Seguridad funcional según EN IEC 62061
La EN o IEC 62061 constituye una norma de sector específica subordinada a la IEC 61508. Describe la realización de sistemas de mando eléctricos relativos a la seguridad de máquinas y considera el ciclo de vida completo, desde la fase de diseño a la puesta fuera de servicio.
A diferencia de la EN 61508, la EN IEC se ha publicado en el Diario Oficial de la UE como norma armonizada según la Directiva de Máquinas. En consecuencia, se le aplica el "efecto de presunción".
La EN 62061 se centra en la evaluación de riesgos mediante un gráfico de riesgos, representada en forma de tabla en este documento. Se analiza, asimismo, la validación de funciones de seguridad utilizando métodos estructurales y estadísticos.
De forma similar a la EN 13849-1, el objetivo es comprobar la eficacia de las medidas de seguridad para reducir los riesgos. Esta norma contiene también numerosos cálculos que deben realizarse. La tarea se simplifica claramente utilizando un software adecuado, como el Safety Calculator PAScal. Puede descargarse gratuitamente la herramienta de cálculo o utilizar Safety App PASmsi.
La estimación del riesgo es un proceso iterativo. Esto significa que puede ser necesario ejecutar el proceso más de una vez. La estimación de riesgos y la especificación del SIL se realiza básicamente para cualquier peligro cuyo riesgo deba reducirse mediante dispositivos técnicos de control.
La estimación del riesgo según la EN 62061 se realiza aplicando los siguientes puntos:
Clasificación de la gravedad (S)
| Efecto | Gravedad (S) |
|---|---|
| irreversible: muerte, pérdida de un ojo o brazo | 4 |
| irreversible: extremidades fracturadas, pérdida de uno o más dedos | 3 |
| reversible: requiere tratamiento médico | 2 |
| reversible: se precisan primeros auxilios | 1 |
Clasificación de la frecuencia y del tiempo de exposición (F)
| Frecuencia de la exposición | Duración (F) > 10 m* |
|---|---|
| <= 1h | 5 |
| > 1 h hasta <= 1 día | 5 |
| > 1 día a <= 2 semanas | 4 |
| > 2 semanas a <= 1 año | 3 |
| > 1 año | 2 |
* Si la duración es menor que 10 min, el valor puede rebajarse al siguiente nivel.
Clasificación de la probabilidad (W)
| Probabilidad de que se produzca | Probabilidad (W) |
|---|---|
| muy alta | 5 |
| probable | 4 |
| posible | 3 |
| raro | 2 |
| insignificante | 1 |
Clasificación de la probabilidad de evitar o de limitar un daño (P)
| Posibilidad de prevención o de limitación | Prevención y limitación (P) |
|---|---|
| imposible | 5 |
| raro | 3 |
| probable | 1 |
Matriz de la asignación SIL
El SIL se define sobre la base de la siguiente tabla. La clase K se calcula a partir de K = F + W + P.
|
Gravedad (S) |
Clase (K) 3 - 4 |
Clase (K) 5 - 7 |
Clase (K) 8 - 10 |
Clase (K) 11 - 13 |
Clase (K) 14 - 15 |
|---|---|---|---|---|---|
| 4 | SIL 2 | SIL 2 | SIL 2 | SIL 3 | SIL 3 |
| 3 | (AM)* | SIL 1 | SIL 2 | SIL 3 | |
| 2 | (AM) | SIL 1 | SIL 2 | ||
| 1 | (AM) | SIL 1 |
* AM = otras medidas
Por principio, la selección o el diseño de las funciones de seguridad relevantes deben cumplir, por lo menos, los requisitos siguientes:
Requisitos relativos a la integridad de la seguridad del hardware, compuestos de
Limitaciones estructurales para la integridad de la seguridad del hardware
El SIL que se obtiene mediante el SRECS (Safety-Related Electrical Control System) a raíz de las limitaciones estructurales es menor o igual que el SILCL más bajo de cualquier subsistema que participe en la ejecución de la función de seguridad. La arquitectura del sistema de control y la "proporción de fallos seguros" (SFF) desempeña un papel importante.
