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傳感器和執(zhí)行器故障會(huì)對(duì)工業(yè)自動(dòng)化造成什么影響?

發(fā)布時(shí)間:2025-02-13
發(fā)布者:admin

  生產(chǎn)過(guò)程方面

  生產(chǎn)中斷:傳感器若無(wú)法檢測(cè)到物料的到位、設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)等關(guān)鍵信息,會(huì)使生產(chǎn)線因缺少關(guān)鍵指令而停滯。如在汽車(chē)裝配生產(chǎn)線中,物料傳感器故障,會(huì)導(dǎo)致機(jī)器人因無(wú)法得知物料是否到位而停止裝配操作。執(zhí)行器故障也可能使設(shè)備無(wú)法執(zhí)行動(dòng)作,如閥門(mén)無(wú)法打開(kāi)或關(guān)閉,導(dǎo)致生產(chǎn)流程中斷。

  過(guò)程失控:在化工、制藥等連續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中,溫度、壓力、流量等傳感器對(duì)維持生產(chǎn)參數(shù)的穩(wěn)定至關(guān)重要。傳感器故障會(huì)使控制系統(tǒng)接收錯(cuò)誤數(shù)據(jù),無(wú)法進(jìn)行正確的反饋調(diào)節(jié),導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程失控。執(zhí)行器若不能準(zhǔn)確按照控制信號(hào)動(dòng)作,如調(diào)節(jié)閥不能精確控制流量,會(huì)使生產(chǎn)過(guò)程偏離設(shè)定值,可能引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量問(wèn)題甚至安全事故。

  生產(chǎn)效率降低:傳感器故障可能導(dǎo)致檢測(cè)延遲或不準(zhǔn)確,使設(shè)備不能及時(shí)響應(yīng),增加生產(chǎn)周期。執(zhí)行器響應(yīng)不及時(shí)或動(dòng)作不順暢,會(huì)使生產(chǎn)節(jié)奏變慢,如機(jī)器人焊接速度因執(zhí)行器故障而降低,影響整體生產(chǎn)效率。

  產(chǎn)品質(zhì)量方面

  質(zhì)量不穩(wěn)定:傳感器無(wú)法精確測(cè)量和反饋產(chǎn)品的尺寸、形狀、性能等參數(shù),會(huì)使生產(chǎn)出的產(chǎn)品質(zhì)量波動(dòng)較大。執(zhí)行器不能準(zhǔn)確執(zhí)行加工、裝配等操作,如機(jī)械臂裝配精度不夠,會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品零部件配合不良,影響產(chǎn)品整體質(zhì)量和性能。

  次品率上升:以電子芯片生產(chǎn)為例,傳感器若不能精確控制光刻、蝕刻等工藝參數(shù),或執(zhí)行器不能準(zhǔn)確完成相應(yīng)操作,會(huì)使芯片出現(xiàn)瑕疵、短路等問(wèn)題,導(dǎo)致次品率大幅增加,增加生產(chǎn)成本。

  安全與維護(hù)方面

  安全風(fēng)險(xiǎn)增加:在一些高危行業(yè),如石油化工、電力等,傳感器故障可能無(wú)法及時(shí)檢測(cè)到泄漏、過(guò)載、超溫等危險(xiǎn)狀況,執(zhí)行器故障則可能導(dǎo)致安全防護(hù)裝置無(wú)法及時(shí)啟動(dòng),如緊急制動(dòng)裝置失靈,會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全事故,威脅人員生命和設(shè)備安全。

  維護(hù)成本上升:傳感器和執(zhí)行器故障后,需要專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行故障排查、維修或更換,這會(huì)增加維修成本和人力成本。同時(shí),故障可能導(dǎo)致設(shè)備損壞加劇,進(jìn)一步增加維修難度和成本。而且,為防止故障再次發(fā)生,可能需要加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)和保養(yǎng),增加了維護(hù)資源的投入。

  系統(tǒng)監(jiān)控與數(shù)據(jù)分析方面

  監(jiān)控失效:傳感器是系統(tǒng)獲取現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的關(guān)鍵,其故障會(huì)使監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)法實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地獲取設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)等信息,導(dǎo)致監(jiān)控畫(huà)面顯示異?;驍?shù)據(jù)缺失,管理人員無(wú)法及時(shí)了解生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)情況,難以做出正確的決策。

  數(shù)據(jù)分析失真:基于錯(cuò)誤或不完整的傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,會(huì)得出錯(cuò)誤的結(jié)論,無(wú)法為生產(chǎn)優(yōu)化、設(shè)備維護(hù)等提供有效的支持。例如,根據(jù)錯(cuò)誤的能耗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可能會(huì)得出錯(cuò)誤的節(jié)能策略,無(wú)法實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)。