安全系统的安全完整性水平及其选择

讨论安全完整性水平的概念、安全生命周期、安全完整性水平选择的定性、定量方法,介绍如何遵照功能安全的国际标准进行安全完整性水平选择。并结合一个具体实例,介绍了如何实现安全完整性水平选择的过程。

城市轨道交通车辆客室门系统的安全完整性水平分配

安全完整性水平是指在一定时间、一定条件下安全系统能够执行所规定的安全功能的概率,即在要求安全系统动作时其功能失效概率的倒数。安全完整性就是安全功能能够有效被执行的能力。讨论了安全完整性水平确定的定性、定量方法。介绍了如何遵照功能安全的国际标准进行安全完整性水平选择。功能安全是整体安全的一部分,其执行是依靠子系统或者设备对于输入的正确响应。结合城轨车辆客室门系统具体事例,介绍了如何实现安全完整性水平分配。

一种安全仪表系统SIL分配的定量方法

阐述安全仪表系统的安全完整性水平(SIL)分配的基本思想和原理,在风险矩阵和风险图方法的基础上,提出一种定量的基于风险后果和频率来进行SIL分配的方法。这种定量方法通用性好,易于移植复用,并且充分、直观地体现出分配安全仪表系统SIL设计目标的基本思想,弥补了风险矩阵和风险图的不足之处。

石化装置安全联锁系统(SIS)常用评估方法探讨

介绍了石化装置安全联锁系统评估中分析其安全完整性水平(Safety Integrity Level,简称SIL)的一些常用方法,并对其进行了分析比较,给出了不同方法的适用范围及其优缺点,对实际分析工作具有一定的指导意义。

列控安全相关通信系统的安全监视

本文分析了通信在列控安全关键系统执行其安全功能中的地位与作用,以及列控安全相关通信系统危险失效频率应满足的要求。探讨了安全相关通信系统的失效原理与机制。针对构建在不可信传输系统上的安全相关通信系统,讨论了安全编码和传输编码对列控系统SIL的影响。指出电磁、环境以及其他因素干扰的不确定性,是导致安全相关通信系统无法满足安全性指标的一个重要因素。提出对列控安全相关通信系统实行在线安全监视的原理和方法,给出监视周期和安全编码长度之间的定量关系,为通信安全提供有效的监视工具,以保证在环境变化或出现其他干扰因素时系统仍能达到安全要求。

SIL3安全仪表系统的设计和应用

该文通过引用和解释安全仪表的设计标准和规范,系统地介绍了安全仪表的相关知识。并通过举例国内火力发电厂FSSS和ETS安全系统的设计和应用状况,并着重介绍了安全仪表系统在沙河电厂的应用设计方法和设计过程,提出了采用符合SIL3安全认证的系统的重要性和设计方法。

安全仪表系统的应用及发展

探讨安全仪表系统在过程工业中的必要性与重要性,以ISA/S84.01安全仪表系统生命周期为基本框架,介绍安全仪表系统的基本组成和生命周期各阶段的主要工作,阐述安全仪表系统与过程控制系统的异同。研究安全仪表系统设计过程中风险分析与安全完整性水平等的关键技术;总结了目前安全仪表系统所呈现出的新特点、新趋势;指出安全仪表系统未来发展的方向;同时认为安全仪表系统作为一种有效的安全保障措施,应当以风险与危害分析为基础,按照最低合理可行原则,根据对象的不同特点,确定适当的安全完整性水平。该应用研究成果对于安全仪表系统的设计与应用具有一定的指导意义。

我国自动扶梯功能安全应用存在的问题与对策

为推动我国自动扶梯行业功能安全的发展,提升功能安全的应用水平,系统研究了功能安全的发展历程,通过对相关文献的梳理与分析,结合我国国情及自动扶梯行业的特点,探讨了自动扶梯行业在功能安全应用方面存在的问题及今后的研究方向。结果表明:我国自动扶梯行业在功能安全应用方面主要存在自动扶梯功能安全标准体系与国际水平差距较大、自动扶梯功能安全的评估方法具有局限性、功能安全评估人才缺乏等问题;针对非E/E/PES安全相关系统无法采用功能安全评估方法的机械安全部件,可以采用SR等级等效的评估方法;今后要结合我国国情及自动扶梯行业的特点,培养高水平功能安全人才,研究适合我国的自动扶梯行业功能安全的评估方法。