Límites estructurales de subsistemas:
| Proporción de fallos seguros (SFF) |
Tolerancia de fallos de hardware HFT 0 |
Tolerancia de fallos de hardware HFT 1 |
Tolerancia de fallos de hardware HFT 2 |
|---|---|---|---|
| < 60% | no permitida | SIL 1 | SIL 2 |
| 60% a < 90% | SIL 1 | SIL 2 | SIL 3 |
| 90% a < 99% | SIL 2 | SIL 3 | SIL 3 |
| >= 99% | SIL 3 | SIL 3 | SIL 3 |
HFT: Tolerancia de fallos de hardware
SFF: Safe failure fraction (proporción de fallos seguros)
SILCL: SILclaim (SIL máx. que puede asignarse a un subsistema)
La probabilidad de un fallo peligroso de cada Safety-Related Electrical Control System (SRCF) como consecuencia de fallos de hardware peligrosos aleatorios debe ser igual o menor que el límite de fallo especificado en los requisitos de seguridad.
| Nivel SIL según EN 62061 | Probabilidad de un fallo peligroso por hora (PFHD) [1/h] |
|---|---|
| SIL 3 | >= 10 E-8 a < 10 E-7 |
| SIL 2 | >= 10 E-7 a < 10 E-6 |
| SIL 1 | >= 10 E-6 a < 10 E-5 |
Pruebe nuestra herramienta de cálculo gratuita (PAScal), que permite determinar cómodamente los parámetros característicos relevantes.
En la norma EN IEC 61511 se definen los requisitos mínimos para los sistemas de seguridad de la industria de procesos. Aunque se basa en la IEC 61508, se ha diseñado para la industria de procesos.
Parte 1: Marco, definiciones, requisitos para el sistema, el hardware y el software
Parte 2: Guía para la aplicación de la Parte 1
Parte 3: Guía para la determinación de los niveles requeridos de integridad de seguridad
Los sistemas instrumentados de seguridad se utilizan desde hace años para tareas de técnica de seguridad en el sector de la industria de procesos. Para que la tecnología de control de procesos se aplique eficientemente a funciones de técnica de seguridad, es preciso que cumpla determinados requisitos mínimos y niveles de rendimiento.
En la EN IEC 61511 se exige la realización de un análisis de peligros y riesgos. A partir de aquí debe derivarse la especificación de sistemas de seguridad. Otros sistemas se seguridad se consideran solamente en la medida en que pueda tenerse en cuenta su contribución a la consideración del requisito de rendimiento para los sistemas instrumentados de seguridad. El sistema instrumentado de seguridad engloba todos los componentes y subsistemas, del sensor al accionador, que se necesitan para ejecutar la función de técnica de seguridad. El "ciclo de vida de la seguridad" y el "nivel de integridad de la seguridad" (SIL) forman la base para la aplicación de esta norma internacional.
Los sistemas instrumentados de seguridad contemplados en la norma se basan en tecnología eléctrica (E)/, electrónica (E)/ y electrónica programable (PE). Si se emplean tecnologías diferentes para la realización de controles lógicos, han de aplicarse oportunamente los principios fundamentales de esta norma. En esta norma se contemplan asimismo los sensores y accionadores de los sistemas instrumentados de seguridad, independientemente de la tecnología en que se basen.
La norma IEC 61511 se ha adaptado al sector de la industria de procesos en el marco de la norma IEC 61508.
Más información:
Pilz de México, S. de R.L. de C.V. Automatización Segura
Convento de Actopan 36 Jardines de Santa Mónica
Tlalnepantla, Méx. 54050
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Teléfono: +52 55 5572 1300
Correo-e: info@pilz.com.mx
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