劉曉

摘要：機(jī)械化生產(chǎn)是時(shí)代發(fā)展的重要標(biāo)志，能夠有效的降低勞動(dòng)者的負(fù)擔(dān)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)效率的提升。尤其是在自動(dòng)化設(shè)備的生產(chǎn)和使用方面，更是促使機(jī)械設(shè)備的智能化水平得以不斷提升，因此機(jī)械設(shè)備的使用也開(kāi)始變得越加的便捷起來(lái)。不過(guò)，在設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)的過(guò)程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)做好安全控制工作，以此來(lái)確保能夠有效的控制好機(jī)械設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)，最終提升機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的安全水平。因此就必須針對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中的自動(dòng)化設(shè)備的安全控制工作進(jìn)行深入分析，期望能夠以此來(lái)真正掌握機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中自動(dòng)化安全控制。本文為此簡(jiǎn)要論述以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)械設(shè)計(jì);自動(dòng)化設(shè)備;安全控制

在機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的設(shè)備當(dāng)中，必須要嚴(yán)格的遵守這一具體的設(shè)計(jì)需求，并且在機(jī)械設(shè)計(jì)當(dāng)中，相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備的安全控制和管理都應(yīng)當(dāng)從多個(gè)層面來(lái)開(kāi)展多渠道的思考，并以此來(lái)保障機(jī)械設(shè)備所開(kāi)展的安全控制管理能夠真正獲得層次較高的安全系數(shù)，這樣才真正符合其實(shí)際當(dāng)中的生產(chǎn)發(fā)展需求。為此，機(jī)械自動(dòng)化設(shè)計(jì)方面的人員以及相關(guān)部門(mén)都應(yīng)當(dāng)對(duì)機(jī)械本身的多種安全因素進(jìn)行全面的考慮，并且針對(duì)機(jī)械設(shè)備設(shè)備各方面的使用性能進(jìn)行創(chuàng)新性改革，這樣才能真正保障企業(yè)自動(dòng)化設(shè)備的安全生產(chǎn)和運(yùn)行。

一、機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備安全控制的基本原則

（一）應(yīng)符合機(jī)械的使用功能

機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全控制首先就應(yīng)確保各項(xiàng)安全自動(dòng)化控制等系統(tǒng)的功能符合機(jī)械設(shè)備的使用功能。確保機(jī)械信息以及設(shè)備控制能夠符合相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)要求。應(yīng)著重從機(jī)械設(shè)備的制造、設(shè)計(jì)以及安全管理的角度出發(fā)，全面提升機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化安全控制水平。

（二）應(yīng)充分利用先進(jìn)技術(shù)

機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全控制必須建立在先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)之上，保障機(jī)械設(shè)計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)安全管理的要求，并且確保機(jī)械設(shè)備各項(xiàng)基本功能的正常發(fā)揮，切實(shí)提高機(jī)械設(shè)備的綜合管控能力。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全管理不僅要從產(chǎn)品的角度還應(yīng)該從系統(tǒng)的角度出發(fā)，不斷提高機(jī)械設(shè)備自動(dòng)化的安全控制水平。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全管理必須以先進(jìn)技術(shù)為主，才能有效實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的智能化以及自動(dòng)化水平，同時(shí)還能夠滿足人性化的安全管理要求。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化的安全設(shè)備要求對(duì)各種加工的設(shè)備框架進(jìn)行優(yōu)化處理，始終將安全管理作為首要目標(biāo)，不斷增加輸出設(shè)備的各項(xiàng)功能。在機(jī)械設(shè)備能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中，確保各種能量轉(zhuǎn)換是安全可靠的，進(jìn)而提高機(jī)械設(shè)備的安全管控能力。

（三）有助于提高安全控制效率

機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的的重要原則之一就是要對(duì)機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的各項(xiàng)信息要素進(jìn)行優(yōu)化的控制，確保各種自動(dòng)化設(shè)備能夠符合安全功能的需求，并有效提高安全控制的效率水平。因此首先應(yīng)從機(jī)械設(shè)備的實(shí)際特點(diǎn)出發(fā)，加強(qiáng)其對(duì)于各項(xiàng)信息的處理能力。機(jī)械設(shè)備的信息控制管理應(yīng)該和機(jī)械的綜合管理模式緊密結(jié)合在一起，提高對(duì)于機(jī)械設(shè)備的綜合控制管理水平，從而創(chuàng)造一個(gè)良好的機(jī)械設(shè)備優(yōu)化條件。

