BECKHOFF TwinSAFE - Handbuch (Seite 67)

Schaltungsbeispiele
Applikationshandbuch TwinSAFE 65
Nun sind folgende Annahmen zu treffen:
Die Türschalter S1/S2 werden immer gegenläufig betätigt. Da die Schalter verschiedene Werte haben,
der vollständige Schutztürschalter aber aus einer Kombination von Öffner und Schließer besteht und
beide Schalter funktionieren müssen, kann man den schlechteren der beiden Werte (S1) für die
Kombination heranziehen!
Die Näherungssensoren S3/S4 werden auf Plausibilität überwacht (zeitlich/logisch) und sind Typ A-
Systeme nach EN61508 (nicht komplexe Bauteile, deren Verhalten unter Fehlerbedingungen vollständig
bekannt ist). Einmal pro Schicht wird die sichere Position angefahren.
Die Relais K1 und K2 sind beide an der Sicherheitsfunktion angeschlossen. Ein Nicht-Funktionieren eines
Relais führt nicht zu einer gefährlichen Situation, wird aber durch die Rücklesung aufgedeckt. Weiterhin
sind die B10d-Werte für K1 und K2 identisch.
Es gibt einen Kopplungsfaktor zwischen den Komponenten, die Zweikanalig verschaltet sind. Beispiele
sind Temperatur, EMV, Spannungsspitzen oder Signale zwischen diesen Komponenten. Dieser wird als
Worst-Case-Abschätzung mit
β =10% angenommen. Die EN 62061 enthält eine Tabelle, mit der dieser
β –Faktor genau bestimmt werden kann. Weiterhin wird angenommen, dass alle üblichen Maßnahmen
getroffen werden, um zu verhindern, dass beide Kanäle gleichzeitig durch einen Fehler (wie z.B.
Überstrom durch Relais-Kontakte, Übertemperatur im Schaltschrank) unsicher ausfallen.
Daraus folgt für die Berechnung des PFH-Wertes für Block 1:
PFHges=
β
* (PFH(S1|S2| EL1904)+ PFH(S3|S4| EL1904)) /2 + PFH(EL6900) +
PFH(EL2904) +
β
* (PFH(K1)+ PFH(K2))/2
mit
PFH(S1|S2| EL1904)=
β
* (PFH(S1)+PFH(S2))/2 + PFH(EL1904)
PFH(S3|S4| EL1904)=
β
* (PFH(S3)+ PFH(S4))/2 + PFH(EL1904)
zu:
PFH(S1|S2| EL1904) = 10% *(1,68E-09+ 8,4E-10)/2 +1,11E-09 = 1,24E-09
PFH(S3|S4| EL1904) = 10% *(8,4E-10+ 8,4E-10)/2 +1,11E-09 = 1,19E-09
PFHges=
PFHges= PFHges= PFHges=
10 % *
(1,24E-09+1,19E-09) /2 + 1,03E-09 + 1,25E-09 + 10 % * (1,29E-
09+1,29E-09) /2 = 2,53E 2,53E 2,53E 2,53E----09 09 09 09
Die Berechnung des MTTF
d
-Wertes für Block 1 (unter der gleichen Annahme) berechnet sich mit:
1
ܯܶܶܨ
ௗ ௚௘௦
= ෍
1
ܯܶܶܨ
ௗ ௡
௡
௜ୀଵ
als:
1
ܯܶܶܨ
ௗ ௚௘௦
=
1
ܯܶܶܨ
ௗ
(ܵ1) +
1
ܯܶܶܨ
ௗ
(ܧܮ1904) +
1
ܯܶܶܨ
ௗ
(ܧܮ6900) +
1
ܯܶܶܨ
ௗ
(ܧܮ2904)
+
1
(ܯܶܶܨ
ௗ
(ܭ1))