故障和系統(tǒng)消息6SL3220-3YD28-0UB0模塊

EN ISO 12100-1“機(jī)械安全 - 基本概念，通用設(shè)計(jì)原則"
EN ISO 13849-1“機(jī)械安全 - 控制系統(tǒng)安全部件"
EN ISO 12100-1 重點(diǎn)描述了需要分析的風(fēng)險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)降低的設(shè)計(jì)原則.
風(fēng)險(xiǎn)評估是指對機(jī)械造成的危險(xiǎn)進(jìn)行系統(tǒng)研究的一系列步驟。完成風(fēng)險(xiǎn)評估后要采取相應(yīng)
的降低風(fēng)險(xiǎn)措施。然后再次評估風(fēng)險(xiǎn)、降低風(fēng)險(xiǎn)，由此形成了一個(gè)不斷重復(fù)的過程。這樣
可以盡可能地消除故障，確保采取了相應(yīng)的保護(hù)措施。
風(fēng)險(xiǎn)評估包括：
● 風(fēng)險(xiǎn)分析
– 確定機(jī)械的限制（EN ISO 12100-1） – 風(fēng)險(xiǎn)識別（EN ISO 12100-114） – 風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估（EN 1050 第 7 段）
● 風(fēng)險(xiǎn)評估
根據(jù)實(shí)現(xiàn)安全性的重復(fù)過程，在風(fēng)險(xiǎn)預(yù)估后要進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評估。此時(shí)要決定是否需要降低風(fēng)
險(xiǎn)。如果需要繼續(xù)降低風(fēng)險(xiǎn)，必須選擇和使用適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)措施。然后必須重復(fù)風(fēng)險(xiǎn)評估。
Safety Integrated 功能
8.1 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
操作說明, 12/2018, A5E36037873-006 309
風(fēng)險(xiǎn)降低必須通過適宜的機(jī)械設(shè)計(jì)/制造來實(shí)現(xiàn)，例如通過適用于安全功能的控制系統(tǒng)或
保護(hù)措施。
如果保護(hù)措施中包含了聯(lián)鎖和控制功能，則保護(hù)措施必須根據(jù) EN ISO 13849-1 設(shè)計(jì)。除
了 EN ISO 13849-1，電氣和電子系統(tǒng)也可使用 EN 62061。此時(shí)，電子控制系統(tǒng)和總線
系統(tǒng)還必須符合 IEC/EN 61508。
8.1.2.8 風(fēng)險(xiǎn)降低
除了通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，機(jī)械的風(fēng)險(xiǎn)降低也可通過和安全相關(guān)的控制系統(tǒng)功能實(shí)現(xiàn)。 為了實(shí)
現(xiàn)這些控制系統(tǒng)功能，必須遵循標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)程度分級的特殊要求。 這些要求
在 EN ISO 13849-1 中描述，電氣系統(tǒng)，尤其是帶可編程電子設(shè)備的電氣系統(tǒng)在 EN
61508 或 EN 62061 中描述。對和安全相關(guān)的控制系統(tǒng)部件的要求根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)程度以及必要
的風(fēng)險(xiǎn)降低措施分級。
EN ISO 13849-1 定義了風(fēng)險(xiǎn)矩陣，使用性能等級（Performance Level，PL）取代“類 別"。
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8.1 標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定
SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
310 操作說明, 12/2018, A5E36037873-006
IEC/EN 62061 使用安全集成等級（Safety Integrity Level，SIL）分級。 它是控制系統(tǒng)安
全性能的量化標(biāo)度。 必要的 SIL 也根據(jù) ISO 12100（EN 1050）的風(fēng)險(xiǎn)評估原則得出。
在標(biāo)準(zhǔn)的附錄 A 中描述了確定必要的安全集成等級 SIL 的方法。
不論使用的是哪種標(biāo)準(zhǔn)，在各種情況下都必須確保機(jī)械控制系統(tǒng)上所有參與安全功能執(zhí)行
