À propos des essais de sûreté

La norme CEI 61511 recommande l'utilisation d'un cycle de vie de sécurité fonctionnelle pour : 

1. Analyser la situation et documenter les exigences relatives à la sécurité
2. Transformer les exigences en une conception de système de sécurité documentée, en utilisant le matériel et les logiciels et la méthodologie de conception appropriés
3. Évaluer le système par rapport aux spécifications de fiabilité et d'intégrité requises et le modifier au besoin
4. Faire fonctionner et entretenir le système conformément aux procédures validées - documenter les résultats pour maintenir la performance requise durant le cycle de vie

• Sûre non détectée (SU) : Fausse activation (inopportune) d'un composant non sollicitée  
• Sûre détectée (SD) : Alarme non critique déclenchée par l'appareil 
• Dangereuse détectée (DD) : Une alarme de diagnostic critique signalée, qui va empêcher l'exécution de la fonction de sécurité si elle n'est pas corrigée 
• Dangereuse non détectée (DU) : Une défaillance dangereuse critique, non identifiée lors du diagnostic de l'appareil. Demeure cachée jusqu'au test suivant ou jusqu'à l'activation de la fonction de sécurité. La sélection d'un appareil avec une couverture de diagnostic élevée minimisera les DU et améliorera la sécurité 

La norme CEI 61508 indique que la capacité systématique, les contraintes architecturales et la probabilité de défaillance d'un produit doivent être évaluées. Des entreprises tierces indépendantes offrant des services de test telles qu'Exida peuvent délivrer des certifications pour les trois parties requises pour le niveau SIL ciblé :

• La capacité systématique exige l'évaluation du système de gestion de la qualité du fabricant de l'appareil pour s'assurer que les procédures sont suivies afin d'éviter les erreurs de conception systématiques
• Une analyse de diagnostic et des effets du mode de signalisation des défaillances (FMEDA) est réalisée pour évaluer les contraintes architecturales 
• La probabilité de défaillance est évaluée en calculant la probabilité moyenne aléatoire de défaillance 

Probabilité de défaillance lors d'une sollicitation (PFD) 

Le risque de défaillance de la fonction de sécurité d'un appareil lorsque celle-ci est sollicitée. La norme CEI 61511 stipule que l'intervalle entre les essais de sûreté doit être calculé selon la PFD moyenne (PFD_avg). Le taux de défaillance individuel, la couverture de diagnostic et le facteur de la fonction de sécurité sont utilisés pour le calcul de la PDF moyenne (PFD_avg).  Une valeur d'appareil individuel inférieure contribue à améliorer la fiabilité globale. 

Facteur de réduction du risque (RRF)  

Le facteur de réduction du risque (RRF) est l'inverse de la probabilité de défaillance à la sollicitation. Par exemple, une valeur de probabilité de défaillance à la sollicitation de 0,001 équivaut à un RRF de 1000, ce qui signifie une défaillance dangereuse tous les 1000 ans.

Les essais de sûreté complets vérifient les trois éléments fonctionnels d'un appareil : les circuits de sortie, les composants électroniques de mesure et l'élément sensible. Les essais de sûreté partiels ne permettent de vérifier qu'un ou deux de ces éléments. Les essais de sûreté partiels sont effectués pour s'assurer qu'un appareil ne présente pas de problèmes internes. Ils ramèneront la PFD de l'appareil à un pourcentage du niveau initial et garantiront que les exigences de niveau SIL sont respectées.

La combinaison de plusieurs essais de sûreté partiels couvrant les trois éléments fonctionnels est considérée comme un essai de sûreté complet.

En plus des données de mesure, les transmetteurs de niveau modernes proposent également un accès aux fonctionnalités de diagnostic et prennent en charge les essais de sûreté à distance. Les défaillances peuvent être identifiées en temps réel. La couverture de diagnostic (DC) décrit la capacité de l'appareil à détecter les défaillances dangereuses. La couverture par essais de sûreté est une mesure permettant de déterminer le nombre de défaillances dangereuses non détectées, non identifiées au cours du diagnostic de l'appareil et pouvant être détectées pendant l'essai de sureté. Elle reflète le facteur de couverture par essai de sûreté (PTC), dont le pourcentage doit être le plus élevé possible (idéalement à 100 % pour un test complet).