Für die Zulassung sicherheitstechnischer E/E/PE-Systeme (elektrisch/ elektronisch/programmierbar elektronisch) ist die Bestimmung des PFH-Wertes (Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Fehlers pro Stunde) für 'high demand' oder continous mode' Systeme erforderlich. Eine äquivalente Grösse speziell in der Bahntechnik wird durch die THR (Wahrscheinlichkeit eines gefährlichen Fehlers pro Stunde) beschrieben. In den Normen werden für spezielle 1oo2-Systeme Näherungsformeln ohne Fehlerabschätzung und ohne eine Herleitung vorgestellt. In dem vorliegenden Artikel werden zur PFH/THR-Berechnung die 'Zeitmittelungsmethode' und die 'Referenzmethode' vorgestellt und anhand dreier unterschiedlicher 1oo2-Systeme, die ausschliesslich nicht absorbierende Zustände enthalten, gegenübergestellt. Die Anwendung der Referenzmethode ermöglicht die Entwicklung aussagekräftiger Faustformeln für den 'Redundanzfaktor' dieser 3 Systeme. Eine PFH/THR-Aussage für das 1oo1-System mit absorbierenden und nicht absorbierenden Zuständen wird mit der Zeitmittelungsmethode angestellt. Die Anwendung der Zeitmittelungsmethode für absorbierende Zustände beim 1oo1-System erfordert eine Fehlerabschätzung, da diese Methode Näherungen ohne Worst-Case Charakter verwendet.
The certification of E/E/PE (electrical/electronical/programable electronical) safety systems requires the calculation of the PFH (Probability of Failure per Hour) value in case of 'high demand' or 'continous mode' systems. The corresponding value in railway applications calls THR (Tolerable Hazard Rate). The norms introduce approximation formulas for special 1oo2- systems without any error estimation and derivation. This paper intorduces the so called 'time-average-method' and the 'reference-method' to calculate and compare the PFH/THR value for 3 different 1oo2-systems, which contain exclusively non absorbing states. The application of the reference-method enables the development of short formulas in order to calculate the 'redundace factor' for this three 1oo2-systems. There is a PFH/THR value calculated by the time-average-method for a 1oo1-system with absorbing and non absorbing states. The apply of the time-average-method for absorbing states at the 1oo1-system requires an error calculation, because the method does not follow any 'worst case' nature.
Berechnung von Probability of Failure per Hour (PFH) und Tolerable Hazard Rate (THR) für 1002-Systeme
Calculation of Probability of Failure per Hour (PFH) and Tolerable Hazard Rate (THR) for 1002-systems
Automatisierungstechnische Praxis - atp ; 47 , 8 ; 52-58
2005
7 Seiten, 4 Bilder, 2 Tabellen, 4 Quellen
Article (Journal)
German
Tolerable Hazard Rate Allocation for Urban Rail Automatic Train Control System
Springer Verlag | 2023
|HENRY – Federal Waterways Engineering and Research Institute (BAW) | 2007
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