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.9.4 Комбинация временного и логического контроля программной последовательности

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.10 и А.12).

Цель: контроль поведения и правильной последовательности выполнения отдельных частей программы.

Описание: средство определения времени (например, контрольный датчик времени), контролирующее программную последовательность, вновь запускается только в случае, если последовательность модулей программы выполнятся правильно.

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.9.5 Первоначальный тест при включении

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.10 и А.12).

Цель: обнаружение отказов при первоначальном тесте.

Описание: при запуске проводится первоначальный тест. Запуск возможен только в случае, если первоначальный тест прошел успешно. Например, датчик температуры может быть проверен нагретым резистором при запуске.

А.10 Вентиляция и температура

Примечание - На эту группу методов и средств дана ссылка в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.17 и А.19).

Главная цель: управление отказами в системах вентиляции и температурных приборах и/или их контроль, если они связаны с безопасностью.

А.10.1 Датчик температуры

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.11).

Цель: обнаружение температурного перегрева или недогрева до того, как система начнет действовать вне заданных требований.

Описание: датчик температуры контролирует температуру в наиболее критических точках E/E/PES. Прежде чем температура выйдет из заданного диапазона, происходит аварийное действие.

А.10.2 Управление вентиляцией

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.11).

Цель: обнаружение отказов в работе вентилятора.

Описание: работа вентиляторов контролируется. Если вентилятор находится в нерабочем состоянии, то предпринимаются действия по восстановлению его рабочего состояния (или его аварийному отключению).

А.10.3 Безопасное выключение с использованием плавкого предохранителя

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.11).

Цель: выключение системы, связанной с безопасностью, до того как параметры системы выйдут из заданных температурных режимов.

Описание: плавкий предохранитель используется для выключения систем, связанных с безопасностью. В системе PES выключение осуществляется процедурой отключения питания, которая хранит информацию, необходимую при аварийных действиях.

А.10.4 Пороговые сообщения от термодатчиков и условная тревога

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.11).

Цель: показать, что системы, связанные с безопасностью, работают также за пределами допусков по температуре.

Описание: измеряется температура, а при ее выходе из заданного диапазона выдается аварийный сигнал.

А.10.5 Соединение устройства принудительного охлаждения воздуха и индикатора состояний

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.11).

Цель: не допустить перегрева путем искусственного воздушного охлаждения.

Описание: измеряется температура. Если температура превышает заданный предел, то включается искусственное воздушное охлаждение. Пользователь информируется об измеренном значении температуры.

А.11 Обмен и запоминающее устройство большой емкости

Главная цель: контроль отказов в процессе обмена между внешними источниками и запоминающим устройством большой емкости.

А.11.1 Отделение линий электрического питания от информационных линий

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.13).

Цель: минимизировать перекрестные помехи информационных линий, индуцируемые сильным током системы питания.

Описание: линии, обеспечивающие электрическое питание, отделяются от линий, переносящих информацию. Электрическое поле, которое может индуцировать на информационных линиях всплески напряжения, уменьшается с увеличением расстояния.

А.11.2 Пространственное разделение групповых линий

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.13 и А. 17).

Цель: минимизировать перекрестные помехи, индуцируемые током системы питания в групповых линиях.

Описание: линии с дублирующими сигналами отделяются друг от друга. Электрическое поле, которое могут индуцировать броски напряжений в групповых линиях, уменьшается с увеличением расстояния. Это отделение линий снижает также отказы по общей причине.

А.11.3 Повышение устойчивости к электромагнитным воздействиям

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.13, А.17 и А.19).

Цель: минимизировать электромагнитные влияния на систему, связанную с безопасностью.

Описание: создание таких методов, как экранирование и фильтрация, для уменьшения чувствительности систем, связанных с безопасностью, к электромагнитным полям, которые могут наводиться на линии питания или сигнальные линии, либо возникать в результате электростатических разрядов [7].

Литература:

Noise Reduction Techniques in Electronic Systems. H. W. Ott, John Wiley Interscience, 2nd Edition, 1988.

EMC for Product Designers, Tim Williams, Newnes, 1992, ISBN 0-7506-1264-9.

Grounding and Shielding Techniques in Instrumentation. John Wiley & Sons, New York, 1986.

Principles and Techniques of Electromagnetic Compatibility. С Christopoulos, CRC Press, 1995.

Gestaltung von Maschinensteuerungen unter Berücksichtigung der elektromagnetischen Verträglichkeit. F. Börner, Sicherheitstechnisches Informations-und Arbeitsblatt 330260, BIA-Handbuch. 20. Lfg. V/93, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld.

A.11.4 Передача неэквивалентных сигналов

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицы А.13 и А.17).

Цель: обнаружение одинаковых индуцированных напряжений в групповых линиях передачи сигналов.

Описание: вся дублируемая информация передается с антивалентными сигналами (например логические 1 и 0). Ошибки по общей причине (например, вызванные электромагнитными излучениями) могут быть обнаружены антивалентным компаратором.

Литература:

Elektronik in der Sicherheitstechnik. H. Jürs, D. Reinert, Sicherheitstechnisches Informations-und Arbeitsblatt 330220, BIA-Handbuch. 20. Lfg. V/93, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld.

A.12 Датчики

Главная цель: обнаружение отказов в датчиках систем, связанных с безопасностью.

А.12.1 Эталонный датчик

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.14).

Цель: обнаружение отказа датчика.

Описание: для контроля работоспособности датчика используется независимый эталонный датчик. Все входные сигналы в подходящие временные интервалы проверяются эталонным датчиком для обнаружения отказов в работе проверяемого датчика.

Литература:

Guidelines for Safe Automation of Chemical Processes. CCPS, AlChE, New York, 1993.

A.12.2 Положительно-управляемый переключатель

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.14).