（四）應(yīng)檢查安全性和可靠性的原則

機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全控制應(yīng)該從產(chǎn)品的故障管理角度出發(fā)，切實(shí)保障機(jī)械設(shè)備能夠有效進(jìn)行自動(dòng)化故障的處理，提高機(jī)械設(shè)備的控制管理能力。機(jī)械自動(dòng)化的控制和產(chǎn)品的優(yōu)化應(yīng)該是緊密結(jié)合在一起的，機(jī)械自動(dòng)化產(chǎn)品必須和安全智能化控制系統(tǒng)結(jié)合在一起，切實(shí)保障各種機(jī)械設(shè)備的診斷、處理以及監(jiān)控能夠滿足安全控制的基本原則。機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的控制還應(yīng)該從操作的環(huán)節(jié)出發(fā)，盡量降低機(jī)械事故的發(fā)生概率，通過(guò)優(yōu)化機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全控制，有效提高機(jī)械設(shè)備的靈敏度。機(jī)械設(shè)備的安全控制管理工作還應(yīng)該從便于操作的角度出發(fā)，不斷優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，確保操作機(jī)制能夠符合具體方案的要求。機(jī)械設(shè)備中各類(lèi)自動(dòng)化產(chǎn)品的功能還應(yīng)該進(jìn)行有效的監(jiān)控，確保設(shè)備的操作流程能夠符合設(shè)備的控制管理要求。通過(guò)有效控制機(jī)械設(shè)備的各種安全功能，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化整體操作需求的目標(biāo)。

二、機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備的優(yōu)化分析

（一）算法分析

工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中進(jìn)行自動(dòng)化生產(chǎn)主要通過(guò)不同部分進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，通過(guò)合理的搭配構(gòu)建生產(chǎn)系統(tǒng)。為了優(yōu)化機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備，必須對(duì)全部生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行細(xì)化分析，重視整體的生產(chǎn)運(yùn)作過(guò)程。如果在進(jìn)行生產(chǎn)的過(guò)程中發(fā)生斷鏈，就會(huì)導(dǎo)致連鎖的問(wèn)題出現(xiàn)，不僅阻礙了設(shè)備正常運(yùn)行，也會(huì)導(dǎo)致設(shè)備故障。機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備經(jīng)常出現(xiàn)“設(shè)備阻塞”問(wèn)題，或者在某個(gè)階段出現(xiàn)“設(shè)備脫節(jié)”問(wèn)題，如果在某一階段，相關(guān)配置并不合理，就會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)斷鏈。所以為了提高工業(yè)生產(chǎn)效率，使自動(dòng)化設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)調(diào)整算法與參數(shù)，選擇正確的靈敏度，通過(guò)多種方法保證自動(dòng)化設(shè)備平穩(wěn)運(yùn)行。

機(jī)械自動(dòng)化設(shè)備故障檢測(cè)系統(tǒng)

1.遠(yuǎn)程故障分析

遠(yuǎn)程故障分析主要針對(duì)自動(dòng)化設(shè)備正常運(yùn)行狀況，對(duì)收集進(jìn)行分析與處理，并且診斷設(shè)備的故障原因。系統(tǒng)可以檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，并且根據(jù)數(shù)據(jù)類(lèi)型進(jìn)行分類(lèi)。子系統(tǒng)遠(yuǎn)程故障分析可以調(diào)查歷史的數(shù)據(jù)，根據(jù)故障狀態(tài)直接調(diào)出歷史解決方案，方便設(shè)備維修與管理。

