1、特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 397 -附录 S含有电子元件和(或)基于可编程电子安全相关系统的安全电路型式试验细则S1 型式试验基本规定S1.1 适用范围本细则适用于实现电梯、自动扶梯和自动人行道、液压电梯和杂物电梯电气安全装置功能的安全电路的型式试验。本细则可用于电梯含有电子元件的安全电路,电梯基于可编程电子安全相关系统(PESSRAL)的安全电路,自动扶梯和自动人行道含有电子元件的安全电路,自动扶梯和自动人行道基于可编程电子安全相关系统(PESSRAE)的安全电路,液压电梯含有电子元件的安全电路,杂物电梯含有电子元件的安全电路的型式试验。其中:(1)电气安全装置是
2、指由安全触点开关或安全电路组成的电气安全保护措施,具有检测和判断危险状态的出现,发出限制运行、防止启动或停机指令,避免机械风险增加的安全功能。电气安全装置功能、种类和要求包括 GB7588-2003 附录 A,GB16899-2011 表 6,GB21240-2007 附录 A 和 GB25194-2010 附录 A。(2)含有电子元件的安全电路是指含有电子元件的具有确定的失效模式的电气和(或)电子安全相关系统。含有电子元件的安全电路中,主要和常用电子元件类别和种类包括但不限于 GB7588-2003 附录 H,GB16899-2011 附录 B,GB21240-2007 附录 H 和GB25
3、194-2010 附录 G。(3)可编程电子安全相关系统是指用于电梯、自动扶梯和自动人行道电气安全装置,基于可编程电子装置的用于控制、防护、检测和系统,包括系统中所有元素(例如:电源、传感器和其他输入装置,数据高速公路和其他通信途径,以及执行器和其他输出装置)。用于电梯的可编程电子安全相关系统简称 PESSRAL。用于自动扶梯和自动人行道的可编程电子安全相关系统简称 PESSRAE。PESSRAL 和 PESSRAE 中,组成部分(例如逻辑子系统)的型式试验可参照本细则。S1.2 目标和流程用于实现电梯、自动扶梯和自动人行道、液压电梯和杂物电梯电气安全装置功能的安全电路的型式试验包括技术资料审
4、查和验证测试两个部分,以确认含有电子元件或基于可编程电子安全相关系统的安全电路符合本细则的要求,确保安全功能得以正确和可靠的实现。S1.3 样品规定特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 398 -型式试验申请单位应当为型式试验机构提供安装调试完毕、能够正常使用型式试验样品,包括以下样品:(1)一块印刷电路板(2)一块印刷电路裸板(不含电气元件)(3)非印制电路板方式的安全电路,应该假设为等效印制电路板的形式。如有必要,型式试验申请单位还应当提供能够模拟安全电路正常工作的其他外围电气或电子装置。S1.4 技术文件和资料型式试验之前,型式试验申请单位需向型式试验机构提交下述型式试验
5、技术文件资料:S1.3.1 产品基本信息(1)申请单位名称、地址、联系人和联系方式;(2)制造单位名称、地址;(3)安全电路的名称和型号。S1.3.2 含有电子元件的安全电路(1)安全电路功能、运行模式和安全状态实现方式等详细描述;(2)安全电路故障模式和影响分析(FMEA);(3)电路板的类别、型号;(4)电路板的工作条件;(5)使用电气/电子元件清单;(6)电路板的布置说明(安全电路和电路板其它控制电路之间的距离);混合型和标准型印制线布置图;(8)布线图,如可能应该提供电路板的输入、输出定义。S1.3.3 基于可编程电子安全相关系统的安全电路(1)S1.3.2 需要的资料;(2)能够阐明
6、表 10 规定的“设计和实现过程通用措施”的文件和说明;(3)随机硬件失效引起的安全功能失效的概率(PHF)和子系统安全失效分数(SFF)分析和估算说明;(4)使用软件的总体说明(例如编程规则,语言、编译器、模块);(5)包括软件结构和硬件软件交互作用的功能描述;(6)字组、模块、数据、变量和接口描述;(7)软件清单。S1.3.4 特别说明资料特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 399 -(1)使用、操作、维护说明书;(2)型式试验机构与型式试验申请单位协商后,要求补充的其它必要资料。S1.5 覆盖说明和产品配置表S1.5.1 覆盖说明含有电子元件和基于可编程电子安全相关系统
7、的安全电路型式试验无覆盖要求。对于已经取得型式试验合格证并在有效期内,安全电路的设计、制造和使用等环节发生变更或变化的情况,申请单位应书面告知原型式试验机构,并提供相关技术文件资料,由原型式试验机构决定型式试验报告和合格证的有效性。S1.5.2 产品配置表含有电子元件和基于可编程电子安全相关系统的安全电路产品配置表见表 S-1 和表 S-2。表 S-1 含有电子元件的电梯的安全电路产品配置表产品类别产品用途型号规格 结构类型工作电压 清洁度工作条件备注表 S-2 基于可编程电子安全相关系统的安全电路产品配置表产品类别产品用途型号规格 结构类型工作电压 安全完整性等级工作条件系统说明硬件说明软件
