在《GBT 16855.1—機(jī)械安全控制系統(tǒng)設(shè)計的重要標(biāo)準(zhǔn)》中，我們聊到了安全控制系統(tǒng)的設(shè)計其實是一個迭代的過程，需要進(jìn)行多步才能完成。接下來皮爾磁就來詳細(xì)拆解每個步驟的具體內(nèi)容。

1.定義安全功能要求

這是最重要的一步——定義安全功能的所需屬性。例如，對于機(jī)器安全門的防護(hù)，安全門打開時機(jī)器必須停止危險運(yùn)動，安全門打開期間務(wù)必防止機(jī)器重啟。這就是常見的安全門聯(lián)鎖功能。

2.確定所需性能等級（PLr）

風(fēng)險越高，對控制系統(tǒng)的要求也就越高?？煽啃院图軜?gòu)的貢獻(xiàn)隨使用技術(shù)的不同而有所差異。每個危險情況都可以分為“a”到“e”五個等級。PL為“a”時，控制功能對風(fēng)險降低的貢獻(xiàn)很低；PL為“e”時，控制功能對風(fēng)險降低的貢獻(xiàn)很高。

3.安全功能的設(shè)計和技術(shù)實現(xiàn)

以步驟一中描述的“安全門聯(lián)鎖”功能為例，使用編碼型接近開關(guān)，如PSENcode，可以串聯(lián)多個安全門，而不降低監(jiān)控功能的有效性，編碼提供全面的操縱保護(hù)能力。使用多功能安全系統(tǒng)，如可配置小型控制器PNOZmulti等來實現(xiàn)安全門的聯(lián)鎖。在制動器方面，則可使用帶有STO功能的伺服放大器PMCprotego D。

4.確定并評估性能等級

要想確定所實現(xiàn)的性能等級，需要將安全功能分為傳感器、邏輯和執(zhí)行機(jī)構(gòu)三個子系統(tǒng)。這些子系統(tǒng)中每一個元件都有助于安全功能的實施。通過各個元件的功能性數(shù)據(jù)，就可以進(jìn)行性能等級的計算了。

Pilz所有的元件都可以提供必要的性能數(shù)據(jù)，配合使用人性化的性能等級計算工具（PAScal），很輕松就可以確定性能等級。

5.驗證

這個步驟用以確定實現(xiàn)的性能等級與所需的性能等級之間的匹配程度。實現(xiàn)的性能等級PL高于或等于風(fēng)險評估所需的PL r，是機(jī)器設(shè)計“放行”的條件。

6.確認(rèn)

除了對安全系統(tǒng)設(shè)計純粹的定性要求，避免系統(tǒng)性故障也很重要。

GB/T 16855.1是安全控制系統(tǒng)設(shè)計的重要標(biāo)準(zhǔn)，為了能夠把這個標(biāo)準(zhǔn)講透，我們后期計劃分6個部分（初步擬定，可能會有變動）進(jìn)行：

1. 確定安全功能和確定所需性能等級（PLr）

2. 設(shè)計安全控制系統(tǒng)構(gòu)架，確定構(gòu)架類別（Category）

3. 確定MTTFd，DC和CCF

4. 驗證PLa和PLr的關(guān)系

5. 安全應(yīng)用軟件

6. 新版GB/T 16855.1/ISO 13849.1的變化

作為來自德國的安全專家，皮爾磁幫助世界各地的客戶實現(xiàn)機(jī)械和設(shè)備自動化，始終致力于為客戶提供最佳解決方案。