Sicherheitstechnische Kennzahlen; Bestimmung Der Kennzahlen - Auma SA 07.2 Handbuch

Sicherheitstechnische Kennzahlen

9. Sicherheitstechnische Kennzahlen
9.1.

Bestimmung der Kennzahlen

Information
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Bei der Berechnung der sicherheitstechnischen Kennzahlen wurden die genannten
Sicherheitsfunktionen zu Grunde gelegt. Die Bewertung der mechanischen,
elektrischen und elektronischen Komponenten erfolgte auf Basis einer Failure Modes,
Effects and Diagnostic Analysis (FMEDA). Eine FMEDA ist ein Schritt zur Bewertung
der Funktionalen Sicherheit eines Gerätes gemäß IEC 61508. Auf Basis der FMEDA
werden die Ausfallraten und der Anteil gefährlicher Ausfälle des Gerätes bestimmt.
Die Ausfallquoten für mechanische Teile wurden aus Feldrücklaufdaten und aus der
exida Datenbank für mechanische Teile abgeleitet. Die elektronischen Ausfallraten
sind die Basisausfallraten aus der SIEMENS- Norm SN 29500.
Gemäß Tabelle 2 der IEC 61508-1, liegt der durchschnittliche PFD Wert für Systeme,
welche für Low Demand Mode ausgelegt sind, bei:
SIL 2 Sicherheitsfunktionen: ≥ 10
SIL 3 Sicherheitsfunktionen: ≥ 10
Da Stellantriebe aber nur einen Teil der gesamten Sicherheitsfunktion darstellen,
sollte der PFD des Stellantriebes nicht mehr als ca. 25 % des zulässigen
Gesamtwertes (PFD ) einer Sicherheitsfunktion betragen. Dies ergibt folgende
avg
Werte:
PFD Stellantrieb für SIL 2 Anwendungen: ≲ 2,5E-03
Die elektrischen Stellantriebe mit Stellantriebs-Steuerung sind als Typ A Komponenten
mit einer Hardwarefehlertoleranz von 0 eingestuft. Für das Typ A Teilsystem soll die
SFF zwischen 60 % und < 90 % gemäß Tabelle 2 der IEC 61508-2 für SIL 2
(Teilsysteme mit einer Hardwarefehlertoleranz von 0) sein.
Bild 17: Von AUMA angenommene, nicht-normative Fehlerverteilung
Die Energieversorgung des Systems ist in der Berechnung des Antriebs und der
Stellantriebs-Steuerung nicht berücksichtigt.
Wie bereits bei der Projektierung erwähnt, ist für die Sicherstellung der
Energieversorgung und die daraus resultierenden Berechnungen der Anlagenbetreiber
zuständig.
SA .2 mit AC 01.2-SIL/ACExC 01.2-SIL
-3 -2
bis < 10
-4 -3
bis < 10
Drehantriebe