SRP/CS 实现的每个安全功能的硬件类别代表了基于预定义模型的安全相关控制系统架构的细分。
根据 ISO 13849-1 定义类别
ISO 13849-1的类别在概念上与与功能安全相关的其他标准(例如IEC 61508)的类别相同。
ISO 13849-1还在框图中概述了类别,其中安全功能分为输入(例如变送器、开关等)、逻辑解算器(例如 PLC、继电器等)和最终项目(接触器、阀门)。
ISO 13849-1将它们称为SRP/CS a/b/c,但这基本上是它从功能安全的角度介绍的全部内容。
B类
对于被视为满足B类要求的 SRP/CS,它必须是:
根据相关标准设计、建造、选择、组装和组合,并使用EN ISO 13849-2制定的基本安全原则。
在此类别中,重点放在诊断覆盖率上,而常见故障的原因通常不相关。每个通道的MTTFd可以从低到中。
根据标准定义可实现的最大PL等于b。
B类架构都是单通道架构,由一个输入组成,例如一个按钮或一个单触点限位开关、一个逻辑解算器(不是必需的)和一个作为输出的单个接触器,以停止电机并因此停止危险源。
第1类
对于被视为满足类别1要求的SRP/CS,除了 B 的要求外,它还必须:
在此类别中,重点放在诊断覆盖率上,而常见故障的原因通常不相关。但是每个通道的MTTFd一定要高。
根据标准定义可实现的最大PL等于c。
与类别B类似,类别1也可以提及相同的单通道架构。
不同之处在于,在类别1的情况下,所选组件必须专门设计用于执行安全功能。
第2类
对于被视为满足类别2要求的SRP/CS,除了类别B的要求和使用久经考验的安全原则的需要外,它还必须:
配备独立的TE设备,能够通过定期测试诊断单通道架构的所有故障,并在必要时激活独立的OTE输出以确保安全。
诊断覆盖率必须很低。每个通道的MTTFd必须从低到高。应采取针对CCF的措施。
可实现的最大PL为d。
此类别还有其他要求:
TE的两个控制周期之间的间隔必须至少比安全功能的需求率高100倍。
必须始终在重新启动/启动之前和潜在危险情况之前进行诊断测试。
第3类
对于被视为满足类别3要求的SRP/CS,除了类别B的要求和使用经过充分验证的安全原则的需要外,它还必须:
始终确保在不影响安全功能的情况下对其任何部件的故障具有容忍度,并以至少等于需求率的间隔诊断危险故障。
在此类别中,诊断覆盖率必须至少低,MTTFd 必须从低到高,并且必须应用针对CCF的措施。
根据定义可实现的最大PL等于e。
类别3是目前市场上最常见的主要安全设备类别。
容错也可以是为此目的制造的设备的固有特征,例如安全PLC或安全继电器。
第4类
对于被视为满足类别4要求的SRP/CS,除了类别B的要求和使用久经考验的安全原则的需要外,它还必须:
始终确保在不影响安全功能的情况下对其任何部件的故障具有容忍度,并以至少等于需求率的间隔诊断危险故障。
在此类别中,包括故障累积在内的诊断覆盖率必须很高,并且必须应用针对CCF的措施。MTTFd必须很高。
根据标准定义可实现的最大PL等于e。
第4类是最可靠的,因为:
此外,系统必须能够在启动时和系统恢复之前立即诊断出故障。
如果这是不可能的,系统必须能够确保即使是第二个同时发生的故障也不会危及系统的安全。