Цель: обнаружение всех битовых отказов.
Описание: адресное пространство содержит две части. Первая часть памяти функционирует в нормальном режиме. Вторая часть памяти содержит ту же информацию и доступна параллельно с первой. Выходы этих частей памяти сравниваются. При обнаружении различий выдается сообщение об ошибке. Для обнаружения некоторых видов битовых ошибок данные должны сохраняться инверсно в одной из двух частей памяти и обратно инвертироваться при чтении.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
Computers can now perform vital function safely. Otto Berg von Linde, Railway Gazette International, Vol. 135, No. 11, 1979.
А.6 Устройства ввода-вывода и интерфейсы (внешний обмен)
Главная цель: обнаружение отказов на устройствах ввода и вывода (цифровые, аналоговые, последовательные или параллельные) и предотвращение дальнейшей передачи недопустимых выходных данных.
А.6.1 Тестирующая комбинация
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.7, А.14 и А.15).
Цель: обнаружение статических отказов (постоянные отказы) и перекрестных помех.
Описание: этот метод реализует независимое от потока данных циклическое тестирование входных и выходных элементов. В нем используются определенные тестирующие комбинации для сравнения с соответствующими этим тестирующим комбинациям предполагаемыми значениями. Информация тестирующей комбинации, восприятие и оценка тестирующей комбинации должны быть независимы друг от друга. Тестирующие комбинации не должны неблагоприятно влиять на операции EUC.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.6.2 Кодовая защита
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.7, А.16, А.17 и А.19).
Цель: обнаружение случайных отказов аппаратных средств и систематических ошибок в потоке ввода/вывода данных.
Описание: процедура, реализующая кодовую защиту, защищает вводимую и выводимую информацию от систематических и случайных отказов аппаратных средств. Кодовая защита обеспечивает зависимое от потока данных обнаружение отказов входных и выходных модулей, основываясь на избыточности информации и/или временной избыточности. Обычно избыточная информация налагается на входные и/или выходные данные; тем самым обеспечиваются средства для мониторинга правильности операций входных и выходных схем. Возможно применение многих методов - например, сигнал несущей частоты может налагаться на выходной сигнал датчика. После этого логический модуль может проверить наличие частоты несущей, либо на выходе канала могут быть добавлены избыточные кодовые биты для контроля действительности прохождения сигнала между логическим модулем и оконечным исполнительным механизмом.
Литература:
Standard input/output tests and monitoring procedures - Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.6.3 Многоканальное параллельное выходное устройство
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.7).
Цель: обнаружение случайных отказов аппаратных средств (константные отказы), отказов, обусловленных внешними воздействиями, временных сбоев, отказов адресации, постепенных отказов и самоустраняющихся отказов.
Описание: это зависимое от потока данных многоканальное параллельное выходное устройство с независимыми выходами для обнаружения случайных аппаратных отказов. Обнаружение отказов осуществляется с помощью внешних компараторов. При появлении отказа EUC непосредственно отключается. Это устройство действует только в том случае, если поток данных изменяется в интервале диагностического тестирования.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.6.4 Средство контроля выходов
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.7).
Цель: обнаружение случайных отказов, отказов, обусловленных внешними воздействиями, временных сбоев, отказов адресации, постепенных отказов (для аналоговых сигналов) и самоустраняющихся отказов.
Описание: это устройство, зависимое от потока данных, сравнивает выходные данные с независимыми входными данными для обеспечения совместимости с областью допустимых значений (время, диапазон). Обнаруженный отказ не всегда относится к неправильному выходному сигналу. Это устройство действует только в том случае, если поток данных изменяется в интервале диагностического тестирования.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
MSR-Schutzeinrichtungen. Anforderungen und Massnahmen zur gesicherten Funktion. DIN V 19251, February 1995.
A.6.5 Сравнение/голосование входных данных
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.7 и А.14).
Цель: обнаружение случайных отказов, отказов, обусловленных внешними воздействиями, временных сбоев, отказов адресации, постепенных отказов (для аналоговых сигналов) и самоустраняющихся отказов.
Описание: это устройство, зависимое от потока данных, сравнивает выходные данные с независимыми входными данными для обеспечения совместимости с областью допустимых значений (время, диапазон). Реализуемая избыточность может быть 1 из 2, 2 из 3 или более высокая. Это устройство действует только в том случае, если поток данных изменяется в интервале диагностического тестирования.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
MSR-Schutzeinrichtungen. Anforderungen und Massnahmen zur gesicherten Funktion. DIN V 19251, February 1995.
А.7. Маршруты данных (внутренний обмен)
Главная цель: обнаружение отказов, обусловленных искажениями при передаче информации.
А.7.1 Однобитовая аппаратная избыточность
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.8).
Цель: обнаружение всех нечетно-битовых ошибок, то есть 50 % всех возможных битовых ошибок в потоке данных.
Описание: шина расширяется на одну линию (бит) и эта дополнительная линия (бит) используется для обнаружения отказов путем проверки на четность.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.7.2 Многобитовая аппаратная избыточность
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.8).
