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安全科普 | GB/T 16855.1

--机械安全标准解读

供稿:施迈赛工业开关制造(上海)有限公司 2020/8/10 16:05:20

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什么是标准?标准是不同的社会群体(如:设备制作商,终端客户,消费者,管理部门,专业协会,研究中心和实验室)之间达成的协议,代表了当前实际的技术发展水平,由承认标准的国家,区域或者是国际标准机构或公司批准和公布,选择正确的标准有助于设备制作商开发符合安全规范要求的设备。
关于机械安全标准的分类
A类标准
基础安全标准,给出适用于所有机械的基本概念、设计原则和一般特征。


B类标准
通用安全标准,涉及机械的一种安全特征或使用范围较宽的一类安全防护装置:
● B1类,特定的安全特征(如安全距离、表面温度、噪声等)标准;
● B2类,安全装置(如双手操纵装置、联锁装置、压敏装置、防护装置)标准


C类标准
机器安全标准,对一种特定的机器或一组机器规定出详细的安全要求的标准。另外,对于按照C类标准设计和制造的机器,当C类标准中的条款与A类或B类标准中所述的条款不一致时,优先采用C类标准。

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这次介绍的GB/T 16855.1属于通用安全标准(B类)。



GB/T 16855.1,全称 机械安全 控制系统安全相关部件 第1部分:设计通则
该部分主要涉及SRP/CS在设计和集成上的安全要求和指导原则,需要充分考虑GB/T 15706中的风险评估/风险减小原则以及所有预定使用和可合理预见的误用。

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什么是控制系统有关安全部件(Safety-related parts of control systems)?
用于提供安全功能的机器控制系统部件,由硬件和软件组成,既可独立于机器控制系统,也可以是机器控制系统的组成部分。比如施迈赛的安全PLC,安全继电器,安全光幕等产品。

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控制系统有关安全部件在预期条件下执行安全功能的能力分为5级(a,b,c,d,e),称为性能等级(PL)。这些性能等级由每小时发生危险失效的概率来定义。
安全功能危险失效的概率取决于几个因素,包括:软硬件结构、故障检测机制的范围(诊断覆盖率DC)、部件的可靠性(平均危险失效间隔时间MTTFD、共因失效CCF)、设计流程、运行负荷、环境条件和操作程序等。通过这些因素来得出所设计SCP/CS的PL值。

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所需性能等级(PLr)的确定由风险参数确定所需的性能等级:


1. 伤害严重度S1和S2
在估计由安全功能失效引起的风险时,仅考虑轻微伤害(通常是可恢复的)、严重伤害(通常是不可恢复的)和死亡。


2. 暴露于危险的频率和/或时间F1和F2
如果累积的暴露时间不超过总运行时间的1/20且频率不超过每15min1次,可以选择F1。如果人员频繁的或连续的暴露于危险中,宜选用F2。


3. 避免危险事件的可能性P1和P2及发生概率
避免危险的概率及危险事件发生的概率共同组合成参数P。当危险状况发生时,只有存在实际的机会来避免危险或显著降低其影响时才宜选择P1,否则宜选择P2。

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SRP/CS安全功能的性能等级PL需要大于等于所需要的安全功能性能等级PLr,我们需要对SRP/CS进行迭代设计,最终达到所需性能等级。


施迈赛tec.nicum安全技术服务部门,可结合新技术和广泛的行业解决方案设计经验,帮助企业在总体效率、生产力和灵活性方面得到提升,保证连续性生产,减少意外停机时间,并降低开发、操作和维护成本。

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审核编辑(王静)
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