Lĩnh vực: Rô bốt
Câu hỏi: Hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn của rô bốt có những đặc tính gì?
Trả lời: Theo tiểu mục 5.4 Mục 5 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 13229-1:2020 (ISO 10218-1:2011) về Rô bốt và các bộ phận cấu thành rô bốt - Yêu cầu an toàn cho rô bốt công nghiệp - Phần 1: Rô bốt, các quy định liên quan đến đặc tính hệ thống được quy định cụ thể như sau:
"5.4 Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn (phần cứng/ phần mềm)
5.4.1 Yêu cầu chung
Các hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn (điện, thủy lực, khí nén và phần mềm) phải tuân theo 5.4.2 trừ khi các kết quả của đánh giá rủi ro xác định bằng một tiêu chí đặc tính khác như đã mô tả trong 5.4.3 là thích hợp. Đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn của rô bốt và bất cứ thiết bị nào được cung cấp phải được công bố rõ ràng trong thông tin sử dụng.
CHÚ THÍCH 1 Các hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn cũng có thể được gọi là SRP/CS (các chi tiết liên quan đến an toàn của các hệ thống điều khiển).
Theo tiêu chuẩn này đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn được công bố là:
- Các mức (PL) và loại đặc tính như đã mô tả trong TCVN 7384 -1 (ISO 13849-1), 4.5.1;
- Các mức về tính toàn diện của an toàn (SIL) và các yêu cầu về dung sai lỗi của phần cứng như đã mô tả trong IEC 62061:2005, 5.2.4.
Hai tiêu chuẩn trên đề cập đến an toàn chức năng khi sử dụng các phương pháp tương tự nhưng khác nhau. Nên sử dụng các yêu cầu trong hai tiêu chuẩn trên cho các hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn riêng có dự định sử dụng các yêu cầu này. Người thiết kế có thể lựa chọn sử dụng một trong hai tiêu chuẩn. Các dữ liệu và tiêu chí cần thiết để xác định đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn phải được đưa vào thông tin sử dụng.
CHÚ THÍCH 2 Sự so sánh với TCVN 7384-1 (ISO 13849-1) và IEC 62061 được mô tả trong ISO/TR 23849.
Cũng có thể sử dụng các tiêu chuẩn khác đưa ra các yêu cầu đặc tính khác như thuật ngữ “độ tin cậy điều khiển” đang được sử dụng ở Bắc Mỹ. Khi sử dụng các tiêu chuẩn khác này để thiết kế các hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn thì phải đạt được một mức giảm rủi ro tương đương.
Bất cứ hư hỏng nào của hệ điều khiển liên quan đến an toàn phải dẫn đến loại dừng 0 hoặc 1 phù hợp với TCVN 12669-1 (IEC 60204-1).
5.4.2 Yêu cầu đặc tính
Các chi tiết liên quan đến an toàn của các hệ thống điều khiển phải được thiết kế sao cho chúng tuân theo PL=d với loại kết cấu 3 như đã mô tả trong TCVN 7384 -1 (ISO 13849-1) hoặc tuân theo SIL 2 với dung sai lỗi phần cứng 1 và với khoảng thời gian thử kiểm tra xác nhận không ít hơn 20 năm như đã mô tả trong IEC 62061:2005.
Các yêu cầu trên có ý nghĩa cụ thể:
a) Một lỗi đơn trong bất cứ các chi tiết đã nêu trên nào cũng không dẫn tới làm mất chức năng an toàn;
b) Mỗi khi có thể thực hiện được một các hợp lý, lỗi đơn phải được phát hiện ngay tại lúc hoặc trước khi có yêu cầu tiếp sau đối với chức năng an toàn;
c) Khi xuất hiện lỗi đơn, chức năng an toàn luôn luôn được thực hiện và phải duy trì một trạng thái an toàn tới khi lỗi đã phát hiện được sửa chữa; và
d) Tất cả các lỗi hợp lý thấy trước được phải được phát hiện.
Các yêu cầu a) đến d) được xem là tương đương với loại kết cấu 3 như đã mô tả trong TCVN 7384 -1 (ISO 13849-1).
CHÚ THÍCH Yêu cầu của sự phát hiện ra lỗi đơn không có nghĩa là tất cả các lỗi sẽ được phát hiện. Hậu quả là sự tích tụ của các lỗi không được phát hiện có thể dẫn đến một tín hiệu ra không theo dự định và một tình huống nguy hiểm ở tại máy.
5.4.3 Các tiêu chí đặc tính của hệ thống điều khiển khác
Các kết quả của đánh giá rủi ro toàn diện được thực hiện trên hệ thống rô bốt và ứng dụng theo dự định của sự đánh giá này có thể xác định bằng một đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn khác với đặc tính đã được trình bày trong 5.4.2 được đảm bảo cho ứng dụng.
Việc lựa chọn một trong các tiêu chí đặc tính của hệ thống điều khiển liên quan đến an toàn này phải được nhận biết riêng và các giới hạn thích hợp cũng như các cảnh báo phải được bao gồm trong thông tin sử dụng đã cung cấp cùng với thiết bị."