2015年安全工程師《案例分析》講義精選（24）

　　5.設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的安全原則

　　機(jī)械在使用過(guò)程中典型的危險(xiǎn)工況有意外啟動(dòng)、速度變化失控、運(yùn)動(dòng)不能停止、運(yùn)動(dòng)機(jī)器零件或工件飛出、安全裝置的功能受阻等?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮各種作業(yè)的操作模式或采用故障顯示裝置，使操作者可以安全進(jìn)行干預(yù)的措施。并遵循以下原則和方法：

　　（1）機(jī)構(gòu)啟動(dòng)及變速的實(shí)現(xiàn)方式。機(jī)構(gòu)的啟動(dòng)或加速運(yùn)動(dòng)應(yīng)通過(guò)施加或增大電壓或流體壓力去實(shí)現(xiàn)，若采用二進(jìn)制邏輯元件，應(yīng)通過(guò)由“0”狀態(tài)到“1”狀態(tài)去實(shí)現(xiàn)；相反，停機(jī)或降速應(yīng)通過(guò)去除或降低電壓或流體壓力去實(shí)現(xiàn)，若采用二進(jìn)制邏輯元件，應(yīng)通過(guò)“1”狀態(tài)到“0”狀態(tài)去實(shí)現(xiàn)。

　?。?）重新啟動(dòng)的原則。動(dòng)力中斷后重新接通時(shí)，如果機(jī)器自發(fā)啟動(dòng)會(huì)產(chǎn)生危險(xiǎn)。應(yīng)采取措施，使動(dòng)力重新接通時(shí)機(jī)器不會(huì)自行啟動(dòng)，只有再次操作啟動(dòng)裝置機(jī)器才能運(yùn)轉(zhuǎn)。

　　（3）零部件的可靠性。這應(yīng)作為安全功能完備性的基礎(chǔ)，使用的零部件應(yīng)能承受在預(yù)定使用條件下的各種干擾和應(yīng)力，不會(huì)因失效而使機(jī)器產(chǎn)生危險(xiǎn)的誤動(dòng)作。

　?。?）定向失效模式。這是指部件或系統(tǒng)主要失效模式是預(yù)先已知的，而且只要失效總是這些部件或系統(tǒng)，就可以事先針對(duì)其失效模式采取相應(yīng)的預(yù)防措施。

　?。?）關(guān)鍵件的加倍（或冗余）?？刂葡到y(tǒng)的關(guān)鍵零部件可以通過(guò)備份的方法。即當(dāng)一個(gè)零部件萬(wàn)一失效，用備份件接替以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能。當(dāng)與自動(dòng)監(jiān)控相結(jié)合時(shí)，自動(dòng)監(jiān)控應(yīng)采用不同的設(shè)計(jì)工藝，以避免共因失效。

　?。?）自動(dòng)監(jiān)控。自動(dòng)監(jiān)控的功能是保證當(dāng)部件或元件執(zhí)行其功能的能力減弱或加工條件變化而產(chǎn)生危險(xiǎn)時(shí)，以下安全措施開(kāi)始起作用：停止危險(xiǎn)過(guò)程，防止故障停機(jī)后自行再啟動(dòng)，觸發(fā)報(bào)警器。

　?。?）可重編程序控制系統(tǒng)中安全功能的保護(hù)。在關(guān)鍵的安全控制系統(tǒng)中，應(yīng)注意采取可靠措施，防止儲(chǔ)存程序被有意或無(wú)意改變?？赡艿脑?，應(yīng)采用故障檢驗(yàn)系統(tǒng)來(lái)檢查由于改變程序而引起的差錯(cuò)。

　　6.安全防護(hù)措施

　　安全防護(hù)是通過(guò)采用安全裝置、防護(hù)裝置或其他手段，對(duì)一些機(jī)械危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)防的安全技術(shù)措施，其目的是防止機(jī)器在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生各種對(duì)人員的接觸傷害。防護(hù)裝置和安全裝置有時(shí)也統(tǒng)稱(chēng)為安全防護(hù)裝置。安全防護(hù)的重點(diǎn)是機(jī)械的傳動(dòng)部分、操作區(qū)、高處作業(yè)區(qū)、機(jī)械的其他運(yùn)動(dòng)部分、移動(dòng)機(jī)械的移動(dòng)區(qū)域，以及某些機(jī)器由于特殊危險(xiǎn)形式需要采取的特殊防護(hù)等。采用何種手段防護(hù)，應(yīng)根據(jù)對(duì)具體機(jī)器進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的結(jié)果未決定。

　　安全防護(hù)裝置必須滿足與其保護(hù)功能相適應(yīng)的安全技術(shù)要求，其基本安全要求如下：

　?。?）結(jié)構(gòu)的形式和布局設(shè)計(jì)合理，具有切實(shí)的保護(hù)功能，以確保人體不受到傷害。

　?。?）結(jié)構(gòu)要堅(jiān)固耐用，不易損壞；安裝可靠，不易拆卸。

　?。?）裝置表面應(yīng)光滑、無(wú)尖棱刺角，不增加任何附加危險(xiǎn)，不應(yīng)成為新的危險(xiǎn)源。

　?。?）裝置不容易被繞過(guò)或避開(kāi)，不應(yīng)出現(xiàn)漏保護(hù)區(qū)。

　?。?）滿足安全距離的要求，使人體各部位（特別是手或腳）無(wú)法接觸危險(xiǎn)。

　?。?）不影響正常操作，不得與機(jī)械的任何可動(dòng)零部件接觸；對(duì)人的視線障礙最小。

　　（7）便于檢查和修理。

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