Цель: разомкнуть контакт с помощью непосредственного механического соединения между кулачком переключателя и контактом.

Описание: положительно управляемый переключатель размыкает свои обычно замкнутые контакты непосредственным механическим соединением между кулачком переключателя и контактом. Разомкнутость контактов переключателя обеспечивается всякий раз, когда кулачок переключателя находится в рабочем положении.

Литература:

Verriegelung beweglicher Schutzeinrichtungen. F. Kreutzkampf, К. Becker, Sicherheitstechnisches Informations-und Arbeitsblatt 330210, BIA-Handbuch. 1. Lfg. IX/85, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld.

А.13 Оконечные элементы (приводы)

Главная цель: обнаружение отказов в оконечных элементах систем, связанных с безопасностью.

А.13.1 Мониторинг

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.15).

Цель: обнаружение отказа привода.

Описание: операции привода контролируются (например положительно управляемыми контактами реле; см. контроль релейных контактов в А.1.2). Избыточность, вносимая этим контролем, может быть использована для переключения на аварийный режим.

Литература:

Zusammenstellung und Bewertung elektromechanischer Sicherheitsschaltungen für Verriegelungseinrichtungen. F. Kreutzkampf, W. Hertel, Sicherheitstechnisches Informations-und Arbeitsblatt 330212, BIA-Handbuch. 17. Lfg. X/91, Erich Schmidt Verlag, Bielefeld.

Guidelines for Safe Automation of Chemical Processes. CCPS, AlChE, New York, 1993.

A.13.2 Перекрестный контроль групповых приводов

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.15).

Цель: обнаружение отказов в приводах путем сравнения результатов контроля.

Описание: каждый групповой привод контролируется своим аппаратным каналом. При обнаружении различий вырабатывается аварийное действие.

А.14 Средства против физического воздействия окружающей среды

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (см. приложение А, таблицу А.17).

Цель: предотвратить влияние физической окружающей среды (влажности, пыли, коррозийных субстанций), вызывающих отказы.

Описание: покрытия оборудования должны противостоять чрезмерным внешним воздействиям [2].

Приложение В
(справочное)
Анализ методов и средств для E/E/PES: исключение систематических отказов
(см. МЭК 61508-2 и МЭК 61508-3)

Примечание - Многие методы, представленные в данном приложении относятся и к программным средствам, но в приложении С они не описаны.

В.1 Общие методы и средства

В.1.1 Управление проектами

Примечание - Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (таблицы В.1 - В.6).

Цель: устранение отказов с использованием организационной модели, правил и средств по разработке и тестированию систем, связанных с безопасностью.

Описание: наиболее значимыми и лучшими средствами являются:

- создание организационной модели в основном для обеспечения качества (см. стандарты серий ИСО 9000-1 - ИСО 9004-1 или аналогичные им), описанное во многих работах по обеспечению качества, и

- установление правил и определение средств для создания и подтверждения соответствия систем, связанных с безопасностью, в руководствах по взаимосвязанным и отдельным проектам.

Для управления проектами установлены следующие важные базовые принципы:

- при выборе проектной организации определяются:

задачи и ответственности подразделений конкретной организации,

полномочия департаментов по обеспечению качества,

независимость гарантии качества (при выполнении внутренней проверки) от разработки;

- план последовательных действий (модель действий) формируется как:

определение действий по выполнению проекта, включая внутренние проверки и график их проведения,

обновление проекта;

- стандартная последовательность для внутренней проверки определяется как:

планирование, проведение и контроль проверки (теория проверки), использование различных механизмов проверок для составных частей, сохранение результатов повторных проверок;

- управление конфигурацией реализуется как:

администрирование и проверка версий, выявление результатов модификаций, проверки согласованности после модификаций;

- вводятся количественные оценки для средств обеспечения качества в виде:

установления требований, статистики отказов;

- вводятся автоматизированные универсальные методы, инструменты и средства обучения персонала.

Литература:

IEEE: Software Engineering Standards. lEEE/Wiley-lnterscience, New York, 1987.

Dependability of Critical Computer Systems 1. F. J. Redmill, Elsevier Applied Science, 1988, ISBN 1-85166-203-0.

Guidelines for Safe Automation of Chemical Processes. CCPS, AlChE, New York, 1993.

B.1.2 Документация

Примечания

1 Ссылка на данный метод/средство приведена в МЭК 61508-2 (таблицы В.1 - В.6).

2 См. также МЭК 61508-1 (раздел 5 и приложение А).

Цель: устранение отказов и упрощение процедуры оценки безопасности с помощью систем документирования каждого шага процесса разработки.

Описание: во время процедуры оценки, наряду со всеми составляющими, включенными в разработку, необходимо также уделять внимание эксплуатационным характеристикам и безопасности. В процессе разработки и обеспечения в любой момент времени проверки доказательств безопасности особое внимание уделяется документации на систему [17].

Основными общими подходами к документированию являются введение руководящих принципов создания документов и использование автоматизации, в том числе:

- руководящие принципы:

определяют структуру документа,

используют таблицы контрольных проверок для формирования содержания документа и

определяют формат документа;

- автоматизация управляет документированием и создается структурированная библиотека проекта.

К конкретным методам создания документов относятся:

- разделение в документации описаний:

требований,

системы (документация пользователя) и

разработки (включая внутреннюю проверку);

- группирование разработанной документации в соответствии с жизненным циклом безопасности;

- определение стандартных модулей документации, из которых могут быть скомпилированы документы;

- ясная идентификация составных частей документа;

- формализованное обновление версий;

- выбор ясных и понятных средств описания:

формализованная нотация для определений,

естественный язык для введений, обоснований и представления намерений,

графическое представление для описания примеров,

семантическое определение для графических элементов и