8、说明备注S2 型式试验内容要求与方法S2.1 技术资料审查内容与要求特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 400 -含有电子元件的安全电路功能、运行模式和安全状态实现方式等详细描述和安全电路故障模式和影响分析(FMEA)技术文件和资料应完整,产品设计和实现符合要求。故障分析参考 GB7588-2003 14.1.2.3 安全电路的要求。基于可编程电子安全相关系统的安全电路产品实现阶段的技术文件和资料应该完整,产品设计和实现符合下列要求。S2.1.1 PESSRAL或PESSRAE安全电路安全功能的安全完整性用于电梯,自动扶梯和自动人行道电气安全装置(或)功能的基于可编程电子安全
9、相关系统的安全电路,安全功能的安全完整性等级(SIL)应该符合表S-3或表S-4中的规定。当表S-3或表S-4中规定的电气安全装置为保证安全而动作时,应防止驱动主机启动或立即使其停止运转,工作制动器的电源也应被切断。安全功能的安全完整性包括硬件安全完整性、系统安全完整性和软件安全完整性。对用于实现不同安全完整性等级的安全功能的PESSRAL或PESSRAE,除非有充分证据显示这些安全功能的实现之间是充分独立的,否则硬件和软件应作为具有最高安全完整性等级的安全功能来对待,对最高安全完整性等级的要求适用于所有这些部分。 对于PESSRAL或PESSRAE既执行安全功能又执行非安全功能的情况,除非有
10、充分证据表明这两部分是充分独立的(即非安全功能的失效不会引起安全功能的危险失效),否则所有的软硬件都应该被视为与安全相关。 表S-3 电梯的电气安全装置(或)功能的安全功能及其安全完整性等级序号 安全功能 安全完整性 等级(SIL)1 检查检修门、井道安全门及检修活板门的关闭位置 22 底坑停止装置 23 检查轿内或轿顶机械装置的非工作位置 34 检查轿壁上检修门和活板门的关闭位置 25 检查用钥匙打开的通往底坑门的开启 26 检查底坑机械装置的非工作位置 37 检查底坑机械装置的工作位置 38 检查可伸缩平台的完全缩回位置 39 使用平台时需移动轿厢的,检查可移动停止装置的完全缩回位置 31
11、0 使用平台时需移动轿厢的,检查可移动停止装置的完全伸出位置 3特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 401 -11 检查从井道围封上接近井道内工作区域的门的关闭位置 212 检查从井道外工作区域接近井道内机器设备的门的关闭位置 213 滑轮间停止装置 1续表序号 安全功能 安全完整性 等级(SIL)14 检查层门的锁紧(与轿门联动的水平滑动自动门/手动门) 2 / 315 检查层门的关闭位置 316 检查数个间接机械连接门扇中未被锁住门扇的关闭位置 317 检查轿门的关闭位置 318 检查轿厢安全窗或安全门的锁紧 219 轿顶停止装置 320 使用两根钢丝绳或链条悬挂时,检查
12、绳或链异常相对伸长 121 检查补偿绳的张紧 322 检查补偿绳防跳装置 323 检查安全钳的动作 124 限速器超速开关,不触发轿厢上行超速保护装置 125 限速器超速开关,触发轿厢上行超速保护装置 226 检查限速器的复位 327 检查限速器绳的张紧 328 检查轿厢上行超速保护装置 129 检查门开着情况下轿厢意外移动 230 检查门开着情况下轿厢意外移动保护装置的动作 131 检查耗能型缓冲器的复位 332 检查轿厢位置传递装置的张紧(极限开关) 133 曳引驱动电梯的极限开关 134 检查轿门的锁紧 235 检查可拆卸盘车手轮的位置 136 检查轿厢位置传递装置的张紧(减速检查装置)
13、 237 使用减行程缓冲器时,检查轿厢的减速 238 检查强制驱动电梯钢丝绳或链条的松弛 239 使用电流型断路接触器的主开关的控制 2特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 402 -40 使用门开着情况下的平层和再平层或电气防沉降功能时,检查在开锁区外门锁回路的桥接或旁接式电路的断开 241 检查轿厢位置传递装置的张紧(门开着情况下的平层和再平层) 242 检修运行停止装置 343 对接运行的行程限位装置 2续表序号 安全功能 安全完整性 等级(SIL)44 对接操作停止装置 245 驱动主机旁的停止装置 246 紧急操作和测试屏停止装置 247 检修操作开关 348 紧急电
14、动运行操作开关 349 对接运行的钥匙操作的安全触点位置 2表S-4 自动扶梯和自动人行道的电气安全装置(或)功能的安全功能及其安全完整性等级序号 安全功能 安全完整性 等级(SIL)1 检查超速并在速度超过名义速度 1.2 倍之前起作用;向上运行时,检查非操纵逆转。应防止启动 22 附加制动器的动作 13 直接驱动梯级、踏板或胶带的元件(例如:链条或齿条)断裂或过分伸长。应防止启动 14 驱动装置与转向装置之间的距离(无意性)伸长或缩短 15 梯级、踏板或胶带进入梳齿板处有异物夹住 16多台连续且无中间出口的自动扶梯或自动人行道中的一台停止运行或自动扶梯和自动人行道出口被建筑结构(例如:闸门
