电气自动化工程中的风险管理

摘要：加强电气自动化工程中的风险管理的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验，对电气自动化工程中的风险管理进行了研究，具有重要的参考意义。

关键词：自动控制系统 风险分析 风险控制

中图分类号：X820.4 文献标识码：A 文章编号：

一、自动化控制系统中的危险、有害因素分析

所谓的危险有害因素是指能够对人或者动物产生突发性损伤或者伤亡的因素，包括了机械危害、放射性危害、化学危害以及气候影响等因素。有害因素产生的根本原因是存在能量、本就有害的物质由于某种原因变得失控从而产生危害。自动控制系统的危险、有害因素的出现也是因为有能量的诸如系统自身或者系统与其他装置间的连接出现失控导致的物质失去控制进而导致了危害，操作人员与自动化控制系统之间的接触也可能会导致系统中本就有害的物质因操作不当的原因失去控制导致伤亡。自动化控制系统中存在的危险因素包括以下几种：

1、机械危害因素

（1）在机械上升或者下降的时候，重力会成为危险因素。自动化控制系统虽然可以对上升与下降进行精确地控制，但是在某些情况之下，例如系统出现故障时很容易导致机械所挂的重物不受控制出现危险。

（2）机械长期使用或者振动发出巨大声响导致了振动危险因素。机械在长期使用之后，由于风吹日晒或者线路老化、磨损，加上维修的不及时以及不彻底导致机械在工作时会产生很大的噪音进而导致加大的振动，使得振动成为一种危险因素，必须要时刻注意。

（3）机械在工作时产生的热量提高了周围温度，使得温度也是一种危险因素。由于自动化控制系统在使用过程中会产生较大的热量，这些热量一旦不及时排出，就会导致机械的使用寿命以及安全性降低，从而导致危险。

2、电气危险因素

自动化控制系统中存在着大量的电路，这就使得电压与电流的控制不足极易导致危险事故的发生。一旦电路发生由于温度过高导致的短路或者由于电击导致的绝缘击穿等现象。因此，如果自动化控制系统负荷运转，就会产生大量的热量，产生许多不利的后果，可能会导致监控装置失效、导致火灾。

3、光危害因素

自动控制系统在使用过程中很产生不同强度的光波，这些不同频率的光线也很容易成为危险源。例如：光学发射器能够产生使人眼损伤或者灼烧的危险光线，含有强烈能量的光线还会导致设备材料特性的改变，使得系统出现故障。

4、放射性危害因素

诸如传感器一类的具有发射性的原件很有可能会成为危险源。放射性物质有可能会导致人体内新陈代谢的改变，日积月累后可能会使人患上癌症等极难治愈的疾病，还会使得设备材料出现不同程度的损伤。

5、气候条件带来的危害因素

根据气候条件，空气湿度、温度以及人气压力等因素对自动化控制系统的作业有着很大的影响。从气候条件的角度来对气候场所分等级可能分为有空调的 A 级场所、能人工控制的升温或者降温场所的 B 级场所以及有遮掩物的非温度的 C 级场所，这三个等级的气候场所都是有着气候防护的作业场所，其对自动化控制系统仪器的影响也不尽相同。没有气候防护的场所主要是指户外场所，从对仪器的影响方面来看，可以对自动化控制系统在何种仪器是该采取何种气候场所起到极其重要的帮助作用。

（1）A 级场所。在 A 级场所之中，空调能够对空气的湿度以及温度起到限制或者控制的作用。因此这些场所需要一个能够接受大气环境的数据并且根据参数控制计算机，在此过程中还要有其他电子设备的辅助。装有控制系统关键的设备例如主中央控制器在一般情况下就是属于这种场所。

（2）B 级场所。在 B 级场所之中能够对温度进行适当的控制，因此常常被用作在控制装置中需要有工作人员监视的场所。在相对比较高的温度下，B级场所可能会出现冷凝的现象，这就需要工作人员特别注意，注意及时地通风，改善设备工作条件。

