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工业自动化安全与产能平衡指南

2026-4-10新闻



MCR


航天飞机配备三台计算机,且需要两套三选二的投票系统来判定变量是真实值还是 phantom 值。这一设计对于发现胶囊舱潜在的密封泄漏问题而言,本是一件大好事。目前,针对自动化系统创建安全方案的方案已有多种,其中一种是改进主控制继电器(MCR)电路的传统方案。



技术已发展至如此成熟的阶段,即安全策略作为流程执行的一部分,能够切实保护人员与设备安全。我曾负责一家零售商的自动化系统项目,该系统坐落于 170 万平方英尺的配送中心 —— 这里遍布着盲端传感器和移动部件。系统的一部分是传送带,负责将货物托盘运至建筑高处,再由自动化存储与检索系统(AS/RS)将托盘提升并按预定位置存放入货架。

为实现这一功能,项目要求在安装新包装机前,完成安全与验收流程(PSR)的启动。该操作需由顾问完成,且要求操作员在门开启的情况下执行检查,进而触发即将到来的托盘检测指令。


PSR 规定,若操作员开启安全门,整个输送系统必须停止运行。这一设定给吞吐量和产能都造成了巨大损失。

想必你能猜到后续发生了什么。没错,传感器被从门上拆除,并用线缆绕过接收器,以此伪装成传感器已移除。而该项目必须从 PSR 中正式移除这一改动,因为它确实对流程造成了影响。


标准设备和策略包括急停按钮、限位装置、防夹安全光栅以及光幕,这些都属于安全系统的组成部分。曾有一种设备被称为 “安全 e-stop”,在生产受限、人员需移动至特定物理区域(如人员行走区域)的情况下,该设备可用于检测运动状态。作为 PSR 的一部分,该设备需具备双通道冗余特性。

这些设备会连接标准 PLC 或安全 PLC,进而与自动化控制系统交互。


在安全系统中设置急停是一种常见做法,其逻辑为:急停信号作为输入量进入控制系统;第二种选项是设置一个常闭(NC)触点块,作为安全设备的接口并写入控制 PLC;执行此操作后,冗余信号将被移除,同时系统可通过网络与控制系统交互,且所有安全设备状态均可被传输至控制系统、人机界面(HMI)以及监控和数据采集系统(SCADA)。

安全是必要的,且必须明确其适用范围,但需注意避免过度防护。