БИБЛИОТЕКА НОРМАТИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ

ГОСТ Р ЕН 50491-4-1-2014. Национальный стандарт Российской Федерации. Общие требования к электронным системам жилых домов и общественных зданий (ЭСДЗ) и системам управления и автоматизации общественных зданий (СУАЗ). Часть 4-1. Общие требования к функциональной безопасности изделий, предназначенных для включения в ЭСДЗ и СУАЗ

Приложение B

(справочное)

 

ОПАСНОСТИ И РАЗРАБОТКА НЕОБХОДИМЫХ ТРЕБОВАНИЙ

К ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

 

В настоящем приложении показана разработка необходимых методов снижения риска в случае опасных ситуаций, упомянутых в пункте 4.2.4 и соответствующих элементов событий. В ходе анализа были разработаны требования, изложенные в разделе 5.

При выполнении этих требований остаточный риск становится допустимым (класс III) либо незначительным (класс IV).

В стандарты изделия должны входить требования и меры по снижению риска до уровня допустимого, как показано в таблице B.1.

 

Таблица B.1

 

Требования к безопасности и снижение риска

 

Опасное событие (п. 4.2.4)

Элементы события

Детали

Требования/меры по снижению риска

1. Отказ сети питания

1-1. Отключение питания шины

Только в шине

Изделие должно сохранять всю информацию состояния, необходимую во избежание риска в случае включения питания и/или в случае необходимости перевести систему/изделие в безопасный режим

1-2. Питание в шине отсутствует

 

1-3. Возобновление питания в шине

 

См. 1-1

1-4. Отключение питания шины от сети 220 В

 

См. 1-1.

Блок питания должен работать до 80 мсек

1-5. Питание в шине от сети 220 В отсутствует

 

1-6. Отключение резервного питания продукта

 

1-7. Резервное питание продукта отсутствует

 

1-8. Возобновление питания только в сети

 

См. 1-1

1-9. Возобновление питания в сети и в шине

 

См. 1-1

2. Короткое замыкание линии шины

2-1. Полное короткое замыкание

Изделия с питанием 220 В и/или с дополнительными источниками питания более не контролируют через шину, хотя на них подано питание

См. 1-1.

Сеть шины должна быть защищена от перегрузки, см. ЕН 50491-3

2-2. Неполное короткое замыкание

Некоторая часть линий шины еще может функционировать. Нет индикации в блоке питания

См. 12 для устройств без связи.

См. 1-1 для изделий без питания в шине

2-3. Повышенный ток в шине

Шина прекращает сообщать об отключении подачи питания устройством защиты

См. 12.

Другой вариант: отключается блок питания и/или выдает специальный сигнал.

Другой вариант решения проблемы: разделить независимые линии и разные блоки питания и оставить неисправность локальной

3. Перенапряжение на шине

3-1. Нет последствий

 

Выполняют требования ЕН 50491-3.

Электростатический и индукционный заряд:

- линия шины с безопасным сверхнизким напряжением (SELV <1>) с защитным полным сопротивлением относительно земли для временных перенапряжений;

- постоянные опасные перенапряжения вряд ли возможны из-за применения безопасного сверхнизкого напряжения (SELV).

Повреждение изоляции:

- изоляция ЭСДЗ/СУАЗ и изделий ЭСДЗ/СУАЗ от других сетей с UR не менее 250 В и следовательно с UR не менее 80 В переменного тока для PELV <2>/SELV, в соответствии с ЕН 50491-3;

- опционально: защита устройства защитного отключения (на стороне сети)

3-2. Автоматический сброс

 

Опционально, нет требований

3-3. Ручной сброс

 

Опционально, нет требований

3-4. Неисправность изделия

 

Даже есть изделие ЭСДЗ/СУАЗ подключено к сети с напряжением 230 В, оно не должно наносить вред (или вред должен быть маловероятен, из-за оригинального соединения для SELV)

4. Перенапряжение питающей сети

4-1. Нет воздействия на блок питания

 

Сеть 220/400 В.

Изделия должны соответствовать требованиям ЕН 50491-3.

