Datos de PFH avg y PFD avg

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1 Controlador AADvance Datos de PFH avg y PFD avg PUBLICACIÓN: 1.2 DOCUMENTO: SSB Technology

2 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Aviso El contenido del presente documento es confidencial para las empresas de Rockwell Automation y sus socios. No se puede dar a conocer, prestar, revender, vender o poner a disposición de ningún tercero para ninguna finalidad sin el consentimiento por escrito de Rockwell Automation. El presente documento contiene información de propiedad exclusiva que está protegida por derechos de autor. Todos los derechos reservados. La información que contiene este documento está sujeta a cambios sin previo aviso y no representa un compromiso por parte de Rockwell Automation. El lector debe, en todos los casos, consultar a Rockwell Automation para determinar si se han realizado dichos cambios. Se realizarán las modificaciones necesarias a este documento ocasionalmente y serán distribuidas por Rockwell Automation. Ninguna parte del presente documento se podrá reproducir ni transmitir de forma alguna ni por medio alguno, ya sea electrónico o mecánico, incluyendo las fotocopias y grabaciones, para ninguna finalidad, sin la expresa autorización por escrito de Rockwell Automation. Todas las marcas comerciales se reconocen. Descargo de responsabilidad No está previsto que la información de esta publicación cubra todos los detalles posibles acerca de la construcción, funcionamiento o mantenimiento de una instalación de sistema de control. Debe consultar su propio (o proporcionado) manual de seguridad del sistema, instrucciones de instalación y manuales de operario/mantenimiento. Política de revisión y actualización El presente documento se basa en información disponible en el momento de su publicación; sin embargo, el contenido del documento se podrá modificar ocasionalmente. Debe ponerse en contacto con el servicio de asistencia técnica de Rockwell Automation por correo electrónico: support@icstriplex.com, para verificar si tiene la versión más reciente de esta publicación. Este manual corresponde a la versión de AADvance: 1.2 ii Documento: Publicación: 1.2: July 2011

3 Registro de publicaciones Publicación Fecha Comentarios 1.2 marzo de 2011 Línea de base para traducción Documento: Publicación: 1.2: July 2011 iii

4 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Prólogo Este documento contiene los datos de PFH avg y PFD avg para el controlador AADvance. Incluye ejemplos de cómo calcular las cifras finales para distintas configuraciones de controladores. Los datos respaldan las recomendaciones en el Manual de seguridad de AADvance, doc. n.º: Abreviaciones Abreviación FMPH HFT MTBF MTTR MTI PFD avg PFD e PFD de PFH e PFH de SFF SIF Descripción Failures Per Million Hours (Fallos por millón de horas) Hardware Fault Tolerance (Tolerancia a fallos de hardware) Mean Time Between Failures (Tiempo medio entre fallos) Mean time to Repair (Tiempo medio de reparación) Intervalo de prueba manual Probability of Failure on Demand - average (Probabilidad de fallo a demanda - promedio) Probability of Failure on Demand - energized to action (Probabilidad de fallo a demanda - energizado para disparar) Probability of Failure on Demand - de-energized to action (Probabilidad de fallo a demanda - desenergizado para disparar) Probability of Failure per Hour - energized to action (Probabilidad de fallo por hora - energizado para disparar) Probability of Failure per Hour - de-energized to action (Probabilidad de fallo por hora - desenergizado para disparar) Safe Failure Fraction (Fracción de falla segura) Safety Instrumented System (Sistema instrumentado de seguridad) iv Documento: Publicación: 1.2: July 2011

5 Contenido Capítulo 1 Introducción Tasas de fallos Datos de PFD: MTTR de 8 horas Datos de PFD: MTTR de 24 horas Datos de PFH Fracción de falla segura (SFF) y Tolerancia a fallos de hardware (HFT) Configuraciones del sistema Ejemplo Ejemplo Ejemplo Ejemplo Documento: Publicación: 1.2: July 2011 v

6 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Esta página ha sido intencionalmente dejada en blanco. vi Documento: Publicación: 1.2: July 2011

