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안전 무결성 등급(SIL)

EN IEC 62061에 따른 기능 안전

EN/IEC 62061은 IEC 61508에 따른 부문별 표준을 제시합니다. 이 지침은 기계류에 대한 안전 관련 전기 제어 시스템 구현에 대해 설명하며 개념 규정 단계에서 해체에 이르는 전체 수명 주기에 대해 명시합니다.

EN 61508와 달리, EN IEC는 기계류 지침에 따라 조정된 표준으로서 EU 관보에 게재되었습니다. 그에 따라 이 표준에는 적합성 추정이 적용됩니다.

EN/IEC 62061의 내용

EN 62061에서는 위험도 그래프를 사용한 위험 평가의 문제를 표의 형태로 설명합니다. 또한 구조적 및 통계적 방법을 토대로 한 안전 기능 검사에 대해 설명하고 있습니다.

EN 13849-1의 목표는 위험을 줄이기 위한 안전 조치의 적합성을 확립하는 것입니다. 이 표준에 따라 포괄적인 계산이 필요합니다. 우리는 당사 소프트웨어 패키지인 PAScal 안전도 계산기를 이용하여 관련 작업을 크게 줄일 수 있습니다. 계산 도구를 무료로 다운로드하거나 안전 앱 PASmsi를 사용하십시오.

 

EN 62061에 따른 위험 평가란?

위험 평가는 반복적인 공정입니다. 따라서 한 번 이상 공정을 거칠 필요가 있을 수도 있습니다. 위험을 평가하고 각 위험에 대해 SIL 등급을 정해서 제어 조치를 통해 위험을 감소시켜야 합니다.

위험은 EN 62061에 따라 추정되며, 다음 사항이 고려됩니다.

  • 상해 심각도(Se)
  • 폭발 빈도 및 기간(Fr)
  • 위험 사건 발생 확률(Pr)
  • 피해 방지 또는 제한 확률(Av)

 

EN 62061에 따른 SIL 분류

심각도 분류(Se)

영향 심각도(Se)
돌이킬 수 없음: 사망, 실명, 팔 절단 4
돌이킬 수 없음: 사지 골절, 손가락 절단 3
돌이킬 수 있음: 의사 진료 필요 2
돌이킬 수 있음: 응급조치 필요 1

 

폭발 빈도 및 기간 분류(Fr)

노출 빈도 기간(Fr) > 10 m*
<= 1h 5
> 1 h ~ <= 1일 5
> 1일 ~ <= 2주일 4
> 2주일 ~ <= 1년 3
> 1년 2

* 기간이 10분 이내이면 값을 다음 수준으로 반내림할 수 있습니다.

 

확률 분류(Pr)

발생 확률 확률(Pr)
매우 높음 5
발생 가능성 큼 4
발생 가능성 있음 3
발생 가능성 거의 없음 2
무시해도 좋음 1

 

피해 방지 또는 제한 확률 분류(Av)

피해 방지 또는 제한 확률 방지 및 제한(Av)
불가능 5
발생 가능성 거의 없음 3
있을 수 있음 1

 

SIL 지정 매트릭스

SIL은 다음 표를 이용하여 결정합니다. 등급(Cl) 계산 공식은 다음과 같습니다: Cl = Fr + Pr + Av.

심각도(Se)

등급(Cl)
3 - 4
등급(Cl)
5 - 7
등급(Cl)
8 - 10
등급(Cl)
11 - 13
등급(Cl)
14 - 15
4 SIL 2 SIL 2 SIL 2 SIL 3 SIL 3
3   (OM) * SIL 1 SIL 2 SIL 3
2     (OM) SIL 1 SIL 2
1       (OM) SIL 1

* AM = 기타 조치

 

어떤 요구사항을 고려해야 합니까?

적절한 안전 기능의 선택 및 설계 시에는 반드시 다음과 같은 최소 요구사항을 충족해야 합니다.

