基于ISO13849的核电数控桥式起重机电气控制回路的可靠性分析

摘要

在原来传统的起重机控制系统基础上,较大地改进核电桥式数控起重机电气控制系统,PLC采用安全型CPU、安全型数字量输入和输出模块,安全型限位开关以及高MTBF(平均无故障时间)的变频器等设备,整个控制系统采用Profisafe安全型总线进行架构数据通讯传输网络。设计阶段对数控桥式起重机运输、安装、试运转、使用、维护以及拆卸报废全寿命阶段进行风险评估,对较大和不能接受的风险采用相应的方法进行风险减小,并采用风险迭代分析方法,直至此类风险已充分减小到能够被接受,且不引入其他不能接受的风险;根据风险评价的结果确定了需要风险减小的电气控制系统相关回路;采取措施进一步直至该风险能够被接受,并引入了ISO13849-1,对需要风险减小的电气控制系统相关回路PL等级进行确定和计算验证,保证了电气控制系统稳定可靠性。核电数控桥式起重机采用风险评估方法,可以识别出电气控制系统存在的风险,对不能接受的风险也可以采取进一步降低风险的措施,保证了电气控制系统的可靠性,在辐射环境下可以稳定可靠地运行。