专利名称：行车运行智能控制手柄的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种在行车运行中所使用的主令控制器手柄的改进，具体地是一 种行车运行智能控制手柄。
背景技术：
目前，国内行车的运行控制，是通过主令控制器手柄的前、后、左、右位置的移动来 实现的。这种主令控制器手柄，包括倒U形机架、操作手柄、转动凸轮组、触头组件、软防护 罩构成，转动凸轮组通过转动轴安装在倒U形机架内，操作手柄安装在倒U形机架的中部， 软防护罩罩在活动连接部位，触头组件安装在倒U形机架的一侧。其动作原理是通过操作 手柄的操作，实现转动凸轮组的转换，使触头组件按一定顺序分或合，达到发布命令或其他 控制线路连锁、转换的目的。这种主令控制器手柄，都是靠转动凸轮组来控制触头组件的关 或合。不同形状转动凸轮组的组合可使触头按一定顺序动作。吨位越高的行车，控制越复 杂，转动凸轮组数量也越多。这种由转动凸轮组组成的主令控制器手柄，其不足在于由于 转动凸轮组在使用一段时间后，会产生磨损，可造成触头组件压合不实、或者不压合，导致 控制失灵；由于转动凸轮组和触头组件之间的传动，是机械碰撞，经常出现转动凸轮组和触 头组件断裂现象，也会造成行车故障或不受控制，甚至造成严重安全事故的发生。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种采用无碰撞、控制精度高、响应速度快、高容错性 的软执行机构，取代原来的机械传动，且结构简单、安全可靠、使用方便、成本低、不易损坏、 能有效地防止因控制手柄故障而产生安全事故的行车运行智能控制手柄。为达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是该行车运行智能控制手柄，包 括倒U形机架、操作手柄、转动凸轮组和软防护罩构成，转动凸轮组通过转动轴安装在倒U 形机架内，操作手柄安装在倒U形机架的中部，软防护罩罩在活动连接部位，其特征在于 在转动凸轮组的轴端连接上联轴器，在联轴器的轴上固定连接上编码器，编码器通过传输 线缆与S7-200PLC模块相连接。这样，通过改进，将原来的行车主令控制手柄中的传动辅助 触点组件拆下，安装上编码器，编码器与行车主令控制手柄中的转动凸轮组的传动轴靠联 轴器连接，编码器通过传输线缆与S7-200PLC模块相连接，手柄的角位移通过编码器转换 成位置代码，传输到S7-200PLC模块，通过S7-200PLC模块运算，转换成相应的控制点输出， 达到控制行车运行的功能。本实用新型还通过如下措施实施所述的编码器采用水平安装，编码器的轴与主 令控制手柄辅助传动轴同心，通过联轴器连接；编码器位置变化的输出电信号，经过传输 线缆进行输出，传输线缆的一端与编码器端的自身输出端子排连接，传输线缆的另一端与 S7-200PLC模块自带的输入端子排中的15个接点相连接；所述的S7-200PLC模块一般自带 的输入端子排有26个输入接点，在本实用新型中，除了编码器连接的15个接点外，其余的 预留11个接点可作为其他控制使用。[0006]本实用新型所使用的编码器、S7-200PLC模块、联轴器均为现有技术，故不多述。使用本实用新型时，可将S7-200PLC模块安装于行车控制台上。同时，还可通过 S7-200PLC模块的设定及其计算比较功能，实现零位自复和自锁、发出声光报警和遇有人为 操作失误、突然断电等情况时，S7-200PLC模块不输出动作指令，使行车保持停机状态，等待 正确操作指令。利用S7-200PLC模块的自由输入功能，对危险场合，人员不方便上车操作的 行车，还可以加装行车运行遥控操作控制器。本实用新型的有益效果在于与目前行车运行控制使用的主令控制器手柄相比， 由于采用了编码器取代了将原来的行车主令控制手柄中的传动辅助触点组件，采用联轴器 实现编码器与行车手柄凸轮传动机构的连接，实现了无碰撞、控制精度高、响应速度快、高 容错性的软执行。编码器再与S7-200PLC模块相连接，使手柄的角位移通过编码器转换成 位置代码，通过S7-200PLC模块运算，转换成相应的控制点输出，达到控制行车运行的目 的，而不是采用传统的编码器输出与控制继电器相连接的控制方式，充分利用了 S7-200PLC 模块可有多种运算功能，不仅能实现行车的运行控制功能，而且还具有零位自复和自锁、发 出声光报警和遇有人为操作失误、突然断电等情况时的不输出动作指令功能，这些功能是 传统的继电器控制无法实现的，且其结构简单、容易操作、故障率低、安全性高。
