1 范圍

      GB/T 16855的本部分規(guī)定了包括軟件設(shè)計(jì)在內(nèi)的控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件（SRP/CS）設(shè)計(jì)和集成的安全要求和指導(dǎo)原則。本部分規(guī)定了這些SRP/CS部件的特征，包括執(zhí)行安全功能所需要的性能等級(jí)。本部分適用于所有種類機(jī)械上具有高要求和連續(xù)模式的SRP/CS，不管其采用何種技術(shù)和能量（電氣、液壓、氣動(dòng)、機(jī)械等）。

      本部分未規(guī)定特殊應(yīng)用中的安全功能或性能等級(jí)。

      本部分給出了采用可編程電子系統(tǒng)的SRP/CS的具體要求。

      本部分未給出 SRP/CS的產(chǎn)品的具體設(shè)計(jì)要求，但可采用給出的類別或性能等級(jí)等原則。

      注1：SRP/CS的產(chǎn)品示例：繼電器、電磁閥、位置開(kāi)關(guān)、PLC、電機(jī)控制單元、雙手操縱裝置、壓敏設(shè)備等。這類產(chǎn)品的設(shè)計(jì)需參考專門的標(biāo)準(zhǔn)，例如：GB/T 19671、GB/T 17454.1和GB/T 17454.2。

      注2：所需性能等級(jí)的定義見(jiàn)3.1.24。

      注3：本部分給出的關(guān)于可編程電子系統(tǒng)的要求與IEC62061中給出的機(jī)械安全相關(guān)的電氣、電子和可編程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)方法是一致的。

      注4：用于 PL_r=e的元件的安全相關(guān)嵌入式軟件見(jiàn)IEC 61508-3：1998中第7章。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 2900.13-2008 電工術(shù)語(yǔ) 可信性與服務(wù)質(zhì)量［IEC 60050（191）：1990，IDT］

      GB/T 15706-2012 機(jī)械安全 設(shè)計(jì)通則 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與風(fēng)險(xiǎn)減小（ISO 12100：2010，IDT）

      GB/T 16855.2-2015 機(jī)械安全 控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件 第2部分：確認(rèn)（ISO 13849-2：2012，IDT)

      GB/T 20438.3-2017 電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全 第3部分：軟件要求(IEC 61508-3:2010,IDT)

      GB/T 20438.4-2017 電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能安全 第4部分：定義和縮略語(yǔ)（IEC 61508-4：2010，IDT）

      ISO/TR 22100-2:2013 Safety of machinery-Relationship with ISO 12100-Part 2:How ISO 12100 relates to ISO 13849-1

      ISO/TR 23849 應(yīng)用ISO 13849-1和IEC 62061設(shè)計(jì)機(jī)械的安全相關(guān)控制系統(tǒng)的指南（Guidanceon the application of ISO 13849-1 and IEC 62061 in the design of safety-related control systems for machinery)

      IEC 62061：2012 機(jī)械安全 安全相關(guān)電氣、電子和可編程電子控制系統(tǒng)的功能安全（Safety ofmachinery-Functional safety of safety-related electrical,electronic and programmable electronic con-trol systems)

3 術(shù)語(yǔ)和定義、符號(hào)及縮略語(yǔ)

3.1 術(shù)語(yǔ)和定義

      GB/T 15706和GB/T 2900.13界定的以及下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1.1

      控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件 safety-related part of a control systesystem;SRP/CS

      控制系統(tǒng)中響應(yīng)安全相關(guān)輸入信號(hào)并產(chǎn)生安全相關(guān)輸出信號(hào)的部件。

      注1：控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件的組成，以安全相關(guān)的輸入信號(hào)被觸發(fā)為起始點(diǎn)（例如：致動(dòng)凸輪和位置開(kāi)關(guān)的滾輪等），以動(dòng)力控制組件的輸出（例如：接觸器的主觸點(diǎn)等）為終止點(diǎn)。

      注2：如果監(jiān)控系統(tǒng)用于診斷，也可認(rèn)為是SRRP/CS

3.1.2

      類別 category

      控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件在防止故障能力以及故障條件下后續(xù)行為方面的分類，它通過(guò)部件的結(jié)構(gòu)布置、故障檢測(cè)和/或部件可靠性來(lái)達(dá)到。

3.1.3

      故障 fault

      產(chǎn)品不能完成要求的功能的狀態(tài)。預(yù)防性維修或其他計(jì)劃的行動(dòng)或因缺乏外部資源的情況除外。

      注1：故障通常是產(chǎn)品自身失效后引起的，但即使失效未發(fā)生，故障也可能存在。

      注2：本部分中，“故障”是指隨機(jī)故障。

      [GB/T 00.13-2008,191-05-01]

