Diseño y verificación de circuitos de seguridad Por Iso 13849-1: Cálculos paso a paso
Los circuitos de seguridad son esenciales para prevenir accidentes y garantizar la protección del operador. La norma ISO 13849-1 proporciona directrices para diseñar y verificar estas funciones de seguridad mediante cálculos sistemáticos. Este artículo describe el proceso paso a paso para diseñar y verificar circuitos de seguridad según ISO 13849-1.
Comprensión de los requisitos ISO 13849-1
ISO 13849-1 especifica los niveles de rendimiento de seguridad para los sistemas de control. Destaca la evaluación de riesgos, diseño de funciones de seguridad y verificación. La norma clasifica las funciones de seguridad en los niveles de rendimiento (PL), que van desde PL a (oeste) a PL e (más alto). Alcanzar el PL apropiado depende de la gravedad del riesgo y la fiabilidad de la función de seguridad.
Medida 1: Evaluación de Riesgos y Requisitos de Seguridad
El proceso comienza con la identificación de los peligros potenciales y la evaluación de su gravedad. Basándose en esto, se definen los requisitos de seguridad, incluyendo el nivel de rendimiento necesario (PL).
Paso 2: Diseño de funciones de seguridad
La función de seguridad está diseñada para reducir el riesgo a un nivel aceptable. Se trata de seleccionar sensores, unidades lógicas y actuadores adecuados. El diseño debe asegurar que la función de seguridad pueda detectar de forma fiable fallos e iniciar apagados o paradas seguros.
Paso 3: Calculando la cobertura de diagnóstico (DC)
La cobertura diagnóstica mide la capacidad del sistema de seguridad para detectar fallas. Se expresa como porcentaje e influye en el nivel de integridad de seguridad (SIL) o nivel de rendimiento (PL).
Paso 4: Determinar las tasas de fracaso
Las tasas de incumplimiento de los componentes se obtienen de los datos o estándares del fabricante, que se utilizan para calcular la probabilidad de fallos peligrosos. El objetivo es asegurar que la probabilidad de fallo se ajuste al objetivo PL.
Paso 5: Calculando la fiabilidad general
La fiabilidad general del circuito de seguridad se calcula combinando las tasas de falla individual y la cobertura diagnóstica. La fórmula considera la probabilidad de fallos peligrosos por hora, asegurando que cumple con los requisitos para el PL deseado.
Paso 6: Verificación y validación
El paso final implica verificar que el circuito de seguridad cumple con los objetivos de fiabilidad calculados. Pruebas, inyección de fallas y documentación se utilizan para validar el rendimiento de la función de seguridad. Se recomienda mantenimiento regular y pruebas periódicas para mantener niveles de seguridad.