設計控制系統(tǒng)的安全原則

　　機械在使用過程中典型的危險工況有意外啟動、速度變化失控、運動不能停止、運動機器零件或工件飛出、安全裝置的功能受阻等。控制系統(tǒng)的設計應考慮各種作業(yè)的操作模式或采用故障顯示裝置，使操作者可以安全進行干預的措施。并遵循以下原則和方法：

　　（1） 機構啟動及變速的實現(xiàn)方式。機構的啟動或加速運動應通過施加或增大電壓或流體壓力去實現(xiàn)，若采用二進制邏輯元件，應通過由“0”狀態(tài)到“1”狀態(tài)去實現(xiàn)；相反，停機或降速應通過去除或降低電壓或流體壓力去實現(xiàn)，若采用二進制邏輯元件，應通過“1”狀態(tài)到“0”狀態(tài)去實現(xiàn)。

　　（2）重新啟動的原則。動力中斷后重新接通時，如果機器自發(fā)啟動會產(chǎn)生危險。應采取措施，使動力重新接通時機器不會自行啟動，只有再次操作啟動裝置機器才能運轉。

　　（3）零部件的可靠性。這應作為安全功能完備性的基礎，使用的零部件應能承受在預定使用條件下的各種干擾和應力，不會因失效而使機器產(chǎn)生危險的誤動作。

　　（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)，就可以事先針對其失效模式采取相應的預防措施。

　　（5）關鍵件的加倍（或冗余）。控制系統(tǒng)的關鍵零部件可以通過備份的方法。即當一個零部件萬一失效，用備份件接替以實現(xiàn)預定功能。當與自動監(jiān)控相結合時，自動監(jiān)控應采用不同的設計工藝，以避免共因失效。

　　（6）自動監(jiān)控。自動監(jiān)控的功能是保證當部件或元件執(zhí)行其功能的能力減弱或加工條件變化而產(chǎn)生危險時，以下安全措施開始起作用：停止危險過程，防止故障停機后自行再啟動，觸發(fā)報警器。

　　（7）可重編程序控制系統(tǒng)中安全功能的保護。在關鍵的安全控制系統(tǒng)中，應注意采取可靠措施，防止儲存程序被有意或無意改變。可能的話，應采用故障檢驗系統(tǒng)來檢查由于改變程序而引起的差錯。