Тестовое напряжение для массивного изолятора или герметизированных компонентов при проверке изоляции между сетью и ЭСДЗ/СУАЗ равно 4 кВ переменного тока (тестирование проводят в соответствии с ЕН 60664-1:2007)

4-2. Автоматический сброс блока питания

 

Опционально, нет требований

4-3. Ручной сброс блока питания

 

Опционально, нет требований

4-4. Неисправность блока питания

 

Следите за тем, чтобы из-за неисправности блока питания не начался пожар или не произошел взрыв

5. Повреждение изоляции (температурное, импульсное, механическое)

5-1. Короткое замыкание

 

Должны быть установлены:

- в сети - защита от избыточного тока, в соответствии с [12];

- в шине - ограничение тока (см. ЕН 50491-3)

5-2. Поступает опасное напряжение

 

Следует соблюдать:

- для изделий и сетевых кабелей - правила установки по [12];

- для изделий и кабелей шин - требования к SELV

5-3. Открыты токоведущие части

 

См. ЕН 50491-3.

Комитеты по разработке изделия должны выработать специальную защиту от механического воздействия, с учетом окружающей среды и, при необходимости, добавить дополнительную внешнюю защиту

6. Неправильное подключение

6-1. На стороне шины

Неправильная полярность

Конструкция и проект изделия должны защищать от неправильных подключений.

Маркирование и соответствующие описания помогут избежать неправильных подключений.

Если изделие подключено неправильно - оно не должно работать.

Изделие не должно вызывать возгораний или взрывов или отрицательно влиять на электрическую безопасность

6-2. На стороне сети

Соединение клеммника с сетью питания

См. 3-4 и 6-1.

Разъемы шины и сети не должны быть взаимозаменяемыми.

Конструкция и проект изделия должны защищать от неправильных подключений.

Маркирование и соответствующие описания помогут избежать неправильных подключений.

Изделие не должно вызывать возгораний или взрывов или отрицательно влиять на электрическую безопасность

6-3. Соединение изделий с разными физическими слоями/магистральными системами в разных SELV

 

Конструкция и проект изделия должны защищать от неправильных подключений.

Маркирование и соответствующие описания помогут избежать неправильных подключений.

Изделие не должно вызывать возгораний или взрывов или отрицательно влиять на электрическую безопасность

7. Перегрев

7-1. Нарушение функционирования

 

Исправная работа изделия возможна только в определенном температурном диапазоне ЕН 50491-2

7-2. Внешняя среда

 

Управление подсистемой, работающей при температуре (внешней среды и/или поверхности) более 60 °C:

- изделие рассчитано на более высокую температуру внешней среды;

- в случае отказа шины подсистема должна перейти в безопасный режим, который может потребовать ручного управления

8. Возгорание

 

 

В стандарты изделия должны быть включены требования к пожарной безопасности

9. Механический удар, вибрация

 

 

Изделия ЭСДЗ должны соответствовать ЕН 50491-2.

Комитет по разработке изделия может добавить дополнительные требования

10. Коррозия

 

 

В стандарты изделия должны быть включены соответствующие требования

11. Электромагнитная совместимость

 

 

В ходе тестов на электромагнитную совместимость по ЕН 50491-5:

- должна быть обеспечена идентификация прерванных сообщений;

- не должны возникать ложные, но формально правильные сообщения

12. Прерванная связь

12-1. Сигнал прерван

 

Должна быть обеспечена идентификация прерванных сообщений.

Расстояние Хемминга, зависимая от среды частота повторения.

Необходимое расстояние Хемминга должно быть более 2.

Получение надлежащих сообщений должно быть обеспечено также в случае конфликтов (предотвращение конфликтов, обнаружение конфликтов, повтор, подтверждение сообщений и т.д.)

