本发明涉及生产加工设备的安全防护技术领域,尤其是指一种设备安全控制系统及其控制方法。
背景技术:
随着科学技术的飞速发展,自动化制造设备的规模也越来越庞大,设备的安全保护也被越来越重视,有在设备上增加双重启动开关的,有在安全门上安装红外感应器,虽然也杜绝了很多意外事故的发生,但是市面上现有的加工设备一般可以有多个操作人员进行启动和停止控制,若操作人员在设备内部进行维护或检修操作时,由于现有的设备不能检测车库内正在进行维护或检修的操作人员,若有其他人对设备进行启动或停止操作,则非常容易产生安全事故,缺陷明显,安全隐患较大,亟待解决。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题是提供一种安全防护级别高,能更有效杜绝制造设备伤及操作人员的设备安全控制系统及其控制方法。
为了解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:一种设备安全控制系统,包括总电源开关、与总电源开关电连接的运动控制电源开关及运算处理电源开关,其特征在于:还包括指令识别装置、电源输出驱动控制器、与电源输出驱动控制器电连接的指令识别装置及至少两个指令识别卡。
优选的,所述指令识别卡的数量为三个,该三个指令识别卡分别为运行卡、维修卡和保养卡。
优选的,所述指令识别装置为磁卡感应识别器、刷卡器、二维码识别器、指纹识别器或密码输入器;所述指令识别卡为感应磁卡、磁条卡或印刷有二维码的卡片。
一种设备安全系统控制方法,包括总电源开关、与总电源开关电连接的运动控制电源开关及运算处理电源开关,还包括指令识别装置、电源输出驱动控制器、与电源输出驱动控制器电连接的指令识别装置及至少两个指令识别卡;
所述总电源开关被配置为控制设备的总电源开路和闭路,所述运动控制电源开关被配置为控制设备中可移动部件的电源的开路和闭路,所述运算处理电源开关被配置为控制设备中固定部件的电源的开路和闭路;
其中一个所述指令识别卡与指令识别装置进行识别后,将相应的指令传送至电源输出驱动控制器,由电源输出驱动控制器调用相应的控制程序以控制总电源开关、运动控制电源开关和运算处理电源开关的开路和闭路;
当其中一个指令识别卡与所述指令识别装置进行识别验证后,指令识别装置进入识别禁止验证状态,不再对任何其他的指令识别卡进行验证,也禁止向电源输出驱动控制器发送新的指令,只有当该指令识别卡再次被指令识别装置识别并验证通过后,指令识别装置退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
优选的,所述指令识别卡的数量为三个,该三个指令识别卡分别为运行卡、维修卡和保养卡;当运行卡与所述指令识别装置进行第一次识别验证后,将正常运行的指令传送至所述电源输出驱动控制器,电源输出驱动控制器调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关、运动控制电源开关和运算处理电源开关均为闭路状态,指令识别装置进入识别禁止验证状态,指令识别装置不再验证维修卡和保养卡,并禁止向电源输出驱动控制器发送新的指令;
当运行卡第二次被指令识别装置识别并验证通过后,将停机的指令传送至所述电源输出驱动控制器,电源输出驱动控制器调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关、运动控制电源开关和运算处理电源开关均为开路状态,指令识别装置退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
优选的,当维修卡与所述指令识别装置进行识别验证后,将维修状态的指令传送至所述电源输出驱动控制器,电源输出驱动控制器调用相应的维修控制程序以控制总电源开关、运动控制电源开关和运算处理电源开关均为开路状态,指令识别装置进入识别禁止验证状态,指令识别装置不再验证运行卡和保养卡,并禁止向电源输出驱动控制器发送新的指令;
当维修卡第二次被指令识别装置识别并验证通过后,将停机的指令传送至所述电源输出驱动控制器,电源输出驱动控制器调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关、运动控制电源开关和运算处理电源开关均为开路状态,指令识别装置退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
优选的,当保养卡与所述指令识别装置进行识别验证后,将保养状态的指令传送至所述电源输出驱动控制器,电源输出驱动控制器调用相应的维修控制程序以控制总电源开关和运算处理电源开关均为闭路状态、运动控制电源开关为开路状态,指令识别装置进入识别禁止验证状态,指令识别装置不再验证运行卡和维修卡,并禁止向电源输出驱动控制器发送新的指令;
