Bij het ontwerpen van veilige machines en industriële installaties kom je regelmatig de begrippen SIL (Safety Integrity Level) en PL (Performance Level) tegen. Beide worden gebruikt om de betrouwbaarheid van veiligheidsfuncties te beoordelen, maar volgens verschillende normen en methoden.
Wat is precies het verschil tussen SIL en PL? Wanneer wordt SIL2 of SIL3 toegepast, en hoe verhouden deze niveaus zich tot PLd en PLe?
Op deze pagina leggen we de verschillen uit, vergelijken we de veiligheidsniveaus en laten we zien welke rol veiligheidssensoren en encoders spelen binnen functionele veiligheid.
SIL (Safety Integrity Level) en PL (Performance Level) beschrijven de betrouwbaarheid van een veiligheidsfunctie. Beide methoden helpen bij het beoordelen of een veiligheidsgerelateerd besturingssysteem voldoende betrouwbaar is om risico’s te beperken.
Het belangrijkste verschil zit in de normen en de manier waarop het veiligheidsniveau wordt bepaald en aangetoond.
Safety Integrity Level (SIL)
SIL wordt toegepast binnen normen zoals IEC 61508 en IEC 62061. Bij machineveiligheid beschrijft IEC 62061 hoe veiligheidsgerelateerde besturingssystemen worden ontworpen en beoordeeld. Hierbij spelen onder andere faalkansen, systeemarchitectuur en maatregelen tegen systematische fouten een rol.
Performance Level (PL)
PL wordt toegepast binnen EN ISO 13849-1. Deze norm beschrijft hoe veiligheidsgerelateerde onderdelen van besturingssystemen worden ontworpen en beoordeeld. Daarbij wordt onder meer gekeken naar de betrouwbaarheid van componenten, systeemarchitectuur, diagnostische dekking en gemeenschappelijke foutoorzaken.
Wat hebben SIL en PL gemeen?
Beide methoden zijn bedoeld om de betrouwbaarheid van veiligheidsfuncties te onderbouwen. Denk aan het veilig bewaken van snelheid, positie of stilstand bij industriële machines.
De benodigde classificatie volgt uit de risicobeoordeling. Een veiligheidscomponent met een SIL- of PL-classificatie maakt niet automatisch de volledige machine of veiligheidsfunctie even veilig.
SIL staat voor Safety Integrity Level en geeft aan welk niveau van veiligheidsintegriteit een veiligheidsfunctie moet bereiken of aantoonbaar bereikt.
Bij machineveiligheid wordt SIL toegepast binnen IEC 62061, een norm voor het ontwerpen, integreren en valideren van veiligheidsgerelateerde besturingssystemen.
Binnen IEC 62061 worden drie SIL-niveaus onderscheiden:
SIL1: het eerste veiligheidsintegriteitsniveau.
SIL2: een hoger veiligheidsintegriteitsniveau, met strengere eisen aan de betrouwbaarheid van de veiligheidsfunctie.
SIL3: het hoogste veiligheidsintegriteitsniveau binnen IEC 62061 voor machineveiligheid.
Binnen de bredere norm IEC 61508 bestaat ook SIL4, maar dit niveau valt buiten de SIL-indeling van IEC 62061 voor machineveiligheid.
Het benodigde SIL-niveau wordt vastgesteld op basis van een risicobeoordeling. Vervolgens moet worden aangetoond dat de ontworpen veiligheidsfunctie aan de gestelde eisen voldoet.
Daarbij spelen onder andere de volgende aspecten een rol:
De gemiddelde frequentie van gevaarlijk falen per uur (PFH).
De architectuur van de veiligheidsgerelateerde besturing.
Diagnostische maatregelen en foutdetectie.
Systematische veiligheid en correcte toepassing van componenten.
Bij veiligheidsfuncties waarin positie of snelheid wordt bewaakt, kunnen speciaal daarvoor geschikte safety-encoders worden toegepast. De gekozen encoder moet passen bij de vereiste veiligheidsintegriteit en de overige technische eisen.
PL staat voor Performance Level en beschrijft de betrouwbaarheid van een veiligheidsfunctie binnen een veiligheidsgerelateerd besturingssysteem.
Performance Levels worden beoordeeld volgens EN ISO 13849-1, een veelgebruikte norm binnen de machinebouw.
There are five levels:
PL a: het laagste Performance Level.
PL b: een hoger betrouwbaarheidsniveau dan PL a.
PL c: een hoger betrouwbaarheidsniveau dan PL b.
PL d: een hoog betrouwbaarheidsniveau voor veiligheidsfuncties.
PL e: het hoogste Performance Level.
Eerst wordt via een risicobeoordeling vastgesteld welk Performance Level vereist is. Dit noemen we het PLr (required Performance Level).
Bij deze beoordeling worden onder andere de ernst van mogelijk letsel, de blootstelling aan gevaar en de mogelijkheid om gevaar te vermijden meegenomen.
Vervolgens wordt beoordeeld welk Performance Level de ontworpen veiligheidsfunctie daadwerkelijk bereikt.
Daarbij spelen onder andere de volgende factoren een rol:
MTTFd: de gemiddelde tijd tot gevaarlijk falen.
DCavg: de gemiddelde diagnostische dekking.
CCF: maatregelen tegen storingen met een gemeenschappelijke oorzaak.
Systeemarchitectuur: de opbouw en fouttolerantie van de veiligheidsgerelateerde besturing.
Een veiligheidsfunctie moet minimaal voldoen aan het vereiste PLr. Daarbij moet ook rekening worden gehouden met de correcte toepassing en validatie van de volledige veiligheidsfunctie.
Although SIL and PL come from different standards, they have the same purpose:
making machines and installations demonstrably safe.
| SIL | PL |
|---|---|
| IEC 61508 / IEC 62061 | EN ISO 13849 |
| Based on probability of failure | Based on system performance |
| SIL 1 – SIL 4 | PL a – PL e |
| Widely used in the process industry | Standard in mechanical engineering |
In many applications, SIL and PL are comparable, if calculated and applied correctly.
eKies voor SIL wanneer:
Choose PL when:
In many projects, the standard determines which method you use.
Safety sensors and encoders play a crucial role in achieving SIL and PL levels.
At Procim, we can assist with:
Always tailored to your machine and risk level.
SIL and PL both describe the safety level of a safety function.
SIL focuses primarily on the probability of failure,while PL looks at the total system structure,including component reliability and diagnostics.
Within mechanical engineering, PL (EN ISO 13849-1) is usually applied.
SIL (IEC 62061) is more commonly used for more complex or process-oriented installations. The choice depends on the standard applicable to your machine.
Yes. Many safety sensors and encoders are certified for both SIL and PL, making them widely applicable in safety functions.
Not necessarily. The security level must match the risk..
Too high a level can be unnecessarily complex and costly, while too low a level offers insufficient security.
Yes. Procim will consider your application and advise you on suitable sensors, encoders and safety solutions that meet the required SIL or PL classification.
The standard does not prescribe a specific level, but does require a risk analysis,The result determines which SIL or PL level is required to comply with the machinery guidelines.
Yes, there are guidelines for comparing SIL and PL, but this must be done carefully.
No, the appropriate level depends on the risk assessment.
That depends on the application and the industry.
We’ll help you choose the right safety solution for your application.