EN ISO 13849-1:2008
(Main)Safety of machinery - Safety-related parts of control systems - Part 1: General principles for design (ISO 13849-1:2006)
Safety of machinery - Safety-related parts of control systems - Part 1: General principles for design (ISO 13849-1:2006)
ISO 13849-1:2006 provides safety requirements and guidance on the principles for the design and integration of safety-related parts of control systems (SRP/CS), including the design of software. For these parts of SRP/CS, it specifies characteristics that include the performance level required for carrying out safety functions. It applies to SRP/CS, regardless of the type of technology and energy used (electrical, hydraulic, pneumatic, mechanical, etc.), for all kinds of machinery. It does not specify the safety functions or performance levels that are to be used in a particular case.
ISO 13849-1:2006 provides specific requirements for SRP/CS using programmable electronic system(s).
It does not give specific requirements for the design of products which are parts of SRP/CS. Nevertheless, the principles given, such as categories or performance levels, can be used.
Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen - Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze (ISO 13849-1:2006)
Dieser Teil der ISO 13849 stellt Sicherheitsanforderungen und einen Leitfaden für die Prinzipien der Gestaltung und Integration sicherheitsbezogener Teile von Steuerungen (SRP/CS) bereit, einschließlich der Entwicklung von Software. Für diese Teile der SRP/CS werden Eigenschaften, einschließlich des Performance Levels, festgelegt, die zur Ausführung der entsprechenden Sicherheitsfunktionen erforderlich sind. Er ist anzuwenden auf SRP/CS aller Arten von Maschinen, ungeachtet der verwendeten Technologie und Energie (elektrisch, hydraulisch, pneumatisch, mechanisch usw.).
Er legt nicht fest, welche Sicherheitsfunktionen oder Performance Level für einen speziellen Fall verwendet werden.
Dieser Teil der ISO 13849 stellt spezielle Anforderungen für SRP/CS mit programmierbar elektronischen Systemen bereit.
Er stellt keine speziellen Anforderungen an den Entwurf von Produkten, die Teile von SRP/CS sind. Trotzdem können die angegebenen Prinzipien, wie Kategorien oder Performance Level, verwendet werden.
ANMERKUNG 1 Beispiele von Produkten, die Teile von SRP/CS sind: Relais, Magnetventile, Positionsschalter, PLC(en), Antriebssteuerungen, Zweihandschaltungen, druckempfindliche Schutzeinrichtungen. Für den Entwurf solcher Produkte ist es wichtig, sich auf spezielle anwendbare Internationale Normen zu beziehen, z. B. ISO 13851, ISO 13856-1 und ISO 13856-2.
ANMERKUNG 2 Für die Definition des erforderlichen Performance Levels, siehe 3.1.24.
ANMERKUNG 3 Die in diesem Teil der ISO 13849 bereitgestellten Anforderungen für programmierbare elektronische Systeme sind kompatibel mit der Methodik für Gestaltung und Entwicklung sicherheitsbezogener elektrischer, elektronischer und programmierbarer elektronischer Steuerungen für Maschinen in der IEC 62061.
ANMERKUNG 4 Für sicherheitsbezogene Embedded-Software in Komponenten mit PLr = e, siehe IEC 61508-3:1998, Abschnitt 7.
ANMERKUNG 5 Siehe auch Tabelle 1.
Sécurité des machines - Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité - Partie 1: Principes généraux de conception (ISO 13849-1:2006)
L'ISO 13849-1:2006 fournit des exigences de sécurité et des conseils relatifs aux principes de conception et d'intégration des parties des systèmes de commande relatives à la sécurité (SRP/CS) incluant la conception du logiciel. Pour ces parties, elle spécifie les caractéristiques, incluant le niveau de performance requis, pour réaliser ces fonctions de sécurité. Elle s'applique aux SRP/CS de tous les types de machines, indépendamment de la technologie et du type d'énergie utilisés (électrique, hydraulique, pneumatique, mécanique, etc.). Elle ne spécifie pas quelles fonctions de sécurité et quels niveaux de performance doivent être utilisés dans un cas particulier.
L'ISO 13849-1:2006 fournit des exigences spécifiques pour les SRP/CS utilisant un (des) système(s) électronique(s) programmable(s).
