تعد أنظمة الحماية من السرعة الزائدة واحدة من أهم الوظائف فيما يتعلق بتدابير السلامة للآلات الدوارة. وعلى هذا النحو، تتطلب هذه الأنظمة وظائف أمان متقدمة للكشف عن حالات السرعة الزائدة والتسارع المفرط، والتصرف وفقًا لذلك لمنع الأضرار و downtime. ومع ذلك، لا ينبغي الخلط بين «المتقدم» و«المعقد»، حيث إن التعقيد لا يعني بالضرورة أن النظام «أفضل». فكلما زاد عدد الوظائف التي يتمتع بها نظام الحماية من السرعة الزائدة، زادت تعقيداته، دون أن يعني ذلك بالضرورة أنه أكثر تقدمًا. تناقش هذه المقالة 4 أسباب تجعلنا نعتقد أن أنظمة الحماية من السرعة الزائدة لا ينبغي أن تكون مفرطة في التعقيد.
1. جوهر الحماية من السرعة الزائدة
تتضمن المعايير الرائدة للآلات، مثل API 670 و IEC 61508، متطلبًا رئيسيًّا واحدًا للآلات الدوارة: أن تكون مجهزة بنظام حماية من السرعة الزائدة على أحدث مستوى. ويتمثل جوهر الحماية من السرعة الزائدة في الكشف عن حالات السرعة الزائدة والتسارع المفرط وتشغيل مرحل الإيقاف عند الحاجة. وتُصنف أي وظائف أخرى على أنها إضافات وليست شرطًا للالتزام بإرشادات سلامة الآلات.
2. التكاليف
تكون الأنظمة المعقدة ذات الوظائف الأكثر تكلفة. أولاً وقبل كل شيء بسبب تكاليف الوظائف الثانوية، مثل وظائف المراقبة، التي لا تساهم بشكل مباشر في الوظيفة الأساسية المتمثلة في الحماية من السرعة الزائدة. تتطلب الوظائف الإضافية المزيد من الأجهزة، مما يزيد من تكاليف النظام نفسه بالإضافة إلى تكاليف التركيب (مثل الأسلاك وخزانات الأجهزة، وما إلى ذلك). تتطلب الأجهزة صيانة دورية؛ فكلما زاد عدد الأجهزة، زادت الحاجة إلى الصيانة في النظام.
غالبًا ما تكون هذه الأنظمة مبالغًا فيها بالنسبة للمعدات الدوارة الأصغر حجمًا و/أو الأقل أهمية التي تتطلب حماية بسيطة من السرعة الزائدة. وهذا يترك للمشغلين خيارًا بين تنفيذ نظام يصعب تبريره ماليًّا بالنسبة لتطبيقه، أو ترك الماكينة دون حماية.
3. التعقيد والخبرة
ويصاحب التعقيد متطلبات أكثر صرامة فيما يتعلق بالمعرفة الفنية الشاملة حول تشغيل وصيانة نظام الحماية من السرعة الزائدة. وعادةً ما يتم فحص هذه الأنظمة فقط خلال فترات الصيانة الدورية، مما يجعل موثوقيتها ذات أهمية قصوى. ونظرًا لأن أنظمة الحماية من السرعة الزائدة لا تتطلب اهتمامًا يوميًا، فهي عمومًا لا تمثل خبرة متخصصة بحد ذاتها، بل جزءًا من وصف وظيفي أوسع نطاقًا. وعلى هذا النحو، من المهم أن تكون هذه الأنظمة بسيطة قدر الإمكان، وألا تعتمد على خبرة آخذة في التناقص. فكلما زادت تعقيد النظام، زادت احتمالية حدوث أخطاء بشرية. وينطبق هذا بشكل خاص على أنظمة الحماية من السرعة الزائدة، حيث لا تتاح لأحد فرصة اكتساب الخبرة فعليًّا بسبب فترات الصيانة الطويلة.
4. التحقق والاختبار
كلما زادت تعقيد نظام السلامة، زادت متطلبات الاختبار والتحقق منه صعوبة. لاختبار نظام السلامة والتحقق منه، يتم مقاطعة العملية؛ ويؤدي طول فترة اختبار التحقق إلى إلغاء الحاجة إلى مقاطعة العملية بانتظام. يمكن للنظام الذي يركز حصريًّا على جوهر الحماية من السرعة الزائدة أن يصل إلى فترات اختبار تزيد عن 10 سنوات، إلى درجة أنه لا يتعين اختباره قبل بلوغ نهاية عمره التشغيلي. من المهم ملاحظة أنه كلما زاد عدد وظائف نظام الحماية من السرعة الزائدة، قلّت فترات الاختبار، وزادت مرات مقاطعة العملية. ولذلك، من المهم أن يكون لديك نظام مناسب لتطبيقك المحدد، بدلاً من تنفيذ نظام «مبالغ فيه» بالنسبة للتطبيق.
SpeedSys
تتوافق فلسفتنا مع SpeedSys؛ وهو نظام للكشف عن السرعة الزائدة مصنف وفقًا لمعايير SIL مخصص للآلات الدوارة. يوفر هذا النظام الطبقة الأساسية من الحماية بفضل بنيته المدمجة. ويتيح حجمه التقني الصغير ( footprint ) وتركيبه ذو التأثير المنخفض توفير حماية متقدمة لمجموعة واسعة من التطبيقات. يتوفر SpeedSys في نسختين: SpeedSys 200، للتطبيقات الأقل تطلبًا المصنفة SIL 2، وSpeedSys 300، للتطبيقات الصعبة والحاسمة المصنفة SIL 3.
الدوارة يقدم كتيب منتجات السرعة نظرة عامة كاملة على أجهزة قياس السرعة ( tachometers) وأنظمة الكشف عن السرعة الزائدة ومستشعرات السرعة الخاصة بنا.