12-2. Отсутствует часть шины

Например, датчик грозы

Необходимо управлять постоянными/циклическими передатчиками. Безопасная работа изделия должна быть осуществлена независимо от других изделий

13. Загрязнение

 

 

Руководствуются ЕН 50491-2

14. Конец срока службы компонента/изделия

Общее

 

Комитеты по разработке изделий должны установить требования к минимальному сроку службы (надежность, циклы проверки и т.д.) и/или при необходимости разработать руководства по правилам эксплуатации изделия, например, указать дату разработки

14-1. Перегрев или возгорание

Неправильное функционирование

См. 7 и 8

14-2. Ошибка => Выход из строя

Устройство не работает или работает неправильно

См. 12-2

14-3. Разрыв соединения или коррозия контакта

Устройство не работает или работает неправильно, либо наблюдается перегрев или возгорание

См. 7, 10 и 12

14-4. Потеря или изменение памяти

Устройство не работает или связь установлена неправильно

См. 16

14-5. Разрыв связи

Не удается установить связь

См. 12

14-6. Внутреннее отключение питания

Устройство не работает

См. 12-2

14-7. Отказ технических средств локальной функции управления

Невозможно произвести внешние операции

Устранимо, нет дополнительного риска

14-8. Отказ технических средств, влияющий на связь

 

См. 12

14-9. Ошибка прошивки

 

См. 16

14-10. Кроткое замыкание в шине

 

См. 2

15. Разумно предсказуемое некорректное использование. Диверсия не относится к изделию ЭСДЗ/СУАЗ

15-1. Загрузка неправильного программного обеспечения

Стабилизация программного обеспечения

Избегать загрузки неправильного программного обеспечения, например:

- используя инструмент;

- применяя идентификацию изделия и его возможностей с помощью сетевого управления;

- используя пароль;

- обучив оператора работе с устройством

15-2. Неправильная конфигурация или параметры

 

В зависимости от применения, комитет по разработке изделия должен установить предельные значения параметров.

Конечный пользователь должен обладать ограниченными возможностями конфигурирования.

Только профессионалы могут иметь доступ к конфигурированию изделия.

Выполнить проверку непротиворечивости, например, с помощью инструментальных средств, средств конфигурации и т.д.

Проверка непротиворечивости может быть произведена средством инсталляции

15-3. Незавершенная конфигурация

Отсутствие изделия

См. 12.

Средства конфигурации должны оповещать об отсутствии изделия в процессе конфигурации

15-4. Неправильное использование типов переменных или команд

 

Только профессионалы могут иметь доступ к конфигурации изделия.

Средства конфигурации должны проверять правила взаимодействия.

Изделия/системы/приложения ЭСДЗ/СУАЗ должны соблюдать правила взаимодействия

16. Ошибка программного обеспечения

16-1. Ошибка программного обеспечения

 

Процесс разработки должен соответствовать стандартам серии ISO 9000 или подобным

16-2. Ошибка памяти

 

Постоянно выполняйте проверку памяти и принимайте соответствующие меры

17. Перегрузка

17-1. Перегрузка трафика шины

Задержка подачи сигналов

Необходимо управлять постоянными/циклическими передатчиками.

Необходимо рассмотреть оптимальный/максимальный загружаемый трафик в каждой среде передачи данных.

Проект приложения должен оптимизировать трафик шины

 

Потерянные сообщения

С помощью протокола можно разобраться с потерями сообщений (например, через повторную передачу).

Отображение статуса

18. Надежность

 

 

Это не опасность, а только мера ее частоты

19. Повреждение материала (механическое)

19-1. Отказ в результате износа

Открыты токоведущие части

Для соблюдения электрической безопасности следует:

- руководствоваться стандартами изделия или общим стандартом ЕН 50491-3;

- проверить, включены ли в инструкцию указания по правильной установке оборудования

19-2. Использование недопустимо

Открыты токоведущие части

19-3. Неправильная установка оборудования

Открыты токоведущие части

19-4. Неверный тип материала

Открыты токоведущие части

20. Неправильный проект/конструкция

20-1. Срок службы существенно сокращается

 

См. 14

20-2. Возгорание/взрыв из-за перегрузки

 

Меры изложены в стандартах изделия

20-3. Перегрев из-за перегрузки

 

20-4. Разрыв соединительных кабелей

 

20-5. Механическая блокировка механизма переключения из-за деформации корпуса

 

20-6. Механическая блокировка из-за коррозии

 

20-7. Повреждение/вред от краев корпуса

 

