淺析機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的安全自動(dòng)化技術(shù)

王華偉 馬成群 盧憲曉

摘要：機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的安全性能對(duì)于整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中具有非常重要的影響，而在機(jī)械制造業(yè)整個(gè)控制系統(tǒng)中，最為重要的部分就是其安全自動(dòng)化控制系統(tǒng)，對(duì)安全自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有效的分析，保證其安全自動(dòng)化系統(tǒng)的合理性，對(duì)于保證機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的運(yùn)行安全具有非常重要的作用，本文就對(duì)其予以簡(jiǎn)單分析。

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)；安全自動(dòng)化技術(shù)

在機(jī)械設(shè)備的工作過(guò)程中，最為重要的內(nèi)容就是要保證其安全性能，在機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，如果不能對(duì)其正常運(yùn)行進(jìn)行有效的控制，一旦在其內(nèi)部因素及人為的外部因素的影響下，出現(xiàn)較嚴(yán)重的故障，會(huì)對(duì)操作人員的人身安全造成非常嚴(yán)重的影響，應(yīng)用先進(jìn)的安全自動(dòng)化控制技術(shù)保證機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行安全是非常必要的，本文就結(jié)合相關(guān)的實(shí)例，對(duì)機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的安全自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

1. 機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單介紹

機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)主要是指在相關(guān)的機(jī)械設(shè)備處于運(yùn)行狀態(tài)、操作期間以及停止運(yùn)行工作狀態(tài)時(shí)，對(duì)相關(guān)的生產(chǎn)裝置予以有效的安全防護(hù)，一旦相關(guān)的生產(chǎn)裝置在內(nèi)部或者外部因素的影響下出現(xiàn)能夠?qū)е挛ｋU(xiǎn)的故障，安全控制系統(tǒng)能夠迅速的發(fā)出停止指令，迫使相關(guān)的機(jī)械設(shè)備停止運(yùn)行，這對(duì)于降低事故的發(fā)生率，保證相關(guān)機(jī)械設(shè)備的安全運(yùn)行具有非常重要的作用。輸出控制單元、邏輯控制單元、現(xiàn)場(chǎng)安全信號(hào)是安全控制系統(tǒng)主要的幾個(gè)組成部分，在機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)的過(guò)程中，安全控制系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行工作中非常重要的組成部分，安全總線系統(tǒng)、緊急停止設(shè)備、安全進(jìn)入裝置、冗余性控制、多樣性控制等是安全控制系統(tǒng)中常用的安全控制措施。

2. 安全總線控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)單分析

安全總線控制系統(tǒng)是目前廣泛使用的一種安全控制系統(tǒng)，隨著各項(xiàng)技術(shù)的進(jìn)步及發(fā)展，現(xiàn)場(chǎng)總線控制技術(shù)在不斷的取得進(jìn)步，并因?yàn)槠渚哂兄T多的優(yōu)良性能，在工業(yè)控制中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，相比于傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，在安全總線控制系統(tǒng)將控制單元以及系統(tǒng)檢測(cè)的分布進(jìn)行了有效的優(yōu)化調(diào)整，這使得其控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)得到了有效的簡(jiǎn)化，并且在該系統(tǒng)中應(yīng)用了網(wǎng)絡(luò)化的通信方式以及面向設(shè)備的控制方式，隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的快速發(fā)展，將其與現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)進(jìn)行有效的融合，使其具有更加優(yōu)越的性能，在各個(gè)工業(yè)控制領(lǐng)域都得到了非常廣泛的應(yīng)用，對(duì)于機(jī)械制造業(yè)的安全生產(chǎn)具有非常重要的作用。

3. 安全自動(dòng)化控制系統(tǒng)

3.1 安全自動(dòng)化控制系統(tǒng)在鋼鐵制造業(yè)中的應(yīng)用

鋼鐵制造是典型的機(jī)械制造業(yè)，并且具有一定的危險(xiǎn)性，在其生產(chǎn)過(guò)程中，鋼板的開(kāi)卷、剪裁以及冷軋生產(chǎn)線，如果操作不當(dāng)，很容易對(duì)生產(chǎn)工人造成傷害，在鋼鐵的冷軋生產(chǎn)線上，其生產(chǎn)原料是熱軋帶鋼，而熱軋帶鋼生產(chǎn)過(guò)程中，需要經(jīng)過(guò)軋制與冷卻工藝的加工，這會(huì)在其表面形成一層氧化鐵層，為了保證生產(chǎn)工人的安全，必要在實(shí)施冷軋之前，將其表面的氧化鐵膜予以清除，清除的過(guò)程中可以應(yīng)用酸洗的方法來(lái)進(jìn)行，使后續(xù)的生產(chǎn)工藝在干凈的金屬表面來(lái)進(jìn)行，這樣才能保證機(jī)器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在該環(huán)節(jié)中，制造工藝是相對(duì)比較復(fù)雜的，對(duì)該過(guò)程中的安全性能具有較高的要求，并且很多步驟都需要技術(shù)人員及生產(chǎn)工人進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)的裝載、清洗、調(diào)試、檢測(cè)等，在鋼卷的軋制、測(cè)厚、小車(chē)移動(dòng)、乳酸噴射、再卷、開(kāi)卷等過(guò)程中，如果機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障，或者是人為操作不當(dāng)，很容易對(duì)相關(guān)的工作人員產(chǎn)生輻射、拖拽、灼傷、纏繞、沖擊、碰撞、切割等傷害。

