2025年機(jī)械傷害事故試題及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共30分）1.2025年3月，某智能裝配線發(fā)生機(jī)械臂失控傷人事件，調(diào)查發(fā)現(xiàn)主因是安全PLC在升級(jí)固件時(shí)未執(zhí)行下列哪項(xiàng)措施？A.斷電掛牌B.冗余校驗(yàn)C.版本回滾測(cè)試D.機(jī)械限位二次確認(rèn)答案：B解析：升級(jí)過(guò)程中冗余校驗(yàn)缺失，導(dǎo)致雙通道安全信號(hào)不同步，單通道誤輸出引發(fā)動(dòng)作失控。2.依據(jù)GB/T15706-2023，下列哪項(xiàng)不屬于“本質(zhì)安全設(shè)計(jì)”階段必須完成的輸出文件？A.危險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)分析（HRA）B.安全功能規(guī)格書（SFS）C.使用維護(hù)手冊(cè)（IOM）D.安全驗(yàn)證報(bào)告（SVR）答案：C解析：IOM屬于“信息傳遞”階段，而非設(shè)計(jì)階段輸出。3.某企業(yè)引入?yún)f(xié)作機(jī)器人（cobot），其功率與力矩限制值應(yīng)優(yōu)先參考：A.ISO10218-1:2022B.ISO/TS15066:2023C.IEC62061:2021D.GB5226.1-2022答案：B解析：ISO/TS15066:2023給出人體各部位疼痛閾值，用于cobot力矩限值設(shè)定。4.2025年5月，某車間發(fā)生“卷入”事故，監(jiān)控顯示操作工未停機(jī)即伸手清理輥筒。下列哪項(xiàng)技術(shù)措施可從根本上消除該危險(xiǎn)？A.增設(shè)急停繩B.采用零力示教模式C.安裝固定式防護(hù)罩D.設(shè)置雙手按鈕答案：C解析：固定式防護(hù)罩使人員無(wú)法觸及危險(xiǎn)區(qū)，屬于本質(zhì)安全設(shè)計(jì)。5.某數(shù)控車床使用變頻主軸，在維修模式下誤啟動(dòng)導(dǎo)致夾手。下列參數(shù)最可能導(dǎo)致“意外啟動(dòng)”？A.安全轉(zhuǎn)矩關(guān)閉（STO）延遲100msB.安全門開(kāi)關(guān)距離超標(biāo)5mmC.主軸編碼器分辨率降低D.潤(rùn)滑壓力低于0.3MPa答案：A解析：STO延遲過(guò)長(zhǎng)，安全回路已斷開(kāi)但殘余轉(zhuǎn)矩仍帶動(dòng)主軸低速旋轉(zhuǎn)。6.2025年7月，某食品廠切片機(jī)發(fā)生割指事故，調(diào)查發(fā)現(xiàn)刀片更換后未執(zhí)行“空轉(zhuǎn)三點(diǎn)檢”。該檢查主要驗(yàn)證：A.刀片動(dòng)平衡B.制動(dòng)器響應(yīng)時(shí)間C.安全聯(lián)鎖失效D.刀片間隙均勻性答案：D解析：空轉(zhuǎn)三點(diǎn)檢通過(guò)紙片試切，驗(yàn)證刀片與護(hù)刃口間隙均勻，防止局部突出割手。7.某企業(yè)采用RFID“電子鎖”替代傳統(tǒng)掛牌上鎖（LOTO），其最大隱患是：A.電池耗盡B.信號(hào)被屏蔽C.軟件權(quán)限被破解D.金屬粉塵干擾答案：C解析：電子系統(tǒng)存在被遠(yuǎn)程破解或越權(quán)授予風(fēng)險(xiǎn)，傳統(tǒng)機(jī)械鎖更具唯一性。8.依據(jù)《機(jī)械安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)與風(fēng)險(xiǎn)減小實(shí)施指南》（2025征求意見(jiàn)稿），風(fēng)險(xiǎn)估計(jì)中“暴露度E”取值與下列哪項(xiàng)無(wú)關(guān)？A.進(jìn)入危險(xiǎn)區(qū)頻率B.每次停留時(shí)間C.危險(xiǎn)事件概率D.避開(kāi)危險(xiǎn)可能性答案：C解析：危險(xiǎn)事件概率屬于“事件發(fā)生可能性P”，與暴露度E并列。9.某自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)堆垛機(jī)超速墜落，安全鉗未動(dòng)作。