如今安全仪表系统SIS在涉及“两重点一重大”(即重点监管危险化学品、重点监管危险化工工艺和危险化学品重大危险源)在役生产装置的化工企业和危险化学品储存单位，起着至关重要的作用。但是现在大多客户对安全仪表系统sis的厂家、品牌和性能架构还不太了解，下面由河北康吉森自动化为大家在有关安全仪表系统sis性能架构方面，做一下简单分析。

   目前国内主流安全仪表系统SIS厂家有和利时、康吉森及浙大中控；国外安全仪表系统SIS有黑马（HIMA）、Triconex、rockwell（ICS）及YOKOGAWA。其中，国内和利时sis系统是HiaGuard，康吉森为TSxplus，浙大中控的TCS-900；国外黑马（HIMA）的H41Q/H51Q，Triconex的tricon，rockwell（ICS）的Triplex以及YOKOGAWA的ProSafe-RS。除了以上国内外主流的安全仪表系统sis外，还有霍尼韦尔、艾默生、ABB、西门子等产品，但是这些厂家都是主推PLC和DCS系统。

  谈起安全仪表系统sis的架构，有1oo2D、2ooD、2oo3D和2oo4D等几种架构。鉴于安全性和可用性的兼顾，国内外主流产品基本都是采用TMR(2oo3D）三重化架构。其中，国内和利时、康吉森、浙大中控、tricon以及rockwell（ICS）都是采用TMR架构，而黑马（HIMA）采用QMR架构四重化（2oo4D）。

   我们首先分析sis系统的TMR架构，即三重化(2oo3D）。下面以tricon sis系统为例，着重谈谈TMR架构的技术原理。Tricon的三重化是基于比较原理，以达到安全等级SIL3的，即独立诊断表决方式，因为其进入中国比较早，首先得到大家的认可。TMR是将三路隔离、并行的控制系统（每路称为一个分电路）和广泛的诊断集成在一个系统中，用三取二表决，降级模式为3-2-1-0，可提供高度完善、无差错，不会中断的控制。其CPU和I/O卡件采用三重化冗余故障容错设计，是基于高度稳定的硬件基础上的，三个通道设计在一块卡件上实现三重化表决的。

   TMR架构体现在sis系统安全回路中，包括输入模块、控制器和输出模块。每种模块都具有高诊断覆盖率的诊断功能，将无法诊断的失效概率控制在极小。通过降低共因失效设计将因共因导致的多故障发生概率控制在极小，可有效降低误动率。所以说，TMR架构做到了安全性和可用性相互兼顾，相互配合。

   下面我们再分析一下QMR架构，即四重化（2oo4D）。这是黑马（HIMA）提出来的sis系统构架，HIMA的四重化概念的提出其实是为了让大家比较好接受，但大家只是简单理解为４个CPU作比较，其实这种理解是不太正确的。首先HIMA的四重化应该正确称“带诊断的四重化”，里面有两层意义：

１.单个CPU卡，由于采用故障诊断原理，单套系统，已经达到SIL３，而且在这方面HIMA做得比较成功，在业界好像只有HIMA一家１oo２D配置能达到所谓SIL3/AK6；

２.四重化里面已经包括冗余的概念，由于如果只配一套cpu卡，如果坏了，会导致安全停车，对于某些应用场合来说，影响比较大，所以为了增加系统的可用性，而要增加cpu卡，以做“热备份”。

  总的来说，这些安全仪表系统sis厂家的产品都通过了TUV和SIL等级认证，无论是TMR架构还是QMR架构，都达到了安全性和可用性相互兼顾的标准，只是QMR比TMR的安全性高，造价也比TMR高，因此选用安全仪表系统sis，也要根据企业本身规模、安全性等级高低等实际情况而定。