Elle ne donne pas d'exigences spécifiques pour la conception de composants intégrés dans les SRP/CS. Néanmoins, les principes donnés, tels que les catégories ou les niveaux de performance, peuvent être utilisés.
Varnost strojev - Z varnostjo povezani deli krmilnih sistemov - 1. del: Splošna načela za načrtovanje (ISO 13849-1:2006)
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
SLOVENSKI STANDARD
01-oktober-2008
1DGRPHãþD
SIST EN ISO 13849-1:2007
9DUQRVWVWURMHY=YDUQRVWMRSRYH]DQLGHOLNUPLOQLKVLVWHPRYGHO6SORãQD
QDþHOD]DQDþUWRYDQMH,62
Safety of machinery - Safety-related parts of control systems - Part 1: General principles
for design (ISO 13849-1:2006)
Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen - Teil 1:
Allgemeine Gestaltungsleitsätze (ISO 13849-1:2006)
Sécurité des machines - Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité -
Partie 1: Principes généraux de conception (ISO 13849-1:2006)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 13849-1:2008
ICS:
13.110 Varnost strojev Safety of machinery
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EUROPEAN STANDARD
EN ISO 13849-1
NORME EUROPÉENNE
EUROPÄISCHE NORM
June 2008
ICS 13.110 Supersedes EN ISO 13849-1:2006
English Version
Safety of machinery - Safety-related parts of control systems -
Part 1: General principles for design (ISO 13849-1:2006)
Sécurité des machines - Parties des systèmes de Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von
commande relatives à la sécurité - Partie 1: Principes Steuerungen - Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze (ISO
généraux de conception (ISO 13849-1:2006) 13849-1:2006)
This European Standard was approved by CEN on 18 May 2008.
CEN members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European
Standard the status of a national standard without any alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national
standards may be obtained on application to the CEN Management Centre or to any CEN member.
This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation
under the responsibility of a CEN member into its own language and notified to the CEN Management Centre has the same status as the
official versions.
CEN members are the national standards bodies of Austria, Belgium, Bulgaria, Cyprus, Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland,
France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal,
Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and United Kingdom.
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
Management Centre: rue de Stassart, 36 B-1050 Brussels
© 2008 CEN All rights of exploitation in any form and by any means reserved Ref. No. EN ISO 13849-1:2008: E
worldwide for CEN national Members.
Contents Page
Foreword.3
Annex ZA (informative) Relationship between this European Standard and the Essential
Requirements of EU Directive 98/37/EC, amended by Directive 98/79/EC .4
Annex ZB (informative) Relationship between this European Standard and the Essential
Requirements of EU Directive 2006/42/EC .5
Foreword
The text of ISO 13849-1:2006 has been prepared by Technical Committee ISO/TC 199 “Safety of machinery”
of the International Organization for Standardization (ISO) and has been taken over as EN ISO 13849-1:2008
by Technical Committee CEN/TC 114 “Safety of machinery” the secretariat of which is held by DIN.
This European Standard shall be given the status of a national standard, either by publication of an identical
text or by endorsement, at the latest by December 2008, and conflicting national standards shall be withdrawn
at the latest by December 2009.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. CEN [and/or CENELEC] shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
This document supersedes EN ISO 13849-1:2006.
This document has been prepared under a mandate given to CEN by the European Commission and the
European Free Trade Association, and supports essential requirements of EC Directive(s).
For relationship with EC Directive(s), see informative Annexes ZA and ZB, which are integral part of this
document.
According to the CEN/CENELEC Internal Regulations, the national standards organizations of the following
countries are bound to implement this European Standard: Austria, Belgium, Bulgaria, Cyprus, Czech
Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia,
Lithuania, Luxembourg, Malta, Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain,
Sweden, Switzerland and the United Kingdom.
Endorsement notice
The text of ISO 13849-1:2006 has been approved by CEN as a EN ISO 13849-1:2008 without any
modification.
Annex ZA
(informative)
Relationship between this European Standard and the Essential
Requirements of EU Directive 98/37/EC, amended by Directive 98/79/EC
This European Standard has been prepared under a mandate given to CEN by the European Commission
and the European Free Trade Association to provide a means of conforming to Essential Requirements of the
New Approach Directive 98/37/EC, amended by Directive 98/79/EC.
