Cálculo Del Mttf De La Parte Eléctrica Y Neumática Del Sistema De Válvulas; Diagnóstico; Verificación Del Bit De Diagnóstico; Ejemplo 2 Con Plr = C - Emerson AVENTICS AV Notice D'instruction

3.4.3 Cálculo del MTTF de la parte eléctrica y neumática del sistema
de válvulas
Fig. 9: Componentes relevantes para el cálculo del MTTF
4 Placa de alimentación eléctrica con
control UAon, corresponde al bloque
4 del diagrama de bloques de seguri-
dad
6 Válvulas (circuito de seguridad) co-
rresponde al bloque 5 del diagrama
de bloques de seguridad la parte eléc-
trica de las válvulas (controlador de
válvulas) corresponde al bloque 4 del
diagrama de bloques de seguridad
Véase g 6. Parámetros de fiabilidad
De esto se deduce:
• Placa de alimentación eléctrica (4) MTTF = 854 años
• Supervisión de UAoff (5) MTTF = 1094 años
• Placa de controlador de 4 válvulas (10) MTTF = 630 años
• Válvulas AV03 5/3 retorno por muelle (6) MTTF = 382,7 años
MTTF =
ges
1 1
+
854 [a] 1094 [a]
Los valores MTTF de los módulos AES se calcularon utilizando las tasas de fallo de
una base de datos.
Según la norma DIN EN 13849-1, anexo C, no todo fallo es un fallo peligroso. En
este caso, se puede establecer MTTF
tema.
MTTF = 2x MTTF = 2 x 127 [a] = 254 [a]
D ges
3.4.4 Diagnóstico
La placa de alimentación neumática supervisa la tensión UA del actuador y envía
el bit de diagnóstico UAoff si UA cae por debajo de la tensión de desconexión.
La placa de alimentación eléctrica supervisa la tensión UA del actuador y envía el
bit de diagnóstico UAon si UA cae por debajo de la tensión de conexión.
Debe controlarse el bit de diagnóstico (UAoff). Para ello es necesario cambiar la
señal. Esto puede hacerse, por ejemplo, al encender la máquina o con ciclos de
prueba especiales.
Consulta directa de la posición de la corredera en la válvula principal 99 %.
Consulta de funcionamiento indirecto de la válvula de trabajo 90 %.
CD = 94,4 % MTTF = alto (100 J) CCF = 95
D
CCF in our example
Countermeasure for CCF Fluid technology
Separation of signal paths Separation of tubing
Diversity E.g. different valves
Protection against overvoltage, Setup acc. to EN ISO 4413 to EN
overpressure ... ISO 4414 (pressure relief valve)
Use of well-tried components
FMEA in development
Competence/training
Protection against contamination and EMC Fluid quality
Other effects (e.g. temperature, shock) Compliance with EN ISO 4413 and
EN ISO 4414 and product spec
Total CCF Total points(65 ≤ CCF ≤ 100):
Fig. 10: Ejemplo: CCF – Errores por causa común
AVENTICS™ AV | R412018148-BAL-001-AB | Español
10
10
MTTF
6 6
4 5
4 5
para la parte eléctrica
D
5 Placa de alimentación neumática con
control UAoff, la función eléctrica =
supervisión de UAoff corresponde a
los bloques 4 y 8 del diagrama de blo-
ques de seguridad
10 Placa de controlador de 4 válvulas
y g Fig. 9
1
= 127 [a]
1
1 1
+ + +
382,7 [a]
630 [a] 630 [a]
= 2 x MTTF para el cálculo de todo el sis-
D ges
Electronics
Air and creepage distance on activated circuits
E.g. different processors
Overvoltage protection
(e.g. contactors, power pack)
User
FMEA during initial system conception
EMC test
Observe ambient conditions as described
in product spec
Performance Level = PL
No es necesario sustituir la válvula de aire principal 0V1 (IS12-PD).
No es necesario sustituir la válvula nV1 (AV03).
10
Sustitución de la válvula nV1 (AV05) después de 14,3 J; no es necesario para tiem-
pos de ciclo ≥ 14 seg. o vida útil de 20 años.
3.4.5 Verificación del bit de diagnóstico
Encontrará una descripción detallada del seguimiento en el capítulo
cripción de la monitorización UAoff /
Cuando se desconecta la tensión UA, deben enviarse tanto el mensaje de diag-
nóstico UAon como UAoff.
Tab. 3: Verificación del bit de diagnóstico
UA = 0, desconectado Diagnóstico de encendido UA-
válido
no válido
no válido
Si se tienen en cuenta las condiciones mencionadas, se pueden utilizar las si-
guientes normas para estimar el control de la tensión de la válvula de descone-
xión con una CD = del 90 % al < 99 % (media):
• DIN EN ISO 13849-1 Anexo E: "Estimaciones de la cobertura de diagnóstico
(CD) para funciones y módulos"
• DIN EN 61508-2: "Tabla A.14 - Elementos de mando (actuadores)"
• DIN EN 61508-2: "Tabla A.7. Unidades de E/S e interfaces (comunicación ex-
terna)"

3.5 Ejemplo 2 con PLr = c

Ejemplo 2, basado en 66416:2016-01, número 1.1.2.1 y 2.1.2.3
Observación preliminar
Descripción de las condiciones marginales:
• Modo de funcionamiento BA2 Modo de configuración o tipo de servicio
• Peligro por arranque inesperado, energía cinética restante
• PL = c
r
Medidas de control (funciones de seguridad) (véase la observación):
• Desconexión de par segura (STO)
• Desconexión segura del suministro de energía (SEC)
• Prevención del arranque inesperado (PUS)
Entrada
Evento desencadenante:
• Conmutador de modo de funcionamiento, dispositivo de habilitación
Lógica
Evaluación de la función de seguridad:
• Desconexión del suministro de energía
Output
Respuesta orientada a la seguridad:
• Contención de 1 canal de medio fluido. Son posibles las siguientes conversio-
nes:
– Válvula distribuidora en posición de bloqueo
– Pilotaje de válvula(s) de bloqueo
– S1 posible porque la energía residual solo produce lesiones reversibles
• Desconexión del suministro de energía eléctrica: PL
mendados
Points
Observación
15
20
El tema de la energía residual se describe con más detalle en los siguientes docu-
15
mentos:
↯
5
• Borrador VDMA 66416: Capítulo 5.1.3 Modo de configuración o tipo de servi-
5
cio (BA2) "Las velocidades reducidas se proporcionarán como sigue..."
5
25
• Borrador VDMA 66416: Tabla A2. Clave para la identificación de las estimacio-
10
nes de los parámetros del gráfico de riesgo de la tabla A7
95
/ categoría = 3
e
UAon.
Diagnóstico de desconexión
on UAoff
1 1
1 0
0 1
g 3.11 Des-
≥ d => 2 canales reco-
r
51