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ISO 13849-1:2015 (機械の制御システムの安全要求)の概要!

機械 ] 2016/11/11(金)

2015年12月15日に、ISO 13849-1_2015 (機械安全性 - 制御システムの安全関連部分 - 第1部:設計の一般原則)が発行されています。
1.概要
 ・下記2項にあげるような制御回路/システム使用して危険を低減する場合は、本ISO13849-1(PL)の要求を満たす必要があります。
 ・ソフトウェアの設計を含む「制御システムの関連部(SRP / CS)」に関する設計、及び整合の要求事項です。
 ・SRP / CSのこれらの部分について、安全機能を実行するために必要な性能レベル(PLr)を規定している。
 ・全ての種類の機械に使用される「技術やエネルギー」(電気、油圧、空気圧、機械など)にかかわらず、高および連続モードに関して制御システムの安全関連部分(SRP / CS)に適用される。
 ・プログラムブル電子システムを使用するSRP / CSの要件を提供している。
 ・注1: SRP / CSの部品である製品の例(リレー、ソレノイドバルブ、ポジションスイッチ、PLC、モーターコントロールユニット、両手制御装置、感圧装置)。 このような製品を設計するには、具体的に適用される特定の国際規格を参照することが重要です。
 ( ISO 13851、ISO 13856-1およびISO 13856-2)。
 ・注2: 必要なパフォーマンスレベルの定義については、3.1.24を参照。
 ・注3: プログラマブル電子システムの要求事項は、IEC 62061互換性がある。
 ・注4: 安全関連の組み込みソフトウェアのPLr = eについては、IEC 61508-3:1998、7項を参照。

2.適用される制御システムの安全関連部分(SRP / CS)
 保護装置(例:両手操作制御装置、インターロック装置、緊急停止装置)
 
電気的検知保護装置(例:光電カーテン)
 ■圧力検知装置
 
制御ユニット(例:セーフティコントローラ、制御機能の論理ユニット、データ処理、監視など)
3.機械類に適用
 ・単純な据付装置(例:調理用機械、自動ドア、自動ゲート)
 ・製造用の据付装置(例:梱包機械、印刷機械、プレス機械)
4.よくある例
 
主電源断の回路を制御盤に設ける。(制御盤の感電防止のため)
 
非常停止スイッチ、回路を設け、停止させる。(緊急停止)
 光線式安全装置で検知し防護する。(人の侵入)
5.手順
 (1)リスクの大きさに応じて安全関連部に「要求される性能 (PLr)を求める。
    ↓
 (2)設計した「安全関連部の妥当性を評価した結果 (PL)」を求める。
    ↓
 (3)PLの判定: 妥当性評価結果(PL)が要求性能レベル(PLr)より、同等以上であること。
   (同等以上であれば、⇒完了。)
   (未満であれば、⇒装置の安全関連部の再検討)

6.PL: 5つのレベル(a,b,c,d,e)に分類されている。
  
PL1時間当たりの危険側故障発生の平均確率(PFHD
a 10-5      ≦ PFHD <  10-4
b    3×10-6 ≦ PFHD <  10-5
c    10-6      ≦ PFHD <  3×10-6
d    10-7      ≦ PFHD <  10-6
e    10-8      ≦ PFHD <  10-7

6.ISO 13849-1:2015の項目
まえがき
序文
1.適用範囲
2.引用規格
3.用語、定義、記号、及び略語
4.設計上での考慮事項
5.安全機能
6.カテゴリと各チャンネルのMTTFD、DCavg、及びCCFの関係
7.障害の考慮、障害の除外
8.妥当性確認
9.保全
10.技術文書
11.使用上の情報
・附属書A(参考) 要求パフォーマンスレベルPLrの決定
・附属書B(参考)ブロックメソッド及び安全関連ブロックダイアグラム
・附属書C(参考)単一コンポーネネントのMTTF値の計算又は評価
・附属書D(参考)チャンネルごとのMTTFを見積もるための簡易的な方法
・附属書E(参考)機能及びモジュールの診断範囲(DC)の見積り
・附属書F(参考)共通原因故障(CCF)の見積り
・附属書G(参考)システマティック故障
・附属書H(参考)制御システムにおける複数の安全関連部の組合せ例
・附属書I(参考)事例
・附属書J(参考)ソフトウェア
・附属書K(参考)図5の数値



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プロフィール

湘南次郎

Author:湘南次郎
(1)電気・電子機器メーカにて「電子機器」設計、及び「EMC・安全規格」適合取得に従事し、効率的な規格適合を支援してきました。
(2)国内(VCCI、PSE)、欧米(CE、UL)、アジア(CCC等)の規格適合に関して、アドバイスを行ってきました。

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