LA SICUREZZA DEI SISTEMI DI COMANDO E CONTROLLO Quale norma utilizzo per il calcolo? Matteo Marconi AC&E S.r.l.
Una pietra miliare il punto 1.2 della 2006/42/CE 1.2. SISTEMI DI COMANDO 1.2.1. Sicurezza ed affidabilità dei sistemi di comando I sistemi di comando devono essere progettati e costruiti in modo da evitare l'insorgere di situazioni pericolose. In ogni caso essi devono essere progettati e costruiti in modo tale che: resistano alle previste sollecitazioni di servizio e agli influssi esterni, un'avaria nell'hardware o nel software del sistema di comando non crei situazioni pericolose, errori della logica del sistema di comando non creino situazioni pericolose, errori umani ragionevolmente prevedibili nelle manovre non creino situazioni pericolose.
dalla direttiva alle norme tecniche Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta DIRETTIVA MACCHINE 2006/42/CE Punto 1.2 Allegato I IEC EN 60204-1:2006 Sicurezza del macchinario equipaggiamento elettrico Allegato F e Allegato ZZ
Allegato ZZ
Allegato F
EN 954-1 Parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza EN 13849-1:2008 Parti di sistema di comando legate alla sicurezza DIRETTIVA MACCHINE 2006/42/CE IEC EN 60204-1:2006 Esistono due metodi per il calcolo IEC 61508-1,2,3 Functional safety of electrical/ electronic/programmable electronic safety-related systems IEC EN 62061-1:2005 Sicurezza del macchinario Sicurezza funzionale dei sistemi di comando e controllo elettrici, elettronici e elettronici programmabili correlati alla sicurezza
Quale norma scelgo per le nostre macchine EN 62061 o EN13849-1?
EN 13849-1 vs EN 62061: TABELLA APPLICATIVA Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta IEC EN 62061 può essere utilizzata per valutare l affidabilità di componenti di controllo elettronico-programmabili. EN 13849-1 è necessaria nel calcolo dell affidabilità di componenti di controllo elettromeccanici, meccanici e idraulici (pneumatici).
EN 13849-1 EN 62061
. Scelta degli standard per la sicurezza EN 61508 Functional Safety of Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safetyrelated Systems EN 62061 Sicurezza del macchinario Sicurezza funzionale dei sistemi di comando e controllo elettrici, elettronici e elettronici programmabili correlati alla sicurezza Copre la parte elettrica ed elettronica della sicurezza. EN ISO 13849-1 Sicurezza del macchinario - parti dei sistemi di comando legate alla sicurezza; Copre la parte, elettrica, elettronica e altre tecnologie (e.g. pneumatica, idraulica). Questa norma sostituisce la EN 954-1. EN 61800-5-2 Standard di prodotto-specifico per variable-speed electric drives con funzioni safety integrate.
La sovrapposizione nel determinare il SIL e PL nell analisi dei rischi Per ogni funzione di sicurezza selezionata si deve determinare e documentare un livello di prestazione richiesto. La determinazione del livello di prestazione richiesto è il risultato della valutazione del rischio e si riferisce all entità della riduzione del rischio a carico delle parti del sistema di comando legate alla sicurezza.
Il metodo ibrido per la valutazione dei rischi proposto dalla ISO EN 14121-2 è similare al metodo riportato nella EN 62061
LA NORMA EN 62061: PUNTO DI PARTENZA Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta La IEC EN 62061-1 prevede la seguente valutazione del SIL del sistema di controllo per la sicurezza: Gravità Se Classe CL 3<<4 5<<7 8<<10 11<<13 14<<15 4 SIL 2 SIL 2 SIL 2 SIL 3 SIL 3 3 SIL 1 SIL 2 SIL 3 2 SIL 1 SIL 2 1 SIL 1 Il Safety Integrity Level (SIL) è l espressione del rischio residuo ammissibile (inaffidabilità) di un sistema di controllo: SIL Rischio residuo (numero guasti/ora) 1 10-6=< <10-5 2 10-7=< <10-6 3 10-8=< <10-7
oppure allegato A della EN13849-1
EN 13849-1 vs EN 62061 Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta Esiste una corrispondenza tra i SIL della IEC EN 62061 (che riprende la definizione dei SIL dalla EN61508-1 e i PL della EN 13849-1: EN13849-1 prospetto 4
LA NORMA EN 13849-1: PUNTO DI PARTENZA Copyright 2010 AC&E S.r.l Il materiale didattico non può essere riprodotto e/o utilizzato senza autorizzazione scritta La EN 13849-1 prevede la seguente valutazione del PL del sistema di controllo per la sicurezza: Gravità Classe CL Se 3<<4 5<<7 8<<10 11<<13 14<<15 4 PL d PL d PL d PL e PL e 3 PL c PL d PL e 2 PL c PL d 1 PL c Il Performance Level (PL) è l espressione del rischio residuo ammissibile (inaffidabilità) di un sistema di controllo: PL Rischio residuo (numero guasti/ora) b 3x10-6=< <10-5 c 10-6=< <3x10-6 d 10-7=< <10-6 e 10-8=< <10-7
2. Livello di prestazione richiesto (1)
SCHEMA DI COMPARAZIONE TRA EN 954-1, EN ISO 13849-1 E CEI EN 62061 Per cominciare: S1 S2 F1 F2 P1 P2 P1 P2 EN 954-1 EN 13849-1 IEC 62061 TASSO DI GUASTO RESIDUO (PFHD) CAT B/1 PL a SIL 1 Nessuna esigenza speciale di sicurezza CAT 1/2 PL b SIL 1 10-5 CAT 2/3 PL c SIL 1 3*10-6 CAT 3 PL d SIL 2 10-6 CAT 4 PL e SIL 3 10-7
La precedente tabella serve da guida generale e NON deve essere usata a fini di conversione. Devono essere presi in considerazione i requisiti completi delle norme, come l archiettura, la fault esclusion, ecc..
ISO/TC 199 - IEC/TC 44: Merging of ISO 13849-1 and IEC 62061 Un Comitato tecnico congiunto ISO / IEC sta lavorando per uno standard unificato di sicurezza macchine per sostituire ISO 13849-1 e IEC 62061. Nel frattempo, la VDMA in Germania ha proposto una struttura di file per i dati di sicurezza dei componenti che potrebbero contribuire a fondere le due norme esistenti. Un comitato tecnico congiunto ISO / TC 199 - IEC / TC 44 sta lavorando affinchè le norme di sicurezza funzionale EN ISO 13849 (con i livelli di PL) e IEC 62061 (con i livelli di SIL) possano unificarsi.
la Federazione tedesca dei costruttori, la VDMA (Verband Deutscher Maschinen und Anlagenbau), ha prodotto una bozza di documento, Sicurezza funzionale - Universal Database per i valori relativi alla sicurezza di componenti o parti del sistema di controllo. Il presente documento potrebbe aiutare la fusione delle due norme e fornire chiarezza sui dati disponibili per i progettisti di funzioni di sicurezza su macchine. La proposta della VDMA è quello di creare una struttura comune di file che può essere letto da tutti gli strumenti di calcolo delle funzioni di sicurezza (ad esempio IFA Sistema o Pilz PAScal).
Il processo normativo è in corso di unificazione.