当保养卡第二次被指令识别装置识别并验证通过后,将停机的指令传送至所述电源输出驱动控制器,电源输出驱动控制器调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关、运动控制电源开关和运算处理电源开关均为开路状态,指令识别装置退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
优选的,所述指令识别装置为磁卡感应识别器、刷卡器或二维码识别器;所述指令识别卡为感应磁卡、磁条卡或印刷有二维码的卡片。
优选的,所述指令识别装置为指纹识别器或密码输入器。
本发明的有益效果在于:本发明提供了一种设备安全控制系统,在实际应用中,设备上用于控制部件移动部的运动控制电源开关与用于信号传输处理的运算处理电源开关各自独立控制,并由总电源给运动控制电源开关和运算处理电源开关供电,总电源连接总电源开关。
在第一操作人员的指令识别装置的验证通过之后,设备安全控制系统进入相应的状态,不仅指令识别装置进入识别禁止验证状态,防止其他操作人员对设备的启停操作或误操作带来安全风险。只有在第一操作人员的指令识别装置再次验证之后,设备安全控制系统才能进入待机可识别验证状态。在第一操作人员的指令识别装置第二次验证时,确保第一操作人员已经远离设备的危险区域,从而保证了操作人员的人身安全,可靠性更高。
附图说明
图1为本发明设备安全控制系统的结构原理框图。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解,下面结合实施例对本发明作进一步的说明,实施方式提及的内容并非对本发明的限定。
如图1所示,一种设备安全控制系统,包括总电源开关1、与总电源开关1电连接的运动控制电源开关2及运算处理电源开关3,还包括指令识别装置4、电源输出驱动控制器5、与电源输出驱动控制器5电连接的指令识别装置4及至少两个指令识别卡;所述总电源开关1被配置为控制设备的总电源开路和闭路,所述运动控制电源开关2被配置为控制设备中可移动部件的电源的开路和闭路,所述运算处理电源开关3被配置为控制设备中固定部件的电源的开路和闭路;其中一个所述指令识别卡与指令识别装置4进行识别后,将相应的指令传送至电源输出驱动控制器5,由电源输出驱动控制器5调用相应的控制程序以控制总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3的开路和闭路;当其中一个指令识别卡与所述指令识别装置4进行识别验证后,指令识别装置4进入识别禁止验证状态,不再对任何其他的指令识别卡进行验证,也禁止向电源输出驱动控制器5发送新的指令,只有当该指令识别卡再次被指令识别装置4识别并验证通过后,指令识别装置4退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
在实际应用中,设备上用于控制部件移动部的运动控制电源开关2与用于信号传输处理的运算处理电源开关3各自独立控制,并由总电源给运动控制电源开关2和运算处理电源开关3供电,总电源连接总电源开关1。
在第一操作人员的指令识别装置4的验证通过之后,设备安全控制系统进入相应的状态,不仅指令识别装置4进入识别禁止验证状态,防止其他操作人员对设备的启停操作或误操作带来安全风险。只有在第一操作人员的指令识别装置4再次验证之后,设备安全控制系统才能进入待机可识别验证状态。在第一操作人员的指令识别装置4第二次验证时,确保第一操作人员已经远离设备的危险区域,从而保证了操作人员的人身安全,可靠性更高。
本实施例中,所述指令识别卡的数量为三个,该三个指令识别卡分别为运行卡6、维修卡7和保养卡8;当运行卡6与所述指令识别装置4进行第一次识别验证后,将正常运行的指令传送至所述电源输出驱动控制器5,电源输出驱动控制器5调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3均为闭路状态,指令识别装置4进入识别禁止验证状态,指令识别装置4不再验证维修卡7和保养卡8,并禁止向电源输出驱动控制器5发送新的指令;当运行卡6第二次被指令识别装置4识别并验证通过后,将停机的指令传送至所述电源输出驱动控制器5,电源输出驱动控制器5调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3均为开路状态,指令识别装置4退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
当负责运行的操作人员的指令识别装置4进行第一次识别验证后,设备进入正常的生产运行状态,即运行模式下,设备的安全门无法打开,负责维修和/或保养的操作人员既无法进行指令识别验证操作,也被禁止进入设备中进行维修和/或保养操作,保证所有操作人员的人身安全,安全性可靠性更高。