2.工作站分析

工作站根據(jù)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行狀況進(jìn)行工作，幫助監(jiān)控人員提供便捷的服務(wù)平臺(tái)，人機(jī)界面采取經(jīng)典操作模式。系統(tǒng)的主要工作就是檢測(cè)自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，及時(shí)整理與分析數(shù)據(jù)，使工程師、監(jiān)測(cè)人員、用戶(hù)可以實(shí)時(shí)交流，采取多種分析方法，一旦發(fā)生故障，直接通過(guò)服務(wù)平臺(tái)解決問(wèn)題。

3.網(wǎng)絡(luò)通信分析

網(wǎng)絡(luò)通信主要利用局域網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系遠(yuǎn)程控制中心，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中不同的系統(tǒng)進(jìn)行的實(shí)時(shí)通信。通過(guò)快速的信息交換，可以收集全部子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，保證機(jī)械化系統(tǒng)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為了提高系統(tǒng)可靠性，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)還采取了熱備份冗余結(jié)構(gòu)。

（三）機(jī)械設(shè)備的可靠性設(shè)計(jì)

1 冗余設(shè)計(jì)

冗余設(shè)計(jì)是在系統(tǒng)或設(shè)備完成任務(wù)起關(guān)鍵作用的地方，增加一套以上完成相同功能的通道、單元或元件，當(dāng)該部分出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)仍能正常工作，以減少系統(tǒng)或設(shè)備的故障率，提高其可靠性。可見(jiàn)，冗余設(shè)計(jì)是采用增加多余資源以換取可靠性的一種方法，冗余設(shè)計(jì)會(huì)給系統(tǒng)帶來(lái)復(fù)雜性，同時(shí)增加體積和重量以及成本。自動(dòng)化設(shè)備中多采用并聯(lián)冗余，如為了提高一個(gè)連接點(diǎn)及連接線的可靠性，采用雙點(diǎn)雙線的辦法，使得當(dāng)一條線斷了以后還有另一條線繼續(xù)維持工作。

2 軟件可靠性設(shè)計(jì)

軟件的可靠性是軟件在規(guī)定的條件下、規(guī)定的時(shí)間周期內(nèi)執(zhí)行所要求功能的能力。為了提高軟件的可靠性，最關(guān)鍵的還是減少軟件中的缺陷。缺陷在一定的環(huán)境條件下暴露，導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)錯(cuò)誤。軟件的錯(cuò)誤是在規(guī)范、軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)及編碼過(guò)程中產(chǎn)生的。軟件的規(guī)范應(yīng)具有可測(cè)性、完整性、明確性、一致性和彈性。軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)是根據(jù)規(guī)范而設(shè)計(jì)出可靠性軟件的一些有效設(shè)計(jì)方法，如“自頂向下設(shè)計(jì)”法、結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)法和容錯(cuò)設(shè)計(jì)。為了減少編碼錯(cuò)誤，應(yīng)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與生產(chǎn)分離。最后為了軟件的可靠性，還應(yīng)進(jìn)行程序的校驗(yàn)與檢查，在使用中隨著軟件環(huán)境的變化對(duì)已有的軟件不斷進(jìn)行修改、補(bǔ)充、完善，加強(qiáng)軟件的技術(shù)管理。

3 自動(dòng)化設(shè)備的裝配

優(yōu)良的安裝工藝是自動(dòng)化設(shè)備設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。自動(dòng)化設(shè)備中由于焊點(diǎn)很多，必須注意焊點(diǎn)質(zhì)量，防止虛焊;較重的元件安裝在印刷底板上，需用專(zhuān)門(mén)的緊固件，而不應(yīng)靠焊錫固定;接插件要安裝可靠，保證接觸良好;結(jié)構(gòu)、布局要合理，各種走線要盡量縮短，并且元部件的安排要注意遠(yuǎn)離熱源和干擾源。

三、結(jié)束語(yǔ)

總之，機(jī)械設(shè)計(jì)自動(dòng)化設(shè)備的安全問(wèn)題是機(jī)械設(shè)計(jì)工作人員必須重視的關(guān)鍵問(wèn)題，在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)依據(jù)自動(dòng)化設(shè)備的主要功能，合理優(yōu)化設(shè)計(jì)，確保自動(dòng)化設(shè)備的安全、可靠運(yùn)行。

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