安全尺度ISO 13849详解!干货满满......

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ISO 13849是评估复杂机器控制体系安全性的基础。它是一个基础的功能安全尺度,包含国际上同一的要求,涉及到确定所需的性能等级和确定与安全有关的控制部件,直到安全功能的实现。
旨在帮助创建具有足够可靠性的机器安全体系。对于机器制造商和用户,ISO 13849是安全操作的指南。


尽管用于定义体系结构的类别雷同,但该安全尺度代替了旧的EN 954-1尺度并进行了许多改进。为了安全操作机器,关于一些ISO 13849的基本内容,还是需要了解的。

ISO 13849的追溯
ISO 13849可追溯到旧尺度EN 954-1、IEC 61508 FAQ具有 ISO13849-1的良好简明史。


图1-形貌ISO 61508的IEC 13849常见题目解答快照

EN 954-1是一个应用级尺度,用于使用激光扫描仪、安全继电器和传感器等组件构建体系。典型的机器安全功能是查抄门或防护装置是打开还是关闭,并在机器打开时停止机器。为了安全,EN 954-1主要依赖于体系的架构,对于更高的安全级别,需要两个通道架构。
但EN951-1存在以下几点题目:
-主要应用在电气。液压。气动和机器控制体系,没有覆盖复杂的E/E/PE体系;
-没有关注安全功能的复杂性;
-对体系的定性评估,没有涉及体系故障概率的要求;
-安全等级分别不明确,和风险之间的关系不明确;
-没有考虑控制体系外在因数的可变性。
ISO 13849作为EN 954-1的继续者,以PL(性能水平)表示安全水平。实现的PL取决于可靠性(MTTE)、诊断覆盖率(DC)和类别(架构)的组合。

ISO 13849的庞大变革
2023年,国际尺度化构造(ISO)发布新版的ISO 13849-1。修订版规定了一系列准则,例如用于确定性能等级,从而实施提供更好的支持。
与之前ISO 13849-1:2015相比,ISO 13849-1:2023发生了些许变革:
-整体结构更加清楚明了,重点是将安全功能作为多个子体系的组合实施;
-改进和扩展安全功能规范;
-有关软件的改进和说明;
-确定所需性能等级;参数P的更改;
-延伸了功能安全管理准则;
-安全要求规范的补充信息;
·······

新版ISO 13849-1尺度可以覆盖以下安全相干装置的功能安全性能:
安全传感器、安全光幕、安全地毯、安全PLC、双手控制体系、安全控制器、安全门开关、安全编码器、安全继电器、工业机器人等。



ISO 13849是机器安全操作的指明灯,更是工具
有关“安全”的话题实属于老生常谈了,在进行机器操作的时间,安全的情况能够掩护工人和设备。因此ISO 13849作为用于验证的安全尺度,可以用来控制体系安全相干部件的基本健康和要求。


ISO 13849由两部分组成,由ISO (国际尺度化构造)开辟和发布:
第1部分:设计的一般原则-EN IOS 13849的这一部分为参与控制体系设计和评估的人员提供了指导。
第2部分:验证(BS EN ISO 13849-2:2012)-EN ISO 13849的本部分规定了控制体系安全相干部件的安全功能,类别和性能等级的验证过程。

ISO 13849实用于什么
ISO 13849:2015提供了有关控制体系安全相干部件(SRP/CS)设计和集成原则的安全要求和指导,包括软件设计、对于SRP/CS的这些部分,它指定了包括实验安全功能所需的性能级别的特性。它实用于高需求和连续模式的SRP/CS,无论所用机器的技术类型和能源(电气、液压、气动、机器)等。
基本上,IOS 13849使用统计分析来确定组件和电路的故障频率和随时间的危险,以找到性能水平(PL)。然后可以将PL用于风险评估,以确保实施适当的安全装置。
但多年来ISO 13849的复杂性不断增加,小编想知道在专家之外应用它是多么轻易。一个仍旧相对简朴的领域是建议用于风险评估的风险图,已确定所需的PL。


*注:通过风险图里的参数S, F ,P 来确定此安全功能需要的性能等级PLr。
评估尺度包括伤害得到严重程度,袒露于风险的频率以及避免风险的可能性。

为什么ISO 13849很紧张
ISO 13849非常紧张,由于在机器中设计安全功能是确保设备使用寿命的最佳方法之一。这是维持安全工作情况的积极步调。
制造商和集成商在运营安全方面都有庞大的责任。安全的情况中掩护工人,机器和底线,对工业部分的任何人来说都是值得的投资。
在今天的工厂情况中,安全性从未如此紧张,机器人行业有着非凡的安全记录,但机器人仍旧给供热带来了独特的危险。随着工业机器人在环球范围的扩展,安全尺度有助于保持工作场所的安全。

结论
1、ISO13849传承于EN954,偏重分析安全相干部件的结构,实现的PL取决于可靠性(MTTE),再加上诊断覆盖率DC,平均危险时间(MTTFD),共因失效(CCF)等参数来评估是否达到相应的性能等级(PL)。
2、ISO13849定义了利用性能等级(PL)去评估一个完备的安全体系或者安全相干部件。性能等级表明一个安全体系在可预见的状况下能够实现的安全功能,性能等级由低到高可以分为5个等级PLa,PLb,PLc,PLd,PLe。
3、ISO13849中定义了PL和SIL之间的关系。需要提示的是,达到了PL等级可以宣称达到相应的SIL等级,但是反过来是不能对应的。
4、ISO13849未限定采用何种技术,电子/电气,液压,气动,机器等均可实用。由此可见,在机器领域,由于实现的方式不光仅局限于电子/电气,还会涉及到液压,气动等,因此ISO13849的应用范围更为广泛。


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