20-8. Открыты опасные токоведущие части

 

20-9. Выход из строя из-за перегрузки

 

20-10. Выход из строя из-за недостаточной электромагнитной совместимости

 

21. Отключение поврежденного оборудования и подсистем

21-1. Разрушение корпуса

Возгорание, взрыв. Нет гашения дуги. Короткое замыкание. Открыты токоведущие части

Стандарты оборудования должны также учитывать правила функциональной безопасности

21-2. Блокировка техники

Устройство не функционирует. Перегрузка => дальнейшие повреждения

21-3. Разрушение разъема или кабеля, находящегося под напряжением => дуга

 

21-4. Повреждение электронных схем

Устройство не функционирует. Выход из строя. Короткое замыкание => перегрев

22a. Дистанционное управление внутри одного помещения

 

 

Нет дополнительных опасностей

22b. Дистанционное управление внутри здания

22b-1. Машина начинает вращаться

Движение не контролирует оператор

Прекратить функционирование.

Стандарты на приборы.

Внешние меры, например аварийная кнопка.

Автономные средства

22b-2. Нагрев изделия возрастает из-за огнеопасного окружения нагревателя

 

Внешнее средство, например биметалл.

Дистанционный контроль включен, если авторизация была проведена заблаговременно или любым другим способом.

Удостоверение подлинности личности.

Автономные средства/меры

22b-3. Функционирование оборудования прекращено

Выполняемый процесс становится неконтролируемым

Отключить дистанционную остановку оборудования во время выполнения процесса или принять внешние меры

22b-4. Дистанционный контроль сетевых розеток

Например, индикатора

Сетевые розетки с дистанционным управлением должны быть маркированы

22b-5. Дистанционная переконфигурация

 

Возможно только внутри зданий

Дистанционное управление вне здания

22c-1. Машина начинает вращаться

Движение не контролирует оператор

Внешние средства, например, аварийная кнопка.

Автономные средства.

Удостоверение подлинности личности

22c-2. Нагрев изделия возрастает из-за огнеопасного окружения нагревателя

 

Внешнее средство, например биметалл.

Дистанционный контроль включен, если авторизация была проведена заблаговременно или любым другим способом.

Удостоверение подлинности личности

22c-3. Функционирование оборудования прекращено

Выполняемый процесс становится неконтролируемым

Отключить дистанционную остановку оборудования во время выполнения процесса или принять внешние меры.

Удостоверение подлинности личности

22c-4. Дистанционный контроль сетевых розеток

Индикатор

Сетевые розетки с дистанционным управлением должны быть маркированы.

Авторизованные лица

22c-5. Дистанционная переконфигурация

 

Удостоверение подлинности личности

23. Из двух источников поступает команда одному изделию (привод)

23-1. Несанкционированный доступ из разных источников

 

Конфигурационные решения, например:

- доступ открыт только для источников с

иерархией, проверяется адрес источника;

- правило живой очереди

23-2. Команда встает в очередь

Непредсказуемые результаты

Защитите изделия.

Изделие/блокировка функционирования/отключение/приоритет.

Разделяемые переменные.

"Герметизация" процесса

24. Ошибки системы

24-1. Нет ответа системы

Устройство не функционирует

Выполните сброс системы и переведите ее в заданное состояние

24-2. Поврежденное сообщение

Электромагнитная совместимость

См. 12

24-3. Ложное сообщение

Изредка может привести к неправильной работе

См. 12

24-4. Непреднамеренное изменение изделий шины

Неверная конфигурация или параметры.

Самоконфигурирование

См. 15-4.

Авторизация доступа по идентификационному номеру производителя или удостоверение подлинности для конфигурирования программного обеспечения

24.5. Система занята

Устройство не функционирует

См. 17

Примечание. Настоящий стандарт не содержит связанные с рисками требования для опасных событий 4, 5, 8, 10, 13, 18, 19, 20, 21, которые должны быть рассмотрены в других стандартах.

 

--------------------------------

<1> SELV - безопасное сверхнизкое напряжение.

<2> PELV - заземленная система безопасного сверхнизкого напряжения.

 

 

 

 

TOC