Цель: обнаружение отказов в процессе передачи по шине и в последовательных каналах связи.
Описание: шина расширяется на две или более линий (битов) и эти дополнительные линии (биты) используются для обнаружения отказов методом кода Хэмминга.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.7.3 Полная аппаратная избыточность
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.8).
Цель: обнаружение отказов в процессе передачи данных путем сравнения сигналов двух шин. Описание: шина дублируется и дополнительные линии (биты) используются для обнаружения отказов.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.7.4 Анализ с использованием тестирующих комбинаций
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.8).
Цель: обнаружение статических отказов (постоянных отказов) и перекрестных помех.
Описание: осуществляется независимое от потока данных циклическое тестирование маршрутов данных. Используется определенная тестирующая комбинация для сравнения наблюдаемых значений с соответствующими предполагаемыми значениями.
Восприятие информации о тестирующей комбинации и ее оценка должны быть независимы друг от друга. Тестирующие комбинации не должны неблагоприятно влиять на операции EUC.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.7.5 Избыточность при передаче
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.8).
Цель: обнаружение самоустраняющихся отказов в обмене по шине.
Описание: информация передается последовательно несколько раз. Повторение осуществляется только для обнаружения самоустраняющихся отказов.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.7.6 Информационная избыточность
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.8).
Цель: обнаружение отказов в обмене по шине.
Описание: данные передаются блоками наряду с вычислениями контрольной суммы для каждого блока. После этого приемник повторно вычисляет контрольную сумму полученных данных. Результат сравнивается с полученной контрольной суммой.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
А.8 Питание
Главная цель: обнаружение или устойчивость к отказам, обусловленным источником питания.
А.8.1 Защита от броска напряжения с помощью безопасного выключения
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.9).
Цель: защита систем, связанных с безопасностью, от броска напряжения.
Описание: бросок напряжения обнаруживается достаточно рано с тем, чтобы все выходы могли быть переключены в безопасное состояние процедурой отключения питания или переключились на второй блок питания.
Литература:
Guidelines for Safe Automation of Chemical Processes. CCPS, AlChE, New York, 1993.
A.8.2 Управление напряжением (вторичным)
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.9).
Цель: контроль вторичных напряжений и инициализация безопасного состояния, если значение напряжения не находится в заданном диапазоне.
Описание: вторичное напряжение контролируется и питание отключается либо происходит переключение на второй блок питания, если напряжение не находится в заданном диапазоне.
А.8.3 Выключение питания с соблюдением безопасности
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.9).
Цель: выключение питания с безопасным сохранением имеющейся информации.
Описание: бросок напряжения или недонапряжение обнаруживается достаточно рано с тем, чтобы сохранить внутреннее состояние в неэнергозависимой памяти (при необходимости) и тем самым установить все выходы в безопасное состояние процедурой отключения питания, или же все выходы переключить в безопасное состояние процедурой отключения питания, либо происходит переключение на второй блок питания.
А.9 Временной и логический контроль последовательности выполнения программ
Примечание - На эту группу методов или средств даны ссылки в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.16, А.17 и А.19).
Главная цель: обнаружение искаженных программных последовательностей. Искаженная программная последовательность появляется, если отдельные элементы программы (например, программные модули, подпрограммы или команды) обрабатываются в неправильной последовательности или в несоответствующий период времени, или если сбилась тактовая частота процессора.
А.9.1 Контрольный датчик времени с отдельной временной базой без временного окна
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.10 и А.12).
Цель: контроль поведения и последовательности выполнения программ.
Описание: внешние средства определения времени с отдельной базой времени (например, контрольный датчик времени) периодически переключаются для контроля поведения компьютера и последовательности выполнения программ. Важно, чтобы моменты переключения были правильно расположены в программе. Контрольный датчик времени не переключается с некоторым фиксированным периодом, однако задается максимальный интервал.
Литература:
Microcomputers in safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.9.2 Контрольный датчик времени с отдельной временной базой и временным окном
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.10 и А.12).
Цель: контроль поведения и последовательности выполнения программ.
Описание: внешние средства определения времени с отдельной базой времени (например, контрольный датчик времени) периодически переключаются для контроля поведения компьютера и последовательности выполнения программ. Важно, чтобы моменты переключения были правильно расположены в программе. Контрольный датчик времени не переключается с некоторым фиксированным периодом, однако задается максимальный интервал. Если последовательности программ выполняются больше или меньше ожидаемого времени, то выполняется действие чрезвычайного случая.
Литература:
Microcomputers In safety technique - an aid to orientation for developer and manufacturer. H. Hölscher, J. Rader, Verlag TÜV Rheinland, Köln, 1986, ISBN 3-88585-315-9.
A.9.3 Логический контроль последовательности выполнения программ
Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.10 и А.12).
Цель: контроль правильной последовательности выполнения отдельных частей программы.
Описание: правильная последовательность выполнения отдельных частей программы контролируется с помощью программных средств (процедур учета, ключевых процедур) или с использованием внешних средств контроля. Важно, чтобы точки проверки располагались в программе правильно.
