机械的安全性能一般就是指在机械安全使用说明书规定下，在正常的使用条件下执行其功能时不产生伤害工人身体健康的性能保证。但事实上任何一台机械都有存在风险，在操作不适当的时候，更会直接导致危险，而这些危险都会进一步导致安全事故的发生、对操作人员造成伤害。一般来说，事故的发生原因主要有两个方面：操作人员人的不规范操作和机器的不安全状态两个因素有关。当发生一起机械安全事故的时候，人们关注的．追究的是入的不规范操作行为。而对机械本身的不安全状态考虑甚少。
1 安全控制系统的基本涵义
安全控制系统是指在机械运行、停止时以及操作期间对生产装置提供安全保护。这种安全系统在工厂装置本身出现危险或人为原因而导致危险时，能够立即做出反应并输出正确信号，使装置安全停车，以防止危险的发生、事故的扩散或者降低事故的危害性。它包括了现场的安全信号，逻辑控制单元和输出控制单元三个主要的方面。在机械制造领域和流程化工领域，安全控制系统都是整个系统运行极为重要的组成部分。一般来说，目前安全控制系统的硬件主要安全措施有：多样性控制、冗余性控制、安全进入装置，紧急停止设备、安全总线系统等。
2 安全总线控制系统的分析
在20世纪80年代中期，现场总线控制系统技术得到了迅速发展，是一种崭新的工业控制技术。其主要的优点在于极大地简化了繁琐的传统控制系统。使其系统检测和控制单元的分布合理程度得到了极大的提高，同时还体现在面向设备选择控制和通信方式的网络化。在发达国家，现场总线技术从20世纪80年代开始出现并逐步推广到现在。在工业控制领域得到了广泛应用。自从20世纪90年代现场总线控制系统技术逐渐进入中国以来，随着互联网的快速发展，现场总线控制系统技术的传统控制系统无可替代的优越性越来越得到体现，现已逐步成为工业安全控制领域中的热门。在国内，20世纪90年中后期引入现场总线，至今在技术概念上已被广泛得到接受，目前其应用范围主要集中在电力、水处理、冶金．水泥等各个行业和技术领域。
3 安全自动化技术应用
3．1汽车制造业的应用实例
汽车制造业一般由冲压、焊装、涂装，总装等制造工艺。相对而言，冲压车间是整个工艺中各个环节中最危险的，故在冲压车间对安全自动化技术的应用最多，安全性能要求也最高。由于高速冲压生产线复杂程度高，在保证工艺功能的同时，还必须保证生产线的安全性，各个操作环节都不会对工作人员造成任何的伤害。目前对于这个环节主要的安全控制系统主要有以下几种：
(1)防护安全门设备。为了防止人员在压机内发生危险，目前采用的最常见的就是安装可移动的防护门设备。选择和设计压机生产线的防护门的基础是能够保证在机器的危险运动停止之前，或其他危险因素被解决之前。工作人员被限制于进入危险区域。安全门开关可以用来对移动式防护门进行监控和锁紧。
(2)紧急停止装置。紧急停止装置是在机器设备的控制过程中，能够阻止无意之中的重新启动。由于在使用传统的控制装置时存在着一定的危险因素，即操动头很容易松动，不需要触发一个紧急停止信号。在这种情况下，对启动按钮的错误动作将会导致十分危险的重新启动，因为没有锁定功能，紧急停止设备的安全触点将不会再保持断开状态。
(3)双手控制设备。主要作用体现在当有人在操作机器设备，输入机器设备一个产生潜在危险动作的信息时，强行使其同时使用双手，从而必须待在一个地方，这样可以确保安全。双手控制装置是安全保护装置，要求双手的动作必须要保持同时，这也就意味着在机器启动和运转时，如果机器设备的危险动作没有停止，操作人员的双手就会被一直保证在远离危险区域的范围之外。
3．2钢铁制造业的应用实例
在钢铁行业中，像冷轧生产线，以及整卷钢板的开卷、剪裁等生产过程都会对工人造成伤害。以钢铁厂的冷轧厂为例，热轧带钢作为原料，进入酸洗流水线。由于热轧带钢经过轧制和冷却后，在表面极易形成一层具有一定厚度的氧化铁层，为了安全起见，必须在冷轧之前实施酸洗以清除掉这层氧化铁膜，露出新鲜干净金属表面来保证机器的正常运行。在钢铁制造工艺整个生产过程中，就像汽车制造工艺中冲压线一样，冷轧流水线的工艺业是相对其他环节中最为复杂，安全性要求最高。在轧制过程中，工作人员或调试人员需要在现场进行检测、调试、清洗、手动装载等很多种操作151。在这些操作过程中，像带钢的开卷，再卷、乳酸液喷射、换辊，钢卷小车移动、X射线测厚以及轧制过程等，一旦出现不适当的人为或者机器本身的问题，都会对工作人员或调试人员造成切割、碰撞、冲击、缠绕、灼伤，拖拽、辐射等严重伤害。因此必须采用安全保护和控制设备，来降低机器的风险，保护人和机器的安全。在钢铁工业中，当操作调速人员需进入机械工作区域进行维修、清晰和调试的工作，由于钢铁工业中本身的机器控制功能十分复杂，在人员进入危险的机械工作区域时，为了保证机器不会出意外的安全隐患，需要增加有效的安全保护措施，保护操作人员的安全。钢铁制造业的安全自动化可以分为安全系统与非安全系统。非安全系统负责整套冷轧线的工艺控制，是一个动态的系统。安全系负责现场所有的安全功能，静态的运行其安全职责，一旦现场出现任何风险，马上进行可靠的切断输出，使得机器安全的停止。
4 结语
安全自动化在整个自动化技术中并不是占有很大的比重，但是其重要性是十分值得重视的。不同的问题对应有不同的保障技术和安全解决方案。有效的安全解决方案即可以实现所要求的安全性能，同时也可以保持较低的成本。安全自动化技术在我国还处于一个初级发展阶段，相比而言。还远远落后于北美、欧洲，日本等发达国家。造成这种落后的原因主要是由于缺少本土高端自动化企业、机械产品附加值低，法律和法规不健全、安全意识薄弱等因素造成的。随着。以人为本”的理念在制造业中逐步被人们接受，安全自动化技术的不断进步和推广，机械制造业的安全问题必将在中国机械制造业中得以有效地解决。
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本文标题：浅析机械制造业控制系统的安全自动化技术
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