的組件都滿足這些要求。
8.1.2.9 遺留風(fēng)險(xiǎn)
在技術(shù)高度發(fā)展的當(dāng)今世界，安全只是一個(gè)相對的概念。 在現(xiàn)實(shí)中是無法*排除風(fēng)險(xiǎn)
達(dá)到安全的，即所謂的“*保障"。 遺留風(fēng)險(xiǎn)是指按照*的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)條件執(zhí)行
了相應(yīng)的保護(hù)措施后仍無法避免的風(fēng)險(xiǎn)。
在機(jī)械/設(shè)備文檔中必須提示遺留風(fēng)險(xiǎn)（用戶信息，根據(jù) EN ISO 12100-2）。
8.1.3 美國的機(jī)械安全
美國和歐洲對工作環(huán)境安全的法律規(guī)定的重要區(qū)別在于，在美國沒有統(tǒng)一的針對機(jī)械安全
的國家法規(guī)來規(guī)定制造商/供應(yīng)商的責(zé)任。 更多是要求雇主提供安全的工作環(huán)境。

另外，我司還專業(yè)于設(shè)計(jì)開發(fā)和改造變頻節(jié)能系統(tǒng)、污水站自動化監(jiān)控系統(tǒng)、氨綸供絲機(jī)自動化生產(chǎn)線控制、造紙自動化、鑄軋?jiān)O(shè)備、退火爐設(shè)備、涂層線控制、視覺識別系統(tǒng)、制藥機(jī)械、環(huán)保設(shè)備、涂布機(jī)、繞線機(jī)和中央空調(diào)等。

 OSHA 的低要求
在 1970 年的職業(yè)安全法（Occupational Safety and Health Act，OSHA）中規(guī)定了雇主
必須提供安全的工作環(huán)境的要求。 OSHA 的核心要求位于第 5 段“責(zé)任（Duties）"中。
職業(yè)安全法由職業(yè)安全與健康管理局（Occupational Safety and Health Administration，
通常稱為 OSHA）負(fù)責(zé)管理。 OSHA 會安排地區(qū)檢察員來檢查工作環(huán)境是否符合規(guī)定。
OSHA 中的工作安全相關(guān)規(guī)定在 OSHA 29 CFR 1910.xxx（“OSHA 法規(guī)（29 CFR）部分
1910 職業(yè)安全和健康"）中描述。（CFR： Code of Federal Regulations，美國聯(lián)邦法
規(guī)）

在 29 CFR 1910.5“標(biāo)準(zhǔn)適用性（Applicability of standards）"中確定了標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍。
此條款與歐洲的相關(guān)規(guī)定相似。 當(dāng)特定產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)涵蓋了相關(guān)要素時(shí)，則具有比通用標(biāo)
準(zhǔn)更高的優(yōu)先級。 滿足了此標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，雇主可以推定滿足了標(biāo)準(zhǔn)中相關(guān)要素的 OSHA 核心
要求。
對于某些特定應(yīng)用，OSHA 要求所有用于保護(hù)雇員的電氣設(shè)備必須獲得 OSHA 授權(quán)的國
家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室（Nationally Recognized Testing Laboratory，NRTL）的許可。
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SINAMICS V90，SIMOTICS S-1FL6
操作說明, 12/2018, A5E36037873-006 311
除了 OSHA 的規(guī)定外，還須遵守其它組織如 NFPA 和 ANSI 制訂的標(biāo)準(zhǔn)，以及在美國廣
泛適用的產(chǎn)品責(zé)任法。 產(chǎn)品責(zé)任法頒布后，制造商和銷售商不得不為了自己的益認(rèn)真
遵守法規(guī)并采用*技術(shù)。
第三方保險(xiǎn)企業(yè)通常要求其客戶滿足標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)制定的適用的標(biāo)準(zhǔn)的要求。 自保企業(yè)不受
此要求約束，但是在發(fā)生事故時(shí)必須能證明遵循了普遍*的安全原則。
8.1.3.2 NRTL 清單
所有在美國使用的電氣設(shè)備都必須獲得 OSHA 授權(quán)的國家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室（Nationally
