淺析機械制造業控制系統的安全自動化技術

王華偉 馬成群 盧憲曉

摘要：機械制造業控制系統的安全性能對于整個生產過程中具有非常重要的影響，而在機械制造業整個控制系統中，最為重要的部分就是其安全自動化控制系統，對安全自動化技術進行有效的分析，保證其安全自動化系統的合理性，對于保證機械制造業控制系統的運行安全具有非常重要的作用，本文就對其予以簡單分析。

關鍵詞：機械制造業控制系統；安全自動化技術

在機械設備的工作過程中，最為重要的內容就是要保證其安全性能，在機械設備運行的過程中，如果不能對其正常運行進行有效的控制，一旦在其內部因素及人為的外部因素的影響下，出現較嚴重的故障，會對操作人員的人身安全造成非常嚴重的影響，應用先進的安全自動化控制技術保證機械設備的運行安全是非常必要的，本文就結合相關的實例，對機械制造業控制系統的安全自動化技術進行簡單分析。

1. 機械制造業控制系統的簡單介紹

機械制造業控制系統主要是指在相關的機械設備處于運行狀態、操作期間以及停止運行工作狀態時，對相關的生產裝置予以有效的安全防護，一旦相關的生產裝置在內部或者外部因素的影響下出現能夠導致危險的故障，安全控制系統能夠迅速的發出停止指令，迫使相關的機械設備停止運行，這對于降低事故的發生率，保證相關機械設備的安全運行具有非常重要的作用。輸出控制單元、邏輯控制單元、現場安全信號是安全控制系統主要的幾個組成部分，在機械制造業生產的過程中，安全控制系統是整個系統運行工作中非常重要的組成部分，安全總線系統、緊急停止設備、安全進入裝置、冗余性控制、多樣性控制等是安全控制系統中常用的安全控制措施。

2. 安全總線控制系統的簡單分析

安全總線控制系統是目前廣泛使用的一種安全控制系統，隨著各項技術的進步及發展，現場總線控制技術在不斷的取得進步，并因為其具有諸多的優良性能，在工業控制中的應用越來越廣泛，相比于傳統的控制系統，在安全總線控制系統將控制單元以及系統檢測的分布進行了有效的優化調整，這使得其控制系統的結構得到了有效的簡化，并且在該系統中應用了網絡化的通信方式以及面向設備的控制方式，隨著計算機網絡通信技術的快速發展，將其與現場總線技術進行有效的融合，使其具有更加優越的性能，在各個工業控制領域都得到了非常廣泛的應用，對于機械制造業的安全生產具有非常重要的作用。

3. 安全自動化控制系統

3.1 安全自動化控制系統在鋼鐵制造業中的應用

鋼鐵制造是典型的機械制造業，并且具有一定的危險性，在其生產過程中，鋼板的開卷、剪裁以及冷軋生產線，如果操作不當，很容易對生產工人造成傷害，在鋼鐵的冷軋生產線上，其生產原料是熱軋帶鋼，而熱軋帶鋼生產過程中，需要經過軋制與冷卻工藝的加工，這會在其表面形成一層氧化鐵層，為了保證生產工人的安全，必要在實施冷軋之前，將其表面的氧化鐵膜予以清除，清除的過程中可以應用酸洗的方法來進行，使后續的生產工藝在干凈的金屬表面來進行，這樣才能保證機器的正常運轉，在該環節中，制造工藝是相對比較復雜的，對該過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人員及生產工人進行現場的裝載、清洗、調試、檢測等，在鋼卷的軋制、測厚、小車移動、乳酸噴射、再卷、開卷等過程中，如果機械設備出現故障，或者是人為操作不當，很容易對相關的工作人員產生輻射、拖拽、灼傷、纏繞、沖擊、碰撞、切割等傷害。

由此可見，采取有效的安全防護措施來保證機械設備及相關工作人員的安全，降低生產風險是非常必要的，在鋼鐵制造業的安全保護系統中，主要的工作內容是保證生產現場所有的安全功能，一旦發現系統中出現相應的故障，應該立即將相關的輸出進行自動的切斷，使得機械設備能夠安全的停止，如，依據生產的需要，工作人員進入到機械工作區域進行調試、清洗、維修等工作時，為了保證工作人員的人身安全，應該對現場的安全隱患進行全面的分析，并在安全自動化控制系統中，進行相關的設置，保證在危險來臨時，安全自動化控制系統能夠對工作人員實施有效的保護。

3.2 安全自動化控制系統在汽車制造業中的應用

相對于其他行業的機械制造業生產，汽車制造業中的總裝、涂裝、焊裝、沖壓等制造工藝具有一定的危險性，尤其是其中的沖壓工藝，是所有汽車制造所有制造工藝中最危險系數最高的，在步驟的生產過程中，對其安全性能具有非常高的要求，所以在沖壓車間中，也應用了比較多的安全自動化控制技術，在汽車制造的高速沖壓生產過程中，生產工藝比較復雜，在正常的機械生產過程中，不僅要保證其工藝功能，保證各個生產線的生產安全是非常重要的，其中包括機械設備的運行安全與工作人員的人身安全不受損害。

對汽車制造業應用有效的安全自動化技術，保證生產安全，主要可以從以下幾方面進行：（1）雙手控制設備，當工作人員在進行相關的具有安全隱患的操作時，為了防止出現危險，強行的使工作人員進行雙手操作，并且要在操作的過程中工作人員要處于制定的安全操作范圍中，系統才能響應其操作，這對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，該裝置能夠對無意之間進行的設備的重新啟動予以阻止，在一些老舊設備中，由于不具備鎖定功能，如果對啟動按鈕進行了誤動作，將會直接導致設備的重新啟動，非常的危險；（3）防護安全門設備，工作人員在壓機內工作時，具有一定的危險性，為了對工作人員實施有效的保護，應用可移動的防護門設備是一種非常好的保護手段，該設備的主要工作原理時，在相關機械設備的危險動作停止之前，限制工作人員進入到危險區域中，這對于工作人員的人身安全具有非常好的保護作用。

4.結束語

機械制造業在生產的過程中，由于生產工藝及相關機械設備動作的特殊性，在其運行的過程中往往存在一定的危險性，安全自動化技術的應用，對于提升機械設備運行的安全性能具有積極的作用，本文就結合相關的機械制造業的實例，對機械制造業控制系統的安全自動化技術進行了簡單分析。

5.參考文獻

[1]潘述林.淺析機械制造業控制系統的安全自動化技術[J].科技資訊,2010(8).