ГОСТ Р МЭК 61508-6—2007
Программируемые электронные каналы предоставляют возможность для реализации разнообразных фун
кций диагностического тестирования и способны:
- обеспечивать высокий диагностический охват в пределах конкретных каналов;
- контролировать дополнительные избыточные каналы;
- обеспечивать высокуючастоту повторения;
- контролировать с повышенной частотой датчики и/или оконечные элементы.
Чаще всего отказы по общей причине не возникают одновременно во всех затронутых каналах. Поэтому,
если частота повторения диагностического тестирования достаточно высоха, большую часть отказов по общей
причине можно обнаружить и. следовательно, устранить до того, как будут затронуты остальные доступные кана
лы.
Не все функции многоканальной системы, обеспечивающие устойчивость к отказам по общей причине,
можно проверить с помощью диагностического тестирования. Однако эффективность этих функций, связанных с
диверсификацией или независимостью, постоянно повышается. Любая функция, которая, возможно, увеличива
ет время между отказами каналов в случае неодновременного отказа по общей причине (или уменьшает долю
одновременных отказов по общей причине), увеличивает вероятность обнаружения отказа при диагностическом
тестировании и перевода установки в безопасное состояние. Следовательно, функции, связанные с устойчивос тью
к отказам по общей причине, делятся на функции, влияние которых предположительно возрастает при ис
пользовании диагностического тестирования, и влияние которых не меняется (см. таблицу D.1. столбцы X и Y
соответственно).
Хотя для трехканальной системы вероятность отказов по общей причине, влияющих на все три канала,
скорее всего значительно ниже вероятности отказов, влияющих на два канала, для упрощения методики предпо
лагается. что вероятность отказов не зависит от числа затрагиваемых каналов, т.е. возникающий отказ по общей
причине затрагивает все каналы.
Данных об аппаратных отказах по общей причине, необходимых для калибровки методики, не существует,
поэтому данные табпиц в настоящем приложении основываются на инженерных оценках.
Иногда процедуры диагностического тестирования не рассматриваются как необходимые для обеспечения
безопасности, поэтому их уровень обеспечения качества может быть ниже, чем процедур, обеспечивающих ос
новные функции управления. Данная методика была разработана в предположении, что уровень полноты безо
пасности для диагностического тестирования соответствует требуемому. Следовательно, любые программные
процедуры диагностического тестирования должны разрабатываться с использованием методов, соответствую
щих требуемому уровню полноты безопасности.
D.5 Использование p-фактора для вычисления вероятности отказа Е/Е/РЕ-системы, связанной с бе
зопасностью, из-за отказов по общей причине
Влияние отказов по общей причине на многоканальную систему с диагностическим тестированием следует
рассмотривать в каждом из каналов системы.
Используя модель p-фактора, для интенсивности опасных отказов по общей причине получим Х0р. где
Х0 — интенсивность опасных случайных аппаратных отказов для каждого отдельного канала, ар — p-фактор в
отсутствие диагностического тестирования, т. е. доля отказов одного канала, влияющих на все каналы.
Предположим, что отказы по общей причине влияют на все каналы, а промежуток времени между первым
и остальными отказавшими каналами мал по сравнению с интервалом времени между последовательными
отказами по общей причине.
Пусть в каждом канале применяется диагностическое тестирование, которое обнаруживает и вскрывает
часть отказов. Отказы подразделяют на две категории: отказы, которые находятся вне охвата диагностического
тестирования (т. е. не могут быть обнаружены), и отказы впределах охвата (которые будут обнаружены диагности
ческим тестированием).
Поэтому общую интенсивность отказов системы, вызванных опасными отказами по общей причине, вычис
ляют по формуле
U+ UD .
где >.ои —
интенсивность необнаруженных отказов одного канала, т.е., интенсивность опасных отказе», находя
щихся за пределами охвата диагностического тестирования; очевидно, любое уменьшение р-фактора,
являющееся следствием частоты проведения диагностического тестирования, не может повлиять на
Р —
Ход —
|}д —
фактор отказе» по общей причине для необнаруживаемых опасных отказе», который равен общему
p-фактору. применяемому в отсутствие диагностического тестирования;
интенсивность обнаруженных опасных отказов одного канала (т. е. интенсивность опасных отказов
одного канала), находящихся в пределах охвата диагностического тестирования: если частота прове
дения диагностического тестирования высока, доля обнаруженных отказов ведет куменьшению значе
ния р, т. е.
доля опасных отказов по общей причине, обнаруживаемых диагностическими тестами. С увеличе
нием частоты проведения диагностического тестирования значение р0 становится меньше р.
Значение р определяется по таблице D.4 с помощью оценки S = X + Y (см. D.6).
42