最可能的失效原因是：A.限速器鋼絲繩松弛B.電機(jī)編碼器漂移C.制動(dòng)電阻過(guò)熱D.變頻器加速時(shí)間過(guò)短答案：A解析：限速器繩松弛導(dǎo)致甩塊無(wú)法飛出，觸發(fā)機(jī)構(gòu)失去動(dòng)力。10.2025年9月，某實(shí)驗(yàn)室3D打印設(shè)備起火引燃濾芯，調(diào)查發(fā)現(xiàn)濾芯材質(zhì)為聚丙烯且未配置“金屬阻火層”。該設(shè)計(jì)缺陷違反了：A.GB15578-2023粉塵防爆規(guī)范B.GB5226.1-2022電氣安全C.GB/T30574-20223D打印安全D.GB23819-2022火災(zāi)防護(hù)答案：A解析：聚丙烯濾芯屬可燃性粉塵載體，應(yīng)加金屬阻火層并接地，符合GB15578防爆要求。11.某企業(yè)使用激光切割機(jī)，操作工被反射光灼傷角膜。下列哪項(xiàng)措施屬于“替代”層級(jí)？A.佩戴激光護(hù)目鏡B.將CO?激光器替換為光纖激光器C.采用全封閉防護(hù)罩D.設(shè)置掃描區(qū)域光幕答案：B解析：用光纖激光器（波長(zhǎng)1070nm，角膜吸收率低）替代CO?（10.6μm，角膜吸收率高），屬于危險(xiǎn)源替代。12.某沖壓線采用“安全地毯”區(qū)域保護(hù)，其最小觸發(fā)力應(yīng)不大于：A.30NB.50NC.150ND.300N答案：C解析：依據(jù)GB/T17454.1-2023，安全墊最小觸發(fā)力≤150N，防止成人腳掌長(zhǎng)時(shí)間站立無(wú)響應(yīng)。13.2025年11月，某港口集裝箱吊具旋轉(zhuǎn)鎖未完全閉合導(dǎo)致箱體墜落。下列哪種傳感器最適合實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)鎖舌到位？A.電感式接近開(kāi)關(guān)B.霍爾式開(kāi)關(guān)C.冗余式機(jī)械行程開(kāi)關(guān)D.超聲波測(cè)距答案：C解析：港口高鹽霧、沖擊大，冗余機(jī)械行程開(kāi)關(guān)耐環(huán)境且可物理遮擋，可靠性最高。14.某企業(yè)引入“數(shù)字孿生”系統(tǒng)預(yù)測(cè)機(jī)械故障，其安全功能驗(yàn)證應(yīng)遵循：A.ISO13849-1:2023B.IEC61508-2:2022C.ISO12100:2023D.GB/T20438.2-2022答案：A解析：數(shù)字孿生用于安全相關(guān)控制系統(tǒng)（SRP/CS），適用ISO13849性能等級(jí)（PL）驗(yàn)證。15.某自動(dòng)包裝機(jī)使用“安全速度監(jiān)控（SSM）”，當(dāng)檢測(cè)到超速時(shí)，最優(yōu)先執(zhí)行的動(dòng)作是：A.報(bào)警提示B.安全轉(zhuǎn)矩關(guān)閉（STO）C.安全停止1（SS1）D.安全運(yùn)行停止（SOS）答案：C解析：SS1為受控減速+STO，既防止自由滑行沖擊，又快速切除動(dòng)力，優(yōu)先級(jí)高于純STO。二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分，每題至少有兩個(gè)正確答案，多選少選均不得分）16.2025年1月，某智能工廠AGV碾壓工人腳踝，調(diào)查發(fā)現(xiàn)其安全激光掃描儀被灰塵遮擋。下列哪些屬于“信息傳遞”環(huán)節(jié)的缺陷？A.維護(hù)手冊(cè)未注明“每日擦拭鏡頭”B.HMI未提示“激光窗口臟污”C.培訓(xùn)記錄缺失掃描儀清潔內(nèi)容D.掃描儀安裝高度低于規(guī)范50mm答案：A、B、C解析：D屬于“設(shè)計(jì)”階段安裝錯(cuò)誤，A、B、C均為信息傳遞不足。17.某企業(yè)采用“協(xié)作機(jī)器人+人工揀選”混線，依據(jù)ISO/TS15066:2023，下列哪些部位需進(jìn)行疼痛閾值測(cè)試？A.前臂B.胸骨C.鼻梁D.腹部答案：A、C解析：標(biāo)準(zhǔn)列出12處測(cè)試點(diǎn)，含前臂、鼻梁，胸骨、腹部未列入。18.