Defesa Pública da Dissertação de Mestrado do Engenheiro Eletrônico Juliano de Lima
Data: 24/03/2020 – sexta-feira
Horário: 15h00min
Local: Sala 301-A do Instituto Eletrotécnico da UFRGS (Av. Osvaldo Aranha, nº 103 – 2º andar – Campus Centro)
Banca examinadora:
Prof. Dr. Marcelo Götz – DELAE – UFRGS
Prof. Dr. Edison Pignaton de Freitas – PPGEE – UFRGS
Prof. Dr. Diego Eckhard – PPGEE – UFRGS
Orientador: Prof. Dr. Ivan Müller – PPGEE – UFRGS
Título da Dissertação: “METODOLOGIA PARA UTILIZAÇÃO DE CONTROLADORES PROGRAMÁVEIS STANDARD EM SISTEMAS DE SEGURANÇA”
Resumo:
“O uso de controladores programáveis dedicados à segurança de plantas industriais desempenha um papel fundamental em um Sistema Instrumentado de Segurança – SIS. Estes equipamentos são certificados de acordo com o Nível de Integridade de Segurança – SIL, classificados a partir de quatro níveis, onde as principais métricas para determinação destes níveis são: disponibilidade, probabilidade de falha na demanda e fator de redução de risco. O custo de uma plataforma certificada para Sistemas de segurança é muito elevado podendo inviabilizar um projeto onde a certificação pode não ser a exigência principal. Diante deste fato, este trabalho apresenta um estudo para utilização de controladores programáveis standard não certificados, para que sejam empregados em funções de segurança de processos industriais. Foram propostos estudos comparativos das principais métricas de confiabilidades entre os controladores standard e de segurança, onde cálculos de tempo médio para falhar – MTBF, disponibilidade, probabilidade de falha na demanda e fração de falha segura são apresentados. De acordo com os dados apresentados por fabricantes de controladores standard, pode-se atingir métricas de segurança SIL a partir de aplicação de arranjos de arquiteturas e cálculos das métricas supracitadas. Conforme apresentado neste texto, uma plataforma de controlador standard formada por fonte, CPU e módulos de comunicação em um chassi e módulos de entrada e saída em um outro chassi montados em um arranjo de arquitetura 1oo1 resultou em métricas SIL 2 para intervalos de teste de cinco anos. A mesma plataforma formada por um sistema redundante do tipo Hot-Standby formado por fonte, CPU e módulos de comunicação montados em dois
conjuntos distintos e módulos de I/O em arranjo 1oo2 resultaram métricas SIL 2 para intervalos de testes de vinte anos, intervalo médio utilizado para certificação SIL.
Palavras-chave: Safety Integrity Level, Disponibilidade, Probabilidade de Falhas, Segurança Funcional, Arquiteturas de alta disponibilidade, Tolerância a falhas.”
