安全规范 - SIL、PL或控制可靠性?
我们经常被问到哪种方法是 "最好的 "或 "正确的",以确保控制系统的安全相关部分达到风险水平所需的可靠性。简短的回答。是没有正确的答案,不管是你最喜欢的还是你的雇主或客户规定的,都会导致一个安全的系统。然而,我们将在下面对安全规范做一个简单的概述,以备你需要决定。
什么是安全规范?
在机械安全领域,有几种不同的方法来描述控制系统(SRP/CS)的安全相关部分的可靠性。应用的风险越高,安全系统的可靠性就越高,使用标准中定义的安全规范可以对这种可靠性进行量化。最常用的规范是性能等级(PL)、安全完整性等级(SIL)和控制可靠性。
业绩水平(PL)
PLs涵盖在ISO 13849-1中,适用于控制系统的所有安全相关部分,"无论所使用的技术和能源类型如何(电气、液压、气动、机械等),适用于各种机械"
性能等级从PLa(最不可靠)到PLe (最可靠,适用于最高风险的应用),它们基于控制系统(SRP/CS)安全相关部分每小时危险故障的概率(PFHd)。
你可以用几个不同的参数来估计你的系统的PL。
你可以用几个不同的参数来估计你的系统的PL。
安全完整性等级(SIL)
SIL来自IEC 62061,以前只关注电气和电子系统,但2021年的新修订版现在适用于所有与安全有关的控制系统,使其在范围上更接近ISO 13849-1。
与PLs类似,SILs是基于每小时危险故障的概率(PFHd)。在IEC 62061中提供了关于计算不同结构的SILs所需的计算和参数的细节,一般是计算每个子系统的危险故障率(λd),并与共同原因故障系数(β)和诊断覆盖率(DC)相结合,给出系统的PFHd值。
控制可靠性(CR)。
美国国家功能安全标准ANSI B11.26描述了控制的可靠性。
"机器 控制系统、工程控制-设备、其他控制部件和相关接口的能力,以便在其安全相关功能出现故障时达到安全状态"
控制可靠性是对控制系统的一个更定性的要求,即如果出现故障,必须导致安全状态。然而,如果一个系统满足PLd 或e,就可以认为它是控制可靠的。
总结
曾经有人试图将ISO 13849-1和IEC 62061合并为一个共同的标准,然而,这些尝试还没有成功。最近发布的IEC 62061扩大了范围,ISO 13849-1正在修订中,但它们还没有完全达成一致。
同时,请放心,这两个标准都能为实现安全系统提供指导。