某數(shù)控折彎?rùn)C(jī)配備“激光角度實(shí)時(shí)補(bǔ)償”，下列哪些失效可導(dǎo)致“意外折彎”？A.激光器溫度漂移B.編碼器電纜斷股C.安全閥芯卡滯D.伺服驅(qū)動(dòng)器EMI干擾答案：A、B、D解析：C為液壓系統(tǒng)失效，與角度補(bǔ)償無(wú)關(guān)。19.2025年4月，某風(fēng)電場(chǎng)維修工在輪轂內(nèi)被變槳電機(jī)擠壓，下列哪些措施符合“故障安全”原則？A.變槳電機(jī)帶“失電制動(dòng)”B.輪轂內(nèi)設(shè)置“逃生曲柄”C.電池柜配置“溫度熔斷器”D.控制系統(tǒng)采用“雙通道安全PLC”答案：A、D解析：失電制動(dòng)與雙通道PLC在故障時(shí)自動(dòng)導(dǎo)向安全，B、C為補(bǔ)充措施，不屬故障安全。20.某食品廠使用“高壓均質(zhì)機(jī)”，下列哪些屬于“工藝危險(xiǎn)源”？A.380V電機(jī)接線盒B.均質(zhì)閥縫隙≤0.1mmC.15MPa壓力表D.冷卻水?dāng)嗔鞔鸢福築、C、D解析：A為電氣危險(xiǎn)源，B、C、D均與高壓工藝直接相關(guān)。21.某企業(yè)實(shí)施“機(jī)械安全改造”，下列哪些費(fèi)用可計(jì)入“安全投資”？A.安全PLC采購(gòu)費(fèi)B.舊設(shè)備拆除費(fèi)C.操作工加班補(bǔ)貼D.第三方驗(yàn)收檢測(cè)費(fèi)答案：A、B、D解析：C屬于生產(chǎn)成本，不屬安全投資。22.某沖壓車間采用“伺服壓力機(jī)”，下列哪些參數(shù)需納入“安全功能驗(yàn)證”？A.制動(dòng)角B.靜態(tài)精度C.停止距離D.重復(fù)定位精度答案：A、C解析：制動(dòng)角與停止距離直接決定危險(xiǎn)消除時(shí)間，屬安全功能。23.2025年6月，某實(shí)驗(yàn)室離心機(jī)爆炸，轉(zhuǎn)子存疲勞裂紋。下列哪些檢測(cè)手段可在“計(jì)劃性維護(hù)”中發(fā)現(xiàn)裂紋？A.滲透探傷B.磁粉探傷C.超聲相控陣D.聲發(fā)射監(jiān)測(cè)答案：A、B、C解析：聲發(fā)射需在線實(shí)時(shí)，計(jì)劃性維護(hù)常用A、B、C。24.某企業(yè)建立“機(jī)械安全檔案”，下列哪些文件保存期限應(yīng)不少于15年？A.危險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)分析報(bào)告B.事故調(diào)查報(bào)告C.安全驗(yàn)證記錄D.培訓(xùn)簽到表答案：A、B、C解析：依據(jù)GB/T35076-2023，事故與驗(yàn)證記錄需長(zhǎng)期保存，培訓(xùn)表5年即可。25.某港口門座起重機(jī)采用“防碰撞系統(tǒng)”，下列哪些技術(shù)可實(shí)現(xiàn)“三維避障”？A.5G+UWB融合定位B.毫米波雷達(dá)C.雙目視覺(jué)D.激光雷達(dá)SLAM答案：A、B、C、D解析：四項(xiàng)技術(shù)均可實(shí)現(xiàn)三維空間避障，需冗余融合提高可靠性。三、判斷題（每題1分，共10分，正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）26.2025年起，所有新建機(jī)械必須預(yù)留“數(shù)字孿生”接口，否則不予驗(yàn)收。答案：×解析：數(shù)字孿生為推薦性要求，非強(qiáng)制。27.依據(jù)GB/T15706-2023，風(fēng)險(xiǎn)減小三步法中的“本質(zhì)安全設(shè)計(jì)”優(yōu)先于“安全防護(hù)”。答案：√28.安全光幕的“盲區(qū)”可以通過(guò)軟件自動(dòng)補(bǔ)償，無(wú)需物理調(diào)整。答案：×解析：盲區(qū)為物理結(jié)構(gòu)限制，軟件無(wú)法消除。29.某企業(yè)采用“區(qū)塊鏈”技術(shù)存儲(chǔ)LOTO記錄，可完全避免人為篡改。答案：×解析：區(qū)塊鏈防篡改，但前端輸入仍可能造假。30.協(xié)作機(jī)器人（cobot）在任何情況下都不允許超過(guò)150N的接觸力。答案：×解析：ISO/TS15066區(qū)分身體部位，胸部可耐受更高力。