工厂安全与仪表

安全是工业生产永恒的主题。政府明确提出了采用DCS和ESD系统的技术措施来提高生产装置的自动化控制水平，以实现设备本质安全水平的全面提升。本文介绍了几种常用的风险评估和安全度等级确定方法，并给出了如何对指标进行具体量化的实例。

浅析西气东输二线ESD系统的功能安全现状

功能安全是安全仪表系统设计和运行管理中的核心问题之一,是衡量系统安全和可靠的重要手段。本文从检测元件、逻辑控制单元和执行元件三个方面分析西气东输二线工程安全仪表系统的功能安全,并为提高系统的功能安全提出具体的优化建议。

按IEC 61508集成国产嵌入式FCS-Modbus-以太网系统——广州地铁分布式应急电源的集中监控

本文介绍轨道交通与核电复兴时代1项工程的实践步骤:1)按IEC 61508系统集成地铁50套应急供-发-配电系统的安全措施工程;2)50套中每套都用嵌入式FCS测控EPS运行参数,40块VRLA电池每块的温度、电压、内阻,发电机-配电柜参数;3)用嵌入式FCS-Modbus(GB/T19582.1,2,3-2008)-以太网集成地铁全线50套分布式应急供-发-配电与2000块电池进行远程集中测控系统;4)证明了用分布式中小功率EPS实现大功率EPS的优越性。

奥地利微电子将推出首批符合IS026262标准的汽车芯片

奥地利微电子公司近日宣布其根据新的安全运行标准IS026262研发的首批汽车芯片产品将进入批量生产阶段。颁布于2011年的IS026262标准是规范道路上汽车运行安全的主要国际标准。如今的汽车行业中，越来越多尚在开发中的安全系统已经遵循这一标准。汽车系统中一次可能的故障所导致危险的严重性可以通过汽车安全完整性水平（ASIL）来体现。

安全系统定量可靠性评估的Markov模型

为了能够定量评估安全系统的可靠性,并考虑影响安全性、可用性的诸多因素,提出用Markov模型定量计算安全系统可靠性指标的方法。通过状态转移矩阵预先迭代相乘来降低计算量,并给出了使计算量最小的最佳迭代次数。计算结果表明:要求时失效概率随迭代次数增大而增大,且在最佳迭代次数误差仅为1%,说明该方法是保守又安全的,有良好的计算精度。功能测试周期增大1倍后,安全完整性下降了一个水平,故应选择正确的功能测试周期以保证达到目标安全完整性水平。

功能安全管理软件系统设计与实现

为了辅助安全仪表系统的功能安全管理,对安全生命周期中安全完整性水平选择、安全要求规范及安全完整性水平验证进行了分析,提出了功能安全管理软件的设计方案。安全完整性水平选择有风险图和风险矩阵,而安全完整性水平验证采用了Markov模型,并考虑了结构约束。采用C#语言和Access数据库进行了软件的开发实现。软件既可以评估安全功能的安全性也可评估其平均误停车时间,并生成多种报告。功能安全管理软件为科学的功能安全管理提供了工具与参考,帮助用户全面了解安全仪表系统的安全性与可用性,从而进行科学的功能安全管理。

功能安全技术与应用知识讲座 第八讲 安全相关系统——系统性失效及其控制方法

系统性失效是人的错误导致的设备失效。如2011年“7·23”甬温线特别重大铁路交通事故，就是一个典型的系统性失效的案例。系统性失效的控制，是针对系统所需的安全完整性水平，对安全相关系统实现生命周期的每个步骤规定必须采取的方法。

基于特征值分解计算平均要求时失效概率

安全仪表系统在一段时间内要求时失效概率的平均值PFD_(avg)是评判其安全完整性水平SIL的主要依据。该文提出了一种采用离散Markov模型定量计算PFD_(avg)的有效方法。该方法通过Markov模型状态转移矩阵的特征值分解,在不降低计算精度的条件下有效地减小了计算量;通过对该方法的分析,得到了系统各状态的转移概率与特征值之间的联系,揭示了PFD随时间的变化趋势及其变化的主要原因。