Once this standard is cited in the Official Journal of the European Communities under that Directive and has
been implemented as a national standard in at least one Member State, compliance with the normative
clauses of this standard confers, within the limits of the scope of this standard, a presumption of conformity
with Essential Requirements 1.2.1 and 1.2.7 of Annex I of that Directive and associated EFTA regulations.
WARNING: Other requirements and other EU Directives may be applicable to the products falling within the
scope of this standard.
Annex ZB
(informative)
Relationship between this European Standard and the Essential Requirements of
EU Directive 2006/42/EC
This European Standard has been prepared under a mandate given to CEN by the European Commission
and the European Free Trade Association to provide a means of conforming to Essential Requirements of the
New Approach Directive Machinery 2006/42/EC.
Once this standard is cited in the Official Journal of the European Communities under that Directive and has
been implemented as a national standard in at least one Member State, compliance with the normative
clauses of this standard confers, within the limits of the scope of this standard, a presumption of conformity
with Essential Requirements 1.2.1 of Annex I of that Directive and associated EFTA regulations.
WARNING — Other requirements and other EU Directives may be applicable to the product(s) falling within
the scope of this standard.
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 13849-1
Second edition
2006-11-01
Safety of machinery — Safety-related
parts of control systems —
Part 1:
General principles for design
Sécurité des machines — Parties des systèmes de commande relatives
à la sécurité —
Partie 1: Principes généraux de conception
Reference number
ISO 13849-1:2006(E)
©
ISO 2006
ISO 13849-1:2006(E)
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Web www.iso.org
Published in Switzerland
ii © ISO 2006 – All rights reserved
ISO 13849-1:2006(E)
Contents Page
Foreword. v
Introduction . vi
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms, definitions, symbols and abbreviated terms. 2
3.1 Terms and definitions. 2
3.2 Symbols and abbreviated terms . 8
4 Design considerations . 9
4.1 Safety objectives in design. 9
4.2 Strategy for risk reduction. 11
4.2.1 General. 11
4.2.2 Contribution to the risk reduction by the control system . 11
4.3 Determination of required performance level (PL ). 14
r
4.4 Design of SRP/CS . 14
4.5 Evaluation of the achieved performance level PL and relationship with SIL. 15
4.5.1 Performance level PL . 15
4.5.2 Mean time to dangerous failure of each channel (MTTF ) . 17
d
4.5.3 Diagnostic coverage (DC) . 18
4.5.4 Simplified procedure for estimating PL. 18
4.6 Software safety requirements . 21
4.6.1 General. 21
4.6.2 Safety-related embedded software (SRESW) . 21
4.6.3 Safety-related application software (SRASW) . 22
4.6.4 Software-based parameterization . 25
4.7 Verification that achieved PL meets PL . 26
r
4.8 Ergonomic aspects of design. 26
5 Safety functions . 26
5.1 Specification of safety functions . 26
5.2 Details of safety functions . 28
5.2.1 Safety-related stop function . 28
5.2.2 Manual reset function. 29
5.2.3 Start/restart function . 29
5.2.4 Local control function . 30
5.2.5 Muting function. 30
5.2.6 Response time .
...
SLOVENSKI STANDARD
01-oktober-2008
1DGRPHãþD
SIST EN ISO 13849-1:2007
9DUQRVWVWURMHY=YDUQRVWMRSRYH]DQLGHOLNUPLOQLKVLVWHPRYGHO6SORãQD
QDþHOD]DQDþUWRYDQMH,62
Safety of machinery - Safety-related parts of control systems - Part 1: General principles
for design (ISO 13849-1:2006)
Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen - Teil 1:
Allgemeine Gestaltungsleitsätze (ISO 13849-1:2006)
Sécurité des machines - Parties des systèmes de commande relatives à la sécurité -
Partie 1: Principes généraux de conception (ISO 13849-1:2006)
Ta slovenski standard je istoveten z: EN ISO 13849-1:2008
ICS:
13.110 Varnost strojev Safety of machinery
2003-01.Slovenski inštitut za standardizacijo. Razmnoževanje celote ali delov tega standarda ni dovoljeno.