하드웨어의 안전 무결성 요구사항. 구성 요소:

  • 하드웨어 안전 무결성에 대한 구조적 제약
  • 위험한 하드웨어 고장 가능성에 대한 요구사항
  • 시스템 안전 무결성 요구사항(고장 방지 요구사항 및 시스템 오류 제어 요구사항)

 

 

하드웨어 안전 무결성에 대한 구조적 제약

구조적 제약으로 인해 SRECS(안전 관련 전기 제어 시스템)에 주어지는 SIL은 안전 기능 수행과 관련된 시스템의 최저 SILCL보다 낮거나 같습니다. 제어 시스템의 구성 및 "안전 고장 비율"(SFF)은 여기서 중요한 역할을 합니다.

서브시스템의 구조적 제약:

안전 고장 비율
(SFF)
하드웨어 고장 허용한계
HTF 0
하드웨어 고장 허용한계
HTF 1
하드웨어 고장 허용한계
HTF 2
< 60% 허용되지 않음 SIL 1 SIL 2
60% ~ 90% SIL 1 SIL 2 SIL 3
90% ~ 99% SIL 2 SIL 3 SIL 3
>= 99% SIL 3 SIL 3 SIL 3

HFT: 하드웨어 고장 허용한계
SFF: 안전 고장 비율
SILCL: SILclaim(서브시스템에 대해 부여할 수 있는 최대 SIL)

 

위험한 하드웨어 고장 가능성에 대한 요구사항

위험한 임의의 하드웨어 고장으로 인한 안전 관련 제어 기능(SRCF)의 고장 확률은 안전 요구사항에 명시된 고장 임계값과 같거나 작아야 합니다.

EN 62061에 따른 SIL 등급 시간당 평균 위험고장 확률(PFHD) [1/h]
SIL 3 >= 10 E-8 ~ < 10 E-7
SIL 2 >= 10 E-7 ~ < 10 E-6
SIL 1 >= 10 E-6 ~ < 10 E-5

관련 특성값을 간편하게 결정하는 데 사용할 수 있는 무료 계산 도구(PAScal)를 이용해 보십시오.

 

EN IEC 61511: 기능 안전 - 공정 산업 부문용 안전 계장 시스템

EN IEC 61511 표준은 공정 산업에서 안전 관련 시스템의 최소 요구사항을 규정하고 있습니다. 이 표준은 IEC 61508을 기반으로 하면서 공정 산업에 맞게 조정되었습니다.

1부: 프레임워크, 정의, 시스템, 하드웨어 및 소프트웨어 요구사항
2부: 1부의 적용을 위한 지침
3부: 필수 안전 무결성 등급의 결정을 위한 지침

 

EN IEC 61511의 내용

안전 관련 시스템은 오랫동안 공정 산업에서 안전 관련 기능에 사용되었습니다. 안전 기능을 위한 공정 제어 기술을 효과적으로 사용하려면 최소 요구사항 및 성능 레벨을 충족시켜야 합니다.

EN IEC 61511에서는 위험 및 위해성 분석을 실시할 것을 규정하고 있습니다. 안전 관련 시스템 규정은 이 분석에서 나오게 됩니다. 기타 안전 시스템은 안전 관련 시스템의 성능 요구사항을 검사할 때만 기여도 측면에서 고려됩니다. 안전 시스템은 센서부터 액추에이터에 이르기까지 안전 관련 기능을 수행하는 데 필요한 모든 구성품 및 서브시스템으로 구성됩니다. "안전 수명 주기"와 "안전 무결성 등급(SIL)"은 이 국제표준의 적용을 위한 토대가 됩니다.

표준에서 언급하는 안전 관련 시스템은 전기(E) / 전자(E) / 프로그래머블 전자(PE) 기술을 기반으로 합니다. 다른 기술을 이용하여 논리 제어 시스템을 구현하는 경우에는 이에 따라서 이 표준의 근원 원칙을 적용해야 합니다. 이 표준은 설계에 사용된 기술과 관계없이 안전 관련 시스템의 센서와 액추에이터도 고려합니다.

IEC 61508의 범위 내에서 IEC 61511 표준은 공정 산업에 정확히 맞추어 만들어집니다.

 

상세 정보:

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