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安全与衡器技术
发布时间:2015-11-09 09:01:27   点击次数:

安全与衡器技术

    1.功能安全技术01l

    近几年在工业衡器技术的发展中,开始引入了功能安全技术的要求。最新概念的功能安全控制

系统的宗旨是提高工业产品的可靠性与安全性。在工业衡器的系统设计中应根据现场的不同安全等

级要求,选择不同的功能安全器件及功能安全系统。目前在我国工业自动衡器的产品中采用功能安

全集成控制系统己初露端倪。在重量自动分选衡器、连续累计自动衡器中,皮带秤、给煤机、皮带

配料秤、重力式自动装料衡器中的大型称重配料系统、产品称重包装生产线、动态辊道秤、动态胶

料秤等产品中,功能安全集成控制系统已有应用的实例。例如:一个典型的自动衡器产品生产称重

系统中,安全锁、安全急停按钮、拉线急停开关、感应式安全光幕以及控制柜中的安全继电器、安

PLC以及安全型现场总线等软硬件动作互相关联,组成了一个完整的功能安全集成控制系统。

    根据功能安全技术的要求,工业自动化装置在设计前应对设计方案进行风险评估。风险评估的

流程是:首先要确定当前或者发展中可能存在风险的等级,通过评估、设计、选择、验证以及维护

等一系列程序来建立真正安全的生产环境,这些都要遵循相关的国际安全标准和规则。较为复杂的

工业产品系统(SIL3等级以上的)能够达到何种安全等级,一般是需要由第三方机构进行认证的。

目前我国主要由一些权威的外资机构如德国TUV公司等在中国开展了产品安全等级测试及认证工

作。我国在前几年也成立了国家级的功能安全中心,可进行基于IEC 61508(现行国家标准为GB/T

20438-2006)等标准,对安全设备的安全完整性等级(SIL)或者性能等级(PL)进行评估和确认

的一种第三方评估、验证和认证。

    功能安全认证主要涉及:①安全设备开发流程的文档管理(FSM)评估,②硬件可靠性计算和

评估、③软件评估、④环境试验、⑤EMC电磁兼容性测试等内容。对机器进行过危险性分析后,

制造商可以采取如下三种措施来减少事故的可能性,将机器的危险性降低到可以承受的程度:①在

设计机器时将可能出现的危险降低到最少;②对于无法避免的危险,采取必要的安全保护措施;③

对用户进行培训,避免剩余危险可能导致的伤害。

    工业衡器的机电部件设计安全的具体措施可以是:①对于作旋转运动的零、部件应装设防护罩

或防护挡板、防护栏杆等安全防护装置,以防发生绞伤;②对于超压、超载、超温度、超时间、超

行程等能发生危险事故的零、部件,应装设保险装置,如超负荷限制器、行程限制器、安全阀、温

度继电器、时间断电器等等,以便当危险情况发生时,由于保险装置的作用而排除险情,防止事故

的发生。③对于某些动作需要对人们进行警告或提醒注意时,应安设信号装置或警告牌等。如电铃、

喇叭、蜂鸣器等声音信号,还有各种灯光信号、各种警告标志牌等都属于这类安全装置。④对于某

些动作顺序不能搞颠倒的零、部件应装设联锁装置。即某一动作,必须在前一个动作完成之后,才

能进行,否则就不可能动作。这样就保证了不致因动作顺序搞错而发生事故。

    工业衡器的安全称垂控制系统的具体设计措施可以是:①安全开关的双触点结构设计;②安全

继电器的双通道输入设计;③安全PLC的双CPU结构设计;④控制软硬件的冗余容错技术设计;⑤

考虑完整的安全仪表回路设计;⑥考虑系统在线可维护性设计;⑦使用在线测试技术;⑧重视整个

安全生命周期内设计、实施、维护规范;⑨独立的团队负责整个项目的管理和实施。

    尽管越来越多的衡器产品最终用户和制造商已经意识到安全的重要性,但是不少衡器企业并未

认识到应从系统上根本解决安全的问题,安全理念和相关技术与标准的实施在我国衡器行业推广的

道路仍然漫长。

 

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