六步完成一台安全设备

发布时间:2014-03-31

标准EN ISO 13849-1 规定了用于制造一台完全兼容的安全设备需实施的六个基本步骤。例如在设备设计阶段需进行风险评估从而确保设备已引入各种预防措施以应对各种已识别风险。

若未能在设备设计阶段就引入这些措施,那么需将这些措施集成至设备的控制技术上,并在设备安全功能规范中进行书面说明。

每项风险评估均需对性能级别(PL)进行定义并确保所定义性能级别在实施安全功能之后的检验阶段就能实现:所实现的性能级别必须等于或大于风险评估预定义的级别。

风险评价

早期风险危害分析

要确保设备的安全性,第一步是十分清楚的,即在设备投入制造之前,如规划开发阶段,确定设备可能存在的风险危害及其相应的操作措施。

风险危害分析是风险评价的基础部分,主要用于确定在随后的风险评估阶段中是否需要采取措施以降低风险。

对于一个待生产的"安全设备",其风险必须降至可容许水平之内。

风险最小化

出于减少风险的需要

如确需减少风险,则需采取以下措施,以将危害或风险降至允许水平:

拟定措施方案

确立安全措施

准备用户信息

所有这些措施旨在确保产品在各个使用阶段的持续安全性——从产品的安装、调试、操作、维护直至产品的报废处理。

基于控制系统的实现

为措施方案补充保护装置

保护装置常常出于对风险应对措施的补充而被需要。所设安全功能通常由SRP/CS(控制系统有关安全部件,safety related parts of control)执行, 主要包括传感器(捕捉),逻辑(加工)乃至传动器(转换)的安全链。

所规定安全功能根据具体应用及存在的风险而定,通常以Type C标准预定。Type C标准是一个专用于特殊设备的、精细规范化的产品标准。

可调速电力驱动系统的安全功能说明不在EN ISO 13849-1标准中,而在另一个独立的标准EN 61800-5-2中。

安全功能规范

详细拟定各项待执行安全功能

根据标准规定,需拟定各项功能需求规范,其中必须涵盖各项待执行安全功能的详细说明。

除此之外,还需对接好其他控制功能的必要接口并制定好必要的反应机制。至此,待实现性能级别(Performance Level, PL)即确定完毕,并写入文档。

确立可实现性能水平

评估各项安全功能

对于每项所选用于实现 安全功能的SRP/CS需对其进行性能级别评估。

EN ISO 13849-1标准对此作了简要阐述。上图显示了EN954-1类别与新的安全相关变量之间的关系,为PL的确定提供了一个快速简便的方法:

类别 (Cat. B, 1, 2, 3, 4)

DCavg (无, 低, 中, 高)

MTTFd (图中柱状条: 低, 中, 高)

举例: 最高性能级别PL可以通过类别 Cat. 3,中DCavg 值和高MTTFd值实现。

检验和确认

质量保证措施避免故障发生

质量保证措施用于避免SRP/CS开发和实施过程中可能存在的故障的发生。检验和确认(V&V) 是EN ISO 13849标准的一部分。

这里的规定是,必须检查安全相关控制功能的构思和设计,经检验确保这种功能组合能够符合安全相关部件安全功能的对应要求。

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