ГОСТРИСО 23125-2012
В данном примере используют два дублирующих друг друга канала. Первый (электромеханический) канал
с позиционным переключателем
В1
(нормально закрытым) с отдельным пускателем и прямым включением
рабочего процесса связан с контактором
К1
механически соединенными компонентами, позволяющими отклю
чать подачу энергии к двигателю. Во втором (программируемом) канале используют электронные компоненты.
Второй позиционный переключатель
В 2
(нормально открытый) со скрытым размещ ением во избежание по
вреждения связан с программируемым логическим контроллером
PLC,
который может управлять преобра
зователем переменного тока СС для остановки двигателя («стоп-сигнал»). После остановки двигателя его само
произвольный пуск должен быть исключен. Датчик вращ ения
G1,
который контролирует скорость двигателя,
служит для контроля преобразователя переменного тока.
Таким образом, относящ иеся к безопасности компоненты и их распределение по каналам могут быть
представлены на диаграмме, как это показано на рисунке F.1.
F.4 О ценка уровня эф ф ективности защ иты
F.4.1 Общ ие положения
значение диагностируемой зоны DC avg для
Значение средней наработки на отказ MTTFa, среднее
каждого канала и общий ф актор нарушения
CCF
следует
оценивать суммарно согласно с ИСО 13849-1
1
(см. приложения С. D. Е и F) или они должны быть заданы изготовитех вм. Категории надежности устройств,
обеспечивающих безопасность, определяют в соответствии с 6.2 и ИСО 13849-1 (приложение В).
F.4.2 Количественная оценка средней продолж ительности периода д о наступления опасной ситуации
для каждого канала, среднего значения диагностируем ой зоны , общ их ф акторов, категорий надежности
устройств, обеспечиваю щ их безопасность, и уровня эф ф ективности защ иты
Позиционный переключатель
В1
имеет возможность прямого размыкания при положительном воздей ствии.
Поэтому исключено повреждение, т. к. связано с отсутствием контакта и пуска выключателем из-за механи
ческого повреждения (например, поломки плунжера, износа привода, расстройства регулировки).
П р и м е ч а н и е — Требование действительно для переключателей вспомогательной цепи в соответ
ствии с МЭК 60947-5-1 [17) (приложение К) при механическом креплении и режимах работы переключателей
в соответствии с техническими условиями изготовителя (см. ИСО 13849-2). Относительно повреждения блокиро
вочных устройств — см. ИСО 14119.
Надежность компонентов первого канала (
В1
и
К1)
способствует определению средней продолжительно
сти периода до наступления опасной ситуации MTTF0. Для определения времени работы без механических
повреждений переключателя
В1
(включая повреждение пускателя) изготовитель должен определить количество
циклов безопасной работы переключателя
В1
в год.
Исходные данные:
- количество циклов наработки на отказ 6 1Счэ 2000000,
- число рабочих дней в году — 365.
- число рабочих часов в день — 16.
- продолжительность одного цикла — 10 мин.
Результат — 35040 циклов в год.
Таким образом. M77FdB1 вычисляют по формуле
MTTFaB, =
£цц
2000000 циклов
0.1x35040 циклов/год
= 570 лет.
(F.1)
Для контактора
К1
также принимается заданное изготовителем среднее значение времени для
2600000 циклов (жизненный цикл электрических устройств при индуктивной нагрузке
АСЗ,
принимая в расчет
50 % опасных повреждений). С учетом величины г?ор. определенной выше, это приведет к среднему значению
MTTFaKU
равному742 а.
Параметры первого канала представлены в формуле
1_1.111f1
MTTFac,
MTTFM i
+
М
7TFdK1 " 570э + 742а + 322э‘
Отсюда следует, что значение
UTTF
,для первого канала равно 322 а. которое уменьшается до макси
мального значения 100 а. позволительного для любого канала.
Что касается второго канала, то 62,
PLC
и СС вносят свою долю в расчет
MTTFaC2. В2
— позиционный
переключатель (нормальное положение «открыт») со значением В10в для 1000000 циклов, принимаемым как
заданное изготовителем. С учетом значения лор, упомянутого выше.
MTTFa
= 285 а, что составляет половину
показателя для
В1.
Для PLC и СС величина
MTTFa
= 50 а принимается по данным изготовителя.
Параметры второго канала определяются уравнением (F.3):
11. 11111
МТТРйС2 ~ MTTFaB2
+
MTTFacc
= 285а + 50а + 50а _ 23а’(F3)
60