Các mạch an toàn là thiết yếu trong máy để ngăn ngừa tai nạn và bảo vệ hệ thống điều hành. Các dây chuyền ISO 13849-1 cung cấp các hướng dẫn để thiết kế và kiểm tra các chức năng an toàn qua các tính toán có hệ thống. Bài này vạch ra quá trình sắp xếp từng bước để thiết kế và kiểm tra các mạch an toàn theo ISO 13849-1.

Hiểu được yêu cầu ISO 13849-1

Page 13849-1 chỉ định mức độ an toàn cho hệ thống điều khiển. Nó nhấn mạnh khả năng đánh giá rủi ro, thiết kế chức năng bảo mật và xác thực. Các chức năng an toàn được phân loại thành mức độ thực hiện (PL), từ PL a (từ dưới) đến PL e (cao nhất). Việc kiểm tra chức năng PL thích hợp phụ thuộc vào độ nghiêm trọng rủi ro và chức năng bảo mật của chức năng an toàn.

Bước 1: Liều lĩnh và sự an toàn đòi hỏi

Tiến trình bắt đầu với việc xác định các mối nguy hiểm tiềm năng và đánh giá độ nghiêm trọng của chúng. Dựa trên đó, các đòi hỏi an toàn được xác định, gồm cả mức độ thực hiện cần thiết (PL). Bước này xác định mức độ đáng tin cậy của vòng quanh an toàn.

Bước 2: Thiết kế hàm an toàn

Chức năng an toàn được thiết kế để giảm nguy cơ lên mức chấp nhận được. Nó bao gồm việc chọn những bộ cảm biến, đơn vị logic và bộ điều khiển. Cần phải đảm bảo chức năng an toàn có thể phát hiện lỗi và bắt đầu tắt an toàn.

Bước 3: Tính toán bìa trong chẩn đoán (DC)

Hệ thống giám sát chẩn đoán có khả năng phát hiện lỗi. Nó được diễn tả như phần trăm và ảnh hưởng đến mức độ an toàn (SIL) hoặc mức độ thực hiện (PL). DC cao hơn cải thiện chức năng an toàn.

Bước 4: Xác định tỷ lệ thất bại

Tỷ lệ thành phần thất bại được lấy từ dữ liệu hay tiêu chuẩn nhà sản xuất. Những tỷ lệ này được dùng để tính xác suất thất bại nguy hiểm. Mục tiêu là đảm bảo xác suất thất bại tương ứng với mục tiêu PL.

Tính toán tính toán tính đáng tin cậy

Sự đáng tin cậy tổng thể của mạch an toàn được tính toán bằng cách kết hợp tỷ lệ thất bại cá nhân và thông tin chẩn đoán. công thức này cân nhắc xác suất của những thất bại nguy hiểm mỗi giờ, đảm bảo rằng nó đáp ứng được những yêu cầu của PL mong muốn.

Bước 6: Xác định và thẩm tra

Bước cuối cùng là xác minh rằng vòng an toàn đáp ứng mục tiêu đáng tin cậy. kiểm tra, tiêm lỗi và tài liệu được sử dụng để xác nhận hiệu suất hoạt động an toàn.