本实施例中,当维修卡7与所述指令识别装置4进行识别验证后,将维修状态的指令传送至所述电源输出驱动控制器5,电源输出驱动控制器5调用相应的维修控制程序以控制总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3均为开路状态,指令识别装置4进入识别禁止验证状态,指令识别装置4不再验证运行卡6和保养卡8,并禁止向电源输出驱动控制器5发送新的指令;当维修卡7第二次被指令识别装置4识别并验证通过后,将停机的指令传送至所述电源输出驱动控制器5,电源输出驱动控制器5调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3均为开路状态,指令识别装置4退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
设备在维修模式下,当负责维修的操作人员进入设备后,设备中能移动的所有部件均不能移动,保证了保养操作人员的人身安全,同时在维修状态下设备的总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3均为开路状态,杜绝了操作人员的触电风险;此外,其他操作人员无法控制设备安全控制系统,避免其他操作人员对设备进行任何的操作,直至负责保养的操作人员从设备中出来并远离危险区域,安全性可靠性更高。
本实施例中,当保养卡8与所述指令识别装置4进行识别验证后,将保养状态的指令传送至所述电源输出驱动控制器5,电源输出驱动控制器5调用相应的维修控制程序以控制总电源开关1和运算处理电源开关3均为闭路状态、运动控制电源开关2为开路状态,指令识别装置4进入识别禁止验证状态,指令识别装置4不再验证运行卡6和维修卡7,并禁止向电源输出驱动控制器5发送新的指令;当保养卡8第二次被指令识别装置4识别并验证通过后,将停机的指令传送至所述电源输出驱动控制器5,电源输出驱动控制器5调用相应的正常运行控制程序以控制总电源开关1、运动控制电源开关2和运算处理电源开关3均为开路状态,指令识别装置4退出识别禁止验证状态,并进入待机可识别验证状态。
设备在保养模式下,当负责保养的操作人员进入设备后,设备中能移动的所有部件均不能移动,保证了保养操作人员的人身安全,同时在保养状态下设备的总电源开关1和运算处理电源开关3均为闭路状态,不影响操作人员的保养工作;此外,其他操作人员无法控制设备安全控制系统,避免其他操作人员对设备进行任何的操作,直至负责保养的操作人员从设备中出来并远离危险区域,安全性可靠性更高。
本实施例中,所述指令识别装置4为磁卡感应识别器,所述指令识别卡为感应磁卡,通过将感应磁卡靠近磁卡感应识别器的方式进行权限识别验证功能,操作简单便捷,实用性强。
当所述指令识别装置4为刷卡器时,所述指令识别卡为磁条卡,通过将磁条卡在刷卡器上刷动的方式进行权限识别验证功能,操作简单便捷,实用性强。
当所述指令识别装置4为二维码识别器时,所述指令识别卡为印刷有二维码的卡片,通过将印刷有二维码的卡片在二维码识别器上扫描的方式进行权限识别验证功能,操作简单便捷,实用性强。
需要补充说明的是:所述指令识别装置4为还可以指纹识别器或密码输入器,通过指纹或密码替代指令识别卡,无需携带指令识别卡,使用起来更方便,实用性更强。
在本发明的描述中,需要说明的是,对于方位词,如有术语“中心”,“横向(x)”、“纵向(y)”、“竖向(z)”“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于叙述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作,不能理解为限制本发明的具体保护范围。
此外,如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征,在本发明描述中,“数个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除另有明确规定和限定,如有术语“组装”、“相连”、“连接”术语应作广义去理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;也可以是机械连接;可以是直接相连,也可以是通过中间媒介相连,可以是两个元件内部相连通。对于本领域普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述的术语在本发明中的具体含义。
以上所述实施例仅表达了本发明的若干实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。