由此可見(jiàn)，采取有效的安全防護(hù)措施來(lái)保證機(jī)械設(shè)備及相關(guān)工作人員的安全，降低生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)是非常必要的，在鋼鐵制造業(yè)的安全保護(hù)系統(tǒng)中，主要的工作內(nèi)容是保證生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)所有的安全功能，一旦發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中出現(xiàn)相應(yīng)的故障，應(yīng)該立即將相關(guān)的輸出進(jìn)行自動(dòng)的切斷，使得機(jī)械設(shè)備能夠安全的停止，如，依據(jù)生產(chǎn)的需要，工作人員進(jìn)入到機(jī)械工作區(qū)域進(jìn)行調(diào)試、清洗、維修等工作時(shí)，為了保證工作人員的人身安全，應(yīng)該對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的安全隱患進(jìn)行全面的分析，并在安全自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置，保證在危險(xiǎn)來(lái)臨時(shí)，安全自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠?qū)ぷ魅藛T實(shí)施有效的保護(hù)。

3.2 安全自動(dòng)化控制系統(tǒng)在汽車(chē)制造業(yè)中的應(yīng)用

相對(duì)于其他行業(yè)的機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)，汽車(chē)制造業(yè)中的總裝、涂裝、焊裝、沖壓等制造工藝具有一定的危險(xiǎn)性，尤其是其中的沖壓工藝，是所有汽車(chē)制造所有制造工藝中最危險(xiǎn)系數(shù)最高的，在步驟的生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)其安全性能具有非常高的要求，所以在沖壓車(chē)間中，也應(yīng)用了比較多的安全自動(dòng)化控制技術(shù)，在汽車(chē)制造的高速?zèng)_壓生產(chǎn)過(guò)程中，生產(chǎn)工藝比較復(fù)雜，在正常的機(jī)械生產(chǎn)過(guò)程中，不僅要保證其工藝功能，保證各個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)安全是非常重要的，其中包括機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行安全與工作人員的人身安全不受損害。

對(duì)汽車(chē)制造業(yè)應(yīng)用有效的安全自動(dòng)化技術(shù)，保證生產(chǎn)安全，主要可以從以下幾方面進(jìn)行：（1）雙手控制設(shè)備，當(dāng)工作人員在進(jìn)行相關(guān)的具有安全隱患的操作時(shí)，為了防止出現(xiàn)危險(xiǎn)，強(qiáng)行的使工作人員進(jìn)行雙手操作，并且要在操作的過(guò)程中工作人員要處于制定的安全操作范圍中，系統(tǒng)才能響應(yīng)其操作，這對(duì)于保證工作人員的人身安全具有非常重要的作用；（2）緊急停止裝置，該裝置能夠?qū)o(wú)意之間進(jìn)行的設(shè)備的重新啟動(dòng)予以阻止，在一些老舊設(shè)備中，由于不具備鎖定功能，如果對(duì)啟動(dòng)按鈕進(jìn)行了誤動(dòng)作，將會(huì)直接導(dǎo)致設(shè)備的重新啟動(dòng)，非常的危險(xiǎn)；（3）防護(hù)安全門(mén)設(shè)備，工作人員在壓機(jī)內(nèi)工作時(shí)，具有一定的危險(xiǎn)性，為了對(duì)工作人員實(shí)施有效的保護(hù)，應(yīng)用可移動(dòng)的防護(hù)門(mén)設(shè)備是一種非常好的保護(hù)手段，該設(shè)備的主要工作原理時(shí)，在相關(guān)機(jī)械設(shè)備的危險(xiǎn)動(dòng)作停止之前，限制工作人員進(jìn)入到危險(xiǎn)區(qū)域中，這對(duì)于工作人員的人身安全具有非常好的保護(hù)作用。

4.結(jié)束語(yǔ)

機(jī)械制造業(yè)在生產(chǎn)的過(guò)程中，由于生產(chǎn)工藝及相關(guān)機(jī)械設(shè)備動(dòng)作的特殊性，在其運(yùn)行的過(guò)程中往往存在一定的危險(xiǎn)性，安全自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于提升機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的安全性能具有積極的作用，本文就結(jié)合相關(guān)的機(jī)械制造業(yè)的實(shí)例，對(duì)機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的安全自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單分析。

5.參考文獻(xiàn)

[1]潘述林.淺析機(jī)械制造業(yè)控制系統(tǒng)的安全自動(dòng)化技術(shù)[J].科技資訊,2010(8).