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)。
(2)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。
(4)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。
(5)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。
(6)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。
(7)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。可能的話(huà),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(mǎn)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:
(1)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。
(2)結(jié)構(gòu)要堅(jiān)固耐用,不易損壞;安裝可靠,不易拆卸。
(3)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。
(4)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)。
(5)滿(mǎn)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)。
(6)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。