7 Introducción Capítulo 1 La información en este documento se ha compilado como parte de la certificación IEC de AADvance, y los modos de fallo y el Análisis de diagnóstico y efecto de modo de fallo (Failure Mode Effect and Diagnostic Analysis, FMEDA) de cada módulo han sido inspeccionados por TÜV Rheinland. Las tablas a continuación proporcionan datos de PFD avg para los módulos AADvance utilizados en las aplicaciones con un tiempo medio de reparación (MTTR) de 8 o 24 horas y con un intervalo de prueba manual (MTI) de 6 meses, 1 año, 5 años o 10 años. Si el sistema AADvance se utilizará en una aplicación con otro MTTR o MTI, utilice los datos de la siguiente columna con un MTTR o MTI superiores a los de la aplicación. Si un sistema de desenergizar para disparar se configura para proporcionar un apagado en el primer fallo, el MTTR tiene un efecto insignificante, por lo tanto, las tablas de los datos de PFD se pueden utilizar para cualquier MTTR. En este capítulo Tasas de fallos Datos de PFD: MTTR de 8 horas Datos de PFD: MTTR de 24 horas Datos de PFH Fracción de falla segura (SFF) y Tolerancia a fallos de hardware (HFT) 1-7 Configuraciones del sistema Tasas de fallos Las siguientes tasas de fallos corresponden a los módulos de AADvance: Tabla 1: Tasas de fallo de módulos AADvance Módulo Descripción del módulo MTBF años FPMH T9110 Módulo de procesador CC, 8 canales, aislado CC, 16 canales, aislado 93 1, , , ,15 8 canales, aislado, común 95 1,19 Documento: Publicación: 1.2: July

8 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Datos de PFD: MTTR de 8 horas Las siguientes tablas proporcionan los datos de probabilidad de fallos a demanda para las configuraciones energizar para disparar y desenergizar para disparar de la Función instrumentada de seguridad (SIF). El intervalo de pruebas manuales es el que se indica Tabla 2: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 6 meses T9110 Módulo de procesador 6,16E-5 2,43E-7 2,58E-7 7,88E-5 4,07E-7 4,32E-7 CC, 8 CC, 16 8, común 2,25E-6 2,16E-7 2,16E-7 3,59E-6 2,27E-7 2,27E-7 2,25E-6 2,16E-7 2,16E-7 3,59E-6 2,27E-7 2,27E-7 2,25E-6 2,16E-7 2,16E-7 3,59E-6 2,27E-7 2,27E-7 2,25E-6 2,16E-7 2,16E-7 3,59E-6 2,27E-7 2,27E-7 7,67E-6 1,53E-6 2,18E-5 2,19E-7 Tabla 3: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 1 año T9110 Módulo de procesador 1,20E-4 4,58E-7 5,15E-7 1,54E-4 7,75E-7 8,69E-7 CC, 8 CC, 16 8, común 3,89E-6 4,28E-7 4,28E-7 6,02E-6 4,46E-7 4,47E-7 3,89E-6 4,28E-7 4,28E-7 6,02E-6 4,46E-7 4,47E-7 3,89E-6 4,28E-7 4,28E-7 6,02E-6 4,46E-7 4,47E-7 3,89E-6 4,28E-7 4,28E-7 6,02E-6 4,46E-7 4,47E-7 1,37E 2,73E-6 4,07E-5 4,09E Documento: Publicación: 1.2: July 2011