EUROPÄISCHE NORM
EN ISO 13849-1
EUROPEAN STANDARD
NORME EUROPÉENNE
Juni 2008
ICS 13.110 Ersatz für EN ISO 13849-1:2006
Deutsche Fassung
Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von
Steuerungen - Teil 1: Allgemeine Gestaltungsleitsätze (ISO
13849-1:2006)
Safety of machinery - Safety-related parts of control Sécurité des machines - Parties des systèmes de
systems - Part 1: General principles for design (ISO 13849- commande relatives à la sécurité - Partie 1: Principes
1:2006) généraux de conception (ISO 13849-1:2006)
Diese Europäische Norm wurde vom CEN am 18.Mai 2008 angenommen.
Die CEN-Mitglieder sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschäftsordnung zu erfüllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen
dieser Europäischen Norm ohne jede Änderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzen Stand befindliche Listen
dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen Angaben sind beim Management-Zentrum des CEN oder bei jedem CEN-Mitglied auf
Anfrage erhältlich.
Diese Europäische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Französisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache,
die von einem CEN-Mitglied in eigener Verantwortung durch Übersetzung in seine Landessprache gemacht und dem Zentralsekretariat
mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen.
CEN-Mitglieder sind die nationalen Normungsinstitute von Belgien, Bulgarien, Dänemark, Deutschland, Estland, Finnland, Frankreich,
Griechenland, Irland, Island, Italien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal,
Rumänien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, Ungarn, dem Vereinigten Königreich
und Zypern.
EUROPÄISCHES KOMITEE FÜR NORMUNG
EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION
COMITÉ EUROPÉEN DE NORMALISATION
Management-Zentrum: rue de Stassart, 36 B-1050 Brüssel
© 2008 CEN Alle Rechte der Verwertung, gleich in welcher Form und in welchem Ref. Nr. EN ISO 13849-1:2008 D
Verfahren, sind weltweit den nationalen Mitgliedern von CEN vorbehalten.
Inhalt
Seite
Vorwort .4
Einleitung.5
1 Anwendungsbereich .7
2 Normative Verweisungen.7
3 Begriffe, Formelzeichen und Abkürzungen .8
3.1 Begriffe .8
3.2 Formelzeichen und Abkürzungen. 14
4 Gestaltungsaspekte. 15
4.1 Sicherheitsziele in der Gestaltung. 15
4.2 Strategie der Risikominderung . 17
4.2.1 Allgemeines. 17
4.2.2 Beitrag der Risikominderung durch das Steuerungssystem. 17
4.3 Bestimmung des erforderlichen Performance Levels (PL ) . 21
r
4.4 Entwicklung des SRP/CS. 21
4.5 Bewertung des erreichten Performance Levels PL und die Beziehung zum SIL . 22
4.5.1 Performance Level PL . 22
4.5.2 Mittlere Zeit bis zum gefahrbringenden Ausfall jedes Kanals (MTTF ). 24
d
4.5.3 Diagnosedeckungsgrad (DC) . 25
4.5.4 Vereinfachtes Verfahren zur Abschätzung eines PL . 25
4.6 Software-Sicherheitsanforderungen. 28
4.6.1 Allgemeines. 28
4.6.2 Sicherheitsbezogene Embedded-Software (SRESW) . 29
4.6.3 Sicherheitsbezogene Anwendungssoftware (SRASW) . 30
4.6.4 Softwarebasierende Parametrisierung.32
4.7 Verifikation, dass der erreichte PL den PL erfüllt . 33
r
4.8 Ergonomische Aspekte der Gestaltung . 34
5 Sicherheitsfunktionen . 34
5.1 Spezifikation der Sicherheitsfunktionen . 34
5.2 Nähere Angaben über die Sicherheitsfunktionen . 37
5.2.1 Sicherheitsbezogene Stoppfunktion . 37
5.2.2 Manuelle Rückstellungsfunktion. 37
