在机械设备的CE认证过程中,EN 62061作为功能安全的核心标准,为安全相关控制系统的设计与验证提供了系统性框架。该标准与ISO 13849共同构成机械安全领域的重要技术规范,尤其适用于以电气/电子/可编程电子系统(E/E/PES)实现安全功能的场景。
标准的核心应用可分为三个关键阶段:
1. 安全功能定义
通过风险评估(EN ISO 12100)确定所需的安全功能及性能等级(PLr)。典型应用包括急停装置、安全门监控等场景,需明确每个安全功能的响应时间、诊断覆盖率等参数。
2. 系统架构设计
依据标准附录A的定量分析方法,设计人员需计算安全相关系统的实际性能等级(PL)。这涉及:
- 子系统结构配置(单通道/冗余架构)
- 元器件选型的MTTFd值(平均危险失效时间)
- DC值(诊断覆盖率)和CCF(共因失效)防护措施
3. 验证与文档化
通过FMEA(失效模式与影响分析)验证设计合规性,并编制包含以下内容的技术文件:
- 安全需求规范(SRS)
- 故障树分析报告
- 系统验证测试记录
实践中需特别注意的要点:
• 与ISO 13849-1的协同应用:当涉及液压/气动系统时需结合后者标准
• 软件验证要求:对安全相关软件需按照EN 61508-3进行V模型开发
• 持续维护:定期进行功能检查以维持安全性能
企业实施案例显示,正确应用EN 62061可平均缩短40%的认证周期。某包装机械制造商通过引入标准要求的SRP/CS(安全相关控制系统),成功将安全功能失效概率控制在10^-6/小时以内,同时通过模块化设计降低了20%的合规成本。
该标准的最新版(2021年修订)强化了对网络安全的考量,建议企业在更新技术文件时重点关注通信协议的安全完整性要求。对于复杂系统,建议采用功能安全评估工具(如exida的SILent)进行自动化计算验证。
通过系统化应用EN 62061,制造商不仅能满足CE认证的强制性要求,更能构建具有市场竞争力的本质安全设计体系。