3.1.4

      失效 failure

      產(chǎn)品完成要求的功能的能力的中斷。

      注1：失效后，產(chǎn)品處于故障狀態(tài)。

      注2：“失效（failure）”與“故障（fault）”的區(qū)別在于-失效是一次事件，故障是一種狀態(tài)。

      注3：這里定義的“失效”，不適用于僅由軟件構(gòu)成的產(chǎn)品。

      注4：本部分不包括只影響控制器進(jìn)程的失效。

      [GB T 2900.13-2008，定義191-04-01]

3.1.5

      危險(xiǎn)失效 dangerous failure

      使控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件（SRRP/CS）有可能處于危險(xiǎn)狀態(tài)或功能喪失狀態(tài)的失效。

      注1：這種可能性是否成為事實(shí)取決于系統(tǒng)的通道架構(gòu)；冗余系統(tǒng)中，危險(xiǎn)硬件失效不太可能導(dǎo)致全面的危險(xiǎn)狀態(tài)或功能喪失狀態(tài)。

      注2：改寫GB/T 20438.4-2017，定義3.6.7。

3.1.6

      共因失效 common cause failure；CCF

      由單一事件引發(fā)的不同產(chǎn)品的失效，這些失效不互為因果。

      注：共因失效不宜與共模失效（見(jiàn)GB/T 15706-2012，定義3.36）相混淆。

      ［GB/T 2900.13-2008，定義 191-04-23]

3.1.7

      系統(tǒng)性失效 systematic failure

      與某個(gè)原因必然有關(guān)的，只有通過(guò)修改設(shè)計(jì)或制造工藝、操作程序、文檔或其他關(guān)聯(lián)因素才能消除的失效。

      注1：僅作修復(fù)性維修而無(wú)修改措施通常不能消除這種失效原因。

      注2：這種失效可以通過(guò)模擬失效原因誘發(fā)。

      注3：以下情況中系統(tǒng)性失效的原因包括人為錯(cuò)誤：

      ——安全要求規(guī)范；

      ——硬件的設(shè)計(jì)、制造、安裝和操作；

      ——軟件的設(shè)計(jì)和實(shí)施等。

      ［GB/T 2900.13-2008，定義191-04-19］

3.1.8

      抑制 muting

      由SRP/CS實(shí)現(xiàn)的安全功能臨時(shí)性自動(dòng)暫停。

3.1.9

      手動(dòng)復(fù)位 manual reset

      重新啟動(dòng)機(jī)器前，控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件（SRP/CS）中用作手動(dòng)恢復(fù)一種或多種安全功能的功能。

3.1.10

      傷害 harm

      對(duì)健康產(chǎn)生的生理上的損傷或危害。

      ［GB/T 15706-2012，定義3.5］

3.1.11

      危險(xiǎn) hazard

      潛在的傷害源。

      注1：“危險(xiǎn)”一詞可由其起源（例如：機(jī)械危險(xiǎn)和電氣危險(xiǎn)），或其潛在傷害的性質(zhì)（例如：電擊危險(xiǎn)、切割危險(xiǎn)、中毒危險(xiǎn)和火災(zāi)危險(xiǎn)）進(jìn)行限定。

      注2：本定義中的危險(xiǎn)包括：

      ——在機(jī)器的預(yù)定使用期間，始終存在的危險(xiǎn)（例如：危險(xiǎn)運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)、焊接過(guò)程中產(chǎn)生的電弧、不健康的姿勢(shì)、噪聲、高溫）；

      ——或者意外出現(xiàn)的危險(xiǎn)（例如：爆炸、意外啟動(dòng)引起的擠壓危險(xiǎn)，泄漏引起的噴射，加速/減速引起的墜落）。

      注3：改寫GB/T 15706-2012，定義3.6。

3.1.12

      危險(xiǎn)狀況 hazardous situation

      人員暴露于具有至少一種危險(xiǎn)的環(huán)境。

      注：這類暴露可能立即或在一定時(shí)間之后對(duì)人員產(chǎn)生傷害。

      ［GB/T 15706-2012，定義3.10］

3.1.13

      風(fēng)險(xiǎn) risk

      傷害發(fā)生概率和傷害發(fā)生的嚴(yán)重程度的組合。

      ［GB/T 15706-2012，定義3.12］

3.1.14

      剩余風(fēng)險(xiǎn) residuaI risk

      采取保護(hù)措施之后仍然存在的風(fēng)險(xiǎn)。

      注1：見(jiàn)圖2。

      注2：改寫GB/T 15706-2012，定義3.13。

3.1.15

      風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 risk assessment

      包括風(fēng)險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)在內(nèi)的全過(guò)程。

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