9 Tabla 4: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 5 años T9110 Módulo de procesador 5,19E-4 2,18E-6 3,55E-6 7,52E-4 3,72E-6 5,95E-6 CC, 8 CC, 16 8, común 1,70E-5 2,12E-6 2,12E-6 2,55E-5 2,20E-6 2,21E-6 1,70E-5 2,12E-6 2,12E-6 2,55E-5 2,20E-6 2,21E-6 1,70E-5 2,12E-6 2,12E-6 2,55E-5 2,20E-6 2,21E-6 1,70E-5 2,12E-6 2,12E-6 2,55E-5 2,20E-6 2,21E-6 6,16E-6 1,23E-5 1,92E-4 1,97E-6 Tabla 5: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 10 años _ T9110 Módulo de procesador 1,18E-3 4,35E-6 9,79E-6 1,50E-3 7,42E-6 1,63E-5 CC, 8 CC, 16 8, común 3,34E-5 4,24E-6 4,25E-6 4,97E-5 4,40E-6 4,41E-6 3,34E-5 4,24E-6 4,25E-6 4,97E-5 4,40E-6 4,41E-6 3,34E-5 4,24E-6 4,25E-6 4,97E-5 4,40E-6 4,41E-6 3,34E-5 4,24E-6 4,25E-6 4,97E-5 4,40E-6 4,41E-6 1,22E-5 2,43E-5 3,81E-4 4,00E-6 Documento: Publicación: 1.2: July

10 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Datos de PFD: MTTR de 24 horas Las siguientes tablas proporcionan los datos de probabilidad de fallos a demanda para las configuraciones energizar para disparar y desenergizar para disparar de la Función instrumentada de seguridad (SIF). El intervalo de pruebas manuales es el que se indica. Tabla 6: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 6 meses T9110 Módulo de procesador 6,71E-5 2,98E-7 3,17E-7 8,69E-5 4,88E-7 5,20E-7 CC, 8 CC, 16 8, común 3,48E-6 2,24E-7 2,24E-7 5,92E-6 2,04E-7 2,40E-7 3,48E-6 2,24E-7 2,24E-7 5,92E-6 2,04E-7 2,40E-7 3,48E-6 2,24E-7 2,24E-7 5,92E-6 2,04E-7 2,40E-7 3,48E-6 2,24E-7 2,24E-7 5,92E-6 2,04E-7 2,40E-7 1,10E-6 2,21E-6 2,76E-5 2,77E-7 Tabla 7: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 1 año T9110 Módulo de procesador 1,26E-4 5,13E-7 5,77E-7 1,62E-4 8,56E-7 9,62E-7 CC, 8 CC, 16 8, común 5,12E-6 4,36E-7 4,36E-7 8,35E-6 4,60E-7 4,60E-7 5,12E-6 4,36E-7 4,36E-7 8,35E-6 4,60E-7 4,60E-7 5,12E-6 4,36E-7 4,36E-7 8,35E-6 4,60E-7 4,60E-7 5,12E-6 4,36E-7 4,36E-7 8,35E-6 4,60E-7 4,60E-7 1,70E-6 3,41E-6 4,65E-6 4,68E Documento: Publicación: 1.2: July 2011

11 Tabla 8: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 5 años T9110 Módulo de procesador 5,96E-4 2,24E-6 3,64E-6 7,60E-4 3,80E-6 6,09E-6 CC, 8 CC, 16 8, común 1,82E-5 2,13E-6 2,13E-6 2,78E-5 2,22E-6 2,22E-6 1,82E-5 2,13E-6 2,13E-6 2,78E-5 2,22E-6 2,22E-6 1,82E-5 2,13E-6 2,13E-6 2,78E-5 2,22E-6 2,22E-6 1,82E-5 2,13E-6 2,13E-6 2,78E-5 2,22E-6 2,22E-6 6,49E-6 1,30E-5 1,98E-4 2,03E-6 Tabla 9: Datos de PFD para una SIF con un MTI = 10 años T9110 Módulo de procesador 1,18E-3 4,40E-6 9,91E-6 1,51E-3 7,50E-6 1,65E-5 CC, 8 CC, 16 8, común 3,46E-5 4,54E-6 4,25E-6 5,21E-5 4,42E-6 4,43E-6 3,46E-5 4,54E-6 4,25E-6 5,21E-5 4,42E-6 4,43E-6 3,46E-5 4,54E-6 4,25E-6 5,21E-5 4,42E-6 4,43E-6 3,46E-5 4,54E-6 4,25E-6 5,21E-5 4,42E-6 4,43E-6 1,25E-5 2,50E-5 3,87E-4 4,07E-6 Documento: Publicación: 1.2: July

