PLの評価
設計したSRP/CSがPLrを満たしているかを、安全機能ごとに評価したPLをもとに検証します。
ISO 13849-1では、各サブシステムのPFHを合計することで安全機能としてのPFHを算出し、その結果に応じてPLを求めます。安全機能ごとのPLが、PLrと同じまたはそれ以上であることを確認します。
SF1の評価
SF1を構成する「入力（I）」「論理（L）」「出力（O）」のサブシステムのPFHは、それぞれ以下のとおりです。
【サブシステム1：入力（I）】
| 機器 | オムロン F3SG-4SRA0240-14 |
|---|---|
| 製造者の提供データ |
|
| サブシステム1のPFH | 製造者の提供データより、1.1×10-8 |
【サブシステム2：論理（L）】
| 機器 | オムロン セーフティコントローラ NX-SL |
|---|---|
| 製造者の提供データ |
|
| サブシステム2のPFH | 各ユニットのPFHの計算結果より、1.45×10-9 計算式：PFHLogic＝5.0×10-11＋1.4×10-9＝1.45×10-9 |
【サブシステム3：出力（O）】
| 機器 | オムロン ACサーボシステム 1Sシリーズ 安全機能対応 |
|---|---|
| 製造者の提供データ（SS1使用時） | ACサーボドライバ R88D-1SAN02H-ECT：PFH＝1.1×10-8［1/h］ |
| サブシステム3のPFH | サーボドライバ3台分のPFHの計算結果より、3.3×10-8 計算式：PFHOutput＝3×（1.1×10-8） |
SF2の評価
SF2を構成する「入力（I）」「論理（L）」「出力（O）」のサブシステムのPFHは、それぞれ以下のとおりです。
【サブシステム1：入力（I）】
| 機器 | オムロン D40A-2C2 |
|---|---|
| 製造者の提供データ（セーフティコントローラとの組み合わせ時） |
|
| サブシステム1のPFH | 製造者の提供データより、7.8×10-10 |
【サブシステム2：論理（L）】
SF1と同じ
【サブシステム3：出力（O）】
SF1と同じ
SF3の評価
SF3を構成する「入力（I）」「論理（L）」「出力（O）」のサブシステムのPFHは、それぞれ以下のとおりです。SF3のサブシステム1では電気機械部品を用いているため、B10D値から算出したMTTFD、DC、カテゴリをもとにPFHを求めます。
【サブシステム1：入力（I）】
| 機器 | オムロン A22NE-M-P202-N-B |
|---|---|
| 製造者の提供データ | B10D：100,000回 |
| MTTFD | B10Dと以下の操作頻度に基づく計算結果、およびカテゴリ3のMTTFD上限値（100年）より、High（100年）
|
| DC | 以下の評価より、Medium
|
| カテゴリ | 3 |
| サブシステム1のPFH | MTTFD、DC、カテゴリおよびISO 13849-1 Table K.1より、4.29×10-8 |
【サブシステム2：論理（L）】
SF1と同じ
【サブシステム3：出力（O）】
SF1と同じ
PFHの算出とPL判定
安全機能ごとのPFHの算出
それぞれのサブシステムのPFHを合計し、安全機能としてのPFHを算出します。
PFH＝PFHInput＋PFHLogic＋PFHOutput
- PFHInput：入力サブシステムのPFH
- PFHLogic：論理サブシステムのPFH
- PFHOutput：出力サブシステムのPFH
| 安全機能 | PFH |
|---|---|
| SF1 - 侵入検知 | PFHSF1＝PFHInput[SF1]＋PFHLogic＋PFHOutput |
| 4.22×10-8＝7.7×10-9＋1.45×10-9＋3.3×10-8 | |
| SF2 - ガード開閉検知 | PFHSF2＝PFHInput[SF2]＋PFHLogic＋PFHOutput |
| 3.53×10-8＝7.8×10-10＋1.45×10-9＋3.3×10 | |
| SF3 - 非常停止 | PFHSF3＝PFHInput[SF3]＋PFHLogic＋PFHOutput |
| 7.74×10-8＝4.29×10-8＋1.45×10-9＋3.3×10 |
パフォーマンスレベルの判定
ISO 13849-1 Table 2より、算出したPFHが対応するPLを確認します。
| 安全機能 | PFH | PL |
|---|---|---|
| SF1 - 侵入検知 | PFHSF1＝4.22×10-8 | e |
| SF2 - ガード開閉検知 | PFHSF2＝3.53×10-8 | e |
| SF3 - 非常停止 | PFHSF3＝7.74×10-8 | e |
達成したPLの検証
安全機能ごとにPLrとPLを比較し、PLr≦PLを達成していることを確認します。
| 安全機能 | PLr | PL | 検証結果 |
|---|---|---|---|
| SF1 - 侵入検知 | d | e | OK |
| SF2 - ガード開閉検知 | d | e | OK |
| SF3 - 非常停止 | c | e | OK |