（3）C 级场所。在 C 级场所之中，空气的湿度和温度都不能得到控制，但装置避免了雨淋、风吹的影响。降雨或者其他气候因素不会对该场所的温度造成影响。C 级场所如若要通风，一般是采取自然通风的方式。这样改场所的最低温度就可以与大气温度相当，由于照射光照射在掩蔽物上，这就使得 C 级场所的温度可能会远远大于大气温度，可能会导致装置出现热应力，产生不良后果。

二、风险控制措施

面对自动化控制系统中存在的这些风险，笔者根据实践，根据实际效果提出一些防范事故的措施以降低危害导

致的损失。

1、制定风险控制措施

在考虑到系统的接受水平的基础上制定风险控制措施，主要包括以下几种措施：明确规定系统能够作业的极限参数；列举出所有的危害因素；制定应对危害的防范措施；对风险进行详细的评估；消除危险因素或者限制危险因素的措施。如果在设计自动化系统的阶段无法保证这些规定的确认就需要考虑到安全防护的措施。这些措施的设计原则是不影响系统的作业效率同时保证系统的安全，在重要部件上或者主要地点设置提醒标签。

2、设计风险防护措施

设计风险防护措施的目的是保证自动化系统出现故障时，有科学的事故解决方案和事故原因分析，保证检修能够正常的进行。因此在设计风险防护措施时一定要考虑到工作性质、人为因素以及可能出现问题的事故之间的联系和主次关系，然后通过明确的规定，保证自动化控制系统运行良好。同时对于在系统运行过程中出现的噪音、灰尘、辐射等有害因素考虑到防护措施之中，保证人身的健康。

3、保证良好的施工措施

自动化控制系统对于安装的精确度要求很高，为了保证控制系统控制功能的执行与其他功能部件的作业不相互影响，必须要将自动化控制系统与系统所具有的功能不相互影响，这就对施工措施提出了较高的要求。如果在设计以及安装过程能够对风险进行预知并且是干扰导致的，那么一定要采取隔离措施，确保在控制系统的工作过程中没有对其他部件产生危害。

4、保证系统能够及时执行停机

由于自动化控制系统在设计之时在考虑组装、安装与使用过程中就没有进行系统内单个元件出现障碍，系统就不能运行的设计，因此这就为检查系统中元件的故障和及时解决系统内部问题提出了更高的要求。这样在故障排除之时就无法保证系统处于不运行的状态，对检修带来了较大的困难。另外，还要对系统内部的部件和线路进行充分的考虑。对于线路和部件的保护可以采取部分或者全部线路都进行冗余，保证整体的功能互补、采取分布控制的方式设计线路接地、设计监测功能。

5、增加防护措施办法

当液压或者气动系统中已经存储了可观的能量之后，为了保证它们不出现危险的动作就需要对其进行预警，这可以通过存储能量处罚安全功能或者其他措施进行监测。在装置的安装之前一定要考虑到危险因素一旦失控之后可能出现的巨大危险，采取相应的不久办法，具体的可以通过添加机械保护装置或者备用照明灯等能够保证人员在危险发生时起到辅助作用的装备。

三、小 结

自动化控制系统虽然能够给人们带来很大的便利，充分提高了人们的时间的效率，极大地帮助人们进行生产作业，但是在系统内部本身就存在着有可能失去控制的危险因素，这些危险包括了机械因素、电气危险因素、光危害因素等，对于这些因素可能通过科学的管理办法和充分的防护措施加以解决，这就需要投入极大的精力和财力进行安全防护工作的改进。

参考文献：

[1] 叶剑锋、谢未临：《自动化控制系统的风险与控制措施分析》，《企业导报》，2011 年。

[2] 何琼：《自动化控制系统的风险分析与控制》，《湖南安全与防灾》，2011 年。

[3] 熊肖磊、赵炯、周奇才：《自动化立体仓库管理与控制系统的实现》，《制造业自动化》，2002 年。