12 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Datos de PFH La siguiente tabla proporciona los datos de probabilidad de fallos por hora para las configuraciones energizar para disparar y desenergizar para disparar de la SIF diseñadas para aplicaciones de demanda alta. Tabla 10: Datos de PFH T9110 Módulo de procesador 2,69E-8 3,45E-9 3,57E-6 3,42E-8 5,06E-9 5,29E-9 CC, 8 CC, 16 8, común 7,48E-10 4,77E-10 4,78E-10 1,11E-9 8,22E-6 8,25E-10 7,48E-10 4,77E-10 4,78E-10 1,11E-9 8,22E-6 8,25E-10 7,48E-10 4,77E-10 4,78E-10 1,11E-9 8,22E-6 8,25E-10 7,48E-10 4,77E-10 4,78E-10 1,11E-9 8,22E-6 8,25E-10 7,47E-5 1,49E-9 8,64E-9 3,63E Documento: Publicación: 1.2: July 2011

13 Fracción de falla segura (SFF) y Tolerancia a fallos de hardware (HFT) La siguiente tabla proporciona los datos de SFF y HFT para las configuraciones de SIF para los modos energizar para disparar y desenergizar para disparar. Nota: SFF de corresponde a un sistema energizado normalmente que se desenergiza para disparar. Tabla 11: Datos SFFe, SFFde y HFT de módulo Módulo Descripción del módulo SFF de SFF e HFT T9110 Módulo de procesador >90% >90% 0 CC, 8 canales, aislado CC, 16 canales, aislado >99% >99% 0 >99% >99% 0 >99% >99% 0 >99% >99% 0 8 canales, aislado, común >99% >99% 0 Configuraciones del sistema Ejemplo 1 Los cálculos de PFH y PFD se derivan de la Sección 6 de IEC y los ejemplos a continuación muestran cómo se utilizan los cálculos para definir la probabilidad de fallos para una SIF. Este ejemplo ilustra una SIF SIL3 con una entrada de señal y una salida de señal; tiene un MTI de 1 año y un MTTR de 8 horas, se configura como una disposición desenergizada para disparar. Consulte la tabla 3 AADvance SIF PFDavg = PFDavg (ip) + PFDavg (procesador) + PFDavg (op) = 4,28E-7 + 4,58E-7 + 2,73E-6 = 2,56E-6 Documento: Publicación: 1.2: July

14 Datos de PFH avg y PFD avg (Controlador AADvance) Ejemplo 2 Este ejemplo ilustra una SIF SIL3 con 2 entradas en el mismo módulo y 1 salida con un MTI de 1 año y un MTTR = 8 horas, configurada como 1oo2 desenergizar para disparar. Consulte la tabla 3 AADvance SIF PFD avg = PFDavg (ip) + PFDavg (procesador) + PFDavg (op) = 4,28E-7 + 4,58E-7 + 2,73E-6 = 2,56E-6 Ejemplo 3 SIF SIL3 con 2 entradas en módulos de entrada diferentes y 1 entrada con un intervalo de pruebas manuales de 1 año y un MTTR = 8 horas como 1oo2 desenergizar para disparar. Consulte la tabla 3 AADvance SIFPFDavg = (PFDavg (ip)) 2 + (1,0% x PFDavg (ip)) + PFDavg (procesador) + PFDavg (op) = (4,28E-7) 2 + (1% x 4,28E-7) + 4,58E-7 + 1,37E-6 = 1,84E Documento: Publicación: 1.2: July 2011

15 Ejemplo 4 Este ejemplo ilustra una SIF SIL3 con 1 entrada y 2 salidas con un intervalo de pruebas manuales de 1 año y un MTTR = 8 horas como 1oo2 desenergizar para disparar. Consulte la tabla 3 AADvance SIF PFDavg = PFDavg (io) + PFDavg (procesador) + (PFDavg(op)) 2 + 1,0% x PFDavg (op) = 4,28E-7 = 4,58E-7 + ((2,73E-6) 2 + (1,0% x 4,07E-6) = 9,00E-7 Documento: Publicación: 1.2: July