhí)行部分
⑥為了實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化，操作人員會(huì)經(jīng)常改變DCS系統(tǒng)的一些輸出動(dòng)作。
2、SIS系統(tǒng)
①SIS用于監(jiān)測(cè)生產(chǎn)設(shè)置的運(yùn)行狀況，對(duì)出現(xiàn)異常工況迅速進(jìn)行處理，使故障發(fā)生的可能性降到最低，使人和裝置處于安全狀態(tài)。
②SIS是靜態(tài)系統(tǒng)，在正常工況下，它始終監(jiān)視裝置的運(yùn)行，系統(tǒng)輸出不變，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程不產(chǎn)生影響，在異常工況下，它將按著預(yù)先設(shè)計(jì)的策略進(jìn)行邏輯運(yùn)算，使生產(chǎn)裝置安全停車。
③SIS必須測(cè)試潛在故障；SIS維修時(shí)間非常關(guān)鍵，嚴(yán)重的會(huì)造成裝置全線停車；SIS系統(tǒng)永遠(yuǎn)不允許離線運(yùn)行，否則生產(chǎn)裝置將失去安全保護(hù)屏障。
④SIS與DCS相比，在可靠性、可用性上要求更嚴(yán)格，IEC 6150811，ISA S84.01強(qiáng)烈推薦SIS與DCS硬件獨(dú)立設(shè)置。
⑤SIS系統(tǒng)是由傳感器、邏輯解算器和最終單元三部分組成。
⑥SIS系統(tǒng)日常是靜默的不會(huì)發(fā)出動(dòng)作，只有聯(lián)鎖觸發(fā)才會(huì)動(dòng)作。
