● 摘要
故障-安全技术（Fail-safe）是应对故障发生时，将故障对系统造成的后果导向安全侧的一种安全技术。由于系统的可靠度不可能为1，系统故障不可避免，当系统发生一些可能导致系统处于危险侧的故障时，就需要对故障进行故障-安全处理，避免危险扩大，降低故障危险后果。因此进行系统故障-安全技术的研究，对于提高系统的安全性水平具有重要的意义。本文首先介绍了故障-安全技术研究概况，同时在参考国内外安全性标准对故障-安全概念定义的基础上，提出了一种比较完整的故障-安全概念，并深入剖析了故障-安全与可靠性、安全性的关系。针对这一概念又以数学化的形式对故障-安全概念进行了形式化定义，便于深入研究故障-安全概念的性质。同时提出了一些可以对系统安全性指标进行评价的故障-安全参数，并给出了其中一些参数的具体计算方法。其次，本文总结了工程上系统常用的一些硬件故障-安全技术。以此基础提出了系统故障-安全设计的方法和思路，并总结了故障-安全的一些设计准则。同时对故障-安全的实施方案进行了研究。由于现代系统软件故障占系统故障的比例越来越高，软件安全性问题同样不能忽视。因此本文同样对软件的故障-安全技术进行了研究，提出了软件故障-安全设计的一些基本原则，并研究了故障-安全设计的具体措施和安全性评估。最后，本文对系统故障-安全技术应用案例进行了研究。