图1、为本实用新型的结构侧视示意图。
具体实施方式
参照图1制作本实用新型。该行车运行智能控制手柄，包括倒U形机架1、操作手 柄2、转动凸轮组3和软防护罩4构成，转动凸轮组3通过转动轴安装在倒U形机架1内，操 作手柄2安装在倒U形机架1的中部，软防护罩4罩在活动连接部位，其特征在于在转动 凸轮组3的轴端连接上联轴器5，在联轴器5的轴上固定连接上编码器6，编码器6通过传 输线缆7与S7-200PLC模块8相连接。这样，通过改进，将原来的行车主令控制手柄中的传 动辅助触点组件拆下，安装上编码器6，编码器6与行车主令控制手柄中的转动凸轮组3的 传动轴靠联轴器5连接，编码器6通过传输线缆7与S7-200PLC模块8相连接，通过前、后、 左、右移动操作手柄2，带动转动凸轮组3正、反转，转动凸轮组3正、反转带动编码器6同步 正、反转，编码器6正、反转角位移转换成代码信号通过S7-200PLC模块8计算处理发出指 令，转换成相应的控制点输出，达到控制行车运行的功能。作为本实用新型的进一步改进，所述的编码器6采用水平安装，编码器6的轴与 主令控制手柄辅助传动轴同心，通过联轴器5连接；编码器6位置变化的输出电信号，经过 传输线缆7进行连接，传输线缆7的一端与编码器6端的自身输出端子排9连接，传输线 缆7的另一端与S7-200PLC模块8自带的输入端子排10中的15个接点相连接；所述的 S7-200PLC模块8 一般自带的输入端子排10有沈个输入接点，在本实用新型中，除了编码 器6连接的15个接点外，其余的预留11个接点可作为其他控制使用。本实用新型所使用的编码器6、S7_200PLC模块8、联轴器5均为现有技术，故不多 述。使用本实用新型时，可将S7-200PLC模块8安装于行车控制台上，以方便实现行车的各种控制功能。同时，还可通过S7-200PLC模块8的设定及其计算比较功能，实现零位自 复和自锁、发出声光报警和遇有人为操作失误、突然断电等情况时，S7-200PLC模块8不输 出动作指令，使行车保持停机状态，等待正确操作指令。从而可有效地实现因操作失误造成 的行车误动，确保行车的安全运行。利用S7-200PLC模块8的自由输入功能，对危险场合， 人员不方便上车操作的行车，还可以加装行车运行遥控操作控制器。
权利要求1.一种行车运行智能控制手柄，包括倒U形机架(1)、操作手柄O)、转动凸轮组(3)和 软防护罩(4)构成，转动凸轮组(3)通过转动轴安装在倒U形机架(1)内，操作手柄(2)安 装在倒U形机架(1)的中部，软防护罩(4)罩在活动连接部位，其特征在于在转动凸轮组 (3)的轴端连接上联轴器(5)，在联轴器( 的轴上固定连接上编码器(6)，编码器(6)通过 传输线缆(7)与S7-200PLC模块(8)相连接。
2.根据权利要求1所述的行车运行智能控制手柄，其特征在于所述的编码器(6)采用 水平安装；传输线缆(7)的一端与编码器(6)端的自身输出端子排(9)连接，传输线缆(7) 的另一端与S7-200PLC模块(8)自带的输入端子排(10)中的15个接点相连接。
专利摘要本实用新型公开了一种行车运行智能控制手柄，包括倒U形机架(1)、操作手柄(2)、转动凸轮组(3)和软防护罩(4)构成，操作手柄(2)安装在倒U形机架(1)中部，其特征在于在转动凸轮组(3)的轴端连接上联轴器(5)，在联轴器(5)的轴上固定连接上编码器(6)，编码器(6)通过传输线缆(7)与S7-200PLC模块(8)相连接。该行车运行智能控制手柄，由于采用编码器取代将原来的行车主令控制手柄中的传动辅助触点组件，采用联轴器实现编码器与行车手柄凸轮传动机构的连接，故实现了无碰撞、控制精度高、响应速度快、高容错性的软执行等功能。而且其结构简单、容易操作、故障率低、安全性高。
文档编号G05G1/10GK201926950SQ20102063077
公开日2011年8月10日 申请日期2010年11月30日 优先权日2010年11月30日
发明者刘长波, 吕西国, 周广居, 王海石, 蒋光宇 申请人:山东泰山钢铁集团有限公司