欧盟于2020年7月发布了工业车辆最新标准EN 1175:2020,此标准规定了包括AGV、AMR、工业叉车在内的机动式工业车辆的基本安全要求。安全要求主要基于ISO 13849的安全功能及基本的电气安全要求。
标准针对工业车辆,在以下几个方面提出了具体的要求:
电源
行驶和制动控制系统
负载处理系统
转向
软件设计
其他保护措施
高电压车辆的额外要求
同时,针对下列几大系统的功能,基于ISO 13849, 给出了具体的安全可靠性的性能等级要求(PLr):
行驶和制动控制系统
负载处理控制系统
转向系统
其他安全类相关安全功能
与旧版本相比,新版的EN 1175不但增加了上述系统的安全可靠性的性能等级要求;同时也在附录中明确了更多零部件的要求,以及明确了电源切断时间的要求。
用于提供安全功能的机器控制系统部件称为控制系统安全相关部件(SRP/CS),它们由硬件和软件组成,既可独立于机器控制系统,也可以是机器控制系统的组成部分。除了提供安全功能以外,SRP/CS也能提供操作功能(例如:双手操纵装置作为过程启动的一种手段)。
ISO 13849 规定了包括软件设计在内的控制系统安全相关部件(SRP/CS)设计和集成的安全要求和指导原则。规定了这些SRP/CS部件的特征,包括执行安全功能所需要的性能等级。本部分适用于所有种类机械上具有高要求和连续模式的SRP/CS,不管其采用何种技术和能量(电气、液压、气动、机械等)。
控制系统安全相关部件在预期条件下执行安全功能的能力分为5级,称之为性能等级(PL)。这些性能等级由每小时发生危险失效的概率来定义。
安全功能危险失效的概率取决于几个因素,包括:软硬件结构、故障检测机制的范围[诊断覆盖率(DC)]、部件的可靠性[平均危险失效间隔时间(MTTFd)、共因失效(CCF)]、设计流程、运行负荷、环境条件和操作程序等。
为了便于设计者对所达到的PL进行评估,标准采用了根据故障条件下具体设计准则和具体行为来进行结构分类的方法。这些类别分为5类:类别B、类别1、类别2、类别3、类别4。
性能等级和类别适用于如下控制系统安全相关部件,例如:
保护装置(例如:双手操纵装置、联锁装置)、电敏保护装置(例如:光栅)、压敏装置;
控制单元(例如:控制功能、数据处理、监控等的逻辑单元);
动力控制元件(例如:继电器、阀等);
以及所有机械上执行安全功能的控制系统:—从简单装置(例如:小型厨房炊机具或自动门等)到复杂制造业设备(例如:包装机械、印刷机械、压力机等)。
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