保障驱动与机器安全：工程控制与防护措施
根据常用控制层级，职场人员安全依赖各类防护措施。最有效的是消除危险——显而易见。另一端是佩戴个人防护装备。两者中间是工程控制——设计或改造机器将工人与风险隔离。
此类别包含广泛工程思路。升降机和工作平台防止坠落（或被砸）。熔断器、爆破片等牺牲部件设计为在应力下失效以保护机器。通风系统确保大气洁净安全可呼吸。
制造业机器安全系统
飞轮、传动带、风机叶片等高速运动部件机器构成特定危害，可行时防止身体接触的防护罩为法律要求。防护罩从适当制造的罩壳、护盾到机器人等大型机器的周边铁丝笼。
当需人工干预设备进行检查或维修时，必须确保危险机械停用并安全保持关闭。传统上用多种装置执行此程序。最常见是连接入口闸的电气联锁，闸开自动禁用机械。
光栅和光幕对小型机器或网笼不适用处执行相同功能。（人打破两点间投射光场时电路中断。）压力垫是另一常用存在检测装置。
此类安全系统传统上通过一系列硬连线机电元件运作：开关、继电器、接触器、编码器等。然而，这些外部装置实施的安全控制正越来越多地集成到变频驱动器编程中。
基于驱动器的安全系统比非数字前辈安装更简单、耗时更少。避免传统故障安全机制所需的额外电子结构，较少受零件故障影响。凭借更简单快速的复位程序，还能最大限度减少昂贵停机。
制造机器中的基于驱动器的安全系统
如机器工程所有方面，基于驱动器的安全功能必须按特定可靠性等级运行。国际电工委员会等机构制定的标准指导欧盟及全球立法。为满足欧盟机械指令2006/42/EC要求，变频驱动器的功能安全须符合产品标准EN/IEC 61800-5-2。
驱动器安全系统可为操作带来一系列危险响应。最基本、最常用功能是安全转矩关断（STO）信号。这简单切断电机转矩产生能源供应。机器停止速度取决于负载或摩擦，并保证防止意外重启。
需受控方式停止机械动作时，安全停止1（SS1）功能指示驱动器迅速将速度斜坡降至静止，然后自动激活STO。这适用于锯、磨床、轧机等重型旋转设备的急停要求。
安全停止2（SS2）工作方式相同，只是制动后电机保持在安全运行状态。使用此功能保持电机全转矩可用，可能为固定本会脱位的设备部件所必需。
对于起重机、葫芦等处理重载机械，安全制动控制（SBC）用于在STO信号切断主驱动的同时激活机械保持制动器。
得益于安全限速（SLS）功能，机械可被限制在指定限速以下运行。驱动器监测到超速将自动通过STO或SS1信号触发急停。
SLS功能在设备安装调试中特别有用，如需手动将电缆送过转动轮或滚筒。也普遍用于减少工时损失。当操作员靠近设备时，不完全关机，而是以降低的安全速率继续生产，直到操作员进入特定危险区（此时切断动力）。
因功率骤降如骤增也可能导致某些机器危险行为，可通过安全速度范围（SSR）功能编程下限速配合上限速。
通过插件模块和现场总线模块，单独或组合拥有这系列安全控制，给自动化设计师显著更多灵活性和自由度。驱动器界面可用状态信息，为操作员提供可靠系统概览，延伸至及时准确的诊断。
其智能适应性最终意味着基于驱动器的安全系统既能预判机械危险，又能有效响应。对职场的后续益处，不仅在安全，还在精简设计和提升整体效率，使其成为自动化工业的自然组件。
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