Recognized Testing Laboratory，NRTL）的許可，以保障雇員的安全。 國家認(rèn)可實(shí)驗(yàn)室
有權(quán)通過清單、標(biāo)簽或其它方式頒發(fā)設(shè)備和材料的許可。 檢測的基礎(chǔ)為國家標(biāo)準(zhǔn)例如
NFPA 79，以及標(biāo)準(zhǔn)例如 E/E/PES 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn) IEC/EN 61508。
8.1.3.3 NFPA 79
NFPA 79 標(biāo)準(zhǔn)（工業(yè)機(jī)械電子標(biāo)準(zhǔn)）適用于額定電壓小于 600 V 的工業(yè)機(jī)械電子設(shè)備。
由多臺協(xié)同工作的機(jī)械所組成的整體也稱之為機(jī)械。
NFPA 79 中涵蓋了對可編程電子系統(tǒng)和通訊總線的基本要求。當(dāng)這些設(shè)備被用于安全相
關(guān)的功能時(shí)，必須列出在清單上。 滿足了這些要求時(shí)，電子控制系統(tǒng)和通訊總線也可用
于停止類別 0 和 1 的急停功能（參見 NFPA 79 9.2.5.4.1.4）。 同 EN 60204-1 一樣，
NFPA 79 也不再要求在執(zhí)行急停功能時(shí)通過電子機(jī)械方式斷開電源。
對可編程電子系統(tǒng)和通訊總線的核心要求為：
系統(tǒng)要求（參見 NFPA 79 9.4.3）。
1. 包含了基于軟件的控制器的控制系統(tǒng)必須：
● 在發(fā)生單個(gè)故障時(shí)
– 斷開系統(tǒng)使其進(jìn)入安全狀態(tài)
– 防止重新啟動直到故障被消除
– 防止意外的啟動
● 具有和硬件式控制系統(tǒng)相同的防護(hù)等級
● 根據(jù)符合*的、適用于該系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)。
2. 在附注中將 IEC 61508、IEC 62061、ISO 13849-1、ISO 13849-2 和 IEC 61800-5-2
列為適用的標(biāo)準(zhǔn)。
保險(xiǎn)商實(shí)驗(yàn)所（Underwriter Laboratories Inc. UL）定義了一個(gè)特殊的類別“可編程安全控
制器"（名稱代碼 NRGF）用于滿足此要求。 此類別涵蓋了包含軟件且設(shè)計(jì)用于安全功能
的控制設(shè)備。
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對此類別的詳細(xì)描述以及滿足此要求的設(shè)備列表可通過以下
索類別“NRGF"
TUV Rheinland of North America 也是此應(yīng)用的 NRTL。
8.1.3.4 ANSI B11
ANSI B11 標(biāo)準(zhǔn)是由多個(gè)協(xié)會，例如美國制造技術(shù)協(xié)會（Association for Manufacturing
Technology，AMT）和機(jī)器人工業(yè)聯(lián)合會（Robotic Industries Association，RIA）共同
制定的標(biāo)準(zhǔn)。
通過風(fēng)險(xiǎn)分析/評估對機(jī)械潛在的危險(xiǎn)進(jìn)行評估。 根據(jù) NFPA 79、ANSI/RIA 15.06、
ANSI B11.TR-3 和 SEMI S10（半導(dǎo)體），風(fēng)險(xiǎn)分析為一項(xiàng)重要要求。 借助風(fēng)險(xiǎn)分析后
記錄下的結(jié)果，并根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的安全等級可以選擇合適的安全技術(shù)。
日本的情況與歐洲和美國不同。 它沒有和歐洲類似的對功能安全性的法律要求。 同樣，
產(chǎn)品責(zé)任法的效力也不及美國。
在日本沒有對標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用的法律要求，但是有使用 JIS（日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）的管理建議： 日本
借鑒歐洲的方案，將基本標(biāo)準(zhǔn)作為國家標(biāo)準(zhǔn)（見下表）。
日本標(biāo)準(zhǔn)
ISO/IEC 編號 JIS 編號 注釋
ISO12100-1 JIS B 9700-1 原 TR B 0008
ISO12100-2 JIS B 9700-2 原 TR B 0009
ISO14121- 1/EN1050 JIS B 9702
ISO13849- 1 JIS B 9705-1
ISO13849- 2 JIS B 9705-1
IEC 60204-1 JIS B 9960-1 無附錄 F 或歐洲前言中的