31.2025版《機(jī)械安全控制系統(tǒng)安全相關(guān)部件》取消了“類別（Cat）”概念，全面采用PL。答案：×解析：仍保留Cat作為結(jié)構(gòu)要求，與PL并行。32.采用“安全變頻”方案時(shí)，STO信號(hào)可直接由安全繼電器切斷電機(jī)動(dòng)力線。答案：×解析：STO為驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部功能，需通過(guò)安全端子，不可直接切動(dòng)力線。33.某企業(yè)使用“電子鑰匙”管理系統(tǒng)，可替代傳統(tǒng)掛牌上鎖（LOTO）的所有場(chǎng)景。答案：×解析：電子鑰匙在防爆、強(qiáng)電磁干擾場(chǎng)景仍需機(jī)械備份。34.依據(jù)2025年新修訂的《安全生產(chǎn)法》，機(jī)械傷害事故主要責(zé)任人可處一年以下有期徒刑。答案：×解析：情節(jié)特別惡劣方可入刑，一年以下表述不準(zhǔn)確。35.采用“增材制造”技術(shù)打印的金屬零件，其疲勞強(qiáng)度一定低于鍛件，故不得用于安全關(guān)鍵部件。答案：×解析：經(jīng)熱等靜壓（HIP）后，部分增材件疲勞強(qiáng)度接近鍛件，可用于非高壓承載部位。四、填空題（每空2分，共20分）36.2025年10月，某企業(yè)發(fā)生“機(jī)械卷入”事故，依據(jù)GB/T35076-2023，事故直接經(jīng)濟(jì)損失為198萬(wàn)元，屬于________等級(jí)事故。答案：較大37.某伺服壓力機(jī)采用“安全停止2（SS2）”，其減速曲線由________通道編碼器實(shí)時(shí)反饋，確保制動(dòng)角不超過(guò)________度。答案：雙，538.依據(jù)ISO13849-1:2023，若某安全功能的PL需達(dá)到e級(jí)，則平均危險(xiǎn)失效時(shí)間（MTTFd）應(yīng)大于________年，診斷覆蓋率（DC）應(yīng)大于________%。答案：100，9939.某企業(yè)采用“安全雷達(dá)”區(qū)域保護(hù)，其工作頻率為_(kāi)_______GHz，可穿透塑料但無(wú)法穿透________。答案：60，金屬40.2025年12月，某冷鏈物流堆垛機(jī)維修工墜落，發(fā)現(xiàn)安全帶掛鉤未系在“________錨點(diǎn)”，違反GB24542-2023。答案：獨(dú)立防墜41.某數(shù)控磨床使用“電主軸”，其安全速度監(jiān)控（SSM）閾值設(shè)定為額定轉(zhuǎn)速的________%，延時(shí)容忍________ms。答案：110，5042.某協(xié)作機(jī)器人腕部安裝“六維力傳感器”，其安全接觸力閾值按人體________部位設(shè)定，最大允許________N。答案：手指，14043.依據(jù)《機(jī)械安全噪聲測(cè)量》2025版，若某設(shè)備聲壓級(jí)為83dB(A)，則操作工每日暴露時(shí)間不得超過(guò)________小時(shí)。答案：844.某企業(yè)采用“數(shù)字孿生”預(yù)測(cè)軸承壽命，其算法基于________回歸模型，置信區(qū)間取________%。答案：威布爾，9545.某自動(dòng)焊接線采用“安全PLC”，其I/O模塊滿足SIL3，則每通道的“安全失效分?jǐn)?shù)”（SFF）應(yīng)大于________%。答案：99五、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）46.2025年8月，某汽車零部件廠發(fā)生“機(jī)器人意外啟動(dòng)”事故，造成一名維修工食指骨折。調(diào)查發(fā)現(xiàn)：（1）機(jī)器人處于“手動(dòng)T1模式”，但伺服未斷電；（2）安全門被短接；（3）維修人員未掛牌。請(qǐng)結(jié)合GB/T15706-2023，分析事故原因并給出三層技術(shù)措施。答案：原因：①危險(xiǎn)能量未隔離，T1模式僅限速不限力；②安全聯(lián)鎖被人為旁路，防護(hù)裝置失效；③管理缺陷，LOTO未執(zhí)行。技術(shù)措施：1.