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GB/T 38874.3-2020 农林拖拉机和机械 控制系统安全相关部件 第3部分:软硬件系列开发

  • 发表时间:2023-03-13
  • 来源:共立消防
  • 人气:

1 范围

      GB/T 38874的本部分规定了控制系统安全相关部件(SRP/CS)软硬件设计与开发通则。

      本部分适用于农林拖拉机、农用自走式机械、农用全挂及半挂机械、农用牵引机械,也适用于市政机械(例如:道路清扫机)。

      本部分不适用于:

      ——农用飞机和农用飞行器;

      ——草坪和园艺设备。

      本部分规定了SRP/CS执行安全相关功能所要求的特性及类别,本部分未规定用于特定场合的性能等级。

      注1:机械特定C类标准可为其范围内的机械安全相关功能指定农业性能等级(AgPL)。否则,AgPL的规范由制造商负责。

      本部分适用于与机电系统有关的电气/电子/可编程电子系统(E/E/PES)的安全部件。本部分涵盖了E/E/PES安全相关系统(包括这些系统间的交互)的故障行为可能造成的危险。本部分不涉及触电、火灾、烟雾、高温、辐射、毒性、易燃、化学反应性、腐蚀、能量释放等相关危险,除非直接由E/E/PES安全系统故障引起。本部分还涵盖了在非E/E/PES危险下E/E/PES安全相关系统的故障行为,涉及防护措施、保障措施或安全相关功能。

      本部分包含以下范围内的示例:

      ——SRP/CS限制电动混合动力系统中的电流,以防止绝缘失效/电击危险;

      ——SRP/CS的电磁干扰;

      ——SRP/CS的防火设计。

      本部分不包含以下范围内的示例:

      ——摩擦导致电击危险产生的绝缘失效;

      ——影响附近机器控制系统的电磁辐射;

      ——腐蚀导致的电缆过热。

      本部分不适用于非电气/电子/可编程电子系统(E/E/PES)(例如:液压、机械或气动)。

      注2:参见ISO 12100中机械安全的设计通则。

      本部分不适用于实施日期之前制造的控制系统安全相关部件。

2 规范性引用文件

      下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

      GB/T 38874.1-2020 农林拖拉机和机械 控制系统安全相关部件 第1部分:设计与开发通则(ISO 25119-1:2018,IDT)

      GB/T 38874.2-2020 农林拖拉机和机械 控制系统安全相关部件 第2部分:概念阶段(ISO 25119-2:2018,IDT)

      GB/T 38874.4-2020 农林拖拉机和机械 控制系统安全相关部件 第4部分:生产、运行、修改与支持规程(ISO 25119-4:2018,IDT)

3 术语和定义

      GB/T 38874.1界定的术语和定义适用于本文件。

      ISO和IEC标准术语数据库的地址为:

      ——ISO在线浏览平台:https://www.iso.org/obp

      ——IEC电子百科:http://www.electropedia.org/

4 缩略语

      下列缩略语适用于本文件。

      AgPL:农业性能等级(agricultural performance level)

      AgPL,:农业性能等级要求(required agricultural performance level)

      CAD:计算机辅助设计(computer-aided design)

      Cat:硬件类别(hardware category)

      CCF:共因失效(common-cause failure)

      DC:诊断覆盖率(diagnostic coverage)

      DCvg:平均诊断覆盖率(average diagnostic coverage)

      ECU:电子控制单元(electronic control unit)

      ETA:事件树分析(event tree analysis)

      E/E/PES:电气/电子/可编程电子系统(electrical/electronic/programmable electronic systems)

      EMC:电磁兼容(electromagnetic compatibility)

      FMEA:失效模式及影响分析(failure mode and effects analysis)

      FSM:功能安全管理(functional safety management)

      FTA:故障树分析(fault tree analysis)

      HARA:危险分析及风险评估(hazard analysis and risk assessment)

      HIL:硬件在环(hardware in the loop)

      MTTF:平均失效前时间(mean time to failure)

      MTTFD:平均危险失效前时间(mean time to dangerous failure)

      MTTFpc:单通道平均危险失效前时间(mean time to dangerous failure for each channel)

      PES:可编程电子系统(programmable electronic system)

      QM:质量度量(quality measures)

      RAM:随机存取存储器(random-access memory)

      SOP:开始生产(start of production)

      SRL:软件需求等级(software requirement level)

      SRP:安全相关部件(safety-related parts)

      SRP/CS:控制系统安全相关部件(safety-related parts of control systems)

      UML:统一建模语言(unified modeling language)

5 系统设计

5.1 目的

      定义系统的详细设计,以满足整个安全相关系统的安全需求。

5.2 概述

      安全需求包括实现和确保功能安全的所有需求。在安全寿命周期内,在各层次级别上对安全需求进行详细的阐述和规定。图1列出了安全需求的不同层次。安全需求开发过程的完整表述见5.4。为了对安全需求进行管理,建议使用恰当的需求管理工具。

      附录A给出了AgPL=e时的功能安全评估示例。

图1.jpg

      说明:

      →结果;

      ←验证:

      ← -- —确认。

      用斜线隔开的2个数字中第1个数字代表GB/T 38874的相应部分,第2个数字代表章条号。例如,2/6指GB/T 38874.2-2020的第6章,3/5指GB/T 38874.3-2020的第5章等。

图1 安全需求构建

5.3 前提条件

      前提条件是功能安全概念(见GB/T 38874.2-2020的第7章)。


以上为标准部分内容,也可点击下方链接下载标准原文:

下载地址:《GB/T 38874.3-2020 农林拖拉机和机械 控制系统安全相关部件 第3部分:软硬件系列开发

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