15、、防火门)阻挡。27 扶手带入口夹入异物。 18 梯级或踏板的下陷。应防止启动(本条不适用于胶带式自动人行道) 29 梯级或踏板的缺失。应防止启动 210 自动扶梯或自动人行道启动后,制动系统未释放。应防止启动 111 扶手带速度偏离梯级、踏板或胶带的实际速度大于-15 %且持续时间大于15 s 112 打开桁架区域的检修盖板和(或)移去或打开楼层板 113 装上可拆卸的手动盘车装置 1特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 403 -S2.1.2 PESSRAL或PESSRAE硬件安全完整性的结构约束硬件安全完整性的安全功能所声明的最高安全完整性等级,受限于硬件故障裕度( HF
16、T )和执行该安全功能的子系统的安全失效分数( SFF )。硬件故障裕度N意味着N+1个故障会导致安全功能的丧失,在确定硬件故障裕度时不考虑其它可能控制故障影响的措施,如诊断以下故障; (1)若一个故障可直接引起一个或几个后续故障的发生,这些故障可视为单个故障;(2)在确定硬件故障裕度时,如果相对于子系统安全完整性而言某些故障出现的可能性很小,这些故障可不考虑。不考虑这类故障的合理性应被证明和文档化。子系统安全失效分数的定义为子系统的平均安全失效率加检测到的平均危险失效率与子系统总平均失效率之比。PESSRAL或PESSRAE硬件子系统安全完整性的结构约束应该符合表S-5的规定。表S-5 硬件
17、子系统安全完整性的结构约束硬件故障裕度( HFT ) 安全失效分数( SFF ) 0 1 2A 类安全相关子系统的结构约束(见注 S2-1)95注3250 4浪涌线对地线对线GB/T17626.5-2008Tr/Th(s)(注S-1)kV(峰值)kV(峰值)1.2 / 50 2.0 1.0 5 射频传导 GB/T17626.6-2008MHzV/m(有效值,未调制)%AM(1kHz)0.15 - 801080(注 S-2)注S-14:Tr是脉冲的上升时间,Th是脉冲的持续时间,在相关试验方法的表准中定义了脉冲的波形。特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 419 -注S-15:试
18、验强度也可被定义为相同的电流注入150负载。注 S-16:如果电压降到低于设计功能的限值,PESSRAL 或 PESSRAE 应进入安全状态。S4 型式试验报告见附录 s,其中报告封面见附件 D。附录 s含有电子元件和(或)基于可编程电子安全电路型式试验结论报告报告编号:产品名称 型号规格单位申请单位 地址单位制造单位 地址样品编号 制造日期试验地点 试验日期特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 420 -试验环境试验依据 电梯型式试验规则(TSG T700X-201X)试验结论主检: 日期:审核: 日期:批准: 日期:机构核准证号:(型式试验机构检验专用章)年 月 日共 页
19、第 页特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 421 -一、含有电子元件的安全电路主要技术性能参数及配置表见表 S-1。一、基于可编程电子安全电路主要技术性能参数及配置表见表 S-2。二、技术文件审查 序号项目编号 型式试验内容 结果 结论1 S2.1.1 技术文件和资料完整性2 S2.1.2 PESSRAL或PESSRAE安全电路安全功能的安全完整性确认3 S2.1.3 PESSRAL或PESSRAE安全完整性等级的目标失效量确认4 S2.1.4 PESSRAL或PESSRAE硬件安全完整性的结构约束确认5 S2.1.5 PESSRAL或PESSRAE的安全电路设计和实现的通用
20、措施确认6 S2.1.6 PESSRAL或PESSRAE的安全电路不同SIL要求的设计和实现的特定措施确认共 页 第 页特种设备安全技术规范 TSG T700X-201X- 422 -三、试验项目和结果序号项目编号 型式试验内容 结果 结论1 S2.2.1.1 含有电子元件的安全电路功能测试2 基于可编程电子安全相关系统的安全电路功能测试3 基于可编程电子安全相关系统的安全电路软件设计与编码检查验证4S2.2.1.2基于可编程电子安全相关系统的安全电路软件与硬件检查验证5 S2.2.2.1 温度测试6 S2.2.2.2 振动测试7 S2.2.2.3 冲击测试8 S2.2.2.4 碰撞测试9 S2.2.3.1 外壳端口抗扰度测试10 S2.2.3.2 信号和控制线端口抗扰度测试 11 S2.2.3.3 额定电流100A的直流电源输入输出端口抗扰度测试12 S2.2.3.4 每相额定电流100A的交流电源输入输出端口抗扰度测试四、附录1.特殊说明2.曲线、图表、产品照片等共 页 第 页