本質(zhì)安全：采用“安全伺服”驅(qū)動(dòng)，T1模式下自動(dòng)觸發(fā)STO，使電機(jī)無(wú)轉(zhuǎn)矩輸出；2.安全防護(hù)：安全門采用“編碼式非接觸開(kāi)關(guān)”，串入安全PLC雙通道，任何旁路均導(dǎo)致停機(jī)并報(bào)警；3.補(bǔ)充保護(hù)：在機(jī)器人底座安裝“維修模式鑰匙開(kāi)關(guān)”，鑰匙由維修工保管，拔出即切斷所有動(dòng)力電源，實(shí)現(xiàn)機(jī)械式零能量。47.某風(fēng)電企業(yè)計(jì)劃對(duì)2MW風(fēng)機(jī)進(jìn)行“變槳系統(tǒng)安全升級(jí)”，要求滿足PLe。請(qǐng)列出安全功能清單，并說(shuō)明驗(yàn)證方法。答案：安全功能清單：SF1：緊急順槳（90°≤3s）SF2：槳葉角度超限（>95°）切斷變槳電機(jī)SF3：變槳電機(jī)超速（>2800rpm）觸發(fā)機(jī)械制動(dòng)SF4：輪轂內(nèi)人員存在檢測(cè)，禁止變槳SF5：電池溫度>60℃，禁止充電驗(yàn)證方法：1.故障插入：在雙通道編碼器任一通道注入5°偏差，確認(rèn)SF1、SF2在200ms內(nèi)動(dòng)作；2.超速臺(tái)架：電機(jī)拖轉(zhuǎn)至3000rpm，測(cè)SF3機(jī)械制動(dòng)響應(yīng)時(shí)間≤500ms；3.人體模擬：將30kg假人放入輪轂，驗(yàn)證SF4光幕被遮擋后變槳指令拒絕；4.熱箱測(cè)試：將電池包置于60℃環(huán)境，驗(yàn)證SF5切斷充電電流；5.統(tǒng)計(jì)計(jì)算：依據(jù)ISO13849，MTTFd、DC、CCF均滿足PLe指標(biāo)，出具SISTEMA報(bào)告。48.某食品廠“自動(dòng)切片機(jī)”頻發(fā)“割手”事故，企業(yè)擬引入“協(xié)作模式”。請(qǐng)給出改造方案，并說(shuō)明如何驗(yàn)證“安全接觸力”。答案：改造方案：1.替換傳統(tǒng)刀片為“超聲波振動(dòng)刀”，切割力降低70%，從源頭減小危險(xiǎn)能量；2.安裝六維力傳感器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)刀尖接觸力，閾值設(shè)定為手指疼痛閾值140N；3.采用“安全速度監(jiān)控（SSM）”，刀尖線速度≤10mm/s，超過(guò)即觸發(fā)SS1；4.設(shè)置“安全光幕+壓敏墊”雙區(qū)域，人員進(jìn)入即降至“協(xié)作速度”；5.增加“示教手柄”，維護(hù)時(shí)刀頭自動(dòng)退至機(jī)械鎖定位。驗(yàn)證方法：1.力校準(zhǔn)：用標(biāo)準(zhǔn)測(cè)力計(jì)垂直按壓刀尖，記錄傳感器輸出，誤差≤±3N；2.人體替代：將硅膠手指模型以50mm/s速度推向刀尖，測(cè)得峰值力≤140N；3.動(dòng)態(tài)測(cè)試：操作工戴防割手套進(jìn)行模擬切片，系統(tǒng)1000次循環(huán)無(wú)一次超閾；4.第三方見(jiàn)證：由認(rèn)證機(jī)構(gòu)出具ISO/TS15066符合性聲明，PLd等級(jí)通過(guò)。六、案例分析題（共30分）49.背景：2025年12月15日，某智能物流中心凌晨3點(diǎn)，自動(dòng)分揀線發(fā)生“包裹擠壓”事故。分揀線由高速交叉帶（速度2.5m/s）、六軸機(jī)器人、安全PLC組成。事故過(guò)程：①交叉帶出口光電被厚紙箱遮擋，未檢測(cè)到包裹；②機(jī)器人仍按原坐標(biāo)抓取，導(dǎo)致機(jī)械臂與紙箱碰撞；③臂端真空吸盤脫落，紙箱被甩向相鄰工位，擊中一名夜班質(zhì)檢員胸腹部，造成肋骨骨折?，F(xiàn)場(chǎng)勘查發(fā)現(xiàn)：1.光電傳感器為單通道，未冗余；2.機(jī)器人程序未加入“抓取失敗”回退邏輯；3.安全PLC與機(jī)器人控制器采用ProfinetRT通信，未使用Safety-over-Ethernet；4.夜班僅1名操作工巡視200m長(zhǎng)線體，人均巡視周期30min；5.事故前7天，同一光電曾出現(xiàn)3次“漏檢”，僅做清潔處理，未更換。問(wèn)題：（1）請(qǐng)用“5Why”法追溯