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勿以恶小而为之，勿以善小而不为。——刘备

安全继电器及安全PLC在制造行业中的应用

国内外的各制造行业厂商历来重视制造过程当中的安全与保护。

随着产能的不断提升，厂商对设备自动化的要求越来越高，机器和设

备也越来越复杂、速度也越来越快。因此，厂商对这些机器的安全要

求也越来越高。我们既要能够保证安全、可靠性，又要保证灵活、易

维护性。这就对安全元器件的正确和合理的设计和选择提出了一定的

要求。安全功能在工业设备上的使用在发达国家已十分普及，例如，

在欧洲有强制的安全标准，达不到相应安全等级的设备不能投产；在

美国则依靠高额的事故赔偿来强制设备的安全性。通常，我们可以参

考以下欧洲标准进行设备的设计：EN2022-0596机械安全风险评价

EN292－1：1991机器安全基本概念与设计通则EN954-1机械安全控

制系统有关安全部件第1部分设计通则EN/IEC60204机械安全机械

电气设备EN/ISO13894机械的安全控制系统有关的安全部件

EN/IEC61508主要涵盖了电气/电子/可编程电子系统的功能安全EN418

紧急制动设备EN1088与保护装置有关的连锁装置设计和选择原则

EN12415机床安全小型数控车床和车削中心EN12417机床安全加

工中心EN12478机床安全大型数控车床和车削中心EN692：1996机

械压力机安全EN693：2000机床安全液压机EN1550：1997机床安全

工件夹紧用卡盘设计和制造的安全要求在这方面我国还处于起步阶段，

很多有一定危险性的设备没有任何安全保护措施，这也是工厂事故频

发的一个重要原因。随着国家对此重视程度的提高和以人为本理念的

渐渐深入人心，设备的安全性正得到越来越多的重视。设备的安全性

能由机械安全防护和电气安全控制两方面组成。机械安全防护在本文

勿以恶小而为之，勿以善小而不为。——刘备

不做过多介绍，下面详细介绍电气安全控制的原理及应用。安全控制

系统必须提供一种高度可靠的安全保护手段，最大限度地避免机器的

不安全状态、保护生产装置和人身安全，防止恶性事故的发生、减少

损失。该系统在开车、停车、出现工艺扰动以及正常维护操作期间对

机器设备提供安全保护。一旦当机器设备本身出现危险，或由于人为

原因而导致危险时，系统立即做出反应并输出正确信号，使机器安全

停车，以阻止危险的发生或事故的扩散。一套安全控制系统，由安全

输入信号（即安全功能，如紧急停止信号、安全门信号等）、安全控

制模块（如安全继电器、安全PLC）、和被控输出元件（如主接触器、

阀三部分组成。要使设备达到相应的安全等级就离不开必要的安

全元件和安全线路，常见的安全元件有急停按钮、双手按钮、安全门

开关、安全光栅等。这些元件通过线路（一般是双回路）连接到安全

控制的核心，此核心不是普通的PLC，因为它不具备安全功能。具备

安全要求的机器中，普通的继电器或者PLC被广泛地作为控制模块，

对安全功能进行监控。从表面看来，这样的机器在一定条件下也能够

保证安全性。但是，当普通的继电器和PLC由于自身缺陷或外界原因

导致功能失效时（如触点熔焊、电气短路、处理器紊乱等故障），就

会丢失安全保护功能，引发安全事故。而对于安全控制模块，由于其

采用冗余、多样的结构，加之以自我检测和监控、可靠电气元件、反

馈回路等安全措施，保证在本身缺陷或外部故障的情况下，依旧能够

保证安全功能，并且可以及时的将故障检测出来。从而在最大程度上

保证了整个安全控制系统的正常运转，保护了人和机器的安全。

勿以