5.2.3 Start-/Wiederaufnahmefunktion . 38
5.2.4 Lokale Steuerungsfunktion . 38
5.2.5 Mutingfunktion. 38
5.2.6 Ansprechzeit . 39
5.2.7 Sicherheitsbezogene Parameter . 39
5.2.8 Schwankungen, Verlust und Wiederkehr der Energiequellen . 39
6 Die Kategorien und deren Beziehung zur MTTF jedes Kanals, DC und CCF. 39
d avg
6.1 Allgemeines. 39
6.2 Spezifikation der Kategorien . 40
6.2.1 Allgemeines. 40
6.2.2 Vorgesehene Architekturen. 40
6.2.3 Kategorie B. 41
6.2.4 Kategorie 1 . 41
6.2.5 Kategorie 2 . 43
6.2.6 Kategorie 3 . 44
6.2.7 Kategorie 4 . 45
6.3 Kombination von SRP/CS, um einen Gesamt-PL zu erreichen. 48
7 Berücksichtigung von Fehlern, Fehlerausschluss . 50
7.1 Allgemeines. 50
7.2 Fehlerbetrachtung . 50
7.3 Fehlerausschluss. 51
Seite
8 Validierung .51
9 Instandhaltung.51
10 Technische Dokumentation .51
11 Benutzerinformation .52
Anhang A (informativ) Bestimmung des erforderlichen Performance Levels (PL ).54
r
Anhang B (informativ) Blockmethode und sicherheitsbezogenes Blockdiagramm.57
Anhang C (informativ) Berechnung oder Abschätzung von MTTF -Werten für einzelne Bauteile.59
d
Anhang D (informativ) Vereinfachtes Verfahren zur Bestimmung der MTTF für jeden Kanal.67
d
Anhang E (informativ) Abschätzungen des Diagnosedeckungsgrades (DC) für Funktionen und
Module .69
Anhang F (informativ) Abschätzungen der Ausfälle aufgrund gemeinsamer Ursache (CCF) .72
Anhang G (informativ) Systematischer Ausfall.74
Anhang H (informativ) Beispiel der Kombination von verschiedenen sicherheitsbezogenen
Teilen einer Steuerung.77
Anhang I (informativ) Beispiele .80
Anhang J (informativ) Software.87
Anhang K (informativ) Numerische Darstellung von Bild 5.90
Anhang ZA (informativ) Zusammenhang zwischen dieser Europäischen Norm und den
grundlegenden Anforderungen der EG-Richtlinie 98/37/EG geändert durch
Richtlinie 98/79/EG .92
Anhang ZB (informativ) Zusammenhang zwischen dieser Europäischen Norm und den
grundlegenden Anforderungen der EG-Richtlinie 2006/42/EG.93
Literaturhinweise.94
Vorwort
Der Text von ISO 13849-1:2006 wurde vom Technischen Komitee ISO/TC 199 „Safety of machinery“ der
Internationalen Organisation für Standardisierung (ISO) erarbeitet und wurde als EN ISO 13849-1:2008 vom
Technischen Komitee CEN/TC 114 „Safety of machinery“ übernommen, dessen Sekretariat vom DIN gehalten
wird.
Diese Europäische Norm muss den Status einer nationalen Norm erhalten, entweder durch Veröffentlichung
eines identischen Textes oder durch Anerkennung bis November 2008, und etwaige entgegenstehende
nationale Normen müssen bis November 2009 zurückgezogen werden.
Es wird auf die Möglichkeit hingewiesen, dass einige Texte dieses Dokuments Patentrechte berühren können.
CEN [und/oder CENELEC] sind nicht dafür verantwortlich, einige oder alle diesbezüglichen Patentrechte zu
identifizieren.
Dieses Dokument ersetzt EN ISO 13849-1:2006.
Dieses Dokument wurde unter einem Mandat erarbeitet, das die Europäische Kommission und die
Europäische Freihandelszone dem CEN erteilt haben, und unterstützt grundlegende Anforderungen der EG-
Richtlinien.
Zum Zusammenhang mit EG-Richtlinien siehe informativen Anhang ZA und ZB, der Bestandteil dieses
Dokuments ist.
Entsprechend der CEN/CENELEC-Gesc
...
Questions, Comments and Discussion
Ask us and Technical Secretary will try to provide an answer. You can facilitate discussion about the standard in here.